關于煙絲輸送線溫濕度控制模式的升級

陳江南

（廣西中煙工業有限責任公司，廣西 南寧 530000）

一、項目背景

利用TRIZ技術，解決海韻專線煙絲輸送過程的溫濕度控制難和無法實現遠程控制等問題。該區域溫濕度調節控制使用的是三臺恒溫恒濕空調機組，且是通過簡易的送風、回風檢測參數作為區域溫濕度參考值并與機組設定參數進行對比后，再給予機組的控制系統下達運行指令進行加熱、加濕以及表冷系統的合理調控，但因所采集的參考值僅限于機組的回、送風數據，以致無法達到當前所倡導的精益生產與精益控制的理念。另外因空調控制系統在設計安裝過程中未建立遠程通訊，使得整個控制系統無法實現遠程啟、停、監控功能，而與當前所提倡的信息化與智能化生產的發展思路不相符，為進行設備的精準控制，以及能進一步滿足生產工藝要求，團隊想通過TRIZ技術改變這一現狀。

二、存在的問題

1.機組溫濕度控制數據采集簡單，僅僅采用回風溫濕度作為區域溫濕度參考值，無法真實反映整個控制現場實際溫濕度情況，以致整個溫濕度控制過程與實際反應情況存在較大的偏差，以此難以達到設備的精準控制。

2.機組整個操作過程僅限于現場操作屏進行開展，無法實現生產的智能化控制。

三、問題產生的原因

因海韻煙絲輸送線當前控制溫濕度的恒溫恒濕機的控制模式是由機組進出口溫濕度進行控制恒溫恒濕，沒有具體的控制點位，現場實際溫濕度與機組進出口溫濕度參考值存在誤差，無法精準控制整個區域范圍內的溫濕度，僅局限于機組周邊的溫濕度值進行參考控制恒溫恒濕機的設備運行，導致無法對現場溫濕度進行精準控制，保障生產工藝要求。

四、項目可行性分析

1.項目是在原恒溫恒濕機控制系統的基礎上進行改造，在原控制基礎上增加通訊模塊，并與附近動力PLC控制子站建立通訊，從而實現溫濕度遠程監控功能，因涉及現場設備運行控制，該項目選擇在車間設備停機期間實施。

2.該項目軟件部分的控制程序編輯、系統運行情況測試等等均選擇生產停機期間完成，因此不會對生產造成任何影響。

五、方案的提出

1.在原恒溫恒濕機控制系統的基礎上增加AI控制模塊與RS485通訊模塊。

2.在控制區域增加溫濕度監測點，以此增加現場溫濕度參考值，從而減少現場區域溫濕度因數據采集的局限性而出現控制偏差，最終實現精準控制。

3.將恒溫恒濕機控制系統與附近JK3空調PLC控制子站建立通訊連接，從而通過原動力通訊系統將數據傳輸到動力能源管理系統，最終實現遠程控制。

六、項目的實施過程

1.在原控制系統基礎上增加PLC控制AI模塊和通訊模。

2.對現場情況進行測量勘察，確定溫濕度傳感器的數量。通過模擬演示，確定溫濕度傳感器最佳安裝位置，并組織人手實施安裝。

3.進行現場監測點的安裝與通訊子站的建立。通過尋找附近控制子站進行擴展，采集現場溫濕度信號，通過以太網與試驗線空調系統建立通訊連接。在能管中心上位監控系統增加溫濕度測點監控畫面，實現物流管廊區域、風力喂絲間溫濕度遠程監控功能。通過PLC采集溫濕度信號，計算溫濕度平均值為該區域實際值，通過溫濕度實際值與設定值進行比較，控制機組加熱、加濕、除濕功能，提高溫濕度控制穩定性。

4.將恒溫恒濕機控制系統與動力JK3空調PLC子站建立通訊連接，實現狀態監視功能。通過在恒溫恒濕機控制系統增加通訊模塊，編寫控制程序，尋找附近動力PLC控制子站并與其建立通訊連接，讀取恒溫恒濕機設備運行狀態。成功實現對設備運行情況的遠程監控功能。

七、效果驗證

1.項目改造前后系統控制方式對比。

2.項目改造前后工藝控制方式對比。

3.改造前后數據對比情況。

該項目實施后，增加遠程啟停監控功能，在現場各區域增加溫濕度測點，通過PLC采集溫濕度信號，計算溫濕度平均值為該區域實際值，通過溫濕度實際值與設定值進行比較，控制機組加熱、加濕、除濕功能，提高溫濕度控制穩定性。