CN114642267B - 一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法、装置及电子设备，该方法包括获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线；一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图；根据预设的标准加工强度比对实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于实时热加工强度绝对差值调整滚筒干燥机的温度参数。本发明实现了通过监测热风温湿度来计算干燥过程的热风焓变，进而预测干燥过程中叶丝的变化状态，以此来对热加工强度进行调控，实现了量化调控。
Description
技术领域
本申请涉及卷烟叶丝干燥技术领域，具体而言，涉及一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法、装置及电子设备。
背景技术
叶丝干燥工序是卷烟制丝生产过程中的一个关键工序，通过升温干燥，去除叶丝部分水分，同时提升叶丝填充值和耐加工性，改善协调叶丝的物理质量和感官质量，提升抽吸品质，突出卷烟香气风格。
目前行业内大多使用的干燥装置为滚筒干燥，叶丝通过与滚筒内壁抄板的热传导以及与热空气的热对流达到叶丝干燥出口物料水分、温度等质量指标。其中，热加工强度是一项重要的指标，热加工强度指达到峰值时干燥速率对时间的定积分与全过程干燥速率对时间的定积分的比值。然而由于烟丝干燥过程受众等因素的影响，加工过程的热加工强度不够，无法达到烘后叶丝水分要求，而过高的热加工强度则会导致烟草原料香味成分含量减少，且烟丝造碎增多，因此使用合适的热加工强度对卷烟质量尤为重要。
然而，由于滚筒干燥机内是一个高温、密闭的环境，且叶丝干燥过程是动态的，物料在滚筒中不断抛洒翻滚，导致直接监测干燥过程中的叶丝热状态将非常困难。因此目前行业内，主要通过监测烘丝桶入口和出口物料的温度、水分，并结合现场技术人员的生产经验，来调节加工过程的相关参数和热加工强度，以保证达到出口物料质量指标，这种方式具体是通过滚筒自身参数，如滚筒转速、滚筒干燥段长度、滚筒倾角等，或滚筒工艺参数，如筒壁温度、热风温度、工艺流量等来表征调节热加工强度，但此类参数具有特殊性，对不同的加工设备和加工对象，会导致实际加工强度存在较大差异。此外，也有技术人员通过滚筒进出口叶丝的温湿度来表征调节叶丝干燥工序加工强度，这种方法的弊端在于，即使出口物料水分、温度等质量指标达到了预期要求，但不同的控制调节方式也容易导致卷烟感官质量等存在一定的波动和差异，仅根据叶丝始末状态的热状态参数不足以描述干燥工序的加工强度，缺乏量化调控的依据，使卷烟成品质量存在不确定性。
可见，目前的现有技术均由于无法较为准确的表征监测叶丝干燥工序的热加工强度，进而无法对干燥过程中叶丝的变化状态进行量化调控。
发明内容
为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法、装置及电子设备。
第一方面，本申请实施例提供了一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法，所述方法包括：
获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系；
一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系；
根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
优选的，所述基于所述第二映射曲线计算热加工强度，包括：
确定所述第二映射曲线中的干燥速率峰值时间、干燥结束时间，计算所述干燥速率峰值时间对时间的定积分与所述干燥结束时间对时间的定积分的比值，所述比值即为热加工强度。
优选的，所述比值的计算公式为：
其中，
为干燥速率峰值时间，
为干燥结束时间，
为干燥速率。
优选的，所述温度参数包括热风温度、筒壁温度；
所述基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，包括：
当所述实时热加工强度绝对差值小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述热风温度；
当所述实时热加工强度绝对差值不小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述筒壁温度。
优选的，所述方法还包括：
每经过预设时长，截取所述预设时长内所述实时变化图的变化曲线段，将所述变化曲线段确定为历史曲线段，并基于各所述历史曲线段构建历史曲线段数据库；
当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数，所述后续历史曲线段为所述历史曲线段的下一段曲线段。
优选的，所述当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数之后，还包括：
持续监控第一后续曲线段的第一实时曲线形状，并将所述第一实时曲线形状与所述后续历史曲线段进行比对，所述第一后续曲线段为所述第一变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第一实时曲线形状无法与所述后续历史曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第一后续曲线段与所述后续历史曲线段构成关联组。
优选的，所述方法还包括：
当存在新截取的第二变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的关联组；
持续监控第二后续曲线段的第二实时曲线形状，并将所述第二实时曲线形状与所述关联组进行比对，所述第二后续曲线段为所述第二变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第二实时曲线形状与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，获取所述关联曲线的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数；
