[發明專利]一種脈沖寬度調制的煙草加料筒溫控制方法

有效

• 申請號: 202110785958.6
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113589865B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 郭奔;朱輝平;沈月明;馬大榮;鄒夏琦
• 申請（專利權）人: 浙江中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G05D23/30
• 分類號: G05D23/30
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 徐金杰

本發明涉及一種脈沖寬度調制的煙草加料筒溫控制方法，步驟如下：步驟一、當加料機準備生產且加料罐倒入料液后，根據基于經驗臨界值的上下限開關規則進行判斷，若料液溫度大于或等于(55?X)℃時，則關閉閥門；若料液溫度小于(55?X)℃時，則采用脈沖寬度調制信號控制蒸汽通斷閥；步驟二、采用脈沖寬度調制信號控制蒸汽通斷閥時，遵循以下三個規則：a、分條件選擇脈沖寬度規則；b、高電平脈沖寬度計算規則；c、低電平脈沖寬度計算規則。本發明創新性地解決了現有技術缺陷以及溫度控制不穩定的問題，很好地滿足了精確溫控的需求。

技術領域

本發明涉及煙草加料機料筒內料液的溫度控制技術，具體涉及一種脈沖寬度調制的煙草加料筒溫控制方法。

背景技術

制絲加料機是煙草制絲工藝中對煙片進行霧化添加料液的設備，而加料筒的作用是存儲料液和維持料液溫度恒定。行業內常見的HAUNI型加料機和國產秦皇島制的加料筒溫控制效果均非最完美化。加料機罐體溫度采集源自測溫傳感器，罐體溫度則是通過蒸汽通斷閥的開和關兩個執行動作進行控制。蒸汽噴入罐體外圍密封夾層中，通過罐壁的熱量對料液進行間接加熱。當罐內料液較多時，加熱過程比較緩慢。當罐內料液較少時，加熱迅速，容易超溫。從罐體設計的角度看，保溫效果較好，能長時間保持罐體料液溫度，散熱很慢。

普遍地，現有技術的加料筒溫控采用單一的蒸汽通斷閥控制，罐溫高于55℃(加料機料液溫控指標值)，蒸汽通斷閥關閉；罐溫低于54℃(視設備調試情況而定，往往取值比55度低1℃)，蒸汽通斷閥開啟。這種溫控模型存在一種缺陷，即在生產末尾料液剩余量較少時，開啟蒸汽通斷閥后進入的大量蒸汽會對少量料液保持持續加熱的效果，導致批次尾部有罐體溫度升溫爬坡的波動，造成料液超溫，影響產品質量。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種脈沖寬度調制的煙草加料筒溫控制方法，該方法使得煙草加料筒溫控制中蒸汽通斷閥的開閉采用高低電平制式的脈沖寬度可調的信號控制，脈沖寬度(高低電平周期長度)直接與罐內剩余料液量直接聯系，起到穩定控制料溫的目的。

為了實現上述發明的目的，本發明采用以下技術方案：

一種脈沖寬度調制的煙草加料筒溫控制方法，包括如下步驟：

步驟一、判斷加料機是否準備生產，當加料機準備生產且加料罐倒入料液后，根據基于經驗臨界值的上下限開關規則進行判斷，若料液溫度大于或等于(55-X)℃時，則關閉閥門；若料液溫度小于(55-X)℃時，則采用脈沖寬度調制信號控制蒸汽通斷閥；

步驟二、采用脈沖寬度調制信號控制蒸汽通斷閥時，遵循以下三個規則：

a、分條件選擇脈沖寬度規則：主要根據當前加料罐料液重量值和加料罐料液溫度值的取值區域進行劃分，使得不同的取值組合分別使用不同的調制方式產生高低電平；

b、高電平脈沖寬度計算規則：主要使得高電平的導通時間與加料罐體內料液重量值進行關聯，根據分條件選擇脈沖寬度規則選擇定值或計算公式得出高電平脈沖導通時間；即高電平脈沖寬度使得蒸汽通斷閥開啟的時間區域；

c、低電平脈沖寬度計算規則：主要使得低電平的導通時間與加料罐體內料液溫度值進行關聯，根據分條件選擇脈沖寬度規則選擇定值或計算公式得出低電平脈沖導通時間；即低電平脈沖寬度使得蒸汽通斷閥關閉的時間區域。

作為優選方案，所述步驟一中X值根據設備調試時的溫度特性進行設置，X的取值范圍為0.1～1℃。

作為優選方案，所述脈沖寬度調制信號的高低電平脈沖寬度計算規則如下：

當罐體料液重量大于W1時，脈沖導通時間設定值＝T1，脈沖關斷時間設定值＝T2；

當罐體料液重量小于W1且大于W2時，脈沖導通時間設定值＝當前罐內料液重量值/W1*T1；脈沖關斷時間設定值根據當前罐溫選擇T3或者T4；