烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统，该方法包括：设置干燥、增湿设备的预期加工强度；根据公式Q＝R+lnT

【技术实现步骤摘要】
烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统
本专利技术涉及卷烟生产辅助
，尤其涉及一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统。
技术介绍
烟草隧道式增温设备是烟草制丝工艺中关键热加工设备。大量研究表明，制丝工艺流程中隧道式增温设备是影响烟草制品物理化学和感官质量的十分关键的加工环节，且烟草制品质量特性的变化程度与该设备加工强度密切相关。随着一些卷烟品牌规模的快速增长，卷烟生产过程中越来越多地存在着多个不同的生产线生产同一牌号卷烟产品的情况。目前，不同加工点所使用的隧道式增温设备，在生产能力、设备结构与控制方式等方面均存在较大的差异，如何准确表征烟草隧道式增温设备的加工强度以及如何保证该设备的均质化加工成为亟待解决的问题。另一方面，即使使用相同或近似的隧道式增温设备，由于异地生产的环境气候条件、蒸汽介质条件等差异，也可能导致异线加工烟丝质量的差异。因此，准确表征烟草隧道式增温设备的加工强度和实现烟草隧道式增温设备加工过程的均质化，成为烟草制丝工艺中均质化生产的关键。因此，亟需一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统，解决烟草隧道式增温设备加工时存在不同加工点烟丝质量差异大，不能实现均质化加工的问题，能提高烟草制丝质量一致性，提高卷烟的品质一致性。本专利技术提供了一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，包括以下步骤：设置烟草隧道式增温生产线的干燥设备和/或增湿设备的预期加工强度；获取干燥设备的热风温度和第一物料停留时间，和/或增湿设备的工作蒸汽流量和第二物料停留时间；根据公式Q＝R+lnT1计算得到干燥设备的实际加工强度，其中Q表示加工强度，R表示隧道式干燥设备的加工热风温度的平均值，T1表示物料在干燥设备中的停留时间，和/或根据公式A＝C×10％+lnT2计算得到增湿设备的实际加工强度，其中A表示加工强度，C表示工作蒸汽流量，T2表示物料在增湿滚筒中的停留时间；判断干燥设备和/或增湿设备的所述实际加工强度与对应的所述预期加工强度的差值是否小于设定阈值，如果否，则通过调节热风温度和/或工作蒸汽流量，使所述差值小于所述设定阈值。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，还包括：通过调节热风温度来控制干燥设备的加工强度，通过增大或减小入口物料含水率来调节所述热风温度，和/或通过调节工作蒸汽温度来控制增湿设备的加工强度。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，所述通过调节热风温度和/或工作蒸汽流量，使所述差值小于所述设定阈值，包括：对于干燥设备，如果所述实际加工强度小于所述预期加工强度，则通过提高入口物料含水率或降低出口物料含水率，使所述热风温度增大；如果干燥设备的所述实际加工强度大于所述预期加工强度，则通过降低所述入口物料含水率或提高出口物料含水率，使所述热风温度降低；和/或对于增湿设备，如果所述实际加工强度小于所述预期加工强度，则提高工作蒸汽流量，使所述实际加工强度提高；如果增湿设备的所述实际加工强度大于所述预期加工强度，则通过减小工作蒸汽流量，使所述实际加工强度降低。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，还包括：对于干燥设备，设置第一出口物料含水率目标值，并建立气流干燥机的热风风速或排潮风门开度与出口物料含水率的PID控制模型，以使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，所述使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节，包括：获取气流干燥机的出口物料含水率的实测值，并根据所述目标值和所述实测值得到出口物料含水率的目标偏差值；所述PID控制模型根据所述目标偏差值对所述热风风速或排潮风门开度进行控制，使所述出口物料含水率按所述目标值进行调节。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，所述使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节，还包括：实时获取设定时间内的所述出口物料含水率和所述热风风速、排潮风门开度，并按时间关系进行拟合得到出口物料含水率与所述热风风速或排潮风门开度的拟合曲线；根据所述拟合曲线对气流干燥机的所述热风风速或排潮风门开度进行控制。本专利技术还提供一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制系统，包括：第一设置单元，用于设置烟草隧道式增温生产线的干燥设备和/或增湿设备的预期加工强度；第一采集单元，用于获取干燥设备的热风温度和第一物料停留时间，和/或增湿设备的工作蒸汽流量和第二物料停留时间；计算单元，用于根据公式Q＝R+lnT1计算得到干燥设备的实际加工强度，其中Q表示加工强度，R表示隧道式增温设备的加工热风温度的平均值，T1表示物料在干燥设备中的停留时间，和/或根据公式A＝C×10％+lnT2计算得到增湿设备的实际加工强度，其中A表示加工强度，C表示工作蒸汽流量，T2表示物料在增湿滚筒中的停留时间；第一控制单元，用于判断干燥设备和/或增湿设备的所述实际加工强度与对应的所述预期加工强度的差值是否小于设定阈值，如果否，则通过调节热风温度和/或工作蒸汽流量，使所述差值小于所述设定阈值。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，还包括：第二控制单元，用于通过调节热风温度来控制干燥设备的加工强度，通过增大或减小入口物料含水率来调节所述热风温度，和/或通过调节工作蒸汽温度来控制增湿设备的加工强度。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，还包括：PID控制单元，用于对于干燥设备，设置第一出口物料含水率目标值，并建立气流干燥机的热风风速或排潮风门开度与出口物料含水率的PID控制模型，以使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节。如上所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其中，优选的是，所述PID控制单元包括：偏差值调节单元，用于获取气流干燥机的出口物料含水率的实测值，并根据所述目标值和所述实测值得到出口物料含水率的目标偏差值；并由所述PID控制模型根据所述目标偏差值对所述热风风速或排潮风门开度进行控制，使所述出口物料含水率按所述目标值进行调节；拟合曲线调节单元，用于实时获取设定时间内的所述出口物料含水率和所述热风风速、排潮风门开度，并按时间关系进行拟合得到出口物料含水率与所述热风风速或排潮风门开度的拟合曲线；所述拟合曲线调节单元还根据所述拟合曲线对气流干燥机的所述热风风速或排潮风门开度进行控制。专利技术提供一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法及系统，通过设置期望烟草隧道式增温设备的预期加工强度，并采集烟草物料隧道式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，包括：/n设置烟草隧道式增温生产线的干燥设备和/或增湿设备的预期加工强度；/n获取干燥设备的热风温度和第一物料停留时间，和/或增湿设备的工作蒸汽流量和第二物料停留时间；/n根据公式Q＝R+lnT

