專利名稱：煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煙草機(jī)械的控制裝置，尤其是操作者能根據(jù)各設(shè)備當(dāng)前工作狀況選擇相應(yīng)的控制方式，以及根據(jù)不同煙葉等級(jí)選擇相應(yīng)設(shè)定值批次，實(shí)現(xiàn)流過(guò)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)煙葉溫度、水份的智能控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的控制方式有兩種1、由一個(gè)氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥和三個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)水份調(diào)節(jié)。氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥在無(wú)料時(shí)關(guān)斷主蒸汽，來(lái)料時(shí)打開(kāi)，三個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥分別調(diào)節(jié)一個(gè)進(jìn)口蒸汽噴嘴和二個(gè)出口蒸汽噴嘴的蒸汽流量，其大小是通過(guò)三塊壓力表的壓力值近似看出。無(wú)論蒸汽壓力，還是來(lái)料水份，來(lái)料流量的變化都會(huì)影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉水份的變化。
2、是由一個(gè)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥和三個(gè)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)實(shí)現(xiàn)水份調(diào)節(jié)。氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥與熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉水份閉環(huán)，如熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉水份小于設(shè)定值，通過(guò)PID調(diào)節(jié)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥開(kāi)度加大，一個(gè)進(jìn)口蒸汽噴嘴和二個(gè)出口蒸汽噴嘴的蒸汽流量，都按比例增大，反之，則按比例減小。由于各種煙葉成份不同，對(duì)于身份較薄的煙葉承受不了進(jìn)口蒸汽的過(guò)大而造成油印降等。加上水份儀裝在熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口后端而引起的檢測(cè)滯后大大降低了控制精度。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所述的煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置是為了克服煙葉潤(rùn)葉過(guò)程中蒸汽壓力，來(lái)料水份，來(lái)料流量的變化引起的熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉水份的變化，以及身份較薄的煙葉承受不了進(jìn)口蒸汽的過(guò)大而造成油印降等問(wèn)題，提供一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)中煙葉溫度，水份的智能控制裝置，以確保出口煙葉水份控制偏差在±0.5％以內(nèi)，滿足打葉生產(chǎn)工藝要求，同時(shí)避免了煙葉因過(guò)潤(rùn)油印而降等現(xiàn)象的發(fā)生。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是它包括至進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路及其上設(shè)置的截止閥；至二個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路及其上設(shè)置的截止閥；在總氣路上依次串接安裝有截止閥1、壓力表2、截止閥4、總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5和壓力表6，有一個(gè)旁通截止閥3并聯(lián)在截止閥4與總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5的串聯(lián)氣路兩端；在進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路中，依次設(shè)置了進(jìn)口蒸汽流量計(jì)9、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12；在兩個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路上分別依次設(shè)置了出口蒸汽流量計(jì)16、23、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19、26；在潤(rùn)葉機(jī)進(jìn)料前端安裝一臺(tái)電子皮帶秤7，潤(rùn)葉機(jī)出口外安裝一臺(tái)水份儀8，所述電子皮帶秤7和水份儀8通過(guò)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線或網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)可編程序控制器的控制模板輸入端相連接，所述三個(gè)蒸汽流量計(jì)9、16、23同上述可編程序控制器的控制模板輸入端相連接，所述可編程序控制器按給定工藝參數(shù)，通過(guò)控制模板輸出端與所述四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥5、12、19、26相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥的開(kāi)閥流量和關(guān)閥流量的控制。
如上所述的一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置，至進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路上依次串聯(lián)安裝有進(jìn)口蒸汽流量計(jì)9、截止閥11、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12、截止閥13、進(jìn)口蒸汽壓力表14，有一個(gè)旁通截止閥10并聯(lián)在由截止閥11、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12和截止閥13組成的串聯(lián)氣路兩端。
