【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于控制薄板烘丝机筒壁温度cp的预警方法，具体的是涉及一种通过对历史数据分析、处理、建模，针对实时生产指标进行质量预警的装置，属于烟草行业计算机及自动化。
技术介绍
1、薄板烘丝机的工作原理
2、薄板烘丝机内部设有一系列加热薄板，这些薄板通过蒸汽方式进行供热。待处理的湿烟丝通过特定的输送系统被均匀地送入烘丝机的滚筒内。在滚筒内，烟丝与加热薄板紧密接触，通过热传导的方式，烟丝中的水分被迅速加热并蒸发。同时，烘丝机内部配备有离心风机，它产生强大的热风，这些热风通过热风系统进入滚筒内部，与烟丝进行对流交换。热风将热量传递给烟丝，并帮助带走蒸发出来的水分，进一步促进烟丝的干燥。为了控制烘丝过程中的温度和湿度，薄板烘丝机配备了精密的控制系统。它可以根据进口烟丝的水分含量、进口物料流量以及出口水分的波动情况，通过plc进行计算和调节。通过控制蒸汽薄膜阀的开度，烘丝机可以精确地控制进入加热薄板的蒸汽量，进而调节筒壁温度，达到对烟丝水分精确控制的目的。
3、cp的含义
4、cp：process capability index的缩写，在过程控制中的含义是过程能力指数，用于描述双侧公差情况下的过程能力。cp值越大，表明加工质量越高。在统计过程控制(spc)中，精密度cp表示重复制造同一产品的一致程度，即过程的短期过程能力。这是评价生产过程稳定性和产品质量一致性的重要指标。
5、其计算公式如下：
6、样本均值：n为样本数
7、规格公差t：t＝usl-lslp>
8、样本标准偏差：
9、cp:
10、薄板烘丝机筒壁温度cp指标存在以下缺陷与不足：
11、薄板烘丝机筒壁温度的cp(短期过程能力)是工艺质量考核评价中不可或缺的关键指标。它直接关联到卷烟的香气特性、烟丝的物理性质、口感特性，以及整体工艺的稳定性和产品质量的一致性。在传统的制丝生产过程中，筒壁温度的cp值在整个批次结束后，通过最终的数据统计和分析来确定的。cp<1.67，该批次通常会被判定为不合格。事后评定的方式将会导致当发现cp值不达标时，整个批次的生产已经完成，无法再对筒壁温度进行调整和控制。这就意味着产品质量在生产过程中出现了不可控的因素，给卷烟制造带来了潜在的风险。因此需要通过当cp值接近或即将超过预设的报警限值时，系统可以预先提示或发出预警信号。这样，操作人员就能提前判断质量可能下降的情况，并采取相应的措施进行调整和优化，确保产品质量始终保持在可控范围内。
12、云南中烟各生产厂在评价制丝线薄板烘丝机筒壁温度工艺指标时使用cp指标统计方法，而目前行业并未有在生产过程中提前预测cp指标恶化的装置或系统。
技术实现思路
1、针对上述
技术介绍
中存在的诸多缺陷与不足，本申请的专利技术目的在于解决现有系统存在的滞后性，无法对薄板烘丝机筒壁温度指标实时分析和预警，从而导致质量问题，而提供一种用于控制薄板烘丝机筒壁温度的预警方法，以保障和提高产品质量。
2、为了完成本申请的专利技术目的，本申请采用以下技术方案：
3、本专利技术的一种用于控制薄板烘丝机的薄板温度预警方法，薄板烘丝机沿着其筒壁的长度方向分成第一区筒壁和第二区筒壁，第一蒸汽管和第二蒸汽管分别与第一区筒壁和第二区筒壁相接，在第一蒸汽管上依次装有第一压力传感器和第一控制阀；在第二蒸汽管上依次装有第二压力传感器和第二控制阀，plc控制器的输入端分别与第一压力传感器和第二压力传感器相连，plc控制器的输出端分别与第一控制阀和第二控制阀相连，plc控制器分别采集到第一蒸汽管和第二蒸汽管的蒸汽压力值，经过计算分别得出第一区筒壁的第一模拟温度值和第二区筒壁的第二模拟温度值，plc控制器分别根据第一模拟温度值和第二模拟温度值来控制第一控制阀和第二控制阀开度，用于控制薄板烘丝机的薄板温度预警方法包括：
4、(一)、分别求出第一区筒壁和第二区筒壁的cptn预警值
5、(a)、对于每个合格的烟丝批次，分别计算出第一区筒壁模拟温度和第二区筒壁模拟温度的样本均值：
6、n为第一区筒壁温度或第二区筒壁所采集的样本数，x1、x2、…、xn分别为通过采集并计算得到的每批次的第一区筒壁模拟温度或第二区筒壁模拟温度，每1-10秒采集一次；
7、(b)、对于每个合格的烟丝批次，分别计算出第一区筒壁模拟温度或第二区筒壁模拟温度的规格公差t：
8、t＝usl-lsl---公式(2)，其中usl为规定的第一区筒壁模拟温度或第二区筒壁模拟温度的上限，其中lsl为规定的第一区筒壁模拟温度或第二区筒壁模拟温度的下限；
9、(c)、对于每个合格的烟叶批次，分别计算出第一区筒壁和第二区筒壁的样本标准偏差σ：
10、
11、(d)、对于每个合格的烟丝批次，分别计算出第一区筒壁和第二区筒壁n个样本的温度cp值：
12、
13、对于每批次，按照其采集的时间顺序，分别得到第一区筒壁和第二区筒壁的各个采集点处的温度cp值，并且以时间为横坐标，以温度cp值为纵坐标，分别画出每批次的第一区筒壁的温度cp值和第二区筒壁的温度cp值与时间的曲线；
14、(e)、得到至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁的温度cp值与时间的曲线
