分布式木材干燥控制系统

随着自动控制技术和计算机技术的发展,木材干燥的生产由手工、经验向自动化、标准化发展已成为必然趋势。由于木材加工行业对木材干燥质量要求的提高,木材干燥后其含水率成为一个关键性的指标,如何能够保证干燥质量即保证含水率成为木材加工企业必须解决的一个问题。本文基于这一问题展开研究,在综合评价各种木材干燥方法的基础上,采用智能仪器的设计方法和手段,进行木材干燥分布式测控系统的设计。本研究为木材干燥系统提供了一种新型、实用、经济、可靠和高效的手段,可有效地控制木材干燥的各个环节,保证其干燥质量。1系统选择及工作原理…     

微型计算机自动抛木控制系统

抛木机是木材分选机械化的主要设备。目前,抛木机械的控制仍然是人工操作,降低了机械的生产效率。为了改变这种生产落后状态,我们研制了微型计算机自动抛木控     

雷州尾叶桉实生人工林木材基本密度的变异初探

对雷州5年生尾叶桉实生人工林研究的结果,表明尾叶桉木材基本密度变异大,变幅为0.3709～0.6476g/cm~3,且主要是受遗传控制。木材密度与高、径和材积生长呈极显著正相关,通过选择可得到生长快、密度高的优良材料。不同叶型和皮型个体的木材密度和木材量具有显著或极显著差异,表现出很强的规律性。披针形叶、粗皮或全脱皮是密度高、木材量大的个体形态特征,可作为早期选择的依据。     

利用SMS-2窑用木材含水率测湿仪计算多点平均值

木材干燥是木材深加工的第一步，而干燥时木材含水率的控制是一个关键问题。为确保在木材干燥过程中对木材含水率的准确测量，使其能够准确表达出材堆的实际情况，人们常用多点测量计算其平均值。这种方法可比较可靠地保证整个材堆的含水率情况，但在人工操作状况下测试比较麻烦。在计算机高度发达的今天，利用计算机对木材干燥过程的控制已经成为一项比较成熟的技术。可对现有的ＳＭＳ-２型窑用木材测湿仪稍加改造，使其能够对多个测点进行循环检测并计算其平均值。ＳＭＳ－２型窑用木材测湿仪是电阻式木材测湿仪，它具有检测迅速、精度高…     

用电子计算机识别木材

一种新的电子计算机系统可帮助识别木材。它能快速准确的鉴定出木材树种,特别是对热带树种,更为有效。美国林产研究室木材解剖中心的木材解剖学家已制订出七十种树种特性的内容编入电子计算机中。传统的木材识别专家是用两分检索法鉴定木材树种,既通过两种序列的木材特性进行选择;而新的系统允许操作者在电子计算     

微电子技术在木材干燥自动控制系统中的应用

木材干燥自动控制系统研制开发可更加科学地掌握木材干燥各阶段介质的状态参数变化情况,提高干燥质量,缩短干燥周期,降低能源消耗,解决了干燥与车间生产的瓶颈问题。     

木材干燥微机控制系统

木材干燥是决定木制品质量的重要工艺手段。为了提高木制品的产品质量，应该选择经济合理的木材干燥工艺方法。在木材干燥过程中，影响木材干燥质量及成材率的因素很多，如：材种、材型、木材含水率、窑内温、湿度及热风循环速度等。实践表明，目前大量使用的常规及半自动控制的木材干燥方法，很难获得理想的干燥效果，不能满足人们对木材干燥质量的要求。因此，有必要研究新的木材干燥控制方法。全自动木材干燥控制方法是较理想的干燥控制方法，它可对木材干燥全过程进行自动控制，这不但可以降低工人的劳动强度，而且还可以提高产品质量及…     

基于OTSU算法与数学形态学的木材缺陷图像分割

在木材分选过程中,图像缺陷分割技术占有重要的地位,能否精确提取缺陷轮廓会直接影响到分选的准确率.本文讨论提取木材表面缺陷图像的方法,应用OTSU算法与数学形态学相结合的方法对缺陷图像进行分割,最终提取出缺陷边缘.实验表明,经过OTSU算法和数学形态学进行图像分割,最后得到的木材缺陷图像更加清晰、连贯,提高了图像的可视性和准确性.     

