细支卷烟密度预测方法和劈刀盘规格的确定方法与流程

1.本发明涉及细支卷烟技术领域，尤其涉及一种细支卷烟密度预测方法和劈刀盘规格的确定方法。


背景技术：

2.细支卷烟与常规卷烟相比，具有烟支圆周小、焦油量低、烟支较长等特点，目前已成为一种国际发展趋势，并越来越被市场所接受。卷烟在卷制过程中，需保证烟丝段的末端，即压实端密度较大，保证烟丝段的其余部分即为非压实端，其密度相对较小。对于细支卷烟而言，由于其烟支直径小，烟丝易卷曲成团，卷制过程易出现混合均匀度低的问题，存在端面空稀头，燃烧锥易掉落等问题，从而导致其品质波动偏大。
3.对于上述情况，相关技术提供了多种对烟支密度进行评价的方法，例如：公开号为cn111678841a的中国专利文献公开了一种适用于烟支密度均匀性的评价方法，其是卷烟的密度数据进行矩阵化，依据相应的公式计算单支卷烟的密度均匀性及批次卷烟的密度均匀性。又如公开号为cn104165822a的中国专利文献公开了一种定量评价烟支密度均匀性的方法，其是依据烟支密度分布一般呈两端稠密型分布的特点，先做出烟支密度分布曲线和变异系数法定量评价烟支密度分布的均匀性。相关技术仅涉及评价已知卷烟制品的密度均匀性，对于如何对细支卷烟的烟支密度进行调控均为提及。实现对细支卷烟密度的调控，以优化烟支密度分布，减少端面空稀头，降低细支卷烟掉锥问题已成为本领域技术人员愈加关注的问题。
4.细支卷烟与常规卷烟相比具有焦油量低、烟丝消耗低、发展空间大的优点，但是由于细支卷烟直径较小，烟丝在烟支内分布特征与常规卷烟有所不同，烟丝易卷曲成团，存在燃烧锥易掉落、烟支密度标偏大等问题。因此，找到一种快速预测细支卷烟密度的模型，优化烟支密度分布，减少端面空稀头，降低细支卷烟掉锥问题势在必行。


技术实现要素：

5.为解决或部分解决相关技术中存在的问题，本发明提供了一种细支卷烟密度预测方法，包括步骤：
6.s01)、相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
7.s02)、根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
8.s03)、根据已知劈刀盘的规格、所述第一关系模型和第二关系模型，预测细支卷烟制品的烟支密度信息。
9.进一步地，所述步骤s01)具体包括：
10.相同卷制条件下，分别使用多种不同规格的劈刀盘进行卷制，取若干支每种劈刀
盘对应的细支卷烟作为待测样品；
11.将所述待测样品按照如下条件进行预处理：于温度为22℃、相对湿度60％的恒温恒湿环境中平衡48h；
12.使用微波水分密度仪检测待测样品的压实端的实测密度和实测含水率，根据测得的实测密度和实测含水率折算含水率为12％的标准密度，即得到压实端标准密度；按照同样的方法计算非压实端标准密度；
13.采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度。
14.进一步地，所述步骤s02)具体为：
15.采用多元回归分析法，根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
16.所述第一关系模型如式i所示：
17.ρ
实
＝k1+α1×
l1+α2×
l2+β1×
d1+β2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式i
18.式i中为ρ
实
压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k1为常数，α1、α2、β1和β2为系数；
19.所述第二关系模型如式ii所示：
20.ρ
非实
＝k2+γ1×
l1+γ2×
l2+ε1×
d1+ε2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式ii
21.式ii中ρ
非实
为非压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k2为常数，γ1、γ2、ε1和ε2为系数。
22.进一步地，所述细支卷烟的尺寸为：卷烟长度(90.0mm～97.0mm)
±
0.5mm，圆周(17.00～17.10)mm
±
0.2mm；所述式i中：k1＝363.6，α1＝1.905，α2＝-2.053，β1＝39.65，β2＝-108.8；所述式ii中：k2＝343.8，γ1＝-0.08，γ2＝-2.078，ε1＝0.99，ε2＝-43.90。
23.本发明还提供一种劈刀盘规格的确定方法，其包括步骤：
24.c01)、相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
25.c02)、根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