当所述第二实时曲线形状无法与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第二后续曲线段作为关联曲线段添加至所述关联组内。
第二方面，本申请实施例提供了一种叶丝干燥工序热加工强度调控装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系；
计算模块，用于一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系；
调整模块，用于根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式提供的方法。
本发明的有益效果为：1.根据干燥过程中叶丝水分的减少量等于热风水分的增加量这一关系，通过监测热风温湿度来计算干燥过程的热风焓变，进而预测干燥过程中叶丝的变化状态，以此来对热加工强度进行调控，实现了量化调控。
2.热加工强度的量化表征过程所需的参数获取简便快速，可操作性较强，且与滚筒自身参数和滚筒工艺参数无关，适应性较广。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的第一映射曲线的示意图；
图3为本申请实施例提供的第二映射曲线的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种叶丝干燥工序热加工强度调控装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本申请的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下，对描述的元素的功能和布置做出改变。各个示例可以适当省略、替代或添加各种过程或组件。例如所描述的方法可以以所描述的顺序不同的顺序来执行，并且可以添加、省略或组合各种步骤。此外，可以将关于一些示例描述的特征组合到其他示例中。
参见图1，图1是本申请实施例提供的一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法的流程示意图。在本申请实施例中，所述方法包括：
S101、获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系。
本申请的执行主体可以是与滚筒干燥机相连接的计算机终端的控制器。
在本申请实施例中，在叶丝的干燥过程中，滚筒干燥器内的传质过程主要为叶丝与热风之间的对流传质，主要传质载体为叶丝、热空气和水，三者的质量守恒表达式可表述为：
也就是说，叶丝的质量为干叶丝的质量加上叶丝水分的质量，减去干燥过程中叶丝失去水分的质量；热风的质量为干空气的质量加上空气中本身水蒸气的质量和叶丝脱去的水分质量。可见，叶丝水分的减少量就等于热风水分的增加量。因此可以通过监测热风温湿度来计算干燥过程的热风焓变，进而预测干燥过程中叶丝的变化状态。为了计算对应的焓变，首先需要获取滚筒进出口热风温度、滚筒进出口热风湿度、热风流量以及水蒸气流量四项数据。其中，滚筒进出口热风温湿度可以通过在滚筒干燥机的内部中轴线固定安装不随滚筒旋转的安装杆，并在安装杆上打孔安装温湿度检测器来实现数据的采集。
现有技术中对于热加工强度的计算过程如下，水蒸气的焓值计算式为：
干空气的焓值计算式为：
又由于
因此，湿空气的焓值计算式为：
在得到湿空气焓值后，叶丝干燥过程中热风的焓变计算式为：
因此，热加工强度的计算式为：
其中，
为热风流量，
为水蒸气流量，
、
分别为热风的进出口温度，
、
分别为热风的进出口湿度，以上参数数据均可在生产过程中获得，
为干空气的比热容，当温度变化范围不大时，干空气的比热容可视为常数，此数值为
。
在本申请中，将通过干燥速率与干燥时间的对应曲线来计算热加工强度，经大量数据试验，这样的方式准确率更高。首先，如图2所示，将通过滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，即湿度-时间（X-t）曲线图。
S102、一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系。
在本申请实施例中，计算得到筒内环境的湿度-时间（X-t）曲线图后，如图3所示，对湿度-时间曲线图一次微分求导可得到干燥速率-干燥时间（a-t）曲线图。通过持续的计算当前的热加工强度，便能够构建出热加工强度的实时变化图，即将热加工强度以曲线图的方式直观的表征出来。
在一种可实施方式中，所述基于所述第二映射曲线计算热加工强度，包括：
确定所述第二映射曲线中的干燥速率峰值时间、干燥结束时间，计算所述干燥速率峰值时间对时间的定积分与所述干燥结束时间对时间的定积分的比值，所述比值即为热加工强度。
在本申请实施例中，通过干燥程度，即达到峰值时干燥速率对时间的定积分与全过程干燥速率对时间的定积分的比值，来表征叶丝干燥工序加工强度。
在一种可实施方式中，所述比值的计算公式为：
其中，
为干燥速率峰值时间，
为干燥结束时间，
为干燥速率。
S103、根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
在本申请实施例中，实时变化图所对应的待测批次的叶丝干燥工序的热加工强度为
，基于理论数值所计算出的理想情况下的标准加工强度为
，将标准加工强度与实时变化图进行比对，便能够实时的计算出热加工强度与标准加工强度差值的绝对值，即实时热加工强度绝对差值。为了保证干燥过程的效果，应该让实时的热加工强度尽可能的趋近于标准加工强度，故将根据实时热加工强度绝对差值来对滚筒干燥机的温度相关参数进行调整，使得实时热加工强度绝对差值为零，以此实现对热加工强度的量化调控。
在一种可实施方式中，所述温度参数包括热风温度、筒壁温度；
所述基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，包括：
当所述实时热加工强度绝对差值小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述热风温度；
