專利名稱：煙絲干燥去濕控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及煙草行業(yè)煙絲制作方法，特別是煙絲干燥去濕控制方法。
背景技術：
目前國內煙草行業(yè)制絲生產(chǎn)工藝中，煙絲干燥去濕大多采用滾筒烘絲工藝，通過筒壁與煙絲的慢速熱傳導和滾筒中煙絲與工藝熱風對流傳熱這兩種方式實現(xiàn)煙絲干燥去濕。調節(jié)煙絲去濕量的傳統(tǒng)控制方法是通過單獨調節(jié)滾筒式烘絲機筒壁溫度的單回路控制方法來實現(xiàn)煙絲干燥去濕的，其控制原理是系統(tǒng)根據(jù)煙絲來料流量、水份及設定的目標水份，經(jīng)過運算得出烘絲機的去濕量，系統(tǒng)給定初始的筒壁溫度和工藝熱風溫度、熱風流量，最終通過烘絲機出口水份檢測值和筒壁溫度調節(jié)構成閉環(huán)控制。系統(tǒng)在實現(xiàn)干燥去濕過程中，工藝熱風溫度、流量恒定不變，通過比例微積分調節(jié)運算(簡稱PID)，自動調節(jié)筒壁入口蒸汽流量來自動調節(jié)筒壁溫度，以實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。
傳統(tǒng)的單回路控制方式由于只調節(jié)筒壁溫度，當來料煙絲流量、水份波動較大時，必然引起筒壁溫度的較大波動。筒壁溫度過高時會導致煙絲抗破碎性能的下降，煙絲轉換率明顯降低，同時引起煙絲香氣量的損失，并且使煙絲產(chǎn)生枯焦氣息；筒壁溫度過低時，煙絲松散性差，填充值明顯下降，增加了原料消耗，從而增加卷煙制造成本。另外，由于煙絲干燥過程中溫度波動范圍大，對煙絲加工的內、外在質量帶來明顯的負面影響。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是在利用滾筒式烘絲機對煙絲進行干燥去濕時提供一種即使來料煙絲流量與水份波動較大，也能在理想的筒壁溫度和熱風溫度下實現(xiàn)煙絲干燥去濕控制的方法，以獲得良好內、外在質量的煙絲。
為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術方案基于原有的控制技術，采用煙絲干燥去濕雙回路控制方式，并提供了兩種控制模式，操作人員可根據(jù)卷煙牌號特征選擇控制模式。
模式一系統(tǒng)設定筒壁溫度T的上限T1、下限T2和工藝熱風溫度及初始工藝熱風流量G0，根據(jù)來料煙絲流量、水份及烘絲機出口目標水份，給定初始筒壁溫度T0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)工藝熱風溫度、工藝熱風流量恒定不變，通過比例微積分運算自動調節(jié)筒壁溫度，與烘絲機出口水份檢測構成一個閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)出口目標水份的自動控制；而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在T1和T2之間調節(jié)筒壁溫度T不能達到要求時，系統(tǒng)將筒壁溫度T固定在T1或T2位置上，而自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，形成烘絲機出口水份檢測和工藝熱風流量調節(jié)的另一閉環(huán)控制回路，以實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。
模式二系統(tǒng)設定熱風上限流量G1、熱風下限流量G2、初始筒壁溫度T0及工藝熱風溫度，根據(jù)來料煙絲流量、水份及烘絲機出口目標水份，給定初始工藝熱風流量G0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)工藝熱風溫度、工藝熱風流量恒定不變，通過比例微積分運算自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，形成一個烘絲機出口水份檢測和工藝熱風流量調節(jié)的閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)出口目標水份的自動控制，而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在G1和G2之間調節(jié)熱風流量G不能達到要求時，系統(tǒng)將工藝熱風流量G固定在G1或G2位置上，而自動調節(jié)筒壁蒸汽流量從而調節(jié)筒壁溫度T，與烘絲機出口水份檢測構成另一個閉環(huán)控制回路，以實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。
采用上述技術方案，可以根據(jù)煙葉特性選擇干燥控制模式，進一步提高卷煙加工的柔性化和精細化；通過優(yōu)選烘絲機工藝參數(shù)，為后道工序提供填充性能和柔韌性較好的煙絲；可以通過工藝參數(shù)的最佳組合，使煙絲達到最佳的物理性能，并避免或削減煙絲干燥過程中因筒壁溫度與熱風溫度波動較大帶來的煙絲化學成分和感官質量的差異。
四

圖1是本發(fā)明煙絲干燥去濕控制方法滾筒烘絲干燥去濕雙回路控制流程圖。
五具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。
