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基于单片机和CPLD的超声波人造板强度检测

孙达根  
【摘要】:随着木材需求量的提高,利用人造板来代替传统原木锯材已经成为利用木材资源的一种重要方法,因此对人造板进行在线强度无损检测具有重要的意义,也是提高人造板利用率的一个极其重要的手段。 本文以此为研究对象,分析国内外的发展状况,综合应用超声波木材无损检测技术、板材动态称重技术和计算机在线检测技术等多种高新技术,并借鉴国内外相关的、成熟的检测理论来设计检测系统。 本文采用单片机和CPLD为处理核心,CPLD进行外围计数,单片机进行数据处理来测量超声波在人造板中的传播速度;在利用动态称重技术检测出板材的平均密度;根据弹性模量与超声波在人造板中的传播速度和人造板密度之间的关系:Ev=p V速2,计算出人造板的弹性模量。又因为动态弹性模量和板材力学强度具有正相关性,从而对板材进行等级划分。 通过研究得出以下成果:(1)采用超声波来检测人造板强度是确实可行的。(2)采用软橡胶来代替传统的耦合剂可以减少对人造板的污染,取得了良好的效果。(3)采用CPLD和单片机相结合的控制方式可以有效的提高检测精度。


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