如上所述的一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置，兩個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路上分別依次串聯(lián)安裝有出口蒸汽流量計(jì)16、23、截止閥18、25、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19、26、截止閥20、27和出口蒸汽壓力表21、28，有一個(gè)旁通閥17、24分別并聯(lián)在由截止閥18、25、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19、26，截止閥20、27組成的串聯(lián)氣路兩端。
本實(shí)用新型的有益效果是，操作者能根據(jù)各設(shè)備當(dāng)前工作狀況選擇相應(yīng)的控制方式，以及根據(jù)不同煙葉等級(jí)和來(lái)料水分選擇相應(yīng)設(shè)定值批次，在設(shè)備正常情況下，選擇水份、流量串級(jí)控制，無(wú)論來(lái)料水份、流量、蒸汽壓力如何變化，還是料頭、料尾都能確保出口煙葉水份控制偏差在±0.5％以內(nèi)，滿足打葉生產(chǎn)工藝要求，同時(shí)避免了煙葉因過(guò)潤(rùn)油印而降等現(xiàn)象的發(fā)生，操作方便。


圖1是本實(shí)用新型的水汽原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的電氣原理圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的水汽部分主要由十二個(gè)截止閥、一個(gè)壓力調(diào)節(jié)閥、五塊壓力表、一個(gè)總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥、三臺(tái)渦街蒸汽流量計(jì)、三個(gè)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥組成；電氣部分主要由主控PLC、PC機(jī)、電子皮帶秤、水份儀組成，共同連接到Profibus(工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線)或工業(yè)以太網(wǎng)上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送相關(guān)數(shù)據(jù)。它是將一個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口蒸汽流量計(jì)流過(guò)的蒸汽分別變?yōu)槿齻€(gè)電流信號(hào)(4～20mA)送到主控PLC(可編程序控制器)的PID控制模板三個(gè)通道的輸入端。主控PLC根據(jù)PC機(jī)上選擇的控制方式和設(shè)定值批次及煙草瞬時(shí)流量和潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉水份進(jìn)行PID運(yùn)算，在主控PLC的PID控制模板輸出端輸出三個(gè)電流信號(hào)(4～20mA)來(lái)自動(dòng)控制氣動(dòng)薄膜閥的閥門開(kāi)度，也就是控制一個(gè)進(jìn)口蒸汽噴嘴和二個(gè)出口蒸汽噴嘴的蒸汽流量。同時(shí)料頭、料尾引入動(dòng)態(tài)PID，從而實(shí)現(xiàn)煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)智能控制。在PC機(jī)上有四種控制方式可供選擇。1.手動(dòng)控制在PC機(jī)上人為給定三個(gè)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度百分比，用于流量計(jì)故障環(huán)境。2.單回路在此種控制方式中進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與進(jìn)口蒸汽流量閉環(huán)，第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第一出口蒸汽流量閉環(huán)，第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第二出口蒸汽流量閉環(huán)，操作人員根據(jù)煙葉等級(jí)，和來(lái)料水份在PC機(jī)上設(shè)定三個(gè)蒸汽流量設(shè)定值批次，調(diào)節(jié)水份至理想值。此種控制方式適用無(wú)水份儀和皮帶稱環(huán)境，外界條件如來(lái)料水份、流量變化將影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉的水份，但蒸汽壓力的變化不會(huì)影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)口煙葉水份的變化。3.流量串級(jí)在此種控制方式中進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與進(jìn)口蒸汽流量閉環(huán)，第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第一出口蒸汽流量閉環(huán)，第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第二出口蒸汽流量閉環(huán)，同時(shí)進(jìn)、出口蒸汽流量設(shè)定值與流過(guò)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的煙葉瞬時(shí)流量閉環(huán)。操作人員根據(jù)煙葉等級(jí)，和來(lái)料水分在PC機(jī)上設(shè)定三個(gè)蒸汽流量設(shè)定值批次，調(diào)節(jié)水份至理想值。此種控制方式適用皮帶秤正常水份儀故障環(huán)境，來(lái)料水份變化將影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)出口煙葉的水份。但來(lái)料流量變化三個(gè)蒸汽流量設(shè)定值能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤，隨之比例變化，不影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)口煙葉的水份，由于是流量閉環(huán)蒸汽壓力的變化不影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)口煙葉的水份。4.