CN103976465B - 一种烟丝掺配系统控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于烟草加工工艺技术领域，具体为一种烟丝掺配系统控制方法，其主要特征为：在烟丝掺配过程中，烘干后的净烟丝进入主秤，当主秤显示净烟丝有流量时，开始对净烟丝记量并将净烟丝重量反馈给各掺配称，掺配物按各自设定的掺配时间顺序依次给出掺配物实现同步掺兑。采用此发明进行过程控制，可以实现同步掺兑、质量隐患预先报警机制；采用此发明可使烟草掺配精度高、避免物料的浪费、运行维护费用低。

Description

一种烟丝掺配系统控制方法

技术领域

本发明属于烟草加工工艺技术领域，具体涉及一种烟丝掺配梗丝、膨胀烟丝和再造烟丝的方法。

背景技术

掺配工序的意义。掺配工序是卷烟制丝工艺中的必备工序之一，主要是按烟丝配方设计要求，严格执行工艺设计的比例，完成烟丝组分组合。主要的烟丝掺兑物包含膨胀烟丝、梗丝和再造烟丝等。随着降焦减害和卷烟工艺的要求不断提升，掺配工序的作用也原来越大，工序的工艺控制要求也原来越严格。

工艺技术要求主要体现在比例的符合性和掺兑的同步性上，掺兑比例的要求是严格按照工艺设计比例，指的是兑入掺兑物的重量和被掺兑物（一般为净叶丝）的比例，与设计比例接近程度越高，掺兑精度越高，而掺兑的烟丝的同步性主要是瞬时精度，瞬时精度越高，同步性越好。

掺兑控制过程中，叶丝、掺兑烟丝、及各处流量控制，用程序语言联系起来，形成一个掺配系统。因此系统工作过程中，掺配秤的预填充控制，瞬时精度的起始点控制，以及设备启动过程中的相互配合程度出现任何差错，都会影响到烟丝的掺配精度和掺配的同步性。

掺兑精度不符合要求，是生产过程中负面影响较大的工艺事件。由于制丝车间为流水线作业，一旦精度不符合要求，返工造成烟丝造碎，严重时造成烟丝降级，对卷烟加工过程造成经济损失。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种烟丝掺配系统控制的方法，对传统的烟丝掺配过程进行优化，解决了烟丝掺兑同步性问题，增加了过程控制手段，对烟丝内在质量保证有较好的效果。

本发明采用常规的工艺设备，净烟丝经过烘丝机的干燥进入翻板门和主秤后，与掺配物按比例掺入到混合通道中掺兑、最后进入预混香或加香设备。

一种烟丝掺配控制方法为：在烟丝掺配过程中，烘干后的净烟丝进入主秤，当主秤显示净烟丝有流量时，开始对净烟丝记量并将净烟丝重量反馈给各掺配称，掺配物按各自设定的掺配时间顺序依次给出掺配物实现同步掺兑。

所述的烟丝掺配控制过程中，预填充信号与烘丝机进料信号进行联锁，当烘丝机进行要料信号时，同时要把要料信号反馈至掺配称，掺配秤开始预填充。

所述的同步掺兑过程中，物料在掺配秤皮带上运行的预填充时间为：（叶丝称流量*梗丝掺配比例）/掺配称前限量管的最大出料流量。

所述同步掺兑过程中的时间顺序为：1.梗丝掺配、2.膨胀丝掺配、3.残丝掺配、4.薄片丝掺配。

所述的同步掺兑过程中，当烟丝瞬时精度值达到设定的烟丝精度值时，控制程序开始预警，且烟丝瞬时精度值超过设定的报警值越远，预警信号越强烈。

所述的同步掺兑过程中，掺配物瞬时精度计算公式为：（烟丝主秤累积量*设定比例—掺配烟丝实际累积量）/烟丝累积量*设定比例*100%；烟丝主秤累积量是指来料到每一个掺配秤时，主秤均有一个累积量，该累积量作为掺配秤启动进行掺配的起始点。

