一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法与流程

本发明涉及再造烟叶技术领域，

尤其是，本发明涉及一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法。

背景技术：

涂布率是再造烟叶含有涂布液多少的量化指标，也是评定再造烟叶质量最重要的指标之一，涂布率的稳定性影响再造烟叶产品感官质量稳定性，影响着人们抽吸时的感官感受，烟草行业通常以基片涂布物（涂布液）的绝干质量占再造烟叶成品绝干质量的百分比值来表征涂布率。

当前涂布率采用辊压调节，辊压采用手动气压调节，气压调节精度低，反应慢，难以掌握辊压对涂布率的影响规律，涂布量检测为手动检测，时间长，难以做到即时调整，而且调节周期慢，调节的执行需要操作人员的经验丰富，操作门槛高。

那么可以设置涂布率可控的在线控制涂布方法，来调节辊压从而调节涂布率，例如中国专利发明专利cn108541998a公开了一种造纸法再造烟叶涂布率在线控制系统及其控制方法，用于再造烟叶（基片涂布）生产线上安装使用，该在线控制系统包括涂布率测定单元，数据采集单元，双辊线压控制单元，涂布液浓度控制单元及与上述各单元相连接的pid控制单元，涂布率测定单元检测出的涂布率传送给数据采集单元，数据采集单元再把涂布率值传送给pid控制单元，pid控制单元根据传送的检测值与设定值比较，进而选择确定采用双辊线压控制单元或是采用涂布液浓度控制单元来控制涂布率数值。本发明可对涂布率进行选择性调节控制，当涂布率波动较小时采用双辊线压方式控制，当涂布率波动较大时采用涂布液浓度单元控制，从而实现再造烟叶生产过程中涂布率稳定性的精确控制。

但是上述方法依然存在以下缺点：控制方式复杂，需要考虑到涂布率的波动，并根据涂布率波动的大小切换控制方式，没有准确的涂布率可控区域，无法精确的实现涂布率调节以及可控调节。

因此为了解决上述问题，设计一种合理的可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法对我们来说是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种简单易操作，克服了涂布率难以控制的缺点，利用涂布率与涂布辊压力之间变化规律，确定其线性变化区域，利用此线性关系实现涂布率的可控调节，还可以进行涂布率自动控制的可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法，包括以下步骤：

s1：获取涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线；

s2：获取关系曲线中的线性变化区域；

s3：在线性变化区域内，对涂布辊压力进行调节预定数值，获取涂布率的调节数值；

s4：判断涂布率的调节数值是否符合线性变化区域的变化规律，若是，则确定该线性变化区域为涂布率的可控区域，并执行步骤s5；反之，则获取关系曲线中的另一段线性变化区域，执行步骤s3；

s5：在线性变化区域内调节涂布辊压力实现涂布率调节。

作为本发明的优选，执行步骤s3时，保证显示值与实测值的误差在实验允许范围内。

作为本发明的优选，执行步骤s1时，采用设置于涂布后被测物上方的涂布量测定仪反馈信号，获取涂布率数值。

作为本发明的优选，执行步骤s1时，通过涂布辊加压装置，设置涂布辊压力数值。

作为本发明的优选，执行步骤s1时，通过多组涂布辊加压装置，实现多个涂布辊压力数值的设置。

作为本发明的优选，执行步骤s2时，对线性区域拟合方程，并获取线性变化区域内的涂布率变化范围及涂布辊压力变化范围。

作为本发明的优选，执行步骤s3之前，设置预定数值，保证调节预定数值前后的辊压力数值都在涂布辊压力变化范围内。

作为本发明的优选，执行步骤s4时，若涂布率的调节数值不符合线性变化区域的变化规律，将上一段线性变化区域标记为无效，再获取关系曲线中的另一段线性变化区域。

作为本发明的优选，执行步骤s4时，若涂布率的调节数值不符合线性变化区域的变化规律，且关系曲线中不存在另一段线性变化区域，则返回执行步骤s1，重新制定涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线。

作为本发明的优选，执行步骤s5时，采用与涂布辊加压装置电连接的电气比例调节阀实现涂布辊压力精准调节，在线性变化区域内调节涂布辊压力实现涂布率调节。

作为本发明的优选，执行步骤s5时，通过调整修订与涂布辊加压装置和涂布量测定仪电连接的plc控制器的pid输入输出值，进行pid整定，从而控制电气比例调节阀实现涂布率自动调节模式。

本发明一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法有益效果在于：简单易操作，克服了涂布率难以控制的缺点，利用涂布率与涂布辊压力之间变化规律，确定其线性变化区域，利用此线性关系实现涂布率的可控调节，还可以进行涂布率自动控制。

附图说明

图1为本发明一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法的流程示意图；

图2为本发明一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法中涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线示意图；

图3为本发明一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法中plc控制器控制下涂布率随时间变化示意图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的模块和步骤的相对布置和步骤不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中的流程并不仅仅是单独进行，而是多个步骤相互交叉进行。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法应当被视为授权说明书的一部分。

实施例：如图1至3所示，仅仅为本发明的其中一个的实施例，一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法，包括以下步骤：

s1：获取涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线；

在执行步骤s1之前，需要设置涂布装置，涂布动辊与涂布定辊安装在机架上，涂布液槽设置在涂布动辊与涂布定辊之间的上方，接料槽设置于涂布动辊与涂布定辊下方收集漏出的涂布液，待涂布薄片从上往下，从涂布动辊与涂布定辊之间穿过并进行涂布，然后在涂布动辊下方水平输出。

