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刨花板品质智能控制与检测发展综述

周海燕 喻炜 张茗傲 刘英 杨雨图 习爽 谢超 沈胤熙

周海燕, 喻炜, 张茗傲, 刘英, 杨雨图, 习爽, 谢超, 沈胤熙. 刨花板品质智能控制与检测发展综述[J]. 世界林业研究, 2023, 36(4): 75-79. doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2023.0050.y
引用本文: 周海燕, 喻炜, 张茗傲, 刘英, 杨雨图, 习爽, 谢超, 沈胤熙. 刨花板品质智能控制与检测发展综述[J]. 世界林业研究, 2023, 36(4): 75-79. doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2023.0050.y
Haiyan Zhou, Wei Yu, Ming’ao Zhang, Ying Liu, Yutu Yang, Shuang Xi, Chao Xie, Yinxi Shen. Development of Intelligent Control and Testing of Particleboard Quality[J]. WORLD FORESTRY RESEARCH, 2023, 36(4): 75-79. doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2023.0050.y
Citation: Haiyan Zhou, Wei Yu, Ming’ao Zhang, Ying Liu, Yutu Yang, Shuang Xi, Chao Xie, Yinxi Shen. Development of Intelligent Control and Testing of Particleboard Quality[J]. WORLD FORESTRY RESEARCH, 2023, 36(4): 75-79. doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2023.0050.y

刨花板品质智能控制与检测发展综述

doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2023.0050.y
基金项目: 中央财政林业科技推广示范项目“刨花板外观质量检测关键技术示范与推广”;江苏省研究生科研与实践创新计划项目“刨花板表面缺陷智能检测系统研究”(SJCX23_0321); 江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目(202310298019Z);江苏省重点研发项目“基于深度学习的实木板材智能加工系统集成关键技术研发”(BE2019112)
详细信息
    作者简介:

    周海燕,女,博士研究生,主要从事机电控制方面的实验教学研究及人工智能研究,E-mail:zhouhaiyanzj@163.com

    通讯作者:

    刘英,女,博士,教授,主要从事无损检测、图像处理研究,E-mail:lying_new@163.com

  • 中图分类号: TS653

Development of Intelligent Control and Testing of Particleboard Quality

  • 摘要: 在国家“十四五”战略和“双碳”目标的共同引领下,刨花板产业蓬勃发展。将智能技术融入刨花板产业装备,实现刨花板生产检测智能一体化,提升刨花板智能装备水平,是促进刨花板工业增产和提质的有效手段。文中分析刨花板的质量缺陷和成因以及对应的生产工段,综合阐述在生产上易影响产品质量的施胶工段和热压工段的智能控制方法以及对刨花板密度和外观的先进检测技术,总结现阶段存在的不足,并从刨花板生产控制、产品检测、设备在线监测及智能生产线等方面对刨花板工业未来发展进行展望,为刨花板产业的绿色化、智能化、高质量发展提供参考。
  • 表  1  刨花板产品外观质量检验等级评定标准及缺陷产生的原因

