烟草水洗梗机控制方法、水质控制方法及装置

摘要

本发明涉及烟草水洗梗机控制方法、水质控制方法及装置，该装置包括控制器及与控制器连接的进水阀、排水阀、水位传感器和水质浑浊度传感器。该控制方法包括：实时采集水洗梗机水槽内水质的测量值，判断水质浑浊度是否超过标准值，超过的话，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。本发明可保证水洗梗机水槽内水质、水温稳定，清洗后烟梗含水率稳定，清洗干净，除杂彻底，减少后序工序不合格品的数量，降低水资源消耗，同时，实现水洗梗机不停机换水，连续化生产，提高生产效率。

说明书

技术领域

本发明涉及烟草制丝生产工艺中烟梗加工技术领域，具体涉及烟草水洗梗机控制方法、水质控制方法及装置。

背景技术

水洗梗机是烟草加工企业洗梗工序必需的设备，烟梗通过水洗梗机的物流通道，经过水流的漂洗和浸润，增加烟梗的水分和温度，烟梗上的灰土溶于水中，达到除杂、洗净、加温加湿的工艺目标。

在生产过程中，随着溶于水中的灰土增加，水槽内水质浑浊度增大，清洗效果变差，就需要停止生产，对水槽进行排污水、清洗、加清水、加温等相应工作，造成生产中断，生产效率低；传统水洗梗机更换水靠操作人员凭经验更换，造成烟梗在不同浑浊度水中清洗，清洗后烟梗含水率偏差大，过高浑浊度水质清洗后的烟梗清洁度差，对后序工序的均质化加工和卷烟质量有不良影响。

发明内容

本发明提供了烟草水洗梗机控制方法、水质控制方法及装置，以解决传统水洗梗机通过人工经验换水时，容易造成烟梗在不同浑浊度水中清洗，清洗后烟梗含水率偏差大，过高浑浊度水质清洗后的烟梗清洁度差的问题。

为解决上述技术问题，本发明的烟草水洗梗机水质控制方法包括：实时采集水洗梗机水槽内水质的测量值，判断水质浑浊度是否超过标准值，超过的话，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。

所述控制排水阀和进水阀进行换水使水质浑浊度处于水质标准值范围内的过程为：首先打开排水阀排水直至槽内水位下降到水位设定下限值，关闭排水阀，打开进水阀加清水，直至槽内水位上升到水位设定上限值，关闭进水阀；此时若检测到的水质浑浊度依然不达标的话，重复上述排水和进水过程，如此循环，直至水质浑浊度处于水质标准值范围内。

本发明的烟草水洗梗机控制方法包括：该方法包括控制烟草水洗梗机水质的步骤：实时采集水洗梗机水槽内水质的测量值，判断水质浑浊度是否超过标准值，超过的话，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。

所述控制排水阀和进水阀进行换水使水质浑浊度处于水质标准值范围内的过程为：首先打开排水阀排水直至槽内水位下降到水位设定下限值，关闭排水阀，打开进水阀加清水， 直至槽内水位上升到水位设定上限值，关闭进水阀；此时若检测到的水质浑浊度依然不达标的话，重复上述排水和进水过程，如此循环，直至水质浑浊度处于水质标准值范围内。

该方法还包括水温控制的步骤：当水温测量值低于水温设定下限值时，打开加热阀；当水温测量值达到水温标准值时，关闭加热阀。

该方法还包括水位控制的步骤：当水位测量值低于水位设定下限值时，打开进水阀；当水位测量值达到水位标准值时，关闭进水阀。

本发明的烟草水洗梗机水质控制装置包括：该装置用于安装在水洗梗机水槽上，该装置包括控制器及与控制器连接的进水阀、排水阀、水质浑浊度传感器用于采集水质浑浊度，并将采集到的水质浑浊度发送给控制器；控制器用于判断水质浑浊度是否超过标准值，超过的话，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。

