關于HXD加水控制模式的探索

郝靜　馮書強

摘要：對HXD水分控制模式進行改進，在總結操作經驗的基礎上利用科學數據分析方法研究函數關系模型，提高水分控制的準確性，對提高HXD出口水分穩定性和提升產品質量具有重大意義。

關鍵詞：制絲；HXD；水分控制；函數關系模型

青島卷煙廠制絲車間九千烘葉絲工序HXD對物料進行烘絲處理，即按照工藝技術指標的要求，對切后葉絲的含水率進行合理適當的調整，以滿足后續加工的要求。

一、HXD出口水分標準偏差現狀

青島卷煙廠制絲生產線使用MES制造企業生產過程執行管理系統，具有對生產過程控制、底層數據集成、分析、分解的功能。使用系統統計2013年12月至2014年11月每月HXD出口水分標準偏差平均水平，結果表明現階段HXD出口水分標準偏差水平約為0.245，說明出口水分穩定性還存在提升的空間。

二、HXD傳統水分控制模式

調查當前生產現狀，HXD水分控制以操作工經驗為主。操作工根據生產狀況調節加水量以控制HXD出口水分，總結得到以下調節規律：

（1）當入口水分基本穩定時，錐形體溫度受工藝氣溫度影響出現波動時，為了要想保持物料出口水分穩定，需要人工調節加水量。錐形體溫度升高或降低，則需要提高或者降低加水量，調節量經驗值為每增加或降低1℃，增加或降低加水量17-22 kg/h。

（2）當錐形體實際溫度基本不變時，HXD的入口水分發生波動時，為了保持出口溫度穩定需要人工調節加水量。若入口水分增加，為了要想保持出口物料水分不變達到要求減少加水量；反之則增加，調節量為經驗值。

（3）如果生產過程中，錐形體實際溫度和入口水分均比較平穩，人工調節加水量100～140 kg/h，則可使HXD的出口實際水分變化1%。

三、 HXD傳統水分控制模式改進和參數設置

由于傳統控制模式為操作工根據操作經驗判斷分析做出調整，缺少科學的理論依據，控制模型準確性和穩定性有待提高。

采用MES制造企業生產過程執行管理系統，按照隨機的原則統計生產數據。運用Minitab軟件進行數據分析，得函數關系模型為：

Y=- 4.25 + 108*（M0—M1）+ 103（X0—X1）+18.1*（Zt2—Zt1）

其中：Y-HXD控制加水量kg/h的調整值。如果為正值，則表示應增加加水量；如果為負值，則應減少加水量。

M1-HXD 入口葉絲實際水分%

M0-HXD 入口葉絲設定水分%

X1-HXD 出口葉絲實際水分%

X0-HXD 出口葉絲設定水分%

Zt1-時間為t1時錐形體在實際溫度℃

Zt2-時間為t2時錐形體在實際溫度℃

模型R-Sq及R-Sq（調整）較高，模型符合度較好。對模型進行實驗驗證，以HXD設備驗證，得到結果證明模型符合實際變化，是有效的。

四、 HXD優化后水分控制模式應用

以函數關系模型為依據，設計HXD水分控制表，操作工根據實際情況輸入入口水分、出口水分、錐形體溫度差值時，HXD水分控制表會自動生成建議加水量，根據建議加水量進行操作，以實現控制水分穩定。

實施后，統計HXD出口水分標準偏差變化情況，得到實施后水平為0.194，與實施前0.245相比，說明模型的建立應用后，HXD出口水分穩定性得到了一定程度的提高。

五、結束語

進行HXD加水控制模式的探索，構建規律性模型進行預測控制。降低傳統水分控制模式基礎上，人工調節的帶來的負面影響，消除控制滯后性和盲目性。提供了科學性的指導，滿足后續工序加工工藝要求，進而從源頭提高卷煙產品質量，在企業質量控制和競爭力方面有重大意義。

參考文獻

[1] 殷白年.孟科峰， RCC、HXD常見故障處理以及節能操作方法，山東工業技術，2014

[2] 于建軍，等.卷煙工藝學.中國農業出版社，2009.