木材拉压一体蠕变自动监测系统的研发

为解决变温变湿状态下木材拉伸和压缩蠕变试验过程中普遍存在的试验环境难以控制、蠕变变形量难以测量、数据采集烦琐、设备长期运行稳定性较差等问题,依据木材拉伸及压缩力学性能的测试基本原理和相关国内外标准研制了一套木材拉伸及压缩一体化蠕变自动监测系统。系统主要由软件系统和硬件系统两个部分组成,软件系统基于VB语言和查表算法进行开发,硬件系统包括蠕变测试环境系统、框架和受力导向系统、加载系统、拉伸和压缩蠕变测试的转换系统、试件夹装系统及数据采集系统、检测装置与环境系统的连接机架、信号接收和转换系统。该套系统的试验环境参数可调控范围为温度-10～70℃,相对湿度10%～98%,风速为0.3～5.6 m/s,蠕变变形量测试精度为0.001 mm,数据采集间隔1 s～24 h多梯度可调。经过前期14.6 d的木材拉伸蠕变测试和30 d的木材压缩蠕变试验检验,证明该系统可对木材的拉伸或压缩蠕变变形量进行长时间、稳定可靠和高精度的实时动态监测、记录和显示。同时,本次研究的拉压转化装置和加载装置大大降低了同类系统的总质量及试验操作的复杂性,为木材拉伸及压缩蠕变测试和研究提供了一个新的平台。     

采运系统木材生产的动态调节与控制

本文以采运系统的内部结构为出发点,应用系统动力学原理和方法,建立了采运系统木材生产动力学模型。说明在木材销售活动这一随机因素干扰下的库存策略的动态变化,是木材生产整个系统行为波动的最主要的放大源。提出了有目标指导下的体现存在策略的具体参数。通过对实际系统多种生产方案进行模拟仿真,表明该模型能够找出最佳方案,作为生产决策的依据。     

木材干燥窑自动控制系统

研制的木材干燥窑测控系统，采用国产仪表配套，以高可靠性的工业控制计算机为核心，它能灵活地设置或修改干燥基准，以模拟和数字显示方式实时反映窑内工况，按照设置的干燥基准对干燥工艺全过程进行自动控制，并能储存和打印输出数据资料，为生产过程的自动化和企业管理提供了理想的手段，该系统已投入生产并取得了较好的效果。     

木材干燥的自动控制

随着科技的发展，自动控制在木材干燥上用得越来越多。进口干燥设备几乎全部采用自动控制。国产干燥设备也在逐渐向自动控制过渡。由于木材干燥的特殊性，自动控制种类繁多，方式各异，令人有无所适从之感。本文旨在帮助使用者对木材干燥的自动控制有全面的、清晰的了解，以便更好地选择和使用适合自己情况的自动控制木材干燥设备。1自动控制的类型木材干燥过程实际上就是干燥介质作用于木材的过程。在这一过程中，木材的性质无法改变，因此也无法控制。人们能够控制的只是干燥介质的性质。所以，干燥过程的控制实际上只是对介质条件的控制…     

基于针刺仪测定技术的湿地松木材密度间接选择效果

【目的】木材密度是林木重要的经济性状,在广东湿地松第2轮遗传改良中被列为目标性状之一。本研究比较了针刺仪与传统体积法在评价湿地松木材密度上的效果,分析了湿地松材性与生长性状的遗传变异规律,为选育速生优质的湿地松种质提供理论与方法。【方法】以广东省台山市18年生的32个湿地松自由授粉家系为材料,在测定林中对活立木木材阻力与去皮直径进行快速测定;并在同一株树上利用生长锥钻取木芯,以体积法测量木材基本密度。利用Asreml统计软件对研究性状间的相关性、性状的遗传力、选择效率等进行估算。【结果】1)单株木材阻力与木材密度在单株水平上呈表型正相关(0.659),为此建立了利用木材阻力原值预测木材密度的线性回归方程(模型R~2=0.393)。2)木材密度与木材阻力的遗传相关性更强(0.738),二者在家系水平受到中等程度的遗传控制;木材阻力的家系平均遗传力(0.618)高于木材密度的家系平均遗传力(0.410)。利用木材阻力值进行家系水平的间接选择,其间接选择效率为91%。表明可以利用针刺仪法进行湿地松木材密度的间接选择。3)为了消除针刺仪刺入木材过程中由于摩擦引起的阻力值上升趋势,在数据分析前,对阻力值做了校正。校正阻力值的遗传力,其与木材密度的表型与遗传相关无明显提高。4)湿地松的去皮直径遗传力在家系水平为0.596,去皮直径与木材密度和木材阻力无显著的遗传相关性,但表型相关达到显著水平,分别为0.272和0.493。这暗示着,改良湿地松生长性状,不会降低木材的密度。【结论】针刺仪法具有快速、无损、相对准确的优点,可用于湿地松活立木木材密度的间接评价与去皮直径的测定,在湿地松材性与生长性状的遗传改良中可发挥重要作用。在根据木材材性或生长性状选择湿地松优良个体中,为获得较可靠的选择效果,宜采用家系选择+家系内单株选择的合并选择方法。     

