[发明专利]基于来料差异性的松散回潮加水量自适应控制系统

说明书

本发明公开了一种基于来料差异性的松散回潮加水量自适应控制系统，本发明的主要设计构思在于，通过对自学习算法模型的训练，当训练精度达到优化控制目标时，使用PID控制器对松散回潮设备理论加水量进行实时自动修正，提供精准可靠的加水控制。由加水薄膜阀、PID运算控制器、工控机、数采模组、条形码扫码器、附带条形码的烟包以及传送带构建的自适应系统实现了不同牌号、批次的叶组配方的信息采集，并将采集数据信息分析模型应用于实时控制，同时为后续研究提供更多维度的信息。本发明不仅能提高松散回潮设备的出口含水率更加稳定，提升烟叶的加工工艺质量，而且能大量减少工人操作劳动强度和对人工调控经验的依赖性。

技术领域

本发明涉及卷烟制造领域，尤其涉及一种基于来料差异性的松散回潮加水量自适应控制系统。

背景技术

松散回潮作为烟草制丝线的首道加工工序对后续各工序工艺指标有着直接的影响，但由于不同等级片烟吸水能力不同、来料流量波动、测量滞后性、环境温湿度等因素的影响，出口含水率的波动性相对较大。

目前松散回潮工序对含水率的控制首先是对入口含水率、入口物料流量、出口含水率设定值等相关参数进行经验公式计算，以得到合适的理论加水量；然后通过对水流量阀门开度的PID计算调节，以实现实际水流量对理论加水量的追踪，进而使出口含水率达到理想范围。

而在实际调节过程中，由于同一批次内涉及多种不同地区、年份、等级的烟片，这种来料差异性体现出不同的吸水性能。现行使用的控制机制难以自动获取这一差异信息数据，从而无法使出口含水率稳定在预期范围，对此还需要额外投入人工辅助调节。

发明内容

鉴于上述，本发明旨在提供一种基于来料差异性的松散回潮加水量自适应控制系统，以解决原料差异性对松散回潮机控制稳定性产生不良影响的问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供了一种基于来料差异性的松散回潮加水量自适应控制系统，其中包括：加水薄膜阀、PID运算控制器、工控机、数采模组、条形码扫码器、附带条形码的烟包以及传送带；

所述条形码扫码器，用于实时采集进入松散回潮滚筒之前的所述传送带上的所述烟包的条形码信息；

所述数采模组，用于获取及存储所述条形码信息，以及用于将所述条形码信息解码后进行转发；

所述工控机，用于接收所述数采模组转发的所述条形码信息并利用预先构建的基于来料差异性的水量调控模型进行处理后，输出水量控制指令；

所述PID运算控制器，用于基于所述水量控制指令实时对所述加水薄膜阀进行控制调节。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述条形码扫码器设置在拆包工序之前的所述传送带一侧，并对预设的定向区域进行扫码识别。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述基于来料差异性的水量调控模型内置于所述工控机或预设在外部服务器中。

在其中至少一种可能的实现方式中，部署在松散回潮控制柜内的所述工控机与外部服务器通过以太网线连接。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述基于烟包差异性的水量调控模型采用大数据自学习迭代机制进行持续优化。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述水量控制指令包括经由所述水量调控模型处理得到的加水量修正值和/或基于已有经验获得的理论加水值。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述基于所述水量控制指令实时对所述加水薄膜阀进行控制调节包括：

根据所述加水量修正值和/或所述理论加水值，确定目标加水量；

基于所述目标加水量向所述加水薄膜阀提供开度电信号，并根据反馈的实际加水量进行闭环控制。