专利名称：烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法
技术领域：
本发明涉及一种控制方法，尤其是一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制 方法。
背景技术：
卷烟产品在烟丝生产过程中，需要添加一定比例的香料，增加产品的香气。香 料从加香罐经过管路，由加香泵将香料加压输送至滚筒内的加香喷嘴，经雾化后喷洒在 烟丝上。烟草行业加香加料系统基本一样，加料精度的提高主要靠采用高精度检测元件 和优秀的控制算法。烟草行业提高加香精度的方法一般是修正加料比例，根据加料累计量和物料累 计量计算出实际加料实际比例，再与设定比例比较进行修正，修正的方法主要有以下几 种一是公开号为CN1785074A的专利公开了一种烟叶制丝线的加香/加料方法，取一 段时间的加料累计量和物料累计量计算出实际加料实际比例，再与设定比例比较进行修 正，此专利只是利用称重传感器测量物料的多少，提供了一种物料重量的检测方法，公 开文件中并没有公开怎样进行自动修正加料比例，也没有到具体的比例修正计算方法。 且该技术存在实时性差的缺点。二是公开号为CN1262907A公开了一种物料加香的控制方法根据加料累计 量、物料累计量和加料设定比例算出加料精度，精度大时大幅修正加料比例，精度小时 小幅修正加料比例，存在大小转化的震荡波动。此专利的二维模糊控制器与公开号为 CN1785074A的方法类似，但用一段时间的香料流量和物料流量之比代替瞬时加香比例， 也没有给出具体的控制算法。用液位变化比检测加料流量，减少了流量计的成本，目前 烟草行业都用质量流量计、电磁流量计对料液流量进行检测，此方法已经落后。本专利 只是对一个加料系统做了说明，二维模糊控制器核心控制算法未给出。
发明内容
本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种方法比较简洁可靠，实 时对加料比列进行修正，达到了线性化修正的烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法。为实现上述目的，本发明采用下述技术方案
一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法，包括以下步骤
1).控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累 计量；
2).烟丝配方的加香设定比例为Kl=1.2%-4.0%，加香累计量除以烟丝累计量得出加香实际比例K2，加香设定比例Kl减去加香实际比例Κ2计算出加香比例的比例差值，比 例差值乘以比例修正系数算出需要的加香比例修正值，所述比例修正系数为100-1000 ；
2)加香设定比例Kl加上加香比例修正值得出参与控制的加香控制设定比例Κ3；
3)根据烟丝生产工艺要求，为了减少料头料尾的加香控制设定比例Κ3超调的影 响，对加香控制设定比例Κ3进行限幅控制，限幅值为加香设定比例Kl的120%至80% 以内；即Κ3的取值范围为Kl的0.8-1.2倍以内；
4)烟丝瞬时流量乘以加香控制设定比例Κ3计算出加香瞬时流量控制值；
5)加香控制系统控制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到加香瞬时流量控制 值，加香比例修正值根据加香精度线性变化，使加香实际比例Κ2线性逐次逼近加香设定 比例Κ1，从而逐步减小加香精度误差。本发明的制丝线加香系统由皮带秤、加香滚筒、加香泵、流量计、加香控制系 统等组成。本发明利用香料累计量和物料累计量计算出瞬时加香比例，加香控制原理 为控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累计 量。烟丝瞬时流量乘以加香设定比例Kl计算出加香瞬时流量设定值。加香控制系统控 制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到瞬时流量设定值。加香累计量除以皮带秤的 烟丝累计量计算出加香实际比例Κ2。将加香实际比例Κ2与加香设定比例Kl的差值除 以加香设定比例Kl计算出加香精度误差。加香控制的主要目标是减小加香精度误差，提 高烟丝的加香精度，使香料均勻、稳定地喷洒到烟丝上。本发明方法比较简洁可靠，实 时对加料比列进行修正，达到了线性化修正。
图1是本发明加香自控原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。如图1所示，一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法，包括以下步骤 1. 一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法，其特征在于，包括以下步骤
1).控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累 计量；
2).烟丝配方的加香设定比例为Kl=1.2%-4.0%，加香累计量除以烟丝累计量得出加 香实际比例Κ2，加香设定比例Kl减去加香实际比例Κ2计算出加香比例的比例差值，比 例差值乘以比例修正系数算出需要的加香比例修正值，所述修正系数为100-1000;
