CN101129215A - 一种对烟草物料进行掺兑的方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对烟草物料进行掺兑的方法和设备。它主要运用安装在主掺兑秤和待掺兑秤上的水分仪，对各个掺兑秤上物料的水分进行检测，并通过控制器进行换算成干重后，按照设定的比例进行掺兑。本发明能够及时监测各掺兑物料的水分含量，使掺兑更加准确，保持烟支中的各种原料比例稳定，使卷烟吸味稳定。

Description

一种对烟草物料进行掺兑的方法及其设备

技术领域

本发明涉及一种烟草物料掺兑方法。本发明还涉及实施烟草物料掺兑的设备。

背景技术

一支卷烟的烟丝是由叶丝、梗丝、膨胀烟丝、薄片等组成，其中每种原料的比例变化均会对卷烟的化学成分、物理指标、烟气质量指标产生较大的影响，从而影响卷烟吸味和加工成本，使烟支中每种原料的比例保持稳定一致是每个卷烟企业追求的目标。

现有的传统的掺兑方法是：以卷烟中每种原料的湿重进行掺兑，这种方式掺兑是建立在每种原料水分相同或水分非常稳定的基础上的，但实际生产过程中每种原料的水分不可能是相同的，这样由于原料水分的不同，即使掺兑比例相同，实际每种原料的实际比例是不同的，使每批产品的吸味不一致，为了便于理解，用以下数据来进行说明：

批次	叶丝重量	梗丝重量	湿重比例	叶丝水分	梗丝水分	实际比例
							02129	17184	5670	33.00％	12.50％	11.50％	0.3337
02130	18177	5998	33.00％	11.50％	13.00％	0.3244

上表数据表明：由于原料水分的变化，使梗丝所占比例相差0.934％，使卷烟吸味发生较大变化，所以，按湿重掺兑，是无法保证卷烟质量稳定一致的。

实现现有掺兑方法的设备由以下几部分组成：输送皮带、主掺兑物料秤、数个待掺兑物料秤和控制装置。待掺物料掺兑称的个数与有可能需要掺兑的物料的数量一致。现有设备是直接根据各个物料秤上的实际湿重，通过控制装置控制掺兑流量进行掺兑。

现有技术的不足归纳起来有以下几点：

1、由于未考虑掺兑物水分的变化，导致实际掺兑量存在或多或少的状况，影响组成烟丝的每种原料构成不稳定，从而影响卷烟吸味和加工成本；

2、由于未对掺兑前的水分进行检测，无法知道待掺兑物(叶丝、梗丝)的实际水分，无法发现工序间水分变化的规律；

3、由于实际掺兑量的稳定性不高，使各种原料的需求量不稳定，不利于生产组织的投料量的计算。

发明内容

针对以上技术缺陷，本发明提供一种对烟草物料进行干重掺兑方法以及设备，能够使掺兑更加准确，并及时监测各掺兑物料的水分含量，保持烟支中的各种原料比例稳定，使卷烟吸味稳定。

为实现上述发明目的，本发明采取所述对烟草物料进行干重掺兑的方法主要包括以下步骤：

1)将主掺兑秤的湿重流量换算成干重流量：首先检测主掺物料水分含量，再在主皮带秤上测得总流量，将主掺兑秤上的物料换算为干重；

2)计算待掺兑物需要的干重流量：根据换算出的主掺兑秤上物料干重流量和掺兑比例，换算出待掺兑物料的干重流量；

3)计算待掺兑物需要的湿重流量：首先检测待掺兑物料的水分含量，再通过其与待掺兑物需要的干重流量，换算成待掺兑物的湿重流量；

4)掺兑待掺兑物：将上述步骤换算出的待掺兑物的湿重流量掺兑。

进一步，所述检测和换算可以是实时检测和换算，即在生产过程中随时进行实时检测水分和流量，实时换算，确保掺兑准确均匀。

一种用来实现对烟草物料进行干重掺兑方法的设备，包括输送皮带、主掺兑物料秤、多个待掺兑物料秤和一控制装置，在每个掺兑秤上安装有水分仪，且与控制装置相连接。

在线水分仪是现有设备。控制装置也是现有设备，只需按本发明的要求对其软件部分进行修改即可。原有的控制装置中可以通过设定的掺兑比例与各掺兑称测定各物料的流量的比例来调整各掺兑称的速度，使实际的掺兑比例与设定的比例一致。而本发明中增加了水分仪，并把水分仪获得的信号送入控制装置，并换算出各物料的干重。控制装置的多路输出信号控制各掺兑称皮带的速度，从而达到控制其上物料的流量的目的，使实际的各物料的干重比例与设定的掺兑比例一致。

参照附图2、3，本发明的详细工作原理描述如下：

1)首先通过主掺兑秤上的水分仪检测主掺兑物料水分含量，通过控制装置中减法器算出主物料中干重比例，再通过主掺兑秤测得总流量，根据计算出的干重比例和总流量运用乘法器计算出主物料的干重；

