楊守臣 呂健 許鍇霖 周顯升
【摘 要】在煙草行業,卷煙物理性能綜合測試臺是用于測試卷煙物理性能指標的測試儀器。卷煙物理性能指標主要包括卷煙質量、卷煙圓周、卷煙長度、卷煙吸阻、卷煙通風率和卷煙硬度。文章以QTM五單元綜合測試臺為例,探討和分析了煙草加工企業卷煙綜合測試臺的自校方法。
【關鍵詞】綜合測試臺;校驗;卷煙物理性能指標
【中圖分類號】TS452 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2018)09-0053-02
0 引言
QTM綜合測試臺卷煙質量測試單元采用的是與電子天平類似的裝置,直接對試樣的質量進行稱量;圓周測試單元采用的是激光或光電投影傳感器裝置,直接對試樣的圓周進行測量;長度測試單元采用的是激光或光電投影傳感器裝置直接對試樣的長度進行測量;卷煙吸阻測試單元是在通過試樣氣體體積流量穩定在17.5 mL/s時,測量試樣兩端的壓力差,從而得到試樣的吸阻;卷煙通風率測試單元是在通過試樣氣體體積流量穩定在17.5 mL/s時,分別對試樣各部位的通風流量進行測定,然后通過計算得出試樣的通風率;硬度測試單元采用點壓法,在規定時間內試樣的徑向受到一定壓力,計算試樣受力前后直徑百分比得出試樣的硬度。
煙草企業在綜合測試臺使用過程中主要開展的是自校準和驗證,不同于專業計量檢定機構對儀器設備性能合格與否的判定。日常自校主要分為外觀檢查、工作狀態檢查和各測試單元的測量性能校驗。
1 校驗項目及要求
綜合測試臺的校驗項目及要求見表1。
2 校驗用儀器設備
(1)砝碼:準確度等級滿足F1級,質量為500 mg、1 g、2 g的3個砝碼。
(2)圓周標準棒:直徑最大允許誤差滿足(設計值 ±0.003)mm、圓周符合10~30 mm的2支圓周標準棒,且2支標準棒的量值差應盡可能大。
(3)長度標準棒:最大允許誤差滿足±0.005 mm、量值為84 mm、100 mm和120 mm的3支標準棒。
(4)吸阻標準棒:吸阻值為1.0 kPa和4.0 kPa左右的標準棒各一支。
(5)通風率標準棒:最大允許誤差滿足±1.5%(流量分數)、通風率值在10%~90%的3支標準棒,量值通常為20%、50%和80%左右。
(6)硬度標準棒:直徑最大允許誤差滿足±0.005 mm、直徑符合5~9 mm的2支硬度標準棒,且標準棒的量值應均勻分布。
(7)數字壓力計:傳感器探頭能夠放入綜合測試臺硬度測試單元中且不影響硬度測試,壓力測量分辨率達到0.001 N、測量精度優于1%,測量量程滿足0~3 N。
3 校驗方法
3.1 基本檢查
基本檢查包括使用環境檢查、外觀檢查和基本性能檢查3個部分。使用環境應符合GB/T 16447《煙草和煙草制品調節和測試的大氣環境》要求,即溫度為(22±2)℃;相對濕度為(60±5)%;設備外觀應潔凈無污損,銘牌標注清晰,各連接件和接頭接觸良好,顯示器顯示正常。設備電氣功能、機械功能、數據采集和處理功能應正常。
3.2 質量單元校驗
在校準窗口中選擇質量。然后根據屏幕提示完成以下操作:拉出托架,放置質量砝碼到稱盤上,點擊確認,然后把托架推到測量位置,在彈出窗口中輸入標準砝碼值,再點擊校準按鈕,儀器將開始校準,校準成功后,將測量托架拉出至校準位置,取下砝碼并按鍵確認,后將測量托架推回測量位置。點擊返回按鈕退出質量校準,質量校準結束。
3.3 圓周單元校驗
在校準窗口中選擇圓周。然后根據屏幕提示完成以下操作:將測量單元拉出至校準位置,放入低值圓周標棒,在彈出窗口中輸入低棒值,并點擊校準按鈕。當屏幕顯示“移除標棒”,取出低值圓周標棒并按鍵確認。此時屏幕顯示“放入高值圓周標棒”,放入高值圓周標棒,在彈出窗口中輸入高棒值,并點擊校準按鈕。校準成功后,取出高值圓周標棒,并將測量托架推回測量位置。點擊返回按鈕退出圓周校準,圓周校準結束。
3.4 長度單元校驗
在校準窗口中選擇長度。然后根據屏幕提示完成以下操作:選擇要校準的標準棒值,并點擊確認。將測量托架拉出至校準位置,根據提示放入標準棒并點擊確認,點擊校準按鈕,校準結束后,取走標準棒,并在屏幕上點擊確認。根據提示依次放入其他標準棒。校準成功后,取出標棒,按鍵確認。然后將測量托架推回測量位置。點擊返回按鈕退出長度校準,長度校準結束。
3.5 吸阻單元校驗
將吸阻單元恒流孔送專業計量檢定機構,按照《煙草專用標準恒流孔檢定規程》中規定的方法對恒流孔進行檢定,其檢定結果應符合表1的要求。
在校準窗口中選擇吸阻,然后根據屏幕提示完成以下操作:點擊準備,將測量托架拉出至校準位置后,放入1.0 kPa標準棒,點擊測量,儀器開始測量,達到設定測量次數后,儀器自動停止測量。同樣,用4.0 kPa標準棒校準,校準完成后,取出標準棒,將測量托架推回測量位置,吸阻校準結束。
3.6 通風率單元校驗
用卷煙通風率測試單元對3支標準棒分別重復測5次,每個測量值與標準棒標定值之間的差值應符合表1的要求。
3.7 硬度單元校驗
用硬度測試單元分別對每支標準棒測5次,每個測量值與標準棒標定值之間的差值應符合表1的要求。
計算5次測量的平均值,每個測量值與平均值之間差值的絕對值均不應大于表1所規定的最大允許誤差的絕對值。
將技術指標符合要求的數字壓力計的壓力傳感器探頭放置于綜合測試臺硬度測試單元中。硬度測試單元的壓頭中心應與壓力計的壓力傳感器探頭中心保持一致。重復進行3次硬度測試過程,用壓力計采集數據。測量預壓力和施壓符合數據應符合表1的要求。
4 結語
卷煙物理性能綜合測試臺的正確使用對煙草加工企業控制產品質量至關重要,本文提供的卷煙物理性能綜合測試臺自校準方法科學合理,操作簡單,實用性強,能夠確保煙草加工企業正確使用綜合測試臺用于煙草檢測。
參 考 文 獻
[1]GB/T 16447,煙草和煙草制品調節和測試的大氣環境[Z].
[2]JJG(煙草)16—2002,煙草專用標準恒流孔檢定規程[Z].
[3]安麗媛,李越.淺談減少卷煙綜合測試臺檢測時間[J].工程技術,2017(4).
[4]代秀迎,吳超,趙占輝,等.綜合測試臺中吸阻/壓降測量單元的優化改進[J].煙草科技,2014(8).
[責任編輯:鐘聲賢]