一种回潮机出口水分控制方法及系统与流程

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1.本发明涉及烟草物料加工技术领域，更具体地，涉及一种回潮机出口水分控制方法及系统。

背景技术：

2.膨胀烟丝生丝在冷端浸渍缸内被液态二氧化碳浸泡，在热端膨胀系统处理后形成膨胀烟丝，再经冷却振槽和冷却皮带进入膨胀烟丝回潮加水系统。膨胀烟丝回潮加水是膨胀烟丝加工过程中的重要环节，回潮后只有膨胀加香机加香系统影响膨胀烟丝少量水分值。从这个角度看，回潮出口水分决定了膨胀烟丝最终水分值，直接影响到膨胀烟丝的整丝率、烟丝耐加工性以及含水率标准偏差。根据膨胀烟丝回潮前和回潮后水分的历史数据，确定膨胀烟丝回潮工序需要增加的水分值。现有膨胀烟丝回潮加水系统采用分段分步式自动控制方式，在使用过程中存在各加水区加水分配参数不合理、加水分配参数未能实现自动优化的弊端，导致回潮出口水分控制不稳定，烟丝粘附筒壁量大，膨胀烟丝含水均匀性差。因此急需设计一套能自动精确调整的回潮机出口水分控制方法及系统。

技术实现要素：

3.本发明的一个目的是提供一种回潮机出口水分控制方法及系统的新技术方案。
4.根据本发明的第一方面，提供了一种回潮机出口水分控制方法，所述方法包括：
5.基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；
6.膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；
7.膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；
8.分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；
9.膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环
控制；
10.如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。
11.可选地，所述回潮机出口水分设定值为13，所述膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值的范围为5-8。
12.可选地，所述一区加水区域的加水任务比例参数为60％，二区加水区域的加水任务比例参数为30％；或者所述一区加水区域的加水任务比例参数与二区加水区域的加水任务比例参数之和为90％。
13.可选地，所述三区加水区域的加水任务上限阈值为1.3。
14.可选地，回潮前电子秤物料流量数据和回潮前水分仪物料水分数据均经滤波平滑处理后分别送入回潮前物料流量数据堆栈和回潮前物料水分数据堆栈。
15.可选地，所述一区加水流量计算值的具体计算步骤包括：
16.将回潮机出口水分设定值减去环境影响水分实验值计算得到经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值。
17.基于经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据以及一区加水区域的加水任务比例参数计算得到一区水分计算值；
18.将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与一区水分计算值的差值得到一区出口物料流量值；
19.计算一区出口物料流量值与一区入口物料流量数据的差值得到一区加水流量计算值。
20.可选地，所述二区加水流量计算值的具体计算步骤包括：
21.经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据、一区加水区域的加水任务比例参数以及二区加水区域的加水任务比例参数计算得到二区水分计算值；
22.将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与二区水分计算值的差值得到二区出口物料流量值；
23.计算二区出口物料流量值与一区出口物料流量值的差值得到二区加水流量计算值。
24.根据本发明的第二方面，提供了一种回潮机出口水分控制系统，所述系统包括：
25.设置模块，被配置为，基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；
26.第一处理模块，被配置为，膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时
间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；
27.第二处理模块，被配置为，膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；
28.开环控制模块，被配置为，分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；
29.闭环控制模块，被配置为，膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环控制；
30.精调模块，被配置为，如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。
31.本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项的一种回潮机出口水分控制方法中的步骤。
