专利名称：片烟质量的检测方法与系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及计量检测领域，更具体地，涉及一种片烟质量的检测方法与系统。
背景技术：
在现有技术中，片烟入库时的含水率检验通常靠检验员的感光判断，当发现明显 不合格的片烟时，再用烘箱法进行检测。烘箱法检测片烟的含水率的过程如下在检测样品含水率时，首先开启烘箱电源，将温度设在100°C，开始预热，待温度 升至100°C且稳定后才开始检测。检测的具体步骤为用已知干燥质量的样品盒称取粉碎 好的样品5 10g，称重并记录样品重量，放入烘箱内，样品盒必须均勻摆放，待烘箱温度回 升至100°C时开始计时，对样品烘烤2小时，计时结束时取出样品，放入干燥器中平衡15分 钟至室温，称重并再次记录结果，然后代入下述公式计算其含水率，含水率的计算公式为
^ = ^x 100%，其中，η表示物料的百分含水率，b为物料烘前的重量，a为物料烘后的重 b量。从上述烘箱法检测含水率的方法中可以看出，其具有检测时间长、效率低、抽样数 量少、破坏样品、容易漏检及误检等缺点。
发明内容
本发明要解决的一个技术问题是提供一种片烟质量的检测方法，能够大大缩短检 测时间并对大批量入库片烟进行质量检测。本发明提供了一种片烟质量的检测方法，包括基于相同的片烟样本，利用烘箱法 检测出的片烟含水率和微波水分仪检测出的片烟含水率对微波水分仪进行校正；利用校正 后的微波水分仪对待入库片烟进行微波水分检测；判断校正后的微波水分仪检测出的含水 率是否符合工艺要求的含水率正常范围；如果符合，则判定待入库片烟的含水率合格，否 则，利用烘箱法对待入库片烟的含水率进行复核检测；判断利用烘箱法检测出的待入库片 烟的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；如果符合，则判定待入库片烟合格，否 则，判定待入库片烟不合格。根据本发明方法的一个实施例，对微波水分仪进行校正的步骤包括利用烘箱法 和微波水分仪对相同的片烟样本分别检测含水率；以烘箱法检测出的含水率为基准，利用 微波水分仪检测出的含水率与烘箱法检测出的含水率之间的差值校正微波水分仪的零点。根据本发明方法的另一实施例，该方法还包括利用不同产地和不同等级的片烟 样本分别获取多个含水率差值，并在微波水分仪中按照不同产地和不同等级分别进行标 定，在检测不同产地和不同等级的片烟时调用微波水分仪的不同校正曲线。根据本发明方法的再一实施例，在微波水分仪检测待入库片烟的含水率之前，该 方法还包括建立待入库片烟的条形码信息；测量待入库片烟的重量。
本发明提供的片烟质量检测方法，利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行含 水率检测，相比烘箱法检测含水率所用的时间大大缩短，同时还由于采用微波法检测含水 率不会破坏入库片烟的质量，因此可以对待入库的大批量片烟进行质量检测，从而可以杜 绝不合格片烟入库，有效降低仓储片烟的霉变率，为企业降低了成本。本发明要解决的另一技术问题是提供一种片烟质量检测系统，能够大大缩短检测 时间并对大批量入库片烟进行质量检测。本发明还提供了一种片烟质量检测系统，包括微波水分仪、烘箱、微波校正装置、 含水率判断装置和质量确定装置，其中，微波水分仪，用于对待入库片烟进行微波水分检 测；烘箱，用于在校正微波水分仪和微波水分仪检测待入库片烟不合格的情况下利用烘箱 法对待入库片烟的含水率进行复核检测；微波校正装置，与微波水分仪和烘箱相连，用于基 于相同的片烟样本，利用烘箱法检测出的片烟含水率和校正前的微波水分仪检测出的片烟 含水率对微波水分仪进行校正；含水率判断装置，分别与微波水分仪和烘箱相连，用于判断 检测出的待入库片烟的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；质量确定装置，分别 与含水率判断装置和烘箱相连，用于在检测出的待入库片烟的含水率符合工艺要求的含水 率正常范围时确定待入库片烟的含水率合格，以及在检测出的待入库片烟的含水率不符合 工艺要求的含水率正常范围时确定待入库片烟的含水率不合格。