控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法和系统

技术领域

本发明涉及烟草加工技术领域，尤其涉及一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法和系统。

背景技术

烟草制品生产过程中，叶丝风选机的作用，将烟丝中的梗签或其它不需要的杂质分离，筛选出烘丝后的高品质合格烟丝，保障后续工序的顺利进行。传统的叶丝风选机通常使用旋转风机，通过空气流和机械振动将烟丝分离出来。然而，在这些传统系统中，频率(即叶丝风选机风机运行速度)的变化可能导致梗签的剔除量不稳定，这可能会影响烟丝的质量和生产效率。

为解决上述问题，烟草行业一直在寻求改进的方法和系统，确保叶丝风选机的运行频率可以精确控制，从而稳定梗签的剔除量。一些现有技术尝试了不同的控制方法，包括使用传感器和反馈系统等，但这些方法可能受到噪音、精确度和实施复杂性等方面的限制。

因此，有必要提供一种更有效、更精确且稳定的方法和系统，在叶丝风选机中控制叶丝风选机风机的频率，从而确保稳定的梗签剔除量，提高烟丝加工过程的效率和品质。

发明内容

本发明提供了一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法和系统，以解决上述现有技术中的技术问题。

本发明采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法，包括：

确定生产前不同烟牌，叶丝风选机最佳风选运行频率；

获取烘丝前入口水份、物料流量、烘丝后出口水份，计算出烘后烟丝每秒实时流量；将烘后烟丝每秒钟实时流量进行实时累加，得出烘后烟丝实时累计重量；

获取风选后梗签皮带秤实时累计重量，结合烘后烟丝实时累计重量计算实时梗签剔除率；

利用数据堆栈实时对比梗签剔除率；

判断生产过程中的实时梗签剔除率与工艺指标剔除率的大小，调节叶丝风选风机频率；

建立叶丝风选机风机频率防错限，稳定叶丝风选机的梗签剔除率。

进一步的，针对不同烟牌，收集和统计人工调节叶丝风选机的一级风选机频率V1和二级风选机频率V2，代入叶丝风选机的一级风选机和二级风选机，通过纠偏确定一级风选机和二级风选机的最佳风机频率。

进一步的，所述计算出烘后烟丝每秒实时流量的公式为：Q2＝(Q1-(Q1*(H1/100)-Q1*(H2/100)))/3600，其中，Q1为烘丝前电子皮带秤实际流量，H1为烘丝前入口水分仪实际值，H2为烘丝后出口水分仪实际值。

进一步的，当烘丝后出口水分仪实际值H2≥8％时，将烘后烟丝每秒钟实时流量Q2进行实时累加，得出烘后烟丝累计重量W1。

进一步的，所述梗签皮带秤设置于叶丝风选机的二级风选机梗签出口处，所述梗签皮带秤实时计量梗签重量W2，获取W1和W2的重量，计算梗签剔除率R＝W2/W1*100％。

进一步的，所述利用数据堆栈实时对比梗签剔除率包括：每秒钟采集一次梗签剔除率R，将R存入长度为100数据堆栈之中，分别取第60个数据T1和第90个数据T2做对比。

进一步的，所述调节叶丝风选风机频率包括：

当R>工艺标准上限，T2≤T1时，每分钟V2增加设定频率；

当R<工艺标准下限，T2＞T1时，每分钟V2减少设定频率；

当R>工艺标准上限，T2≤T1时，每两分钟V1增加设定频率；

当R<工艺标准下限，T2＞T1时，每两分钟V1减少设定频率。

进一步的，所述设定频率为0.1HZ。

第二方面，本发明提供一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的系统，包括：依次连接的烘丝前电子皮带秤、第一振槽、增温增湿机、第二振槽、烘丝机、第三振槽、输送带、叶丝风选机，所述烘丝前电子皮带秤上方设置有烘丝前入口水分仪，所述第三振槽上方设置有烘丝后出口水分仪，所述叶丝风选机包括一级风选机和二级风选机，在所述叶丝风选机的二级风选机梗签出口处设置有梗签皮带秤；所述系统通过第一方面所述的方法实现稳定控制梗签剔除量。

第三方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法。

本发明的有益效果是：本发明通过烟丝烘前和烘后水份的变化得到烘后重量，再获取梗签秤的重量，计算得出梗签剔除率，再同工艺指标作对比，利用数据堆栈调节一级和二级风选机频率。该方法能减少人工干预，实时监测梗签剔除率，可以更准确、及时地响应生产环境和原料变化，有效控制梗签的含丝率，降低生产成本。

附图说明

图1为本发明实施例1公开的控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例2公开的控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的系统的结构框图。

附图标记：1-烘丝前电子皮带秤，2-第一振槽，3-增温增湿机，4-第二振槽，5-烘丝机，6-第三振槽，7-输送带，8-叶丝风选机，9-烘丝前入口水分仪，10-烘丝后出口水分仪，11-梗签皮带秤。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”

实施例1：

图1示出了本实施例公开的一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法的流程示意图，该方法包括：

S1：确定生产前不同烟牌，叶丝风选机最佳风选运行频率。

具体的，针对不同烟牌，收集和统计人工调节叶丝风选机的一级风选机频率V1和二级风选机频率V2，将人工经验值代入叶丝风选机的一级风选机和二级风选机，通过纠偏确定一级风选机和二级风选机的最佳风机频率，使系统能在最优状态下调节。

