松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于卷煙加工生產(chǎn)制造業(yè)，具體來說是一種松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式。
【背景技術(shù)】
[0002]卷煙制絲工藝是卷煙生產(chǎn)的主要工藝，松散回潮為制絲過程主要加工工序，其出口水分是影響后續(xù)工序產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)。目前HAUNI煙葉松散回潮設(shè)備的控制模式有兩種，一種為閉環(huán)控制，另一種是開環(huán)控制。
[0003]閉環(huán)控制是根據(jù)實(shí)時(shí)入口水分、入口流量和出口水分的變化，利用入口水分前饋和出口水分反饋控制模式自動(dòng)調(diào)節(jié)加水量，從而實(shí)現(xiàn)控制出口水分的目的。
[0004]松散回潮閉環(huán)控制的控制模式:是一種自動(dòng)控制模式，如圖1-2，由前饋控制和反饋控制組成，物料通過松散回潮入口電子秤時(shí)，電子秤對物料進(jìn)行稱重得到入口流量，同時(shí)電子秤上的水分儀對物料水分進(jìn)行檢測得出入口水分，系統(tǒng)將入口流量和入口水分送到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過一定的算法得出加水量送給執(zhí)行器，執(zhí)行器對煙葉進(jìn)行加水，完成前饋控制功能；松散回潮出口水分儀對經(jīng)過加水后的煙葉水分進(jìn)行檢測，得出出口水分，比較器將出口水分與出口水分設(shè)定值進(jìn)行比較，得出比較結(jié)果并將這一結(jié)果反饋回控制器，控制器再根據(jù)比較結(jié)果對加水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后送給執(zhí)行器，實(shí)現(xiàn)逐步減少以至消除出口水分與出口水分設(shè)定值的偏差，從而完成控制功能。
[0005]開環(huán)控制:是指控制裝置與被控對象之間只有按順序工作，沒有反向聯(lián)系的控制過程，按這種方式組成的系統(tǒng)輸出量不會對系統(tǒng)的控制作用發(fā)生影響，沒有自動(dòng)修正或補(bǔ)償?shù)哪芰?。這種控制模式一般為手動(dòng)控制，是在生產(chǎn)過程中操作人員按經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)設(shè)置加水量，使得松散回潮出口煙葉水分滿足工藝要求的過程。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn):
(I)閉環(huán)控制的缺點(diǎn)
對于傳統(tǒng)閉環(huán)控制模式，雖然能根據(jù)入口水分和出口水分實(shí)時(shí)變化自動(dòng)調(diào)節(jié)加水量從而對出口水分進(jìn)行控制，但其控制過程因受到入口水分儀檢測水分的真實(shí)準(zhǔn)確性等諸多因素影響導(dǎo)致自動(dòng)控制效果不理想。
[0007]目前我廠的控制過程中，入口物料流量的穩(wěn)定性控制較好，對閉環(huán)控制的控制過程影響較小，但入口水分儀難以檢測到物料的真實(shí)水分是最大的影響因素，一方面，煙包經(jīng)切片機(jī)切片后呈大塊的片狀，水分儀只能檢測到片煙表皮的水分，難以檢測到煙葉內(nèi)部的真實(shí)水分；第二方面，片煙經(jīng)輸送帶送至松散回潮入口水分儀下面時(shí)，因片煙大小不一致，其與水分儀探頭的距離大小不一，導(dǎo)致水分儀檢測水分失真；第三方面，因煙包等級不同，不同等組級煙葉顏色差異較大，從而導(dǎo)致水分儀檢測水分失真。
[0008]因以上原因，閉環(huán)控制過程加水受松散回潮入口水分儀影響，導(dǎo)致生產(chǎn)過程加水量波動(dòng)較大且無法根據(jù)入口煙葉的真實(shí)水分進(jìn)行加水控制，從而嚴(yán)重影響松散回潮出口水分的合格率及后工序加工生產(chǎn)的穩(wěn)定性。
[0009](2)開環(huán)控制的缺點(diǎn)
開環(huán)控制，沒有反饋環(huán)節(jié)，由操作工憑經(jīng)驗(yàn)對加水量進(jìn)行調(diào)整，這種調(diào)整過程不僅反應(yīng)速度慢，同時(shí)這對操作工的工作責(zé)任心、工作經(jīng)驗(yàn)、工作積極性及身體狀況等各方面要求較高，因此松散回潮出口水分合格率的高低，與操作人員有密切的關(guān)系，不同的操作人員操作，其松散回潮出口水分合格率差異較大，有的可以達(dá)到90%左右，但有的只能達(dá)到70%多。