15、重复上述步骤(a)至(d)，分别计算出至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁的温度cp值；并且画出至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁的温度cp值与时间的曲线；
16、(f)、分别选取至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁同一时刻的温度cp值
17、分别将上述至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁的温度cp数据与时间的曲线进行长度截取，以至少35批次的最小样本量为基准，截取同样长度的至少35批次的数据，选取至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁同一时刻的温度cp值，
18、(g)、分别计算出至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁同一时刻的温度cp值均值
19、分别计算出至少35批次的第一区筒壁和第二区筒壁同一时刻的温度cp值均值其中…和分别为在第一批次、第二批次、……和第m批次的第一区筒壁或第二区筒壁，在同一时刻的温度cp值，
20、
21、其中m为至少35批次；
22、(h)、计算cptn预警阈值
23、以1.67为温度cp值的指标考核值，为每一时刻的温度cp值的均值，cptn预警阈值取温度cp值均值与cp指标考核值之差的0.618倍加上温度cp值的指标考核值；
24、
25、重复步骤(g)至(h)，分别计算出第一区筒壁(9)和第二区筒壁(10)在各个时刻的t1、t2、…、tn所有cptn预警阈值；
26、(二)、烟丝在薄板烘丝机的干燥过程，随时监测第一区筒壁和第二区筒壁的温度cp值
27、对于要监控的烟丝，plc控制器分别由本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于控制薄板烘丝机的薄板温度预警方法，薄板烘丝机(6)沿着其筒壁的长度方向分成第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)，第一蒸汽管(9)和第二蒸汽管(10)分别与第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)相接，在第一蒸汽管(9)上依次装有第一压力传感器(3)和第一控制阀(1)；在第二蒸汽管(10)上依次装有第二压力传感器(4)和第二控制阀(2)，PLC控制器(5)的输入端分别与第一压力传感器(3)和第二压力传感器(4)相连，PLC控制器(5)的输出端分别与第一控制阀(1)和第二控制阀(2)相连，PLC控制器(5)分别采集到第一蒸汽管(9)和第二蒸汽管(10)的蒸汽压力值，经过计算分别得出第一区筒壁(7)的第一模拟温度值和第二区筒壁(8)的第二模拟温度值，PLC控制器(5)分别根据第一模拟温度值和第二模拟温度值来控制第一控制阀(1)和第二控制阀(2)开度，用于控制薄板烘丝机的薄板温度预警方法包括：
2.如权利要求1所述的用于控制薄板烘丝机筒壁温度CP的预警方法，其特征在于：在所述步骤(三)中，当第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)之一的CP实时≤CPTn预警阈值并且CP实时≤C
3.如权利要求1所述的用于控制薄板烘丝机筒壁温度CP的预警方法，其特征在于：在所述步骤(三)中，当第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)之一的CP实时＜报警限值时，PLC控制器(5)显示出报警信息和报警提示。
4.如权利要求2或3所述的用于控制薄板烘丝机筒壁温度CP的预警方法，其特征在于：所述CP报警限值为1.67。
5.如权利要求4所述的用于控制薄板烘丝机筒壁温度CP的预警方法，其特征在于：所述合格批次的最小温度CPmin值均大于1.67。
...【技术特征摘要】
1.一种用于控制薄板烘丝机的薄板温度预警方法，薄板烘丝机(6)沿着其筒壁的长度方向分成第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)，第一蒸汽管(9)和第二蒸汽管(10)分别与第一区筒壁(7)和第二区筒壁(8)相接，在第一蒸汽管(9)上依次装有第一压力传感器(3)和第一控制阀(1)；在第二蒸汽管(10)上依次装有第二压力传感器(4)和第二控制阀(2)，plc控制器(5)的输入端分别与第一压力传感器(3)和第二压力传感器(4)相连，plc控制器(5)的输出端分别与第一控制阀(1)和第二控制阀(2)相连，plc控制器(5)分别采集到第一蒸汽管(9)和第二蒸汽管(10)的蒸汽压力值，经过计算分别得出第一区筒壁(7)的第一模拟温度值和第二区筒壁(8)的第二模拟温度值，plc控制器(5)分别根据第一模拟温度值和第二模拟温度值来控制第一控制阀(1)和第二控制阀(2)开度，用于控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：季亦帆，司小山，张诗颖，刘海龙，李文亮，徐文涛，吴悦，赵志新，李晓军，罗勇，马涛，杨小平，陈新兴，龚良浩，马建忠，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。