CN115067537B - 用于烟草烘烤系统的控制方法和烟草烘烤系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于烟草烘烤系统的控制方法和烟草烘烤系统。烟草烘烤系统包括烤房和加热室，其中，烤房包括烤房内温度传感器，加热室包括加湿机、加热器、新风口、排湿口、预热风道和外环境温度传感器，烤房和加热室之间设有回风口和循环风机。控制方法包括：对烤房实施预加湿；检测烤房内的干球温度和湿球温度；当烤房内的干球温度和湿球温度之间的差值低于预定烤房内干湿球温度差值时，获取外环境干球温度和湿球温度；并且基于外环境干球温度或者其与外环境湿球温度之差间的差值，选择循环风机的转速和加湿机的加湿速率，并且控制新风口和排湿口的开度。该方法解决了不同季节、不同烤烟地区的外环境温度和湿度差异导致烟叶热挂灰的问题。

Description

用于烟草烘烤系统的控制方法和烟草烘烤系统

技术领域

本发明涉及烟草烘烤领域，具体地涉及用于烟草烘烤系统的控制方法和烟草烘烤系统。

背景技术

烟叶烘烤过程中时常出现热挂灰现象，热挂灰是指烤后烟叶叶面上出现大小不同的界限模糊不清的灰色或深褐色斑点，这种烟叶燃烧力弱，有异味，香气质差，香气量少，刺激性增强，品质下降。造成热挂灰的原因有很多，其中一种是每片烟叶中上半部和下半部的品质不同，上部烟叶的叶片厚，组织结构紧密，含水量较高，导致进入烘烤阶段时，上部烟叶和下部烟叶所需的最佳烘烤温度以及升温时段有所不同，烟叶内的水分扩散和叶表面水分散发失调，水汽蒸伤叶表组织而挂灰；还有一种是在烟叶烘烤的变黄期与定色期阶段，烤房内的温度和湿度控制不当，急升温或者排湿不及时，也会造成热挂灰。

烘烤烟叶的过程易受到外界温度、湿度的影响，在夏季和冬季若采用相同的方法烘烤烟叶，则从烟草烘烤系统的新风口流入的新鲜空气(或称为“新风”)的温度和湿度在不同季节之间的差异会导致烟叶的质量出现较大波动，例如烟叶产生热挂灰的现象，对于烤烟地区不同也存在同样的问题。中国实用新型专利CN205143467U公开了一种初烤烟叶水分调节控制柜，用于在烤前对烟叶进行水分调节。然而，这种初烤烟叶水分调节柜仍然不能解决在不同季节、不同地区由于温湿度差异导致烟叶在烘烤过程中产生热挂灰的现象。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

为了解决不同季节、不同烤烟地区的外环境温度和湿度差异导致烟叶在烘烤过程中产生热挂灰现象的技术问题，本发明提供一种用于烟草烘烤系统的控制方法。所述烟草烘烤系统包括装有烟草和可检测干球温度和湿球温度的烤房内温度传感器的烤房、装有加热器和可调节加湿速率的加湿机的加热室和可检测干球温度和湿球温度的外环境温度传感器，在所述加热室上设有连通外部环境的可调节开度的新风口和排湿口以及连通所述烤房的回风口，在所述回风口中布置有可调节转速的循环风机，其中，所述控制方法包括烤前加湿方法，并且所述烤前加湿方法包括：

使用所述加湿机对所述烤房实施预加湿；

使用所述烤房内温度传感器检测所述烤房内的干球温度和湿球温度；

当所述烤房内的干球温度和湿球温度之间的差值低于所述预定烤房内干湿球温度差值时，获取外环境干球温度和湿球温度；并且

基于所述外环境干球温度或者其与外环境湿球温度之差间的差值，选择所述循环风机的转速和所述加湿机的加湿速率，并且控制所述新风口和所述排湿口的开度。由于不同的烤烟地区湿度差异较大，通过预加湿步骤，烤房内的湿度可以达到一个适宜的范围，即控制烤房内干湿球温度差值小于或等于预定烤房内干湿球温度差值，使后续主加湿的效果更容易控制，接着对烟草烘烤系统进行主加湿操作，新风口、排湿口的开度以及加湿机的加湿速率配置成与外环境干湿球温度差值相适应，通过上述的配置，烟草烘烤系统可以实现稳定的烤前加湿效果，平衡上下部烟叶的含水量，减少进入烘烤阶段出现热挂灰的风险。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法中“使用所述加湿机对所述烤房实施预加湿”的步骤包括：