当所述实时热加工强度绝对差值不小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述筒壁温度。
在本申请实施例中，设置有预设差值，在调整热加工强度时，需要先对实时热加工强度绝对差值的大小进行判断。当实时热加工强度绝对差值小于预设差值，即可以认为热加工强度与标准加工强度的差距不大，优先选择调节热风温度的方式来小幅度调节叶丝干燥工序的热加工强度。当实时热加工强度绝对差值不小于预设差值时，即可以认为热加工强度与标准加工强度的差距较大，需在满足设备正常稳定运行的同时，调节筒壁温度来调控叶丝干燥工序加工强度，以此保证热加工强度较大幅度的变化。
在一种可实施方式中，所述方法还包括：
每经过预设时长，截取所述预设时长内所述实时变化图的变化曲线段，将所述变化曲线段确定为历史曲线段，并基于各所述历史曲线段构建历史曲线段数据库；
当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数，所述后续历史曲线段为所述历史曲线段的下一段曲线段。
在本申请实施例中，实时变化图是一个实时更新扩充的曲线图，本申请将实时变化图按照预设时长为间隔，持续的获取每预设时长期间所生成的变化曲线段，并将截取到的各个变化曲线段作为历史曲线段保留，构建出历史曲线段数据库。此后，每新截取有第一变化曲线段后，在将其作为历史数据存储前，会将其与已经存储在数据库中的各个历史曲线段进行匹配。若能够有匹配成功的历史曲线段，即可以认为当前的实时状况与历史状况相同，此时将获取该历史曲线段对应的后续历史曲线段，将其看作是当前曲线段对应的后续曲线段，并基于后续历史曲线段的温度参数调整数据来调整温度参数，提高调控过程的效率。
在一种可实施方式中，所述当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数之后，还包括：
持续监控第一后续曲线段的第一实时曲线形状，并将所述第一实时曲线形状与所述后续历史曲线段进行比对，所述第一后续曲线段为所述第一变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第一实时曲线形状无法与所述后续历史曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第一后续曲线段与所述后续历史曲线段构成关联组。
在本申请实施例中，加工对象由于被制成了烟丝，且烟丝会含有水分而一定程度上的聚集在一起，即在滚筒干燥过程中，控制器是很难自主识别分辨此次作为加工对象的具体烟丝种类。而加工对象的不同，会导致实际热加工强度的差异化。也就是说，当加工对象不同时，即使第一变化曲线段与某一历史曲线段匹配，且其余条件均不变，第一后续曲线段与后续历史曲线段的形状依旧将会无法匹配。因此，在第一后续曲线段还未完全生成时，便会持续监控其对应的第一实时曲线形状，并不断的与后续历史曲线段进行比对，以此来实时的持续监测已经生成的部分第一后续曲线段是否能够与后续历史曲线段对应的部分匹配。当二者无法匹配时，则可以认为此次的加工对象不同，通过后续历史曲线段的温度参数调整数据进行调整是不准确的，故将重新基于先前计算得到的实时热加工强度绝对差值来进行调整。此外，还会将最终完全生成并截取到的第一后续曲线段与后续历史曲线段进行关联，来构成一个关联组，以便后续再次检测到适配的曲线段时，能够在关联组中分别进行匹配，以此不断丰富关联组内容，使得后续对于不同的加工对象均能快速的匹配到正确的历史数据，进而高效便捷的对当前的后续曲线段进行温度参数的调节。
在一种可实施方式中，所述方法还包括：
当存在新截取的第二变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的关联组；
持续监控第二后续曲线段的第二实时曲线形状，并将所述第二实时曲线形状与所述关联组进行比对，所述第二后续曲线段为所述第二变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第二实时曲线形状与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，获取所述关联曲线的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数；
当所述第二实时曲线形状无法与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第二后续曲线段作为关联曲线段添加至所述关联组内。
在本申请实施例中，构建出关联组后，若再次新截取到一个第二变化曲线段，且该第二变化曲线段与该关联组对应的历史曲线段匹配，则可以将持续实时监测到的第二实时曲线形状与关联组中的各关联曲线段进行匹配。以此实现当能够与关联组中的某一关联曲线段匹配时，便基于该关联曲线段所对应的温度参数调整数据对温度参数进行调整，进而能够针对不同的加工对象进行特异化的调控，保证了智能调控的有效性。而对于无法匹配的第二后续曲线段，则将其加入至关联组，丰富关联组中的数据，以此保障后续截取到的曲线段匹配成功的概率。
下面将结合附图4，对本申请实施例提供的叶丝干燥工序热加工强度调控装置进行详细介绍。需要说明的是，附图4所示的叶丝干燥工序热加工强度调控装置，用于执行本申请图1所示实施例的方法，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本申请图1所示的实施例。
请参见图4，图4是本申请实施例提供的一种叶丝干燥工序热加工强度调控装置的结构示意图。如图4所示，所述装置包括：
获取模块401，用于获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系；
计算模块402，用于一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系；
调整模块403，用于根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
在一种可实施方式中，计算模块402包括：
比值计算单元，用于确定所述第二映射曲线中的干燥速率峰值时间、干燥结束时间，计算所述干燥速率峰值时间对时间的定积分与所述干燥结束时间对时间的定积分的比值，所述比值即为热加工强度。
