PROTOS70细支卷烟机搓板堵塞问题的研究与改进

Y卷烟厂的多台PROTOS70卷烟机进行100 mm细支烟生产后,搓板堵塞现象频发,设备效率大大下降。分析、研究PROTOS70细支卷烟机搓板堵塞频发的原因,以提高设备效率、提升烟支搓接质量。

基于灰色系统法的卷烟制丝线松散润叶出料含水率稳定性研究

文章选取某卷烟厂制丝线2022年11月—2023年10月生产的高、中、低三个规格的烟丝,运用灰色系统法对其在松散润叶滚筒出口的含水率进行规格、月份、年度三个维度的分析。研究发现,高、中、低规格烟丝在松散润叶工段,出料含水率均能满足各自工艺要求。高、中、低规格烟丝均出现2023年2月和7月松散润叶出料含水率骤减、其他月份间改变则较平滑的趋势。在高、中、低三个规格的烟丝中,高规格烟丝松散润叶的出料含水率表现最为稳定,中规格烟丝次之,低规格烟丝最差。

HDT气流烘丝机关键加工参数对卷烟感官质量、物理指标的影响

目的:为了明确气流烘丝机的关键加工参数Winnover蒸汽流量、工艺热风温度对卷烟感官质量、物理指标的影响,以提高卷烟中气流丝的感官质量、物理质量而进行研究。方法:采用析因设计及因子分析方法。结果:随着叶丝干燥工艺气流温度的升高,卷烟香气透发性、明亮感增强,杂气降低,但干燥感、刺激感会有所增加,口腔甜润感有所损失,舒适度有所降低。随着Winnover蒸汽流量的增加,卷烟香气透发性增强,香气醇正,但烟气形态受影响。Winnover蒸汽流量对烟丝整丝率产生的影响大于工艺气流温度;随着Winnover蒸汽流量的增加整丝率略有下降;随着工艺气流温度的提高整丝率先上升后下降。工艺气流温度对烟丝碎丝率产生的影响大于Winnover蒸汽流量;碎丝率随着Winnover蒸汽流量的增加而略有增加;碎丝率随着工艺气流温度的提高呈先上升后下降趋势。工艺气流温度对云烟某品牌气流丝填充值产生的影响大于Winnover蒸汽流量;填充值随着Winnover蒸汽流量、工艺气流温度的增加呈先上升后下降的趋势。结论:通过本研究,从感官质量看,云烟某品牌气流烘丝工序最优加工参数组合依次为:150(℃)/700(kg/h)>170(℃)/500(kg/h)>140(℃)/500(kg/h)>160(℃)/600(kg/h)。从叶丝物理特性看,云烟某品牌气流烘丝工序最优加工参数组合为:160(℃)/600(kg/h)。

一种卷烟辅料智能化配盘方法

目前,大多数烟草工业企业普遍采用人工辅料配盘模式,操作人员按照生产计划和工艺流程,将各个种类的辅料配盘到一个托盘上,放置的烟用辅料种类、数量、品牌根据要求进行配盘。但是大多数时候辅料配盘方式仅关注外观的良好性与运输的稳定性,缺乏对于配盘合理性及托盘使用效率的研究,配盘方式效率低、准确性差,进而导致高架库使用率降低等问题。该文针对传统辅料配盘方法忽略托盘使用效率的问题,设计一种新的卷烟辅料智能化配盘模型,引入粒子群优化算法,通过2个阶段得到最优的辅料配盘状态,最后通过实验证明,该文设计方法有效节约托盘使用数量,提高高架库使用效率。