32.本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项的一种回潮机出口水分控制方法中的步骤。
33.根据本发明公开的一个实施例，具有如下有益效果：
34.本发明的一种回潮机出口水分控制方法及系统是采用分步加水控制思想，是一个双开环加水系统加一单闭环加水系统的分步水分控制过程，在一区、二区加水区域加水时只有一个膨胀烟丝的目标水分值，一区、二区加水完毕，意味着水分已经严格达到膨胀烟丝的目标水分值，三区有回潮机出口水分反馈，是一个闭环控制；本实施例根据回潮机入口水分以及出口水分历史数据界定5-8个水分为回潮系统需要增加的水分值，进而设定一区、二区加水任务比例参数和为90％，三区加水任务为增加0-1.3个水分的目标，三区加水流量超出范围或者不加水则调整二区加水任务比例参数，限定三区仅仅在小范围内控制加水流量，极大提升膨胀回潮系统的加水控制精度。
35.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
36.被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
37.图1为根据实施例提供的一种回潮机出口水分控制方法的流程示意图图；
38.图2为根据实施例提供的回潮加水管路的具体结构示意图；
39.图3为根据实施例提供的一种回潮机出口水分控制方法的具体控制架构图；
40.图4为根据实施例提供的一种回潮机出口水分控制方法的具体控制算法流程图；
41.图5为根据实施例提供的一种回潮机出口水分控制系统的结构框图；
42.图6为根据实施例提供的一种电子设备的结构图。
43.附图标记说明：
44.1-气路手动球阀；2-软水手动球阀；3-软水减压阀；4-软水总流量计；11-一区气路过滤器；12-一区气路电磁阀；13-一区加水流量计；14-一区气动薄膜阀；15-一区水路电磁阀；21-二区气路过滤器；22-二区气路电磁阀23-二区加水流量计；24-二区气动薄膜阀；25-二区水路电磁阀；31-三区气路过滤器；32-三区气路电磁阀；33-三区加水流量计；34-三区气动薄膜阀；35-三区水路电磁阀；51-一区双介质喷嘴；52-二区双介质喷嘴；53-三区双介质喷嘴；61-软水；62-压缩空气；63-回潮机滚筒；90-profibus-dp网络；91-profibus-pa网络；92-profinet网络。
具体实施方式
45.现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
46.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
47.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
48.在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
49.实施例一：
50.参见图1所示，本实施例提供了一种回潮机出口水分控制方法，所述方法包括：
51.步骤s1：基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；
52.步骤s2：膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；
53.步骤s3：膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区
入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；
54.步骤s4：分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；
55.步骤s5：膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环控制；
56.步骤s6：如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。
57.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中所述回潮机出口水分设定值为13，所述膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值的范围为5-8。
58.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中所述一区加水区域的加水任务比例参数为60％，二区加水区域的加水任务比例参数为30％；或者所述一区加水区域的加水任务比例参数与二区加水区域的加水任务比例参数之和为90％。
59.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中所述三区加水区域的加水任务上限阈值为1.3。
60.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中回潮前电子秤物料流量数据和回潮前水分仪物料水分数据均经滤波平滑处理后分别送入回潮前物料流量数据堆栈和回潮前物料水分数据堆栈。
61.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中所述一区加水流量计算值的具体计算步骤包括：
62.将回潮机出口水分设定值减去环境影响水分实验值计算得到经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值。
