打叶复烤线润叶机监控系统的设计与应用
打叶复烤自动化精准配方投料设备的设计与应用
打叶复烤自动化精准配方投料设备的设计与应用2贵州烟叶复烤有限责任公司贵州贵阳550000摘要: 烟草企业安全生产管理信息系统的设计与实现,可以大大降低安全隐患,提高烟草企业的管理质量。
本文对烟草企业的安全生产进行了全面的分析,进而探讨了烟草企业生产管理信息系统的设计与实现。
关键词:打叶复烤;自动化;精准投料;均质化引言大数据技术与烟草动力设备的全面融合,动力设备自动化水平逐步提高,推动了烟草行业发展新常态,也推动了烟草设备的智能化控制和管理,为整体生产效率的提升奠定了基础。
1系统设计1.a.系统组成设备主体分为两个部分,投料控制单元和自动化进料装置。
投料控制单元是设备控制中枢,负责对自动投料设备下达工作指令以及收集反馈信息;自动化进料装置负责执行投料指令,实现配方烟叶自动投料,均匀混配。
1.2粉料自动投料装置组成设计采用行业先进的3D视觉扫描成像技术,引导工业机器人智能、自主地定位抓取料袋,配合拆包机、输送机、废袋收集桶等单元设备完成自动投料作业任务。
粉料自动投料装置由拆垛模块、小型拆包机、输送模块、废袋收集模块、安全防护模块及自动控制模块等组成。
1.3投料控制单元投料控制单元主要由控制中心、控制平台、称重器、通信器组成,图1为该单元的结构示意图。
通信器接收到投料信息后,将其发送至控制中心,控制中心根据投料信息、投料工位数计算投料轮次,并依据投料种类和投料轮次对各工位对应的控制平台下达具体投料指令,称重器对各工位的投料进行称重,并将重量信息实时反馈至控制平台,同时将流量信息发送至显示器,视频监控设备实时显示投料情况。
在实时检测、调控中,实现配方投料的在线设计、自动投料的精准执行、投料精度的在线反馈,减少投料失误。
1.43D视觉识别系统利用结构光三维成像原理,3D视觉识别系统可快速对料袋进行三维扫描定位,获取料袋的3D空间位置数据。
它由3D相机、3D控制器、显示器、键盘、鼠标等组成,3D相机安装于机器人末端,引导机器人准确定位并抓取料袋。
《打叶复烤质量协同管理系统研究与应用》
《打叶复烤质量协同管理系统研究与应用》摘要:复烤加工作为烟叶形态转换的一个关键环节,在此环节包含了原烟质量、加工过程质量、成品片烟质量等大量质量信息。
因此建立一套全集成的、开放的质量远程协同管理信息平台,即满足企业自身生产过程质量的控制要求,也满足客户对于远程监打,远程质量监视的需要,在现代化烟草行业信息化建设中具有重要意义。
关键词:打叶复烤质量追溯质量协同远程协同Research and Application of Collaborative Quality Management System for threshing and redrying Enterprises1xiao daqiang1, li hairong1, jiang youda1, zheng jingfeng1, he an1, li xiaofei1, zhang yongwei21 Guangdong Meizhou tobacco redrying co., ltd, nankou chebei, Meixian district, Meizhou city, Guangdong province, postal code 5147832 xiamen zhongruanhaisheng information technology co., ltd., no.2 guanri road, xiamen software park phase ii, postal code 361008;Abstract:The redrying process is a key link of tobacco leaf shape transformation, which contains a large amount of quality information such as the quality of the original tobacco, the quality of the processing process, the quality of finished tobacco slices, etc. Therefore, it is of great significance in the informatization construction of modern tobacco industry to establish a set of fully integrated and open quality remote cooperative management information platform, which not only meets the quality control requirements of the enterprise's own production process, but also meets the needs of customers for remote monitoring and quality monitoring.Keywords:Beating leaves and redrying Quality traceability Quality coordination Remote collaboration1序言产品的可追溯性是ISO9000标准体系管理的核心内容之一,建立烟叶质量追溯体系是国际烟草界新兴的烟叶质量监控及追溯手段。