所述的同步掺兑过程中，掺配秤流量计算公式为：延时后的流量×掺配比例，掺配秤按照该设定流量运行。

所述的同步掺兑过程中，控制程序进行制丝中央监控界面报警，同时在线出现报警声，闪烁红色警灯，提示操作和管理人员进行介入关注。

所述的同步掺兑过程中，预警不能现场消除时，烘丝机后翻板门打开停止烘丝机继续进料，以阻止烘丝机内净烟丝进入主秤。

本发明的有益效果：

采用此发明进行过程控制，可以实现：

1.实现同步掺兑。通过掺配秤及时测定的各处掺配物的累积量，对掺配烟丝的同步性能进行严格的控制。

2.质量隐患预先报警机制。通过程序预警，提高烟丝掺配的合格率。

3.掺配精度高。以实时主秤累积量作为精度计算的起点，与理论掺配量及时比对，掺兑精度计算准确性高。

4.避免物料的浪费。经过程序的控制，减少了香烟成品的不合格率，避免的返工现象的发生，节约了物料。

运行维护费用低。对管控程序进行固化后，掺配工序运行保持稳定，掺配运行设备固定。

附图说明：

图1是烟丝掺配流程；

图2是预填充控制流程。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例一：

生产一种梗丝掺配比例为10%，膨胀丝掺配比例为5%的香烟，出现预警情况时，其具体过程如下：

1.如图2当烟丝掺配信号启动时，烘丝机对前工序发出要料请求信号后，会同步将要料信号反馈到各掺配称，各掺配称的供料系统（喂料机和提升带）自动启动，向掺配称前定量装置（限量管）填充掺配物料，当限量管高、中、位光电管显示为绿色时，代表预填充完成。

2.如图1当预填充完成时，将其完成的信号发送至已完成的预热烘丝机，提示烘丝机允许进料生产。净烟丝经过烘丝机、翻板门进入叶丝主秤，开始同步掺兑。

3.当叶丝主秤显示叶丝累积量为200kg后，将累计量反馈至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称，梗丝掺配称通过PLC运算后需要提供20kg的梗丝、膨胀丝掺配称需要提供10kg的膨胀丝。而叶丝主秤至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称的时间分别为T110s和T213s。梗丝掺配称和膨胀丝掺配称上梗丝和膨胀丝通过的时间T5分别为5s和4s。因此，梗丝掺配称需要在第5s、膨胀丝称需要在第9s开始自动运行供料掺配。但叶丝到达掺配称时，掺配称会按照PLC运算后的掺配量进行同步掺配。T1：叶丝主秤→梗丝掺配称时间（固定）10sT2：叶丝主秤→膨胀丝掺配称时间（固定）13sT5：物料在掺配称运行时间计算公式为（叶丝称流量*梗丝掺配比例）/掺配称前限量管的最大出料流量。

4.在掺配称在掺配过程中设定的梗丝掺配精度为1.0%，当梗丝掺配瞬时精度大于梗丝掺配精度1.0%时，时，掺配系统会启动报警程序，提示操作人员。若报警持续5min后，系统会自动停机，停止掺配。

采用此发明进行过程控制，可以实现：

1.实现同步掺兑。通过掺配秤及时测定的各处掺配物的累积量，对掺配烟丝的同步性能进行严格的控制。

2.质量隐患预先报警机制。通过程序预警，提高烟丝掺配的合格率。

3.掺配精度高。以实时主秤累积量作为精度计算的起点，与理论掺配量及时比对，掺兑精度计算准确性高。

4.避免物料的浪费。经过程序的控制，减少了香烟成品的不合格率，避免的返工现象的发生，节约了物料。

5.运行维护费用低。对管控程序进行固化后，掺配工序运行保持稳定，掺配运行设备固定。

实施例二

生产一种梗丝掺配比例为10%，膨胀丝掺配比例为5%的香烟，没有预警情况下，其具体过程如下：

1.如图2当烟丝掺配信号启动时，烘丝机对前工序发出要料请求信号后，会同步将要料信号反馈到各掺配称，各掺配称的供料系统（喂料机和提升带）自动启动，向掺配称前定量装置（限量管）填充掺配物料，当限量管高、中、位光电管显示为绿色时，代表预填充完成。