    缺陷名称优等品合格品产生原因工段
    分层鼓包不允许不允许胶黏剂质量不合格,热压的时间、压力、温度设置不合理都有可能导致板材鼓包施胶和热压
    边部松软、残损宽度≤1 cm、
    深度≤5 mm,允许
    宽度≤3 cm、
    深度≤2 cm,允许
    铺装板坯过干,结构强度低,铺装质量不易控制,表面细料极易被压机闭合气流吹掉;胶黏剂活性期短,刨花板毛坯在进入热压机之前提前固化,热压后边部出现松软,残损铺装热压
    板面粗糙、压痕、
    有金属
    不允许不允许热压时钢带下夹杂异物或钢带本身不平整铺装热压
    板面波纹触摸无手感,允许触摸轻微有手感,允许铺装时刨花分布不均使刨花板表面产生波浪状或鱼鳞状图案铺装热压
    密度不均密度偏差<3%密度偏差<4%垂直于铺装方向上刨花板各点密度差超过工艺要求铺装热压
    漏砂不允许轻微漏沙,允许因砂光量太大而使刨花板芯层大刨花裸漏砂光
    单个面积大于
    40 mm2大刨花、
    胶斑、油污斑等
    不允许不允许表面细料量不足,铺装后漏出芯层大刨花;铺装机内飞花捕捉网掉落或局部损坏撕裂;漏胶,铺装板坯上下结构不对称,出现板面大刨花,并造成板子翘曲施胶和热压等
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  • [1] 缪东玲, 岳宇慧, 陆婉樱. 基于嵌套logit模型的中国出口人造板产品质量分析[J]. 世界林业研究,2020,33(1):87 − 92. doi: 10.13348/j.cnki.sjlyyj.2019.0122.y
    [2] 柯美元, 成伟华, 王镜. 我国木工机械的智能化应用案例与发展目标[J]. 林业机械与木工设备,2018,46(2):4 − 9. doi: 10.3969/j.issn.2095-2953.2018.02.001
    [3] 刘永焕. 基于低碳经济视角的中国刨花板产业浅析[J]. 林产工业,2020,57(7):104 − 106. doi: 10.19531/j.issn1001-5299.202007028
    [4] 李东虎, 李万兆, 梅长彤. 定向刨花板抗弯性能、形变及剖面密度梯度的相关性[J]. 林业工程学报,2023,8(3):52 − 57.
    [5] 齐英杰, 赵越, 曲文, 等. 用科学发展观回顾并展望中国人造板机械制造行业[J]. 林业机械与木工设备,2013,41(4):4 − 14. doi: 10.3969/j.issn.2095-2953.2013.04.003
    [6] 朱良宽, 程赛葛, 王沛煜, 等模型降阶的刨花板施胶自抗扰控制[J]. 控制工程, 2022, 29(4): 707 − 716.
    [7] 左玉虎. 基于plc的pid控制器在刨花板调供胶系统中的应用[J]. 科技信息,2011(28):108 − 109. doi: 10.3969/j.issn.1001-9960.2011.28.092
    [8] 王金祥, 孙丽萍, 王松寒. 模糊免疫2dof pid在刨花板流量控制系统中的研究与仿真[J]. 机电产品开发与创新,2010,23(1):138 − 140. doi: 10.3969/j.issn.1002-6673.2010.01.056
    [9] ZHU L K, QI X, WANG P Y. Adaptive fuzzy fractional order global sliding mode tracking control algorithm for particleboard glue system[J]. Processes, 2022, 10(4). DOI: 10.3390/pr10040719.
    [10] WANG P Y, ZHU L K, ZHANG C R, et al. Prescribed performance control with sliding-mode dynamic surface for a glue pump motor based on extended state observers[J]. Actuators, 2021, 10(11). DOI: 10.3390/act10110282.
    [11] 郭继宁, 孙丽萍, 曹军, 等. 优化自抗扰控制在刨花板施胶流量跟踪中的应用[J]. 东北林业大学学报,2021,49(6):119 − 123. doi: 10.3969/j.issn.1000-5382.2021.06.023
    [12] LI H P, WANG X J, ZHANG C R. Heat transfer hot-pressing model of medium density fiberboard[C]. International Conference on Advanced Material and Manufacturing Science, Beijing, China, 2012.
    [13] LIU Y Q, WEI Y Y, JING W P, et al. Modeling and simulation comparison of real-time monitoring of particleboard hot-pressing thermal conductivity[C]//Proceedings of 2010 3rd International Conference on Computer and Electrical Engineering (ICCEE). Singapore: IACSIT Press, 2012.
    [14] 韩宇光, 曹军, 朱良宽. 刨花板热压控制系统模糊自适应pid控制[J]. 森林工程,2011,27(4):30 − 33. doi: 10.3969/j.issn.1001-005X.2011.04.009
    [15] ZHANG W, WANG X W. Research on hot-pressing machine control system based on plc and kingview[C]. 27th Chinese Control and Decision Conference (CCDC), Qingdao, China, 2015.
    [16] 黄晓舟, 朱良宽, 曹军. 基于自适应遗传算法整定的刨花板热压系统pid控制[J]. 森林工程,2013,29(2):54 − 57. doi: 10.3969/j.issn.1001-005X.2013.02.012