以A烟牌为例，叶丝风选工序工艺指标：梗签剔除率％≥1.0，剔除物中合格叶丝含量％(5～15)。生产前通过收集和统计人工操作方式下调节一、二级风选机频率V1和V2，将经验值代入A牌号下的叶丝风选机，确定一级风选机的最佳风机频率和二级风选机最佳风机频率；作为优选，V1生产前的风机频率为40.2HZ,V2生产前的风机频率为31.8HZ。

S2：获取烘丝前入口水份、物料流量、烘丝后出口水份，计算出烘后烟丝每秒实时流量；将烘后烟丝每秒钟实时流量进行实时累加，得出烘后烟丝实时累计重量。

具体的，全线启动后，烘丝前电子皮带秤有流量，获取烘丝前电子皮带秤实际流量Q1，烘丝前入口水分仪实际值H1，烘丝后出口水分仪实际值H2；作为优选，当烘丝后出口水分仪实际值H2≥8％时，计算烘后烟丝每秒钟实时流量Q2＝(Q1-(Q1*(H1/100)-Q1*(H2/100)))/3600，将烘后烟丝每秒钟实时流量Q2进行实时累加，可得出烘后烟丝实时累计量W1。需要说明的是，烘丝后出口水分仪实际值H2<8％时，烟丝量较少，水份较低，物料重量较轻，如果通过叶丝风选机则烟丝很容易流入下工序，因此H2<8％时烟丝不进行风选，此时也无需计算Q2。

S3：获取风选后梗签皮带秤实时累计重量，结合烘后烟丝实时累计重量计算实时梗签剔除率。

具体的，所述梗签皮带秤设置于叶丝风选机的二级风选机梗签出口处，所述梗签皮带秤实时计量梗签重量W2，获取W1和W2的重量，计算梗签剔除率R＝W2/W1*100％。

S4：利用数据堆栈实时对比梗签剔除率。

具体的，每秒钟采集一次梗签剔除率R，将R存入长度为100数据堆栈之中。作为优选，分别取第60个数据T1和第90个数据T2做对比。需要说明的是，利用数据堆栈，采用先进先出原则，能及时反映剔除量R的变化，频率是否调节到位。因为物料本身或环境因素，时刻影响着叶丝风选机梗签剔除率，为增加该系统稳定性和及时性，通过实验得到取第60个数据和第90个数据做对比效果最好。

S5：判断生产过程中的实时梗签剔除率与工艺指标剔除率的大小，调节叶丝风选风机频率。

具体的，所述调节叶丝风选风机频率包括：

优选工艺标准上限＝工艺标准下限*120％，其中，

当R>1.2，T2≤T1时，每分钟V2增加0.1HZ；

当R<1.0，T2＞T1时，每分钟V2减少0.1HZ；

当R>1.2，T2≤T1时，每两分钟V1增加0.1HZ；

当R<1.0，T2＞T1时，每两分钟V1减少0.1HZ。

需要说明的是，梗签剔除率对叶丝风选机风机频率调节较为敏感，经实验测试，风机频率调节0.1HZ，梗签剔除效果最好。例如,A牌号当前T1＝1.35，T2＝1.29，说明当前风机频率小了，需要增加风机频率，一段时间后，T1＝1.28，T2＝1.31，说明调整到位，将保持当前风机频率。

S6：建立叶丝风选机风机频率防错限，稳定叶丝风选机的梗签剔除率。

具体的，建立叶丝风选机风机频率防错限，防错限就是频率上下限，此参数需要结合人工调节经验值和实验数据进行设置，主要防止风机频率调节过大，导致剔除的梗签烟丝含量太多，稳定叶丝风选机的梗签剔除率。作为优选，V1风机频率上限为40.8HZ，下限为39.6HZ，V2风机频率上限为33HZ，下限为30.6HZ。

本发明通过烟丝烘前和烘后水份的变化得到烘后重量，再获取梗签秤的重量，计算得出梗签剔除率，再同工艺指标作对比，利用数据堆栈调节一级和二级风选机频率。该方法能减少叶丝风选得人工干预，实时监测梗签剔除率，可以更准确、及时地响应生产环境和原料变化，有效控制梗签的含丝率，降低生产成本。使用本发明的方法后，梗签剔除率由1.5％下降至1.12％，梗签含丝率由14.8％下降至6.81％。

实施例2：

图2示出了本实施例公开的一种控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的系统的结构框图，包括：依次连接的烘丝前电子皮带秤1、第一振槽2、增温增湿机3、第二振槽4、烘丝机5、第三振槽6、输送带7、叶丝风选机8，所述烘丝前电子皮带秤1上方设置有烘丝前入口水分仪9，所述第三振槽6上方设置有烘丝后出口水分仪10，所述叶丝风选机8包括一级风选机和二级风选机，在所述叶丝风选机8的二级风选机梗签出口处设置有梗签皮带秤11；所述系统通过实施例1所述的方法实现稳定控制梗签剔除量。

实施例3：

本实施例提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行实施例1所述的控制叶丝风选机风机频率稳定梗签剔除量的方法。

本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。