打叶复烤厂仓储监控与管理系统智能RFID方案(上海纳控)
打叶复烤厂仓储监控与管理系统智能RFID方案上海纳控自动化科技有限公司2010.11目录1. 方案背景及意义 (3)1.1项目背景 (3)1.2项目意义 (3)2. RFID技术简介 (3)2.1技术介绍 (3)2.2 RFID系统组成 (4)2.3 RFID系统的工作原理 (5)3. 系统简介 (5)3.1系统组成 (5)3.1.1硬件组成 (5)3.1.2 主要硬件设备功能 (6)3.2应用流程 (6)3.2.1温湿度采集功能 (6)3.2.2烟草定位功能 (9)3.2.3烟草智能仓库管理功能 (9)系统优点 (12)4. 产品配置 (13)4.1秀派SP-TAH-106温湿度传感电子标签 (13)4.2 秀派SP-RFS-202读写器+GPRS (15)4.3 秀派SP-RMO-20手持PDA+GPRS (16)5. 方案效益 (18)1.方案背景及意义1.1项目背景传统的烟草仓库都是通过手工填写到纸面单价或者人工录入到计算机的方式进行管理,而且对于库存仓库的温湿度也无法实时得知,导致烟叶的存放会由于仓库温湿度的问题坏掉,给烟草商带来不可估量的损失。
然后,随着流通领域的市场竞争日趋激烈,各地烟草流通企业居安思危,想尽办法提高管理水平,优化业务流程,通过一些高科技方法来提升企业的市场竞争力,增强应变能力,希望在今后的新一轮的市场竞争中立于不败之地。
1.2项目意义本方案采用RFID技术,实现烟草的入库自动化以及库房的高效管理,实现烟草仓库的温湿度实时采集和监控,保证烟草不会由于上潮或高温等原因造成重大损失,此外还可以实现烟草的定确定位,方便位,减轻工作人员负担,希望能做到物品准查找货物。
2.RFID技术简介2.1技术介绍RFID是Radio Frequency Identification的缩写,即射频识别。
RFID技术是一种非接触式自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。
烟草机械打叶复烤烟草
工控商务网:烟草机械打叶复烤烟草文章来自:工控网【应用领域】:烟草机械打叶复烤烟草【关键词【:电机三菱plc流量计直流调速一、概述广东梅州烟叶复烤厂6000kg/h打叶线电控及上位管控系统是国内第一家应用日本三菱技术开发设计具有国内先进水平的现代化生产线。
它采用了三菱公司的四种网络技术,包括以太网、Melsecnet/10网(PCtoPC)、Melsecnet/10网(远程I/O)及CC-Link现场总线技术,并同时采用三菱的PLC、变频器及触摸屏(GOT)产品。
该生产线于去年8月份开始正式生产,12月份通过广东省烟草公司预验收,被国家烟草专卖局定为打叶线的样板线。
二、控制对象及控制要求该生产线分为预处理段、打叶风分段及风送除尘段三部分。
打叶线全线完成烟叶筛砂润叶、选叶、打叶、叶梗分离、复烤叶片的上料。
预处理段控制范围从辅叶解把台、喂料机至打叶机组刮板喂料机前双向皮带输送机为止。
计有切断解把机1台、喂料机2台、热风润叶机2台、仓式跟踪喂料机1台、选叶机2台、金属检出设备1套、电子皮带秤1台,以及相应的辅连设备。
全段控制电机66台,控制功率68kw,其中变频控制电机9台,双向电机6台,控制柜编号D11。
打叶风控制范围从打叶机组刮板喂料机至烤片段除麻丝机前为止。
计有刮板喂料机1台、调节喂料机1台、打叶机4台、逆流式风分机10台,以及相应的辅连设备。
全段控制电机147台。
控制功率1042kw。
其中变频控制电机47台,软启动器控制电机22台。
控制柜编号:D21、D22、D23、D24、D25。
风送除尘段控制范围控制除尘房所有除尘系统。
计有除尘器4台,控制电机10台,控制功率190kw。
其中软启动器控制电机4台。
控制柜编号:D71。
根据客户的要求,所有电控柜组均集中放置在电控室内,在预处理段、打叶风分段、风送除尘段及电控室内设置本地操作站,实现工况显示、现场操作和故障诊断等功能。
在风分器出口侧,设置触摸屏,使操作者可根据工艺指标方便及时地调整风机转速。
打叶复烤线润叶机监控系统的设计与应用_鞠文
打叶复烤线润叶机监控系统的设计与应用鞠文山东烟叶复烤有限公司诸城复烤厂山东诸城262200摘要:在整条打叶复烤线上,润叶机处于非常重要的地位,对产品质量的好坏起到了关键的作用和意义。
实现对其的高度集中控制,对提高打叶复烤技术和完善设备,以及大幅度提高产品质量,减少生产成本,大幅度增长经济收益等有重要作用。
数据的采集与控制由下位控制器来实现,工艺指标的稳定控制则由前馈和模糊控制来实施,并采用组态王软件实现上位实时监控,形成下位控制和上位监控的系统。
关键词:润叶机;下位控制器;前馈;模糊控制;组态王随着片烟的全面广泛使用,打叶复烤也成为了卷烟工业生产中一个必不可少的重要环节。
为了配合消费者的最新需求,大量新工艺的投入应用,不仅使得打叶复烤工艺得到了很好的充实,也不断得对所生产的产品提出更加严苛的要求。
如何保证二次润叶的质量,从而达到最佳的润叶效果是目前所面临的最迫切的问题。
首先检验二次润叶的质量的主要参数有以下这些:润透率、烟叶温度、烟叶水分。
这些参数在整条打叶复烤线上充满了不确定性,都会随机受到影响,为了解决这个问题,采取有效合理的控制方案,克服这些干扰因素带来的不利影响是企业最快捷准确的解决方式。