使用所述外环境温度传感器获取外环境干球温度；

将所述外环境干球温度与预定外环境高温温度相比较；

当所述外环境干球温度大于等于预定外环境高温温度时，控制所述循环风机以第一转速运行，控制所述加湿机以第一加湿速率开启，并且控制新风口、排湿口以第一开度打开。烟草烘烤系统以预定高温温度为界限，将影响烤前加湿的季节因素分为高温季节和低温季节，在高温季节不开启加热设备，以利用环境温度实现节能减排。

在上述烟草烘烤系统的优选技术方案中，所述加热室还设置有从所述新风口向所述加热室内部延伸的预热风道，并且所述控制方法还包括：

当所述外环境干球温度低于所述预定外环境高温温度时，开启所述加热器和所述预热风道，控制所述循环风机以所述第一转速运行，控制所述加湿机以所述第一加湿速率开启，并且控制所述新风口和所述排湿口以第一开度打开。通过预热风道的设置，从新风口进入的空气可快速升温，在加热器的作用下，烤房内的干球温度逐渐上升至预定高温温度，完成低温季节的预加湿，以克服温度差异对加湿效果稳定性的影响。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述“基于所述外环境干球温度和湿球温度之间的室外干湿球温度差值，选择所述循环风机的转速和所述加湿机的加湿速率，并且控制所述新风口和所述排湿口的开度”的步骤包括：

当所述外环境干球温度大于等于所述预定外环境高温温度时，获取所述外环境干球温度和湿球温度的差值，并和预设差值区间进行比较；

基于比较结果，选择所述加湿机的加湿速率，控制所述循环风机以高于所述第一转速的第二转速运行，控制所述新风口和所述排湿口以第一开度打开；

经过预定时间，获取烟叶表面状态；

当所述表面状态为预定状态时，控制所述烟草烘烤系统维持当前工况；并且

当所述表面状态为非预定状态时，控制所述新风口和所述排湿口以第二开度打开，所述第二开度小于所述第一开度。通过上述的配置，烤房内部的湿度得到精准控制，减少外部环境湿度差异对加湿效果稳定性的影响。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述预设差值区间包括：

第一差值区间，所述第一差值区间为大于第一预设差值的区间；

第二差值区间，所述第二差值区间为大于等于第二预设差值且小于等于所述第一预设差值的区间；

第三差值区间，所述第三差值区间为小于所述第二预设差值的区间；并且

当所述外环境干湿球温度差值落入所述第一差值区间时，控制所述加湿机以第二加湿速率开启，所述第二加湿速率大于所述第一加湿速率；

当所述外环境干湿球温度差值落入第二差值区间时，控制所述加湿机以所述第一加湿速率开启；

当所述外环境干湿球温度差值落入第三差值区间时，控制所述加湿机以小于所述第一加湿速率的第三加湿速率开启。当干湿球温度差值落入第一差值区间时，说明当前外环境湿度较低，则需控制加湿机以最大的加湿速率对新风进行加湿。当干湿球温度差值落入第二差值区间时，说明当前外环境湿度适中，则需控制加湿机以中等的加湿速率对新风进行加湿。当干湿球温度差值落入第三差值区间时，说明当前外环境湿度较高，则需控制加湿机以最低的加湿速率对新风进行加湿，进一步减少了外环境湿度差异对加湿效果稳定性的影响。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述预定状态为烟草表层有水汽凝结。将水汽凝结作为加湿有效的判断特征，以简化控制方法，降低控制成本。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括用于烟草烘烤过程中变黄期与定色期保持湿度稳定的方法，并且所述保持湿度稳定的方法包括：

