CN110771930B - 一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，检测复烤设备入料物料、干燥一区出料物料即时含水率信号，将复烤设备入料物料即时含水率信号与对应等级烟叶在复烤设备入料物料的标准要求含水率进行比较，控制系统根据两者差异实时向进风系统及排风系统发送风速调整信号，确保同等级不同批间烟叶在复烤设备干燥一区出料含水率一致。通过对干燥一区工序的控制，保证通过第一干燥工序后烟叶含水率的相同，保证了同等级烟叶不同批次间复烤时复烤设备后功能区加工强度的稳定一致，避免操作人员为保证同等级不同批次间来料含水率差异烟叶达到相同复烤后出料含水率，对复烤设备各功能区进行频繁调节导致同等级烟叶批间复烤强度出现差异。

Description

一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法

技术领域

本发明属于烟草生产技术领域，涉及烟叶复烤技术，特别是指一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法。

背景技术

在烟叶复烤技术中，现烟叶复烤线均是通过三级干燥工序，再经过冷却工序及两级回潮工序来完成烟叶复烤的。

因为在烟叶复烤线入料的烟叶，受产地、品种、等级、自然环境等多因素的影响，每一批次或每一小包装的烟叶中的含水率都是不同的，而经过复烤后的烟叶要保持烟丝的品质一致，通常要求烟丝中的含水率尽可能相同，但是在现实生产中，无法实现这一点，因此，为了尽可能提高烟丝品质的相对变化较小，对烟叶复烤的含水率采用了一个范围值，通常在经过三级干燥工序后的烟叶含水率在8％-10％之间，在经过回潮工序后，烟叶含水率在12％-13％之间。

但是，这一含水率的范围差别对在最后储存发酵后的烟丝的品质还是有较大的影响，现有技术中，为了保证复烤后的烟叶含水率相对稳定，均是通过对加热装置的温度进行调节来实现，但是，对加热装置的温度调节带有一定的滞后性，调节的时间宽度较大，无法实现精确的调节。

现已经有技术提出，通过在每一工序，通过自动控制系统来实现精确的调节，并通过对进风量的共同控制，来实现复烤控制，但是也仅能实现对不同品质烟叶的含水率控制，而不能保证通过干燥工序后的烟叶的含水率基本在同一范围内。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，以解决无法控制不同来料的烟叶在经过复烤后，含水率基本相同的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，包括以下步骤：

确定各等级烟叶在进入复烤设备入料口处的标准含水率，并匹配成标准数据组存储于控制系统中；

标定各数据组对应的第一干燥工序在相同通过时间段内的进风系统标准进风风速数据及排风系统的标准排风风速数据；

确定进入复烤设备烟叶等级，传递给控制系统；

获取进入复烤设备烟叶的即时含水率数据、第一干燥工序的即时进风风速数据和排风风速数据给控制系统，所述控制系统根据即时含水率数据与标准含水率的差值，所述即时进风风速与标准进风风速的第一差值，及所述即时排风风速与标准排风风速的第二差值分别向所述进风系统或/和排风系统发送调节信号，以保证通过第一干燥工序的同等级不同批次复烤烟叶的含水率一致。

若即时含水率低于标准含水率，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值；

若所述第一差值与所述第二差值均大于等于第一设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减少进风风速及减少排风风速的信号；

若所述第一差值大于等于第一设定值，所述第二差值小于第一设定值，或所述第一差值小于第一设定值，所述第二差值大于等于第一设定值，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第三差值，若所述第三差值大于第二设定值，所述控制系统向所述进风系统或所述排风系统发送减小进风风速或减小排风风速的信号；若所述第三差值小于等于第二设定值，所述控制系统不发送调整信号；

若所述第一差值及所述第二差值均小于第一设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统增加进风风速及排风风速的信号。

若即时含水率高于标准含水率，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值；

若所述第一差值和所述第二差值均大于第三设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减小进风风速及减小排风风速的信号；

若所述第一差值与所述第二差值之中有一个大于第三设定值，另一个小于第三设定值，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第四差值，若所述第四差值大于第四设定值，所述控制系统向所述排风系统或所述进风系统发送减小排风风速或进风风速的信号；