一、监控系统的设计在润叶机进行监控系统设计时,要考虑到润叶机影响因素。
在润叶机主要功能是对叶片进行润湿,在这一过程中主要受到两大因素的影响,一个是出口的烟叶水分,另一个是烟叶的温度。
这两大因素对于润叶的质量和效果有非常重要的影响。
1.控制水分在对烟叶进行润湿的过程中,影响出口烟叶水分主要受到进入到润烟机滚筒内的烟叶流量的影响。
流量分为体积流量和重量流量,设备方面有提升带定量喂料机、仓式喂料机、限量管用于进行流量体积控制。
用电子皮带秤秤重对流量的质量进行控制。
而控制流量最佳的方法是将喂料机、限量管与电子皮带秤结合而用,体积、质量同时控制,进而对流量实现更加精准的控制[1]。
对于烟叶水分的检测一般选择在烟叶的入口处和出口处进行检测。
打叶复烤线集控系统分组控制的设计与实现
中间层(集中监控层):作为控制系统 的人机交互接口,通过中央监控计算机实现对 生产线的组合操作、状态监控、更换配方、参 数设定、过程值归档和报警显示、历史记录等。
图1:某公司打叶复烤生产线集控网络图
1集控系统结构
1.1车间网络结构
在现代工业生产中,随着工业计算机的 引入,使工业生产在生产效率和质量控制上都 有了很大程度的提高,并且减少了操作人数和 降低了劳动强度。为了充分实现计算机控制并 且保证其可靠性,按照“集中管理、综合监控、 分段控制”的设计原则,将电控系统按功能划 分为三个层次:生产管理层、集中监控层和设 备控制层。某公司打叶复烤生产线集控网络图 如图1所示。
【关键词】WinCC全局函数 客户端分组 控制 权限
烟草制造业是我国的一项重要产业,且 发展迅速。这就促使各个烟草生产企业都在力 图通过不断地提高生产过程自动化水平和产品 质量来提高市场竞争力。众所周知,对于制造 业,质量过硬的现场生产设备和准确高效的电 气控制系统是保证生产安全有序进行的基础。 面对日益激烈的市场竞争和烟草生产的实际: 流程复杂,设备繁多,且多为大型设备;要求 生产量大,生产速率高,且多为连续生产,对 监视和控制生产过程进行更便捷、更可靠、更 安全的操作要求在急剧增加。打叶复烤生产线 的实际是参与操作和维护的人员众多,且又要 求现场操作站和中央控制室都参与操控,这就 给监控系统对于操作安全的设计提出了更高的 要求,只是对各个管理员和各工艺段进行权限 控制显然不能完全满足现场安全控制的需要。 本文综合考虑了打叶复烤生产线客户端的分布 和网络部署以及对组态软件的深入研究,对监 控系统进行了新的设计,通过在WinCC监控 系统中自定义一个全局项目函数,使中央控制 室客户端和现场操作站客户端的计算机分为两 组,分别具有不同的控制权限,从而实现了中 央控制室客户端和现场操作站分别进行独立控 制的功能,具备控制灵活,通用性强的特点, 应用效果表明,此设计有效地减少了对现场设 备乱操作和误操作的现象发生,提高了生产现 场的控制效率和安全指数。
打叶复烤线二润出口水分自控的新型设计方案
打叶复烤线二润出口水分自控的新型设计方案许青士 李红宇 [摘 要] 本文根据打叶复烤生产线中二次润叶水分控制的工艺要求并结合现场的实践经验目的在于实现高精度的工艺指标增强系统的自动调节能力二次润叶二次润叶是打叶复烤工艺中预处理段的一个工艺步骤打叶之前所以本文从烟料吸湿机理出发根据现场调试经验二 烟料吸湿机理要解决二次润叶水分自控的问题我们不但要掌握热风润叶机的结构工作原理润叶是指烟料在高温高湿的环境下增加水分和温度吸附是指固体或液体表面对气体或溶质的吸着现象分子的无规则热运动而产生的物质液体和固体可由一种或多种物质在气液或固相的同一相内或不同相间进行直到相间的浓度均匀两相间的达到平衡为止因吸附作用使部分水蒸汽凝结在烟料表面所以冷凝水会逐步扩散到烟料内部温度越高这是因为温度代表物质分子运动的平均速度也就是增加物质分子运动的速度烟料周围空气中的水蒸汽更容易和烟料接触 根据上述的烟料吸湿机理均匀地吸收水分该环境通过两条途径同时实现因此热风润叶机内的热风温度根据季节和原料的不同一般要求设定在120之间而蒸汽会产生冷凝水因此在热风温度和软化水实现自动控制的同时这是水分自控新思路的关键控制量热风润叶机烟叶的加湿量在2%~5%范围内出口烟叶的温度 ̄7518%~22%1%¿ØÖÆÁ¿¿ØÖÆÁ¿ÓÐÈÈ·çζÈÕôÆûÁ÷Á¿µÈ四 传统水分自控方案传统热风润叶机的出口水分自控方案中其中出料温度采用自动控制蒸汽为手动控制出料温度的控制是由检测热风温度的铂电阻与控制冷热比例风门的定位气缸构成的闭环控制系统所以一直被延用依据皮带秤设定流量变化按一定的线性关系对应出软化水的设定流量作为输入值得出的差值通过反馈来控制水路薄膜调节阀的开启度从达到水自控的目的 蒸汽采用手动调节BD的开启度控制系统的蒸汽流量这样一来使得操作工人的经验显得非常重要人为因素会直接影响到出口烟料的质量传统的水分自控方案存在着诸多缺陷1234Ôì³É³ö¿ÚË®·ÖµÄ×Ô¶¯µ÷½ÚЧ¹û½Ï²îÖÂʹÀíÂÛÉϵÄ×Ô¶¯µ÷½Ú±ä³ÉÁËʵÖÊÉϵÄÊÖ¶¯µ÷½Ú¶øÇÒÒªÇó³ö»úζȽϸ߿öÇÒÑÌÁ϶ԻìºÏË®µÄÎüÊÕËٶȽÏÂýÓÉ´ËÎÒÃǶԴ«Í³µÄ¿ØÖÆ·½°¸¼ÓÒԸĽø½«·½°¸½øÐиĽø¶ÔÕôÆûÁ÷Á¿Ôö¼Ó×Ô¶¯µ÷½Ú»Ø·D改为薄膜调节阀A使可控量比重增大用来稳定水压参见图4为什么将薄膜调节阀放蒸汽喷嘴路上呢控制效果明显没有明显的控制效果B的开启度控制成为水分自控的一个干扰因素具体方案是在截止阀A¿×°å¾ÍÊÇÖмä´øÔ²¿×µÄԲƬB上游的蒸汽压力保持基本稳定的情况下而孔板的孔面积为定值从而为水分自动调节奠定基础故降低了系统延迟性参见图4水分值能够快速的跟随设定值根据来料水分的变化进行适当的调节具体地说就是即设定上下限依照一定的比例关系进行配比进而可以将这些数值以配比的形式存入管理系统直接将配方下载又摆脱了对操作人员经验和熟练程度的依赖因为系统本身的延迟势必会造成出口水分的波动实践证明克服了传统控制模式的不足采用这种方案后使控制系统的品质得到很大改善在正常条件下精度可达到六结论烟料水分一直是烟草工业中打叶复烤及制丝生产工艺中很多设备的重要指标水分的控制方法也多种多样本文中介绍的新方法用于烤片机的出料水分自控也收到了较好的效果许多深层次的理论及控制模型还有待于进一步的研究和实践。
