基于智能控制技术在烟草设备中的应用分析

基于智能控制技术在烟草设备中的应用分析
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研究与探索Research and Exploration ·智能制造与趋势
中国设备工程 2023.12 （上）
于智能控制技术的应用与发展，可以通过智能化控制或者是模糊控制的方式开展生产操作，从而提升了电气系统控制的自动化水平。

以往传统的电气系统控制会受到人为因素的影响，导致设备故障，从而降低了烟草的生产效率，通过智能化控制技术，可以提高设备运行的精准度，降低设备的故障率，一旦设备发生故障，也可以及时地给出预警，在解决设备故障的同时发现潜在的问题隐患，例如，变压器发生故障后，给予智能控制对变压器残留汽油分析，这样就能够大大提高故障诊断效率，及时修复故障，保障生产过程不出现任何差错与纰漏，也能够提高设备运行的安全性及稳定性。

3.3 智能加香加料
在传统的加香加料的生产线上，添加香料时会产生不稳定的因素，以及在添加的过程中发生添加不均匀的情况，这样会降低烟草产品的合格率，也会减少烟草的产值；在烟草生产过程中，也会发生香料混淆、清罐不及时的问题，这样会造成生产质量事故，给烟草企业带来一定的负面影响。

在烟草设备中运用智能化控制技术，对香料的添加所存在的问题能够得到切实有效的解决，当前大多数烟草生产线会采用智能化精品生产线，通过应用智能化控制技术，可以保证烟丝香料添加的均匀性与一致性，可以实现智能化加香加料。

首先，可以实现多工序添加，确保在添加香料时具有较高的稳定性和均匀性，不易出现过多或过少的问题；其次，是每个保温罐上均贴有标签，并应用国际标准识别系统，这样所生产的烟草香料无论是在运输中还是在移动中，都能够进行全程追溯；最后，可以应用双系统的加香加料设备，这样能够解决烟草生产过程中发生香料混淆、清罐不及时的问题，从而避免在加香加料过程中的各种不可控因素。

3.4 激光选叶
为了确保每支烟草都是高质量的，符合烟草生产标准的，这就需要保证生产烟草的原材料是高质量的。

可以运用智能化控制技术，对烟草原材料的选择采用激光选叶技术进行筛选，这样就能够使烟草原材料符合生产标准，并且为后续的烟草生产质量控制奠定良好的基础。

激光选叶技术就是利用激光，从多角度进行烟叶筛选，比如，从光谱、形状等，以便于实现多元化分析，确保所选取的烟草质量最优化，这样也就确保了烟草能够达到食品的生产标准，同时也大大提高了烟草选取的效率。

3.5 智能九式烘丝
在烟草的生产过程中，我们可以引进九式烘丝机，从前的烘丝是单一式的，效率也是比较低下的，但是九式烘丝机创造性地将烘丝模式从一变成了九，也就是说，不同烟丝可以采用不同的烘干加工模式，为每种烟丝定制不同的烘丝模式，同时，考虑到烟丝经过高温烘干后，烟丝会因为高温损伤原本就有的烟草香气，因此，我们在对烟丝进行烘烤后，会对烟丝进行低温轻处理。

目前，国内还拥有处理温度最低和体积最小的烘丝机，能够十分有效地保留烟草的原本香气，同时还能有效地处理各种烟丝，提高产量和效率。

3.6 智能分贮纯化
烟草在生产过程中，要想保证最佳的烟草质量，就必须在生产的全过程中保持适宜的温度和湿度，让烟丝能够随时都贮存在最佳的湿度和温度的环境中，使得烟丝在每个环节都能够保持良好的纯化效果。

而智能化控制技术就能够很好地解决这一问题，而且还可以通过智能化控制技术研发一种木箱，这种木箱是智能化控制的，实现了对木箱内部温度和湿度的智能控制，将烟丝存放在木箱中，也能够保持良好的贮藏条件，进而保障烟草品质不会受到外界因素影响。

3.7 神经网络技术的应用
卷积神经网络技术在烟草设备中的应用也是十分重要的，卷积神经网络具有共享、降采样、疏密连接等特点。

卷积神经网络技术可以根据数据本身的特性，去简化数据的维度，由于烟草设备生产的数据是庞大且复杂的，因此，这种技术很适合来处理烟草的生产数据。

除此以外，卷积神经网络技术可以实现卷积与自采样的交替，采用BP 算法进行反向传递，在更新数据方面也是利用了特别的梯度下降法。

现在很多烟草生产厂家使用了卷积神经网络技术，实现了技术在烟草生产过程中对各设备的精准控制。

比如，信息的传输、电机的启停等，使用网络技术来控制烟草设备会让整个过程的控制更加精确，最大限度地调整信号传输效率，很大程度上降低了系统安装、运行和劳动力成本，提升了烟草生产的经济效益。

3.8 智能视觉的应用
烟草在生产过程中需要大量的人工劳动力，因此，将智能视觉技术应用到烟草设备中，可以有效地节省劳动力，进而大幅度提高生产效率，还能保证生产的精准度，减少生产失误。

智能视觉就是让机器代替人眼，机器对物品的测量要比肉眼更加精确，与此同时，智能视觉在烟草生产过程中可以做到对生产的实时监控，将实时监控到的数据以及其他信息反馈给相关的生产人员，换言之，就是它可以保证生产人员不会因为速度上的问题而影响烟草的生产工作。

因此，我们要结合自身的烟草生产工作量，选择数量适宜、容量适宜的智能视觉，要充分考虑系统所需要承担的工作量，在此基础上，使得系统的处理能力能够满足工作的要求，从而提高生产效率。

而且智能视觉还可以实现非接触测量，将测量者与被测对象统一结合，而且不会影响它测量的精确度和速度。

此外，智能视觉还可以实现远距离的识别测量。

3.9 未来发展趋势
烟草设备的智能化是未来的趋势，涉及方方面面各个领域，比如数据学、信息技术等，是一项综合性的技术。

像给烟草贴上标签，通过追踪标签来实现生产运输的智能化，这项技术会得到广泛的应用；还有神经网络模型的运用，它可以在海量的数据样本中精准地捕捉每个样本数据的特征，从而更加迅速地处理这些样本数据，因此，随着科学技术的不断发展变化，智能化控制技术也会越来越普及，研究更高精度的烟草设备也是未来的
发展趋势。

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基于设备互联互通的智慧计量实验室建设研究。