CN105388168A - 一种卷烟设备检测工艺的验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及纸烟制造技术领域，尤其涉及一种卷烟设备检测工艺的验证方法，包括：步骤S1、对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准；步骤S2、对卷烟机微波质量检测系统进行第一次斜率校准；步骤S3、对卷烟机微波质量检测系统进行目标重量验证：抽取若干支目标重量的样品，并测量其实际重量，计算实际重量与目标重量的均值偏差和标准偏差，当均值偏差＜5mg且标准偏差＜8mg时，目标重量验证合格；当均值偏差≥5mg或标准偏差≥8mg时，重复步骤S1和步骤S3，直至目标重量验证合格。通过目标重量验证，对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行验证，并及时对其参数重新进行校准，确保卷烟机微波质量检测系统在运行过程中保持准确无误。

Description

一种卷烟设备检测工艺的验证方法

技术领域

本发明涉及纸烟制造技术领域，尤其涉及一种卷烟设备检测工艺的验证方法。

背景技术

卷烟生产过程中所用的卷烟设备主要包括卷烟机、包装机等，卷烟机配套有卷烟机微波质量检测系统。卷烟机微波质量检测系统主要包括微波发生器、谐振腔、检波放大器和数据处理器等。其中，谐振腔是一种能对不同频率微波信号产生不同程度衰减的器件，常见的圆柱型谐振腔会对某一频率的信号产生的衰减最小，该频率称为谐振腔谐振频率。对于一个尺寸、形状固定的谐振腔，其谐振频率固定不变；而当谐振腔内放入某种物质，谐振腔谐振频率和其它特性都会发生微小的变化，即产生“微扰”。卷烟机微波质量检测系统就是采用微波微扰法，利用放入谐振腔内烟支的密度与谐振腔微扰之间的对应关系进行烟支密度检测。卷烟机微波质量检测系统的谐振腔为中间穿孔的圆柱形谐振腔，不同密度的烟支通过圆柱形谐振腔时的谐振曲线如图1所示。微波发生器向谐振腔输送两种不同频率的微波，通过谐振腔为空腔(即未放入烟支)和加载(即放入烟支)时谐振曲线的变化，即可测定烟支的重量和烟丝水分含量。

卷烟机微波质量检测系统的主要功能是对烟支的重量及烟丝水分含量进行在线检测，并对采样数据进行处理后，通过控制执行机构实现对烟支重量和紧头位置的调整，并剔除故障烟支，该系统运行效果的好坏直接影响到烟支质量和原材料消耗量。因此在新进卷烟设备，或者卷烟设备出现故障需要进行检修时，有必要对卷烟设备，尤其是卷烟机微波质量检测系统进行校准和验证，以保证其检测结果与烟支实际情况相符合，并确保其运行的稳定性，从而保证卷烟设备生产烟支的质量。

目前，对卷烟设备的检修都是针对个别出现问题的机器，缺少一套完整的、系统的、针对卷烟设备整体检测工艺的验证方法。而对卷烟设备的定期维护由于维护周期长，不能对卷烟设备在生产过程中出现的问题进行实时调整，因此不能保证卷烟设备运行的稳定性，容易造成烟支质量波动，降低产品质量。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种可对卷烟设备及其微波质量检测系统进行实时验证和调整的卷烟设备检测工艺的验证方法。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种卷烟设备检测工艺的验证方法，在卷烟设备正常运行时实施，包括：步骤S1、对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准；步骤S2、对卷烟机微波质量检测系统进行第一次斜率校准；步骤S3、对卷烟机微波质量检测系统进行目标重量验证：抽取若干支目标重量的样品，并测量其实际重量，计算实际重量与目标重量的均值偏差和标准偏差，当均值偏差＜5mg且标准偏差＜8mg时，目标重量验证合格；当均值偏差≥5mg或标准偏差≥8mg时，目标重量验证不合格，重复步骤S1和步骤S3，直至目标重量验证合格。

根据本发明，在执行完步骤S3之后，执行步骤S4、对卷烟机微波质量检测系统进行第二次斜率校准。

根据本发明，在执行完步骤S4之后，执行步骤S5、对卷烟机微波质量检测系统进行线性系数验证。

根据本发明，在执行完步骤S5之后，执行如下步骤：步骤S6、对在线检测仪器进行验证；步骤S7、对离线检测仪器进行验证。

根据本发明，步骤S1包括：步骤S11、对谐振腔为空腔时谐振曲线的幅值U₀进行调节，使U₀的显示值在0900～0A00之间；步骤S12、对谐振腔为空腔时的频率F₀进行调节；步骤S13、对谐振腔中加载时谐振曲线的幅值U进行调节，使U的显示值在0800～0900之间；步骤S14、对烟丝水分含量W进行调节，使W的显示值在0780～0820之间；步骤S15、对烟支重量的标准偏差SD进行调节，使SD的显示值在17～22mg之间。

