CN103723670B - 一种在线实时检测的加香系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在线实时检测的加香系统，该加香系统包括PCL控制系统、香料罐、出料三通阀、加香泵、流量计、加料三通阀、喷嘴、加香机、回料三通阀和管路；所述的香料罐连接出料三通阀，出料三通阀依次通过加香泵、流量计和加料三通阀连接到喷嘴，喷嘴连接到加香机，所述的回料三通阀与加料三通阀的一端相连接，一端与香料罐相连接；所述的PCL控制系统连接到加香泵、流量计和加香机，在线实时读取加香泵状态和CV值、流量计实时流量以及加香机状态，本发明延长了加香泵、流量计等设备的寿命，降低企业生产、维护成本；提高了生产工作效率。

Description

一种在线实时检测的加香系统

技术领域

本发明涉及卷烟生产领域，尤其涉及卷烟制丝在线实时检测的加香系统。

背景技术

加香是卷烟生产工艺的一个重要过程。所谓加香，就是向烟丝中喷加调配好的芳香溶液的工艺过程。它可以在降低卷烟中焦油等有害物质的成分的同时，但又不影响卷烟原有的香气和吸味。

目前加香系统的主要运行方式为：香料从香料罐出来后经过一个手控阀和香精过滤器，再经过加香泵和流量计送入喷嘴。在运行过程中，电子皮带秤将来料烟丝的流量信号送入PLC中，PLC根据烟丝流量计算出所需香精流量，并与流量计中实际的香料流量进行比较，形成闭环控制，达到加香流量满足工艺要求。

但是在生产过程中，由于加香泵、流量计以及相关管路故障，造成管路堵塞、加香泵空转、流量计计量不准确等问题，若没有及时发现这些问题，不仅会影响烟丝质量，而且还会进一步造成加香设备的二次损坏、能耗浪费等问题。

目前加香系统的在线监控系统主要通过压力传感器的检测，实现在生产过程中实时监测管路畅通情况(专利号：201220430079.8)。但是这种检测方法需在原加香系统管路自移动罐往介质喷嘴方向上增设压力表、二次过滤器和液压传感器，这不仅给安装带来困难，还增加了日后的维修任务，间接增加企业生产成本。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种在线实时检测的加香系统，该系统解决了在不改变加香系统硬件结构的基础上，实现在线实时的检测加香系统的状态，当加香系统发生问题或故障时，自动触发声光报警系统，同时根据报警等级决定是否停机，避免引起对设备的二次损坏，杜绝质量隐患。

为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种在线实时检测的加香系统，该加香系统包括PLC控制系统、香料罐、出料三通阀、加香泵、流量计、加料三通阀、喷嘴、加香机、回料三通阀和管路；所述的香料罐连接出料三通阀，出料三通阀依次通过加香泵、流量计和加料三通阀连接到喷嘴，喷嘴连接到加香机，所述的回料三通阀与加料三通阀的一端相连接，一端与香料罐相连接；所述的PLC控制系统连接到加香泵、流量计和加香机，在线实时读取加香泵状态和CV值、流量计实时流量以及加香机状态，并通过以下的方法判断加香系统的运行状态：

1)加香系统正常时的检测流程：

读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10％～100％，再读取所述加香泵的CV值，若在正常范围内40％～80％，则判定系统正常；

2)加香系统异常时的检测流程：

第一种异常情况，系统能运行，所述加香泵非在正常情况下工作：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10％～100％，再读取所述加香泵的CV值，加香泵CV值小于40％或大于80％，不在正常范围内，加香系统报警，判断为加香泵故障；

第二种异常情况，所述加香泵没有运行，但所述流量计却有流量：读取所述加香泵状态为停止，读取所述流量计为有流量，加香系统报警并停机，判断为加香泵或流量计故障；

第三种异常情况，所述加香泵运行，所述流量计检测无流量或负流量：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，不在加香流量10％～100％的正常范围，再判断所述流量计流量是否大于0，若否，判定加香系统异常，报警并停机，判断为加香泵或所述流量计故障；

第四种异常情况，所述加香泵运行，所述流量计有流量且不在正常范围内：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，不在加香流量10％～100％正常范围，再判断所述流量计流量是否大于0，若是，判定加香系统异常，并报警；判断为管路出现堵塞或加香泵或所述流量计故障；

3)加香系统停止时的检测流程：

读取所述加香泵状态为停止，读取所述流量计流量等于0，判定加香系统处于停止状态。

本发明利用PLC技术和工业网络技术，在线实时读取加香泵状态、流量计实时流量、加香机状态，并通过PLC进行逻辑组合判断，将各种状态和数值进行组织，并与加香流量设定值进行比较，从而判断加香系统的运行状态，当系统处于异常状态时，进行相应的声光报警并根据条件确定是否停机。

采用本技术方案的发明，其有益效果是：

1、本发明的使用能够在不改变原加香系统、不增加任何设备、传感器的前提下，实现对加香系统的在线、实时检测，从而保证加香系统的正常工作，提高了生产工作效率，降低企业生产成本；

2、本发明的使用能够避免因管道堵塞而引起对加香泵、流量计等设备的二次损坏，延长了加香泵、流量计等设备的寿命，降低企业生产、维护成本；

3、本发明的使用能够提前预警加香系统存在的问题，从而使后续的维修保养能够及时进行，如发生预警后，维修人员能够对加香泵、流量计、管路等进行及时排查，确定维修对象，提高维修效率。

