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中密度板密度在线检测技术的应用价值及检测原理

出自: 密度板 发布时间:2016年4月11日 已被浏览:1377次

一、分析中密度板密度在线检测技术的应用价值

1、当前密度在线检测技术现状

在我国现在的人造板行业中,先进的进口密度测量装置几乎全部装配在自动化程度非常高的进口连续平压或连续滚压生产线上。国产设备基本上没有在线密度检测装置,密度检测的方式是采用样板化验,检测结果滞后。最近几年,个别生产线配备了国产的密度仪,其检测原理是在承载板坯的托盘下面安装一只传感器,当板坯经过时测量瞬时重量,并将称重结果转化为密度值,实现对板材密度的检测。其缺点是在托盘与网带之间经常被纤维堵塞,测量结果与实际密度差距较大。大多数工厂只将测量结果作为参照,密度控制主要还是依靠操作工人的经验。

2、密度在线检测技术的优势

因此,应用“密度在线检测控制”系统,不仅改善了在线技术的产品档次,而且实现了检测精准度的要求。在工艺产品上,新产品生产加工时间被进一步缩短,同时,既能提高板材质量又能优化生产,降低加工成本和减少原料使用。

二、密度在线检测技术组成

1、系统工作原理

密度在线控制系统检测的原理是利用了热轧机与翻板机之间的关系,从中加入检测系统的相关方法,并对密度板中的重量投入检测,利用单片机系统将其转化为中密度的密度值,利用可以进行铺装设备的端口使其呈现密度值,方便工作人员的实际操作。方便检测铺装的流量,利于流量值的准确显示,也方便数值的有效统计和流量的调整。

2、控制系统工作原理

生产线在完成了对密度板原料重量的检查之后,对数值加以转换成板材的密度值并反馈显示给铺装设备的操作人员,对铺装程度的数值进行相应的调整,对调整的数值进行记录和显示,在下次重复此步骤时会容易很多。控制系统由铺装流量信号检测模板、压力信号采集模板、键盘模板和数值显示模板四部分组成:

(1)铺装流量信号检测

在铺装设备中,应用的整体结构是螺旋装置送料。这种形式的装置就对送料体积和装置数值形成了相应的比例关系,利用线性化得出与之匹配的数学模型,通过控制螺旋装置的转轴速度实现对铺装原料厚度的控制,能够减少或添加送料量。在比较器输出方波信号的后对单片机的数量进行计算,就能够得出流量信号。而数值是由单片机型号的不同所决定的,放大输出的信号值,利用比较器将电压信号转换成频率信号。在铺装流量的模块中,利用以上原理和操作方式能够很好的实现信号检测目的。

(2)压力信号采集结构的设计

压力信号采集的零部件,主要应用的机器就是压力传感器,选择合理的机器可以降低工作难度,增强检测的准确度;在对压力传感器的选择上要尽量选择大型重工机械厂生产的压力传播器,既是对质量的保障也是对操作人员技术的拓展。

(3)键盘模板结构的设计

控制结构的形成主要是由三个按键构成的,根据相应的需要对键盘进行扩展。以便满足应用需要。

键盘的结构布局如图2所示。图中功能键:

K1作为功能键,在不对其进行操作时,按动一次,流量和压力之间的数值就会进行随意的切换;

K2键单独使用时,即为停止,但是在与K3共同按下时就实现了对流量的清空状态;这也是为了对流量保护而进行的按键设计,避免操作人员在应用时出现误按,将流量全部清空的事故发生;K3键单独使用时,即为循环,同K1键共同作用时就是对数值的重置的操作;进入重置数值的状态下后,键盘中的三个键都有不同的使用功能,K2为移动键,以光标的闪烁为最终定位,每按一下光标就会有所移动,到最后一位光标后回闪到第一位;K3为加速键,要对光标数值有所修改,每按动一次,在此基础上就会增加一个定义单位。这样就能够增强对密度值的设定,也能够对设定值和检测值加以设定。

(4)数值显示模板的设计

这项结构是利用液晶显示器进行多功能的转换,采用的液晶显示器主要是LCM103,这种显示器的好处就在于它的内置系统中有显示数值的功能。

3、控制系统的硬件组成

控制系统的整体结构如图1所示。可以看到,在控制系统结构中,主芯片利用的是有高密度集成的PIC16F877单片机,它的整体功能十分强大,集成度较高,接口处操作简单,指示性操作容易,发生错误时方便修改,兼具在线整改的功能。本系统不需要对传感器进行数值转化,它自身的转换器就具备这样的性质,不需要在外部扩展上进行展开,既减少了其中的操作流程,有保证了工作的稳定度和可靠度。

三、密度在线检测技术经济效益和应用前景

1、经济效益显著

在年产6万m3的国产纤维板生产线上应用该项技术,同样的原料消耗就可以多生产600m3纤维板。按照目前市场价格1700元·m-3计算,价值102万元,年均提高产值1%,经济效益显著。该项技术非常适合用于国产中密度板生产线,可以将每张密度板的密度差距控制在2%之内,密度超差比例由原来的12.5%降低为6.25%,系统检测精度达到2%左右。完全可以保证密度板市场对密度板密度差距的要求。

2、开拓应用领域

中密度板密度在线控制技术的应用可大幅度降低单位产品的原材料消耗,对节约木材资源、实现森林资源的永续利用具有重要意义。该控制系统为进一步提高国产生产线纤维板产品质量提供了必要的技术支撑。在国内推广应用该项技术,不仅可以降低纤维板单位产量的生产成本和原材料消耗,提高产品质量,又能够节约进口国外生产线的大量资金,市场前景十分广阔。

结语:工业资源是促进我国社会经济发展的重要资源,也是保障国民经济稳定运行的基础;工业生产的开发与研究都是随着社会的进步而有所创新的。密度在线检测技术的出现与应用,在不断完善中实现了精确密度在线检测的目的;相信在未来一定能够推动我国人造密度板行业的健康发展,也相信会被越来越多的市场所应用。

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