根据本发明，步骤S2包括：步骤S21、抽取若干批样品，每批样品包括若干支烟支，并读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差；步骤S22、分别测量多批样品的重量，并计算每批样品的实际标准偏差；步骤S23、分别计算每批样品的修正系数P：P＝实际标准偏差/显示标准偏差，当P＜0.05时，取样合格；当P≥0.05时，取样不合格，重复步骤S21-步骤S23，直至取样合格；步骤S24、计算各批样品的平均修正系数P'，当0.97＜P'＜1.03时，第一次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×P'，并将修正后的斜率值输入卷烟机微波质量检测系统中；当P'不在0.97～1.03范围内时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值，并重复步骤S21-步骤S24，直至第一次斜率校准合格。

根据本发明，步骤S4为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差值，并测量其实际重量，计算其实际标准偏差值，当该实际标准偏差值与显示标准偏差值的差值≤1时，第二次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×(实际标准偏差值/显示标准偏差值)，并将修正后的斜率值输入卷烟机微波质量检测系统中；当该实际标准偏差值与显示标准偏差值的差值＞1时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值，并重复步骤S4，直至第二次斜率校准合格。

根据本发明，步骤S5为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的设定重量，并测量其实际重量，计算其实际重量与显示重量的线性相关系数r，当0.98＜r≤1时，线性系数验证合格；当r≤0.98或r＞1时，线性系数验证不合格，重复步骤S1-步骤S5，直至线性系数验证合格。

(三)有益效果

本发明的上述技术方案具有如下优点：

本发明的卷烟设备检测工艺的验证方法，在对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准和第一次斜率校准后，还对其进行目标重量验证，通过目标重量验证，可以对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行验证，以保证卷烟机微波质量检测系统检测结果真实可靠，若验证结果出现偏差，则可及时对卷烟机微波质量检测系统的参数重新进行校准，通过重复参数校准和目标重量验证，可确保卷烟机微波质量检测系统在运行过程中保持准确无误。

附图说明

图1是卷烟机微波质量检测系统中不同密度的烟支通过谐振腔时的谐振曲线示意图；

图2是本发明实施例卷烟设备检测工艺的验证方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明卷烟设备检测工艺的验证方法的一种实施例。本实施例的卷烟设备检测工艺的验证方法在卷烟设备正常运行时实施，具体包括以下步骤：

步骤S1：对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准。步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：对谐振腔为空腔时谐振曲线的幅值U₀进行调节，使U₀的显示值在0900～0A00之间。

步骤S12：对谐振腔为空腔时的频率F₀进行调节。

步骤S13：对谐振腔中加载时谐振曲线的幅值U进行调节，使U的显示值在0800～0900之间。

步骤S14：对烟丝水分含量W进行调节，使W的显示值在0780～0820之间。

步骤S15：对烟支重量的标准偏差SD进行调节，使SD的显示值在17～22mg之间。

通过步骤S1将卷烟机微波质量检测系统中的各个参数的显示值都控制在合理范围内，步骤S1操作完毕后，继续进行步骤S2：对卷烟机微波质量检测系统进行第一次斜率校准。步骤S2具体包括以下步骤：

步骤S21：抽取若干批样品，每批样品包括若干支烟支，并读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差。本实施例在步骤S21中优选随机抽取三批样品，每批样品包括20支烟支，各批样品在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差分别为SD1、SD2、SD3。

步骤S22：分别测量多批样品的重量，并计算每批样品的实际标准偏差。在本实施例中，三批样品的实际标准偏差分别为SD1'、SD2'、SD3'。

步骤S23：分别计算每批样品的修正系数P：P＝实际标准偏差/显示标准偏差，当P＜0.05时，取样合格；当P≥0.05时，取样不合格，重复步骤S21-步骤S23，直至取样合格。在本实施例中，三批样品的修正系数分别为P1＝SD1'/SD1、P2＝SD2'/SD2、P3＝SD3'/SD3，P1、P2和P3均应小于0.05，若出现大于或等于0.05的情况，则对应的那批样品应作废，并重新取样，直至合格。