基于Citect的分布式监控系统在打叶复烤线上的应用
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打叶复烤润叶参数化控制系统研究
打叶复烤润叶参数化控制系统研究发布时间:2021-11-10T05:43:19.774Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第14期作者:王博尹利东胡志敏[导读] 在打叶复烤工艺流程中,一、二级润叶是关键工序,润叶的效果直接影响到烟叶的可用价值与耐加工性。
相较卷烟生产中的制丝、卷包设备,国内大部分打叶复烤企业的设备自动化程度不高,具备大型技术改造条件的企业也不多。
因此,如何在原有设备基础上局部、逐步和较为明显地提升自动化、智能化水平,是电气技术人员所突破的方向之一。
红云红河集团昆明卷烟厂生产一部摘要:在打叶复烤工艺流程中,一、二级润叶是关键工序,润叶的效果直接影响到烟叶的可用价值与耐加工性。
相较卷烟生产中的制丝、卷包设备,国内大部分打叶复烤企业的设备自动化程度不高,具备大型技术改造条件的企业也不多。
因此,如何在原有设备基础上局部、逐步和较为明显地提升自动化、智能化水平,是电气技术人员所突破的方向之一。
本文所述的打叶复烤润叶参数化控制系统,是在旧有设备上进行的小改造,且在生产中应用效果稳定,可推广性较高。
关键词:打叶复烤;润叶;PLC;参数化控制一、研究背景在打叶复烤特色工艺中,一、二级润叶用于排除杂气、松散烟叶、控温增湿、叶色调控等,为后续的梗叶分离、复烤打包等提供有利加工条件,润叶的效果直接影响到烟叶的可用价值与耐加工性。
目前昆明卷烟厂打叶复烤的润叶工序,在用的润叶筒等设备已经使用20多年,其入口、出口、热交换等部位的蒸汽调控主要靠各个截止阀的开度增减控制。
一方面,由于增、减阀门开度均需要操作工多点手动旋定,经验性强,准确性弱,调节过程易出现产品质量指标波动;另一方面,开度无法量化,难以形成数据化的操作支撑,对推进特色润叶精细化控制而言是一大瓶颈。
二、润叶参数化控制系统的设计在润叶筒蒸汽分支管道上加装气动薄膜阀,结合目前较为成熟的自动化控制技术,考虑经济性及实用性,选用小巧灵活的西门子小型机S7系列小型机200 SMART、模拟量输入、输出模块、电源模块、及西门子触摸屏(HMI),具体控制原理及机构如下:(一)控制过程及原理系统分为上位机(HMI)操作及下位机(S7-200 SMART PLC)控制,在上位机触摸屏上设置开、关按钮以及各阀门开度输入框,根据物料流量及水分等检测指标的变化,以0-100%的开度对应气动薄膜阀4-20mA的执行电流,进行实时精准量化控制,确保蒸汽通过量调节的快速、准确及稳定,同时在PLC中设置数据保持,其在开、关系统时自动保存最后一次所设置的参数。
润叶机自动控制系统研究
产能经济337润叶机自动控制系统研究杨丽波 宣威复烤厂摘要:烟叶进行打叶复烤前必须进行前润叶度,来减少打叶过程中的造碎,提高大、中片率,满足工艺指标的要求,同时合适温度和水分的烟片也为烘烤提供了有利的条件。
关键词:复烤;润叶;温度;水分中图分类号:TP273 文献识别码:A 文章编号:1001-828X(2016)033-000337-01一、研究的目的和意义润叶机是打叶复烤生产线不可缺少的设备,润叶段也是很重要的一段,润叶机主要作用是给烟叶加、温加水,为打叶机提供润透的烟叶。
现在在用的润叶机主要靠人工手动开启加水、加汽的阀门来给烟叶加温加水。
当烟叶流量和原烟水分变化大时,人工很难进行准确调整相应阀门开度,这样就会导致润叶不均匀,当来料过多时出现润不透,这样的烟叶进入打叶机会让烟叶的造碎提高。
为了改变这种模式,实现打叶复烤生产过程的精化细控制,提升工艺产品质量,减轻劳动强度,对润叶过程也实行自动化控制,也是打叶复烤企业今后发展的必然趋势。
所以对润叶机自动化控制进行立项研究,更好地为卷烟工业企业提供优质原料,提高打叶复烤企业的经济效益和社会效益。
二、国内外同类研究现状与发展趋势国内大多复烤企业对打叶前的烟叶润叶大多采用手用操作控制方式,主要依据现场烟叶检测的水分、温度数据,参考仪表的数显数值,通过人工手动操作,调节阀门的开度,改变汽、水的喷射流量,来进行对润叶水分和温度控制调整,在这一过程中,受人为因素的影响大,要实现对烟叶水分的准确控制,操作人员须要具备较强的专业业务素质,对烟叶的水分和温度有一定的感知度,对阀门的调整度不当,将严重影响烟叶的温度和水分,影响下一工序的操作和产品质量。
为保证适宜的烟叶水分和温度,操作人员要随时观察烟叶的在线情况,随时进行调整,因而手动操作方式的工作劳动强度大,人员素质要求高。
