Сравнение точности измерения конечной влажности различными методами: ручным влагомером фирмы "Gann" и бесконтактным датчиком FMI
Оптимизация сушки древесины в условиях интенсивного развития деревообрабатывающих производств, методы определения её влажности. Ошибка среднего арифметического конечной влажности досок при измерении электровлагомером "Gann" и бесконтактным датчиком FMI.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 20.07.2018 |
| Размер файла | 18,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Северный Арктический Федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Сравнение точности измерения конечной влажности различными методами: ручным влагомером фирмы «Gann» и бесконтактным датчиком FMI
Мамонтова Валерия Сергеевна, магистр, студент
Актуальность проблемы сушки древесины активно растет в условиях интенсивного развития деревообрабатывающих производств. Сушка древесины и пиломатериалов - важнейшая операция по улучшению и облагораживанию древесины.
В течение этой процедуры материал меняет свои физико-механические, технические и эксплуатационные качества [1]. Было проведено исследование на участке сушки и пакетирования около навесов с сухими пиломатериалами и на линии сортировки и пакетирования «Hekotek». Для замера конечной влажности пиломатериалов использовался ручной электровлагомер фирмы «Gann» и бесконтактный влагомер (датчик FMI). В таблице 1 представлена методическая сетка для исследования, где представлен перечень контролируемых факторов и их уровни в опытах.
Таблица 1.
Методическая сетка для исследования сравнения точности измерения конечной влажности различными методами
|
Факторы |
Ед. измерения |
Уровни факторов в опытах |
Примечание |
|||
|
1 |
2 |
3 |
||||
|
Метод измерения |
- |
весовой метод |
ручной влагомер |
бесконтактный влагомер |
||
|
Сечение |
мм |
63Ч150 |
63Ч150 |
63Ч150 |
||
|
Порода древесины |
- |
ель |
ель |
ель |
||
|
Начальная влажность |
% |
40,49 |
40,49 |
40,49 |
измерена весовым методом |
|
|
Температура воздуха в помещении |
?С |
17-19 |
17-19 |
17-19 |
||
|
Относительная влажность воздуха в помещении |
% |
40-60 |
40-60 |
40-60 |
В таблице 2 представлены результаты измерений для исследования точности измерения конечной влажности различными методами.
Таблица 2.
Результаты измерений для исследования сравнения точности измерения конечной влажности различными методами
|
Номер замера |
Конечная влажность щк, % |
|||
|
весовой метод |
ручной влагомер |
бесконтактный влагомер |
||
|
1 |
17,7 |
18,9 |
18,7 |
|
|
2 |
13,6 |
16,8 |
16,0 |
|
|
3 |
14,6 |
17,3 |
18,0 |
|
|
4 |
18,7 |
17,4 |
17,7 |
|
|
5 |
15,4 |
17,9 |
17,1 |
|
|
6 |
17,4 |
17,9 |
17,6 |
|
|
7 |
23,0 |
18,4 |
18,1 |
|
|
8 |
14,6 |
19,0 |
17,9 |
|
|
9 |
24,9 |
18,2 |
16,9 |
|
|
10 |
20,5 |
18,2 |
16,8 |
Результаты статистической обработки приведены в таблицах 3-6.
Таблица 3.
Результаты статистической обработки измерения конечной влажности досок весовым способом
|
Число наблюдений в выборке, n |
10 |
|
|
Минимальное значение в выборке |
13,6 |
|
|
Максимальное значение в выборке |
24,9 |
|
|
Среднее арифметическое выборки |
18,04 |
|
|
Оценка среднего квадратичного отклонения S |
3,8923 |
|
|
Коэффициент изменчивости наблюдений V, % |
21,576 |
|
|
Абсол. ошибка средн.арифм. m с вероятн. v* =0,9 |
1,6887 |
|
|
Относит-я ошибка средн. арифмет-го Р, %, |
9,3611 |
|
|
Асимметрия распределения наблюдений A |
0,697 |
|
|
Отношение асимметрии к ошибке асимметрии (A/mA) |
0,8998 |
|
|
Эксцесс распределения наблюдений E |
-0,544 |
|
|
Отношение эксцесса к своей ошибке E/mE |
-0,351 |
По результатам статистической обработки можно сделать следующие выводы: результаты определения среднего арифметического значения конечной влажности в опыте недостоверные, среднее арифметическое составляет 18,04 % с относительной ошибкой 9,36 % и с двухсторонней доверительной вероятностью v*=0,8.
