我国是一个农业和人口大国，保证粮食安全是我国的一项基本国策。而粮食干燥是粮食产后一个十分重要的环节，做好粮食干燥工作对于保证我国粮食安全具有至关重要的意义。玉米是我国北方地区的主要粮食作物，北方的气候条件决定了收获后的玉米必须经过干燥处理才能入仓存储，因此北方地区历来十分重视玉米干燥技术的发展。但是，玉米干燥过程是一个典型的多变量、时变性、非线性及大滞后的工业生产过程，这就加大了干燥过程自动控制的实现难度。多年来，玉米干燥过程控制模型的建立、实现、应用以及提高自动控制的水品一直是我国粮食领域的研究热点。随着计算机技术的飞跃发展，越来越多的先进控制技术开始应用于工业控制领域。本文将针对玉米干燥过程的特点、过程自动控制方面仍然存在的问题及提高干燥过程自动控制水平的需要，结合近年来在工业控制领域广泛应用的模型预测控制技术，为长春吉大科学仪器设备有限公式生产的连续横流式玉米干燥机设计模型预测控制系统。本文提出的模型预测控制解决方案，依托对象是5HSZ-R-10.0型连续横流式玉米干燥机，将会用到玉米水分在线检测传感器，智能温度调节仪，玉米位置在线检测传感器，变频调节器，RS485转RS232模块，S7-200PLC控制器和PC机等硬件设备，同时将利用计算机Lab VIEW开发平台及现场总线RS485技术设计连续式横流玉米干燥机模型预测控制系统的软件系统。主要研究内容分一下几个方面。1.对玉米干燥过程的特点进行分析总结，找到影响玉米干燥的主要因素及适合玉米干燥的最佳工艺条件，并对其参数进行归纳。2.基于我国多年来在薄层干燥实验研究方面取得的成果，利用美国T.L.Thempson教授的平衡模型，借助于计算机技术对深床干燥过程进行计算机模拟，并试验验证。3.利用深床干燥过程的计算机模拟技术分析不同粮层厚度对玉米干燥过程的影响，找出连续横流干燥的合适玉米层厚度，针对此厚度的玉米进行干燥模型的建立，方程的推导。4.在5HSZ-R-10.0型连续横流式玉米干燥机的结构及工艺特点设计与分析的基础上，建立控制系统的过程预测模型，逆过程模型及排粮速度优化算法，并进行反馈校正。5.结合近年来广泛使用的分布式测控技术及自主研发设计的在线玉米水分传感器、玉米料位传感器等传感元件，在计算机LabVIEW开发平台上完成系统的软件设计。6.借助于S7-200PLC可编程控制器和现场总线RS485技术，实现上下位机的通讯，完成系统的总体设计，使系统正常运转。