[0010](3)目前松散回潮出口水分情況
隨機(jī)抽取幾批松散回潮出口水分合格率值繪制曲線圖如下:從圖3中可看出，目前我廠松散回潮出口水分合格率波動(dòng)大，穩(wěn)定性差，平均合格率僅為87.5%。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式，基于目前因受各種因素影響，水分儀無法檢測到煙葉真實(shí)水分的情況下，找到一種較好的控制模式，解決使用閉環(huán)控制和開環(huán)控制都無法根據(jù)入口物料實(shí)際水分對加水量進(jìn)行控制的問題，達(dá)到提高過程加水的均勻性和穩(wěn)定性，最終提高松散回潮出口水分合格率。
[0012]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式，將開環(huán)控制的固定加水與閉環(huán)控制的反饋控制相結(jié)合，采用前固定加水，后反饋控制的控制模式；
(O前固定加水:通過煙包水分檢測，得出煙包水分平均值，將入口水分設(shè)置設(shè)定為煙包水分平均值，取代松散回潮入口水分儀檢測水分值；
其控制模式是:物料通過松散回潮入口電子秤時(shí)，電子秤對物料進(jìn)行稱重得到入口流量，系統(tǒng)將入口流量和入口水分設(shè)定值送到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)得出加水量送給執(zhí)行器，執(zhí)行器對煙葉進(jìn)行加水，完成加水功能；
(2)后反饋控制:采用閉環(huán)控制中的利用出口水分進(jìn)行反饋控制部分，對加水量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整功能；
其控制模式是:松散回潮出口水分儀對經(jīng)過加水后的煙葉水分進(jìn)行檢測，得出出口水分，比較器將出口水分與出口水分設(shè)定值進(jìn)行比較，得出比較結(jié)果并將這一結(jié)果反饋回控制器，控制器再根據(jù)比較結(jié)果對加水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后送給執(zhí)行器。
[0013]本發(fā)明技術(shù)方案帶來的有益效果:
(1)、入口水分設(shè)置為煙包水分平均值，更接近煙葉的真實(shí)水分，避免了松散回潮入口水分儀無法檢測到煙葉真實(shí)水分的問題。
[0014](2)、入口水分值固定，提高了生產(chǎn)過程加水的穩(wěn)定性，因此利用出口水分的變化情況對加水量進(jìn)行調(diào)整控制，其受干擾因素減少，加水更易于穩(wěn)定，減小了過程波動(dòng)。
[0015](3)、進(jìn)行改進(jìn)后，控制過程加水穩(wěn)定性得到了很大的提高，因而松散回潮出口物料水分的穩(wěn)定性及均勻性有較大的改善，改進(jìn)后統(tǒng)計(jì)一段時(shí)間的松散回潮出口水分合格率情況，合格率提高到95%以上，改進(jìn)效果顯著。
【附圖說明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)松散回潮加水流程圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)松散回潮加水控制圖； 圖3為現(xiàn)有技術(shù)松散回潮出口水分合格率曲線圖；
圖4為本發(fā)明松散回潮加水流程圖；
圖5為本發(fā)明松散回潮加水控制圖；
圖6為本發(fā)明松散回潮出口水分合格率曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖4-6及【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0018]如圖4-5所示，將開環(huán)控制的固定加水與閉環(huán)控制的反饋控制相結(jié)合，采用前固定加水，后反饋控制的控制模式。
[0019](I)前固定加水:通過煙包水分檢測，得出煙包水分平均值，將入口水分設(shè)置設(shè)定為煙包水分平均值，取代松散回潮入口水分儀檢測水分值。
[0020]其控制模式是:物料通過松散回潮入口電子秤時(shí)，電子秤對物料進(jìn)行稱重得到入口流量，系統(tǒng)將入口流量和入口水分設(shè)定值送到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)通過一定的算法得出加水量送給執(zhí)行器，執(zhí)行器對煙葉進(jìn)行加水，完成加水功能。在此，因入口物料流量較穩(wěn)定，在入口水分設(shè)定值不變的情況下，加水量是穩(wěn)定的。
