烘干机内谷物的导电特性分析，在烘干机内完全干燥的谷物、种子、油料等介质可视为绝缘体，其阻抗趋于无穷大。谷物、油料、药品等含水介质在外施幅值不变的中高 频率电信号作用下，其电导率随激励的频率变化而变化。据相关资料，稻谷、小麦、大米等含水介质的“阻抗一频率”特性有：
1）当激励信号的频率较低时，介质的阻抗随频率增加而急剧降低；在中间频带，阻抗值*小，随频率的变化较小；频率继续升高，阻抗值 随之缓慢增加，即：在一定频率范围内，介质的“阻抗～频率”关系呈浴盆曲线状。
2）试料的品种不同，浴盆效应的边沿频率也不同，但各种谷物在100～250kHz范围内基本呈*低阻抗状态，施加这一频带的激励信号，可 以获得较大的与含水介质的水分含量成正比的电流检测信号。
3）谷物的阻抗与籽粒结构有关，籽粒有壳体的谷物阻抗较大。稻谷有纤维素和矿物质构成的结构坚硬、高度木质化的谷壳的阻抗值较大。 小麦有纤维素和干纤维组成的皮层，其阻抗较稻谷小，但比只有果实的大米阻抗要大。
由于谷物介质的“阻抗一频率”关系呈浴盆曲线状，对传感器施加100～250kHz的激励信号，以获得相应响应信号就可以测量出被测谷物的 水分。
在实际电路中，电容的测量方法主要有电桥法、谐振回路法、充放电法等。在软件的处理上，可根据所测谷物含水率分布和所用单片机系 统主频选用频率测量或周期测量。一般而言，测频法在高频端具有较高的测量精度，测周法在低频端具有较高的测量精度。从输入、输出信号 情况看，常用的测量方法有：一是施加固定频率信号，测量响应的信号强度计算出电容值或水分值；二是施加自激信号，测量响应的频率，从 而计算出电容值或水分值。显然后一种方法比较容易实现，但具有一定的测量误差，此测量误差可以通过分段标定修正的方法进行有效控制。 本研究采用后一种方法，通过测量响应频率进行水分的测量。 |
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