SE507015C2 - Control system for wood dryer - Google Patents

Control system for wood dryer

Info

Publication number
SE507015C2
SE507015C2 SE9200776A SE9200776A SE507015C2 SE 507015 C2 SE507015 C2 SE 507015C2 SE 9200776 A SE9200776 A SE 9200776A SE 9200776 A SE9200776 A SE 9200776A SE 507015 C2 SE507015 C2 SE 507015C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drying
wood
model
drying process
setpoints
Prior art date
Application number
SE9200776A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9200776L (en
SE9200776D0 (en
Inventor
Jan-Henrik Sievers
Original Assignee
Valmet Utec Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valmet Utec Oy filed Critical Valmet Utec Oy
Publication of SE9200776D0 publication Critical patent/SE9200776D0/en
Publication of SE9200776L publication Critical patent/SE9200776L/en
Publication of SE507015C2 publication Critical patent/SE507015C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/22Controlling the drying process in dependence on liquid content of solid materials or objects
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B21/00Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
    • F26B21/06Controlling, e.g. regulating, parameters of gas supply
    • F26B21/10Temperature; Pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B3/00Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat
    • F26B3/02Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air
    • F26B3/04Drying solid materials or objects by processes involving the application of heat by convection, i.e. heat being conveyed from a heat source to the materials or objects to be dried by a gas or vapour, e.g. air the gas or vapour circulating over or surrounding the materials or objects to be dried
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26DRYING
    • F26BDRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B9/00Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards
    • F26B9/06Machines or apparatus for drying solid materials or objects at rest or with only local agitation; Domestic airing cupboards in stationary drums or chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Drying Of Solid Materials (AREA)

Abstract

In the method the temperature (T) and the humidity (Rh) of the air passing through the lumber batch to be dried are controlled as the drying process makes progress. The progress of the drying process is regulated by means of a feedback-connected drying-formula simultator (23), by whose means the drying process is given new set values (S) continuously or at suitable intervals. Out of the drying process, measurement data (m) are passed to the drying-formula simulator (23). The drying process model stored in the simulator is adapted to the state of the drying process on the basis of the measurement data (m). In the method, an adaptive process model is applied, in which a certain parameter or certain parameters are allowed to remain variables, which is/are adapted in the correct direction on the basis of the measurement data (Rh.Tk.u) received from the process.

Description

507 015 10 15 20 25 30 35 2 processen saknas. Med hjälp av återkoppling vore det möjligt att följa med torkschemats förverkligande och dess inverkan på tork- resultatet. 507 015 10 15 20 25 30 35 2 process is missing. With the help of feedback, it would be possible to follow the implementation of the drying scheme and its impact on the drying result.

De förut kända styrsystemen uppvisar flera brister som gett anled- ning till föreliggande uppfinning. Torkvirket och torkprocess- förhâllandena varierar inom vida gränser. Dessa variationer har inte kunnat beaktas i tillräcklig.grad i de förut kända styr- systemen. T.ex. vinter/sommerförhållanden kräver olika långa pe- rioder för föruppvarmning av virkessatserna. Under dessa perioder torkar virket redan i viss mån. Detta har inte kunnat beaktas i de kända systemen. Störningar i processen, t.ex. variationer i tempe- raturen av cirkulationsvatten, påverkar torkprocessen på sådant sätt, att de kända styrsystemen inte kan reagera för dessa varia- tioner på sakenligt sätt. Med de kända styrsystemen har man dess- utom inte kunnat reglera processen på basis av kvaliteten t.ex. fukthalten av virket som skall torkas och inte heller uppskatta den slutliga fukthalten av det torkade virket och den slutliga torktiden. Ändamålet med föreliggande uppfinning år att vidareutveckla styr- systemen för förut kända virkestorkar, i synnerhet kammartorkar, så att ovan berörda brister i huvudsak undviks.The prior art control systems have several shortcomings which have given rise to the present invention. The drying timber and drying process conditions vary within wide limits. These variations have not been sufficiently taken into account in the previously known control systems. For example. winter / summer conditions require different lengths of periods for preheating the wood sets. During these periods, the wood already dries to some extent. This has not been taken into account in the known systems. Disruptions in the process, e.g. variations in the temperature of circulating water, affect the drying process in such a way that the known control systems cannot react to these variations in a matter-of-fact manner. With the known control systems, it has also not been possible to regulate the process on the basis of quality, e.g. the moisture content of the wood to be dried, nor estimate the final moisture content of the dried wood and the final drying time. The object of the present invention is to further develop the control systems for prior art wood dryers, in particular chamber dryers, so that the above-mentioned shortcomings are substantially avoided.

