Системы непрерывного контроля влажности паркетной доски в процессе ее производства

• Автор: Макартичян, Сергей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 133 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СУШКИ ДРЕВЕСИНЫ
1.1. Анализ физико-химических процессов взаимодействия влаги с материалом
1.2. Виды технологических процессов сушки древесины
1.3. Анализ физических процессов, происходящих при сушке
1.4. Механизм процесса сушки
1.5. Технология и режимы камерной сушки пиломатериалов
1.6. Показатели качества сушки и их контроль
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБОВ И МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
2.1. Контроль влажности высушиванием
2.2. Электрофизические методы контроля влажности
2.3. Радиометрические методы
2.4. Комбинированные методы контроля влажности древесины
2.4.1. Общие понятия о комбинированных методах контроля
влажности
2.4.2. Детерминированный синтез комбинирующей функции влагомера
2.4.3. Вероятностный синтез комбинирующей функции влагомера
2.4.4. Анализ точности комбинированных методов
при автоматическом контроле влажности
2.5. Сравнительный анализ методов контроля влажности
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 3 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
3.1. Электрофизическая модель влажной древесины
3.2. Методика синтеза электрических схем замещения по частотным характеристикам

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 4 СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВАРИАНТОВ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ
ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 5 АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
5.1. Анализ влияния нестабильности параметров системы контроля влажности древесины на инструментальную погрешность
5.2. Анализ влияния шумов элементов схемы измерительного преобразователя на его инструментальную погрешность..
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
Глава 6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А. Протокол определения влажности пилопродукции или деревянных деталей контрольным методом

ВВЕДЕНИЕ
Решение задач деревообрабатывающей промышленности означает увеличение производительности труда, экономию сырья, повышение качества продукции на основе автоматизации технологических процессов. Решение этих задач во многом зависит от особенностей древесины, а, следовательно, и от совершенствования процесса ее сушки. Это объясняется тем, что допустимый разброс влажности высушенной древесины ограничен довольно узкими пределами. Современное технологическое оборудование сушки древесины не позволяет обеспечить постоянства влажности габаритных изделий по всему объему, что зачастую приводит к отклонениям от установленных пределов влажности. Это приводит к браку и потерям не только в материалах, но и в тепловой и электрической энергии. Особенно это касается дорогостоящих изделий из древесины, например, паркетной доски.
В настоящее время необходимо разрабатывать системы, основанные на контроле не только температуры сушильного агента, но и на контроле влажности - наиболее важного параметра, который определяет качество сушки древесины.
Вопросам теории расчёта и конструирования приборов и систем контроля влажности посвящены труды учёных: Берлинера М. А., Кричевского Е. С., Лапшина А. А., Мелкумяна В. Е., Музалевского В. И., Познаева А. П., Ройфе В.
С. и др.
Несмотря на то, что в настоящее время разработано большое количество методов и средств контроля влажности, не все из них могут быть использованы для непрерывного быстродействующего стопроцентного контроля дорогостоящих изделий из древесины, например, паркетной доски. Поэтому необходимо провести анализ существующих косвенных методов контроля влажности с целью обоснованного выбора метода, наиболее удовлетворяющего всем указанным требованиям. Кроме того, внедрение цифровых устройств позволяет существенно расширить потенциальные возможности методов и систем контроля влажности.
Сложность задачи контроля влажности заключается в том, что на кон-

Глава 2 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБОВ И МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ
2.1. Контроль влажности высушиванием
Контроль влажности древесины методом высушивания до настоящего времени остается одним из наиболее распространенных в деревообрабатывающей промышленности [33, 55]. Это объясняется простотой используемого оборудования и аппаратуры, а также его сравнительно высокой точностью. В деревообрабатывающем производстве влажность древесины принято выражать как процентное отношение массы воды тв, содержащейся в образце, к его массе в абсолютно сухом состоянии т
В дальнейшем, кроме выражения (2.1), для удобства в расчетах влажность будет определяться как отношение этих масс
Метод высушивания древесины при определенных условиях может обеспечить очень высокую точность. Однако такие условия на практике не всегда создаются, а поэтому и точность контроля оказывается низкой. Из формулы (2.1) видно, что погрешности метода высушивания зависят от погрешностей определения массы воды та и массы абсолютно сухой древесины т0. Причины возникновения последних можно проследить по схеме [48], изображенной на рисунке 2.1. Определение влажности начинается с отбора образца и транспортировки его в лабораторию; в зависимости от условий доставки образца происходит частичное изменение его массы за счет гигроскопичности древесины на величину Ат,. Во избежание этого необходимо применять для образцов стружки - бюксы, для шпона и массивной древесины - полиэтиленовые мешки. Во время взвешивания без бюкс по той же причине частично изменяется масса образца на величину Дт2. Кроме того, при взвешивании создается своя
ТУ = --100%.
(2.1)
(2.2)