根据本发明系统的一个实施例，微波校正装置包括含水率获取模块，用于获取利 用烘箱法和微波水分仪对相同的片烟样本检测出的片烟样本的含水率；零点校正模块，与 含水率获取模块相连，用于以烘箱法检测出的含水率为基准，利用微波水分仪检测出的含 水率与烘箱法检测出的含水率之间的差值校正微波水分仪的零点。根据本发明系统的另一实施例，该系统还包括位于微波水分仪中与微波校正装置 相连的校正值标定模块，用于在微波水分仪中按照不同产地和不同等级分别标定多种片烟 样本的多个含水率差值以在检测不同产地和不同等级的片烟时分别校正微波水分仪。根据本发明系统的再一实施例，该系统还包括条形码建立装置，用于建立待入库 片烟的条形码信息；称重装置，分别与条形码建立装置和微波水分仪相连，用于测量待入库 片烟的重量。本发明提供的片烟质量的检测系统，利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行 含水率检测，相比烘箱法检测含水率所用的时间大大缩短，同时还由于采用微波法检测含 水率不会破坏入库片烟的质量，因此可以对待入库的大批量片烟进行质量检测，从而可以 杜绝不合格片烟入库，有效降低仓储片烟的霉变率，为企业降低了成本。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分。在附 图中图1是本发明片烟质量检测方法的一个实施例的流程示意图。图2是微波水分仪检测出的5个系列的水分波动情况示意图。图3是本发明方法的应用场景示意图。图4是本发明片烟质量检测系统的一个实施例的结构示意图。图5是本发明片烟质量检测系统的又一实施例的结构示意图。
图6是本发明片烟质量检测系统的再一实施例的结构示意图。图7是本发明片烟质量检测系统的再一实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。本 发明的示例性实施例及其说明用于解释本发明，但并不构成对本发明的不当限定。本发明的目的是快速检测入库片烟的含水率、片烟重量以确保入库片烟的质量 符合要求，以对检测出的不合格的片烟进行特别防护。图1是本发明片烟质量检测方法的一个实施例的流程示意图。如图1所示，该实施例包括以下步骤S102，基于相同的片烟样本，利用烘箱法检测出的片烟含水率和校正前的微波水 分仪检测出的片烟含水率对微波水分仪进行校正，这样可以保证通过微波水分仪检测出的 含水率的准确性和可靠性；S104，利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行微波水分检测，其中，微波水分 仪可以是在线烟包微波水分仪，其可以快速检测每箱成品片烟的含水率，知道烟包内部的 详细情况，例如，水分波动、湿团大小、密度偏差以及异物等，在微波水分仪工作时，其通过 微波扫描整个片烟包，可以把整个烟包细分成100个断面，清楚地扫描到每个断面的含水 率，如图2所示，其示出了 5个系列的水分波动情况，该图的横坐标为100个断面，纵坐标为 检测出的每个断面的含水率；S106，为了更好地保存片烟，判断校正后的微波水分仪检测出的含水率是否符 合工艺要求的含水率正常范围，例如，可以根据实际环境设定含水率的正常范围，可以 将省内片烟的含水率α控制在8%< α < 12%，将省外片烟的含水率α控制在8% < α ^ 12. 5 %，以防止片烟霉变或造碎；S108，如果符合工艺要求的含水率正常范围，则确定待入库片烟的含水率合格，否 则，利用烘箱法对待入库片烟的含水率进行复核检测，以防止微波水分仪检测出错；S110，判断利用烘箱法检测出的待入库片烟的含水率是否符合工艺要求的含水率 正常范围；S112，如果符合工艺要求的含水率正常范围，则确定待入库片烟合格，否则，确定 待入库片烟不合格。该实施例利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行含水率检测，相比烘箱法检 测含水率所用的时间大大缩短，同时还由于采用微波法检测含水率不会破坏入库片烟的质 量，因此可以对待入库的大批量片烟进行质量检测，从而可以杜绝不合格片烟入库。同时， 该实施例能够保证微波水分仪检测出的含水率的准确程度与传统的烘箱法的检测准确程 度相当。