För uppnâende av ovan angivna och senare framgående mål är uppfin- ningen huvudsakligen kännetecknad därav, att torkprocessen och dess förlopp vid förfarandet regleras med en återkopplad tork- schemasimulator, med vilken torkprocessen ges nya ställvärden kon- tinuerligt eller med lämpliga mellanrum, och att mâtdata leds från torkprocessen till torkschemasimulatorn, varvid en i denna lagrad torkprocessmodell anpassas att motsvara torkprocesstillståndet på basis av nämnda mätdata.In order to achieve the above and later stated objects, the invention is mainly characterized in that the drying process and its course in the process are regulated with a feedback drying scheme simulator, with which the drying process is given new set values continuously or at appropriate intervals, and that measurement data is led from the drying process to the drying scheme simulator, wherein a drying process model stored in this is adapted to correspond to the drying process state on the basis of said measurement data.

En grund för den uppfinningsenliga torkstyrningen är den direkt kopplígen av en simuleringsmodell av fuktöverföring-torkspanníng till styrsystemet för torken. Med simuleringsmodellen enligt 10 15 20 25 30 35 507 015 3 uppfinningen kan torkningen av virket och risken för sprickor i virket i olika skeden av torkningen uppskattas genom beräkning. I styrsystemet för torken inmatas sprickrisk eller efterstravad sprickprocent, utgângsfuktighet, dimension och träslag. På basis av dessa simulerar torkprocessmodellen ställvärden för processen vid en första tidpunkt. Till processmodellen matas sedan förverk- ligade processvárden, på basis av vilka ställvärdena vid följande tidpunkt uträknas. Processmodellen enligt uppfinningen utnyttjar sålunda alltid de förverkligade processvardena vid tidigare tid- punkter då den gör beslut om kommande ställvärden. På detta sätt regleras torkningen på basis av àterkopplingen alltid på det mest fördelaktiga sättet med avseende pà sprickbildningen oberoende av störningar i processen. Denna princip kan kallas anpassningsbar on-line-styrning.A basis for the drying control according to the invention is the direct connection of a simulation model of moisture transfer-drying voltage to the control system for the dryer. With the simulation model according to the invention, the drying of the wood and the risk of cracks in the wood at different stages of the drying can be estimated by calculation. Crack risk or desired crack percentage, initial humidity, dimension and type of wood are entered in the control system for the dryer. Based on these, the drying process model simulates set values for the process at an initial time. Realized process values are then fed to the process model, on the basis of which the setpoint values are calculated at the following time. The process model according to the invention thus always utilizes the realized process values at earlier times when it makes decisions about future setpoints. In this way, the drying on the basis of the feedback is always regulated in the most advantageous manner with respect to the crack formation regardless of disturbances in the process. This principle can be called adaptable on-line control.

Anpassningsbar styrning avser i samband med uppfinningen, att den som resultat av modellsimuleringen utrâknade medelfukthalten pà- verkas genom utnyttjande av den uppmätta fukthalten i virket. Om simuleringsresultatet avviker från mâtresultatet, d.v.s. virket som torkas har t.ex. annorlunda förhållande mellan kärnved och ytved än det antagna, korrigeras modellens inre parametrar på sådant sätt, att modellen ger samma resultat som mätanordningen.Adaptable control means in connection with the invention that the average moisture content calculated as a result of the model simulation is affected by utilization of the measured moisture content in the wood. If the simulation result deviates from the measurement result, i.e. the wood that is dried has e.g. different ratio of heartwood to surface wood than assumed, the internal parameters of the model are corrected in such a way that the model gives the same result as the measuring device.

På detta sätt beaktas virkets bristande homogenitet och kompense- ras i startskedet feluppmätta eller feluppskattade utgángsvârden, närmast gällande virkets täthet och utgångsfuktighet. Anpassnings- barhet i samband med on-line-teknik resulterar i "intelligent" torkautomatik. där torkschemat omformas individuellt för varje torksats med beaktande av virket som torkas och de kvalitetskrav som användaren uppställt.In this way, the timber's lack of homogeneity is taken into account and incorrectly measured or incorrectly estimated initial values are compensated for in the initial stage, most notably the density and initial humidity of the timber. Adaptability in connection with on-line technology results in "intelligent" automatic drying. where the drying schedule is reshaped individually for each drying set, taking into account the wood being dried and the quality requirements set by the user.

