[發(fā)明專利]一種烘絲機水分調(diào)節(jié)的控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111236765.1
• 申請日: 2021-10-23
• 公開（公告）號: CN113925190B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭越;侯俊峰;周廣旭;張根勤;張紅軍;白銀龍;黃楷戈;曹海濤;馬杰;孫佩;柴亞杰;孫祎;丁鈺瀟
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: A24B9/00
• 分類號: A24B9/00;A24B3/04
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 常小溪

本發(fā)明提供一種烘絲機水分調(diào)節(jié)的控制方法，包括：獲取烘絲機內(nèi)的滾筒內(nèi)空氣含水量及熱風(fēng)管道內(nèi)的空氣含水量，并計算得到烘絲機的實時除水量；獲取烘絲機的出口空氣含水量，并設(shè)置第一PID控制模型，將所述出口空氣含水量和目標(biāo)含水量作為所述第一PID控制模型的輸入，以得到烘干機的目標(biāo)除水量；設(shè)置第二PID控制模型，將所述實時除水量與所述目標(biāo)除水量作為所述第二PID控制模型的輸入，以得到目標(biāo)熱風(fēng)風(fēng)速；所述第一PID控制模型與所述第二PID控制模型形成串級PID調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，并根據(jù)所述目標(biāo)熱風(fēng)風(fēng)速對烘絲機的出口水分值進行PID調(diào)節(jié)。本發(fā)明能提高烘干機的水分調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性，提高煙絲含水率控制的精確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煙絲含水率調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種烘絲機水分調(diào)節(jié)的控制方法。

背景技術(shù)

烘絲過程是卷煙制絲工藝中一道重要工序，通過對煙絲加熱干燥，使其達到一定水分以符合工藝要求，目的是提高煙絲的彈性和填充能力，改善煙絲質(zhì)量。烘絲工藝對成品煙絲的填充值、碎絲率和香氣特性等感官質(zhì)量具有重要影響，而在烘絲工藝中烘絲出口水分和溫度作為關(guān)鍵參數(shù)，其準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性是烘絲效果的重要評價指標(biāo)。

現(xiàn)有技術(shù)的順流式烘絲機的生產(chǎn)控制，采用固定排潮管道風(fēng)門開度、熱風(fēng)溫度、筒體轉(zhuǎn)速等參數(shù)，調(diào)節(jié)筒壁溫度、和熱風(fēng)速度的方法來調(diào)節(jié)出口煙絲水分值。近年來，煙草行業(yè)的新研究認識到，筒壁溫度是烘絲機所有參數(shù)中對巻煙產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)和吸味風(fēng)格影響最大的因素，加工過程中筒壁溫度波動大意味著產(chǎn)品內(nèi)在品質(zhì)和吸味風(fēng)格不穩(wěn)定，因此筒壁溫度大多恒定設(shè)置。現(xiàn)有采用熱風(fēng)系統(tǒng)改變烘絲機滾筒內(nèi)溫濕度的方法，使煙絲穩(wěn)定的輸出其內(nèi)含有的水分，以影響出口水分，已成為烘絲機的主流控制方式。但大多數(shù)時候是采用參考出口水分的人工經(jīng)驗去調(diào)節(jié)熱風(fēng)速度，造成調(diào)節(jié)的滯后性和誤差都相對較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種烘絲機水分調(diào)節(jié)的控制方法，解決現(xiàn)有烘絲機對煙絲的水分調(diào)節(jié)存在誤差和滯后性大的問題，能提高烘干機的水分調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確性，提高煙絲含水率控制的精確性。

為實現(xiàn)以下目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一種烘絲機水分調(diào)節(jié)的控制方法，包括：

獲取烘絲機內(nèi)的滾筒內(nèi)空氣含水量及熱風(fēng)管道內(nèi)的空氣含水量，并計算得到烘絲機的實時除水量；

獲取烘絲機的出口空氣含水量，并設(shè)置第一PID控制模型，將所述出口空氣含水量和目標(biāo)含水量作為所述第一PID控制模型的輸入，以得到烘干機的目標(biāo)除水量；

設(shè)置第二PID控制模型，將所述實時除水量與所述目標(biāo)除水量作為所述第二PID控制模型的輸入，以得到目標(biāo)熱風(fēng)風(fēng)速；

所述第一PID控制模型與所述第二PID控制模型形成串級PID調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，根據(jù)所述目標(biāo)熱風(fēng)風(fēng)速對烘絲機的出口水分值進行PID調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的，還包括：

當(dāng)所述出口水分值大于第一閾值時，通過所述第一PID控制模型對所述目標(biāo)除水量進行增值調(diào)節(jié)；

并在所述目標(biāo)除水量大于所述實時除水量時，通過第二PID控制模型調(diào)整熱風(fēng)管道風(fēng)門開度，以增大熱風(fēng)進風(fēng)量，進而增大所述實時除水量。

優(yōu)選的，還包括：

當(dāng)所述出口水分值小于第二閾值時，通過所述第一PID控制模型對所述目標(biāo)除水量進行減值調(diào)節(jié)，所述第二閾值小于所述第一閾值；

并在所述目標(biāo)除水量小于所述實時除水量時，通過第二PID控制模型調(diào)整熱風(fēng)管道風(fēng)門開度，以減小熱風(fēng)進風(fēng)量，進而降低所述實時除水量，使所述實時除水量與所述目標(biāo)除水量的差值減小。

優(yōu)選的，還包括：

獲取烘絲機入口的空氣水分值、入口流量和所述實時除水量在每批次的平均值，并將所述平均值用于前饋控制工藝參數(shù)額定除水量作回歸分析，以對額定除水量進行修正。