63.基于经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据以及一区加水区域的加水任务比例参数计算得到一区水分计算值；
64.将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与一区水分计算值的差值得到一区出口物料流量值；
65.计算一区出口物料流量值与一区入口物料流量数据的差值得到一区加水流量计算值。
66.可选地，本实施例的回潮机出口水分控制方法中所述二区加水流量计算值的具体计算步骤包括：
67.经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据、一区加水区域的加水任务比例参数以及二区加水区域的加水任务比例参数计算得到二区水分计算值；
68.将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与二区水分计算值的差值得到二区出口物料流量值；
69.计算二区出口物料流量值与一区出口物料流量值的差值得到二区加水流量计算值。
70.具体的，本实施例的一种回潮机出口水分控制方法是基于一个具体的额回潮机软硬件系统实现的，参见图2所示，包括气路手动球阀1作为雾化压缩空气气源通断阀，软水手动球阀2，软水减压阀3，软水总流量计4安装在软水主管道对输入系统的软水进行压力控制和总水流量计量；一区气路过滤器11，一区气路电磁阀12，一区加水流量计13，一区气动薄膜阀14，一区水路电磁阀15以及一区双介质喷嘴51共同组成一区加水区域的加水系统；二区气路过滤器21，二区气路电磁阀22，二区加水流量计23，二区气动薄膜阀24，二区水路电磁阀25以及二区双介质喷嘴52共同组成二区加水区域的加水系统；三区气路过滤器31，三区气路电磁阀32，三区加水流量计33，三区气动薄膜阀34，三区水路电磁阀35以及三区双介质喷嘴53共同组成三区加水区域的加水系统；一区双介质喷嘴51、二区双介质喷嘴52以及三区双介质喷嘴53通过回潮滚筒前端盖进入回潮滚筒(回潮机)63内部三个加水区域；一区气动薄膜阀14，二区气动薄膜阀24以及三区气动薄膜阀34安装到各加水区管道上，通过另外一气路控制开启度，三个气动薄膜阀连接到profibus-pa网络(profbus是一种国际性的开放式的现场总线标准，pa即process automation，其专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构联在一根总线上)，然后再通过im513-2连接到profibus-dp网络(dp即decentralized periphery，其是一种高速低成本通信，用于设备级控制系统与分散式i/o的通信)，与回潮系统主plc(即回潮主控制器)连接，为回潮系统主plc提供气动薄膜阀开启度数据；一区加水流量计13，二区加水流量计23以及三区加水流量计33安装到各加水区管道上并连接到profibus-pa网络，然后再通过im513-2连接到profibus-dp网络，与回潮系统主plc连接，为回潮系统主plc提供各区加水实际流量数据。另参见图3所示，还包括回潮前电子秤plc，回潮前水分仪，回潮后水分仪以及回潮系统主plc，这几个设备通过profinet网络连接到scalance进行数据交换。回潮系统主plc生成profibus-dp网络后连接im153-2，im153-2生成profibus-pa网络后连接一区气动薄膜阀，二区气动薄膜阀，三区气动薄膜阀，一区流量计，二区流量计以及三区流量计。
71.参见图4所示具体控制算法包括如下步骤：
72.一区二区加水任务比例参数设置；原则上一区二区承担90％以上的加水任务；考虑到加水均衡性问题，一区二区加水比例设置值差异不易太大。考虑到最终加水精度问题，一区承担60％左右的加水任务，二区承担30％左右的加水任务。
73.环境影响水分值参数设置，在压缩空气雾化软水的情况下比较小，蒸汽雾化软水的情况下较大，需要在实际实施中研究设定。
74.数据滤波平滑处理；膨胀线热端回潮前电子秤瞬时流量数据、回潮前烟丝水分数据处理；
75.回潮前电子秤瞬时流量数据不为零的情况下在400ms脉冲时间内取前五个回潮前电子秤瞬时流量数据滤波值filtered val，与新采集到的电子秤流量数据input
val
值相加
后除以n(n＝6)。得到一个新的电子秤瞬时流量数据滤波值filtered val送入流量堆栈。堆栈长度设定为240，每秒进入流量堆栈一个数据，可以进堆栈240个流量数据。240秒为现有设备运行绝对可用数据。
76.同理，对回潮前烟丝水分数据进行相似处理。
77.加水控制程序一区加水流量的计算；膨胀烟丝到达一区时，根据一区加水任务的比例(一区加水任务比例分解值暂定为60％，二区加水任务比例暂定为30％)，在流量堆栈设定时间t11(电子秤物料运行到加水一区实验值)取出第一个流量数据，同时在水分堆栈设定时间t12(水分仪物料运行到加水一区实验值)取出第一个水分数据，环境影响水分值设定数据(即环境影响水分实验值)，根据以上四个数据计算到达一区的加水流量，共分四步。
78.1)回潮机出口水分设定值mois_exit 13.0减去环境影响水分实验值sp-mois_from_steam得到加水系统加水后膨胀烟丝需要达到的水分值mois_less_steam(即膨胀烟丝的目标水分值)。环境影响水分实验值用作人工微调控制。
79.2)计算出一区水分计算值mois_sp1，通过下述公式实现：