2.如图1当预填充完成时，将其完成的信号发送至已完成的预热烘丝机，提示烘丝机允许进料生产。净烟丝经过烘丝机、翻板门进入叶丝主秤，开始同步掺兑。

3.当叶丝主秤显示叶丝累积量为200kg后，将累计量反馈至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称，梗丝掺配称通过PLC运算后需要提供20kg的梗丝、膨胀丝掺配称需要提供10kg的膨胀丝。而叶丝主秤至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称的时间分别为T110s和T213s。梗丝掺配称和膨胀丝掺配称上梗丝和膨胀丝通过的时间T5分别为5s和4s。因此，梗丝掺配称需要在第5s、膨胀丝称需要在第9s开始自动运行供料掺配。但叶丝到达掺配称时，掺配称会按照PLC运算后的掺配量进行同步掺配。T1：叶丝主秤→梗丝掺配称时间（固定）10sT2：叶丝主秤→膨胀丝掺配称时间（固定）13sT5：物料在掺配称运行时间计算公式为（叶丝称流量*梗丝掺配比例）/掺配称前限量管的最大出料流量。

4.掺配过程中梗丝掺配瞬时精度一直未达到设定的梗丝掺配精度为1.0%，系统不启动预警程序。烟丝同步掺兑完成后，烟丝进入到预混或加香程序，制成香烟。

采用此发明进行过程控制，可以实现：

1.实现同步掺兑。通过掺配秤及时测定的各处掺配物的累积量，对掺配烟丝的同步性能进行严格的控制。

2.掺配精度高。以实时主秤累积量作为精度计算的起点，与理论掺配量及时比对，掺兑精度计算准确性高。

3.避免物料的浪费。经过程序的控制，减少了香烟成品的不合格率，避免的返工现象的发生，节约了物料。

4.运行维护费用低。对管控程序进行固化后，掺配工序运行保持稳定，掺配运行设备固定。

实施例三：

生产一种梗丝掺配比例为20%，膨胀丝掺配比例为10%的香烟，出现预警情况时，其具体过程如下：

1.如图2当烟丝掺配信号启动时，烘丝机对前工序发出要料请求信号后，会同步将要料信号反馈到各掺配称，各掺配称的供料系统（喂料机和提升带）自动启动，向掺配称前定量装置（限量管）填充掺配物料，当限量管高、中、位光电管显示为绿色时，代表预填充完成。

2.如图1当预填充完成时，将其完成的信号发送至已完成的预热烘丝机，提示烘丝机允许进料生产。净烟丝经过烘丝机、翻板门进入叶丝主秤，开始同步掺兑。

3.叶丝主秤显示叶丝累积量为400kg时，将累计量反馈至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称，梗丝掺配称通过PLC运算后需要提供80kg的梗丝、膨胀丝掺配称需要提供400kg的膨胀丝。而叶丝主秤至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称的时间分别为T111s和T214s。梗丝掺配称和膨胀丝掺配称上梗丝和膨胀丝通过的时间T5分别为6s和5s。因此，梗丝掺配称需要在第6s、膨胀丝称需要在第11s开始自动运行供料掺配。但叶丝到达掺配称时，掺配称会按照PLC运算后的掺配量进行同步掺配。

T1：叶丝主秤→梗丝掺配称时间（固定）11sT2：叶丝主秤→膨胀丝掺配称时间（固定）12sT5：物料在掺配称运行时间计算公式为（叶丝称流量*梗丝掺配比例）/掺配称前限量管的最大出料流量。

4.过程中设定的梗丝掺配精度为1.5%，当梗丝掺配瞬时精度大于梗丝掺配精度1.5%时，梗丝掺配系统立即出现报警，向操作人员进行提示。若此时无人进行干预，瞬时精度持续报警6min，梗丝掺配系统立即停机，整个掺配过程立即停止。

采用此发明进行过程控制，可以实现：

1.实现同步掺兑。通过掺配秤及时测定的各处掺配物的累积量，对掺配烟丝的同步性能进行严格的控制。

2.质量隐患预先报警机制。通过程序预警，提高烟丝掺配的合格率。

3.掺配精度高。以实时主秤累积量作为精度计算的起点，与理论掺配量及时比对，掺兑精度计算准确性高。

4.避免物料的浪费。经过程序的控制，减少了香烟成品的不合格率，避免的返工现象的发生，节约了物料。

5.运行维护费用低。对管控程序进行固化后，掺配工序运行保持稳定，掺配运行设备固定。

实施例四：

生产一种梗丝掺配比例为20%，膨胀丝掺配比例为10%的香烟，没有预警情况下，其具体过程如下：

1.如图2所示，当烟丝掺配信号启动时，烘丝机对前工序发出要料请求信号后，会同步将要料信号反馈到各掺配称，各掺配称的供料系统（喂料机和提升带）自动启动，向掺配称前定量装置（限量管）填充掺配物料，当限量管高、中、位光电管显示为绿色时，代表预填充完成。