在一种可实施方式中，调整模块403包括：
第一调整单元，用于当所述实时热加工强度绝对差值小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述热风温度；
第二调整单元，用于当所述实时热加工强度绝对差值不小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述筒壁温度。
在一种可实施方式中，所述装置还包括：
截取模块，用于每经过预设时长，截取所述预设时长内所述实时变化图的变化曲线段，将所述变化曲线段确定为历史曲线段，并基于各所述历史曲线段构建历史曲线段数据库；
匹配模块，用于当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数，所述后续历史曲线段为所述历史曲线段的下一段曲线段。
在一种可实施方式中，所述装置还包括：
监控模块，用于持续监控第一后续曲线段的第一实时曲线形状，并将所述第一实时曲线形状与所述后续历史曲线段进行比对，所述第一后续曲线段为所述第一变化曲线段的下一段曲线段；
关联模块，用于当所述第一实时曲线形状无法与所述后续历史曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第一后续曲线段与所述后续历史曲线段构成关联组。
在一种可实施方式中，所述装置还包括：
第一判断模块，用于当存在新截取的第二变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的关联组；
比对模块，用于持续监控第二后续曲线段的第二实时曲线形状，并将所述第二实时曲线形状与所述关联组进行比对，所述第二后续曲线段为所述第二变化曲线段的下一段曲线段；
第二判断模块，用于当所述第二实时曲线形状与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，获取所述关联曲线的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数；
第三判断模块，用于当所述第二实时曲线形状无法与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第二后续曲线段作为关联曲线段添加至所述关联组内。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例的技术方案可借助软件和/或硬件来实现。本说明书中的“单元”和“模块”是指能够独立完成或与其他部件配合完成特定功能的软件和/或硬件，其中硬件例如可以是现场可编程门阵列（Field－ProgrammableGate Array，FPGA）、集成电路（Integrated Circuit，IC）等。
本申请实施例的各处理单元和/或模块，可通过实现本申请实施例所述的功能的模拟电路而实现，也可以通过执行本申请实施例所述的功能的软件而实现。
参见图5，其示出了本申请实施例所涉及的一种电子设备的结构示意图，该电子设备可以用于实施图1所示实施例中的方法。如图5所示，电子设备500可以包括：至少一个中央处理器501，至少一个网络接口504，用户接口503，存储器505，至少一个通信总线502。
其中，通信总线502用于实现这些组件之间的连接通信。
其中，用户接口503可以包括显示屏（Display）、摄像头（Camera），可选用户接口503还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中，网络接口504可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。
其中，中央处理器501可以包括一个或者多个处理核心。中央处理器501利用各种接口和线路连接整个电子设备500内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器505内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器505内的数据，执行终端500的各种功能和处理数据。可选的，中央处理器501可以采用数字信号处理（Digital SignalProcessing，DSP）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable Logic Array，PLA）中的至少一种硬件形式来实现。中央处理器501可集成中央中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、图像中央处理器（GraphicsProcessing Unit，GPU）和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作***、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到中央处理器501中，单独通过一块芯片进行实现。
其中，存储器505可以包括随机存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括只读存储器（Read-Only Memory）。可选的，该存储器505包括非瞬时性计算机可读介质（non-transitory computer-readable storage medium）。存储器505可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器505可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作***的指令、用于至少一个功能的指令（比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等）、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及到的数据等。存储器505可选的还可以是至少一个位于远离前述中央处理器501的存储装置。如图5所示，作为一种计算机存储介质的存储器505中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及程序指令。
