多传感器融合技术在调施胶系统中的应用.pdf

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1、多传感器融合技术在调施胶系统中的应用孟凡虎，等AppIicationoftheMuIti—sensorDataFusionTechnologyinGIuingSystem益几虎孙弱簿旅每研(东北林业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨150040)摘要：针对我国纤维板生产过程中调施胶系统存在检测精度不高、动态调节性能差、施胶量不稳定、产品质量不高和生产效率低等问题。提m了将多传感器融合技术应用于调施胶系统中的方法。分析了凋施胶过程的特点和多传感器融合技术的优势，构造了控制系统；同时，采用BP神经网络的多传感器融合技术改进传统的PID

2、控制。仿真结果证明．r该技术的优越性。关键词：多传感器融合BP神经网络在线监测PID控制中图分类号：TP273+．3文献标志码：AAbst船ct：强eduingsystemis觚imponant8ectioninfiberboardproduction，w蛐ethedetectionaccumcyi8nothigIIenoug}linourcountry。anditsdynamicregulationpe而manceispoor-thesemakethequantityofduingun8table，山ustlleqIlal毋

3、ofpmductisnothig}landthepm．ductivee伍ciencyiBlow．Thusthemethodofmul“-sensorfusiontechnologyu∞dinduingsystemispmposed．Thefeaturesofgluingprocessandtlle8uperiorityofmulti—sensorfusiontechnologyareanalyzed，andthecontmlsystemh酗beenimpkmented．IIladdition，byadoptingB】Pneur

4、alnetworkmulti—sen∞rmsiontechnology，meconventionalPIDcontrolisimpr0Ved．11leresultofsimulationverine8山eadvantagesofthi8technology．Keywords：Multi．sensorfusionBPneuralnetWork0n．1inemonitoringPIDcontrolO引言新世纪以来，我国中密度纤维板的发展突飞猛进，生产能力增长迅速，已成为全球纤维板生产第一大国。中密度纤维板的生产属于技术密集型产业。

5、国际上一些发达国家相继投入大量的资金、人才和物资用于对人造板调施胶的机理、生产下艺和加工设备的研究与开发，经过多年的研究、探索和实践，其纤维板调施胶下艺、流程控制等技术趋于成熟，并处于国际领先水平。而我国在人造板生产T艺、自动化水平等诸多方面均落后于发达国家，特别在纤维板调施胶工艺与关键技术等研究方面更为落后。这直接影响了纤维板的生产效率、产品质量和生产成本以及绿色环保等，严重制约了我国纤维板的生产发展¨。1。本文采用多传感器融合技术，避免了传统单一传感器在线监测受环境因素影响误差较大，以及传感器故障给生产带来的损失及影响；并

6、应用先进的融合算法对控制系统进行改进，改善了系统性能。黑龙江省专利技术专项基金资助项目(编号：20081106)。修改稿收到日期：20lO—05一14。第一作者孟凡虎。男。1986年生，现为东北林业大学控制理论与控制工程专业在读硕士研究生；主要从事模式识别、智能控制与神经网络方面的研究。1调施胶工艺特点在纤维板的生产过程中，胶的用量约占总成本的i分之一。因此。调施胶足中密度纤维板生产中非常关键的工序之一，它将直接影响产品的性能、质量和成本价格旧I。调施胶过程为：原胶、水、添加剂和固化剂等原料按照设定的配方比例，分别加入调胶罐里

7、进行搅拌；搅拌均匀后送人贮胶罐，为后序的施胶过程准备胶液；调好的胶液通过施胶罐经喷头喷洒到干燥管道内的纤维上，然后进行十燥。一般调施胶的工作原理如图l所示【4J。干燥管道图1调施胶工作原理图Fig．10perationalprincipleofgluingcontrol52PRoCESSAUToMATIoNINSTRUMENTATIONVoL32N仉2Febnmry20ll多传感器融合技术在调施胶系统中的应用孟凡虎，等iI爿胶是指根据工艺要求，把各种所需胶液原料按照一定的比例送入调胶罐进行混合，调制成可以直接施用的胶液的过程。

8、调好的胶液需有较高的胶合强度以及耐水、耐久和耐老化性能，从而使胶液和纤维在胶合过程中达到较快的固化速度。同时，为了提高生产效率，胶液还需具有较好的操作性能和一定的活性期。一般调制后的胶液可使用的时间为3～4h。因此，调胶主要解决各调胶组份的制备质量、配比精度、混合均匀度和所形