山東盛懷智能裝備有限公司
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近幾年,國內外家具、裝修、樂器等行業蓬勃發展,各種木制品的產品質量、性能及在國內外市場上的競爭能力在巧大程度上取決于木材的干燥質量,木材加工廠對木材干質量的要求越來越高,而木材干燥過程中的工藝和控制技術的先進與否又是決定木材干燥質量的關鍵所在。 80年代處來,國外發達國家已在木材干燥生產控制過程中廣泛應用了計算機控制技術。進人9年代來,運用計算化控制木材干燥生產過程等有關技術發展異常迅速,許多國家的木材干煤設備實現了全自動控制。例如,意大利和前西德等工業發達國家先后在該領域取得了重大進展,它們所推出的木材干燥設備及控制系統被公認是較為先進的。 目前,國內干燥在控制系統普唔采用手動或半自動的控制方式,木材干燥過程完全依質干巧工的經驗和責任屯、。干燥密落后的控制系統已不能滿足木材加工行化對干燥能力和干燥質雖的要求。從90年代開始,我國從事木材干燥教學。實驗和生產方面的學者。工程技術人員通過引進、消化、吸收和自行研制等各種技術手段,使我國木材干燥技術巧設備得到了迅猛發展,些國產干燥設備在技術和質量上已接近國際同類產品水平。 收棉期:200003 2木材干燥計算機控制系統中存在問題及其原因從國外引進和我國自行研制的全自動或半自動木材干燥設備的生產狀況來看,雖然這些設備相對我國往的木材干燥設備而言是比較先進的,但仍存在許多問題。
其中,主要問題是這些木材干燥設備的計算機控制系統的可靠性及穩定性不篼,其控制能力對奮體結構、安裝方向、地理位置和控制執行機構等各方面的適應性較差。 根據分析,我們認為造成送種情況的主要原因是所采用的控制方法不夠先進,難適應木材干燥這種過程復雜、數學模型不確定的恃殊工藝過程控制的要求。無論采取經典控制理論還是現代控制理論設計個控制系統,都需要事先知道控制對象或生產過程準確的數學模型,然后根據數學模型及給定的性能指標,選擇適當的控制規律,進行控制系統設計。然而,干燥奮設備龐大、熱工參數離散,影響因素很多,而且相互之間又有交叉尤合,使其模型十分復雜,難レッ求解,是個非線性、多變量、大滯后及強費合的復雜系統,難《獲得確定的數學模型。控制干燥過程須掌握多種參數,而這些數據往往是不準確的。例如,木材的厚度或長度可測得很準確,但它的含水率,空氣介質的相對濕度等物理量卻很難準確測得。特別是使用電測濕儀測定木材含水率時,其精度就很低。而對于空氣的相對濕度,用濕度計測得的數值只在很窄范圍內才能保證其梢度。用于測定平衡含水率的吸濕材料都具有定的耐水性,存在著不可忽視的偏差。此外,測定干燥室中通過材堆的空氣介質條件時,這空氣介質的特性是變化的,在測量時,只能取其平均值。在實驗室的小型干燥機上測得的參數,不能代表大型干燥蜜的實際情況。
研究沒計控制木材干燥過程就是拴制影響干燥過程的諸多因素,如干燥室內的溫度、相對濕度。空氣壓力及化速等。只要將這些因素控制好,就能獲得個理想的。有利于木材干燥的環境。但這些因素相互之間有交叉費合,難レッ獲得確定的數學模型,因素的調節往往是憑經驗進行的。即使有現成的干燥方法和基準,也要根據木材的樹種、干燥密的大小及朝向等加修正。有時修正的幅度很大,調節值也不同,所,采用常規的控制方法難苗滿足要求。 3木材干燥計機控制系統引用模糊控制理論和技術的探討模糊自動控制是《模糊集合論。模糊語言變量及模糊邏輯推埋為基礎的種計算機數宇控制。 模糊控制主要是建立在人工經驗的基礎上,對個熟練的操作人員,他并非從準確的數學表達式的角度來7解被控系統,而是憑借其豐富的實踐經驗,采取適當的對策來巧妙地控制個復雜系統的生產過程。若把這些熟練的操作人員頭腦中的實踐經驗加1總結和描述,并用語言表達出來,則它是種定性的、不準確的判定規則。然后,利用模糊數學這工具使它定量化,即轉化為模糊控制算法。通過模糊控制算法模仿人的操作策略,通過模糊控制器來接受人的經驗,從而實現機器取代人對生產過程實現自動控制。