2)加香设定比例Kl加上加香比例修正值得出参与控制的加香控制设定比例Κ3；
3)根据烟丝生产工艺要求，为了减少料头料尾的加香控制设定比例Κ3超调的影 响，对加香控制设定比例Κ3进行限幅控制，限幅值为加香设定比例Kl的120%至80% 以内；即Κ3的取值范围为Kl的0.8-1.2倍以内；
4)烟丝瞬时流量乘以加香控制设定比例Κ3计算出加香瞬时流量控制值；
5)加香控制系统控制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到加香瞬时流量控制 值，加香比例修正值根据加香精度线性变化，使加香实际比例Κ2线性逐次逼近加香设定比例K1，从而逐步减小加香精度误差。本发明的制丝线加香系统由皮带秤、加香滚筒、加香泵、流量计、加香控制系统等组成。本发明利用香料累计量和物料累计量计算出瞬时加香比例，加香控制原理 为控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累计 量。烟丝瞬时流量乘以加香设定比例Kl计算出加香瞬时流量设定值。加香控制系统控 制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到瞬时流量设定值。加香累计量除以皮带秤的 烟丝累计量计算出加香实际比例K2。将加香实际比例K2与加香设定比例Kl的差值除 以加香设定比例Kl计算出加香精度误差。加香控制的主要目标是减小加香精度误差，提 高烟丝的加香精度，使香料均勻、稳定地喷洒到烟丝上。本发明方法比较简洁可靠，实 时对加香比例进行修正，达到了线性化修正。下面是一个具体的实施例
本发明烟丝经皮带秤测量后得到烟丝瞬时流量和烟丝累计量，根据烟丝配方的加香 设定比Kl为2%时，烟丝瞬时流量乘以加香设定比Kl得到加香的瞬时流量设定值。加香 控制系统控制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到加香瞬时流量设定值，由流量计 测得加香的瞬时流量和加香累计量，加香累计量除以烟丝累计量得到加香实际比例K2，
加香设定比例Kl减去加香实际比例K2计算出加香比例的比例差值，加香设定比例 Kl加上加香比例修正值得出参与控制的加香控制设定比例K3，若加香实际比例K2大于 2%时，计算出加香比例的比例差值为负值，则加香控制设定比例K3小于2%，以减少 加香瞬时流量设定值，使加香累计量的增量小于烟丝累计量的增量，反之亦然。使加香 累计量除以烟丝累计量得到加香实际比例K2逐步线性达到2%的烟丝配方加香比例设定 值。加香控制设定比例K3在2%的0.8-1.2倍之间，即K3在1.6%至2.4%之间线性 实时变化，快速、逐步逼近加香设定比例，从而达到控制加香实际比例准确符合配方的 设定比例，提高加香的控制精度。
权利要求
1. 一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法，其特征在于，包括以下步骤1).控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累 计量；2).烟丝配方的加香设定比例为Kl=1.2%-4.0%，加香累计量除以烟丝累计量得出加 香实际比例Κ2，加香设定比例Kl减去加香实际比例Κ2计算出加香比例的比例差值，比 例差值乘以比例修正系数算出需要的加香比例修正值，所述比例修正系数为100-1000 ；2)加香设定比例Kl加上加香比例修正值得出参与控制的加香控制设定比例Κ3；3)根据烟丝生产工艺要求，为了减少料头料尾的加香控制设定比例Κ3超调的影 响，对加香控制设定比例Κ3进行限幅控制，限幅值为加香设定比例Kl的120%至80% 以内；即Κ3的取值范围为Kl的0.8-1.2倍以内；4)烟丝瞬时流量乘以加香控制设定比例Κ3计算出加香瞬时流量控制值；5)加香控制系统控制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到加香瞬时流量控制 值，加香比例修正值根据加香精度线性变化，使加香实际比例Κ2线性逐次逼近加香设定 比例Κ1，从而逐步减小加香精度误差。
全文摘要
本发明涉及一种烟草制丝加香精度误差的线性修正控制方法，包括以下步骤1)控制系统实时采集皮带秤的烟丝瞬时流量及烟丝累计量、加香瞬时流量及加香累计量；2)根据加香设定比例K1和加香实际比例K2，计算出加香比例的比例差值，比例差值乘以比例修正系数算出需要的加香比例修正值；3)加香设定比例K1加上加香比例修正值得出参与控制的加香控制设定比例K3；4)对加香控制设定比例K3进行限幅控制，限幅值为加香设定比例K1的120%至80%以内；5)烟丝瞬时流量乘以加香控制设定比例K3计算出加香瞬时流量控制值；6)加香控制系统控制加香泵转速使流经流量计的香料流量达到加香瞬时流量控制值，使加香实际比例K2线性逐次逼近加香设定比例K1。
文档编号A24B3/12GK102008121SQ20101058506
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月13日 优先权日2010年12月13日
发明者吕建国, 孙钦兰, 李军, 李来义, 程林峰, 高卫 申请人:山东中烟工业有限责任公司