当所述外环境干球温度大于等于预定外环境高温温度时，开启所述新风口，并且使所述预热风道保持关闭；

当所述外环境干球温度小于所述预定外环境高温温度时，开启所述新风口，并且启动所述预热风道以预热新风；

当所述烤房内的湿球温度大于预定湿球温度时，所述循环风机以第二转速运行，控制所述新风口和所述排湿口以第三开度开启；

实时检测烤房内湿球温度，并且将测得的所述湿球温度与预设温度区间进行比较；并且

基于比较结果，控制所述新风口和所述排湿口的开度。通过预热风道的设置，使烤房满足变黄期与定色期烘烤阶段的温度稳定的要求，并且实时检测烤房内的湿球温度并做出调整，满足了变黄期与定色期烘烤阶段的湿度稳定的要求。

在上述用于烟草烘烤系统的控制方法的优选技术方案中，所述预设温度区间包括:

第一温度区间，所述第一温度区间为小于第一预设温度的区间；

第二温度区间，所述第二温度区间为大于等于所述第一预设温度且小于第二预设温度的区间；

第三温度区间，所述第三温度区间为大于等于所述第二预设温度且小于第三预设温度的区间；和

第四温度区间，所述第四温度区间为大于等于所述第三预设温度的区间；并且

当所述湿球温度落入所述第一温度区间时，控制所述新风口和所述排湿口关闭；

当所述湿球温度落入所述第二温度区间时，维持所述新风口和所述排湿口的当前开度；

当所述湿球温度落入所述第三温度区间时，控制所述新风口和所述排湿口以第四开度开启；

当所述湿球温度落入所述第四区间时，控制所述新风口和所述排湿口完全打开。将烘烤阶段对应的适宜的湿球温度范围细分成多个区间，每个区间对应着不同的新风口、排湿口开度，进一步实现了对湿度的精准控制。

为了解决不同季节、不同烤烟地区的外环境温度和湿度差异导致烟叶在烘烤过程中产生热挂灰现象的技术问题，本发明还提供一种烟草烘烤系统。所述烟草烘烤系统包括装有烟草和可检测干球温度和湿球温度的烤房内温度传感器的烤房、装有加热器和可调节加湿速率的加湿机的加热室和可检测干球温度和湿球温度的外环境温度传感器，在所述加热室上设有连通外部环境的可调节开度的新风口和排湿口以及连通所述烤房的回风口，在所述回风口中布置有可调节转速的循环风机，其中，所述烟草烘烤系统使用根据上述任一项所述的用于烟草烘烤系统的控制方法对烟草进行烘烤。

在本发明的烟草烘烤系统中，加热室适于与用于装烟草的烤房相连，在烤房内设有可检测干球温度和湿球温度的烤房内温度传感器在加热室外壁设置有可检测干球温度和湿球温度的外环境温度传感器，干球温度即当前环境的温度，干球温度和湿球温度的差值反映当前环境的湿度；在加热室上设有连通外部环境的可调节开度的新风口和排湿口，以便将外部环境的新鲜空气引入烤房内进行排湿，并且通过加热器和可调节加湿速率的加湿机的配置，通过调节新风口和排湿口的开度以及加湿机的加湿速率，可以将烤房内的湿度精准地维持在适宜的范围，使烟草的失水速度恰到好处，提升烟草烘烤的效果；加热室上还设有连通烤房的回风口，所述回风口中布置有可调节转速的循环风机，既保证了烤房内各处温度和湿度的均衡，又让烘烤过程中空气具有适中的流速，防止流速过小而影响排湿效率或者流速过快导致温度流失。

附图说明

下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图1是本发明烟草烘烤系统的实施例的结构示意图；

图2是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的流程图；

图3是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第一部分；

图4是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第二部分；

图5是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第三部分；

图6是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第四部分；

图7是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的另一实施例的流程图；

附图标记列表：

1、烟草烘烤系统；10、烤房；11、烤房内温度传感器；20、加热室；21、加湿机；22、加热器；23、新风口；24、排湿口；25预热风道；30、外环境温度传感器；40、回风口；40a、上回风口；40b、下回风口；41、循环风机。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了解决不同季节、不同烤烟地区的外环境温度和湿度差异导致烟叶在烘烤过程中产生热挂灰现象的技术问题，本发明提供了一种用于烟草烘烤系统的控制方法，烟草烘烤系统1包括装有烟叶和可检测干球温度和湿球温度的烤房内温度传感器11的烤房10、装有加热器22和可调节加湿速率的加湿机21的加热室20和可检测干球温度和湿球温度的外环境温度传感器30，在所述加热室上设有连通外部环境的可调节开度的新风口23和排湿口24以及连通所述烤房10的回风口40，在所述回风口中布置有可调节转速的循环风机41，其中，所述控制方法包括烤前加湿方法，并且所述烤前加湿方法包括：