Genom uppfinningen uppnås flera i praktiken viktiga fördelar: - Vinter- och sommarförhållanden kräver olika förvärmnings- tider vid startande av torkningen. I detta inledningsskede sker torkning som tidigare styrmetoder inte beaktar. Sys- temet enligt uppfinningen övervakar hela tiden situationen 507 015 10 15 20 25 30 35 6 genom beräkning och beaktar automatiskt inverkan av för- värmningen.The invention achieves several important advantages in practice: - Winter and summer conditions require different preheating times when starting the drying. At this initial stage, drying takes place which previous control methods do not take into account. The system according to the invention constantly monitors the situation 507 015 10 15 20 25 30 35 6 by calculation and automatically considers the effect of the preheating.

- Inverkan av störningar 1 processen (t.ex. sänkt temperatur av cirkulationsvatten) minskar och modellen kan göra rätta reglerrörelser med avseende på virkeskvaliteten oberoende av temperaturnivân. Om störningen är av den storleks- ordningen att reglersystemet inte förmår reglera processen, så uppskattar modellen den skada som virket lidit och fort- sätter torkningen med detta nya sprick-kriterium.- The impact of disturbances in the process (eg reduced temperature of circulating water) is reduced and the model can make correct control movements with regard to the timber quality regardless of the temperature level. If the disturbance is of such a magnitude that the control system is unable to regulate the process, the model estimates the damage suffered by the wood and continues drying with this new crack criterion.

- Den anpassningsbara regleringen korrigerar de variationer som beror på ohomogent virke.- The adaptable regulation corrects the variations due to inhomogeneous timber.

- Torkscheman behövs inte eftersom torkschemat anpassar sig optimalt skilt för sig vid varje torkning.- Drying schedules are not needed because the drying schedule adapts optimally separately for each drying.

- Virkeskvaliteten kan väljas före torkningen.- The wood quality can be selected before drying.

- Modellen uppskattar den slutliga fukthalten i virket och den slutliga torktiden.- The model estimates the final moisture content of the wood and the final drying time.

I det följande beskrivs uppfinningen i detalj under hänvisning till några i figurerna på bifogade ritning visade tillämpnings- exempel på uppfinningen. Uppfinningen är dock inte på något sätt snävt begränsad till detaljerna av dessa exempel.In the following, the invention is described in detail with reference to some application examples of the invention shown in the figures in the accompanying drawing. However, the invention is in no way narrowly limited to the details of these examples.

Fig. 1 visar ett vertikalt tvärsnitt av en förut känd kammartork, i samband med vilken styrsystemet enligt uppfinningen kan tilläm- pas.Fig. 1 shows a vertical cross-section of a previously known chamber dryer, in connection with which the control system according to the invention can be applied.

Fig. 2 visar ett blockschema över ett system enligt uppfinningen för styrning av en tork.Fig. 2 shows a block diagram of a system according to the invention for controlling a dryer.

Fig. 3 och Å visar grafiskt ett kalkyleringsexempel på en simule- ring som tillämpas i samband med uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 507 015 5 Pig. 1 visar en kammartork 10, i vilken virkespaket K1,K¿,K3, som skall torkas, införs i en sats på torkvagnar längs skenor genom en främre dörr ll. Genom denna förs även hela den torkade satsen ut i ett parti. Ovanför virkespaketen K1,K2,K3 i kammartorken är anord- nad en vågrät skiva 13, som tillsammans med ett mellantak 17 i torken begränsar en luftkanal 14. I denna luftkanal 14 ar anordna- de en av en motor l5a driven fläkt 15 och ett värmeelement 16, till vilket värmemedium förs genom rör l6a. Med luftkanalen 14 är dessutom förenade ett frånluftsrör 19 med ett reglerspjåll l9a och ett tilluftsrör 20 med ett reglerspjäll 20a. Rören 19 och 20 myn- nar i uteluften ovanom torkens 10 vattentak 18. I samband med nedre delen av tilluftsröret 20 finns vattensprutanordningar 21, med vilka tilluftsströmningen F¿n kan befuktas med vattenstrålar S.Figs. 3 and Å graphically show a calculation example of a simulation applied in connection with the invention. 10 15 20 25 30 35 507 015 5 Pig. 1 shows a chamber dryer 10, in which timber packages K1, K1, K3, to be dried, are inserted into a batch of drying carts along rails through a front door 11. Through this, the entire dried batch is also carried out in one batch. Above the timber packages K1, K2, K3 in the chamber dryer is arranged a horizontal disc 13, which together with a spacer 17 in the dryer delimits an air duct 14. In this air duct 14 a fan 15 and a heating element arranged by a motor 15a are arranged. 16, to which heating medium is passed through pipe 16a. In addition, an exhaust air pipe 19 with a control damper 19a and a supply air pipe 20 with a control damper 20a are connected to the air duct 14. The pipes 19 and 20 open into the outdoor air above the water roof 18 of the dryer 10. In connection with the lower part of the supply air pipe 20 there are water spray devices 21, with which the supply air flow F¿n can be humidified with water jets S.

