[發(fā)明專利]一種預(yù)測(cè)煙支燃燒錐落頭的方法及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810970160.7
• 申請(qǐng)日: 2018-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN110857941B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚超;金勇;王詩太;譚海風(fēng);李克;劉琦;范紅梅;喻賽波;陳潛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01N31/12
• 分類號(hào): G01N31/12
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114
• 代理人: 魏娟

本發(fā)明公開了一種預(yù)測(cè)煙支煙燃燒錐落頭的方法，通過訓(xùn)練集，創(chuàng)建了分割法模型。所述模型的作用主要是建立燃燒錐落頭與煙絲填充狀態(tài)的關(guān)系。本發(fā)明還公開了一種預(yù)測(cè)煙支煙燃燒錐落頭的方法的應(yīng)用。采用該方法得到的預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值之間的決定系數(shù)(R²)和一致性指標(biāo)(D指標(biāo))都達(dá)到0.9以上。與現(xiàn)有的直接測(cè)定燃燒錐落頭率的方法相比，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了破壞性檢測(cè)到無損檢測(cè)的轉(zhuǎn)換，且能夠得出整支煙可能落頭的全部位置，位置精度可達(dá)1mm。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及卷煙產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種用煙支密度預(yù)測(cè)煙支燃燒錐是否落頭的方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

燃燒錐落頭會(huì)使煙支抽吸中斷，降低消費(fèi)者對(duì)卷煙品牌的認(rèn)可度；掉落的火頭還可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)，損害消費(fèi)者利益。

鑒于細(xì)支煙落頭現(xiàn)象比較常見，煙草行業(yè)很快將發(fā)布卷煙燃燒錐落頭傾向測(cè)試的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。未來，煙草工業(yè)企業(yè)會(huì)將燃燒錐落頭納入卷煙質(zhì)量控制范疇。

現(xiàn)有的研究涉及煙絲結(jié)構(gòu)、卷煙紙燃速、切絲寬度、水分等因素對(duì)燃燒錐落頭的影響。這些影響因素本質(zhì)是使煙支燃燒錐的受力發(fā)生變化，從而改變了煙支落頭性能。

煙支中煙絲填充狀態(tài)也是一個(gè)改變煙支燃燒錐受力的重要影響因素。但目前的研究僅涉及煙絲填充對(duì)不同平準(zhǔn)器對(duì)煙支密度的影響、平準(zhǔn)器對(duì)煙支空頭率的影響、煙支密度標(biāo)準(zhǔn)偏差對(duì)端部落絲量的影響，而少見從煙絲填充的角度研究燃燒錐落頭的報(bào)道。

現(xiàn)有的煙支燃燒錐落頭檢測(cè)方法主要是利用機(jī)器敲擊或彈擊正在燃燒的煙支。所述方法的缺陷主要有兩個(gè)：一是必須將煙支點(diǎn)燃才能測(cè)定其落頭率。檢測(cè)過程中必須對(duì)樣品進(jìn)行破壞。二是只能測(cè)出發(fā)生落頭的第一個(gè)位置，而不能預(yù)測(cè)可能落頭的其他位置。

中國專利CN108303344A公開了一種評(píng)判卷煙燃燒錐掉落的方法。該方法利用回絲填充值的倒數(shù)來求取最佳理論密度，然后將之與樣本的實(shí)測(cè)煙支密度分兩個(gè)判定區(qū)間進(jìn)行比較，可得出樣本卷煙燃燒錐可能掉落的比例。該專利只考慮了煙絲填充值這一個(gè)物理指標(biāo)，而燃燒錐落頭傾向還受卷煙紙燃速、水分、煙絲中添加的薄片等其他多個(gè)因素的影響。采用不同的卷煙紙實(shí)測(cè)的燃燒錐掉落比例是不同的，但由該方法預(yù)測(cè)的燃燒錐掉落比例卻不會(huì)改變。因此，該方法適用范圍很窄。

發(fā)明內(nèi)容

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種利用煙支密度所建立的落頭預(yù)測(cè)模型，在不破壞樣品的情況下，僅從煙絲填充狀態(tài)預(yù)測(cè)燃燒錐落頭的方法。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種預(yù)測(cè)燃燒錐落頭的方法的應(yīng)用。

本發(fā)明一種預(yù)測(cè)煙支燃燒錐落頭的方法，包括如下步驟：

(1)收集訓(xùn)練集中煙支各位點(diǎn)的實(shí)際密度，然后求取各位點(diǎn)的實(shí)際密度變化率；

(2)點(diǎn)燃訓(xùn)練集中的煙支，記錄煙支燃燒錐落頭的位點(diǎn)和未落頭的位點(diǎn)；

(3)將步驟(2)記錄的煙支落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度與實(shí)際密度變化率和煙支未落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度與實(shí)際密度變化率進(jìn)行擬合，得到煙支燃燒錐落頭預(yù)測(cè)模型：x₁A×y₁+B；x₂A×y₂+B；

式中：A、B為具體擬合參數(shù)；x₁為煙支落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度，y₁為煙支落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度變化率；x₂為煙支末落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度，y₂為煙支未落頭位點(diǎn)的實(shí)際密度變化率；

(4)經(jīng)線性規(guī)劃得到A和B的取值范圍；

(5)測(cè)量測(cè)試集中煙支各位點(diǎn)實(shí)際密度P；

(6)計(jì)算測(cè)試集中煙支各位點(diǎn)實(shí)際密度的變化率ρ’；

(7)計(jì)算煙支各位點(diǎn)理論密度ρ：ρ＝A×ρ’+B；