使用所述加湿机21对所述烤房10实施预加湿(步骤S1)；

使用所述烤房内温度传感器11检测所述烤房10内的干球温度和湿球温度(步骤S2)；

当所述烤房10内的干球温度和湿球温度之差低于所述预定烤房内干湿球温度差值时，使用所述外环境温度传感器30检测外环境干球温度和湿球温度(步骤S3)；并且

基于所述外环境干球温度和湿球温度之间的室外干湿球温度差值，选择所述循环风机41的转速和所述加湿机的加湿速率，并且控制所述新风口23和所述排湿口24的开度(步骤S4)。

图1是本发明烟草烘烤系统的实施例的结构示意图。如图1所示，在一种或多种实施例中，在烤房10内部，间隔均匀地安装有3个烤房内温度传感器11，每个烤房内温度传感器11配置成可同时检测干球温度和湿球温度，以简化部件。每个烤房内温度传感器11与烟草烘烤系统1的控制器(图中未示出)形成通信连接，使得烤房内温度传感器11测得的干湿球温度可迅速传输给控制器，以实现其它部件根据烤房内温湿度及时做出调整，防止烟叶损坏。替代地，温度传感器11也可以是其它的数量，例如2个、4个等，由于加湿过程中烤房10内各点处的温湿度变化很大，烤房内温度传感器11的数量需大致地反映烤房10内的平均温湿度。在加热室20的外壁上设置有外环境温度传感器30，外环境温度传感器30配置成可同时检测外环境干球温度和湿球温度，并且与烟草烘烤系统的控制器形成通信连接，以便将测得的外环境温度和湿度信息传输给控制器，以实现其它部件根据外环境温湿度计时做出调整，防止烟叶损坏。

继续参见图1，加热室20与烤房10相连接，回风口40设置在加热室20与烤房10之间，包括上回风口40a和下回风口40b，每个回风口40内各设置有一台循环风机41。在替代的实施例中，循环风机41的数量可以为1台，并且循环风机41也可以设置在加热室20中。新风口23和排湿口24设置在加热室20的外壁上，其中，新风口23紧邻外环境温度传感器30，防止外环境温度传感器30测得的干湿球温度信息与新风的温度和湿度存在误差。从新风口23流入的外环境新风在循环风机41的引导下首先在加热室20中升温和增湿，然后经上回风口40a流入烤房10，从而调节烤房10内的温度和湿度，再经下回风口40b流回加热室，以便从排湿口24中排出。在优选的技术方案中，新风口23和排湿口24可以调节开度，以实现对从新风口23流入的新风和经下回风口40b流出烤房10的高温高湿空气的温度和湿度进行精准控制。

继续参见图1，在一种或多种实施例中，加湿机21为超声波加湿器，对烤房10进行加湿。替代地，加湿机21也可为电加热式加湿机、汽化式加湿器或者其它合适的加湿装置。在一种或多种实施例中，该加湿机21配置成通过控制其开闭来调节加湿速率。替代地，该加湿机21也可通过布置流量阀等部件来控制加湿速率。在一种或多种实施例中，加热器22为热泵系统中的室内换热器，对烤房10进行加热，其包括但不限于板式换热器、翅片盘管式换热器。替代地，该加热器22也可为电加热器、燃料式加热器或者其他合适的加热装置。