26.c03)、根据预设的烟支密度信息、所述第一关系模型和第二关系模型，确定劈刀盘的规格。
27.进一步地，还包括步骤：
28.c04)、根据步骤c03)确定的劈刀盘规格，使用对应的劈刀盘进行卷制，将制得的细支卷烟制品进行评吸测试，根据评吸测试结果确定优化后的劈刀盘规格。
29.进一步地，所述步骤c01)具体包括：
30.相同卷制条件下，使用多种不同规格的劈刀盘进行卷制，分别取若干支每种劈刀盘对应的细支卷烟作为待测样品；
31.将所述待测样品按照如下条件进行预处理：于温度为22℃、相对湿度60％的恒温恒湿环境中平衡48h；
32.使用微波水分密度仪检测待测样品的压实端的实测密度和实测含水率，根据测得的实测密度和实测含水率折算含水率为12％的标准密度，即得到压实端标准密度；按照同样的方法计算非压实端标准密度；
33.采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度。
34.进一步地，所述步骤c02)具体为：
35.采用多元回归分析法，根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
36.所述第一关系模型如式i所示：
37.ρ
实
＝k1+α1×
l1+α2×
l2+β1×
d1+β2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式i
38.式i中为ρ
实
压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k1为常数，α1、α2、β1和β2为系数；
39.所述第二关系模型如式ii所示：
40.ρ
非实
＝k2+γ1×
l1+γ2×
l2+ε1×
d1+ε2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式ii
41.式ii中ρ
非实
为非压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k2为常数，γ1、γ2、ε1和ε2为系数。
42.进一步地，所述细支卷烟的尺寸为：所述细支卷烟的尺寸为：卷烟长度(90.0mm～97.0mm)
±
0.5mm，圆周(17.00～17.10)mm
±
0.2mm；所述式i中：k1＝363.6，α1＝1.905，α2＝-2.053，β1＝39.65，β2＝-108.8；所述式ii中：k2＝343.8，γ1＝-0.08，γ2＝-2.078，ε1＝0.99，ε2＝-43.90。
43.本发明还提供一种细支卷烟密度与劈刀盘规格自动匹配装置，其包括：
44.信息采集单元，用于在相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
45.建模单元，用于根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
46.匹配单元，用于根据已知劈刀盘的规格、所述第一关系模型和第二关系模型，预测细支卷烟制品的烟支密度信息；或者，根据预设的烟支密度信息、所述第一关系模型和第二关系模型，确定劈刀盘的规格。
47.本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：
48.1、采用本发明提供的细支卷烟密度预测方法，只需录入劈刀盘规格就能快速推断出细支卷烟制品压实端和非压实端的密度；进一步地，通过两者的差值，还可以判定烟丝在烟支内是否分布均匀。由此得到的烟支密度信息对于卷烟生产具有指导意义，若预测的烟支密度信息均符合要求，则说明该劈刀盘适于对此牌号卷烟进行加工；若预测的烟支密度信息不符合要求，则可以通过预测的烟支密度信息与所期望的烟支密度信息进行比对，根据比对结果，结合上述关系模型对劈刀盘进行有方向性的调整替换，将替换后的劈刀盘规格录入，得到预测的烟支密度信息，直至烟支密度信息符合预期要求。该方法操作简单，准确度高，为降低细支卷烟空头率和烟支掉锥问题提供了方法支撑。
49.2、采用本发明提供的劈刀盘规格的确定方法，可以在确定细支卷烟制品密度信息的情况下，快速的匹配对应的劈刀盘规格，即可实现对细支卷烟制品密度的可控性，并且操作快速简便。
50.3、本发明提供的细支卷烟密度预测方法和劈刀盘规格的确定方法均是基于劈刀盘规格与烟支密度信息之间的关系模型，因此可以实现在线操作，减少人为主观因素的参与，提高结果的客观性。
51.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
52.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细地描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
53.图1是本发明实施例一提供的细支卷烟密度预测方法的步骤示意图；