基于近红外光谱距离度量的烟叶均质性评价研究

现阶段,对烟叶均质性的评价一般是检测出烟叶化学指标,再运用化学指标进行均质性判定,这需要耗费大量的人力财力。基于多元统计分析的距离度量方法,对烟叶近红外光谱进行预处理后计算光谱间的距离,并研究了烟叶常规化学成分变异系数与烟叶近红外光谱距离变异系数之间的典型相关关系,建立了一种直接使用光谱欧氏距离、马氏距离、城市街区距离、切比雪夫距离和闵氏距离的变异系数来评价烟叶主要常规化学成分及其相对比例均质性的方法。典型相关性为0.799,烟叶化学成分变异系数集合已解释的方差比例为0.854,距离度量变异系数集合已解释的方差比例为0.798。为直接运用光谱建立烟叶质量均匀性评价提供了数据支撑,为快速、高效、低成本地实现烟叶均质性反馈控制奠定了基础。

FMEA在物流设备管理中的应用

本文探讨了FMEA在物流设备管理中的应用。首先分析了现有物流设备维护工作模式存在的维修不及时、维护不到位等问题。其次介绍了FMEA的基本理论及应用背景,分析了FMEA在物流设备管理中的适用性,具体包括了FMEA在日常设备管理工作中的应用范围、分析方法、步骤、评分规则、规则说明和填写标准。本文研究了将FMEA引入到物流设备管理中,确定了FMEA在物流设备管理中的适用性,明确了实施流程,并针对具体设备进行了详细FMEA分析,降低物流设备运行风险。

基于有向图的卷烟生产批次跟踪谱系的建立

随着分组加工技术在卷烟企业中的应用,全配方加工中的树型结构已无法表征制丝线生产批次之间的多对多关系并建立批次跟踪谱系。为此,通过对分组加工中批次管理的技术特点进行分析和研究,提出了采用有向图法建立卷烟生产批次跟踪谱系的方法。结果表明,该方法可以有效地表征分组加工中批次之间的相互关系,进而建立起分组加工中复杂混合批次跟踪谱系,从而为卷烟生产MES系统质量追溯和生产性能分析等提供数据依据。

基于理化性质差异的滇橄榄特征香料定向制备

以滇橄榄为例,建立了基于目标组分理化性质的滇橄榄香料制备方法,筛选滇橄榄中可提升甜感,生津,具有果韵、花韵等的化合物标记为目标组分,剩余化合物则标记为非目标组分。结果表明:①滇橄榄目标组分和非目标组分,在分子量、保留时间、沸点和疏水性分布上有一定差别,理化指标差异程度及大小分布方向不尽相同;②与原提取物相比,定向制备组分中含有7个目标组分化合物,乙酸异戊酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸芳樟酯相对含量增幅明显,目标组分富集效果较为明显;③感官评吸表明,定向制备组分在烟气丰富性、甜润感和细腻性上改善较为明显,实验范围内,按烟丝质量的0.05%添加量效果较好。目标组分定向制备的思路,可有效富集对感官具有正向作用的化合物,为开发品质更优的烟用天然香料提供了新途径。

镭射BOPP基膜循环拉伸力学性能的试验研究

目的为研究双向拉伸聚丙烯(Biaxially Oriented Polypropylene,BOPP)薄膜在重复拉伸使用后的弹性模量变化以及应变变化趋势。方法以26μm BOPP薄膜为研究对象,以1、1.5、2、2.5、3、3.5、4 N为最大加载力分别进行加载周期为15次的单轴循环拉伸试验,总结对比循环次数以及加载力对弹性模量及棘轮应变的影响,分析薄膜性能变化趋势。结果通过对比同一加载应力不同循环下的弹性模量以及棘轮应变,发现在预设加载力下随着循环次数增加,薄膜弹性模量呈增大趋势,且增大幅度逐渐减小,其棘轮应变与弹性模量变化趋势一致;通过取均值对比不同加载力下的弹性模量以及棘轮应变变化,发现薄膜弹性模量随加载力增大而先增大后减小,最大应变以及最小应变均随加载力的增加而增大。结论通过试验研究得出了BOPP薄膜在循环拉伸中弹性模量及棘轮应变随加载力、循环次数增大的变化趋势;对薄膜性能变化有了一定的预测,并为实际加工中的张力选择提供了指导性建议。