【技术特征摘要】
1.一种烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，包括：
设置烟草隧道式增温生产线的干燥设备和/或增湿设备的预期加工强度；
获取干燥设备的热风温度和第一物料停留时间，和/或增湿设备的工作蒸汽流量和第二物料停留时间；
根据公式Q＝R+lnT1计算得到干燥设备的实际加工强度，其中Q表示加工强度，R表示隧道式干燥设备的加工热风温度的平均值，T1表示物料在干燥设备中的停留时间，和/或根据公式A＝C×10％+lnT2计算得到增湿设备的实际加工强度，其中A表示加工强度，C表示工作蒸汽流量，T2表示物料在增湿滚筒中的停留时间；
判断干燥设备和/或增湿设备的所述实际加工强度与对应的所述预期加工强度的差值是否小于设定阈值，如果否，则通过调节热风温度和/或工作蒸汽流量，使所述差值小于所述设定阈值。


2.根据权利要求1所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，还包括：
通过调节热风温度来控制干燥设备的加工强度，通过增大或减小入口物料含水率来调节所述热风温度，和/或通过调节工作蒸汽流量来控制增湿设备的加工强度。


3.根据权利要求2所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，所述通过调节热风温度和/或工作蒸汽流量，使所述差值小于所述设定阈值，包括：
对于干燥设备，如果所述实际加工强度小于所述预期加工强度，则通过提高入口物料含水率或降低出口物料含水率，使所述热风温度增大；如果干燥设备的所述实际加工强度大于所述预期加工强度，则通过降低所述入口物料含水率或提高出口物料含水率，使所述热风温度降低；和/或
对于增湿设备，如果所述实际加工强度小于所述预期加工强度，则提高工作蒸汽流量，使所述实际加工强度提高；如果增湿设备的所述实际加工强度大于所述预期加工强度，则通过减小工作蒸汽流量，使所述实际加工强度降低。


4.根据权利要求3所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，还包括：
对于干燥设备，设置第一出口物料含水率目标值，并建立气流干燥机的热风风速或排潮风门开度与出口物料含水率的PID控制模型，以使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节。


5.根据权利要求4所述的烟草隧道式增温设备加工强度一致性的控制方法，其特征在于，所述使所述热风风速或排潮风门开度跟随所述出口物料含水率目标值进行调节，包括：
获取气流干燥机的出口物料含水率的实测值，并根据所述目标值和所述实测值得到出口物料含水率的目标偏差值；
所述PID控制模型根据所述目标偏差值对所述热风风速或排潮风门开度进行控制，使所述出口物料含水率按所述目标值进行调节。


6.根据权利要求1所述的烟草隧道式增温设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊安言，王二彬，文秋成，王根发，张东豫，宋伟民，孙觅，郜海民，刘欢，纪晓楠，李春光，丁美宙，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河南;41