一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法技术

技术编号:9312163 阅读:151 留言:0更新日期:2013-11-06 18:40
本发明专利技术公开了一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法。通过比对烟块入料含水率与设定值的差异,从而对松散回潮滚筒的加水系数进行修正,进而调整实际加水量。具体是采集物料水分信号w1,比较w1与物料含水率设定值w0的差异,经计算得到加水系数修正值K',采集物料流量信号P,计算得到加水量SP值,数据堆栈延时后,水流量计根据加水量SP值对加水量实际值进行实时修正,使加水量实际值与加水量SP值一致。该方法围绕前期扰动这一主要原因,基于入口烟块间的含水率差异来修正加水系数K,对于烟片出口含水率波动的平抑效果更好。数据堆栈延时较短,大大提升了松散回潮设备加水量闭环控制的响应速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于卷烟制丝中的松散回潮
,具体涉及一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法。
技术介绍
制丝生产线中,松散回潮工序为叶片段热湿处理的第一道工序,低含水率、高密度的烟块通过循环热风(蒸汽)和蒸汽引射加水进行回潮,逐步提高烟片的温度和含水率,烟叶的耐加工性得到增强;再通过耙钉的叉分和物料的抛洒运动使物料松散。由于加料工序水分调节的幅度有限,所以松散回潮出口水分的波动对叶片段的水分控制影响较大。松散回潮工序的来料烟包因原料等级、加工特性和陈化环境的差异,导致配方单内的前后烟包、烟包内外之间的含水率差异较大。通过前期离线检测发现,来料烟包的含水率介于10~13%之间。传统的松散回潮滚筒加水量采用前馈闭环控制系统(图1),是基于来料烟块流量恒定、含水率保持稳定的前提下设计的,在滚筒出口输送带上安装的红外水分仪用于检测出料含水率,未参与闭环控制。松散回潮滚筒根据预设的加水系数K乘以烟块的瞬时流量计算出加水量。生产过程中出料含水率超限时,通常由操作工根据经验修改加水系数来平抑其波动。中国专利申请号201120355874.0(公开号CN202232932U)公开了一种烟块松散回潮加水装置,将现有的松散回潮单一前端加水调整为前后两端加水,重点是根据出料含水率闭环控制后端加水量,目的是快速响应出料含水率的变化。因为物料经后端加水喷嘴至出口水分仪还有一段时间间隔,所以该方法调节加水量有一定的滞后性。中国专利申请号200710054735.2(公开号CN101088424A)基于控制松散回潮滚筒入口气体介质和湿空气(与烟片接触前的)的温度、湿度和风量来稳定、提高烟片的加工质量;中国专利申请号200910042653.5(公开号CN101485489A)公开了一种烟片松散回潮筒精确控制内部湿热空气的方法及其装置。上述两例均侧重于筒内环境、加工介质的稳定性,松散回潮的出料含水率没有参与反馈控制。综上所述,需要专利技术一种新的松散回潮控制方法,将来料烟块的含水率差异这一变量纳入松散回潮控制系统,从而提升烟片松散回潮过程控制的稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足,提供一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法。在传统的前馈闭环控制基础上,增加基于来料烟块含水率差异的加水系数修正方法,提升松散回潮工序出口含水率的过程控制能力。本专利技术的目的通过以下技术方案予以实现。除非另有说明,本专利技术所采用的百分数均为质量百分数。一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法,其特征在于:通过比对烟块入料含水率与设定值的差异,从而对松散回潮滚筒的加水系数进行修正,进而调整实际加水量,具体包括下述步骤:1、采集物料水分信号w1;2、比较物料水分信号w1与物料含水率设定值w0的差异,通过计算得到加水系数修正值K',公式如下: K ′ = K × ( 1 - w 1 - w 0 w 0 ) ]]>w0=12%3、采集物料流量信号P,通过计算得到加水量SP值,公式如下:SP=P×K′4、数据堆栈延时后,水流量计根据加水量SP值对加水量实际值进行实时修正,使加水量实际值与加水量SP值一致。本专利技术的方法与现有技术相比,具有以下优点:(1)围绕前期扰动这一主要原因,基于入口烟块间的含水率差异来修正加水系数K,对于烟片出口含水率波动的平抑效果更好;(2)数据堆栈延时较短,大大提升了松散回潮设备加水量闭环控制的响应速度。附图说明图1为传统的松散回潮滚筒加水量闭环控制流程示意图;图2为本专利技术松散回潮滚筒加水量闭环控制流程示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明,但附图和实施例并不是对本专利技术技术方案的限定。实施例1:本实施例所采用的烟叶为云烟(软珍品)牌号的B模组,它包括以下步骤:1、松散回潮滚筒采集物料水分信号(w1),w1介于10~13%;然后比较物料水分信号(w1)与物料含水率设定值(w0)的差异,通过加水系数修正公式对加水系数K(K=6%)进行修正,得到加水系数修正值K',公式如下: K ′ = K × ( 1 - w 1 - w 0 w 0 ) ]]>w0=12%经修正后,加水系数修正值K'的范围是5.5~7.0%。2、松散回潮滚筒采集物料流量信号(P=6000kg/h),通过公式计算得到加水量SP值;公式如下:SP=P×K′经过计算,加水量SP值的范围是330~420kg/h。3、数据堆栈延时后,水流量计根据加水量SP值对加水量实际值进行实时修正,使加水量实际值与加水量SP值一致。对出料含水率的数采数据进行统计分析。与现有加工方法比较,采用本专利技术方法后,松散回潮工序出料含水率的标准偏差由0.79降低至0.59,过程能力指数Cpk值由0.58提高至1.14。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法,其特征在于:通过比对烟块入料含水率与设定值的差异,从而对松散回潮滚筒的加水系数进行修正,进而调整实际加水量,具体包括下述步骤:?①采集物料水分信号w1;?②比较物料水分信号w1与物料含水率设定值w0的差异,通过计算得到加水系数修正值K“,公式如下:?w0=12%?③采集物料流量信号P,通过计算得到加水量SP值,公式如下:?SP=P×K′?④数据堆栈延时后,水流量计根据加水量SP值对加水量实际值进行实时修正,使加水量实际值与加水量SP值一致。?dest_path_FDA0000372418710000011.jpg

【技术特征摘要】
1.一种基于来料含水率差异的回潮水分前馈控制方法,其特征在于:通过比对烟块入料含水率与设定值的差异,从而对松散回潮滚筒的加水系数进行修正,进而调整实际加水量,具体包括下述步骤: 
①采集物料水分信号w1; 
②比较物料水分信号w1与物料含水率设定值w0的差异,通过...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘继辉华一崑方劲松徐永康向虎李绍臣
申请(专利权)人:红云红河烟草集团有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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