复合滤棒双螺旋中线胶上胶系统设计与应用

为解决复合滤棒发射时端头基棒脱出率高的问题,设计一套双螺旋中线胶上胶系统。该系统由乳胶分配器、胶泵电机、胶管、胶枪构成;对胶线仿真确定为“正反”喷涂模式;利用中心复合设计试验优化双胶枪运行参数使得运行稳定且喷涂面积最大。以红云红河烟草(集团)昆明卷烟厂使用的MERLIN机组为对象进行测试,结果表明,装置使用后运行稳定,复合滤棒端头基棒脱出率由1.63‰降低至0.25‰。该技术可为提高复合滤棒产品质量提供支持。

卷烟企业除尘系统节能优化

为了合理控制风力分布,降低除尘风机系统电耗,本文分析了除尘风机系统运用现状,研究了除尘风机负压闭环控制和分级补充控制,建立了除尘节能控制系统。该系统可根据现场生产需要提供风力,让电机始终运行在最佳节能点。实施结果表明:(1)节能控制系统综合节电率达到了46.69%;(2)电机功率因数平均提高0.16;(3)改善了风力分布,除尘效果略有提升。

烟草行业中细支卷烟表观燃烧性能检测设备优化研究

烟草行业对检测设备的有效性和可靠性都有很高的要求,目前我公司针对卷烟燃烧过程中燃烧锥掉落率测试仪,中细支卷烟工艺验证进行研究。对使用过程中的数据进行分析,该测试仪对卷烟燃烧、抽吸过程中的数据研究作用明显。为弥补平常使用损耗和进一步增加设备对各类型烟支的适应性,优化了该设备取放烟支的零部件。通过设备对烟支在燃烧过程进行检测,根据得出的数据,进一步优化设备性能。

重复测量对滤棒物理指标影响程度分析

在生产及滤棒物理指标相关试验中需要对滤棒进行重复测量。为探讨重复测量滤棒对其物理指标的影响程度,分别对30组滤棒(每组10支)进行两次测量,每组样品两次测量间隔时间为7~240分钟。结果表明:重复测量对滤棒重量造成的损耗可以忽略不计;重复测量过程会导致圆周降低约0.05mm,测量后圆周向原状态逐渐恢复,一小时后圆周减小值趋于稳定,约为0.01~0.02mm;重复测量导致长度缩短约0.02~0.08mm,在地面放置柔软物缓冲可有效降低其缩小值;重复测量后吸阻升高0.4~2mmWG,推测其受重复测量圆周、长度变化因素影响。重复测量对圆度、硬度影响不显著。本文可为其他关于滤棒物理指标的研究提供理论支持,降低因重复测量导致的误差。

两台机器下的流水车间调度算法与程序实现

在制造业规模和体量不断急速扩大、膨胀的今天,生产调度问题已成为十分重要的研究课题。研究生产调度问题可以进一步缩减生产过程中的时间和原料消耗,优化人员分工,从而提高企业的运转效率。论文从流水车间调度的一个切入点出发,研究了两台机器下的流水车间调度问题,以最小化完工时间为目标,采用精确求解算法(Johnson算法)进行证明推导,构建模型,编译程序,最终得到最短完工时间及其最优加工顺序。

基于模型融合的薄板烘丝机出口水分预测研究

以薄板烘丝机出口水分为研究对象,利用三种机器学习模型对烘丝机出口水分进行建模分析和预测,采用加权平均模型融合策略,以验证集的模型均方误差作为模型融合的权重计算依据进行模型融合。测试结果表明:融合模型相对于单独的三种机器学习模型,各拟合优度指标均有一定的改进,其中对于XGBoost模型的均方误差改进最大,降低了30.26%。该预测模型充分利用了三个模型的优势,可作为一种烘丝机出口水分预测的新思路。