在图5所示的电子设备500中，用户接口503主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而中央处理器501可以用于调用存储器505中存储的叶丝干燥工序热加工强度调控应用程序，并具体执行以下操作：
获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口热风温度、滚筒进出口热风湿度，并测量滚筒干燥机内的热风流量以及水蒸气流量；
基于所述滚筒进出口热风温度、滚筒进出口热风湿度、热风流量、水蒸气流量计算所述滚筒干燥机内的热风焓变，将所述热风焓变确定为热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图；
根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。其中，计算机可读存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、DVD、CD-ROM、微型驱动器以及磁光盘、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、DRAM、VRAM、闪速存储器设备、磁卡或光卡、纳米***（包括分子存储器IC），或适合于存储指令和/或数据的任何类型的媒介或设备。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通进程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器（Read-Only Memory， ROM）、随机存取器（Random AccessMemory，RAM）、磁盘或光盘等。
以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (7)
1.一种叶丝干燥工序热加工强度调控方法，其特征在于，所述方法包括：
获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系；
一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系；
根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零；
每经过预设时长，截取所述预设时长内所述实时变化图的变化曲线段，将所述变化曲线段确定为历史曲线段，并基于各所述历史曲线段构建历史曲线段数据库；
当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数，所述后续历史曲线段为所述历史曲线段的下一段曲线段；
所述当存在新截取的第一变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的后续历史曲线段的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数之后，还包括：
持续监控第一后续曲线段的第一实时曲线形状，并将所述第一实时曲线形状与所述后续历史曲线段进行比对，所述第一后续曲线段为所述第一变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第一实时曲线形状无法与所述后续历史曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第一后续曲线段与所述后续历史曲线段构成关联组；
当存在新截取的第二变化曲线段与任一所述历史曲线段匹配时，获取所述历史曲线段对应的关联组；
持续监控第二后续曲线段的第二实时曲线形状，并将所述第二实时曲线形状与所述关联组进行比对，所述第二后续曲线段为所述第二变化曲线段的下一段曲线段；
当所述第二实时曲线形状与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，获取所述关联曲线的温度参数调整数据，基于所述温度参数调整数据调整所述温度参数；
当所述第二实时曲线形状无法与所述关联组中任一关联曲线段匹配时，基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，并将所述第二后续曲线段作为关联曲线段添加至所述关联组内。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二映射曲线计算热加工强度，包括：
确定所述第二映射曲线中的干燥速率峰值时间、干燥结束时间，计算所述干燥速率峰值时间对时间的定积分与所述干燥结束时间对时间的定积分的比值，所述比值即为热加工强度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比值的计算公式为：
其中，
为干燥速率峰值时间，
为干燥结束时间，
为干燥速率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度参数包括热风温度、筒壁温度；
所述基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，包括：
当所述实时热加工强度绝对差值小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述热风温度；
当所述实时热加工强度绝对差值不小于预设差值时，调整所述滚筒干燥机对应的所述筒壁温度。
5.一种叶丝干燥工序热加工强度调控装置，用于执行权利要求1-4任一项所述方法的步骤，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取温湿度检测器所采集的滚筒进出口温湿度数据，基于所述滚筒进出口温湿度数据生成滚筒干燥机筒内环境的第一映射曲线，所述第一映射曲线用以表征湿度与时间的映射关系；
计算模块，用于一次微分求导所述第一映射曲线，得到第二映射曲线，基于所述第二映射曲线计算热加工强度，并构建所述热加工强度的实时变化图，所述第二映射曲线用以表征干燥速率与时间的映射关系；
