[发明专利]一种储柜内烟丝填充值均值测量方法

说明书

一种储柜内烟丝填充值均值测量方法，其方法步骤如下：首先确定标准样本参数，标准样本参数包括标准批次烟丝重量W_标、标准样本体积V_标、含水率均值S_标以及填充值均值d_标，然后通过填充值回归模型公式(b)得出填充系数K₁；再运用Minitab软件的DOE工具确定修正系数K₂、K₃；填充系数和修正系数确定后，使至少两组批次的烟丝经过电子皮带秤和红外水分仪后进入储柜来确定修正常值C；将获得的填充系数K₁和修正常值C代入烟丝填充值计算模型公式(c)得到烟丝填充值计算公式(g)，再将烟丝填充值计算公式(g)应用到在线测量正常批次烟丝的填充值均值。该方法测量数据误差小、精度高，能够较好的反映烟丝批次内的质量水平。

技术领域

本发明属于烟草制丝生产工艺检测技术领域，具体涉及一种储柜内烟丝填充值均值测量方法。

背景技术

在烟草制丝生产中，烟丝填充值是制丝加工质量的重要物理指标，它是指单位重量的烟丝在一定压力下，经过一定时间后保持的体积，以比容来表示，单位是cm³/g。烟丝的填充能力与烟支的质量、卷烟单箱耗丝量、焦油含量有着密切的关系。目前，烟草生产企业一般采用人工随机取样，在实验室通过专用的填充值测定仪进行静态检测，然而该方法取得的检测数据离散较大，一些偶然数据无法避免，也不能准确地反映整批烟丝填充值的平均水平。

专利号为ZL200310121802.X的专利公开了一种辐射测量烟丝填充值的方法及系统，专利号为ZL200510086912.6的专利公开了一种X光烟丝填充值测量方法及其装置，这两个公开的专利分别采用Y射线和X光在线测量烟丝填充值的方法，均是通过压辊式测厚装置得出电压信号与标准值进行比较，从而计算得出瞬时填充值；专利号为ZL201210000176.8的专利公开了一种在线测量烟丝填充值的方法，该发明是利用称重法在线测量烟丝填充值，测得的是烟丝的瞬时重量，并利用重量或其变化量与单位体积之间的对应关系，从而得到烟丝填充值的方法。上述测量方法测量的均是烟丝的瞬时填充值，再对瞬时数据进行平均，从而得出整体批次内的烟丝填充值平均值，但通过上述测量方法产生的累积误差较大，不能较好的反映烟丝批次内的质量水平。

发明内容

本发明的目的在于提供一种储柜内烟丝填充值均值测量方法，该方法能够在线快速测量烟丝填充值的均值水平，测量的数据误差小、精度高，能够较好的反映烟丝批次内的质量水平。

为实现上述目的，一种储柜内烟丝填充值均值测量方法，承载该方法的装置包括电子皮带秤、红外水分仪和一组超声波传感器，所述电子皮带秤和红外水分仪分别安装在储柜的进料端，所述一组超声波传感器分别安装于铺料行车的下方中部和铺料行车的边缘一侧，所述电子皮带秤、超声波传感器和红外水分仪分别与PLC控制器电连接；所述方法包括如下步骤：

(1)烟丝体积的计算：首先测量出储柜宽度为L₁、长度为L₂以及烟丝分布在铺料行车上的宽度L₃，烟丝经过分配行车和铺料行车在储柜内均匀铺设，其堆积的横截面上部呈梯形，下部呈长方形，然后通过安装在铺料行车下方中部和边缘的超声波传感器实时向下探测物料高度，传输至PLC控制器经程序处理，分别获取烟丝中部堆积高度H₁和边缘堆积高度H₂，最后通过烟丝体积计算模型公式(a)计算得出烟丝体积，烟丝体积计算模型公式(a)如下：

V＝L₂*[(L₁+L₃)(H₁-H₂)÷2+L₁*H₂]