便携式电容器放电装置的研制

在电力传输过程中,通过在供电线路上接入电容器,可以对电感产生的无功功率进行有效补偿,以减少线路的损耗。电容器退出工作后,电容上存在许多残留电荷,检修前必须进行有效放电,否则有可能导致设备损坏和触电事故。本文在对市场现有的电容器放电方式和装置进行充分调研分析后,结合目前电容器设备的具体情况,根据电容器的工作原理、放电原理进行选材,自主研制了便携式电容器放电装置,消除了目前电容器放电过程中存在的安全隐患,使电容器放电更加方便快捷。

面向图卷积神经网络的FPGA部署及加速研究

图卷积神经网络(GCN)算法在处理图结构数据任务中取得了突破性的成功,然而训练图卷积神经网络需要大量的内存空间及多次的随机内存访问等,这限制该算法的进一步部署应用。现有图卷积神经网络的部署及加速方案大多基于VitisHLS工具,该工具利用C/C++进行开发,几乎没有采用硬件描述语言的方案,存在软硬件加速不彻底问题。针对上述问题,设计一种面向GCN的FPGA部署及加速架构。该架构主要由计算模块和存储模块构成,两者都是利用硬件描述语言实现。计算模块主要是用硬件描述语言来实现图卷积神经网络的关键算法,即将图卷积神经网络的关键算法映射到现场可编程门阵列中以实现硬件加速;缓存模块主要是调用ROM IP核以及定义二维寄存器组,对输入节点特征、归一化后的邻接矩阵、各个层的量化参数以及中间变量进行存储,从而提高GCN算法的并行度。首先在Pycharm平台上进行模型训练并提取参数进行量化,然后在Vivado平台上对图卷积神经网络进行设计和仿真测试,对比CPU、GPU的运算性能。实验结果表明,所设计的图卷积神经网络加速架构提升了模型的推理速度。

基于SolidWorks不完全齿轮与槽轮机构的动力学仿真对比分析

以卷烟包装机中烟包翻包运动为研究对象,通过使用SolidWorks软件,对不完全齿轮和槽轮机构进行了三维实体建模和装配。随后,利用Motion插件对这2个机构进行了动力学模拟,通过模拟结果得到了2种机构从动件的角速度和角加速度随时间变化的曲线。结果显示,槽轮机构在传动过程中角速度和角加速度波动相对较小,其冲击振动较小,是卷烟包装机烟包翻包运动装置的首选机构。

Hotelling T^2结合多组分NIR校正模型在卷烟生产过程质量监测中的应用

为有效利用近红外技术结合化学计量学方法监测卷烟生产配方模块质量,通过建立卷烟配方模块主成分类模型,提取Hotelling T2统计量对配方调整前后的样品进行验证,其中配方调整前150个样品的Hotelling T2统计量分布于95%(Hotelling T2=22.70)置信范围内,配方调整后50个样品的Hotelling T2统计量均超过99%(Hotelling T2=28.16)置信范围;同时采用所建立的校正模型预测配方调整前后样品的烟碱、总氮和总糖含量,预测结果显示,150个配方调整前样品的烟碱、总氮和总糖含量处于M±3S质量控制范围内,50个配方调整后样品的烟碱、总氮和总糖含量均超出M±3S质量控制范围。该方法既可监测配方模块整体质量的稳定性和均匀性,也可预测配方模块化学成分含量的变化。

基于场景生成法的包含风能利用的机组组合问题研究

风能一直被广泛应用于各个领域,但风机的输出功率并不稳定。本文在考虑风能不稳定的情况下,在传统的机组组合调度方案中加入了风机。采用蒙特卡罗概率抽样法生成预测风力发电的场景集,并基于概率距离的同步生成减少法对原始场景集进行筛选,得到更接近真实情况的场景集。通过采用风机出力优先填充负荷的方法,建立了基于经济目标的传统机组组合模型。最终,利用建立的模型和方法得到了包含三个风电机组的IEEE-30总线系统的最优解,并验证了该模型的有效性。