    [17] 张星梅, 戚玉涵, 任丁, 等. 基于预测控制的连续平压机热压板升降系统同步控制[J]. 林业科学,2020,56(6):83 − 93.
    [18] HILBERS U, THOEMEN H, HASENER J, et al. Effects of panel density and particle type on the ultrasonic transmission through wood-based panels[J]. Wood Science and Technology, 2012, 46(4):685 − 698. doi: 10.1007/s00226-011-0436-9
    [19] 吴晓新, 施世明. 纤维/刨花板板坯面密度的自动检测与控制[J]. 木材工业,2006(1):34 − 36. doi: 10.19455/j.mcgy.2006.01.011
    [20] ZAMBELLI N, ZANETTINI S, BENASSI G, et al. High performance czt detectors for in-line non-destructive x-ray based density measurements[C]. IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC) / 25th International Symposium on Room-Temperature Semiconductor X-Ray and Gamma-Ray Detectors, Sydney, Australia, 2018.
    [21] KORAI H. Effects of density profile on bending strength of commercial particleboard[J]. Forest Products Journal, 2022, 72(2):85 − 91. doi: 10.13073/FPJ-D-21-00070
    [22] ISTANA B, BATANI M L, SUTIKNO S, et al. Influence of particle size and bulk density on sound absorption performance of oil palm frond-reinforced composites particleboard[J]. Polymers, 2023, 15(3). DOI: 10.3390/polym15030510.
    [23] RIEGLER M, GINDL-ALTMUTTER W, HAUPTMANN M, et al. Detection of uf resin on wood particles and in particleboards: potential of selected methods for practice-oriented offline detection[J]. European Journal of Wood and Wood Products, 2012, 70(6):829 − 837. doi: 10.1007/s00107-012-0628-5
    [24] YU Q L, ZHU H W, DU G B, et al. Rapid determination of urea formaldehyde resin content in wood fiber mat using near-infrared spectroscopy[J]. Bioresources, 2022, 17(3):4043 − 4054. doi: 10.15376/biores.17.3.4043-4054
    [25] KIBLEUR P, BLYKERS B, BOONEM N, et al. Detecting thin adhesive coatings in wood fiber materials with laboratory-based dual-energy computed tomography (dect)[J]. Scientific Reports, 2022, 12(1):15969 − 15969. doi: 10.1038/s41598-022-20422-1
    [26] 郭慧, 王霄, 刘传泽, 等. 基于灰度共生矩阵和分层聚类的刨花板表面图像缺陷提取方法[J]. 林业科学,2018,54(11):111 − 120. doi: 10.11707/j.1001-7488.20181116
    [27] 郭慧, 盛振湘, 王霄, 等. 基于机器视觉的刨花板表面缺陷检测系统[J]. 木材工业,2019,33(3):18 − 22. doi: 10.19455/j.mcgy.20190305
    [28] GUZAITIS J, VERIKAS A. An efficient technique to detect visual defects in particleboards[J]. Informatica, 2008, 19(3):363 − 376. doi: 10.15388/Informatica.2008.218
    [29] 彭煜, 肖书浩, 阮金华, 等. 基于faster r-cnn的刨花板表面缺陷检测研究[J]. 组合机床与自动化加工技术,2020(3):91 − 94.
    [30] ZHAO Z Y, YANG X X, ZHOU Y C, et al. Real-time detection of particleboard surface defects based on improved YOLOV5 target detection[J]. Scientific Reports, 2021, 11(1). DOI: 10.1038/s41598-021-01084-x.
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-05-06
  • 修回日期:  2023-06-26
  • 网络出版日期:  2023-06-29
  • 刊出日期:  2023-07-28

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