下面基于上述的烟草烘烤系统1对本发明用于烟草烘烤系统的控制方法进行详细说明。

图2是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的流程示意图，该控制方法用于对烟草进行烤前加湿。如图2所示，当本发明用于烟草烘烤系统的控制方法开始后，执行步骤S1，即对烤房10实施预加湿，将烤房10内干球温度和湿球温度控制在预定的范围内。接着，执行步骤S2，检测烤房10内的干球温度和湿球温度。优选地，在烤房10内设置有彼此间隔开的多个烤房内温度传感器11，此处所述的“烤房10内的干球温度”为多个烤房内温度传感器11测得的最大干球温度，“湿球温度”为多个烤房内温度传感器11测得的最低湿球温度。替代地，在烤房10内也可以仅设置1个温度传感器11，此处所述的“烤房10内的干球温度和湿球温度”为该烤房内温度传感器11测得的干球温度和湿球温度。当烤房10内的干球温度和湿球温度之差低于预定烤房内干湿球温差时，检测外环境干球温度和湿球温度(步骤S3)。优选地，预定烤房内干湿球温差为2℃。替代地，预定烤房内干湿球温差也可为比2℃高或低的其他合适的温度。然后，执行步骤S4，即基于外环境干球温度或者其与外环境湿球温度之差间的差值，选择循环风机转速和加湿机的加湿速率，并且控制新风口和排湿口的开度。在一种或多种实施例中，预定高温温度为20℃。替代地，预定高温温度也可以设置成比20℃高或低的其他合适温度。

图3是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第一部分。如图3所示，当本发明用于烟草烘烤系统的控制方法开始后先进行预加湿，执行步骤S100，即获取外环境干球温度，接着判断测得的外环境干球温度是否小于预定高温温度(步骤S110)。如果判断结果为否，说明当前外环境温度较高，从新风口23流入的空气无需经过加热就能进入烤房10对烟草进行加湿，因此执行步骤S121，即控制循环风机41以第一转速运行，控制加湿机21以第一加湿速率开启并且控制新风口23和排湿口24以第一开度打开，无需开启加热器22以及预热风道25。预加湿步骤没有精准控制温度和湿度的要求。在一种或多种实施例中，第一转速为800rpm(转每分钟)，此转速为循环风机41的中等转速。替代地，第一转速也可设置成比800rpm快或慢的其它合适的转速。优选地，预加湿步骤的加湿量配置成每100竿烟草用水20L，第一加湿速率为加湿机21的中等加湿速率。在一种或多种实施例中，新风口23和排湿口24的第一开度为10°。替代地，第一开度也可以设置成比10°大或者小的其它适合的开度。接着，进入步骤S210，预加湿步骤进行一段时间以后，获取烤房内干球温度和湿球温度，然后判断烤房内干球温度和湿球温度的差值是否小于预定烤房内干湿球温差(步骤S310)。如果判断结果为否，则说明烤房内湿度未达到预期值，预加湿不充分，存在影响后续主加湿效果的可能性，因此重复执行步骤S121和S210，维持当前各部件的工况继续加湿，经过一段时间，再次获取烤房内干球温度和湿球温度。如果判断结果为是，说明当前烤房10内的湿度已经达到要求，便于控制后续主加湿的效果，然后执行步骤S311，即获取外环境干球温度和外环境湿球温度。

图4是本发明本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第二部分。如图4所示，当步骤S110的判断结果为是，说明当前外环境温度较低，若不对新风进行加热，则会影响预加湿的效果，因此进行步骤S122，控制加热器22和预热风道25开启，控制循环风机41以第一转速运行，控制加湿机21以第一加湿速率开启，并且新风口23和排湿口24打开第一开度。优选的，加热器22的升温速率设置为每小时升温小于0.5°，具体升温速率视预定高温温度与外环境干球温度的温差而定，温差越大，设定的升温速率越高。接着执行步骤S220，即获取烤房内干球温度和湿球温度。接着，判断烤房内干球温度和湿球温度的差值是否小于等于预定烤房内干湿球温差(步骤S320)。当烤房内干球温度和湿球温度的差值大于预定烤房内干湿球温差时，则重复步骤S122。当烤房内干球温度和湿球温度的差值小于等于预定烤房内干湿球温差时，则继续判断烤房内干球温度是否大于等于预定高温温度(步骤S321)，若判断结果为是，则说明烤房内的温度和湿度都达到要求，不会影响后续主加湿的效果，因此执行步骤S322，获取外环境干球温度。当烤房内干球温度小于预定高温温度时，则也重复步骤S122，直到步骤S320和步骤S321的判断结果都为是，则进行步骤S322，即再次获取外环境干球温度。

