一种非稳态过程的加料控制方法与流程

本发明属于烟草加工，具体涉及一种非稳态过程的加料控制方法。

背景技术：

1、在烟草物料的加工过程中，加料是提升卷烟感官质量、改善刺激性和杂气的关键工序。目前，烟草物料的加料多采用滚筒加料方式，加料喷嘴安装在滚筒设备的前端，批次物料流量设定为固定值，加料程序根据设定的加料比例按照实际物料流量进行追踪加料，因此物料流量的变化会造成加料瞬时精度的波动，进而影响加料的均匀性。

2、在实际生产过程中，由于料头和料尾的物料流量较小，或出现断料情况后，物料流量的波动较大，导致实际加料比例与设定加料比例偏差较大，而加料程序为了保证整批次的加料精度，在实际加料低于设定比例时，采用超设定比例方式进行料液追踪补加，在实际加料高于设定比例时，采用低设定比例方式进行料液追踪减加，造成批次内加料的瞬时精度较差，进而导致批次内物料料液施加的不均匀。同时，由于物料流量料头和料尾阶段的物料量较少，采用单一的前端加料方式，引射料液的蒸汽(或压缩空气)压力较大，施加过早，会使料液透过物料喷射的滚筒内壁上，造成物料粘附，施加过晚，会造成一部分物料未施加料液，进而影响到批次物料加料的均匀性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种非稳态过程的加料控制方法，结合物料在输送过程中的监测技术，解决上述因为物料流量不稳导致的批次内物料料液施加不均匀的问题。

2、为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的：

3、一种非稳态过程的加料控制方法，包括以下步骤：

4、s1、设备启动，所有物料监测器均没有检测到物料信号，待加料的物料进入流量控制系统的喂料仓后端；

5、s2、确定加料的料头生产阶段：提升喂料的喂料仓底部的第二物料监测器和第三物料监测器均探测到物料至加料机出口处的第八物料监测器探测到物料的时间段为料头生产阶段，此时物料流量设定为m1，前端加料装置不加料，待前端加料装置处的第六物料监测器探测到物料后，后端加料装置根据电子秤采集的实际物料流量m1，按照本批次设定的加料比例进行追踪加料；

6、s3、确定加料正常生产阶段：此阶段物料流量设定为m2，前端加料装置按照步骤s2设定的物料流量m1按本批次设定的加料比例进行定值加料，后端加料装置根据电子秤采集的实际物料流量m2，按照物料流量m2-m1和本批次设定的加料比例进行追踪加料；

7、s4、确定料尾生产阶段：提升喂料的喂料仓底部的第一物料监测器、第二物料监测器及第三物料监测器均末探测到物料时至后端加料装置处的第七物料监测器探测到无物料的时间段为料尾生产阶段，此时物料流量设定为m3，前端加料装置停止加料，后端加料装置根据电子秤采集的实际物料流量m3，按照本批次设定加料比例进行追踪加料。

8、进一步的，步骤s1中的所有物料监测器包括设置于提升喂料的喂料仓底部的第一物料监测器、第二物料监测器及第三物料监测器，设置于电子秤后端的第四物料监测器，设置于加料机入口处的第五物料监测器，设置于前端加料装置处的第六物料监测器，设置于后端加料装置处的第七物料监测器及设置于加料机出口处的第八物料监测器。

9、进一步的，步骤s2中还包括加料机入口的振槽挡料板自动升起，加料机入口处的第五物料监测器探测到物料后振槽挡料板落下，物料进入加料机。

10、进一步的，还包括断流阶段控制：当流量控制系统采集的本批次物料累计重量达不到本批次物料的总重量，且电子秤后端的第四物料监测器及加料机入口处的第五物料监测器均末探测到物料时，确定为断流阶段，依据上述的步骤s2至s4进行流量和加料控制。

11、进一步的，步骤s3中的物料流量设定为m2与本批次物料工艺技术标准的物料流量相一致。

12、进一步的，m1＝m2 x 70％，m3＝m2 x 30％。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明提供一种非稳态过程的加料控制方法，结合物料在输送过程的监测技术，采用双加料装置和不同生产阶段变流量控制方式，重点针对料头、料尾和断流阶段，通过改变物料流量的设定值和料液施加方式，降低不同生产阶段物料流量变化对加料精度的影响，稳定料头料尾和断流过程的瞬时加料精度，进而保证总体加料精度和批次加料的均匀性。通过本发明的实施，加料瞬时精度由原来的3％以上降低到1％以内，批次加料总体精度由0.5％左右降低到0.2％以内，滚筒内物料粘附量由10-20kg/批减少到3kg/批以内，显著提升了加料质量。

技术特征：

1.一种非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，步骤s1中的所有物料监测器包括设置于提升喂料的喂料仓底部的第一物料监测器、第二物料监测器及第三物料监测器，设置于电子秤后端的第四物料监测器，设置于加料机入口处的第五物料监测器，设置于前端加料装置处的第六物料监测器，设置于后端加料装置处的第七物料监测器及设置于加料机出口处的第八物料监测器。

3.根据权利要求1所述的非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，步骤s2中还包括加料机入口的振槽挡料板自动升起，加料机入口处的第五物料监测器探测到物料后振槽挡料板落下，物料进入加料机。

4.根据权利要求1所述的非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，还包括断流阶段控制：当流量控制系统采集的本批次物料累计重量达不到本批次物料的总重量，且电子秤后端的第四物料监测器及加料机入口处的第五物料监测器均末探测到物料时，确定为断流阶段，依据上述的步骤s2至s4进行流量和加料控制。

5.根据权利要求1所述的非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，步骤s3中的物料流量设定为m2与本批次物料工艺技术标准的物料流量相一致。

6.根据权利要求1所述的非稳态过程的加料控制方法，其特征在于，m1＝m2x 70％，m3＝m2 x 30％。

技术总结
本发明涉及一种非稳态过程的加料控制方法，重点针对料头、料尾和断流阶段，结合物料在输送过程的物料监测技术，采用双加料装置和不同生产阶段变流量控制方式，通过改变物料流量的设定值和料液施加方式，降低不同生产阶段物料流量变化对加料精度的影响，稳定料头、料尾和断流过程的瞬时加料精度，进而保证总体加料精度和批次加料的均匀性，提升了加料质量。

技术研发人员：孙觅,李全胜,李春光,郭华诚,宋伟民,付永民,纪晓楠,熊安言,刘欢,杨琦
受保护的技术使用者：河南中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15