在一个实例中，对微波水分仪进行校正的步骤可以包括利用烘箱法和微波水分仪对相同的片烟样本分别检测含水率，例如，可以先用微 波水分仪对待测样本进行含水率检测，并记录微波水分仪的显示值，然后按烟包对角线原 理从包心取样，再将该样本送入烘箱进行烘箱法检测；根据多年的实践证明，烘箱法的检测误差较低，所以以烘箱法检测出的含水率为基准，并且由于微波水分仪的线性度较高，所以可以直接利用微波水分仪检测出的含水率 与烘箱法检测出的含水率之间的差值来校正微波水分仪的零点。在另一实例中，对微波水分仪进行校正的步骤可以包括利用烘箱法和微波水分仪对相同的片烟样本分别检测含水率，例如，可以先用微 波水分仪对待测样本进行含水率检测，并记录微波水分仪的显示值，然后按烟包对角线原 理从包心取样，再将该样本送入烘箱进行烘箱法检测；根据多年的实践证明，烘箱法的检测误差较低，所以以烘箱法检测出的含水率为 基准，并且如果微波水分仪的线性度不是很高或为了更好地提高微波水分仪的检测精度， 可以在微波水分仪中存储微波水分仪检测出的含水率与烘箱法检测出的含水率的映射关 系以精确地校正微波水分仪的输出。该实施例对微波水分仪进行校正后，在提高了检测速度的同时还保证了微波水分 仪检测出的含水率的准确度与烘箱法检测出的含水率的准确度相当。在本发明方法的又一实施例中，可以利用不同产地和不同等级的片烟样本分别重 复图1中实施例的步骤，以获取对应于不同产地和不同等级的多种片烟样本的多个含水率 差值或多组含水率的映射关系，并在微波水分仪中按照不同产地和不同等级分别标定不同 的含水率差值或不同的含水率映射关系，以在检测不同产地和不同等级的片烟时分别校正 微波水分仪，其中，标定的准确度< 0. 5 %。该实施例对不同产地和不同等级的多种片烟校正值分别进行标定，使得本发明的 方法可以适用于各种片烟的含水率检测。在本发明方法的再一实施例中，在微波水分仪检测待入库片烟的含水率之前，还 包括建立所述待入库片烟的条形码信息，例如，可以在测量片烟含水率之前读取每件 测量片烟烟包的原始信息，包括产地、等级、片烟打叶日期及班别等信息，以减少水分检测 员的工作量，便于仓库的片烟养护质量数据管理；测量所述待入库片烟的重量，例如，可以利用电子静态秤把关入库片烟的重量，在 测量水分的同时测量片烟的重量，从而可以杜绝复烤厂家缺斤少两的现象，为公司挽回经 济损失。图3是本发明方法的应用场景示意图。如图3所示，当把烟包放到输送机第一段时，光电开关3被挡住，检测到有物料，电 机动作，输送机把烟包往前送，到达电子台秤2时，碰到第二个光电开关，指示停下，完成烟 包重量的测量，延时10秒后继续前行，缓缓通过微波水分仪1完成含水率的测量，到达输送 机末段，光电开关检测到物料电机停止，直到抱走物料，完成一个完整的测量。上述过程可 以利用可编程控制器控制。另外，在利用微波水分仪检测含水率是否合格之前，还可以按比例抽取检测样品， 例如，根据入库片烟的等级抽检，如果同一等级入库数量为100件以内则抽检10件，超过 100件以后，按每增加100件增加2件原则进行抽检，必要时，还可以酌情增加抽检比例。在实际应用中，还可以利用片烟库区水分管理系统，对这些不同等级、不同产地的 数据进行统计分析，通过对测量数据的数据库进行分析，可以了解每一个牌号片烟的平均 水分、标准偏差，密度分布情况及烟包重量等。这些信息可以反馈每个生产厂家的打叶质量
7情况，对于不同的片烟的含水率可以采取不同的养护措施。另外，测量数据库的建立还可以 为质量的溯源提供保证。图4是本发明片烟质量检测系统的一个实施例的结构示意图。如图4所示，该系统包括校正后的微波水分仪11、烘箱12、含水率判断装置13、质 量确定装置14和微波校正装置15，其中，微波水分仪11，用于对待入库片烟进行微波水分检测；烘箱12，用于在校正微波水分仪11和微波水分仪11检测待入库片烟不合格的情 况下利用烘箱法对待入库片烟的含水率进行复核检测；含水率判断装置13，分别与微波水分仪11和烘箱12相连，用于判断检测出的待入 库片烟的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；质量确定装置14，分别与含水率判断装置13和烘箱12相连，用于在检测出的待入 库片烟的含水率符合工艺要求的含水率正常范围时确定待入库片烟的含水率合格，以及在 检测出的待入库片烟的含水率未符合工艺要求的含水率正常范围时确定待入库片烟的含 水率不合格；微波校正装置15，与微波水分仪11和烘箱12相连，用于基于相同的片烟样本，利 用烘箱法检测出的片烟含水率和校正前的微波水分仪检测出的片烟含水率对微波水分仪 进行校正，这样，在提高了检测速度的同时还保证微波水分仪检测出的含水率的准确度与 烘箱法检测出的含水率的准确度相当。