Так как отношение асимметрии к ошибке асимметрии и отношение эксцесса к своей ошибке меньше трех, то можно считать, что асимметрия и эксцесс в опыте случайны, а распределение результатов измерения конечной влажности пиломатериалов весовым методом подчиняется закону нормального распределения.
Таблица 4.
Результаты статистической обработки измерения конечной влажности досок ручным электровлагомером
|
Число наблюдений в выборке, n |
10 |
|
|
Минимальное значение в выборке |
16,8 |
|
|
Максимальное значение в выборке |
19,0 |
|
|
Среднее арифметическое выборки |
18,0 |
|
|
Оценка среднего квадратичного отклонения S |
0,7155 |
|
|
Коэффициент изменчивости наблюдений V, % |
3,9751 |
|
|
Абсол. ошибка средн.арифм. m с вероятн. v* =0,9 |
0,41 |
|
|
Относит-я ошибка средн. арифмет-го Р, %, |
2,2777 |
|
|
Асимметрия распределения наблюдений A |
-0,198 |
|
|
Отношение асимметрии к ошибке асимметрии (A/mA) |
-0,255 |
|
|
Эксцесс распределения наблюдений E |
-0,5 |
|
|
Отношение эксцесса к своей ошибке E/mE |
-0,323 |
По результатам статистической обработки можно сделать следующие выводы: среднее арифметическое значение конечной влажности измеренной ручным электровлагомером достоверно и лежит в пределах 18,0±0,41 % с доверительной вероятностью v* =0,9.
Относительная ошибка среднего арифметического конечной влажности досок при измерении электровлагомером составила 2,28 %, что значительно меньше 5 % и показывает достоверность результатов исследования.
Теоретический диапазон рассеивания конечной влажности отдельных досок измеренной ручным электровлагомером может быть в пределах 15,8-20,2 %.
Таблица 5.
Результаты статистической обработки измерения конечной влажности досок бесконтактным влагомером
|
Число наблюдений в выборке, n |
10 |
|
|
Минимальное значение в выборке |
16,0 |
|
|
Максимальное значение в выборке |
18,7 |
|
|
Среднее арифметическое выборки |
17,48 |
|
|
Оценка среднего квадратичного отклонения S |
0,8048 |
|
|
Коэффициент изменчивости наблюдений V, % |
4,6041 |
|
|
Абсол. ошибка средн.арифм. m с вероятн. v* =0,9 |
0,4611 |
|
|
Относит-я ошибка средн. арифмет-го Р, %, |
2,6382 |
|
|
Асимметрия распределения наблюдений A |
-0,441 |
|
|
Отношение асимметрии к ошибке асимметрии (A/mA) |
-0,57 |
|
|
Эксцесс распределения наблюдений E |
0,0856 |
|
|
Отношение эксцесса к своей ошибке E/mE |
0,0552 |
По результатам статистической обработки можно сделать следующие выводы: среднее арифметическое значение конечной влажности, измеренной бесконтактным влагомером достоверно и лежит в пределах 17,48±0,46 с двухсторонней доверительной вероятностью v* =0,9.
Относительная ошибка среднего арифметического конечной влажности досок при измерении бесконтактным влагомером составила 2,64 %, что значительно меньше 5 %. деревообрабатывающий датчик влажность доска
Теоретический диапазон рассеивания конечной влажности отдельных досок измеренной бесконтактным влагомером может быть в пределах 15,1-19,9 % [2].
Анализ проведенных исследований на основании сравнения средних квадратичных отклонений показал, что точность измерения конечной влажности бесконтактным влагомером ниже, чем ручным влагомером, но так как разница ошибки среднего арифметического конечной влажности досок находится в пределах допустимого и составляет 0,5 можно говорить, что оба метода дают практически одинаковую высокую точность измерения.