为了改变这种模式,实现打叶复烤生产过程的精化细控制,提升工艺产品质量,减轻劳动强度,对润叶过程也实行自动化控制,也是打叶复烤企业今后发展的必然趋势。
烟叶复烤厂叶片复烤机先进控制与优化系统
烟叶复烤厂叶片复烤机先进控制与优化系统作者:发布时间:2008-02-04 04:06:42 来源:Packsoft 繁体版1.系统简介烟叶复烤是烟叶从农产品转变到工业生产原料的一个整理和准备性的加工过程,是烟草整体加工中非常重要的环节,它是在烤烟生产的基础上形成的,同时烟叶复烤作为一个产业并逐步发展到规模化和工业化,与较大规模的烟叶商品化和卷烟的工业化是密不可分的。
烟叶复烤主要用途是对打叶分离之后的烟叶片进行处理,使叶片的水分、温度达到规定的工艺技术指标。
(国内某一复烤企业为例)烟叶复烤机按工艺特点主要分干燥段、冷却段和回潮段,烟叶复烤机干燥段分五个区,冷却段为一个区,回潮段有4个区。
2.目前复烤机普遍存在的问题目前复烤生产线主要采用 PLC 模块和单回路仪表等对复烤机的生产进行控制,现场配置了操作站,同时建立了中央监控系统,国内多数复烤企业生产线的自动化水平较高,但在一些环节上仍存在一定的问题:如回潮段烟叶出口水分控制目前处于人工调节,产品质量存在一定的波动,其控制依赖操作人员的水平高低及熟练程度,出口烟叶水分受操作员工对设备的熟悉程度、操作经验的多少、来料情况、设备工况等因素干扰。
因此对其进行研究改进,对提高产品质量,保持产品质量的稳定性及连续性,提高烟叶加工质量水平,具有较大的经济效益和品牌效益。
与流程行业其他过程比较,烟叶复烤过程具有其明显的特点,是一个多干扰、强耦合、大滞后、非线性、不确定的大热容过程。
在生产过程中,始终存在着具有一定温度、湿度、压力、流速的传热介质 ( 热气体 ) 与烟叶在相对运动过程中发生热交换作用,从而达到烟叶的干燥、冷却、回潮等目的。
不同过程的任一区段温度、湿度的变化,都会影响到其后各区段参数的变化和出口烟叶水分含量的变化,这就使建立系统的机理模型变得相当复杂。
因此复烤过程出口水分运用简单的 PID 控制算法难以达到闭环自动控制的目的,更无法保证控制的精度。
具体表现在以下几个方面:1 )干扰因素多:入口烟叶的水分、温度、产地、品种、等级对出口水分都有非常重要的影响;加热蒸汽和回潮蒸汽的压力、温度以及饱和程度直接影响出口烟叶的水分和温度;环境空气的温度、湿度对冷却阶段的烟叶水分和温度也有较大的间接影响。
面向精细化打叶复烤的管控系统的分析研究
打 叶复烤 、成 品贮存 三 个 阶段 。在 整 个生 产 加工 过程
中 ,包含 了两个主要 的特点 ,首 先是区别于传 统打叶复 烤对 原料的分 类加工处 理模 式 , 引入对 同一种 原烟实 现 不 同部 位的精 细化加工模 式 , 加 了加 工环节 ,提升 了 增 对 不 同部 分 原烟 加工 的要 求 。其 次是将 物 流仓 储 技术 引入到精 细化打 叶复烤加 工流程 中 , 通过 对原料 和成 品 的物流 管理 、信 息管 理 , 建立对 配 方打 叶 、加 工过程 、
1 引 言
与传 统 的全 叶 打 叶复 烤工 艺 和 切尖 打 叶 复烤 工 艺 相 比, 精细化 打叶复烤 生产 线是典型 的流水 线作业 和物 流仓 储相 结合 的生 产 线加 工模 式 。 工艺 布局 中各 工序 往 往采用 串联 、并联 、绕过 、返 回等方 式组成工 段 , 相 互衔接 形成产 品加工 能力l 。 1 1 精 细化 打叶复 烤生 产的 完整过 程包 含 了原料 准备 、
( 云南昆船设计 研究院 , 云南 昆明 6 0 5 ) 5 0 1
摘
要: 介绍了精细化打叶复烤 下控 制系统新 的需求变化和特点 , 针对 目前传统打叶复烤控制系统存在 的问题 , 研究 、分析 了自动化
控制系统的发展和适应性 , 以及 打叶复烤线控制系统的架构和主要 内容 , 为原烟的分类 加工 、 细化 加工 、数字化管理提供 了 精
打叶复烤生产环节均质化管控模式的创新建设与应用
打叶复烤生产环节均质化管控模式的创新建设与应用摘要:本项目针对大理卷烟厂复烤车间原料保障工作,在打叶复烤生产环节针对均质化加工投料设计,加工参数的数字化管理,工艺质量管控技术提升,高端原料组配的工艺前移深入开展了配套体系建设,为云产卷烟品牌高质量发展提供坚强的原料保障。
关键词:均质化加工投料设计;加工参数的数字化管理;工艺质量管控技术;高端原料组配的工艺前移;引言针对大理卷烟厂复烤车间自身的发展需求,结合行业发展趋势,为寻求新的发展方向更好地满足客户多元化、多层次、多方位、个性化的需求,在原料生产精细化、模块化加工等方面实现跨区域组模、打叶复烤工艺技术和烟叶研究的互融互通。
复烤车间突出客户思维、客户导向,将外部市场与内部市场有机统一,形成“外+内”统筹兼顾,相互融合的工作格局,坚决破除本位主义、安于现状的思想,找准客户需求,做好主动服务、优质服务、高效服务,从“产、学、研、创”四个维度创新发展柔性化加工生产平台,切实开展打叶复烤生产环节均质化管控模式的探索与实践,在生产效能、均质化加工能力、质量指标“精细化”控制能力等方面取得了良好成效。
一、均质化加工投料设计目前大理卷烟厂打叶复烤均质化加工工艺路径主要由工业分级、模块配方、加湿备料、人工铺叶摆把、装箱入库、配方出库、混配储柜、润叶及打叶复烤、成品打包等环节组成。