所述装置包括水位传感器，所述水位传感器与控制器连接。

所述进水阀和排水阀为带定位器的自动调节阀。

该装置还包括加热阀和温度传感器，所述加热阀和温度传感器均与控制器连接，当水温测量值低于水温设定下限值时，打开加热阀；当水温测量值达到水温标准值时，关闭加热阀。

本发明的有益效果是：本发明通过在水洗梗机上设置水质浑浊度传感器，检测水质浑浊度，当水洗梗机水槽内水质浑浊度超出标准值时，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。该方法及装置可保证水洗梗机水槽内水质稳定，清洗后烟梗含水率稳定，清洗干净，除杂彻底，减少后序工序不合格品的数量，降低水资源消耗，同时，实现水洗梗机不停机换水，连续化生产，提高生产效率。

当水质超标时，首先排污水，当水槽内水位下降到低水位时，停止排污水，同时向水槽内加清水，当水槽水位到高水位时，停止加清水，同时排污水，如此循环，直到水槽内水质浑浊度在要求标准范围。该方法不仅可以将水质控制在一个稳定范围内，利于烟梗含水率稳定，还可以最大程度的减少水资源的浪费。

本发明通过对水温和水位进行控制，使水洗梗机水槽内水位和水温保持稳定，提高烟梗的清洗质量。

附图说明

图1为本发明的烟草制丝线水洗梗机水质控制装置结构示意图；

图2为本发明的水洗梗机水质控制方法流程图；

其中：1-进水阀；2-加热阀；3-排水阀；4-水温传感器；5-水质浑浊度传感器；6-水 位传感器；7-水槽；8-出料网带；9-进料斗；10-控制器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

本发明的烟草水洗梗机水质控制装置实施例

如图1所示，烟草水洗梗机水质控制装置包括进水阀1、排水阀3、水位传感器6、控制器10和水质浑浊度传感器5，进水阀1、排水阀3、水位传感器6、水质浑浊度传感器5分别与控制器10连接。水位传感器6用于测量水位，水质浑浊度传感器5用于测量槽内水质浑浊度。

其中，进水阀1、排水阀3可以为开关阀，该开关阀与控制器连接，相应控制器的控制命令全开或全关。作为其他实施方式，进水阀1和排水阀3可采用具有定位器的自动调节阀，带有定位器的调节阀可以调节阀门的开启程度。

进一步，为了能够使槽内的水始终保持适宜的温度，该控制装置还设置了加热阀和温度传感器，该加热阀和温度传感器均与控制器连接，当温度过高关闭加热阀，当温度过低，打开加热阀。

本实施例的水位传感器为连续液位传感器。

本实施例的水质浑浊度传感器为接触式在线浑浊度传感器。

本实施例控制器为智能控制器，输入端能够接收外部信号，输出端能够发出控制信号，内部可进行编程组态。

当采用上述的水质控制装置工作时，该水质控制装置被安装在水洗梗机的水槽7上，如图1所示，该水洗梗机上还设置有出料网带8、和进料斗9，烟梗从进料斗进入水槽内进行清洗，清洗后的烟梗通过出料网带送出去完成清洗程序。

该实施例中的水质控制装置的工作原理是：采用水质浑浊度传感器测量水质浑浊度，控制器对水质浑浊度进行判断，当水质超标时，控制排水阀打开，当水位传感器检测水位达到下限值，关闭排水阀，控制进水阀打开，当水位传感器检测水位达到上限值，关闭进水阀。判断此时的水质浑浊度是否达标，否则重复上述过程，直至水质达标。

作为其他实施方式，该烟草水洗梗机水质控制装置还可以不包括水位传感器，而选用口径尺寸一致的进水阀和排水阀，并将进水阀设置在水槽上部，排水阀设置在水槽下部，当检测到水质超标时，控制进水阀和排水阀同时打开，直至水质达标，将进水阀和排水阀同时关闭。