54.图2是本发明实施例二提供的细支卷烟密度预测方法的步骤示意图；
55.图3是本发明实施例中70组样本中每组样本的压实端密度和非压实端密度图示；
56.图4为本发明实施例2中劈刀盘调整前后内外排烟支密度比对图；
57.图5是实施例三提供的细支卷烟密度与劈刀盘规格自动匹配装置的结构示意图。
具体实施方式
58.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
59.在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
60.应当理解，尽管在本发明中可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
61.卷烟在卷制过程中，劈刀盘以烟丝束的中心为基准，采用双劈刀盘对称设置，劈刀盘圆周上有凹槽，凹槽可使吸丝带上的某些区域多保留一些烟丝，切刀切在该区域使得生产出来的烟支，在外端部形成紧头。劈刀盘上凹槽的数目取决于烟条长度，不同的烟条长度对应劈刀盘凹槽数量不同，一般常规卷烟的劈刀盘凹槽为6个；细支卷烟的劈刀盘凹槽为4个，包括两个深槽和两个浅槽，深槽对应的就是烟支的紧头位置，也就是压实端，深槽弧长
的一半对应压实端的长度。劈刀盘凹槽的弧长和深度对保留烟丝量有影响，故本技术发明人考虑建立细支卷烟密度与劈刀盘规格之间的关系，进而实现对细支卷烟的密度调控，该密度调控体现在：一方面，在确定劈刀盘规格的情况下，可以预测细支卷烟制品的密度信息，即在生产前就可以对产品密度进行预判，若对预判结果不满意，则可通过更改其他规格的劈刀盘进行调整；另一方面，在确定细支卷烟制品密度信息的情况下，可以匹配对应的劈刀盘规格，即可对期望密度产品的快速、精准控制。
62.有鉴于此，本发明实施例一提供一种细支卷烟密度预测方法，请参见图1，其包括步骤：
63.s01)、相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
64.s02)、根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
65.s03)、根据已知劈刀盘的规格、所述第一关系模型和第二关系模型，预测细支卷烟制品的烟支密度信息。
66.上述s01)是采集数据的过程，该步骤具体可以包括：
67.相同卷制条件下，分别使用多种不同规格的劈刀盘进行卷制，取若干支每种劈刀盘对应的细支卷烟作为待测样品；
68.将所述待测样品按照如下条件进行预处理：于温度为22℃、相对湿度60％的恒温恒湿环境中平衡48h；
69.使用微波水分密度仪检测待测样品的压实端的实测密度和实测含水率，根据测得的实测密度和实测含水率折算含水率为12％的标准密度，即得到压实端标准密度；按照同样的方法计算非压实端标准密度；
70.采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度。
71.为了去除其他工艺条件可能对后续建模造成的影响，卷制过程中的工艺变量仅为劈刀盘规格，其余的工艺条件(例如：细支卷烟牌号，卷烟机型号，烟丝和辅料，生产速度，各工序具体的工艺参数)均相同。对应的结果变量为烟支密度信息。每个劈刀盘对应的待测样品数量优选不少于500支。
72.烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度。作为本领域公知内容，标准密度为含水率为12％的密度。以标准密度作为数据采集目标，有利于预先剔除湿度、含水量差异对密度的影响，进而提高后续的分析精度。进一步地，本实施例在对细支卷烟制品检测密度之前还按照上述步骤进行预处理步骤，而后采用微波水分密度仪检测待测样品的压实端和非压实端的实测密度和实测含水率，最后根据实测密度和实测含水率经换算得到标准密度。具体可以按照式iii进行换算：
73.ρ
标
＝(1-w％)/(1-12％)ρ
实测
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
式iii
74.式iii中：w％为实测密度，ρ
实测
为实测含水率，ρ
标
为折算后的标准密度数据。
75.进一步地，上述压实端标准密度可以按照如下方法获得：将压实端划分为若干长
度为1mm的压实端检测段，若干压实端检测段的标准密度的均值；与此类似的，非压实端标准密度可以按照如下方法获得：将非实端划分为若干长度为1mm的非压实端检测段，若干非压实端检测段的标准密度的均值。
76.上述步骤s02)是根据步骤s01)采集到的信息进行建模的步骤，由此建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型。具体而言，本步骤可以采用多元回归分析法，根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