图5是本发明本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第三部分。如图5所示，基于步骤S311测得的外环境干球温度和湿球温度的差值，判断其是否大于第一预设差值(步骤S411)。当判断结果为是时，说明当前外环境空气湿度较低，加湿机应以较大的加湿速率开启，并且因此执行步骤S4111，即控制加湿机以大于第一加湿速率的第二加湿速率开启，控制循环风机以大于第一转速的第二转速开启。在一种或多种实施例中，第二转速为1000rpm(转每分钟)。替代地，第一转速也可设置成比1000rpm快或慢的其它合适的转速。当判断结果为否时，继续执行步骤S412，即判断外环境干球温度和湿球温度的差值是否小于5℃，当判断结果为是时，说明外环境空气湿度较高，加湿机21应以较小的加湿速率开启，因此执行步骤S4121，即控制加湿机21以小于第一加湿速率的第三加湿速率开启，控制循环风机41以第二转速开启；当判断结果为否时，说明外环境空气湿度中等，加湿机21应以适中的加湿速率开启，因此执行步骤S4122，即保持加湿机21以第一加湿速率开启，控制循环风机41以第二转速开启。

继续参见图5，控制方法前进到步骤S413，即经过预定时间，获取烟叶表面状态。优选地，预定时间段为1h。替代地，预定时间也可为比1h长或者短的其它适合的时间段。然后判断烟叶表面状态是否为预定状态(步骤S414)，如果判断结果为是，则说明烤房10内的湿度合适，因此进入步骤S415，即维持各部件当前状态经过第一保湿时间段，使烟叶含水量较低的部分充分吸收水分。预定状态为烟叶表面出现凝结的水珠，优选地，获取烟叶表面状态的方法为使用摄影装置获取烤房10内的影像。如果判断结果为否，说明烤房10内的未达到能够使烟叶充分吸收水分的湿度，则进行步骤S4141，即控制新风口23和排湿口24以第二开度打开，以便增加烤房10内的湿度。在一种或多种实施例中，第二开度为5°。替代地，第二开度可以设置成比5°大或者小的其它合适的开度。然后进入步骤S415,维持各部件当前状态经过第一保湿时间段，则控制方法结束。在一种或多种实施例中，第一保湿时间段为7h。替代地，第一保湿时间段还可以设置为比7h长或短的其他合适的时间段。

图6是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的实施例的流程图的第四部分。如图6所示，基于步骤S322测得的外环境干球温度，判断其是否大于等于预定低温温度(步骤S421)。在一种或多种实施例中，预定低温温度为10℃。替代地，预定低温温度可以设置为高于或者低于10℃的其它合适的温度。若判断结果为是，说明当前的温度对烟叶加湿效果的影响相对较小，因此执行步骤S4211，即保持加湿机21以第一加湿速率开启，新风口23、排湿口24以第二开度打开，控制循环风机41以第二转速开启。若判断结果为否，说明当前外环境温度为对加湿效果有较大负面影响的低温，若在烤房10当前温度下加湿将延长充分加湿的时间，因此执行步骤S4212，即控制加湿机21以大于第一加湿速率的第二加湿速率开启，控制循环风机41以第二转速开启，新风口23、排湿口24以第二开度打开。接着，执行步骤S422，即维持当前各部件的工况经过第二保湿时间段，使烟叶充分吸收水分，则控制方法结束。在一种或多种实施例中，第二保湿时间段为7h。替代地，第二保湿时间段还可以设置为比7h长或短的其他合适的时间段。

