Том 336 № 7 (2025)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2025/7/5201
Исследование переходных процессов осциллирующего метода управления сушкой древесины для синтеза алгоритмов подстройки параметров резистивных датчиков влажности
Актуальность. Применение резистивных датчиков влажности пиломатериала позволяет повысить уровень автоматизации. Однако достоверность показаний таких датчиков следует проверять, поскольку отказоустойчивость резистивных датчиков достаточно низкая. В работе рассматривается актуальная задача контроля работы, выявления отказов и настройки параметров датчиков влажности пиломатериала по переходным процессам осциллирующего метода сушки на основании показаний более надёжных и отказоустойчивых датчиков температуры. Данный метод сопровождается разнообразными переходными процессами, в которых может содержаться полезная информация, дающая возможность оценивать качество сушки и основные показатели технологического процесса. Цель: разработка алгоритма оценки влажности пиломатериала на основе анализа переходных процессов датчиков температуры для оценки корректности работы резистивных датчиков, настройки параметров тарирования. Методы: анализ переходных процессов из архивной базы о технологических процессах, полученных в течение полутора лет работы системы диспетчеризации основных параметров для 28 полных циклов сушки пиломатериала. Анализ основан на выявлении корреляции времени остывания и нагрева воздуха при открытии и закрытии заслонок. В условиях закрытых заслонок исследуется возможность определения влажности пиломатериала на основе аппроксимации зависимости от равновесной влажности. Результаты. Разработаны алгоритмы автоматизированной подстройки параметров тарирования резистивных датчиков на основе аппроксимации вычисления влажности пиломатериала по равновесной влажности воздуха, автоматического управления режимом сушки пиломатериалов в зависимости от показаний резистивных датчиков влажности. Выводы. Анализ зависимости времени переходного процесса остывания и нагрева влажного датчика имеет слабую корреляцию с влажностью пиломатериала и не может обеспечить адекватную оценку влажности. В условиях, когда заслонки закрыты в течение 30–40 минут можно наблюдать равновесную влажность пиломатериала с погрешностью до 2 %, что позволяет подстраивать резистивные датчики для непрерывного наблюдения за влажностью пиломатериала. Исследование может представить интерес для инженерно-технических работников лесной промышленности, занимающихся созданием современных систем автоматизации и улучшением существующих методов управления процессами сушки древесины. Работа может служить основой для разработки новых методов и алгоритмов управления технологическим процессом сушки на основе анализа переходных процессов и получения дополнительных параметров.
Ключевые слова:
осциллирующий метод сушки, резистивный датчик влажности, переходные процессы, управление режимом сушки, автоматизация, эквивалентное содержание влаги в древесине
