环模制粒机是现代饲料加工企业的主要制粒装置之一,其控制系统性能的优劣直接影响生产饲料颗粒的产品质量以及生产效率。环模制粒机是一个非线性、纯滞后、多变量的复杂被控对象,其调质器出口的温度值和制粒主电机电流值间接影响饲料产品的质量和产量。为了克服这些问题,本文采用嵌入式技术控制制粒主电机电流和调质器出口的温度,基于机器视觉技术检测分析生产的饲料颗粒产品质量,并将分析结果反馈给控制器,形成一种监督控制机制,从而进一步强化控制效果,保证生产出优质的饲料颗粒产品。本文以环模制粒机作为被控对象,在现有理论和研究成果的基本上,利用STM32和机器视觉技术设计了一套环模制粒机控制系统,完成了控制系统的实物化。本文的研究工作主要集中在以下几个方面:(1)研究了环模制粒机的结构、工作流程、输入输出变量、饲料颗粒产品质量的影响因素、嵌入式系统技术以及机器视觉技术。(2)完成了环模制粒机控制系统硬件平台的开发,主要包括控制器STM32和饲料缺陷检测器的硬件平台搭建,实现了对电流和温度的采集与控制、对饲料颗粒图像的采集与分析功能。(3)由于饲料颗粒质量缺陷分析的需要,通过实验对比饲料颗粒图像预处理效果,设计了一套饲料颗粒图像的预处理方案。(4)完成了环模制粒机控制系统的软件开发工作,主要包括控制器STM32的软件开发以及uC/OS-II操作系统的移植、饲料缺陷检测器的软件开发、触摸屏人机交互界面的设计、生产流程控制算法的实现。(5)实现了环模制粒机控制系统的模拟调试。根据被控对象的特性与要求选取了模拟对象,并搭建了实验平台,实验调试过程验证了监督控制的效果。