[0021 ] (2)后反饋控制:即采用閉環(huán)控制中的利用出口水分進(jìn)行反饋控制部分，對加水量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整功能。
[0022]其控制模式是:松散回潮出口水分儀對經(jīng)過加水后的煙葉水分進(jìn)行檢測，得出出口水分，比較器將出口水分與出口水分設(shè)定值進(jìn)行比較，得出比較結(jié)果并將這一結(jié)果反饋回控制器，控制器再根據(jù)比較結(jié)果對加水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后送給執(zhí)行器，實(shí)現(xiàn)逐步減少以至消除出口水分與出口水分設(shè)定值偏差。
[0023]實(shí)施例1:生產(chǎn)紅梅(硬黃)，檢測紅梅(硬黃)煙包水分，計(jì)算水分平均值為12%，將松散回潮入口水分設(shè)定值設(shè)置為12%，然后啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，通過生產(chǎn)，其加水流量的波動(dòng)范圍由原來的330-410kg/h減小到355-385kg/h，松散回潮出口水分的波動(dòng)范圍也由原來的16-20%減小到17-19%。
[0024]實(shí)施例2:生產(chǎn)紅塔山(硬世紀(jì))，檢測紅塔山(硬世紀(jì))煙包水分，計(jì)算水分平均值為12.2%，將松散回潮入口水分設(shè)定值設(shè)置為12.2%，然后啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，通過生產(chǎn)，其加水流量的波動(dòng)范圍由原來的220-290kg/h減小到240-270kg/h，松散回潮出口水分的波動(dòng)范圍也由原來的16-20%減小到17.2-19.1%。
[0025]通過改進(jìn)后，松散回潮加水量波動(dòng)減小，出口水分的均勻性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高，如圖6所示，合格率由原來的87%提高到了 95%以上，改進(jìn)效果顯著。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式，其特征在于將開環(huán)控制的固定加水與閉環(huán)控制的反饋控制相結(jié)合，采用前固定加水，后反饋控制的控制模式，步驟如下； (1)前固定加水:通過煙包水分檢測，得出煙包水分平均值，將入口水分設(shè)置設(shè)定為煙包水分平均值，取代松散回潮入口水分儀檢測水分值； 其控制模式是:物料通過松散回潮入口電子秤時(shí)，電子秤對物料進(jìn)行稱重得到入口流量，系統(tǒng)將入口流量和入口水分設(shè)定值送到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)得出加水量送給執(zhí)行器，執(zhí)行器對煙葉進(jìn)行加水，完成加水功能； (2)后反饋控制:采用閉環(huán)控制中的利用出口水分進(jìn)行反饋控制部分，對加水量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整功能； 其控制模式是:松散回潮出口水分儀對經(jīng)過加水后的煙葉水分進(jìn)行檢測，得出出口水分，比較器將出口水分與出口水分設(shè)定值進(jìn)行比較，得出比較結(jié)果并將這一結(jié)果反饋回控制器，控制器再根據(jù)比較結(jié)果對加水量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整后送給執(zhí)行器。
【專利摘要】一種松散回潮物料水分自動(dòng)控制模式，是將開環(huán)控制的固定加水與閉環(huán)控制的反饋控制相結(jié)合，采用前固定加水，后反饋控制的控制模式，松散回潮入口水分值不再使用水分儀檢測值，而用煙包水分平均值取代。
【IPC分類】G05D7-06
【公開號】CN104865976
【申請?zhí)枴緾N201510133007
【發(fā)明人】周培清, 蘇國壽, 楊瑞佳, 趙忠濤, 雙仕友, 張繼周
【申請人】紅塔煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司大理卷煙廠
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年3月25日