基于Delphi 6.0的木材干燥集散控制系统的开发

介绍了利用可视化编程技术和单片机控制技术开发的木材干燥集散控制系统的组成、功能、软硬件设计及系统特点.在系统设计、编程及通讯已经完成的基础上实现了木材干燥计算机全自动控制.     

总线型粒子群神经网络谷物干燥机控制系统设计

针对谷物干燥过程存在本构非线性、多参数、大滞后等特点,采用Elman神经网络对干燥过程进行建模,并融合自适应粒子群优化算法设计了谷物干燥机智能控制系统,同时给出了系统测试结果。系统硬件设计采用上位工控机实现建模和优化算法,热风温度、谷物含水率等采用C8051F020单片机通过总线方式进行采集,系统控制参数由工控机计算优化获得并通过串口传送给单片机,并由其控制相应变频器和电动风阀等执行机构。     

五层网带式洋葱穿流干燥系统的设计

针对我国果蔬网带式干燥设备存在的干燥效率低、能耗大、自动化程度低、干燥品质差等问题,结合洋葱的干燥特性,设计了一套适用于洋葱干燥的五层网带式穿流干燥系统.该系统由机架、金属网带、供风系统、换热系统、上料机构组成,可实现金属网带自动清洗、自动调速以及分段、分区控温控时的功能,该系统干燥效率与生产效率较高,含水率为8%的洋葱丁的生产率可达300kg/h.     

谷物干燥智能化控制系统的研究

设计开发了一套干燥中心远程网络监控系统，实现了计算机和单片机的双向通讯．干燥单元的物理信号，经传感器、A／D转换、单片机实时处理后，在向显示器输出的同时，被送到中央服务器，接受专家系统处理．由专家系统给出的干燥单元调控参数，返送回单片机，由单片机实时控制干燥设备的工作制度．     

间歇微波干燥过程中木材内含水率动态分布规律

为研究微波干燥过程中木材内部的含水率动态分布规律,以红橡和南方松木材为研究对象,采用无损检测的X射线扫描方法,揭示间歇微波干燥过程中木材内部含水率分布的动态变化规律。结果表明:微波干燥的绝大部分时间内,木材厚度方向存在着整体性内高外低的含水率梯度场;随着干燥过程的进行,木材内部水分更趋均匀,当木材平均含水率在10%以下时,木材内水分分布非常均匀;在整个微波干燥过程中,木材内部虽然发现了部分内层含水率低于外层的情况,但并未出现与常规干燥相反的含水率梯度。     

木材干燥全自动控制系统的研制

为了提高干燥质量 ,降低能耗 ,使得干燥过程更加准确可靠 ,在木材干燥的工艺环节中引进智能化的计算机技术已势在必行 .该文介绍了北京林业大学工学院研究开发的新一代木材干燥全自动控制系统 .该系统将计算机自动控制技术应用于木材干燥过程的检测与控制之中 ,实现了干燥参数的在线测量和调节 ,重点解决了木材含水率检测的准确性问题 ,在用含水率梯度控制木材干燥过程的技术上做了尝试 ,开发了智能化的控制系统软件 .     

灌溉用电容式涡街流量测试系统研究

灌溉水量的流量测试是现代农业的关键技术之一,为了提高流量测试系统的测试精度,对电容式涡街流量测试系统进行了研究,设计了电容式涡街流量测试系统的二次仪表硬件电路部分,其中包括由前置放大电路、滤波电路、整形电路组成的信号调理电路、以低功耗微处理器MSP430F149单片机为核心的按键接口电路、LCD显示接口电路以及二次仪表供电电路。此外,开发了电容式涡街流量测试系统的软件部分,包括监控系统程序设计、键盘中断服务子程序设计、液晶显示子程序组成的人机界面程序设计、信号采集与处理程序设计。试验结果表明,该电容式涡街流量信号测试系统能够精确地实现流量信号的测试与处理,在农业生产中有广泛的实用价值。     

峰值检测器量程自动转换的一种实现方法

介绍了一种基于嵌入式系统的自动量程转换峰值检测器,给出了系统框图与硬件实现电路.系统电路主要由传感器电路、量程切换电路、采样电路、单片机系统、显示与接口电路组成,可完成信号的放大、峰(谷)值的检测与显示,同时具有自动量程切换以及识别"超量程","欠量程"的功能.还给出了系统软件主函数流程图及量程转换子程序流程图.     