80.mois_sp1＝mois_entry+60％(mois_less_steam-mois_entry)
81.mois_entry为从水分堆栈取出的回潮筒入口水分值，也就是在水分堆栈设定时间t12取出的第一个水分数据，也称一区入口水分值。
82.3)计算出膨胀烟丝到达一区时的干物质量，进而算出加水一区出口物料流量，一区入口物料流量(即在流量堆栈设定时间t11取出的第一个流量数据)tobacco_flow_entry乘(100-一区入口水分值mois_entry)得到到达一区干物质质量，然后再除(100-一区水分计算值mois_sp1)得到一区出口物料流量tobacco_flow_sp1。
83.4)计算出一区加水流量计算值water_flow_sp1，一区出口物料流量tobacco_flow_sp1减去一区入口物料流量得到一区加水流量计算值water_flow_sp1。
84.5)一区加水流量的控制，根据一区加水流量计算值water_flow_sp1和一区实际加水流量控制一区气动薄膜阀开度，进而控制一区加水量。
85.加水控制程序二区加水流量的计算：膨胀烟丝到达二区时，根据一二区加水任务比例的总合90％，在水分堆栈设定时间t22(水分仪物料运行到加水二区实验值)取出第一个水分数据，计算出物料到达二区的加水流量，共分三步：
86.1)计算出二区水分计算值mois_sp2，通过下述公式实现：
87.mois_sp2＝mois_entry+(60％+30％)(mois_less_steam-mois_entry)
88.mois_entry为从水分堆栈取出的回潮筒入口水分值，也就是在水分堆栈设定时间t12取出的第一个水分数据，也称一区入口水分值。
89.回潮机出口水分设定值mois_exit 13.0减去环境影响水分实验值sp-mois_from_steam得到加水系统加水后膨胀烟丝需要达到的水分值mois_less_steam(即膨胀烟丝的目标水分值)。
90.2)计算出二区出口物料流量tobacco_flow_sp2，一区入口物料流量(即在流量堆栈设定时间t11取出的第一个流量数据)tobacco_flow_entry乘(100-一区入口水分值mois_entry)得到到达一区干物质质量，然后再除以(100-二区水分计算值mois_sp2)得到二区出口物料流量。
91.3)计算出二区加水流量计算值water_flow_sp2，二区出口物料流量tobacco_flow_sp2减去一区出口物料流量tobacco_flow_sp1得到二区加水流量计算值water_flow_sp2。
92.4)二区加水流量的控制，根据二区加水流量计算值water_flow_sp2和二区实际加水流量控制二区气动薄膜阀开度，进而控制二区加水量。
93.加水控制程序三区加水流量控制，膨胀烟丝到达三区时(物料到达三区入口的时间要测定)，根据二区出口水分计算值mois_sp2，以及回潮机出口水分设定值13.0，对三区加水使用pid闭环控制，再根据回潮机出口水分实际值调整三区加水量。
94.当连续的回潮机出口水分实际值接近预设值上限13.5(即回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件)，可直接降低加水三区的加水流量，也就是减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果三区完全不加水，则微调降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；当连续的回潮机出口水分实际值接近预设值下限12.5(即回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件)，可逐步增加加水三区的加水流量即逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，仅当超过三区承担的加水任务上限阈值(1.3)时，微调增加二区加水任务比例参数，其中，二区加水任务比例参数的调整步速需要实验整定。这样控制三区加水区域只是在0-1.3的范围内调整水分值，极大提升膨胀回潮系统的控制精度。
95.一区、二区、三区加水气动薄膜阀控制，使用pid调节，分别根据一区加水流量计算值与一区加水流量计测量值之间的差值和二区加水流量计算值与二区加水流量计测量值之间的差值，调用西门子pid控制功能块fb41得到一区气动薄膜阀的输出控制值(即一区气动薄膜阀的开度控制值)、二区气动薄膜阀的输出控制值(即二区气动薄膜阀的开度控制值)。根据二区出口水分计算值mois_sp2与回潮机出口水分设定值之间的差值调用西门子pid控制功能块fb41，得到三区气动薄膜阀输出控制值(即三区气动薄膜阀的开度控制值)；再根据膨胀烟丝回潮后水分仪的实际值反馈调整三区气动薄膜阀开度控制值。
96.综上所述，本实施例的一种回潮机出口水分控制方法是采用分步加水控制思想，是一个双开环加水系统加一单闭环加水系统的分步水分控制过程，在一区、二区加水区域加水时只有一个膨胀烟丝的目标水分值，一区、二区加水完毕，意味着水分已经严格达到膨胀烟丝的目标水分值，三区有回潮机出口水分反馈，是一个闭环控制；本实施例根据回潮机入口水分以及出口水分历史数据界定5-8个水分为回潮系统需要增加的水分值，进而设定一区、二区加水任务比例参数和为90％，三区加水任务为增加0-1.3个水分的目标，三区加水流量超出范围或者不加水则调整二区加水任务比例参数，限定三区仅仅在小范围内控制加水流量，极大提升膨胀回潮系统的加水控制精度。