图7是本发明用于烟草烘烤系统的控制方法的另一种实施例的流程图，该控制方法用于在烘烤阶段中变黄期和定色期保持烤房10内的湿度稳定。该实施例主要涉及烤房10内干球温度在40°到42°范围内，湿球温度在37°到39°范围内的烘烤阶段。如图7所示，本发明用于烟草烘烤系统的控制方法开始后，执行步骤S50，即获取外环境干球温度，判断测得的外环境干球温度是否高于预定高温温度(步骤S51)，如果判断结果为是，说明当前的外环境温度较高，从新风口23进入加热室20的空气在加热室20中升温后基本不会对烤房10内的温度产生影响，因此执行步骤S511，即保持位于新风口23后方的预热风道25关闭。如果判断结果为否，则说明当前温度较低的新风会对烤房10内的温度产生较大影响，因此执行步骤S512，即控制预热风道25开启。接着，执行步骤S60，即获取烤房10内的湿球温度，判断测得的烤房10内湿球温度是否大于预定湿球温度(步骤S61)，如果判断结果为否，则重复上一步骤，直到判断结果为是，则烤房10内达到适宜的湿度，执行步骤S70，即控制循环风机41以第二转速开启，新风口23、排湿口24打开第三开度。在一种或多种实施例中，新风口23和排湿口24的第三开度为5°。替代地，第三开度也可以设置成比5°大或者小的其它适合的开度。在优选的实施例中，预定湿球温度为38℃。接着，执行步骤S80，即实时检测烤房10内湿球温度。

继续参见图7，基于步骤S80测得的烤房10内实时的湿球温度，判断该湿球温度是否小于第一预设温度，若判断结果为是，说明当前烤房10内的湿度过低，则应执行步骤S811，即关闭新风口23和排湿口24，在加湿机21的作用下，等待湿度逐步上升，重复执行步骤S80。若判断结果为否，则执行步骤S820，即判断测得的烤房内湿球温度是否小于第二预设温度，若判断结果为是，说明烤房10内达到适宜的湿度，执行步骤S821，即维持当前工况。若判断结果为否，则执行步骤S830，即判断测得的是内湿球温度是否小于第三预设温度，若判断结果为是，说明当前烤房10内的湿度较大，应执行步骤S831，即控制新风口23和排湿口24打开第四开度，促进烤房10内的高湿空气从排湿口24排出，然后重复执行步骤S80。在一种或多种实施例中，第四开度为10°。替代地，第四开度可以设置成比10°大或者小的其它合适的开度。若步骤S830的判断结果为否，说明当前烤房10内的空气湿度过高，应立即执行步骤S832，即控制新风口23、排湿口24完全打开，促进烤房10内的高湿空气从排湿口24排出，然后重复执行步骤S80。优选地，第一预设温度为37.5℃，第二预设温度为38.5℃，第三预设温度为39℃。在一种或多种实施例中，当控制方法结束后，可以重复执行步骤S80，以便对烤房10内的湿度进行不间断地检测和调节。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述烟草烘烤系统包括装有烟草和可检测干球温度和湿球温度的烤房内温度传感器的烤房，装有加热器、预热风道和可调节加湿速率的加湿机的加热室和可检测干球温度和湿球温度的外环境温度传感器，在所述加热室上设有连通外部环境的可调节开度的新风口和排湿口以及连通所述烤房的回风口，所述预热风道从所述新风口向所述加热室内部延伸，在所述回风口中布置有可调节转速的循环风机，其中，所述控制方法包括烤前加湿方法，并且所述烤前加湿方法包括：

使用所述加湿机对所述烤房实施预加湿；

使用所述烤房内温度传感器检测所述烤房内的干球温度和湿球温度；

当所述烤房内的干球温度和湿球温度之间的差值低于预定烤房内干湿球温度差值时，获取外环境干球温度和湿球温度；并且

基于所述外环境干球温度或者其与所述外环境湿球温度之间的室外干湿球温度差值，选择所述循环风机的转速和所述加湿机的加湿速率，并且控制所述新风口和所述排湿口的开度；

所述控制方法还包括用于烟叶烘烤过程中变黄期与定色期保持湿度稳定的方法，并且所述保持湿度稳定的方法包括：

当所述外环境干球温度大于等于预定外环境高温温度时，开启所述新风口，并且使所述预热风道保持关闭；

当所述外环境干球温度小于所述预定外环境高温温度时，开启所述新风口，并且启动所述预热风道以预热新风；

当所述烤房内的湿球温度大于预定湿球温度时，所述循环风机以第二转速运行，控制所述新风口和所述排湿口以第三开度开启；

实时检测烤房内湿球温度，并且将测得的所述湿球温度与预设温度区间进行比较；并且

基于比较结果，控制所述新风口和所述排湿口的开度。

2.根据权利要求1所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，“使用所述加湿机对所述烤房实施预加湿”的步骤包括：

