一種滾筒式烘絲機三級調節的控制方法技術

一種滾筒式烘絲機三級調節的控制方法，其在滾筒烘絲剛過料生產時，保持滾筒轉速、筒壁溫度和熱風風量等參數不變，滾筒入口電秤流量值按預設值進行設置。當滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值發生偏移時，優先調節熱風風量；當熱風風量處于所需熱風風量要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值仍存在偏移時，再調節筒壁溫度；當熱風風量與筒壁溫度均處于所需要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與設定值仍存在偏移時，最后調節滾筒入口電秤流量。本發明專利技術通過熱風風量、筒壁溫度、入口電秤流量的三級調控，以滿足出口葉絲含水率檢測值達到設定值的要求，提高了產品質量穩定性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及本技術涉及卷煙制絲生產加工及其相關領域，尤其是指滾筒式烘絲機筒壁溫度的調節控制方法。
技術介紹
葉絲干燥工序為制絲加工的關鍵工序，其主要功能是將煙絲從較高的入口含水率干燥至出口符合卷煙工藝要求的含水率，其處理效果對產品的物理質量、感官質量、化學成分有顯著的影響。滾筒式(也稱薄板式)烘絲機是葉絲干燥工序普遍應用的一種干燥設備，具備滾筒筒壁溫度、筒內熱風風量、筒內熱風溫度、入口電秤流量等多種調節手段來滿足烘絲出口煙絲含水率的目標要求，根據需要可以組合成多種滾筒式烘絲控制模式。目前煙草加工行業普遍采用的是固定滾筒烘絲機的其他參數值，通過調節筒壁溫度來滿足烘絲出口煙絲含水率的控制模式。各種卷煙產品風格特征與烘絲機控制模式有著較為密切的關系，隨著卷煙產品研究的不斷深入，發現滾筒筒壁溫度對產品感官質量有著較大的影響，筒壁溫度的波動超出一定的范圍會導致產品感官質量發生波動。目前，采用通過調節筒壁溫度來滿足烘絲出口煙絲含水率的控制模式，當滾筒烘絲機入口含水率波動較大時，烘絲機筒壁溫度會存在較大的波動，對產品感官質量的穩定性造成較大影響。
技術實現思路
本專利技術的目的就是通過建立，使筒壁溫度在生產過程中始終處于設計范圍內，以提高卷煙產品質量的穩定性。為實現上述目的，本專利技術技術方案為:，具體控制方法如下:(I)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的筒壁溫度要求范圍；(2)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的熱風風量要求范圍；(3)根據滾筒干燥特性，確定滾筒式烘絲機具體筒壁溫度下對應的脫水量；(4)在滾筒烘絲剛過料生產時，預設一個滾筒入口電秤流量值，該滾筒入口電秤流量值通過如下方法獲取:①需具備條件:滾筒入口煙絲含水率數據(記為a)、滾筒出口煙絲含水率設定值(記為b)、具體筒壁溫度下對應的脫水量(記為X);②求出滾筒入口電秤流量預設值(記為Y)，公式為:Y=X*(100_b)/ (a-b)(5)在滾筒烘絲剛過料生產時，滾筒入口電秤流量值按預設值進行設置，生產過程中保持滾筒式烘絲機的轉速、筒壁溫度和熱風風量等參數不變；當滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值發生偏移時，優先調節熱風風量；當熱風風量處于所需熱風風量要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值仍存在偏移時，再調節筒壁溫度；當熱風風量與筒壁溫度均處于所需要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與設定值仍存在偏移時，最后調節滾筒入口電秤流量。進一步，當滾筒出口煙絲含水率檢測值低于滾筒出口煙絲含水率設定值時，減小熱風風量；當滾筒出口煙絲含水率檢測值高于滾筒出口煙絲含水率設定值時，增大熱風風量。