Vatten förs till sprutanordningarna genom rör 2la.Water is fed to the spray devices through pipe 2la.

I båda främre och bakre änden av luftkanalen 14 är anordnade mät- givare 22a,22b, med vilka torrtemperaturen TK och våttemperaturen Ik av cirkulationsluften Fl-F3 och fukthalten u i virket kan mätas.At both front and rear ends of the air duct 14 are arranged measuring sensors 22a, 22b, with which the dry temperature TK and the wet temperature Ik of the circulating air F1-F3 and the moisture content u in the wood can be measured.

Virkets fukthalt u kan mätas på i och för sig känt sätt t.ex. ge- nom vägning eller genom kapacitiv eller resistiv mätning. Den av fläkten 15 církulerade torkluften strömmar i pilens Fl riktning till ett utrymme lhb i torkkammaren, varifrån luften går i pilens FZ riktning genom de ströförsedda virkespaketen K1,K2,K3 till ett utrymme lha framför dörren ll och därifrån vidare i pilens F, rikt- ning till sugsidan av fläkten 15. Genom reglering av luftrörens 19,20 reglerspjáll l9a,20a kan fukthalten i cirkulationsluften F1,F2,F3 behärskas. Med elementet 16 behârskas temperaturen av cirkulationsluften. Luftrörens 19,20 reglerspjäll l9a,20a har manöveranordníngar l9b,20b såsom elmotorer, med vilka luftström- ningarna Fu,och Fm” behârskas. Med en reglermotor l6b för en tre- vâgsventil för elementet 16 behärskas i sin tur temperaturen av cirkulationsluften och med en reglermotor 2lb sprutningen S av befuktningsvatten. Rotationsriktningen av fläktens 15 motor 15a kastas om med lämpliga mellanrum, så att riktningen på luftcirku- lationen F1,F§,F§ genom virkespaketen K¿,K2,K3 växlar med lämpliga mellanrum för åstadkommande av jämn torkning. 507 015 10 15 20 25 30 35 6 Den ovan beskrivna kammartorken är i huvudsak förut känd, och den har i detta sammanhang beskrivits enbart som en miljö för tillämp- ning av styrsystemet enligt uppfinningen.The moisture content of the wood u can be measured in a manner known per se, e.g. by weighing or by capacitive or resistive measurement. The drying air circulated by the fan 15 flows in the direction of the arrow F1 to a space lhb in the drying chamber, from where the air goes in the direction of the arrow FZ through the sprinkled wood packages K1, K2, K3 to a space lha in front of the door 11 and thence further in the arrow F, direction to the suction side of the fan 15. By regulating the control dampers 19a, 20a of the air pipes 19,20, the moisture content in the circulating air F1, F2, F3 can be controlled. With the element 16 the temperature is controlled by the circulating air. The control dampers 19, 20a of the air tubes 19,20 have operating devices 19b, 20b such as electric motors, with which the air flows Fu, and Fm ”are controlled. With a control motor 16b for a three-way valve for the element 16 the temperature of the circulating air is in turn controlled and with a control motor 21b the spraying S of humidifying water. The direction of rotation of the motor 15a of the fan 15 is reversed at suitable intervals, so that the direction of the air circulation F1, F§, F§ through the wood packages K¿, K2, K3 alternates at suitable intervals to achieve even drying. 507 015 10 15 20 25 30 35 6 The chamber dryer described above is substantially known in advance, and it has in this context been described only as an environment for applying the control system according to the invention.

Pig. 2 visar ett utföringsexempel på det anpassningsbara on-line- styrsystemet enligt uppfinningen. Systemet omfattar en logikenhet 21, en anvandaranslutning 22 och en torkschemasimulator 23. Simu- latorn 23 innehåller en simuleringsmodell av fuktöverföríng- torkspànning.Pig. 2 shows an embodiment of the adaptable online control system according to the invention. The system comprises a logic unit 21, a user connection 22 and a drying scheme simulator 23. The simulator 23 contains a simulation model of moisture transfer drying voltage.