有限元法在木材热处理中的应用

采用有限元法对木材升温杀虫过程中木材的热响应进行了数值模拟，结果与实测值吻合。在此基础上，分析了木材截面形状、环境温升速度和保温值对木材热响应的影响，描述了这种方法的优点及应用的可行性，为监测系统和升温杀虫工艺的制定提供了理论依据。     

25年生马尾松生长和木材基本密度家系变异与选择

以福建省华安县西陂林场的25年生来自省内不同产地的46个马尾松自由授粉家系试验林为试材,研究了达主伐年龄时马尾松生长、干形和木材基本密度的家系差异以及性状间的相关性,并依据不同培育目标选择优良家系。结果表明,马尾松生长、树干圆满度和木材基本密度皆存在显著的家系差异,其中生长和树干通直度变异相对较大,而树干圆满度和木材基本密度变异较小,变异系数在10%以下。生长和干形性状受到弱至中度的家系遗传控制,家系遗传力为0.23 0.46;木材密度受到的遗传控制相对较强,家系遗传力为0.46。性状遗传相关分析结果显示,选择速生种源可同时改良树干圆满度,但对树干通直度和木材基本密度影响不大。根据不同用材对材质材性要求,选出24个纸浆纤维材优良家系和6个锯材优良家系,平均木材干物质量和胸径生长皆为对照的1.16倍。     

空气源热泵在木材常规干燥中的应用

为降低木材干燥生产的环境污染和能耗,推进木材干燥行业转型升级,2016年,木材节约发展中心把木材常规蒸汽干燥室改造为木材热泵干燥系统,采用低温热泵和干燥热泵耦合的应用方案,经多树种重复性木材干燥生产性试验,改造后干燥成本可有效降低15%~25%,干燥周期与木材常规蒸汽干燥相当或略有降低,干燥质量较好,充分体现了木材热泵干燥系统在木材干燥生产中的优越性,为木材干燥行业升级和发展起到了良好的示范作用。     

原木光电检测

原木光电检测装置,是木材工业各种自动生产流水线中的一个重要组成部分。它把模拟量转换为数字量,为木材工业运用电子计算机进行自动控制提供了条件。原木光电检测方案有好多种。抛物镜式激光扫描装置结构简单、旋转体小、可省掉大批机械部件,而且检测速度快,精确度高、寿命长、使用维护方便。原木光电检测机构,安装在纵向输送线上,对在运输链上运动的原木进行直径和长度的自动测量。根据测得的直径和长度讯号,由电子计算机控制制材程序或原木自动分选。下面先讨论抛物镜式激光扫描直径检测装置及光电码盘式长度检测装置,然后讨论这种装置产生的讯号的处理。     

基于分形理论和数学形态学的木材表面缺陷识别的图像处理

在木材表面缺陷识别过程中,能否精确提取缺陷轮廓是提高分选准确率的重要因素。采用分形理论和数学形态学进行板材缺陷图像分割和边缘提取,能有效的克服传统方法中缺陷图像提取受背景纹理影响大的不足,为后续的木材表面缺陷的识别打下坚实的基础,提高木材的使用率,对木材表面缺陷识别具有实际意义。     

基于热流耦合的木材干燥窑风速温度分布解算

为构建木材干燥窑内部循环风速和温度合理分布,采用二维数值模拟方法,利用Fluent软件对试验型小型干燥窑进行仿真模拟,对比安装导流板前后干燥窑内温度和分布情况。木材干燥窑的设计,风速、温度分布是关键问题。首先利用ICEM CFD软件对结构简化的试验型小型干燥窑进行参数化建模,将简化的模型进行网格划分,利用Fluent软件对木材干燥窑内的流动与传热耦合环境进行数值模拟,得出风速分布云图和温度分布云图,研究干燥窑内热流耦合系统,得出其内部速度和温度的具体状态,通过导流板安装前后数值对比,找到导流板合理性的参数。采用二维数值的模拟方法,不能代表实际干燥窑工作状况,具有一定的局限性。     

木材干燥设备的控制工程基础

应用控制论思想，以木材干燥设备为系统、以供给系统的条件为输入、系统的环境指标为输出，可以确定具有可比性的干燥设备的性能指标。从工程控制理论角度，分析了木材干燥设备的保温性、密封性和排湿能力。