[發明專利]一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201610001618.9
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105661617B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 韓軍;吳飛斌;龍晉桓
• 申請（專利權）人: 泉州裝備制造研究所
• 主分類號: A24B3/14
• 分類號: A24B3/14;G01N21/3563;G01N21/359
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙)11548
• 代理人: 李靜

技術領域

本發明涉及一種造紙法再造煙葉涂布均勻性檢測系統，特別是涉及一種采用近紅外光譜分析技術的造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統及檢測方法。

背景技術

再造煙葉是將卷煙加工過程中的煙末、碎梗、碎片等煙草殘質，經過技術處理及重新組合加工制成的片狀或絲狀再生煙草產品（也叫煙草薄片）。對于再造煙葉產品過程質量控制，目前生產線除水分、溫度、漿料濃度和密度指標都有在線控制設備外，其他的質量控制均處于空白，大部分為離線檢測，結果滯后，對生產指導性不強，如產品定量、涂布率、漿料質量的在線檢測與反饋。煙草涂布液是貢獻再造煙葉與吸食品質的主要成分，幾乎承載了造紙法再造煙葉的全部煙草物質與香氣組分，對產品的最終化學成分含量、吸食品質及相關物理特性都起到至關重要作用，而涂布率是生產過程中一個重要的工藝技術控制指標，煙葉產品各批次、不同位置檢測點的涂布率反應了被測煙葉的涂布均勻性。造紙法再造煙葉的涂布均勻性，是指涂布工序中涂布到片基上的各位置的涂布液量及其成分含量的差異，生產過程中涂布不均勻，會導致生產的再造煙葉的成分分布不均，即影響產品品質，也造成生產浪費。對生產過程中再造煙葉均勻性的高精度在線檢測和涂布液穩定性控制，對提高生產效率和產品良率有重要意義。在先技術中，更多討論了造紙法再造煙葉涂布率的檢測方式，而缺少專門針對再造煙葉涂布均勻性進行實時在線檢測的研究。中國發明專利201310067327.6公開了一種造紙法再造煙葉涂布率的測定方法（參考在先技術[1]，中國發明專利，一種造紙法再造煙葉涂布率的測定方法，申請號：201310067327.6），采用分別對樣品盒和被測煙葉烘干、冷卻、浸泡過濾、再烘干等操作，以稱重的方式對涂布率進行計算。但是該裝置的問題是：操作復雜、離線操作，不能滿足在線操作的需求，并且沒有對涂布均勻性進行分析。中國發明專利201310681288.9公開了一種造紙法再造煙葉涂布量檢測方式（參考在先技術[2]，中國發明專利，一種檢測造紙法再造煙葉涂布量的方法，申請號：201310681288.9），利用近紅外在線檢測水分儀檢測生產過程中造紙法再造煙葉的煙堿含量、還原糖含量及水分含量，以此計算出造紙法再造煙葉的涂布量。但是該裝置的問題是：需要對涂布液在片基上涂布后的固含量進行檢測，操作復雜，無法實現對涂布均勻性的檢測，且無法對涂布均勻性實現實時的智能控制。

發明內容

本發明的目的在于克服上述在先技術的不足，提供了一種基于近紅外光譜檢測原理的造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統及檢測方法，利用該系統檢測造紙法再造煙葉涂布均勻性，具有速度快、精度高的優點。

本發明的技術解決方案如下：

一種造紙法再造煙葉涂布均勻性在線檢測系統，其特點在于：本系統包括近紅外光譜檢測裝置、機械運動掃查裝置、再造煙葉傳送裝置、涂布均勻性智能控制裝置和計算機；再造煙葉傳送裝置設置于機械運動掃查裝置和近紅外光譜檢測裝置1的下端部位；涂布均勻性智能控制裝置安裝在再造葉傳送裝置上，并且該智能控制裝置上設置有調節涂布液上料量和涂布輥線。

所述的近紅外光譜檢測裝置，對進入檢測區的被測再造煙葉進行檢測，檢測出被測再造煙葉近紅外光譜，向所述的計算機上輸出相應檢測數據，該檢測數據包含被測再造煙葉中預定對比波長區間的近紅外光譜數據；

所述的近紅外光譜檢測裝置，包含安裝于被測再造煙葉紙上方的第一近紅外光譜檢測模塊和安裝于被測再造煙葉紙下方的第二近紅外光譜檢測模塊；

所述的第一近紅外光譜檢測模塊，包含近紅外光源、高速近紅外光譜儀、光纖、第一光纖探頭和第二光纖探頭；

所述的第二近紅外光譜檢測模塊，包含近紅外光源、高速近紅外光譜儀、光纖、第三光纖探頭和第四光纖探頭；

所述的第一近紅外光譜檢測模塊，用來檢測被測再造煙葉上表面光譜數據；

所述的第二近紅外光譜檢測模塊，用來檢測被測再造煙葉下表面光譜數據；

所述的第一近紅外光譜檢測模塊上和所述的第二近紅外光譜檢測模塊上的近紅外光源、高速近紅外光譜儀、光纖和光纖探頭的規格和性能參數相同；

優選的，所述的高速近紅外光譜儀的測量范圍是900~2500nm；

優選的，所述的高速近紅外光譜儀的積分時間是10~1000ms；

所述的近紅外光譜檢測裝置上安裝的第一近紅外光譜檢測模塊和第二近紅外光譜檢測模塊，均受計算機控制；當計算機軟件發出指令，通過伺服驅動器驅動電機，實現第一近紅外光譜檢測模塊和第二近紅外光譜檢測模塊在預設運動軌跡上進行機械運動；