调整模块，用于根据预设的标准加工强度比对所述实时变化图，计算得到实时热加工强度绝对差值，并基于所述实时热加工强度绝对差值调整所述滚筒干燥机的温度参数，用以使所述实时热加工强度绝对差值为零。
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4任一项所述方法的步骤。
7.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-4任一项所述方法的步骤。
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|---|---|---|---|---|
| CN115644487A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-01-31 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种烟丝热加工强度的计算方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038409A2 (en) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Invensys Systems, Inc. | Flow assurance monitoring |
| CN103082390A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-05-08 | 福建中烟工业有限责任公司 | 一种滚筒式烘丝机三级调节的控制方法 |
| CN103234936A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-07 | 红云红河烟草(集团)有限责任公司 | 一种准确表征卷烟叶丝干燥工序物料加工强度的方法 |
| CN106490668A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-03-15 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 一种两阶段卷烟叶丝烘干装置及烘丝工艺 |
| CN106690391A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-05-24 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 一种调控烟草滚筒干燥在制品多点加工强度一致性的方法 |
| CN111367329A (zh) * | 2018-12-26 | 2020-07-03 | 广州慧睿思通信息科技有限公司 | 一种环境温度控制方法及装置 |
| CN111879726A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 基于加工前后同步近红外分析的烟草热加工强度及波动性在线监测方法 |
| CN113892672A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 山东中烟工业有限责任公司 | 一种基于来料状态的滚筒烘丝机参数设置控制方法和*** |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110262419B (zh) * | 2019-06-17 | 2021-07-09 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种基于叶丝水分蒸发焓调控滚筒干燥叶丝加工强度的方法 |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005038409A2 (en) * | 2003-10-17 | 2005-04-28 | Invensys Systems, Inc. | Flow assurance monitoring |
| CN103082390A (zh) * | 2013-01-29 | 2013-05-08 | 福建中烟工业有限责任公司 | 一种滚筒式烘丝机三级调节的控制方法 |
| CN103234936A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-07 | 红云红河烟草(集团)有限责任公司 | 一种准确表征卷烟叶丝干燥工序物料加工强度的方法 |
| CN106490668A (zh) * | 2016-12-14 | 2017-03-15 | 湖北中烟工业有限责任公司 | 一种两阶段卷烟叶丝烘干装置及烘丝工艺 |
| CN106690391A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-05-24 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 一种调控烟草滚筒干燥在制品多点加工强度一致性的方法 |
| CN111367329A (zh) * | 2018-12-26 | 2020-07-03 | 广州慧睿思通信息科技有限公司 | 一种环境温度控制方法及装置 |
| CN111879726A (zh) * | 2020-08-26 | 2020-11-03 | 中国烟草总公司郑州烟草研究院 | 基于加工前后同步近红外分析的烟草热加工强度及波动性在线监测方法 |
| CN113892672A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-07 | 山东中烟工业有限责任公司 | 一种基于来料状态的滚筒烘丝机参数设置控制方法和*** |
Non-Patent Citations (1)
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| 滚筒烘丝机参数对烟丝物理和感官质量的影响;潘广乐等;《河南科技》;20200331(第08期);全文 * |
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