Torkprocessmodellen som tillämpas i samband med uppfinningen är lagrad för schemasimulatorn 22. Denna modell år skapad på basis av provkörningar av torkprocessen, mätningar och torkteori utgående från risken för sprickor i virket. Processmodellen enligt uppfin- ningen är för minimering av onoggranheter anpassningsbar på sådant sätt, att en eller flera bestämda parametrar i modellen är öppna variabler, som adapteras 1 ratt riktning på basis av matdata m från torkprocessen så att processmodellen som resultat för de upp- mätta parametrarna ger värden motsvarande mätresultaten.The drying process model applied in connection with the invention is stored for the schematic simulator 22. This model is created on the basis of test runs of the drying process, measurements and drying theory based on the risk of cracks in the wood. The process model according to the invention is adaptable for minimizing inaccuracies in such a way that one or more specific parameters in the model are open variables, which are adapted in a steering direction on the basis of food data m from the drying process so that the process model as a result of the measured parameters gives values corresponding to the measurement results.

Från schemasimulatorn 23 erhålls i form av en signal s ställvärden för styrsystemet t.ex. ställvärden för den relativa fuktigheten Rh av cirkulationsluften Fl-Fa och ställvarden för torrtemperaturen TK av cirkulationsluften. Från den bildskärmsterminalförsedda använ- daranslutningen 22 inmatas (signal a) utgängsvärden i schemasimu- latorn 22 t.ex. träslag, dimension, utgàngsfukthalt och täthet av satsen som skall torkas, hastighet av torkluften som används och högsta tillåtna spänningsnivå i virket. Användaranslutningen 22 får från logikdelen 21 (signal b) olika visade data, såsom data om processtillstând och uppskattad torktid.From the scheme simulator 23, set values for the control system are obtained in the form of a signal, e.g. setpoints for the relative humidity Rh of the circulating air F1-Fa and the setpoints for the dry temperature TK of the circulating air. From the monitor terminal-equipped user connection 22, output signals are input (signal a) into the scheme simulator 22, e.g. type of wood, dimension, initial moisture content and density of the batch to be dried, speed of the drying air used and maximum permissible stress level in the wood. The user connection 22 receives from the logic part 21 (signal b) various displayed data, such as data on process state and estimated drying time.

Från torken 10 inmatas i logikdelen 21 mâtdata såsom den relativa fuktigheten Rh av cirkulationsluften Fl-P3, temperaturen TK av cirkulationsluften och fukthalten u i virket, vilket är betecknar med en mätsignal m. Dessutom förmedlas från logiken 21 till torken 10 ställvarden erhållna från schemasimulatorn 23, vilket är be- 10 15 20 25 30 35 507 015 7 tecknat med signal c. Mätuppgifterna erhålls från givarna 22a och 22b. I logikdelen 21 bildas signaler m-s, som uttrycker skillnaden mellan de ovannämnda âterkopplade mätuppgifterna m och ställvarde- na s. På basis av dessa signaler bildas reglersignaler c, som styr reglermotorerna l9b,20b för reglerspjállen l9a,20a, manövermotorn l6b för ventilen till värme-elementet 16 och/eller manövermotorn 2la för ventilen till vattensprutanordningarna 21 och eventuellt även rotationsriktningen och/eller hastigheten av flàktmotorn l5a.From the dryer 10, measurement data such as the relative humidity Rh of the circulating air F1-P3, the temperature TK of the circulating air and the moisture content of the wood, which is denoted by a measuring signal m, are entered in the logic part 21. In addition, the setpoints obtained from the schematic simulator 23 which is denoted by signal c. The measurement data are obtained from the sensors 22a and 22b. In the logic part 21, signals ms are formed, which express the difference between the above-mentioned feedback measurement data m and the set values s. On the basis of these signals, control signals c are formed, which control the control motors 19b, 20b of the control dampers 19a, 20a, the control motor 16b for the valve to the heater. the element 16 and / or the control motor 21a for the valve to the water spray devices 21 and possibly also the direction of rotation and / or the speed of the fan motor 15a.

I det följande beskrivs ett med ovan förklarade styrsystem förverkligar simuleringsexempel.In the following, a control system realizing simulation examples described above is described.

