干燥是谷物收获后加工储藏的一个重要环节，干燥过程对谷物品质有很大的影响。配置合理的干燥工艺和参数、智能化的控制技术是提高谷物干燥后品质的重要手段。发展粮食烘干产业，加速粮食生产全程机械化，最大限度地减少储粮损失，是确保丰产丰收、稳定粮食总量的重要途径，也直接影响粮食的等级、加工质量和食用品质，从而影响到粮农和粮食流通企业的经济效益和人们的生活质量，影响到粮农粮商的生产经营积极性。就要求不断改进谷物干燥工艺，优化工艺参数，提高干燥过程的智能化水平，开发抗干扰性、稳定的精确控制系统，从而改善谷物干燥后品质，降低谷物的损失，同时也提高干燥效率，降低成本，进一步扩大粮食的工业应用。本文以谷物干燥过程为研究对象，在模拟分析和试验研究的基础上，针对深床干燥过程、循环谷物干燥过程、连续谷物干燥过程，分析了影响干燥的因素，建立干燥过程控制模型，对固定深床干燥和循环干燥过程进行了模拟计算，对在干燥过程中各干燥时刻的谷物水分、热风温度等状态参数等进行了模拟分析；以谷物水分和干燥后品质为控制目标，通过理论分析、模型预测、模拟分析、试验研究以及干燥作业生产实践等方法对干燥过程进行系统深入的研究。主要创新点是提出了循环干燥采用质电双参数等速变温测控新方法；提出了连续干燥采用高低料位质电双参数变速测控新方法，建立了两种新测控方法的测控系统，并进行了干燥作业试验。主要研究内容如下：（1）研究了质电双参数法（简称ME法）在干燥过程中谷物水分检测的理论；建立了质量参数法在线检测谷物水分的计算模型；研究了质电双参数在线检测谷物水分的方法，并应用于干燥作业生产。（2）将深床干燥控制简化为薄层干燥控制，利用薄层的干燥方程解决深床干燥问题；探索了谷物干燥过程中谷物状态与可测参数间数学关系；建立了深床干燥模型数值模拟平台，对固定深床干燥过程进行了模拟分析；模拟了实际的干燥作业过程，研究了干燥参数的分布规律，分析了各个参数对干燥过程的影响，从而更好的了解干燥内部参数变化状况，以此为依据改进谷物干燥机的设计，改善和提升谷物干燥系统的操作以及控制方法。（3）根据循环干燥的特点，提出了循环干燥采用质电双参数等速变温测控新方法，质量参数和电参数融合在线测量水分，实现等速变温控制；开发了测控新方法的测控系统，并进行了干燥测控系统试验；以薄层干燥模型为理论依据，结合干燥作业热介质温湿度、谷物水分、风速等参量，创建了谷物等速变温循环干燥控制模型，并进行了数值模拟。（4）提出了连续干燥采用高低料位质电双参数变速测控新方法，实现质量参数法和电参数法交替在线测量水分，实现排粮变速控制；开发了测控新方法的测控系统，并进行了干燥测控系统试验；建立了连续式横流谷物干燥控制模型。控制模型采用了干燥过程控制、逆过程控制、干燥参数优化和反馈控制相结合的控制模式。经过干燥机测控系统试验，表明了质电双参数法在线测量干燥谷物的水分具有可行性，提高了粮食水分在线检测的精度和稳定性，在精度要比其它单一电参数法的测谷物水分高，质量法和电测法融合在线测量谷物水分更贴近干燥机实际作业；两种谷物干燥测控新方法具有可操作性，有助于开发出适合谷物干燥的自动控制系统，这将有利于我国谷物干燥机装备技术的提升；对循环谷物干燥过程进行数值模拟实验研究，研究了干燥过程的参数变化规律，为实际应用提供了理论依据，并将部分控制策略进行了干燥过程生产试验，对干燥过程实现了实时自动控制，具有精度高、预测控制准确强等特点，提高了干燥的效率和品质。