小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法及系统与流程

本发明涉及烟草生产，具体为小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、卷烟新产品开发期间会进行小批量的烟丝生产过程，并且利用既有的成熟生产线进行测试生产，以获得品质稳定的烟丝产品和可靠的控制参数，为后续大批量生产做准备。成熟生产线中存在两段式烘丝机，用于为烟丝烘干，这类设备需要较长的时间才能达到稳态，当使用此设备生产小批量烟丝时，产出水分合格的样品重量较少。

3、与此同时，两段式烘丝机通常通过调节筒壁温度来控制出口烟丝的水分，其他的风量、风速等参数是固定的，这一方式适用于成熟的大批量烟丝生产环节，需要通过预先进行的小批量生产中积累的经验，来确定筒壁温度的控制参数以及除筒壁温度以外其他参数的设定值，但在小批量烟丝利用既有的成熟生产线进行测试生产期间，却难以控制烟丝的出口含水量。因此，在缺少小批量烟丝试验线的情况下，使用现有的大批量烟丝生产线进行测试生产时，产线中烘丝机的水分控制方法与小批量烟丝生产的质量要求存在冲突。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法及系统，能够保证烘丝机出口烟丝的水分符合要求，并能够使加工强度保持稳定，从而保证烟丝的内在品质和吸味风格不受影响，适应产品个性化生产和试验加工的要求。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个方面提供小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，包括：

4、获取两段式烘丝机入口的烟丝水分，确定烟丝水分的工艺目标值，逐步升高烘丝机的筒壁一区和二区温度，进入料头阶段；

5、料头阶段，根据两段式烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差和偏差的持续时间，分别进入对应的风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节；

6、生产阶段，依次进行风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节；

7、料尾阶段，逐步降低两段式烘丝机的一区和二区筒壁温度，在参数稳定的基础下准备出料。

8、进一步的，料头阶段，烘丝机筒壁的一区和二区温度设定值小于工艺目标值对应的温度。

9、进一步的，根据烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差和偏差的持续时间，分别进入对应的风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节，具体为：

10、当烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差不大于第一设定值，控制筒壁温度到工艺目标值对应的温度，进入风速风温调节阶段；

11、当烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第一设定值，且该偏差存在超过设定的第一时间段，进入二区筒壁温度调节阶段；

12、当烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第二设定值，且该偏差存在超过设定的第二时间段，进入流量调节阶段。

13、进一步的，风速风温调节，具体为：当烘丝机出口的烟丝水分检测值大于工艺目标值，增大风速和风温，反之则降低风速和风温；

14、进一步的，二区筒壁温度调节，具体为：风速风温调节持续设定的第三时间段，且烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第三设定值，控制烘丝机二区筒壁温度上升至工艺目标值对应的温度，反之则下降。

15、进一步的，流量调节，具体为：二区筒壁温度调节持续设定的第四时间段，且烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第四设定值，控制烘丝机进料的质量流量下降，反之则上升。

16、进一步的，流量调节期间，烘丝机的一区和二区筒壁温度稳定至工艺目标值对应的温度。

17、本发明的第二个方面提供实现上述方法的控制系统，包括：

18、烘丝机，具有滚筒，滚筒内划分为一区和二区，烟丝依次经过一区和二区到达出口，滚筒与热风单元连接，热风单元用于提供热空气；一区和二区内设有对应的温度传感器，热风单元设置风速传感器和风温传感器；

19、控制器与烘丝机和热风单元连接，通过获取滚筒内一区和二区的温度以及热风单元产生热空气的风速和风温，改变烘丝机的工作状态。

20、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：

21、1、在料头阶段前对生丝水分做出预判，并根据料头阶段得到的烟丝水分与入口烟丝水分之间的偏差确定生产阶段主要的调节参数，能够及时快速调整控制方式，稳定对产品内质和风格影响大的关键工艺参数，实现对出口水分稳定控制。

22、2、生产阶段以出口烟丝水分的工艺目标值为控制目标，根据热风风速、热风温度、筒壁二区温度以及流量参数对烟丝内在品质和吸味的影响程度，来排列对上述工艺参数进行控制和调节的先后次序，对烟丝内在品质和吸味影响小的参数优先控制和调节，影响大的参数滞后控制和调节，能够通过小批量生产，逐步确定生产期间能够固定下来的工艺参数。

23、3、与现有技术烘丝机的方法相比，本实施例生产过程中加工强度基本上保持稳定，调节响应快速，有利于保持卷烟产品在加工过程中内在质量风格的稳定和一致性，同时可以实现两段式烘丝机小批量分类加工，为卷烟产品的个性化生产和试验加工提供了技术手段。

技术特征：

1.小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，在料头阶段，烘丝机筒壁的一区和二区温度设定值小于工艺目标值对应的温度。

3.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，根据烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差和偏差的持续时间，分别进入对应的风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节，包括：

4.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，根据烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差和偏差的持续时间，分别进入对应的风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节，还包括：

5.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，根据烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差和偏差的持续时间，分别进入对应的风速风温调节、二区筒壁温度调节和流量调节，还包括：

6.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，所述风速风温调节，具体为：当烘丝机出口的烟丝水分检测值大于工艺目标值，增大风速和风温，反之则降低风速和风温。

7.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，所述二区筒壁温度调节，具体为：风速风温调节持续设定的第三时间段，且烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第三设定值，控制烘丝机二区筒壁温度上升至工艺目标值对应的温度，反之则下降。

8.如权利要求1所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，所述流量调节，具体为：二区筒壁温度调节持续设定的第四时间段，且烘丝机出口的烟丝水分检测值和工艺目标值之间的偏差大于第四设定值，控制烘丝机进料的质量流量下降，反之则上升。

9.如权利要求8所述的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法，其特征在于，流量调节期间，烘丝机筒壁的一区和二区温度稳定至工艺目标值对应的温度。

10.实现权利要求1-9任一项所述的控制方法的小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制系统，其特征在于，包括：

技术总结本发明涉及小批量生产的两段式烘丝机出口烟丝水分控制方法及系统，在料头阶段前对生丝水分做出预判，并根据料头阶段得到的烟丝水分与入口烟丝水分之间的偏差确定生产阶段主要的调节参数，能够及时快速调整控制方式，稳定对产品内质和风格影响大的关键工艺参数，实现对出口水分稳定控制。生产阶段以出口烟丝水分的工艺目标值为控制目标，根据热风风速、热风温度、筒壁二区温度以及流量参数对烟丝内在品质和吸味的影响程度，来排列对上述工艺参数进行控制和调节的先后次序，对烟丝内在品质和吸味影响小的参数优先控制和调节，影响大的参数滞后控制和调节，能够通过小批量生产，逐步确定生产期间能够固定下来的工艺参数。技术研发人员：付立伟,徐德龙,魏玉磊,公茂刚,米强,程林峰,李洪涛受保护的技术使用者：山东中烟工业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/2/21