De utgàngsvärden som simuleringsmodellen erfordrar för uppskatt- ning av virkestorkningen genom kalkylering är följande: träslag: tall dimension: 75 x l5O mm utgångsfukthal: 60 % täthet: 1-60 kg/ma lufthastighet: 4 m/s Den maximala spänningsnivån i virket fastställs till l,0{ vilket motsvarar ca 10 % sprickor i ytveden.The initial values that the simulation model requires for estimating the wood drying by calculation are as follows: wood type: pine dimension: 75 x 150 mm initial moisture content: 60% density: 1-60 kg / ma air speed: 4 m / s The maximum stress level in the wood is set to 1.0, which corresponds to about 10% cracks in the surface wood.

I räkneexemplet försöker símuleringsmodellen reglera temperatur- skillnaden eller den relativa fuktigheten så att spänningen håller sig vid det fastställda gränsvärdet (1,0). Resultatet är alltså ett optimalt torkschema, där TFM-punkten - träfibrernas mättnads- punkt d.v.s. den punkt där spänningarna snabbt stiger har klar- lagts genom beräkning. Problemet är att beräkningen inte håller streck om torkschemat inte förverkligats i det tidigare skedet av torkningen. Genom matning av verkliga i processen uppmätta värden till modellen och genom uträkning av följande ställvârden på basis av dessa kan detta fel undvikas. Resultatet är ett system som alltid strävar att reglera processen på sprickriskens villkor. 507 015 10 15 8 I fig. 3 avbildar en kurva 5 spänningen enligt ovannämnda simule- ringsexempel i virket som torkas som funktion av torktiden t. En med streckad linje H ritad kurva avbildar virkets fukthalt u som funktion av tiden t. Vid tidpunkten t - 0 förs paketen K1,K2,K3 som skall torkas in i torken och vid tidpunkten t - ti påbörjas den egentliga torkningen, som enligt fig. 3 och 6 varar ca 275 h.In the calculation example, the simulation model tries to regulate the temperature difference or the relative humidity so that the voltage remains at the set limit value (1.0). The result is thus an optimal drying scheme, where the TFM point - the saturation point of the wood fibers, i.e. the point where the voltages rise rapidly has been clarified by calculation. The problem is that the calculation does not hold up if the drying schedule has not been realized in the earlier stage of drying. By feeding real values measured in the process to the model and by calculating the following setpoints on the basis of these, this error can be avoided. The result is a system that always strives to regulate the process on the terms of the crack risk. 507 015 10 15 8 In Fig. 3 a curve 5 depicts the voltage according to the above-mentioned simulation example in the wood which is dried as a function of the drying time t. A curve drawn with dashed line H depicts the moisture content u of the wood as a function of the time t. 0, the packages K1, K2, K3 are to be dried into the dryer and at the time t - ti the actual drying is started, which according to Figs. 3 and 6 lasts about 275 hours.

Torkningen fortskrider enligt den heldragna kurvan S på sådant satt, att risken för sprickor i virket håller sig inom ett område AS mellan en övre gräns Sy och en undre gräns SA.The drying proceeds according to the solid curve S in such a way that the risk of cracks in the wood remains within an area AS between an upper limit Sy and a lower limit SA.

Fig. 4 visar torktiderna t som funktion av temperaturen T av cir- kulationsluften med utgångsvården enligt ovan beskrivna simule- ringsexempel, varvid en kurva Ik avser torrtemperaturen av cirkula- tionsluften P1-F, och en streckad kurva TH våttemperaturen.Fig. 4 shows the drying times t as a function of the temperature T of the circulating air with the initial care according to the simulation example described above, a curve Ik referring to the dry temperature of the circulating air P1-F, and a dashed curve TH the wet temperature.

Uppfinningens olika detaljer kan variera och avvika från det ovan endast som exempel angivna inom ramen för den i vidstàende patent- krav definierade uppfinningstanken.The various details of the invention may vary and deviate from the above only by way of example given within the scope of the inventive concept defined in the appended claims.