步骤S24：计算各批样品的平均修正系数P'，在本实施例中，P'＝(P1+P2+P3)/3，当0.97＜P'＜1.03时，第一次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值为K₀，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×P'，即修正后的斜率值为K＝K₀×P'，将修正后的斜率值K输入卷烟机微波质量检测系统中；当P'不在0.97～1.03范围内时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值K，并重复步骤S21-步骤S24，直至第一次斜率校准合格。

卷烟机微波质量检测系统第一次斜率校准合格后，步骤S2结束，即卷烟机微波质量检测系统的参数校准和第一次斜率校准结束，继续进行步骤S3：对卷烟机微波质量检测系统进行目标重量验证。步骤S3具体为：抽取若干支目标重量的样品，并测量其实际重量，计算实际重量与目标重量的均值偏差和标准偏差，当均值偏差＜5mg且标准偏差＜8mg时，目标重量验证合格；当均值偏差≥5mg或标准偏差≥8mg时，目标重量验证不合格，重复步骤S1和步骤S3，即重复对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准和目标重量验证，直至目标重量验证合格。本实施例在步骤S3中优选随机抽取50支烟支做为样品，并且按前后辊取样。通过目标重量验证，可以对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行验证，以保证卷烟机微波质量检测系统检测结果真实可靠，若验证结果出现偏差，则可及时对卷烟机微波质量检测系统的参数重新进行校准，通过重复参数校准和目标重量验证，可确保卷烟机微波质量检测系统在运行过程中保持准确无误。

卷烟机微波质量检测系统目标重量验证合格后，步骤S3结束，继续进行步骤S4：对卷烟机微波质量检测系统进行第二次斜率校准。步骤S4具体为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差值SD，并测量其实际重量，计算其实际标准偏差值SD'，当该实际标准偏差值SD'与显示标准偏差值SD的差值≤1，即|SD'-SD|≤1时，第二次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值为K₀'，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×(实际标准偏差值/显示标准偏差值)，即修正后的斜率值为K'＝K₀'×(SD'/SD)，将修正后的斜率值K'输入卷烟机微波质量检测系统中；当该实际标准偏差值SD'与显示标准偏差值SD的差值＞1，即|SD'-SD|＞1时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值K'，并重复步骤S4，直至第二次斜率校准合格。本实施例在步骤S4中优选随机抽取30支烟支做为样品。由于在步骤S3中，卷烟机微波质量检测系统的目标重量验证不合格时需重复进行参数校准，因此需要通过步骤S4的第二次斜率校准，对卷烟机微波质量检测系统的再次进行斜率校准，以进一步对其各个工艺参数进行修正，从而使卷烟机微波质量检测系统的运行更加稳定，检测结果更加准确。

卷烟机微波质量检测系统的第二次斜率校准合格后，步骤S4结束，继续进行步骤S5：对卷烟机微波质量检测系统进行线性系数验证。步骤S5具体为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的设定重量为X，并测量其实际重量为Y，计算其实际重量Y与显示重量X的线性相关系数r，计算公式如下：

$r=\frac{\mathrm{\Σ}XY-\mathrm{\Σ}X\mathrm{\Σ}Y/N}{\sqrt{({\mathrm{\ΣX}}^2-{\left(\mathrm{\Σ}X\right)}^2/N)({\mathrm{\ΣY}}^2-{\left(\mathrm{\Σ}Y\right)}^2/N)}}$

式中，N是显示重量X与实际重量Y的对数。当0.98＜r≤1时，线性系数验证合格；当r≤0.98或r＞1时，线性系数验证不合格，重复步骤S1-步骤S5，直至线性系数验证合格。本实施例在步骤S5中，优选随机抽取30支烟支做为样品。通过步骤S5的线性系数验证，可对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行进一步的验证，更进一步地保证其检测结果与实际值相吻合的程度。

