关键词:SRM参数；控制精度；ZJ17卷烟机；烟支重量；参数优化
《卷烟工艺规范》要求对生产过程中的工艺参数进行有效控制，加强了烟支物理指标允差的控制要求，规定单支重量标准偏差应≤21.0mg[1]。重量控制系统对于烟支重量控制有着十分重要的作用，在烟支卷接过程中，对烟支重量进行设置、检测、控制、识别、剔除不合格烟支，确保生产出重量符合设计要求的卷烟[2]。因此，对针对SRM各参数进行相关性分析，找出SRM参数对烟支重量控制精度的影响，旨在通过SRM参数优化提高烟支重量控制精度。
1 材料和方法
1.1 材料与仪器设备
某规格成品烟丝； ZJ17型卷烟机组（常德烟草机械有限责任公司）；烟支及滤棒综合测试台（成都瑞拓实业有限责任公司）；MW3220型微波密度水分分析仪（德国TEWS公司）。
1.2 方法
控制变量法：采用同一牌号烟丝、同一送丝方式，同一卷烟机组，同样车速（7000支/min）、卷制成相同规格的烟支在不同SRM参数设置状态下的烟支重量控制精度的对比。
烟支重量控制精度检测：烟支重量每次取样30支，按随机抽样的方式展开，计算烟支重量偏差，偏差的计算公式为：
控制精度评价：按烟支重量偏差低于21.0mg为合格，采用合格率评价控制
烟支密度的检测：烟支密度每次随机取样内、外排各50支。采用MW3220型微波密度水分分析仪进行检测，仪器按照标准方法进行校准。
2 结果与分析
2.1 SRM参数相关性分析
由于SRM各参数之间存在着特定联系，为找出参数之间的联系，以西昌卷烟厂10台ZJ17卷烟机做为调查对象，对SRM部分重要参数进行了数据采集、分析。数据见表1。
由表1数据分析得到结论： M目标重量=校准斜率*M内部标量+ M校准调整 满足线性关系y=kx+b。其中目标重量、校准斜率可以手动设置，校准调整、内部标重随校准斜率和重量调整变化而改变。
2.2 SRM参数对烟支重量控制的影响
2.1.1 切口距离对烟支重量控的影响
切口距离：校准轴编码器指示脉冲与切口距离[2]。轴编码器数出的指示脉冲偏离实际切口的增量脉冲数。倘若初次运行机器或变换烟支长度、或更换轴编码器时没有重新校准这个参数。可能会出现实际机械切口距离跟电气控制中的切口距离不一致出现机械电气不一致的情况，电气为真实反映烟支重量真实状态，将影响重量控制系统的控制。如：跟换卷烟牌号烟支长短发生变化之后未对切口距离进行校准。出现了如图1情况，烟丝分布图表明点烟端刚好处于紧头位置，将成品烟支用MW3220型微波密度水分分析仪进行烟支密度分析时，烟支剖切位置为4.9mm。实际剖切位置与现实图像不符合。当切口距离校准之后，实际剖切位置与图像相符。
图1：烟丝分布图
2.1.2 取样门烟条数、取样门残余增量、废品样门烟条数、废品门残余增量等参数对烟支重量控制的影响。
取样门烟条数、取样门残余增量的设定将影响取样的准确性，取样准确性是对后续校准斜率调试的基础保障。取样门烟条：扫描器到取样阀的烟支数。若烟支长度改变，此参数值也必须改变。废品样门烟条数、废品门残余增量准确性是剔废准确性的保障。
2.1.3 校准斜率对废品剔除的影响
重量控制系统计算烟支重量时，首先将微波密度值计算为M内部标重，然后通过对上面公式得到M目标重量，利用这个M目标重量来进行重量偏差统计、轻重烟支剔除、烟丝曲线计算等后继处理。
所以对于重量相同的烟支，当使用不同的校准斜率，得到的M目标重量就会有不同的变化，表2为设置状态、表3为生产过程中的计算状态。
表2：参数设定状态
由表3可以看出，对于同样的M内部标重为922、902的烟支，当校准斜率分别为1、1.2、1.4、1.6时，得到的M目标重量分别为720、722、724、726，700、698、696、694。这就意味着同样重量的烟支，当校准斜率变大时，其相对于设定的“目标重量”的偏差就会加大，每次劈刀的运行幅度也会加大；在同样的重量剔除门限下，剔除烟支数也会增加，重量偏差分布图会在左右方向上扩散，中间部分的幅度会降低。校准斜率增加后，烟丝分布曲线会在上下方向上扩大，同时压实量会增加。
2.4 SRM参数优化前后烟支重量标准偏差对比
SRM参数优化前月度重量标准偏差均值为21.55mg，优化后为20.12mg。
3 结论
通过分析和验证表明：①切口距离将影响重量检测计算的准确性。②取样门烟条数、取样门残余增量的设定将影响取样的准确性，废品样门烟条数、废品门残余增量准确性是剔废准确性的保障。③校准斜率设置的准确性将影响重量控制的准确性。
[1] 国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京：中国轻工业出版社，2016.
[2] 李少平，范磊，等.YJ19 卷烟机紧头位置自动调整机构的改进[J].烟草科技，2012，（11）,23-25.
论文作者:殷晓娟
论文发表刊物:《科技新时代》2018年3期
论文发表时间:2018/6/6
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