Claims (6)

10 15 20 25 30 q 5 Û 7 Û 'i 5 Patentkrav10 15 20 25 30 q 5 Û 7 Û 'i 5 Patent claim 1. l. Förfarande för styming av funktionen av en virkestork, speciellt en kam- martork (10), vid vilket förfarande man styr temperaturen (T) på luften som går genom vir- kesomgången (KU Kz, K,) som skall torkas och fuktigheten (Rh) under det att torkningspro- cessen framskrider, och vid vilket förfarande torkningsprocessen regleras med ett återkopp- lat system, med vilket man ger nya börvärden (S) för torkningsprocessen, kontinuerligt eller med lämpliga mellanrum, och till vilket system man leder mätdata (m) på basen av vilka systemet adapteras till ett tillstànd som motsvarar torkningsprocessen, k ä n n e te c k n a t därav, att man vid förfarandet använder en simulator (23) för torkningsschemat, varvid man i modellen för torkningsprocessen som registrerats i denna lärnnar kvar en given eller givna parametrar som variabler, vilkenlvilka adapteras i rätt riktning på basen av mätdata (Rh, TK, u) som erhållits från processen, att man vid förfarandet som nämnda processmodell använ- der sig av en simuleringsmodell för fuktöverföringen och spänningen vid trätorkningen, med vilken modell man genom kalkyler uppskattar risken för att virket skall spricka i de olika skedena av torkningen och att man matar den största tillåtna risken för sprickor till styrsys- temet i början av torkningen av omgången, alltså den eftersträvade söndersprickningspro- centen.A method for controlling the operation of a wood dryer, in particular a chamber dryer (10), in which method the temperature (T) of the air passing through the wood cycle (KU Kz, K,) to be dried is controlled and the humidity (Rh) as the drying process progresses, and in which process the drying process is regulated with a feedback system, with which new setpoints (S) are given for the drying process, continuously or at appropriate intervals, and to which system the measurement data is directed (m) on the basis of which the system is adapted to a state corresponding to the drying process, characterized in that in the process a simulator (23) is used for the drying scheme, whereby in the model of the drying process registered in this one a given or given parameters as variables, which are adapted in the right direction on the basis of measurement data (Rh, TK, u) obtained from the process, that in the method as said process model one uses si g of a simulation model for the moisture transfer and voltage during wood drying, with which model estimates are made by calculations of the risk that the wood will crack in the different stages of drying and that the greatest permissible risk of cracks is fed to the control system at the beginning of the drying cycle. , ie the desired cracking percentage. 2. Förfarande enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att sönder- sprickningsrisken för virket som ska torkas, utgångsfiiktigheten, dimensionen och vir- keskvaliteten, matas till styrsystemet, på basen av vilka torkningsprocessmodellen simulerar börvärdena för processen vid en första tidpunkt, efter vilket man till processmodellen matar de från torkningsprocessen måtta, genomförda processvärdena på basen av vilka börvärdena vid följande tidpunkt av torkningen räknas ut och att processvärdena som genomförts vid de föregående torkningstidpunkterna används pâ ett sätt enligt simuleringsmodellen vid defini- tionen av kommande börvärden för processen.Method according to claim 1, characterized in that the risk of cracking of the wood to be dried, the initial accuracy, the dimension and the quality of the wood are fed to the control system, on the basis of which the drying process model simulates the setpoints for the process at a first time. the process model feeds the process values carried out from the drying process, on the basis of which the setpoints at the next time of drying are calculated and that the process values carried out at the previous drying times are used in a way according to the simulation model at the fi nition of future setpoints for the process. 3. Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n at därav, att man vid förfarandet tillämpar en logikenhet (21), till vilken man leder mätdata (Rh, TK, u) från torkningsprocessen (10) och som ger reglersignaler (c) till funktionsanordningarna av tork- ningsprocessen, såsom till reglermotorerna (l9b, 20b) av reglerorganen (19a, 20a) för luftcirkulationen eller till funktionsanordningarna (l6b) som reglerar temperaturen på upp- värmningsmediet och att man från nämnda logikdel (21) matar mätdata (Rh, TK, u) till tork- so? 015 *Û ningsschemasimulatorn (23), från vilket man erhåller börvärden (Rh, TK) fór torkningspro- cessen till logikenheten (21).Method according to Claim 1 or 2, characterized in that a logic unit (21) is applied to the method, to which measurement data (Rh, TK, u) from the drying process (10) is fed and which gives control signals (c). to the functional devices of the drying process, such as to the control motors (19b, 20b) of the control means (19a, 20a) for the air circulation or to the functional devices (16b) which control the temperature of the heating medium and that measuring data (Rh) is fed from said logic part (21). , TK, u) to dry- so? 015 * The training scheme simulator (23), from which setpoints (Rh, TK) are obtained for the drying process to the logic unit (21). 4. Förfarande enligt något av patentkraven 1-3, k ä n n e t e c k n a t därav, att man med processmodellen som tillämpas vid förfarandet också uppskattar slutfuktigheten 5 av den torkade virkesomgàngen och/eller den slutgiltiga torkningstiden av omgången.Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the process model used in the process also estimates the final moisture content of the dried wood batch and / or the final drying time of the batch. 5. Förfarande enligt något av patentkraven 1-4, k ä n n e t e c k n a t därav, att man vid förfarandet använder sig av en drivanslutning (22) som är försedd med visnings- anordning, via vilken anslutning man matar utgångsvärden (a) för torkningen till torknings- schemasimulatorn (23) och att man matar visningsdata (b) från styrsystemets logikenhet (21) 10 till drivanslutningens (22) visningsterminal.Method according to one of Claims 1 to 4, characterized in that in the process a drive connection (22) is provided which is provided with a display device, via which connection output values (a) for the drying are fed to the drying device. the scheme simulator (23) and that the display data (b) is fed from the logic unit (21) of the control system 10 to the display terminal of the drive connection (22). 6. Förfarande enligt något av patentkraven 1-5, k ä n n e te c k n at därav, att man vid förfarandet mäter den relativa fuktigheten (Rh) på torkningsluften frän tork- ningsprocessen, torrtemperaturen (T K) och virkets fuktandel (u) och att den relativa fuktig- heten (Rh) på torkningsluften och torkningsluftens torrtemperatur (TK) ges som börvärden 15 från torlcningsschemasimulatorn (23) for regleringen av torken (10).Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the process measures the relative humidity (Rh) of the drying air from the drying process, the dry temperature (TK) and the moisture content (u) of the wood and that it the relative humidity (Rh) of the drying air and the drying temperature (TK) of the drying air are given as setpoints from the drying scheme simulator (23) for the control of the dryer (10).
SE9200776A 1991-04-08 1992-03-13 Control system for wood dryer SE507015C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI911671A FI89744C (en) 1991-04-08 1991-04-08 Control system for wood dryer