實施例一系統(tǒng)采用西門子S7-300型可編程序控制器外加人機界面作為控制單元，如圖1所示，根據(jù)卷煙牌號特征選擇控制模式一，系統(tǒng)設定筒壁溫度T的上限T1＝170℃、下限T2＝130℃和工藝熱風溫度及初始工藝熱風流量G0，系統(tǒng)經(jīng)初始化后，根據(jù)來料煙絲流量、水份及烘絲機出口目標水份，給定初始筒壁溫度T0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)工藝熱風溫度、工藝熱風流量恒定不變，通過比例微積分運算自動調節(jié)筒壁溫度，與烘絲機出口水份檢測構成一個閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)出口目標水份的自動控制；而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在T1和T2之間調節(jié)筒壁溫度T不能達到要求時，系統(tǒng)將筒壁溫度T固定在T1或T2位置上，而自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，與烘絲機出口水份檢測構成另一個閉環(huán)控制回路，以實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。
實施例二系統(tǒng)采用西門子S7-300型可編程序控制器外加人機界面作為控制單元，如圖1所示，根據(jù)卷煙牌號特征選擇控制模式二。系統(tǒng)設定熱風上限流量G1＝3000m3/h、熱風下限流量G2＝1000m3/h和熱風溫度及初始筒壁溫度T0，系統(tǒng)經(jīng)初始化后，根據(jù)煙絲來料流量、水份及烘絲機出口目標水份，給定初始工藝熱風流量G0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)筒壁溫度T和工藝熱風溫度恒定不變，通過比例微積分運算自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，與烘絲機出口水份檢測構成一個閉環(huán)控制回路，實現(xiàn)出口目標水份的自動控制；而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在G1和G2之間調節(jié)熱風流量G不能達到要求時，系統(tǒng)將工藝熱風流量G固定在G1或G2位置上，而自動調節(jié)筒壁蒸汽流量從而調節(jié)筒壁溫度T，與烘絲機出口水份檢測構成另一個閉環(huán)控制回路，以實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。
權利要求
1.一種滾筒式烘絲機的煙絲干燥去濕控制方法，系統(tǒng)設定工藝熱風溫度及初始工藝熱風流量G0，根據(jù)煙絲來料流量、水份及設定的目標水份，經(jīng)過運算得出烘絲機的去濕量，給定初始的筒壁溫度T0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)工藝熱風溫度、工藝熱風流量恒定不變，通過比例微積分運算(簡稱PID)，自動調節(jié)筒壁入口蒸汽流量來調節(jié)筒壁溫度T，與烘絲機出口水份檢測構成一個閉環(huán)控制回路，其特征是系統(tǒng)同時設定筒壁溫度T的上限T1和下限T2和，當來料煙絲流量、水份波動較大造成在T1和T2之間調節(jié)筒壁溫度T不能達到要求時，系統(tǒng)將筒壁溫度T固定在T1或T2位置上，轉而自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，與烘絲機出口水份檢測構成另一個閉環(huán)控制回路。
2.一種滾筒式烘絲機的煙絲干燥去濕控制方法，其特征是系統(tǒng)設定工藝熱風上限流量G1和下限流量G2和工藝熱風溫度及初始的筒壁溫度T0，根據(jù)煙絲來料流量、水份及設定的目標水份，經(jīng)過運算得出烘絲機的去濕量，系統(tǒng)給定初始工藝熱風流量G0，在正常的烘絲過程中，當烘絲機出口水份變化時，系統(tǒng)筒壁溫度T和工藝熱風溫度恒定不變，通過比例微積分運算，自動調節(jié)工藝熱風風機頻率，從而調節(jié)工藝熱風流量G，與烘絲機出口水份檢測構成一個閉環(huán)控制回路；而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在G1和G2之間調節(jié)熱風流量G不能達到要求時，系統(tǒng)將工藝熱風流量G固定在G1或G2位置上，轉而自動調節(jié)筒壁蒸汽流量從而調節(jié)筒壁溫度T，與烘絲機出口水份檢測構成另一個閉環(huán)控制回路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煙絲干燥去濕控制方法，它采用雙回路控制方式，有兩種控制模式，其一是系統(tǒng)設定筒壁溫度T的上限T1和下限T2，通過自動調節(jié)筒壁溫度T來實現(xiàn)出口目標水份的自動控制；而當來料煙絲流量、水份波動較大造成在T1和T2之間調節(jié)筒壁溫度T不能達到要求時，系統(tǒng)將筒壁溫度T固定在T1或T2位置上，轉而調節(jié)工藝熱風流量G來實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。其二是系統(tǒng)設定熱風上下限流量G1和G2，通過調節(jié)工藝熱風流量G或將工藝熱風流量G固定在G1或G2位置上、轉而自動調整筒壁溫度T來實現(xiàn)出口目標水份的自動控制。該方法通過選擇合理的控制模式和最佳工藝參數(shù)組合，可提高煙絲的物理特性和內在感官質量。
文檔編號A24B3/04GK1656946SQ200410075788
公開日2005年8月24日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權日2004年12月31日
發(fā)明者陳河祥, 劉志平, 洪偉齡, 李躍鋒, 姜煥元 申請人:龍巖卷煙廠