烟草制丝加料加香过程的无辨识自适应控制方案

烟草制丝过程中当烟丝流量波动较大时,采用传统PID控制方案的加料加香系统稳定性差,控制精度低,造成成品烟丝中辅料和香精分布不均,影响批次产品质量。为此,提出了无辨识自适应控制方案,控制算法简单且易于工程实现,可根据烟丝流量波动情况在线自动校正控制器参数,优化控制性能,实现快速调节和高精度控制。应用结果表明,采用无辨识自适应控制方案能有效提高加料加香过程控制的稳定性和控制精度,加料加香过程的瞬时比例标准偏差由0.05左右降低到0.01左右,最大控制误差由0.3以上降低到0.1以下。控制系统具有良好的鲁棒稳定性,保证了成品烟丝中辅料和香精比例的准确和均匀,提升了制丝生产过程的控制水平。

基于批次的制丝质量检验系统的设计应用

传统的质量检验作业按业务单据内容完成,由于业务单据中存在多个牌号和多种检验项目,其主线是业务单据号,按业务单据设计的信息系统无法实现对牌号和检验项目进行分析,为此引入批次主线设计了基于批次的制丝检验作业流程。通过批次贯通制丝生产过程各工序检验项目,实现了制丝检验业务按批次进行查询、统计和分析,改变了传统的检验作业模式,解决了传统检验系统检验项目数据混杂的问题。实际应用效果表明,该系统操作简单,检验业务合理,报表清晰明确。

制丝质量检测仪器数采集成系统设计

随着制丝信息化、自动化水平的不断提高,制丝各种质检仪器逐步替代了繁琐的手工操作,但仪器均具有较强的针对性和独立性,通过先进的计算机和网络技术,设计出一套制丝质检仪器数采集成系统,实现各种检测数据的集中管理,并进一步提高检验工作效率。

异型盒包材料对卷烟含水率的影响

为研究异型盒包材料对烟支含水率的影响,建立了烟丝、卷烟纸、接装纸、硫酸纸、滤棒及盒包材料的等温吸附曲线,并通过DLP模型方程拟合水活度和含水率的相关性,验证拟合结果。根据质量守恒定律并结合DLP方程拟合结果,构建异型盒包体系内各物料含水率预测方法,开展方法的验证试验。结果表明,(1)利用DLP模型方程拟合烟丝及各烟用材料的等温吸附曲线,拟合结果的决定系数均大于0.9990,且含水率实测值与预测值平均相对误差均在5%以内,说明方程具有较高的准确性;(2)相对湿度90%环境条件下,密封度良好的异型烟包在15 d内能较好地隔绝外部环境相对湿度的影响;(3)经不同相对湿度平衡后的盒包装入相同烟支,在18 d后体系内水分可达到充分平衡;(4)根据质量守恒定律并结合DLP方程拟合结果所优化的异型盒包体系内各物料含水率的预测方法具有较高的准确性,不同含水率的异型盒包材料对烟丝、滤棒及硫酸纸造成的影响不同,说明控制异型盒包材料含水率在合理范围内,可以使成品烟支含水率满足质量要求。

基于激光扫描堆积表面重构的烟丝布料调控技术及应用

为提高贮丝柜烟丝布料均匀性,采用激光扫描表面重构技术建立了烟丝布料控制系统。利用激光扫描仪测量贮丝柜烟丝堆积表面高度,当波峰与波谷之间的高度差H>阈值H0且烟丝堆积截面的波谷面积M≥λS(λ为面积比例系数,S为铺料截面积增量)时,调整分配车的步进距离,通过降低高度差调控烟丝堆积表面状态。利用该系统对烟丝布料状态进行调控,结果表明:(1)调控后烟丝堆积高度差从139 mm降低到67 mm,标准偏差由79 mm降低到50 mm,变异系数降低5百分点;(2)调控后烟丝含水率、填充值、整丝率和碎丝率变化量分别为0.08百分点、0.1 cm^(3)/g、2百分点和0.3百分点,均优于调控前水平;(3)烟丝含水率、整丝率、碎丝率标准偏差分别降低0.07、0.49、0.10百分点。该技术可为提高制丝过程稳定性和烟丝工艺质量提供支持。

基于动态压差的卷烟小盒密封度无损检测方法的建立

为解决现有卷烟小盒密封性检测方法中存在的测量精度低、破坏样品、耗时长等问题,建立了一种基于动态压差的卷烟小盒密封度无损检测方法。将卷烟小盒置于封闭负压体系使小盒内气体泄漏,实时记录封闭体系的压力变化曲线,采用伯努利方程对压力变化过程进行推导和拟合求解,通过获得有效泄漏面积用于表征卷烟小盒密封度。对该方法的准确性、重复性等进行测试,结果表明:(1)使用标准样品对该方法进行检验,测量结果与实际泄漏面积的相对误差均在1.1%以内,相对平均偏差在2%以内;(2)测试时间为7 s,封闭体系的初始压力为-3100 Pa时,检测效果最佳;(3)测定结果的变异系数在6%以内;(4)该方法与行业现行标准方法的相关系数R=0.987。该方法可为实现卷烟小盒密封度快速和无损检测提供支持。

非空调环境下制丝车间微雾加湿控制系统的设计

为解决干燥季节非空调环境下制丝车间相对湿度低而造成烟丝含水率波动大等问题,设计了一种微雾加湿控制系统。基于车间原有送新风系统,在新风入口处配置微雾加湿控制系统,通过生产区域的湿度传感器对加湿量进行控制,减小环境湿度波动,提高烟丝含水率稳定性。以龙岩烟草工业有限责任公司生产的“七匹狼”牌卷烟为对象进行测试,结果表明:应用微雾加湿控制系统后,干燥季节非空调环境下车间批次间相对湿度稳定性提升56.3%,烘后叶丝、掺配梗丝以及加香后烟丝的含水率批次间稳定性分别提升19.0%、12.9%和30.8%。该技术可为提高烟丝加工工艺质量提供支持。

基于IS-PDCA的卷烟产品批次质量评价和追溯系统的设计与运用

从传统批次质量相关系统在质量管理和追溯方面存在的问题出发,论述了建设卷烟产品批次质量评价和追溯系统在推进精益管理中的必要性,并阐述了IS-PDCA的精益质量管理理念在卷烟质量评价和追溯系统的设计和运用中的具体实践,探讨其在卷烟制造全过程批次质量提升中的应用思路.