烟叶真空回潮的建模与控制

作者：郝玉山; 李新叶; 杨海涛; 潘占良

来源：中国烟草学报, 2019, 25(04): 29-35.

DOI：10.16472/j.chinatobacco.2019.035

• 真空回潮
• 大数据
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• 反馈控制
• 建模控制
• 智能制造

【背景和目的】稳定的真空回潮出口水分是卷烟质量的关键,然而由于回潮机内烟包水分和温度不可测,出口水分随来料、蒸汽和环境变化而改变。因此本文构建了烟叶真空回潮的建模与控制系统,以期稳定出口烟叶水分。【方法】研制了真空回潮实验机,首先,增加测点、获得输入输出数据,专利技术处理采样数据和稳态数据,构建出真空回潮的稳态模型和动态模型,观测到机内压力、温度、烟包水分和温度等状态量,试验表明观测误差可接受;其次,针对时变、非线性、大时延、多入多出的受控对象,按人工智能算法由数字仿真训练回潮时间约束条件下水分最大化的参考模型,由全状态反馈的积分控制,让被控对象按参考模型工作。【结果】试验数据表明:1)该系统能够提高回潮能力,在包心不超过70℃的条件下增加水分由2%提高到6%;2)该系统可以稳定出口水分,不受蒸汽、喷水、烟包和环境剧烈变化的影响,并且,回潮水分可预先设定。【结论】本文建立的烟叶真空回潮的建模与控制系统可以实现真空回潮的可观、可控且指标精准。

• 单位
  华北电力大学; 保定市三川电气有限责任公司; 电子工程学院