若所述第四差值小于所述第四设定值，所述控制系统不发送调节信号。

还包括获取同时段第一干燥工序内加热装置的温度数据及湿度数据。

第一干燥工序区域内的压力值为恒定值。

在所述第一干燥工序内，自进料端至排料端依次设置有两个或两个以上湿度传感器。

所述进风系统的进风温度与加热装置的温度值相同。

本发明的有益效果是：

本技术方案通过对第一干燥工序的控制，保证通过第一干燥工序后的烟叶含水率基本相同，这样能够简化后序的干燥工序、冷却工序及回潮工序的调节，不需要根据不同的含水率来调节冷却风及雾化水量，能够减少控制参数的总量，变化参数的控制量，能够有效的保证复烤后烟叶含水率的恒定。

具体实施方式

以下通过实施例来详细描述本发明的技术方案，本发明的各实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本申请的实现复烤后烟叶含水率一致的控制方法的原理是针对在同等级烟叶不同批次之间的含水率不同的情况下，在加热装置温度恒定的情况下，若不进行调整的情况下，当烟叶内含水率不同的情况下，比如进入第一干燥工序内的烟叶含水率为17％时，在通过上述恒温、恒压时，会因为烟叶内水分的蒸发在第一干燥工序区域内的气体中形成一定的湿度，而当进入的烟叶含水率为20％时，在相同的条件下，在第一干燥工序区域内的气体中形成的湿度会明显增加，而这一增加的湿度若不进行调整，会影响在通过整个第一干燥工序区域时间内烟叶的整体水分的蒸发。但是，若通过调整加热装置的温度，很难保证当含水率为20％烟叶在蒸发后的含水率与含水率为17％的烟叶在蒸发后的含水率相同，同样，若是压力的变化也不能保证实现不同含水率的烟叶在蒸发后的含水率相同，并且，在实际的生产线调整中，变量越多，调整的难度越大。

而本申请的技术方案是通过减少变量的控制方式来实现对烟叶蒸发后含水率相同的控制，即通过对第一干燥工序的控制，实现在对同等级不同批次的不同含水率烟叶，在离开第一干燥工序后的含水率基本相同，这样不需要过多对后序的干燥工序以至于回潮工序进行过大的调整。

在此以实施例进行说明，本申请提供一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，包括以下步骤：

确定各等级烟叶在进入复烤设备入料口处的标准含水率，并匹配成标准数据组存储于控制系统中；

标定各数据组对应的第一干燥工序在相同通过时间段内的进风系统标准进风风速数据及排风系统的标准排风风速数据。

确定进入复烤设备烟叶等级，传递给控制系统，以实现控制系统清楚进入复烤设备的烟叶等级。

获取进入复烤设备烟叶的即时含水率数据，此部分基本在进入复烤设备入口过程中或之前获取、第一干燥工序的即时进风风速数据和排风风速数据给控制系统，所述控制系统根据即时含水率数据与标准含水率的差值，所述即时进风风速与标准进风风速的第一差值，及所述即时排风风速与标准排风风速的第二差值分别向所述进风系统或/和排风系统发送调节信号，以保证通过第一干燥工序的同等级不同批次复烤烟叶的含水率一致，具体控制步骤为：

若即时含水率低于标准含水率，表明本批次烟叶较干燥，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值。

若所述第一差值与所述第二差值均大于等于第一设定值，表明第一干燥工序内空气流动速度过快，会加速烟叶内水分的蒸发，而导致第一干燥工序出口时的含水率过低，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减少进风风速及减少排风风速的信号，以降低对烟叶内水分的蒸发及减少第一干燥工序内潮湿气体的排出，以避免烟叶内水分降低过快。本申请的第一设定值是通过大量的实验获得，并且不同的等级或不同含水率的情况下，第一设定值可以不同，在本申请以下的第二设定值、第三设定值及第四设定值均与第一设定值的设定有相同之处，在具体涉及到时不再进行说明。

若所述第一差值大于等于第一设定值，所述第二差值小于第一设定值，或所述第一差值小于第一设定值，所述第二差值大于等于第一设定值，此时，第一干燥工序内的空气流动速度对烟叶内水分的干燥有不同的影响，因此，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第三差值，若所述第三差值大于第二设定值，所述控制系统向所述进风系统或所述排风系统发送减小进风风速或减小排风风速的信号，具体情况下，若第一差值大于第一设定值，则减少进风风速，若第二差值大于第一设定值，则减小排风风速；若所述第三差值小于等于第二设定值，所述控制系统不发送调整信号，通常会通过增加第一工序的干燥温度进行调节。