77.上述第一关系模型如式i所示：
78.ρ
实
＝k1+α1×
l1+α2×
l2+β1×
d1+β2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式i
79.式i中为ρ
实
压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k1为常数，α1、α2、β1和β2为系数；
80.上述第二关系模型如式ii所示：
81.ρ
非实
＝k2+γ1×
l1+γ2×
l2+ε1×
d1+ε2×
d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式ii
82.式ii中ρ
非实
为非压实端标准密度，l1为深槽弧长，l2为浅槽弧长，d1为深槽槽深，d2为浅槽槽深，k2为常数，γ1、γ2、ε1和ε2为系数。
83.优选的，对于尺寸为：卷烟长度(90.0mm～97.0mm)
±
0.5mm，圆周(17.00～17.10)mm
±
0.2mm的细支卷烟；所述式i中：k1＝363.6，α1＝1.905，α2＝-2.053，β1＝39.65，β2＝-108.8；所述式ii中：k2＝343.8，γ1＝-0.08，γ2＝-2.078，ε1＝0.99，ε2＝-43.90。
84.进一步的，还可以根据上述第一关系模型和第二关系模型建立密度偏差(即ρ
实-ρ
非实
)与劈刀盘规格的第三关系模型，第三关系模型如式iv所示：δρ＝(k
1-k2)+(α
1-γ1)
×
l1+(α
2-γ2)
×
l2+(β
1-ε1)
×
d1+(β
2-ε2)
×
d2ꢀꢀꢀ
式iv
85.式iv中δρ为密度偏差。此种情况下，上述烟支密度信息还包括密度偏差。
86.此步骤可以获得劈刀盘规格与烟支密度信息的关系，进而可以进行步骤s03)，根据已知劈刀盘的规格、上述第一关系模型和第二关系模型，预测细支卷烟制品的烟支密度信息。由此只需录入劈刀盘规格就能快速推断出细支卷烟制品压实端和非压实端的密度；进一步地，通过两者的差值，即上述密度偏差，还可以判定烟丝在烟支内是否分布均匀。由此得到的烟支密度信息对于卷烟生产具有指导意义，若预测的烟支密度信息均符合要求，则说明该劈刀盘适于对此牌号卷烟进行加工；若预测的烟支密度信息不符合要求，则可以通过预测的烟支密度信息与所期望的烟支密度信息进行比对，根据比对结果，结合上述关系模型对劈刀盘进行有方向性的调整替换，将替换后的劈刀盘规格录入，得到预测的烟支密度信息，直至烟支密度信息符合预期要求。该方法操作简单，准确度高，为降低细支卷烟空头率和烟支掉锥问题提供了方法支撑。
87.基于同一发明构思，本发明实施例二提供一种劈刀盘规格的确定方法，请参见图2，其包括步骤：
88.c01)、相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
89.c02)、根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第
一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
90.c03)、根据预设的烟支密度信息、所述第一关系模型和第二关系模型，确定劈刀盘的规格。
91.该方法中的步骤c01)和c02)与实施例的步骤s01)和s02)相同，均是采集数据，以及根据采集的数据建模的过程。步骤c01)和c02)的优选方案亦与步骤s01)和s02)相同，兹不赘述。本实施例方法中的步骤c03)是根据预设的烟支密度信息确定劈刀盘规格的步骤，根据步骤c02)已经建立了烟支密度信息和劈刀盘规格的关系，由此只需确定预设烟支密度信息，便可反推出对应的一组或若干组劈刀盘规格。由此，在确定细支卷烟制品密度信息的情况下，可以快速的匹配对应的劈刀盘规格，即可实现对细支卷烟制品密度的可控性，并且操作快速简便。
92.进一步的，还优选包括还包括步骤c04)：根据步骤c03)确定的劈刀盘规格，使用对应的劈刀盘进行卷制，将制得的细支卷烟制品进行评吸测试，根据评吸测试结果确定优化后的劈刀盘规格。对于根据步骤c03)确定出多组劈刀盘规格的情况，可以继续进行上述步骤c04)以优化确定方案，使得最终的细支卷烟制品不仅密度符合要求，吸食口感也最佳。
93.需要说明的是，本技术中的劈刀盘中的深槽的槽深不小于浅槽槽深，即深槽槽深可以是大于浅槽槽深，也可以是等于浅槽槽深。
94.下面结合具体的实施例对本发明的技术方案作进一步说明：
95.实施例1
96.以张家口卷烟厂某a牌号细支卷烟为基础(卷烟长度97.0mm，圆周17.00mm，滤嘴长度30.0mm)，在正常生产条件下、同一班次，在同一zj17型卷烟机车上使用相同的烟丝和辅料，以同一生产速度，使用7种不同规格的劈刀盘(凹槽均为两深槽两浅槽)进行卷制，劈刀盘规格列于表1，每种劈刀盘在设备运行稳定后正常生产15min，每个样本取样500支；将样品置于温度为22℃、相对湿度60％的恒温恒湿箱中平衡48h后按照(560