卷烟机微波质量检测系统的线性系数验证合格后，步骤S5结束，卷烟机微波质量检测系统的验证结束。为使卷烟设备整体检测工艺更加准确、稳定，还需继续进行如下步骤：

步骤S6：对在线检测仪器进行验证，包括卷烟机、包装机等配套的在线检测仪器。

步骤S7：对离线检测仪器进行验证，如检测烟支产品物理指标的离线检测仪器。

对在线及离线检测仪器验证合格后，对卷烟设备的检测工艺的验证过程全部结束。

本实施例的上述卷烟设备检测工艺的验证方法，在对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准和第一次斜率校准后，还对其进行目标重量验证，通过目标重量验证，可以对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行验证，以保证卷烟机微波质量检测系统检测结果真实可靠，若验证结果出现偏差，则可及时对卷烟机微波质量检测系统的参数重新进行校准，通过重复参数校准和目标重量验证，可确保卷烟机微波质量检测系统在运行过程中保持准确无误。在目标重量验证合格后，还进一步进行第二次斜率校准，以进一步对其各个工艺参数进行修正，从而使卷烟机微波质量检测系统的运行更加稳定，检测结果更加准确。第二次斜率校准合格后，最后再通过线性系数验证，对卷烟机微波质量检测系统的准确性进行进一步的验证，更进一步地保证其检测结果与实际值相吻合的程度。此外，对卷烟机微波质量检测系统验证完毕后，还对在线及离线检测仪器进行验证，从而确保卷烟设备整体检测工艺更加准确、稳定，进而保证生产的烟支产品具有良好的品质。本实施例的卷烟设备检测工艺的验证方法适用于新进卷烟设备的验证、卷烟设备长时间停机(6小时以上)后重新启动时的验证以及卷烟设备大、中检修时的验证，具有操作方便、及时性好的优点。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种卷烟设备检测工艺的验证方法，在卷烟设备正常运行时实施，其特征在于，包括：

步骤S1、对卷烟机微波质量检测系统进行参数校准；

步骤S2、对卷烟机微波质量检测系统进行第一次斜率校准；

步骤S3、对卷烟机微波质量检测系统进行目标重量验证：抽取若干支目标重量的样品，并测量其实际重量，计算实际重量与目标重量的均值偏差和标准偏差，当均值偏差＜5mg且标准偏差＜8mg时，目标重量验证合格；当均值偏差≥5mg或标准偏差≥8mg时，目标重量验证不合格，重复所述步骤S1和所述步骤S3，直至目标重量验证合格。

2.根据权利要求1所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，在执行完所述步骤S3之后，执行步骤S4、对卷烟机微波质量检测系统进行第二次斜率校准。

3.根据权利要求2所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，在执行完所述步骤S4之后，执行步骤S5、对卷烟机微波质量检测系统进行线性系数验证。

4.根据权利要求3所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，在执行完所述步骤S5之后，执行如下步骤：

步骤S6、对在线检测仪器进行验证；

步骤S7、对离线检测仪器进行验证。

5.根据权利要求1所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

步骤S11、对谐振腔为空腔时谐振曲线的幅值U₀进行调节，使U₀的显示值在0900～0A00之间；

步骤S12、对谐振腔为空腔时的频率F₀进行调节；

步骤S13、对谐振腔中加载时谐振曲线的幅值U进行调节，使U的显示值在0800～0900之间；

步骤S14、对烟丝水分含量W进行调节，使W的显示值在0780～0820之间；

步骤S15、对烟支重量的标准偏差SD进行调节，使SD的显示值在17～22mg之间。

6.根据权利要求1所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，所述步骤S2包括：

步骤S21、抽取若干批样品，每批样品包括若干支烟支，并读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差；

步骤S22、分别测量多批样品的重量，并计算每批样品的实际标准偏差；

步骤S23、分别计算每批样品的修正系数P：P＝实际标准偏差/显示标准偏差，当P＜0.05时，取样合格；当P≥0.05时，取样不合格，重复所述步骤S21-所述步骤S23，直至取样合格；

步骤S24、计算各批样品的平均修正系数P'，当0.97＜P'＜1.03时，第一次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×P'，并将修正后的斜率值输入卷烟机微波质量检测系统中；当P'不在0.97～1.03范围内时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值，并重复所述步骤S21-所述步骤S24，直至第一次斜率校准合格。

7.根据权利要求2所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，所述步骤S4为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的标准偏差值，并测量其实际重量，计算其实际标准偏差值，当该实际标准偏差值与显示标准偏差值的差值≤1时，第二次斜率校准合格，读取此次修正前的斜率值，计算修正后的斜率值＝修正前的斜率值×(实际标准偏差值/显示标准偏差值)，并将修正后的斜率值输入卷烟机微波质量检测系统中；当该实际标准偏差值与显示标准偏差值的差值＞1时，在卷烟机微波质量检测系统中输入修正后的斜率值，并重复所述步骤S4，直至第二次斜率校准合格。

8.根据权利要求3所述的卷烟设备检测工艺的验证方法，其特征在于，所述步骤S5为：抽取若干支样品，读取其在卷烟机微波质量检测系统上显示的设定重量，并测量其实际重量，计算其实际重量与显示重量的线性相关系数r，当0.98＜r≤1时，线性系数验证合格；当r≤0.98或r＞1时，线性系数验证不合格，重复所述步骤S1-所述步骤S5，直至线性系数验证合格。