進一步，當滾筒出口煙絲含水率檢測值低于滾筒出口煙絲含水率設定值，而熱風風量處于所需熱風風量要求范圍極限值的下限值時，降低筒壁溫度；當滾筒出口煙絲含水率檢測值高于滾筒出口煙絲含水率設定值，而熱風風量處于所需熱風風量要求范圍極限值的上限值時，增大筒壁溫度。進一步，當滾筒出口煙絲含水率檢測值低于滾筒出口煙絲含水率設定值，而熱風風量處于所需熱風風量要求范圍極限值的下限值，且筒壁溫度處于所需筒壁溫度要求范圍的極限值下限值時，增加滾筒入口電秤流量；當滾筒出口煙絲含水率檢測值高于滾筒出口煙絲含水率設定值，而熱風風量處于所需熱風風量要求范圍極限值的上限值，且筒壁溫度處于所需筒壁溫度要求范圍的極限值上限值時，減少滾筒入口電秤流量。進一步，滾筒式烘絲機由待機轉入運行狀態后保持各項參數值在一段時間內不變，該段時間為滾筒式烘絲機物料通過的時間，該段時間為滾筒出口煙絲含水率處于上升過程的啟動階段，在啟動階段結束后，才進行滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒烘絲出口含水率設定值的對比。本專利技術通過熱風風量、筒壁溫度、入口電秤流量的三級調控，以滿足出口葉絲含水率檢測值達到設定值的要求。實現同牌號當來料含水率發生波動時，在筒壁溫度設計范圍內進行加工，避免因來料含水率波動導致筒壁溫度波動較大的現象，提高了產品質量穩定性。附圖說明圖1是本專利技術三級調節控制方法流程示意圖。具體實施例方式現結合圖1和實施例說明本專利技術。某滾筒式烘絲機設計的煙絲流量為2000kg/h，某牌號卷煙煙絲的滾筒式烘絲機筒壁溫度加工范圍為116°C至120°C、熱風風量的合理范圍為500 m2 /h至2000 m2 /h。根據滾筒干燥特性，通過滾筒烘絲機的歷史數據建立回歸方程后，可求出滾筒具體筒壁溫度對應的脫水量相關關系為如下公式:Y=1.9* X-86.2 (X為筒壁溫度，Y為脫水量)。上述公式Y=1.9* X-86.2中的1.9和86.2是通過該滾筒烘絲機的歷史數據建立回歸方程得出的結果O預設筒壁溫度值為118°C、熱風風量為1200 Hl2/h，滾筒入口煙絲含水率為19.0%，出口煙絲含水率設定值為13.0%，根據上述滾筒具體筒壁溫度對應的脫水量相關關系公式，可以算出筒壁溫度118°C下的脫水量:Υ=1.9*118-86.2=138在滾筒烘絲剛過料生產時，預設一個滾筒入口電秤流量值，該滾筒入口電秤流量值通過如下方法獲取:(1)需具備條件:滾筒入口煙絲含水率數據(為19.0%)、滾筒出口煙絲含水率設定值(為13.0%)、具體筒壁溫度下對應的脫水量(為138);(2)求出滾筒入口電秤流量預設值(記為Y)，公式為:Y=X*(100_b)/ (a-b)根據公式，可以預算出滾筒入口煙絲電秤流量為:Y= X*(100_b)/ (a-b) = 138*(100-13) / (19-13) =2001 kg/h。上述滾筒入口電秤流量預設值公式是根據質量守恒原理求得的:設Y為入口重量,Z為出口重量,滾筒入口煙絲含水率數據(記為a)、滾筒出口煙絲含水率設定值(記為b)，X為脫水量原理應用一:入口絕對重量=出口絕對重量即:將入口物料重量和出口物料重量均折算為0含水率的重量，那么入口物料和出口物料的絕對重量是一致的，可得出:Y*(100-b)=Z*(100_b)進而可得出Z=Y*(100-b)/(100_a)原理應用二:入口重量=出口重量+脫水重量可得出:Y=Z+X進而可得出X=Y-Z進而可得出X=Y-Y* (100-b)/(100_a)進而可得出Y=X*(100_b) / (a-b)第二步:重量/小時=流量將上述從重量公式轉為流量公式，即可求出滾筒入口電秤流量預設值公式。滾筒式烘絲機由待機轉入運行狀態后保持各項參數值在一段時間內不變，該段時間為滾筒式烘絲機物料通過的時間，該段時間為滾筒出口煙絲含水率處于上升過程的啟動階段，在啟動階段結束后，才進行滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒烘絲出口含水率設定值的對比。滾筒式烘絲機在結束啟動階段后，三級調節控制正式啟用。