±
5)mg/支分选备用。
97.表1不同参数规格的劈刀盘
98.劈刀盘型号深槽弧长mm浅槽弧长mm深槽mm浅槽mm1410-281814102.81.820-251520202.51.517-251517172.51.52017-251520172.51.520-201520202.01.517-201517172.01.52017-201520172.01.5
99.烟支密度分段：接装纸与卷烟纸搭口处有与卷烟牌号相关的金属环和金属文字，该段长为7mm。对于97mm细支卷烟，除去30mm滤棒外、剔除受金属环干扰的7mm干扰段，剩下的60mm为烟支的有效密度段。烟支有效密度段具体细分为烟支压实端和非压实端。压实端为距末端二分之一深槽弧长的一段，其余为非压实端。
100.采用mw4420微波水分密度仪对样本烟支的压实端和非压实端的进行检测，取平均值作为检测结果。烟支标准密度计算方法如下：将mw4420微波水分密度仪获取的密度数据
折算为含水率为12％的标准密度数据，其中折算公式为：
101.ρ
标
＝(1-w％)/(1-12％)ρ
实测
102.式中w％为实测密度，ρ
实测
为实测含水率，ρ
标
为折算后的标准密度数据。
103.将每种劈刀盘对应的500支卷烟样本平均分成10组，即每种劈刀盘对应10组样本，7种劈刀盘共计70组样本，对该70组样本进行编号，依次为1、2、3
……
70。按照上述方法计算出每组样本的压实端标准密度均值和非压实端标准密度均值，每组样本的压实端密度(上述压实端标准密度均值)和非压实端密度(上述非压实端标准密度均值)请参见图3，图3中编号1-10对应的劈刀盘型号为20-2015，编号11-20对应的劈刀盘型号为17-2015，编号21-30对应的劈刀盘型号为2017-2015，编号31-40对应的劈刀盘型号为1410-2818，编号41-50对应的劈刀盘型号为20-2515，编号51-60对应的劈刀盘型号为17-2515,61-70对应的劈刀盘型号为2017-2515。同一编号对应的两个密度值中，大的为压实端密度，小的为非压实端密度。
104.采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息，利用多元回归分析压实端密度与不同劈刀盘规格的关系模型，得到压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型(r2》0.799)：
105.ρ
实
＝363.6+1.905 l
1-2.053 l2+39.65 d
1-108.8 d2ꢀꢀꢀ
式1
106.以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型(r2》0.892)：
107.ρ
非实
＝343.8-0.088 l
1-2.078 l2+0.99 d
1-43.90 d2ꢀꢀꢀꢀꢀ
式2
108.ρ
实
为压实端标准密度，单位mg/cm3，ρ
非实
为非压实端标准密度，单位mg/cm3，l1为深槽弧长，单位mm，l2为浅槽弧长，单位mm，d1为深槽槽深，单位mm，d2为浅槽槽深，单位mm。
109.因为深槽对应卷烟的压实端，因此容易认为压实端的密度仅受深槽尺寸的影响，但是根据式1可知，压实端密度不仅有深槽尺寸有关，与浅槽尺寸也有关，并且结合相关系数可以认为浅槽尺寸对于压实端密度的影响甚至超过了深槽尺寸。
110.具体而言，根据式1可知：压实端密度与劈刀盘深槽弧长，浅槽弧长，深槽槽深和浅槽槽深均显著相关；随着深槽弧长的增加，压实端的密度增加，随着浅槽弧长的增加，压实端密度降低；在其他条件不变的情况下，同等幅度浅槽弧长的改变对于压实端密度的影响大于深槽弧长的改变。随着压实端槽深的增加，压实端的密度增加，随着浅槽槽深的增加，压实端密度降低；在其他条件不变的情况下，同等幅度浅槽槽深的改变对于压实端密度的影响大于深槽槽深的改变。
111.由式2可知，非压实端密度受浅槽尺寸影响较大，受深槽尺寸影响较小。随着浅槽弧长的增加，非压实端密度降低，随着浅槽槽深的增加，非压实端密度降低。
112.在检测密度的同时，同时将所有样品分组进行感官品吸。大家一致认为劈刀盘凹槽弧长变化对卷烟感官影响较大，尤其是深槽和浅槽弧长不相等时，感官差异较大，烟气和香气均发生明显变化；深槽深度增加会加大感官的差异，浅槽深度变化不会造成感官的变化。
113.实施例2
114.将实施例1得到的两个关系模型(即上述式1和式2)，应用于张家口卷烟厂某b牌号细支卷烟(烟支圆周17.10mm
±
0.2mm、长度为(30.0mm+60.0mm)
±
0.5mm)进行范围扩展验证。
115.随机取烟支圆周17.10mm
±
0.2mm、长度为(30.0mm+60.0mm)
±