附图说明

图1为本发明装置系统的管路结构图。

图2为本PLC控制系统的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

一种在线实时检测的加香系统，如图1所示，该加香系统包括PLC控制系统、香料罐1、出料三通阀2、加香泵3、流量计4、加料三通阀5、喷嘴6、加香机7、回料三通阀8和管路。所述香料罐1用于储存香料并起到缓冲的功能，所述出料三通阀2用于出料以及吹扫；所述加香泵3用于将香料输送到喷嘴6；所述流量计4用于实时检测实际香料的流量；所述加料三通阀5用于出料以及回料；所述喷嘴6用于将香料按照工艺要求喷洒到烟丝中；所述加香机7是整个加香系统设备，包括了加香系统相应的设备和管路；所述回料三通阀8用于进料以及回料；所述管路用于管路连接。所述的香料罐1连接出料三通阀2，出料三通阀2依次通过加香泵3、流量计4和加料三通阀5连接到喷嘴6，喷嘴6连接到加香机7，所述的回料三通阀8与加料三通阀5的一端相连接，一端与香料罐1相连接.所述的PLC控制系统连接到加香泵3、流量计4和加香机7，在线实时读取加香泵3状态和CV值、流量计4实时流量以及加香机7状态，并通过与所述加香机7的设定值比较，判定系统状态。其中本发明以下内容所述加香泵3和所述流量计4设定的正常范围为系统初始值，该值可以根据系统现场运行情况进行手动独立调节。

如图2所示，本发明PLC控制系统通过以下的方法判断加香系统的运行状态：

1)加香系统正常时的检测流程：

读取所述加香泵3状态为正在运行，再读取所述加香机7为加香状态，然后读取流量计4数值，与所述加香机7的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10％～100％，再读取所述加香泵3的CV值，若在正常范围内40％～80％，则判定系统正常；

2)加香系统异常时的检测流程：

第一种异常情况，系统能运行，所述加香泵3非在正常情况下工作：读取所述加香泵3状态为正在运行，再读取所述加香机7为加香状态，然后读取流量计4数值，与所述加香机7的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10％～100％，再读取所述加香泵3的CV值，加香泵3CV值小于40％或大于80％，不在正常范围内，加香系统报警，判断为加香泵3故障；

第二种异常情况，所述加香泵3没有运行，但所述流量计4却有流量：读取所述加香泵3状态为停止，读取所述流量计4为有流量，加香系统报警并停机，判断为加香泵3或流量计4故障；

第三种异常情况，所述加香泵3运行，所述流量计4检测无流量或负流量：读取所述加香泵3状态为正在运行，再读取所述加香机7为加香状态，然后读取流量计4数值，与所述加香机7的加香流量设定值比较，不在加香流量10％～100％的正常范围，再判断所述流量计4流量是否大于0，若否，判定加香系统异常，报警并停机，判断为加香泵3或所述流量计4故障；

第四种异常情况，所述加香泵3运行，所述流量计4有流量且不在正常范围内：读取所述加香泵3状态为正在运行，再读取所述加香机7为加香状态，然后读取流量计4数值，与所述加香机7的加香流量设定值比较，不在加香流量10％～100％正常范围，再判断所述流量计4流量是否大于0，若是，判定加香系统异常，并报警，判断为管路出现堵塞或加香泵3或所述流量计4故障；

3)加香系统停止时的检测流程：

读取所述加香泵3状态为停止，读取所述流量计4流量等于0，判定加香系统处于停止状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (1)

1.一种在线实时检测的加香系统，其特征在于：该加香系统包括PLC控制系统、香料罐、出料三通阀、加香泵、流量计、加料三通阀、喷嘴、加香机、回料三通阀和管路；所述的香料罐连接出料三通阀，出料三通阀依次通过加香泵、流量计和加料三通阀连接到喷嘴，喷嘴连接到加香机，所述的回料三通阀与加料三通阀的一端相连接，一端与香料罐相连接；所述的PLC控制系统连接到加香泵、流量计和加香机，在线实时读取加香泵状态和CV值、流量计实时流量以及加香机状态，并通过以下的方法判断加香系统的运行状态：

1）加香系统正常时的检测流程：

读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10%~100%，再读取所述加香泵的CV值，若在正常范围内40%~80%，则判定系统正常；

2）加香系统异常时的检测流程：

第一种异常情况，系统能运行，所述加香泵非在正常情况下工作：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，若在正常范围内的10%~100%，再读取所述加香泵的CV值，加香泵CV值小于40%或大于80%，不在正常范围内，加香系统报警，判断为加香泵故障；

第二种异常情况，所述加香泵没有运行，但所述流量计却有流量：读取所述加香泵状态为停止，读取所述流量计为有流量，加香系统报警并停机，判断为加香泵或流量计故障；

第三种异常情况，所述加香泵运行，所述流量计检测无流量或负流量：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，不在加香流量10%~100%的正常范围，再判断所述流量计流量是否大于0，若否，判定加香系统异常，报警并停机，判断为加香泵或所述流量计故障；

第四种异常情况，所述加香泵运行，所述流量计有流量且不在正常范围内：读取所述加香泵状态为正在运行，再读取所述加香机为加香状态，然后读取流量计数值，与所述加香机的加香流量设定值比较，不在加香流量10%~100%正常范围，再判断所述流量计流量是否大于0，若是，判定加香系统异常，并报警，判断为管路出现堵塞或加香泵或所述流量计故障；

3）加香系统停止时的检测流程：

读取所述加香泵状态为停止，读取所述流量计流量等于0，判定加香系统处于停止状态。