在滾筒烘絲剛過料生產時，滾筒入口電秤流量按預設值(2001 kg/h)進行設置，生產過程中保持滾筒式烘絲機的轉速、筒壁溫度和熱風風量等參數不變；如果生產過程中，滾筒入口煙絲含水率變為19.5%，而出口煙絲含水率設定值維持13.0%不變，則意味著脫水量會增加。當檢測到出口煙絲含水率值超出13.0%后，開啟熱風風量PID調節功能，即增大熱風風量。如果熱風風量到達上限值2000 rtf /h后，出口煙絲含水率值仍然超出13.0%，則轉為啟動筒壁溫度PID調節本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種滾筒式烘絲機三級調節的控制方法，其特征在于：具體控制方法如下：(1)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的筒壁溫度要求范圍；(2)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的熱風風量要求范圍；(3)根據滾筒干燥特性，確定滾筒式烘絲機具體筒壁溫度下對應的脫水量；?(4)?在滾筒烘絲剛過料生產時，預設一個滾筒入口電秤流量值，該滾筒入口電秤流量值通過如下方法獲?。孩?需具備條件：滾筒入口煙絲含水率數據（記為a）、滾筒出口煙絲含水率設定值（記為b）、具體筒壁溫度下對應的脫水量（記為X）;?②?求出滾筒入口電秤流量預設值（記為Y）,公式為：Y=X*(100?b）/（a?b）(5)在滾筒烘絲剛過料生產時，滾筒入口電秤流量值按預設值進行設置，生產過程中保持滾筒式烘絲機的轉速、筒壁溫度和熱風風量等參數不變；當滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值發生偏移時，優先調節熱風風量；當熱風風量處于所需熱風風量要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值仍存在偏移時，再調節筒壁溫度；當熱風風量與筒壁溫度均處于所需要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與設定值仍存在偏移時，最后調節滾筒入口電秤流量。...

【技術特征摘要】
1.一種滾筒式烘絲機三級調節的控制方法，其特征在于:具體控制方法如下: (1)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的筒壁溫度要求范圍； (2)確定不同卷煙產品對于滾筒式烘絲機所需的熱風風量要求范圍； (3)根據滾筒干燥特性，確定滾筒式烘絲機具體筒壁溫度下對應的脫水量； (4)在滾筒烘絲剛過料生產時，預設一個滾筒入口電秤流量值，該滾筒入口電秤流量值通過如下方法獲取: ①需具備條件:滾筒 入口煙絲含水率數據(記為a)、滾筒出口煙絲含水率設定值(記為b)、具體筒壁溫度下對應的脫水量(記為X); ②求出滾筒入口電秤流量預設值(記為Y)，公式為:Y=X*(100-b)/ (a-b) (5)在滾筒烘絲剛過料生產時，滾筒入口電秤流量值按預設值進行設置，生產過程中保持滾筒式烘絲機的轉速、筒壁溫度和熱風風量等參數不變；當滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值發生偏移時，優先調節熱風風量；當熱風風量處于所需熱風風量要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與滾筒出口煙絲含水率設定值仍存在偏移時，再調節筒壁溫度；當熱風風量與筒壁溫度均處于所需要求范圍的調節極限值，而滾筒出口煙絲含水率檢測值與設定值仍存在偏移時，最后調節滾筒入口電秤流量。2.按權利要求1所述的一種滾筒式烘絲機三級調節的控制方法，其特征在于:當滾筒出口煙絲含水率檢測值低于滾筒出口...

【專利技術屬性】
技術研發人員：江家森，張煒，范堅強，洪偉齡，盧新萬，常明彬，羅登炎，
申請(專利權)人：福建中煙工業有限責任公司，
類型：發明
國別省市：