木材高頻真空聯(lián)合干燥控制方法的研究.pdf

1、當(dāng)今全球森林資源日益減少，如何提高林業(yè)資源的利用率已成為木材加工業(yè)面臨的難題之一。木材干燥是木材加工處理的重要環(huán)節(jié)，運(yùn)用完善的干燥設(shè)備和先進(jìn)干燥技術(shù)不但能大量節(jié)約木材資源、提高木材品質(zhì)，還能起到節(jié)能環(huán)保作用。
　　高頻真空聯(lián)合木材干燥是一種干燥速度快、能源消耗低、環(huán)境污染小的新型聯(lián)合干燥技術(shù)。該技術(shù)具備高頻干燥和真空干燥各自的優(yōu)點(diǎn):在減少木材干燥過程中由于局部溫度過高而發(fā)生開裂或燒焦可能性的同時(shí)，縮短了干燥時(shí)間;另外，還保證了木材

2、的干燥品質(zhì)。所以該技術(shù)在木材干燥領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用價(jià)值和發(fā)展前景。
　　由于木材干燥過程具非線性、時(shí)變性及強(qiáng)耦合性等特點(diǎn)，依據(jù)傳統(tǒng)的理論基礎(chǔ)很難建立精確的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而很難達(dá)到自動(dòng)控制的效果。本文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，采用遺傳算法（Genetic Algorithm，GA）和將其與模擬退火算法(Simulated Annealing，SA)相結(jié)合的遺傳退火算法(SAGA)優(yōu)化BP網(wǎng)絡(luò)模型，為高頻真空聯(lián)合木材干燥過程建立了溫度控制模型

3、和干燥基準(zhǔn)模型。并通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到:基于SAGA優(yōu)化BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的溫度控制模型和干燥基準(zhǔn)模型都有較高的預(yù)測(cè)精度;與GA優(yōu)化BP網(wǎng)絡(luò)模型相比，更適合描述復(fù)雜的木材干燥過程，為設(shè)計(jì)精確的控制系統(tǒng)和優(yōu)化干燥基準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。
　　在木材高頻真空聯(lián)合干燥過程的理論分析基礎(chǔ)上，基于已建立的木材干燥模型，設(shè)計(jì)了木材干燥模糊控制器和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器。在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下對(duì)兩種控制方法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明木材干燥的模糊神