使用所述外环境温度传感器获取外环境干球温度；

将所述外环境干球温度与预定外环境高温温度相比较；

当所述外环境干球温度大于等于预定外环境高温温度时，控制所述循环风机以第一转速运行，控制所述加湿机以第一加湿速率开启，并且控制新风口、排湿口以第一开度打开。

3.根据权利要求2所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述加热室还设置有从所述新风口向所述加热室内部延伸的预热风道，并且所述控制方法还包括：

当所述外环境干球温度低于所述预定外环境高温温度时，开启所述加热器和所述预热风道，控制所述循环风机以所述第一转速运行，控制所述加湿机以所述第一加湿速率开启，并且控制所述新风口和所述排湿口以第一开度打开。

4.根据权利要求3所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述“基于所述外环境干球温度和湿球温度之间的室外干湿球温度差值，选择所述循环风机的转速和所述加湿机的加湿速率，并且控制所述新风口和所述排湿口的开度”的步骤包括：

当所述外环境干球温度大于等于所述预定外环境高温温度时，获取所述外环境干球温度和湿球温度的差值，并和预设差值区间进行比较；

基于比较结果，选择所述加湿机的加湿速率，控制所述循环风机以高于所述第一转速的第二转速运行，控制所述新风口和所述排湿口以第一开度打开；

经过预定时间，获取烟叶表面状态；

当所述表面状态为预定状态时，控制所述烟草烘烤系统维持当前工况；并且

当所述表面状态为非预定状态时，控制所述新风口和所述排湿口以第二开度打开，所述第二开度小于所述第一开度。

5.根据权利要求4所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

当所述外环境干球温度小于所述预定外环境高温温度时，将所述外环境干球温度与预定外环境低温温度进行比较；

基于比较结果，选择所述加湿机的加湿速率，控制上所述循环风机控制所述新风口和所述排湿口以所述第二开度打开，并且保持所述预热风道开启。

6.根据权利要求4所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述预设差值区间包括：

第一差值区间，所述第一差值区间为大于第一预设差值的区间；

第二差值区间，所述第二差值区间为大于等于第二预设差值且小于等于所述第一预设差值的区间；

第三差值区间，所述第三差值区间为小于所述第二预设差值的区间；并且

当所述外环境干球温度落入所述第一差值区间时，控制所述加湿机以第二加湿速率开启，所述第二加湿速率大于所述第一加湿速率；

当所述外环境干球温度落入所述第二差值区间时，控制所述加湿机以所述第一加湿速率开启；

当所述外环境干球温度落入所述第三差值区间时，控制所述加湿机以小于所述第一加湿速率的第三加湿速率开启。

7.根据权利要求4所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述预定状态为烟叶表层有水汽凝结。

8.根据权利要求1所述的用于烟草烘烤系统的控制方法，其特征在于，所述预设温度区间包括:

第一温度区间，所述第一温度区间为小于第一预设温度的区间；

第二温度区间，所述第二温度区间为大于等于所述第一预设温度且小于第二预设温度的区间；

第三温度区间，所述第三温度区间为大于等于所述第二预设温度且小于第三预设温度的区间；和

第四温度区间，所述第四温度区间为大于等于所述第三预设温度的区间；并且

当所述湿球温度落入所述第一温度区间时，控制所述新风口和所述排湿口关闭；

当所述湿球温度落入所述第二温度区间时，维持所述新风口和所述排湿口的当前开度；

当所述湿球温度落入所述第三温度区间时，控制所述新风口和所述排湿口以第四开度开启；

当所述湿球温度落入所述第四温度区间时，控制所述新风口和所述排湿口完全打开。

9.一种烟草烘烤系统，其特征在于，所述烟草烘烤系统包括:

用于装烟草的烤房；

加热室，在其中装有加热器和可调节加湿速率的加湿机，在所述加热室上设有连通外部环境的新风口和排湿口以及连通所述烤房的回风口，在所述回风口中布置有可调节转速的循环风机；和

烤房内温度传感器和外环境温度传感器，分别用于检测外环境和所述烤房内的干球温度和湿球温度，

其中，所述烟草烘烤系统使用根据权利要求1-8任一项所述的用于烟草烘烤系统的控制方法对烟草进行烘烤。