2.如图1当预填充完成时，将其完成的信号发送至已完成的预热烘丝机，提示烘丝机允许进料生产。净烟丝经过烘丝机、翻板门进入叶丝主秤，开始同步掺兑。

3.叶丝主秤显示叶丝累积量为400kg时，将累计量反馈至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称，梗丝掺配称通过PLC运算后需要提供80kg的梗丝、膨胀丝掺配称需要提供400kg的膨胀丝。而叶丝主秤至梗丝掺配称和膨胀丝掺配称的时间分别为T111s和T214s。梗丝掺配称和膨胀丝掺配称上梗丝和膨胀丝通过的时间T5分别为6s和5s。因此，梗丝掺配称需要在第6s、膨胀丝称需要在第11s开始自动运行供料掺配。但叶丝到达掺配称时，掺配称会按照PLC运算后的掺配量进行同步掺配。

T1：叶丝主秤→梗丝掺配称时间（固定）11sT2：叶丝主秤→膨胀丝掺配称时间（固定）12sT5：物料在掺配称运行时间计算公式为（叶丝称流量*梗丝掺配比例）/掺配称前限量管的最大出料流量。

4.掺配过程中梗丝掺配瞬时精度一直未达到设定的梗丝掺配精度为1.5%，系统不启动预警程序。烟丝同步掺兑完成后，烟丝进入到预混或加香程序，制成香烟。

采用此发明进行过程控制，可以实现：

1.实现同步掺兑。通过掺配秤及时测定的各处掺配物的累积量，对掺配烟丝的同步性能进行严格的控制。

2.掺配精度高。以实时主秤累积量作为精度计算的起点，与理论掺配量及时比对，掺兑精度计算准确性高。

3.避免物料的浪费。经过程序的控制，减少了香烟成品的不合格率，避免的返工现象的发生，节约了物料。

4.运行维护费用低。对管控程序进行固化后，掺配工序运行保持稳定，掺配运行设备固定。

Claims (7)

1.一种烟丝掺配控制方法，其特征在于：烟丝掺配过程中，烘干后的净烟丝进入主秤，主秤显示净烟丝有流量时，开始对净烟丝记录并将净烟丝重量反馈给各掺配秤，掺配物按照各自设定的掺配时间顺序依次给出掺配物实现同步掺兑，在这个过程中预填充信号与烘丝机给料系统进行连锁，当烘丝机进行要料信号时，同时将要料信号反馈至掺配秤，掺配秤开始预填充,在同步掺兑过程中，掺配物瞬时精度计算公式为：（烟丝主秤累积量×设定比例－掺配烟丝实际积累量）/烟丝累积量×设定比例×100%；烟丝主秤累积量是指来料到每一个掺配秤时，主秤均有一个累计量，该累计量作为掺配秤启动进行掺配的起始点。

2.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中，物料在掺配秤皮带上运行的预填充时间为：（叶丝称流量×梗丝掺配比例）/掺配秤前限量管的最大出料流量。

3.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中时间顺序为：1.梗丝掺配、2.膨胀丝掺配、3.残丝掺配、4.薄片丝掺配。

4.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中，当烟丝瞬时精度值达到设定的报警值时，控制程序开始报警，且烟丝瞬时精度值超过设定的警报值越远，预警信号越强烈。

5.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中，掺配秤流量计算公式为：延时后的流量×掺配比例，掺配秤按照该设定流量运行。

6.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中，控制程序进行制丝中央监控界面报警，同时在线出现报警声，闪烁红色警灯，提示操作和管理人员进行介入关注。

7.根据权利要求1所述的烟丝掺配控制方法，其特征在于：在同步掺兑过程中，预警不能现场消除时，烘丝机后翻盖门打开停止烘丝机继续进料，以阻止烘丝机内净烟丝进入主秤。