该实施例通过微波水分仪快速地对入库片烟进行质量检测，杜绝了不合格片烟的 入库，有效降低了仓储片烟的霉变率，为企业降低成本，节能降耗做出贡献。同时，还可以把 检测数据反馈给供应商，督促供应商按要求控制片烟的含水率及片烟的净含量，确保了公 司的经济利益。图5是本发明片烟质量检测系统的又一实施例的结构示意图。如图5所示，与图4中的实施例相比，该实施例中的微波校正装置31包括含水率获取模块311，用于获取利用烘箱法和微波水分仪对相同的片烟样本检测 出的片烟样本的含水率；零点校正模块312，与含水率获取模块311相连，用于以烘箱法检测出的含水率为 基准，利用微波水分仪检测出的含水率与烘箱法检测出的含水率之间的差值校正微波水分 仪的零点。该实施例利用微波水分仪的线性度较高的特点，通过校正零点值来提高微波水分 仪的检测精度，方式不仅灵活且简便。图6是本发明片烟质量检测系统的再一实施例的结构示意图。如图6所示，与图5中的实施例相比，该实施例还包括位于微波水分仪11中与微 波校正装置31相连的校正值标定模块41，用于在微波水分仪11中按照不同产地和不同等 级分别标定多种片烟样本的多个含水率差值以在检测不同产地和不同等级的片烟时分别 校正微波水分仪。该实施例对不同产地和不同等级的多种片烟校正值分别进行标定，使得本发明的 方法可以适用于各种片烟的含水率检测。图7是本发明片烟质量检测系统的再一实施例的结构示意图。
如图7所示，与图5中的实施例相比，该实施例还包括条形码建立装置51，用于建立所述待入库片烟的条形码信息，例如，可以在测量片 烟含水率前读取每件测量片烟烟包的原始信息，包括产地、等级、片烟打叶日期及班别等信 息，以减少水分检测员的工作量，便于仓库的片烟养护质量数据管理；称重装置52，分别与所述条形码建立装置51和所述微波水分仪11相连，用于测量 所述待入库片烟的重量，例如，可以利用电子静态秤把关入库片烟的重量，在测量水分的同 时测量片烟的重量，从而可以杜绝复烤厂家缺斤少两的现象，为公司挽回经济损失。本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明 限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择 和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能 够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
权利要求
1.一种片烟质量的检测方法，其特征在于，所述方法包括基于相同的片烟样本，利用烘箱法检测出的片烟含水率和微波水分仪检测出的片烟含 水率对微波水分仪进行校正；利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行微波水分检测； 判断校正后的微波水分仪检测出的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围； 如果符合工艺要求的所述含水率正常范围，则判定所述待入库片烟的含水率合格，否 则，利用所述烘箱法对所述待入库片烟的含水率进行复核检测；判断利用所述烘箱法检测出的所述待入库片烟的含水率是否符合工艺要求的所述含 水率正常范围；如果符合工艺要求的所述含水率正常范围，则判定待入库片烟合格，否则，判定所述待 入库片烟不合格。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对微波水分仪进行校正的步骤包括 利用所述烘箱法和微波水分仪对所述相同的片烟样本分别检测含水率；以所述烘箱法检测出的含水率为基准，利用微波水分仪检测出的含水率与所述烘箱法 检测出的含水率之间的差值校正所述微波水分仪的零点。