基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)電容法刨花含水率測試儀的研究與開發(fā).pdf

1、在木材工業(yè)生產(chǎn)中，測量含水率的方法有多種，常用的有電導(dǎo)法、紅外法、微波法、電容法等。電容傳感器是由兩極板組成，極板的形狀有多種，兩極板一般位于不同的空間平面；而同面散射場電容傳感器的驅(qū)動電極和感應(yīng)電極位于同一平面，其電場呈散射狀，電場的電力線近似半圓弧形或橢圓形，因而其測量穿透深度(高度)是有一定限制的，是相鄰驅(qū)動電極和感應(yīng)電極中心距的2/3。當(dāng)同面散射場電容傳感器的測量介質(zhì)的組成成分變化時，會引起總介電常數(shù)εx的變化，從而，測量電容C

2、x也隨之變化。所以，同面散射場電容傳感器能間接測量被測物中的特定成分。 本論文分別設(shè)計并自制了以調(diào)頻法為原理、以刨花為測量介質(zhì)，以同面散射場電容器為測量傳感器的高頻含水率測試儀和低頻含水率測試儀。在刨花的有效鋪裝面積保持一定(即為電容傳感器的有效平面感應(yīng)區(qū))的前提下，試驗表明：當(dāng)刨花的鋪裝高度和密度一定時，刨花的含水率5≤MC＜25％，測試頻率與刨花的含水率成指數(shù)關(guān)系；刨花的含水率25≤MC＜45％時，測試頻率與刨花的含水率成線

3、性關(guān)系。當(dāng)刨花的含水率和鋪裝密度一定時，測試頻率與刨花的鋪裝高度成線性關(guān)系。當(dāng)刨花的含水率和鋪裝高度一定時，測試頻率與刨花的鋪裝密度無明顯的函數(shù)關(guān)系。 試驗數(shù)據(jù)分析表明：低頻測試數(shù)據(jù)的逐步回歸方程，其頻率預(yù)測值和實際測試值的相對誤差較小，并達(dá)到一定的精度。而高頻測試數(shù)據(jù)的逐步回歸方程，其預(yù)測值的相對誤差較大；預(yù)測值的變化趨勢與實際測試值和理論分析的變化趨勢相矛盾。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被人們稱為是第六代計算機(jī)，又是第二代人工智能，具