为保障均质化加工工艺路径的可靠性,提升烟叶内在理化表征指标的稳定性,工厂自主设计了均质化配方管理系统,进一步整合了预处理投料段配方规划与调度、作业管理及控制、智能配方管理、生产模式调控,该系统实现了铺叶配比投料、分切及自动装箱、在线化学成分采集及分析计算、自动装箱入库、均质化配方出库等生产模式的智能运作。
在模块化生产加工过程中针对单等级烟叶投料、按比例混配投料、小混等级投料等多种投料模式均可进行过程投料配方的建模和智能计算,完成从备料、铺叶规划、配比装箱、入库、均质化配方出库等流程的自动化运行;针对烟叶化学成分指标的配比创新性的开展了多维度管理,根据各化学值的重要程度,建立权重管理功能关联烟碱、总糖、糖碱比、糖氮比等扩展表征指标,并计算每个半成品等级在不同批次的CV值,指导投料规则和物料组织;针对不同原料特点、空间实际和控制要求,设定适宜的烟碱检测颗粒度,兼顾好检测精细度和加工成本,形成不同原料的烟碱数据采集频次、区间分布原则和数据应用规则,针对性制定工艺策划方案。
复烤生产线实时监测与纠错系统分析 张天垚
复烤生产线实时监测与纠错系统分析张天垚摘要:在烤烟生产线的运行过程中,产品可能会出现一些问题,例如质量不够、形状不均等,如何有效地对其进行监测与辨析,并加以纠错,是工业生产线工作的核心环节,本文通过图像识别技术的分析,对其在生产线监测过程中的应用展开探讨。
关键词:复烤生产线;实时监测;纠错1 引言随着科技的发展,人工智能技术已经逐渐走进了我们的生活,机器视觉是人工智能领域的一个重要发展方向,主要是采用机器来代替人进行观察和判断。
车间在打叶复烤生产过程中,不时因烟叶堵料造成一次润叶,二次润叶、筛砂筒、挑选台、一级打叶机等设备停机。
而停机原因是烟叶质量较好,叶片长、油润好,在烟叶预处理加工过程中,烟叶缠绕在一起,产生烟叶缠绕、扭结等问题,使烟叶水分和温度不均匀,容易形成烟叶堵料,造成设备故障停机,全线产品质量波动。
对其进行监测与纠错是极为关键的,这一技术的核心工作为图像的检测与处理,图像处理可以有效地对烤烟生产过程中出现的问题进行监测与纠错,使其生产更加地规范化。
2 图像识别技术分析2.1 概述图像处理是人工智能领域的一个重要的分支,图像处理技术可以分为两大部分,第一类是基于机器学习的,第二类是基于统计方法的,根据实现的原理可以划分为基于几何特征、基于模型、基于统计方法、基于神经网络等。
图像识别算法,采用主流的深度学习方法来进行特征值提取,通过卷积神经网络对图像进行识别,通过多层特征的融合来使得运算量降低,识别速度加快,通过基本的特征信息,从而反映出高级别的属性特征,同时可以对不清晰的图像、动态的图像进行较为精确的识别,其识别准确度较高,抗干扰性较强。
基于深度学习的特征提取算法,通过较大规模的图像库进行训练,使得图像识别模型的准确度非常高,同时时间减小,可以达到万分之一秒。
2.2 主流图像处理方法2.2.1 基于几何特征基于几何特征的方法,主要是在图像中寻找特征,将特征点之间的距离和比例进行归纳,通过临近的方法来识别图像,这样的方法比较快,内存占用少,但是对于光照变化来说不敏感,同时对于动态变化的图像,它将无法识别。
打叶复烤在线智能管控技术研究与应用
打叶复烤在线智能管控技术研究与应用发布时间:2021-11-01T05:39:56.348Z 来源:《中国科技人才》2021年第20期作者:郭霄汉1 陈永强2 李毅2[导读] 打叶机组和复烤机组是烟草复烤生产线中最为关键的工艺主机设备,其运行状态直接影响打叶复烤工艺质量指标。
目前打叶机组和复烤机组基本仍由操作工根据自己经验进行设定操作,并根据检测室反馈的打叶指标和复烤水分检测结果对设备参数进行调整。
不同操作工操作产生的结果差别很大,受人为因素和经验主义的影响,打叶和复烤质量存在较大波动。
因此打叶复烤企业迫切需要打叶风分机组也能实现智能控制,加快设备响应速度,避免人为因素的影响,提高产品质量和指标的稳定性。
1湖南烟叶复烤有限公司湖南郴州 423000;2湖南烟叶复烤有限公司郴州复烤厂湖南郴州 423000摘要:打叶机组和复烤机组是烟草复烤生产线中最为关键的工艺主机设备,其运行状态直接影响打叶复烤工艺质量指标。
目前打叶机组和复烤机组基本仍由操作工根据自己经验进行设定操作,并根据检测室反馈的打叶指标和复烤水分检测结果对设备参数进行调整。
不同操作工操作产生的结果差别很大,受人为因素和经验主义的影响,打叶和复烤质量存在较大波动。
因此打叶复烤企业迫切需要打叶风分机组也能实现智能控制,加快设备响应速度,避免人为因素的影响,提高产品质量和指标的稳定性。
关键词:打叶复烤;在线智能管控技术;应用1打叶分机组智能控制系统简介打叶风分机组智能控制系统由控制打叶指标检测、智能打叶风分设备的电控系统以及打叶指标分析、打叶风分控制参数计算的数据处理系统构成,其中电控系统以PLC作为主控制器,数据处理系统由计算机及软件构成电控系统在完成取样翻板、样品输送和拉薄、光电检测、样品称重等设备控制的基础上,对X射线发射源、X射线接收和图像生成装置、可见光检测光源、可见光检测线阵相机等特殊仪器的供电、信号整合,并通过计算机控制其上电、自检和工作。
打叶复烤线预处理控制系统的设计
第5 期 ( 第 10期 ) 总 5
20 0 8年 1 O月
机 械 工 程 与 自 动 化
M EC HANI CAL ENGI NEERI NG & AU T0M AT1 0N
No 5 . Oc . t
文 章 编 号 :6 261 (0 8 0 —1 80 17 —4 3 2 0 ) 50 1—2
