单片机木材干燥室开题报告

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1、毕业设计开题报告设计题目:基于单片机木材干燥室控制系统设计院系名称:机电工程学院 专业班级:机械09-1学生姓名:丁立新 导师姓名:窦建华开题时间:2013年3月15日指导委员会审查意见：签字：年月日1课程研究目的和意义木材是一种国民经济不可或缺的资源，但其利用率确实非常低，而且由于使用不当，可能对长久的使用不利。就如可能因为湿木材没有及时干燥，而导致将来可能变形，抗震性变差等不利因素。而且木材干燥后，使木材的优异特征得到充分体现，对将来的再处理，如加工，使用，运输和保存都有重大的意义，是木材加工过程不可或

2、缺的必然工序，是保证木材质量的关键技术，是高效利用木材的重要技术。木材干燥意指在热力作用下以蒸发或沸腾的汽化方式排除木材中水分的处理过程。蒸发是发生在空气中的水蒸气分压低于该温度下的饱和蒸汽压的时候，一般湿空气中的水蒸气均为不饱和蒸汽，所以蒸发在任何温度下均可以发生。湿的原木含有大量的水分，它在锯割前或锯成锯材后都会从表面向周围空气中蒸发水分，随时都在干燥之中。当木材在常压F被加热到100。C以上时，也会发生沸腾汽化现象。木材干燥主要指在有组织、有控制、按照一定规程的干燥过程。木材干燥的目的，主要是满足人们

3、对木材需求量的增长及林业资源不断匮乏的需要。在保证木材质量的前提下，对木材进行合理的处理，以提高其利用率。概括起来主要有以下几个方面：1．防止木材变形和开裂：木材含水率在纤维饱和点以下范围内变化时，木材就会发生干缩和湿胀。干缩或湿胀不均匀，以及干燥不均匀，就会引起木材变形或开裂。如将木材含水率干燥到与使用环境相适应的程度，就能保持木材形状的稳定性，经久耐用，否则就会很快报废。2．提高木材的力学强度，改善木材的物理性能：含水率低于纤维饱和点时，木材的力学强度随着含水率的降低而增高，反之降低。3．预防木材腐朽变

4、质：当木材含水率降低到23--21P／,或商于100—150％时，可以免除木腐菌和昆虫的危害。因为菌、虫的寄生需要温度、湿度、空气和养料四个条件，缺一不可。木材干燥时一般都将含水率降低到20％N下，破坏了菌、虫的寄生条件，增加了木材的抗腐蚀性能，确保了木材的固有特性。4．减轻木材的重量：经过室干的木材，重量～般约可减轻30一40％。如在林区将原木就近制材，并将锯材干燥到运输含水率(20％)，而后外运，将会节约大量的运输力。同时可以防止木材在运输途中遭到菌虫的危害，保证木材的质量和供应。综上所述，木材干燥是合

5、理利用木材、节约木材的重要技术措施，是木材加工生产中一道不可缺少的重要工序，是木材“精、深”加工过程中至关重要的关键环节。因此，木材干燥对社会的进步和经济的繁荣都具有重要意义。2文献综述（课题研究现状及分析）2.1国内外木材干燥技术现状随着人们生活水平的不断提高，对木制品的需求量越来越大。由于木材生长周期长,提高其干燥方法是解决木材需求量增大的有效方法。木材干燥工艺已发展成熟，随着计算机技术的飞速发展，木材干燥已由人工控制发展成为以微型计算机及工业控制计算机为基础的自动控制。但在国内外，木材干燥自动控制的水

6、平还不够高，人们还是要投入大量的人力与物力去研究木材的干燥问题，应用更先进的干燥控制方法，其目的就是为了取得更高的经济效益。目前，我国每年需要的锯材干燥量为2600万m3，干燥的地板量5000万m2，干燥的单板、集成材、细木板用料量约500万m3，而我国现有干燥能力不足需求量的1／6；我国现有大多数干燥窑都是依赖操作人员按照工艺参数凭经验人工控制，少数国产和进口设备采用半自动或自动控制，其控制方式为简单PID控制，较为落后。我国现有干燥设备十几万台(套)，国产设备市场占有率为85％以上；估计每年能销售出的干

7、燥设备400多台(套),若按体积为100m3木材干燥窑为1个计算单位，全国每年改造的旧木材干燥窑控制系统为其总数的2％，则每年大约需要新型木材干燥控制系统600台。因此，基于国内市场急需自动化程度高的木材干燥设备新产品的实际情况，消化、吸收国外先进干燥技术和测试手段，使之适合我国国情，并在此基础上，研究、设计出性能优良、价格低廉、节能显著，达到或超过世界先进水平的新型干燥设备控制系统，开发木材干燥设备新型换代产品，提高木材干燥质量，降低木材资源消耗，节约能源，保护环境，具有十分重要的意义，既可为我们的企业创

8、造可观的经济效益。又为社会带来巨大的社会效益.国外的木材干燥过程已实现了自动控制智能化，以美国Lignomat公司制造的木材干燥窑控制系统为代表，实现了人机交互、各种信息自动记录，利用系统提供的各种分析功能，可不断调整干燥基准，提高干燥质量，节约费用，降低木材损耗，减少人员数目等。它代表了20世纪末木材干燥控制系统的世界先进水平，具有高可靠性、直观易学、功能强大、使用安全和维护性强等特点。应用遗传算法、模糊控制、