Почтовый адрес: САФУ, Редакция «Лесного журнала», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002

Местонахождение: Редакция «Лесного журнала», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1425, г. Архангельск

Тел/факс: (818-2) 21-61-18
Сайт: http://lesnoizhurnal.ru/
e-mail: forest@narfu.ru

архив

Линейная модель процесса электропотребления лесопильной рамы

Версия для печати

С.П. Агеев

Рубрика: Механическая обработка древесины

Скачать статью (pdf, 0.3MB )

УДК

621.311

Аннотация

Нормирование удельных расходов энергии на деревообрабатывающих предприятиях строится в соответствии с расчленением производства, с одной стороны, на отдельные операции и процессы по видам производимой продукции, с другой – на отдельные участки (агрегаты, цехи, предприятие в целом). В соответствии с этим различают опе-рационные удельные нормы по отдельным операциям и суммарные удельные нормы по отдельным производственным процессам. Целью настоящей статьи явилось изло-жение подхода к установлению операционной нормы удельного расхода электроэнер-гии на выполнение операций распиловки древесины на лесопильных рамах с учетом вероятностных характеристик пиловочного сырья. Для проведения исследований предложена линейная математическая модель графика электропотребления механиз-ма резания главного привода лесопильной рамы, использованы методы теории веро-ятностей. На основе применения методов теории вероятностей найдены законы рас-пределения максимальной мощности, общего и удельного электропотребления за эф-фективное и операционное время цикла, а также их числовые характеристики, уста-новлены зависимости показателей линейной модели электропотребления от геомет-рических характеристик распиливаемого сырья и параметров режима лесопильных рам. Полученные результаты могут быть использованы при решении вопросов нор-мирования и планирования электропотребления процессов лесопиления. Установле-но, что основные показатели линейной модели электропотребления лесопильной ра-мы являются случайными величинами, распределенными не по закону Гаусса. Однако вид графика плотности распределения позволил аппроксимировать его законом нор-мального распределения, при этом их основные характеристики сохранились. Ошибка аппроксимации составила не более 0,02 %. Получены формулы расчета показателей электропотребления в зависимости от геометрических характеристик пиловочного сырья.

Сведения об авторах

© С.П. Агеев, д-р техн. наук, доц.
Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова,
наб. Северной Двины, д. 17, г. Архангельск, Россия, 163002;
е-mail: doctor.mart11@mail.ru

Ключевые слова

лесопильная рама, рабочий цикл лесопильной рамы, мощность, аб-солютный и удельный расходы электроэнергии, плотность распределения вероятно-стей, геометрические характеристики распиливаемого сырья

Литература

1. Агеев С.П. Математическое моделирование процессов распиловки древесины // Изв. СПбЛТА. 2007. Вып. 179. С. 147 – 153.
2. Агеев С.П. Энергетическая характеристика электропривода механизма реза-ния лесопильной рамы // Лесн. журн. 2009. №2. С. 96 – 101. (Изв. высш. учеб. заведе-ний).
3. Алексин М.В., Синев В.С., Пижурин П.А., Коперин И.Ф., Головков С.И., Пав-лосюк В.А. Экономия энергоресурсов в лесной и деревообрабатывающей промышлен-ности М.: Лесн. пром-сть, 1982. 216 с.
4. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные прило-жения: учеб. пособие для втузов. М.: Высш. шк., 2000. 480 с.
5. Гастингс Н., Пикок Дж. Справочник по статистическим распределениям. М.: Статистика, 1980. 250 с.
Поступила 11.04.14

Ссылка на английскую версию:

Linear Model of the Electrical Energy Consumption Process of a Saw-Frame

UDC 621.311

Linear Model of the Electrical Energy Consumption Process of a Saw-Frame

S.P. Ageev, Doctor of Engineering, Associate Professor
Northern (Arctic) Federal University named after M.V. Lomonosov, Naberezhnaya Severnoy Dviny, 17, Arkhangelsk, 163002, Russia; е-mail: doctor.mart11@mail.ru

Specific energy consumption rationing in the woodworking enterprises is constructed in accordance with the decomposition of production into the items and processes by types of manufactured articles and into particular parts (devices, shop floors, the company as a whole). In accordance with this distinction, there are operating specific power requirements for every item and total specific power requirements for every process of production. The idea of the article is to outline the approach to the operating specific power requirements for the wood sawing processes in the saw-frames with regard to the probabilistic characteristics of wood raw materials. A linear mathematical model of electrical energy consumption graphic chart of cutting mechanism of a saw-frame main drive gear is proposed for the research , and the probability theory methods are used. On the basis of the probability theory methods the maximum capacity distribution laws, total and specific energy consumption for the effective and operational working cycle time, and their numerical characteristics are defined. We established the geometrical characteristics of sawed wood resources and saw-frame duty parameters dependency of factors of the energy consumption linear model. The results can be used in solving issues related to the rate making and energy consumption planning of the sawmilling processes. The key indicators of the energy consumption linear model of a saw-frame are the chance variables distributed not by Gauss' law. However, the distribution density graphic chart has approximated this law by the normal distribution law, while retaining their basic characteristics. The approximation error is not more than 0.02 %. The formulas of the electrical energy consumption indexes, depending on the geometrical characteristics of sawed wood resources are obtained.
Keywords: saw-frame, working cycle of a saw-frame, capacity, absolute and specific energy consumption, density of probability distribution, geometrical characteristics of sawed wood resources.

REFERENCES
1. Ageev S.P. Matematicheskoe modelirovanie protsessov raspilovki drevesiny [Mathematic Simulation of Wood Sawing Processes]. Izvestia SPbLTA, 2007, vol. 179, pp. 142–152.
2. Ageev S.P. Energeticheskaya kharakteristika elektroprivoda mekhanizma rezaniya lesopil'noy ramy [Electric Motor Drive Energy Characteristic of the Saw-Frame Cutting Mechanism]. Lesnoy zhurnal, 2009, no. 2, pp. 96–101.
3. Aleksin M.V., Sinev V.S., Pizhurin P.A., Koperin I.F., Golovkov S.I., Pavlosyuk V.A. Ekonomiya energoresursov v lesnoy i derevoobrabatyvayushchey promyshlennosti [Energy Conservationin in the Timber and Wood Industries]. Moscow, 1982. 216 p.
4. Venttsel' E.S., Ovcharov L.A. Teoriya veroyatnostey i ee inzhenernye prilozheniya: ucheb. posobie dlya vtuzov [The Theory of Chances and Its Engineering Applications]. Moscow, 2000. 480 p.
5. Hastings N.A.J., Peacock J.B. Statistical Distributions. A Handbook for Students and Practitioners. London, 1976.
Received on April 11, 2014

DOI:

10.17238/issn0536-1036.2015.5.126