木材含水率分级干燥及其节能分析

木材干燥是木材加工生产中不可缺少的一道重要工序,也是耗能最大的工序。现在能源短缺,燃料价格上涨,节省能源尤其重要。加强对木材干燥过程节能减排降耗的研究,寻求高效环保的节能技术是目前国内外学者广泛关注的课题之一。在分析木材干燥能耗的基础上,从3个方面探讨了木材含水率分级干燥的必要性:1)生材含水率不同导致每一块板材的干燥特性不同;2)与水分移动有关的木材性质（物理力学性质等）的差异;3)木材中各种状态水分的干燥能耗。进而对木材含水率分级干燥过程进行了分析,提出了木材含水率分级干燥的概念,并对分级干燥理论进行了分析。探究了含水率分级干燥对木材干燥质量、干燥效率和干燥过程节能减排的影响,采用含水率分级技术实现木材的精细干燥,可以达到缩短干燥周期,降低能耗,提高干燥质量的目的。最后,提出应根据干燥材的用途要求,在节能经济的基础上,制定合适的含水率分级标准的应用设想。     

果蔬干燥含水率在线测量技术研究现状及展望

果蔬干燥过程中的含水率是评价干燥设备运行状态和果蔬干燥质量的一个重要指标,实时监测果蔬干燥过程中的含水率变化对优化控制工艺、把控干燥品质至关重要。以果蔬为对象,在前人研究的基础上总结可用于果蔬含水率在线测量的若干方法,包括利用介电特性、核磁共振技术、数学模型、高光谱成像技术、CT技术、在线称质量等方法,概述各种方法实现果蔬含水率测量的原理及研究进展,并简述当前研究存在的不足与今后发展的方向。     

红锥锯材中试干燥工艺

 进行红锥Castanopsis hystrix锯材干燥中试,验证中试干燥基准的正确性,以求获得适于红锥生产应用的干燥基准。采用生产中广泛使用的强制气流循环式干燥窑,在给定的中试干燥基准下对红锥锯材实施干燥试验,并按照国家标准（GB/T 6491-1999）进行锯材干燥质量评定。中试结果表明：红锥锯材平均终含水率为7.24%,厚度含水率偏差为2.37%,应力指标为4.12%,平均顺弯度为0.17%,横弯度为0.25%,扭曲度为0.24%,瓦弯度为2.55%,纵裂度为3.31%,截面收缩为5.793%,无内裂,干燥至含水率12%时所用时间为138 h（5.75 d）,干燥速度为0.31%·h^－1。中试干燥基准基本正确,总体干燥质量良好,基本达到木制品生产对红锥干燥质量的要求。图1表4参11     

黑木相思木材干燥特性及干燥工艺制定

  目的  为获得黑木相思Acacia melanoxylon木材的干燥特性,编制合理干燥基准,从而促进其实际开发和利用。  方法  采用百度试验法研究黑木相思木材的干燥特性,参照百度试验干燥缺陷等级拟定木材干燥初终期条件,依据锯材干燥质量检测结果对黑木相思锯材常规干燥工艺进行系统优化试验,并制定25 mm厚黑木相思锯材的干燥基准。  结果  黑木相思木材的干燥缺陷主要为初期开裂和扭曲变形,其次为截面变形,无内裂产生。从干燥速度看,黑木相思属于中等易干材。木材含水率15%时的气干密度为0.620 g·cm?3,属于中等范畴。采用优化制定的干燥基准对25 mm厚黑木相思锯材进行常规干燥后,木材含水率从110.40%干至8.42%,干燥周期为268.0 h (11.2 d),整个干燥过程中干燥速率比较稳定,平均为0.38%·h?1。  结论  黑木相思干燥锯材的平均最终含水率、干燥均匀度、厚度上含水率偏差、残余应力以及可见干燥缺陷方面的指标均达到锯材干燥质量二级要求。本研究制定的黑木相思锯材干燥工艺可为实际干燥生产过程提供科学依据。图2表6参25     

高温双热源除湿与太阳能组合干燥技术的研究

高温双热源除湿机与太阳能组合干燥技术，由ＲＣＧ３０Ｇ高温双热源除湿机、太阳能集热器供热系统、木材干燥室及微机监控装置４大部分组成．其中ＲＣＧ３０Ｇ高温除湿机在太阳能不充足的地区可以单独使用，是节能的关键设备，而且是国家专利产品．除湿机与太阳能既可以联合使用也可以单独使用，视气候条件和干燥工艺而定．ＧＲＣＴ组合干燥具有节能效果显著、干燥质量好、无污染、无火灾隐患、自动化程度高、应用范围广等许多优点．它与蒸汽干燥相比，干燥１ｍ３材可以节约１４０ｋｇ标准煤，节能率为７５％～８０％，干燥成本可降低３５％左右     

小径木白桦锯材干燥质量的影响因素分析

通过对小径木白桦锯材进行常规干燥试验,检测了锯材干燥后的可见干燥缺陷,分析了影响小径木锯材干燥质量的因素.考察的因素包括:小径木的木材性质、加热方式、径弦材类型、锯材在干燥室中的位置及锯材的加工尺寸误差.研究结果表明,小径木材质差、变异性大是锯材在干燥过程中容易发生弯曲、变形的根本原因;加热方式是影响锯材干燥质量的重要因素;径弦材类型、锯材在干燥室中的位置及锯材的尺寸误差对锯材的干燥质量也有一定影响.根据分析的结果提出了提高小径木锯材干燥质量的措施.     