Список литературы
1. Суровцева Л.С. Повышение эффективности производства пиломатериалов // монография / Л.С. Суровцева.- Архангельск:. Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2006-22с.- ISBM 5-261-00265-6.
2. Голяков А. Д. Научные исследования в деревообработке // метод. указания к курсовой и диплом. работам. - 3-е изд., доп. - Архангельск: Арханг. гос. техн. ун-т, 2009. - 32 с.
Аннотация
Сравнение точности измерения конечной влажности различными методами: ручным влагомером фирмы «Gann» и бесконтактным датчиком FMI. Мамонтова Валерия Сергеевна, магистр, студент. Северный Арктический Федеральный университет имени М.В. Ломоносова
Проведена исследовательская работа по сравнению точности измерения конечной влажности различными методами: ручным влагомером фирмы «Сann» и бесконтактным датчиком FMI. Анализ проведенных исследований на основании сравнения средних квадратичных отклонений показал, что точность измерения конечной влажности бесконтактным влагомером ниже, чем ручным влагомером, но так как разница ошибки среднего арифметического конечной влажности досок находится в пределах допустимого и составляет 0,5 можно говорить, что оба метода дают практически одинаковую высокую точность измерения.
Ключевые слова: среднее арифметическое значение, статистическая обработка, бесконтактный датчик. влажность пиломатериалов, ручной электровлагомер
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Теоретический обзор существующих методов измерения влажности. Сравнительный обзор существующих подсистем контроля влажности, выбор датчика влажности. Описание датчика влажности QFM3160 и контроллера SYNCO 700. Разработка схемы и элементной базы датчика.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 13.10.2017Общие сведения о микроконтроллере ADuC812, его функциональная блок-схема. Использование памяти данных. Пример процесса побайтного программирования. Векторы прерываний и уровни приоритетов. Выбор датчиков давления и влажности. Параметры контроллера экрана.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 14.11.2010Емкостные датчики измерения влажности: требования и функции. Технические характеристики датчика измерения температуры. Устройство и принцип работы датчиков измерения качества воздуха, основные требования в соответствии с условиями их эксплуатации.
реферат [968,1 K], добавлен 17.06.2014Способ определения сухости пара. Разработка топологии печатной платы. Технология программирования микроконтроллеров. Построение оптимизированного сетевого графика. Технология разработки работы по интерфейсу USB. Расчет сметной стоимости проектирования.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 12.12.2013Разные шкалы и средства измерения температуры. Принцип действия оптической пирометрии как метода измерения температуры. Основные понятия и термины, связанные с влажностью воздуха. Виды гигрометров (датчики влажности), принципы и особенности их работы.
курсовая работа [664,8 K], добавлен 24.10.2011Расчет КИХ-фильтра четвертого порядка методом наименьших квадратов. Структурная схема фильтра с конечной импульсной характеристикой с одной или несколькими гармониками. Исследование КИХ-фильтра с одиночным или последовательностью прямоугольных импульсов.
лабораторная работа [760,0 K], добавлен 23.11.2014Расчет цифрового фильтра нижних частот с конечной импульсной характеристикой. Синтез фильтра методом окна (параболического типа). Свойства фильтра: устойчивость, обеспечение совершенно линейной фазочастотной характеристики. Нахождение спектра сигнала.
курсовая работа [28,6 K], добавлен 07.07.2009Расчёты показателей надёжности изделий электронной техники при заданных условиях. Защита микросхем от внешних дестабилизирующих факторов: температуры и влажности. Обеспечение теплового режима работы интегральных микросхем (гибридных и полупроводниковых).
курсовая работа [408,3 K], добавлен 19.03.2012Разработка микропроцессорной системы управления микроклиматом в теплице. Требования пользователя в автоматизированной системе, алгоритм ее функционирования. Мониторинг и индикация температуры и влажности в соответствии с выбранным режимом работы.
курсовая работа [455,4 K], добавлен 21.12.2015Расчет и построение зависимости поля и передающей антенны: в свободном пространстве; на трассе от усреднённого угла наблюдения, длины, неровностей, непрозрачных препятствий, влажности. Определение ЭДС на входе приёмной антенны в зависимости от ее высоты.
курсовая работа [226,2 K], добавлен 23.09.2011