涂布辊加压装置：与涂布动辊连接，驱动涂布动辊靠近或者远离涂布动辊，以增加或者减小涂布辊压力大小。

电气比例调节阀：与涂布辊加压装置电连接，可以实现涂布辊压力的精准的调节。

涂布量测定仪：安装于固定架体或扫描架上，涂布量测定仪的测量探头在涂布后薄片的上方，调整探头使出光筒与被测薄片之间的距离为150mm～160mm左右，测量光束与被测薄片的夹角为75度至82度之间。

plc控制器：分别与涂布辊加压装置和涂布量测定仪电连接，获取涂布量测定仪的数据，然后对涂布辊加压装置以及电气比例调节阀进行控制。

在以上涂布装置的基础上，进行涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线的获取。

关系曲线的具体获取方式是，通过涂布辊加压装置，设置涂布辊压力数值，然后采用设置于涂布后被测物上方的涂布量测定仪反馈信号，获取涂布率数值，从小到大依次设置涂布辊压力数值，获取多个涂布辊压力数值下的涂布率数值，在直角坐标系里面进行绘制曲线，如图2所示。

当然，若是需要调节多个涂布动辊，也可以通过多组涂布辊加压装置，实现多个涂布辊压力数值的设置。

s2：获取关系曲线中的线性变化区域；

根据涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线，选取最佳的线性变化区域，例如图2中的涂布辊压力为0.1mpa~0.14mpa区域，此区域内涂布率与涂布辊压力之间关系大致为一次函数，最好对线性区域拟合方程，也即是获取一次函数（y=kx+b）的具体数值（k的值以及b的值），并获取线性变化区域内的涂布率变化范围38.4%-40.3%，及涂布辊压力变化范围0.1mpa~0.14mpa。

s3：在线性变化区域内，对涂布辊压力进行调节预定数值，获取涂布率的变化的数值；

当然，执行步骤s3之前，设置预定数值，一般来说，通过电气比例调节阀来控制涂布辊加压装置，在电气比例调节阀上输入预定数值，使得涂布辊压力在一定值的基础上进行调节且仅仅变化很小的值，但是需要保证调节预定数值前后的辊压力数值都在线性变化区域内，也就是在涂布辊压力变化范围内。

步骤s3是对线性变化区域曲线的进一步测试，通过在该线性变化区域内，小幅度的改变涂布辊压力，观察涂布辊压力调节前后的涂布率的数值的变化是否符合该线性变化区域的规律，而且需要注意的是，在这里，涂布辊压力的调节数值很小，可以通过电气比例调节阀来控制涂布辊加压装置，使得涂布辊压力在一定值的基础上进行调节且仅仅变化0.01mpa，观察涂布辊压力调节前后的涂布率的变化数值。

当然，在执行步骤s3时，获取涂布率的调节前后的数值时，涂布量测定仪反馈信号数据按照实验标准精确到小数点后三位，这样才能获得最准确的测试数据，且能够保证显示值与实测值的误差在实验允许范围内。

总之就是，通过涂布辊压力变化0.01mpa，记录涂布辊压力变化前后的数值，并观察涂布辊压力变化前后的数值，观察两组数据是否符合该线性变化区域的规律，进行步骤s4的判断。

s4：判断涂布率的调节数值是否符合线性变化区域的变化规律，若是，则确定该线性变化区域为涂布率的可控区域，并执行步骤s5；反之，则获取关系曲线中的另一段线性变化区域，执行步骤s3；

获得测试数据之后，进行判断，涂布率的调节数值符合线性变化区域的变化规律，则该线性变化区域的规律可信可控，可以在该线性变化区域内进行通过调节涂布辊压力控制涂布率变化；反之，涂布率的调节数值不符合线性变化区域的变化规律，则该线性变化区域的规律不可信不可控，需要重新寻找新的线性变化区域，例如图2中的涂布辊压力为0.14mpa~0.15mpa区域以及涂布辊压力为0.17mpa~0.18mpa区域，再次执行步骤s3进行测试，直到找到规律可信可控的线性变化区域为止。

当然，重新寻找新的线性变化区域时，要将上一段线性变化区域标记为无效，再获取关系曲线中的另一段线性变化区域，更甚至，如果寻找完了所有的线性变化区域，涂布率的调节数值均不符合对应的线性变化区域的变化规律，直至关系曲线中不存在另一段线性变化区域，则可能初始曲线绘制错误或者曲线数据获取错误，返回执行步骤s1，重新制定涂布率与涂布辊压力之间的关系曲线。

s5：在线性变化区域内调节涂布辊压力实现涂布率调节。

执行步骤s5时，采用与涂布辊加压装置电连接的电气比例调节阀实现涂布辊压力精准调节，在线性变化区域内调节涂布辊压力实现涂布率调节。

也就是采用比例调节阀实现涂布辊压力调节精度达到0.01mpa，在线性变化区域内调节涂布辊压力实现精准的涂布率调节。

最后还有自动调节的功能，执行步骤s5时，通过调整修订与涂布辊加压装置和涂布量测定仪电连接的plc控制器的pid输入输出值，进行pid整定，从而控制电气比例调节阀实现涂布率自动调节模式，如图3所示，pid参数设定值为：涂布率37%，涂布率自动调节模式涂布率变化曲线，根据涂布量测定仪反馈的数据，plc控制器自动控制涂布辊加压装置和比例调节阀，实时调节涂布辊压力，使得涂布率稳定在37%左右。

本发明一种可控涂布率的烟草薄片浸渍涂布方法简单易操作，克服了涂布率难以控制的缺点，利用涂布率与涂布辊压力之间变化规律，确定其线性变化区域，利用此线性关系实现涂布率的可控调节，还可以进行涂布率自动控制。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本发明可以有各种更改和变化。凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

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