BMGK-1型微计算机木材干燥监控系统的研制

本文就微计算机技术在木材干燥生产过程控制中的应用,作了理论和技术方面的分析。同时对研制成功的BMGK-1型微计算机木材于燥监控系统的软硬件结构、原理及技术经济性能进行了全面的论述。 本系统能与我国现有各类木材干燥设备配套使用,并可以提高生产效率、保证干燥质量、减轻工人劳动强度,节约能源效果显著。工业试验表明:与人工控制相比,平均节约工时10％以上。     

小径木水曲柳锯材加工的尺寸误差对干燥质量的影响

为了提高小径木的干燥质量,采用全自动化干燥室,对小径木水曲柳进行连续式加热和间歇式加热两种干燥方式,分析制材加工过程中的尺寸误差对干燥质量的影响。间歇式加热干燥质量好于连续式加热干燥,连续式加热干燥过程中制材尺寸误差对干燥质量没有明显影响。在间歇式加热干燥过程中,锯材越短越容易产生顺弯,越宽越容易产生端裂,越窄越容易产生顺弯,越厚越容易产生端裂。     

马尾松木材浮压干燥过程中的传质传热特性

该文阐述了在真空状态且浮压条件下马尾松的干燥过程特性,揭示了加热温度、木材含水率、真空度及真空度变化频率对木材表面水分蒸发强度的影响.实验证实,提高温度、真空度和加快真空度变化频率都有利于加快木材内水分的迁移.真空频率加快时,木材内的温度场变化也加快,干燥时间明显缩短.此外,当外界压力不变时,木材表面水分蒸发强度随含水率的提高而增强,纤维饱和点以下更有明显的区别.     

过热蒸汽干燥对50 mm 厚柳杉锯材质量及微观构造的影响1）

对50 mm厚柳杉锯材进行过热蒸汽干燥试验,对干燥后锯材的终含水率、残余干燥应力及干燥缺陷等干燥质量指标进行统计与分析,并使用扫描电镜进行观察,分析过热蒸汽干燥对木材微观构造的影响。结果表明,柳杉锯材过热蒸汽干燥后的终含水率、厚度含水率偏差、残余干燥应力以及顺弯翘曲率、横弯翘曲率和扭曲率等均能达到锯材干燥质量国家标准规定的一级指标要求,翘曲达到干燥质量二级指标要求;柳杉锯材过热蒸汽干燥质量为二级的合格率为90．32％。通过观察干燥后柳杉木材的微观构造,发现大量纹孔破裂、纹孔膜脱落,导致木材内孔隙增加,表明过热蒸汽干燥会提高木材的渗透性,进而提高木材干燥速率。     

30 mm厚斜叶桉锯材常规间歇干燥基准

  目的  产自澳大利亚的斜叶桉木材渗透性极低,常规干燥过程中极易开裂、皱缩,难以保证质量。本研究在常规干燥工艺中引入间歇处理,制定常规间歇干燥基准,缩短斜叶桉锯材干燥时间的同时提升其干燥质量。  方法  采用100 ℃试验法测定斜叶桉木材干燥缺陷等级,拟定干燥初终期条件。结合Keylwerth研究,用图表法得到初步常规干燥基准,干燥30 mm厚斜叶桉锯材。根据干燥初期锯材表面的皱缩程度,设置间歇处理,修订原基准。依据GB/T 6491—2012《锯材干燥质量》,从含水率梯度、弯曲、开裂程度、皱缩等方面评价锯材干燥质量。  结果  本研究中斜叶桉试件平均基本密度为（558 ± 21） kg/m3。综合弦切和径切试件测得的缺陷等级,评定斜叶桉木材干燥缺陷等级为初期开裂4级,内裂5级和截面变形5级。据此拟定30 mm厚斜叶桉锯材常规干燥基准的初始温度为46 ℃,初期干湿球温差为1.5 ℃,后期最高温度为67 ℃。干燥过程中试件平均含水率为37.7%、34.4%和24.4%时,观察到严重皱缩,做了3次间歇处理,处理时长分别为16、8和8 h。试件从61.0%的平均初含水率干燥到10.8%的终含水率,共耗时20 d,平均干燥速率为0.10%/h。试件厚度方向含水率偏差为0.70%,可见干燥缺陷指标中顺弯、翘弯、扭曲、纵裂、内裂均达到一级标准,但试件横弯和皱缩较严重,仅能达到三级标准。  结论  100 ℃试验法表明:由皱缩导致的截面变形为斜叶桉木材最为严重的干燥缺陷,且径切板的皱缩程度要大于弦切板。在依据100 ℃试验制定的初步干燥基准中加入间歇处理,能够较为有效地缓解和抑制皱缩。本研究中干燥的30 mm厚斜叶桉锯材仍然存在少量皱缩,未达到GB/T 6491—2012中锯材干燥质量二级指标。但是,干燥时间比传统的大气干燥 + 常规干燥的联合干燥方式减少约90%,且干燥质量有所提高。本研究推荐的常规间歇干燥基准可为斜叶桉锯材的实际应用提供科学依据。