0.5mm的b牌号卷烟样品，根据品牌重量要求和预期密度标准(压实点标准密度和非压实端标准密度)，通过使用上述两个预测模型，快速推断出指标相对较好的劈刀盘规格如下：深槽弧长20mm、浅槽弧长20mm、深槽槽深2.5mm、浅槽槽深2.0mm，将劈刀盘更换后取样进行物理指标检测，检测结果列于表2：
116.表2 b牌号卷烟劈刀盘规格指标对比
117.项目空头率％压实端密度非压实端密度密度差值调整前0.27278.07258.2719.8调整后0.13244.1229.914.2
118.比较表2中调整前后的空头率和密度差值特征，可以看出本次调整后的劈刀盘规格匹配度较好，空头率和密度差值较小，卷烟综合品质较好，说明本模型结果准确可靠。
119.分别对劈刀盘调整前后的内外排烟支进行密度差异性分析，结果表明调整前内外排密度差异较大，尤其是压实端处密度出现明显波动，调整后的内外排密度匹配度较好，说明本模型结果准确可靠。请参见图4，图4中编号1-60为劈刀盘调整前(原17-2015)内外排烟支密度比对，61-120为劈刀盘调整后(新20-2520)内外排烟支密度比对。
120.综上结果表明上述：两个关系模型对于该尺寸的细支卷烟同样适用，并且结果准确可靠。
121.实施例3
122.随机取烟支圆周17.00mm
±
0.2mm、长度为(30.0mm+67.0mm)
±
0.5mm的c牌号卷烟样品，根据品牌重量要求和预期密度标准(压实点标准密度和非压实端标准密度)，通过使用两个预测模型(即上述式1和式2)，快速推断出指标相对较好的一系列劈刀盘规格，再根据密度差值，确定劈刀盘规格及其对应的烟支密度信息列于表3：
123.表3模型预测劈刀盘规格及对应烟支密度信息
[0124][0125]
将劈刀盘更换后取样进行标检测，检测结果列于表4：
[0126]
表4 c牌号卷烟劈刀盘规格的指标对比
[0127]
项目空头率％压实端密度非压实端密度密度差值调整前0.43282.13243.5438.59调整后0.18188.72187.431.29
[0128]
比较表4中调整前后的空头率和密度差值特征，可以看出本次调整后的劈刀盘规格匹配度较好，空头率和密度差值较小，卷烟综合品质较好，说明本模型结果准确可靠。
[0129]
与上述实施例一和实施例二方法实施例相对应的，在本发明实施例三，还提供了一种细支卷烟密度与劈刀盘规格自动匹配装置，如图5示，所述装置为与图1和图2所对应实施例中所述预测方法和确定方法对应的装置，即，通过虚拟装置的方式实现图1所对应实施例中的细支卷烟密度预测方法和图2所对应实施例中的细支卷烟密度预测方法，构成所述细支卷烟密度与劈刀盘规格自动匹配装置的各个虚拟模块可以由电子设备执行，例如网络
设备、终端设备、或服务器。具体来说，本发明实施例中的细支卷烟密度与劈刀盘规格自动匹配装置包括：
[0130]
信息采集单元01，用于在相同卷制条件下，采集劈刀盘规格与对应的细支卷烟制品的烟支密度信息；所述劈刀盘规格包括：深槽弧长、浅槽弧长、深槽槽深和浅槽槽深；所述烟支密度信息包括：压实端标准密度和非压实端标准密度；
[0131]
建模单元02，用于根据劈刀盘规格与对应的烟支密度信息建立压实端密度与劈刀盘规格的第一关系模型，以及非压实端标准密度与劈刀盘规格的第二关系模型；
[0132]
匹配单元03，用于根据已知劈刀盘的规格、所述第一关系模型和第二关系模型，预测细支卷烟制品的烟支密度信息；或者，根据预设的烟支密度信息、所述第一关系模型和第二关系模型，确定劈刀盘的规格。
[0133]
要说明的是，在本发明实施例中的的具体实现方式和技术效果可以参考图1和图2所对应的方法，在此就不再赘述。
[0134]
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明其他实施例所提供的方法。
[0135]
上述产品可执行本发明实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的方法。
[0136]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0137]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0138]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0139]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0140]
应当理解，本技术实施例中，从权、各个实施例、特征可以互相组合结合，都能实现解决前述技术问题。
[0141]
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0142]
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。