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1、木材工业自动化技术应用现状及展望第2O卷第2期木材工业VoJ.2ONo.2CHINAWO0DINDUSTRY2006年3月Mar.2OO6木材工业自动化技术应用现状及展望周玉成,程放(中国林业科学研究院木材工业研究所,北京100091)摘要:概述近年来先进的自动化技术,包括非线性控制,自适应控制,鲁棒跟踪控制,人工智能控制,模糊控制,神经元网络控制,数据库,以及基于Web的ASP等技术,在木材工业领域中的最新应用和成就,并对今后发展作展望分析.关键词:木材工业;自动化技术l控制技术;应用中图分类号:TS6~
2、TP273文献标识码:A文章编号:1001—8654(2006)02—0059—04StatusandProspectofAdvancedAutomaticTechnologyAppliedtotheWoodIndustryZHOUYu—cheng,CHENGFang(ResearchInstituteofWoodIndustry,ChineseAcademyofForestry,Beijing100091,China)Abstract:Thispapersummarizestheapplicationsa
3、ndadvancesofsomespecificautomatedcontroltechniquessuchas:non-linear,self-adapted,Robusttracking,artificia1intelligence,fuzzylogicandneuronnetworkcontrolsystems.AlsoreviewedarethedatabasetheWebbasedASPtechnologiesthathavebeenappliedinthewoodindustryinChinad
4、uringrecentyears.Theauthorspresenttheirviewsonfurtherdevelopmentofthosetechniquesinthewoodindustry.Keywords:woodindustry;automatedtechnology;controltechnique;application近年来,我国从事木材工业自动化的人才队伍正在发展壮大中,并在复杂过程分析与控制,建模与优化,计算机辅助设计,计算机辅助制造与计算机集成制造系统等方面取得了可喜的成就.到目前为
5、止,木材工业自动化各个研究方向,如非线性控制,非线性奇异系统,模糊控制,神经元网络,自适应跟踪等,已基本形成并初具规模.将近代的单片机,计算机板卡,可编程控制器,网络,程序设计等新技术应用到木材加工工业中,对提升工艺水平和产品质量起到重要推动和保障作用.1自动化技术在木材工业中的应用1.1复杂非线性系统的鲁棒跟踪控制技术复杂非线性系统的鲁棒跟踪控制不再是航天,国防等高科技领域所特有,已走进木材工业领域并在生收稿日期l2005—12—21作者简介:周玉成(1958一),男,中国林科院木材工业研究所研究员,博士
6、,博士生导师.物质材料质量监控与环境监控方面,发挥着令人惊奇的作用,利用这一技术制造的有害挥发物检测产品已超过了世界领先水平Ll剖.国产人造板中甲醛等有害挥发物超标,不但影响人造板出口,而且也给人类健康带来危害.我国已实施强制性标准限制人造板产品中有害挥发物的含量,而检测用人工环境气候箱的温,湿度控制,正是世界各国都在研究的难题.气候箱的控制精度在某种程度上决定了一个国家的检测水平,同时也决定了检测结果的可靠性和准确性.以往世界上多数气候箱产品是通过试验将某些参数固定,然后调整露点温度来实现箱内的温,湿度控
7、制.德国科学家采用在一定范围内,将环境参数(除露点温度)相对固定,通过大量试验列出近百套复杂表格供参考,不仅控制过程复杂,而且易受气候环境的影响;日本科学家在此基础上研制出了气体喷射法,其原理与德国露点法大致相同.由于气候箱内湿度与露点温度,干球温度,干球湿度,水气压力等参数?59?V01.2ONo.2Mar.2OO6之间呈显着的非线性关系,这些传统方法未能真正解决温,湿度控制精度的问题.我国科研人员在消化吸收国外控制方法的基础上,将鲁棒跟踪控制技术引进到人造板产品有害挥发物的检测上来,通过建模,跟踪等理论
8、分析与推导,发明了人工气候箱鲁棒分析装置与仪器,其温,湿度控制精度可分别在土O.5和土3范围内(见图1),处于世界领先水平,标志着先进的跟踪控制技术在木材工业领域的成功应用.Il盘者拳人工气棱撩潮藕历史曲绒记摹I=嚣-.^??-j?I【=～峨1.『,—一——…——II.l:I:I兰!I!l一……"■幽■●—田焉-地吐正——J图1人工气候箱控制曲线图n吕1Workgraphofmanpowerclimatebox1