2)根据上述步骤换算出的主掺兑秤上物料干重和已设置的掺兑比例，运用乘法器换算出待掺兑物的干重；

3)通过待掺兑秤上水分仪检测出待掺兑物的含水量，再通过其与待掺兑秤流量运用乘法器进行计算得出待掺兑物的干重流量，与上一步骤计算出的待掺兑物的干重通过控制器处理，再控制待掺兑秤上的物料湿重流量进行精确掺兑。

在生产过程中，可通过各个掺兑秤上的水分仪实时检测水分及流量，进行实时换算，确保掺兑准确均匀。

本发明提供的按照测定的各掺兑物料的水分含量进行干重掺兑的方法，能提高梗丝掺兑精度，确保实际物料的掺兑比例正确，保持烟支中的各种原料比例稳定，使卷烟吸味稳定。

附图说明

图1是本发明的设备示意图；

图2是本发明的控制流程图；

图3是本发明的掺兑流程图；

图4是本发明实施例的控制原理图。

在附图中：

1-叶丝掺兑秤          2-水分仪        3-控制器

4-输送皮带            5-梗丝掺兑秤    6-膨胀烟丝掺兑秤

7-减法器8、9、11、12、13-乘法器10、14-PID控制器

具体实施方式

参照图1，本发明提供的实现对烟草物料进行干重掺兑方法的设备，包括输送皮带4、叶丝掺兑秤1、梗丝掺兑秤5、膨胀烟丝掺兑称6和控制器3，在每个掺兑秤上安装有在线水分仪2，且与控制器3相连接。

参照图4，用叶丝、梗丝和膨胀烟丝配方为例，上述设备的工作过程描述如下：

1)通过叶丝掺兑秤上的水分仪2检测叶丝掺兑秤上的叶丝水分含量，通过控制器中减法器7算出叶丝中干重比例，再在掺兑秤上测得总流量，根据计算出的干重比例和总流量运用乘法器8计算出叶丝的干重；

2)根据上述步骤换算出的主掺兑秤上叶丝干重和已设置的掺兑比例，运用乘法器换算出梗丝的干重；

3)通过梗丝掺兑秤5上水分仪检测出梗丝的含水量，再通过其与梗丝掺兑秤上梗丝流量运用乘法器9进行计算得出梗丝的干重流量，与上一步骤计算出的梗丝干重通过PID控制器10进行运算处理，控制梗丝掺兑秤5上的梗丝湿重流量进行精确掺兑。

4)同样的方法可以计算出和控制膨胀烟丝的湿重流量。

在生产过程中，通过掺兑秤上的在线水分仪实时检测水分及流量，进行实时换算，确保掺兑准确均匀。

以下是两批实验物料的数据对比：第一批按传统的湿重掺兑，第二批按干重控制，比较实际掺兑误差。数据如下：

第一批：湿重掺兑

批次	叶丝湿重(kg)	梗丝湿重(kg)	湿重比例	叶丝水分	梗丝水分	实际比例	误差(湿)	误差(干)
									02001	17023	5640	33.13％	12.20％	11.50％	33.40％	0.40％	1.20％

第二批：干重掺兑

批次	叶丝干重(kg)	梗丝干重(kg)	叶丝水分	梗丝水分	实际比例	湿重比例	误差(干)	误差(湿)
									02012	14984	4952.9	11.90％	13.00％	33.05％	33.47％	0.17％	1.43％

从以上两批数据分析，第一批湿重掺兑误差为0.4％，效果较好，但实际掺兑误差为1.2％，超过标准要求。第二批干重掺兑实际误差为0.17％，较好，满足设计要求，如按湿重掺兑误差将增大到1.43％，所以本发明提供的按照干重掺兑的方法，能提高梗丝掺兑精度，确保实际物料的掺兑比例正确，产品符合要求。

Claims (3)

1.一种对烟草物料进行掺兑的方法，其特征在于，它主要包括以下步骤：

1)将主掺兑秤的湿重流量换算成干重流量：首先检测主掺兑物料水分含量，再通过主掺兑秤测得总流量，将主掺兑秤上的物料换算为干重；

2)计算待掺兑物需要的干重流量：根据换算出的主掺兑秤上物料干重流量和掺兑比例，换算出待掺兑物料的干重流量；

3)计算待掺兑物需要的湿重流量：首先检测待掺兑物料的水分含量，再通过其与待掺兑物料需要的干重流量，换算成待掺兑物的湿重流量；

4)掺兑待掺兑物：将上述步骤换算出的待掺兑物料的湿重流量进行掺兑。

2.根据权利要求1所述的对烟草物料进行掺兑的方法，其特征在于所说的检测和换算为实时检测和换算，生产过程中对水分和流量进行实时检测，实时换算。

3.一种对烟草物料进行掺兑的设备，包括输送皮带、主掺兑物料秤、多个待掺兑物料秤和一控制装置，其特征在于，在每个掺兑秤上安装有水分仪，且其采集的信号输入到控制装置。

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