20 0 8年 第 5期
王 泽 ,等 :打 叶 复 烤 线 预 处理 控 制 系统 的 设 计
・1 9・ 1
具 有 自动存 储 历史数 据 、 自动异 常报 警等 功 能 。为安 全生 产 ,系统 的操 作 权 限 分 为 3级 :a miitao ; d nsr tr ue ; u s。其 中 , u s 只有 浏览 权 限 , sr 有一 sr g et g et ue 具
状态 。 出料 提升 带 ( 变频 , 强冷 风扇 3 0 ・ 8 V AC) 的运行
速度 设置 为 3级 ,分别 对 应高 速 、 中速 、低 速 。
22 . 二 次 热 风 润 叶 筒 温 度 水 分 控 制
筒 温 度 水 分 控 制 功 能 等 问 题 进 行 了 重 点 阐 述 。 后 结 合 其 工艺 特点 设 计 出 一 套基 于 P F B 最 RO I US现 场 总线 的分
布式控制系统 。
关 键 词 :P C;控 制 系统 ;打 叶 复 烤 预 处 理 L 中 图分 类号 :T 2 3 P 7 文献 标 识 码 :A
现场设 备采用 P OF B P网络 , 现场 总线 系统 R I USD 该
收稿 日期 :2 0 —22 ;修 回 日期 :2 0 —42 0 80 —5 0 80 —5 作 者 简 介 :王 泽 ( 9 1)男 , 1 8一 , 山西 闻喜 人 , 士 研 究 生 。 硕
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进风温度.
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c.就是画面设计,根据现场的实际,通过组态 王提供的图库及其他图形设计软件,设计出能模拟 反映现场工作的主画面,并给操作工提供友好的操
<机械与电子>2010.7(I)
作界面,并设计实时曲线和历史曲线图,以观察现场
的控制状况。
收穰日期:2010—05—06
叶流量和烟叶水分,筒内的温度和补加蒸汽量的多
・229・
<机械与电子)2010.7(1)
少等。因此通过电子皮带称控制烟叶流量,在入口 处和出口处检测烟叶水分,采用气动薄膜阀控制前 后补加蒸汽的流量。 根据入口的烟叶流量,初步确定前后蒸汽的补 加量,根据人口处水分的波动,采用前馈补的方式调 节前补加蒸汽量,根据出口水分的波动,调节后蒸汽 薄膜阀的大小,实现水分的稳定控制,控制框图如图 2所示。
机控制系统[J]I业炉2003 8
[8]州春霸,刘吉i等组志化控制在电睬尘%中的设计
及应用[门河南冶金2093 图4系统主目i盐阀fj操作画画
[9】7A*ng—xi
Hale Waihona Puke Li,Jie2.3系统调试
系统的调试主要分为3个部分:通信调试、信号 调试和回路调试。
2 3
8州啪hBd∞me蛔PlI)。。nⅡd刊¥h”preceder f∞dbEk o。ntrd[J1 J“md of∞1wr8q of∞…md
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kingsoft 6.5 in master computer to time supervising. Key
ZENG Zhso—zhen
(Investment
Management Department of China Tobacco Guizhou Industry Co,Ltd,Guiyang
550003,China)
摘要:润叶机在打叶复烤线中占居重要地位,实 现对其控制,对提高后续工序质量和最终经济效益 有重要作用。本文通过采用下住控制器实现数据的 采集与控制,采用前馈及模糊控制实现工艺指标的 稳定控制,并采用组态王软件实现上位实时监控,形 成下位控制和上位监控的系统。 关键词:润叶机;前馈控制;模糊控制;组态王; 监控
3结束语
系统能够实现工艺参数的稳定控制.并有良好
的人机交互界面,操作方便、直观。系统调试完戒后 能在现场稳定运行.润叶机出13水分和温度的稳定, 有利于后续打叶工序的稳定,对稳定出片率,提高整 线的运行效率有着重要的意义。前馈及模糊控制思 路应用于滞后时间长、嘎性大,不易建模的对象,比 常规的单回路控制系统,精度更高.稳定性更好,此
种思路可惜鉴应用在制丝线三大主机的温湿度控 f55上。 参考文献
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计量出版社.2眦
打叶复烤线润叶机监控系统的设计与应用
曾昭振
(贵州中烟工业公司投资管理部,贵州贵阳550003)
Design and Application of Monitoring and Controlling System of Conditioning Cylinder in Tobaaco Threshing
2上位监控系统的设计