本发明的烟草水洗梗机水质控制方法实施例

本实施例的水质控制方法为：实时采集水洗梗机水槽内水质的测量值，判断水质浑浊度是否超过标准值，超过的话，控制排水阀和进水阀进行换水，使水质浑浊度处于水质标准值范围内。

控制排水阀和进水阀进行换水使水质浑浊度处于水质标准值范围内的过程优选为：首先打开排水阀排水直至槽内水位下降到水位设定下限值，关闭排水阀，打开进水阀加清水，直至槽内水位上升到水位设定上限值，关闭进水阀；此时若检测到的水质浑浊度依然不达标的话，重复上述排水和进水过程，如此循环，直至水质浑浊度处于水质标准值范围内。

基于上述烟草水洗梗机水质控制装置，作为其他实施方式，控制排水阀和进水阀进行换水使水质浑浊度处于水质标准值范围内的过程还可采用：当检测到水质超标时，控制进水阀和排水阀同时打开，直至水质达标，将进水阀和排水阀同时关闭。

本发明的烟草水洗梗机控制方法实施例

如图2所示，本实施例的控制方法包括对烟草水洗梗机的水质进行控制的上述的水质控制方法。

进一步，为了能够使槽内的水始终保持适宜的温度，烟草水洗梗机控制方法还包括对水温的控制步骤：控制水温测量值处于标准值范围内，当水温测量值低于水温设定下限值时，打开加热阀；当水温测量值达到水温标准值时，关闭加热阀。

进一步，为了使清洗烟梗的水不至于过多或过少，烟草水洗梗机控制方法还包括对水位的控制步骤：控制水位测量值处于标准值范围内，当水位测量值低于水位设定下限值时，打开进水阀；当水位测量值达到水位标准值时，关闭进水阀。

下面对上述方法进行详细阐述：

首先进行生产准备，启动烟草水洗梗机水质控制装置，向控制器下达水质、水温、水位设定值参数表，如表1所示。

表1水质、水温、水位设定值参数表

标准值下限设定值上限设定值测量值水质浑浊度(NTU)ZSZLSZHSZV水温(℃)TSTLSTHSTV水位(MM)LSLLSLHSLV

表1中的设定值均处于下限设定值和上限设定值之间，表2给出了一组具体的数值，但本发明并不限于表2中所示的值。

表2水质、水温、水位设定值参数表

标准值下限设定值上限设定值测量值水质浑浊度(NTU)9590100ZV水温(℃)464448TV水位(MM)777379LV

控制器采集水位测量值LV、与事先下达的水位标准值LS、水位上限设定值LHS、水位下限设定值LLS比较，当LV＜LLS时，控制进水阀打开，当LV≥LS时，控制进水阀关闭。

控制器采集水温测量值TV、与事先下达的水温标准值TS、水温上限设定值THS、水温下限设定值TLS比较，当TV＜TLS时，控制加热阀打开，当TV≥TS时，控制加热阀关闭。

通过上述控制，当水温、水位同时满足TLS≤TV≤THS时、LLS≤LV≤LHS时，可以开始生产。

正常生产时，控制器采集水质测量值ZV、与事先下达的水质浑浊度标准值ZS、水质上限设定值ZHS、水质下限设定值ZLS比较，当ZV＞ZS时，控制排水阀打开，水位下降，当水位下降到低水位，即LV≤LLS时，关闭排水阀，同时控制进水阀打开，水位上升，当水位上升到高水位，即LHS≤LV时，控制进水阀关闭。重复上述的排水和进水的过程，直到控制器采集的水质测量值ZV满足ZLS≤ZV≤ZHS。

正常生产时，对水位、水温、水质的控制过程同步进行。

上述过程中，优选设置的水质标准范围为ZLS～ZHS，当然作为其他实施方式，我们可以仅设置一个水质浑浊度临界值，当水质浑浊度高于高临界值时，进行排水和进水过程，直至水质浑浊度低于该临界值，停止排水和进水过程。