水份、流量串級(jí)在此種控制方式中進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與進(jìn)口蒸汽流量閉環(huán)，第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第一出口蒸汽流量閉環(huán)，第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜閥與第二出口蒸汽流量閉環(huán)，同時(shí)進(jìn)口蒸汽、第二出口蒸汽流量的設(shè)定值與流過(guò)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的煙葉瞬時(shí)流量閉環(huán)，第一出口蒸汽流量的設(shè)定值與流過(guò)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的煙葉水份閉環(huán)。操作人員根據(jù)煙葉等級(jí)，和來(lái)料水分在PC機(jī)上設(shè)定三個(gè)蒸汽流量設(shè)定值批次，調(diào)節(jié)水份至理想值。此種控制方式適用水份儀、皮帶秤均正常環(huán)境，外界條件如來(lái)料水份變化第一出口蒸汽流量的設(shè)定值能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤。來(lái)料流量變化進(jìn)口蒸汽、第二出口蒸汽流量的設(shè)定值能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤，隨之比例變化，由于是流量閉環(huán)蒸汽壓力的變化不影響熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)口煙葉的水份。5.總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥開(kāi)、關(guān)受皮帶秤瞬時(shí)流量控制，當(dāng)物料進(jìn)入潤(rùn)葉機(jī)前，如選擇非手動(dòng)時(shí)，物料逐漸進(jìn)入皮帶秤加之皮帶秤本身的積分，在沒(méi)到開(kāi)閥物料重量之前氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，三個(gè)進(jìn)出口蒸汽調(diào)節(jié)閥雖在PID調(diào)節(jié)，蒸汽流量為零，固此時(shí)誤差較大，實(shí)現(xiàn)快開(kāi)。當(dāng)來(lái)料達(dá)到開(kāi)閥物料重量之時(shí)總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)，三個(gè)蒸汽調(diào)節(jié)閥實(shí)現(xiàn)正常PID調(diào)節(jié)。當(dāng)來(lái)料降到一定重量時(shí)總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥關(guān)閉，防止因物料過(guò)少造成油印煙。從而實(shí)現(xiàn)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的智能控制。
圖中截止閥1，壓力表2，截止閥3，壓力調(diào)節(jié)閥4，總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5，壓力表6，潤(rùn)葉機(jī)前皮帶秤7，潤(rùn)葉機(jī)后水份儀8，進(jìn)口蒸汽流量計(jì)9，截止閥10，截止閥11，進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12，截止閥13，進(jìn)口蒸汽壓力表14，進(jìn)口蒸汽噴嘴15，第一出口蒸汽流量計(jì)16，截止閥17，截止閥18，第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19，截止閥20，第一出口蒸汽壓力表21，第一出口蒸汽噴嘴22，第二出口蒸汽流量計(jì)23，截止閥24，截止閥25，第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥26，截止閥27，第二出口蒸汽壓力表28，第二出口蒸汽噴嘴29，主控PLC30，Profibus或工業(yè)以太網(wǎng)31，PC機(jī)32。
在如圖所示實(shí)施例中，截止閥1可以手動(dòng)關(guān)斷總蒸汽，壓力表2顯示總蒸汽壓力，當(dāng)總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5動(dòng)作失靈時(shí)可以手動(dòng)打開(kāi)截止閥3，壓力調(diào)節(jié)閥4將0.8Mp進(jìn)口蒸汽壓力減壓至0.4Mp，當(dāng)潤(rùn)葉機(jī)前皮帶秤瞬時(shí)流量7大于PC機(jī)32上給定的開(kāi)閥流量時(shí)，總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5打開(kāi)，壓力表6顯示總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥5后總蒸汽壓力，水份儀8信號(hào)通過(guò)Profibus網(wǎng)(31)送入PLC，當(dāng)PC機(jī)32上選擇“水份、流量串級(jí)”時(shí)，第一出口蒸汽流量的設(shè)定值與流過(guò)熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的煙葉水份閉環(huán)。進(jìn)口蒸汽流量計(jì)9、第一出口蒸汽流量計(jì)16、第二出口蒸汽流量計(jì)23分別將其流過(guò)的蒸汽變?yōu)殡娏餍盘?hào)(DC 4-20mA)送到主控PLC30的PID控制模板輸入端，進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12、第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19、第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥26分別接受主控PLC30的PID控制模板輸出端送出的電流信號(hào)(DC，4～20mA)來(lái)自動(dòng)控制進(jìn)口蒸汽噴嘴15、第一出口蒸汽噴嘴22、第二出口蒸汽噴嘴29的蒸汽流量。截止閥10為進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12旁通閥，截止閥11為進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12前端截止閥，截止閥13為進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥12后端截止閥；截止閥17為第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19旁通閥，截止閥18為第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19前端截止閥，截止閥20為第一出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥19后端截止閥；截止閥24為第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥26旁通閥，截止閥25為第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥26前端截止閥，截止閥27為第二出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥26后端截止閥。