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9200776D0 SE9200776D0 (en) 1992-03-13
SE9200776L SE9200776L (en) 1992-10-09
SE507015C2 true SE507015C2 (en) 1998-03-16

Family

ID=8532262

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9200776A SE507015C2 (en) 1991-04-08 1992-03-13 Control system for wood dryer

Country Status (3)

Country Link
CA (1) CA2063917A1 (en)
FI (1) FI89744C (en)
SE (1) SE507015C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072919A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Coldbay Ab A method and system for drying wood in a drying compartment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015072919A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 Coldbay Ab A method and system for drying wood in a drying compartment

Also Published As

Publication number Publication date
FI911671A (en) 1992-10-09
SE9200776L (en) 1992-10-09
CA2063917A1 (en) 1992-10-09
FI911671A0 (en) 1991-04-08
FI89744B (en) 1993-07-30
FI89744C (en) 1993-11-10
SE9200776D0 (en) 1992-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105674512A (en) Energy-saving control method and system for constant-temperature constant-humidity air conditioning unit based on variable parameter adjustment
US6502629B2 (en) Paint booth temperature control system
CN107166676A (en) A kind of Painting Shop humiture decoupling partition control method and control system
US11536513B2 (en) Apparatus and methods for drying materials
SE507015C2 (en) Control system for wood dryer
CN108906536A (en) A kind of lithium battery coating machine drying system
CN208124811U (en) A kind of automatic temperature changing drying unit
US4840116A (en) Controlling method for operation of painting booth
JPH07174360A (en) Operating method of air conditioner
JP3912385B2 (en) Wood drying equipment
JP2001241733A (en) Apparatus and method for controlling temperature and humidity of air conditioner and medium recording temperature/ humidity control program
US8590801B2 (en) Cascading set point burner control system for paint spray booths
CN109965334B (en) System and method for guaranteeing inlet material temperature of sheet baking machine
CN207897878U (en) A kind of roasting piece machine entrance temperature of charge safeguards system
CN211359478U (en) Water paint drying device
CN206339543U (en) The open regulation of relative humidity device of VOC burst size detection platforms
CN105964496A (en) Glue dipping production line for balancing block
CN205308746U (en) Novel air -supply line in drying tunnel
JP3272391B2 (en) Painting booth air conditioning control method and apparatus
CN108983614A (en) Poultry house environment multi-parameter self-adaptive control system and control method thereof
SU1041841A1 (en) Method of automatic control of process of heat-moits treatment of wood
CN207556105U (en) A kind of woodwork production drying kiln
SU1423150A1 (en) Method of automatic control of active ventilation of grain
US1101901A (en) Humidifying apparatus.
SU898229A1 (en) Drying process control method

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed