CN108514150A - 一种烟叶风选风速控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烟叶风选风速控制方法及系统，对不同牌号的烟叶风选合理风速数据进行测试处理并建立除尘电机控制模型；根据烟叶生产运行系统提供的生产牌号，通过电机控制模型选取电机运行基准频率，然后根据流量计测量数据反馈进行电机频率修正，保证风力维持在一个合理范围内；或者进行人工进行电机运行频率修正，根据除尘设备除尘效率变化规律对电机频率进行处理。本发明是利用电机频率调整实现风力调整，生产过程中，根据生产牌号信息自动控制风选风速，也可根据运行实际情况进行流量测量自动修正或人工修正；减少了人工调整风量的工作量，很大程度提高了风力控制精度，还可以实现电机节能。

Description

一种烟叶风选风速控制方法及系统

技术领域

本发明属于卷烟生产技术领域，涉及物料风选领域，具体涉及一种烟叶风选风速控制方法及系统。

背景技术

烟叶风选主要是剔除块烟和烟叶团、梗。烟叶风选是利用物料自重不同产生的悬浮速度差别原理，借助风力剔除未润开、较重的块烟以及轻质杂质，原理如下图。风选系统由风机提供负压，烟叶通过传送送至风选箱体内抛洒，由于物料大小重量不同，抛洒距离不同，较重的块烟在前端落料口剔除，较轻的烟末灰尘则被吸出。剔除物料的大小主要由风力确定的。

如图1所述，传统的烟叶风选风速仅通过风管风阀开度来实现，风机一般采用定频运行。设备运行时，由现场工作人员根据烟叶剔除情况进行风阀开度调节，调定后即该批次生产内维持不变。通常，不同品牌烟，烟叶质量不一样，甚至同一品牌，同一批次，不同烟包，烟叶品质也不同。每个批次的烟叶可以对应一个合理的风速，即生产过程每一次换牌，都需要人工进行风力调节。

风选设备现场风阀一般采用类似蝶阀结构，阀门开度与实际流量并不是成正比关系。现场显示阀门开度50％时，流量并不是呈现减少50％，在开度较小时就有较大的流量，随开度的增大，流量很快就达到最大，此后再增加开度，流量变化很小。

快开流量特性：Q/Qmax＝(1/R)[1+(R^2-1)L/Lmax]^(1/2)；

开度一半时，Q/Qmax＝75.8％(不考虑蝶阀密封问题)；

综上，阀门控制风力，很难实现精准控制。风力稍小，物料剔除较多，误剔情况增加，即增加操作工回收烟叶的工作量，又有可能增加堵料的可能性。通常情况下，风量略大于实际需求，以防止误剔。

现场手动风阀调节需要机修人员调整，容易出现操作人员个体操作差异，导致实际风速标准不一致(特别是阀门开度较小的情况下)，风力精准控制得不到保障。此外，除尘设备除尘效率变化，风力也会发生变化；人工调整，耗时较长，调节效率较低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种烟叶风选风速控制方法及系统；提高风选系统风选速度控制精度和调节效率，减少人员工作量。

为了解决上述的问题本发明的采用的技术以及方法如下：

一种烟叶风选风速控制方法，基于权利要求1风选风力自动控制系统的烟叶风选风速控制方法如下：

S1、对不同牌号烟叶运行合理风速进行测试，建立基准风速和对应的电机运行频率数据库；

S11、全开或去除风管中的风阀，测试分选不同牌号i烟叶正常运行风速Vi，以及对应的电机基本运行频率fi；

S12、测试烟叶进料流量大小对风速的影响。进料烟叶量较大时，风量就会减小△Vs，进料烟叶量较小时，风量就会增大△Vl,测量对电机频率的影响f(△Vs,△Vl)；

S13、测试除尘设备一个保养周期t内从保养后到下次保养前风阻的变化规律，对应电机克服阻力的频率变化f(t)；

S2、建立电机频率控制模型；该模型反映烟叶牌号、进料流量、除尘设备工况对风力的影响，从而影响风机频率控制；

电机运行基准频率f＝fi+f(△Vs,△Vl)+f(t)；

S3、对风选效果进行修正控制；修正控制模式主要有两种：

第一种：通过流量控制修正，以不同牌号的烟叶风选合理风速为基准，比较实际风管风速，修正电机频率，让风速维持在合理范围内；

第二种：通过人工修正，工作人员根据现场运行情况，通过现场信号转换器，将微调控制信息发给控制器，微调电机频率，让风选效果满足生产需求。

进一步地，所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选合理风速数据进行测试处理；分析除尘设备除尘效率变化规律、烟叶品质和进料流量对风速的影响。

进一步地，所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选确立合理风速数据，生产中直接根据生产牌号确定一个基准风速。

一种烟叶风选风速控制系统；基于权利要求1烟叶风选风速控制方法的风选风力自动控制系统；风选风力自动控制系统包括风选设备、风机、制丝生产运行系统、控制器、电机；所述风选设备与风机相连接，所述风机与电机相连接，所述制丝生产运行系统通过信号线将生产牌号传输至控制器，所述控制器通过信号线与电机相连；

还包括流量计，所述流量计设置在风选设备与风机连通的风管内部，所述流量计通过信号线与控制器相连；

还包括人工修正信号转换器，人工修正信号转换器通过信号线与控制器相连。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明是利用电机频率调整实现风力调整，根据测试在不同牌号烟叶、不同烟叶流量、除尘设备完整运行周期烟叶风选风力变化规律以及对应电机运行频率变化规律，建立风选风力控制数据库。生产过程中，根据生产牌号信息自动控制风选风速，也可根据运行实际情况进行流量测量自动修正或人工修正。减少了人工调整风量的工作量，很大程度提高了风力控制精度，还可以实现电机节能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为现有传统中的烟叶风选风力控制系统结构图。

图2为本发明流量修正的风选风力自动控制系统结构图；

图3为本发明流量修正的风选风力自动控制系统控制流程图；

图4为本发明人工修正的风选风力自动控制系统结构图；

图5为本发明人工修正上的风选风力自动控制系统控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定；

如图2-5所示，本发明的一种具体实施方式建立风力控制模型，根据生产牌号，运行一个电机基准频率，根据流量反馈或人工修正，结合除尘设备除尘效率修正，运算后给定一个电机修正频率，如此反复，直至风选效果符合要求。

包括一风选风力自动控制系统；风选风力自动控制系统包括风选设备、风机、制丝生产运行系统、控制器、电机；所述风选设备与风机相连接，所述风机与电机相连接，所述制丝生产运行系统通过信号线将生产牌号传输至控制器，所述控制器通过信号线与电机相连；还包括流量计，所述流量计设置在风选设备与风机连通的风管内部，所述流量计通过信号线与控制器相连；还包括人工修正信号转换器，人工修正信号转换器通过信号线与控制器相连

本实施例对烟叶风选风速控制过程方法如下：

S1、对不同牌号烟叶运行合理风速进行测试，建立基准风速和对应的电机运行频率数据库；

S11、全开或去除风管中的风阀，测试分选不同牌号i烟叶正常运行风速Vi，以及对应的电机基本运行频率fi；

S12、测试烟叶进料流量大小对风速的影响。进料烟叶量较大时，风量就会减小△Vs，进料烟叶量较小时，风量就会增大△Vl,测量对电机频率的影响f(△Vs,△Vl)；

S13、测试除尘设备一个保养周期t内从保养后到下次保养前风阻的变化规律，对应电机克服阻力的频率变化f(t)；

S2、建立电机频率控制模型；该模型反映烟叶牌号、进料流量、除尘设备工况对风力的影响，从而影响风机频率控制；

电机运行基准频率f＝fi+f(△Vs,△Vl)+f(t)；

S3、对风选效果进行修正控制；修正控制模式主要有两种：

第一种：通过流量控制修正，以不同牌号的烟叶风选合理风速为基准，比较实际风管风速，修正电机频率，让风速维持在合理范围内；

第二种：通过人工修正，工作人员根据现场运行情况，通过现场信号转换器，将微调控制信息发给控制器，微调电机频率，让风选效果满足生产需求。

所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选合理风速数据进行测试处理；分析除尘设备除尘效率变化规律、烟叶品质和进料流量对风速的影响。

所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选确立合理风速数据，生产中直接根据生产牌号确定一个基准风速。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种烟叶风选风速控制方法，其特征在于：包括烟叶风选风速控制方法如下：

S1、对不同牌号烟叶运行合理风速进行测试，建立基准风速和对应的电机运行频率数据库；

S11、全开或去除风管中的风阀，测试分选不同牌号i烟叶正常运行风速Vi，以及对应的电机基本运行频率fi；

S12、测试烟叶进料流量大小对风速的影响。进料烟叶量较大时，风量就会减小△Vs，进料烟叶量较小时，风量就会增大△Vl,测量对电机频率的影响f(△Vs,△Vl)；

S13、测试除尘设备一个保养周期t内从保养后到下次保养前风阻的变化规律，对应电机克服阻力的频率变化f(t)；

S2、建立电机频率控制模型；该模型反映烟叶牌号、进料流量、除尘设备工况对风力的影响，从而影响风机频率控制；

电机运行基准频率f＝fi+f(△Vs,△Vl)+f(t)；

S3、对风选效果进行修正控制；修正控制模式主要有两种：

第一种：通过流量控制修正，以不同牌号的烟叶风选合理风速为基准，比较实际风管风速，修正电机频率，让风速维持在合理范围内；

第二种：通过人工修正，工作人员根据现场运行情况，通过现场信号转换器，将微调控制信息发给控制器，微调电机频率，让风选效果满足生产需求。

2.如权利要求1所述的一种烟叶风选风速控制方法，其特征在于：所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选合理风速数据进行测试处理；分析除尘设备除尘效率变化规律、烟叶品质和进料流量对风速的影响。

3.如权利要求1所述的一种烟叶风选风速控制方法，其特征在于：所述步骤S1中对不同牌号的烟叶风选确立合理风速数据，生产中直接根据生产牌号确定一个基准风速。

4.一种烟叶风选风速控制系统，其特征在于，包括基于权利要求1烟叶风选风速控制方法的风选风力自动控制系统；风选风力自动控制系统包括风选设备、风机、制丝生产运行系统、控制器、电机；所述风选设备与风机相连接，所述风机与电机相连接，所述制丝生产运行系统通过信号线将生产牌号传输至控制器，所述控制器通过信号线与电机相连；

还包括流量计，所述流量计设置在风选设备与风机连通的风管内部，所述流量计通过信号线与控制器相连；

还包括人工修正信号转换器，人工修正信号转换器通过信号线与控制器相连。