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括利用不同产地和不同等级的片烟样本分别获取多个含水率差值，并在微波水分仪中按 照不同产地和不同等级分别进行标定以在检测不同产地和不同等级的片烟时校正微波水 分仪。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在微波水分仪检测所述待入库片烟的含 水率之前，所述方法还包括建立所述待入库片烟的条形码信息； 测量所述待入库片烟的重量。
5.一种片烟质量的检测系统，其特征在于，所述系统包括微波水分仪、烘箱、微波校正 装置、含水率判断装置和质量确定装置，其中，所述微波水分仪，用于对待入库片烟进行微波水分检测；所述烘箱，用于在校正所述微波水分仪和所述微波水分仪检测所述待入库片烟不合格 的情况下利用烘箱法对所述待入库片烟的含水率进行复核检测；所述微波校正装置，与所述微波水分仪和所述烘箱相连，用于基于相同的片烟样本，利 用所述烘箱法检测出的片烟含水率和校正前的微波水分仪检测出的片烟含水率对微波水 分仪进行校正；所述含水率判断装置，分别与所述微波水分仪和所述烘箱相连，用于判断检测出的所 述待入库片烟的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；所述质量确定装置，分别与所述含水率判断装置和所述烘箱相连，用于在检测出的所 述待入库片烟的含水率符合工艺要求的所述含水率正常范围时确定所述待入库片烟的含 水率合格，以及在检测出的所述待入库片烟的含水率不符合工艺要求的所述含水率正常范 围时确定所述待入库片烟的含水率不合格。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述微波校正装置包括含水率获取模块，用于获取利用所述烘箱法和微波水分仪对所述相同的片烟样本检测出的片烟样本的含水率；零点校正模块，与所述含水率获取模块相连，用于以所述烘箱法检测出的含水率为基 准，利用微波水分仪检测出的含水率与所述烘箱法检测出的含水率之间的差值校正所述微 波水分仪的零点。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括位于所述微波水分仪中 与所述微波校正装置相连的校正值标定模块，所述校正值标定模块，用于在微波水分仪中按照不同产地和不同等级分别标定多种片 烟样本的多个含水率差值以在检测不同产地和不同等级的片烟时分别校正所述微波水分 仪。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述系统还包括条形码建立装置，用于建立所述待入库片烟的条形码信息；称重装置，分别与所述条形码建立装置和所述微波水分仪相连，用于测量所述待入库 片烟的重量。
全文摘要
本发明公开了一种片烟质量的检测方法与系统。其中，该方法包括利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行微波水分检测；判断校正后的微波水分仪检测出的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；如果符合，则判定待入库片烟的含水率合格，否则，利用烘箱法对待入库片烟的含水率进行检测；判断利用烘箱法检测出的待入库片烟的含水率是否符合工艺要求的含水率正常范围；如果符合，则判定待入库片烟合格，否则判定待入库片烟不合格。本发明的方法与系统，利用校正后的微波水分仪对待入库片烟进行含水率检测，相比烘箱法检测含水率所用的时间大大缩短，因此可以对待入库的大批量片烟进行质量检测，从而可以杜绝不合格片烟入库。
文档编号G01N5/04GK102095658SQ20101020853
公开日2011年6月15日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者张益兰, 江泉, 沈禄恒, 邓春宁, 陈满金, 饶伟 申请人:龙岩烟草工业有限责任公司