若所述第一差值及所述第二差值均小于第一设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统增加进风风速及排风风速的信号。

若即时含水率高于标准含水率，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值，表明此时，第一干燥工序需要提高对烟叶水分的处理。

若所述第一差值和所述第二差值均大于第三设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减小进风风速及减小排风风速的信号，此时因为风速对烟叶内水分的去除量更大，而在此情况下，会导致通过第一干燥工序后的烟叶内含水量下降更多。在本申请的其它实施例中，还可以不对进风风速和排风风速进行调节，通过降低第一干燥工序的加热温度来实现，但是这样的调控效果会导致后序处理时的温度变化过大，而影响装置的稳定。

再一方面，还可以通过仅减少排风风速进行处理。

若所述第一差值与所述第二差值之中有一个大于第三设定值，另一个小于第三设定值，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第四差值，若所述第四差值大于第四设定值，所述控制系统向所述排风系统或所述进风系统发送减小排风风速或进风风速的信号；

若所述第四差值小于所述第四设定值，所述控制系统不发送调节信号。

还包括获取同时段第一干燥工序内加热装置的温度数据及湿度数据。

第一干燥工序区域内的压力值为恒定值。

在所述第一干燥工序内，自进料端至排料端依次设置有两个或两个以上湿度传感器。

所述进风系统的进风温度与加热装置的温度值相同，这样防止出现第一干燥工序内温度的波动，而影响干燥效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (7)

1.一种实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定各等级烟叶在进入复烤设备入料口处的标准含水率，并匹配成标准数据组存储于控制系统中；

标定各数据组对应的第一干燥工序在相同通过时间段内的进风系统标准进风风速数据及排风系统的标准排风风速数据；

确定进入复烤设备烟叶等级，传递给控制系统；

获取进入复烤设备烟叶的即时含水率数据、第一干燥工序的即时进风风速数据和排风风速数据给控制系统，所述控制系统根据即时含水率数据与标准含水率的差值，所述即时进风风速与标准进风风速的第一差值，及所述即时排风风速与标准排风风速的第二差值分别向所述进风系统或/和排风系统发送调节信号，以保证通过第一干燥工序的同等级不同批次复烤烟叶的含水率一致。

2.根据权利要求1所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，若即时含水率低于标准含水率，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值；

若所述第一差值与所述第二差值均大于等于第一设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减少进风风速及减少排风风速的信号；

若所述第一差值大于等于第一设定值，所述第二差值小于第一设定值，或所述第一差值小于第一设定值，所述第二差值大于等于第一设定值，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第三差值，若所述第三差值大于第二设定值，所述控制系统向所述进风系统或所述排风系统发送减小进风风速或减小排风风速的信号；若所述第三差值小于等于第二设定值，所述控制系统不发送调整信号；

若所述第一差值及所述第二差值均小于第一设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统增加进风风速及排风风速的信号。

3.根据权利要求1所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，若即时含水率高于标准含水率，所述控制系统判断即时进风风速与标准进风风速之间的第一差值，及即时排风风速与标准排风风速的第二差值；

若所述第一差值和所述第二差值均大于第三设定值，所述控制系统分别向所述进风系统及所述排风系统发送减小进风风速及减小排风风速的信号；

若所述第一差值与所述第二差值之中有一个大于第三设定值，另一个小于第三设定值，所述控制系统判断所述即时进风风速与所述即时排风风速的第四差值，若所述第四差值大于第四设定值，所述控制系统向所述排风系统或所述进风系统发送减小排风风速或进风风速的信号；

若所述第四差值小于所述第四设定值，所述控制系统不发送调节信号。

4.根据权利要求1所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，还包括获取同时段第一干燥工序内加热装置的温度数据及湿度数据。

5.根据权利要求1所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，第一干燥工序区域内的压力值为恒定值。

6.根据权利要求1所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，在所述第一干燥工序内，自进料端至排料端依次设置有两个或两个以上湿度传感器。

7.根据权利要求1至6之一所述的实现同等级烟叶批间复烤强度一致的控制方法，其特征在于，所述进风系统的进风温度与加热装置的温度值相同。