随着工业现场对工业自动化要求越来越高,以 及大量控制设备和过程监控装置之间的通迅需要, 现场的监控在实际控制中的地位越来越重要。上位 图2出口水分控制回路 其中,模糊前馈补偿块是根据进入润叶机的流 量和水分波动,采用模糊规则计算出前馈补偿量,解 监控系统就是实现人与控制系统、被控对象交互的 工具。本文采用组态王作为上位系统的开发软件, 实现在线监控。 2.1组态王简介 组态王软件是国内公司自主开发的组态软件, 其功能强大,软件包由工程浏览器,工程管理器和画 面运行系统3部分组成。工程管理器的主要作用为 集中管理本机上的组态王工程。工程浏览器是组态 王的集成开发环境,实现控制软件的界面设计、数据 库定义、外部设备选择、系统配置、SQL访问管理等。 画面运行系统为监控软件的运行平台,用于运行在 工程浏览器中设计的监控软件。其通信功能强大, 目前市场上通行的控制器都有通信接口,对于没有 接口的控制器,也可通过自编接口程序实现通信,通 过与下位机的通讯,实现监视数据、运行状态的显示 及对下位机进行近距或远程控制。 2.2监控系统的集成 该监控系统的集成主要分为以下几个步骤 进行: a.通过组态王提供的通信接口,采用串串口通 信实现与Hc900的硬件连接。 b。根据HC designer提供的变量地址,在组态 王里对应定义数据变量,实现数据的通信和采集。 模糊控制块的作用是,根据检测进风温度和 回风温度,采用现场经验(写入程序)自动判断筒 内的温度情况,然后结合出口烟叶温度与设定温
度的偏差和偏差变化,选择相应的控制规则决定 调节冷热风比还是调节蒸汽阀的开度。在一般情 况下,通过调节冷热风比能实现温度控制的快速 反应,但当温度偏差超出一定范围,则需两者同时 调节,当冷热风比达到最大值或最小值,则完全靠 调节蒸汽阀门。 该控制过程涉及的控制变量主要是模拟量, 因此选用HoneyWell HC900控制器,其控制程序的 设计是在该硬件配套提供的组态软件中实现,然 后通过RS232下传到控制器,能实现在线修改和 调整,同时该控制器可通过以太网接入中控系统。
#目*I”。
信号调试,就是看各现场变量的数据采集调试。
(机械々电f)2010
7
中图分类号:吼
文献标识码:A 文章编号:1001—2257(2010)7(1)一0229一03
Abstract:Conditioning cylinder occupies
a
进行润叶,润叶过程中加热风提高烟叶温度,并在润 筒前后分别加蒸汽提高烟叶水分含量。
very
important position in the streamline of tobacco thres-
H兰¨
[4]李曼烟叶加I中润叶机加水系统的改造[J]机床
与液Ⅲ,2003,4:312
313
婺一詈.
~.Il目。一帚0盈
[5]胡开文烟叶打叶复烤I艺与设备[M]北京化学工
业出版社。2002 [6]|匕京Ⅱ控自动化软件科技有限公m I业自动化通用 组志软件1999
㈨m~它目o~善图
(b)
鼍意口一善嗣
[7】罗明华,曾夸日等应用组志±设计冉瓷梭式窑计算 』iUjn女u自und目LJ—i■i£iLL■
叶水分和烟叶温度,润透率的高低基本是由这两个 参数决定的。所以要保证润叶质量,就必须实现烟 叶出口水分和温度的有效控制。 本论文所研究的润叶机工作原理是.通过前后 补加蒸汽来调节水分,通过热风循环来调节温度。 1.1水分控制回路 影响出口烟叶水分的因素主要有进入滚筒的烟
复烤质量的好坏直接影响复烤企业的经济效益。而 二次润叶的质量好坏对后续的打叶和烤片的质量影 响非常大,并影响最终的出片率和片烟质量。 检验二润质量的主要参数有:润透率、烟叶温 度、烟叶水分。这些参数受随机干扰因素的影响较
・230・
决由流量和水分的波动,造成后续的水分调节滞后。
模糊控制块,最初根据烟叶流量,确定前、后汽阀的 输出值,然后根据出口水分与设定水分的偏差及偏 差调节后汽阀,以实现水分的控制,当水分偏差大于 一定值时,调节前汽阀,以实现水分控制的快速 反应。 1.2温度控制回路 影响出口烟叶温度的因素主要有进入热风润叶 机的风温和风量,筒内补加蒸汽量的大小等,通过检 测进风温度和回风温度。以及出口烟叶的温度,采用 模糊规则判断筒内的温度状况,进行合理的调节实 现温度的控制,控制框图如图3所示。
rI岗k the
words:conditioning
cylinder;feedforward
control;fury control;kingsoft;supervising
l控制系统的设计
对于以上所强调的3个参数:润透率、烟叶温
0
引言
烟叶复烤是卷烟生产过程中的一个重要环节,
度、烟叶水分。润叶机的主要控制参数是出口的烟
墼嗣嗣Q‘舻
注:
h沁.Realizing
quality and the
its control economic
Call
improve the technologic
uses
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热风循环
I
l后汽
benefit.This system
o为红外水分仪设置憝 △为金属探潮仪设置处 []为温度仪设置处
图1二润现场的流程示意图
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B删,w 2004,11(1)
1通讯调试
[】0]余翔.I揖美制丝线润叶自Ⅱ料滤量控制系统的改 造f J]烟草科技,2003.9
主要是控制器与上位组态软件的调试,以及控 制器与组态王之间的调试。
2 3
2信号调试
作者简介:■日*(1982一).S,Ⅱ目^Ⅱ^.I{目±,Ⅲ ≈^自为In自自*,m±{H¥#目*m自自m{镕&Ⅲ目*g
大,进入作业的烟叶水分、烟叶等级、流量、蒸汽压 力、热风量等参数的变化,都会直接影响润叶的质 量。因此怎样采取有效合理的控制方案,克服这些 干扰因素的影响,从而达到最佳的润叶效果是主要 解决的问题。
二润现场的流程示意图如图l所示,一润后的