壓力表14顯示進(jìn)口蒸汽噴嘴15蒸汽壓力，壓力表21顯示第一出口蒸汽噴嘴22蒸汽壓力，壓力表28顯示第二出口蒸汽噴嘴29蒸汽壓力。主控PLC30、PC機(jī)32、電子皮帶秤PLC7、水份儀8共同掛到Profibus(工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線)或工業(yè)以太網(wǎng)28上，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送相關(guān)數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置，它包括至進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路及其上設(shè)置的截止閥；至二個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路及其上設(shè)置的截止閥；其特征在于在總氣路上依次串接安裝有截止閥(1)、壓力表(2)、截止閥(4)、總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥(5)和壓力表(6)，有一個(gè)旁通截止閥(3)并聯(lián)在截止閥(4)與總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥(5)的串聯(lián)氣路兩端；在進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路中，依次設(shè)置了進(jìn)口蒸汽流量計(jì)(9)、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(12)；在兩個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路上分別依次設(shè)置了出口蒸汽流量計(jì)(16)、(23)、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(19)、(26)；在潤(rùn)葉機(jī)進(jìn)料前端安裝一臺(tái)電子皮帶秤(7)，潤(rùn)葉機(jī)出口外安裝一臺(tái)水份儀(8)，所述電子皮帶秤(7)和水份儀(8)通過(guò)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線或網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)可編程序控制器的控制模板輸入端相連接，所述三個(gè)蒸汽流量計(jì)(9)、(16)、(23)同上述可編程序控制器的控制模板輸入端相連接，所述可編程序控制器按給定工藝參數(shù)，通過(guò)控制模板輸出端與所述四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥(5)、(12)、(19)、(26)相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥的開(kāi)閥流量和關(guān)閥流量的控制。
2.如權(quán)利要求1所述的一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置，其特征在于至進(jìn)口蒸汽噴嘴的氣路上依次串聯(lián)安裝有進(jìn)口蒸汽流量計(jì)(9)、截止閥(11)、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(12)、截止閥(13)、進(jìn)口蒸汽壓力表(14)，有一個(gè)旁通截止閥(10)并聯(lián)在由截止閥(11)、進(jìn)口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(12)和截止閥(13)組成的串聯(lián)氣路兩端。
3.如權(quán)利要求1所述的一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置，其特征在于兩個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路上分別依次串聯(lián)安裝有出口蒸汽流量計(jì)(16)、(23)、截止閥(18)、(25)、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(19)、(26)、截止閥(20)、(27)和出口蒸汽壓力表(21)、(28)，有一個(gè)旁通閥(17)、(24)分別并聯(lián)在由截止閥(18)、(25)、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥(19)、(26)，截止閥(20)、(27)組成的串聯(lián)氣路兩端。
專利摘要一種煙草熱風(fēng)潤(rùn)葉機(jī)的蒸汽管路控制裝置。它是在總氣路上設(shè)置總蒸汽氣動(dòng)薄膜開(kāi)關(guān)閥，在兩個(gè)出口蒸汽噴嘴的氣路上分別依次設(shè)置了出口蒸汽壓力表、出口蒸汽氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥；在潤(rùn)葉機(jī)進(jìn)料前端安裝一臺(tái)電子皮帶秤7，潤(rùn)葉機(jī)出口外安裝一臺(tái)水份儀，所述電子皮帶秤和水份儀與一個(gè)可編程序控制器的控制模板輸入端相連接，所述三個(gè)蒸汽流量計(jì)同上述可編程序控制器的輸入端相連接，所述可編程序控制器按給定工藝參數(shù)，通過(guò)控制模板輸出端與所述四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥相連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)四個(gè)氣動(dòng)薄模調(diào)節(jié)閥的開(kāi)閥流量和關(guān)閥流量的控制。本裝置能確保出口煙葉水份控制偏差在±0.5％以內(nèi)，滿足打葉生產(chǎn)工藝要求，同時(shí)避免了煙葉因過(guò)潤(rùn)油印而降等現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號(hào)A24B3/00GK2701270SQ032017
公開(kāi)日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月12日
發(fā)明者王興茂, 李艷明 申請(qǐng)人:王興茂, 李艷明