97.实施例二：
98.参见图5所示，本实施例提供了一种回潮机出口水分控制系统，所述系统100包括：
99.设置模块101，被配置为，基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；
100.第一处理模块102，被配置为，膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；
101.第二处理模块103，被配置为，膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；
102.开环控制模块104，被配置为，分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；
103.闭环控制模块105，被配置为，膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环控制；
104.精调模块106，被配置为，如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。
105.综上所述，本实施例的一种回潮机出口水分控制系统是采用分步加水控制思想，是一个双开环加水系统加一单闭环加水系统的分步水分控制过程，在一区、二区加水区域加水时只有一个膨胀烟丝的目标水分值，一区、二区加水完毕，意味着水分已经严格达到膨胀烟丝的目标水分值，三区有回潮机出口水分反馈，是一个闭环控制；本实施例根据回潮机入口水分以及出口水分历史数据界定5-8个水分为回潮系统需要增加的水分值，进而设定一区、二区加水任务比例参数和为90％，三区加水任务为增加0-1.3个水分的目标，三区加水流量超出范围或者不加水则调整二区加水任务比例参数，限定三区仅仅在小范围内控制加水流量，极大提升膨胀回潮系统的加水控制精度。
106.实施例三：
107.本发明公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本发明公开实施例1中任一项的一种回潮机出口水分控制方法中的步骤。
108.图6为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图，如图6所示，电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作
系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、运营商网络、近场通信(nfc)或其他技术实现。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
109.本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本公开的技术方案相关的部分的结构图，并不构成对本技术方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
110.实施例四：
111.本发明公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本发明的实施例1中任一项的一种回潮机出口水分控制方法方法中的步骤中的步骤。
112.请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
113.本说明书中描述的主题及功能操作的实施例可以在以下中实现：数字电子电路、有形体现的计算机软件或固件、包括本说明书中公开的结构及其结构性等同物的计算机硬件、或者它们中的一个或多个的组合。本说明书中描述的主题的实施例可以实现为一个或多个计算机程序，即编码在有形非暂时性程序载体上以被数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的计算机程序指令中的一个或多个模块。可替代地或附加地，程序指令可以被编码在人工生成的传播信号上，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以将信息编码并传输到合适的接收机装置以由数据处理装置执行。计算机存储介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、随机或串行存取存储器设备、或它们中的一个或多个的组合。
114.本说明书中描述的处理及逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程计算机执行，以通过根据输入数据进行操作并生成输出来执行相应的功能。所述处理及逻辑流程还可以由专用逻辑电路—例如fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路)来执行，并且装置也可以实现为专用逻辑电路。
115.适合用于执行计算机程序的计算机包括，例如通用和/或专用微处理器，或任何其他类型的中央处理单元。通常，中央处理单元将从只读存储器和/或随机存取存储器接收指令和数据。计算机的基本组件包括用于实施或执行指令的中央处理单元以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备，例如磁盘、磁光盘或光盘等，或者计算机将可操作地与此大容量存储设备耦接以从其接收数据或向其传送数据，抑或两种情况兼而有之。然而，计算机不是必须具有这样的设备。此外，计算机可以嵌入在另一设备中，例如移动电话、个人数字助理(pda)、移动音
频或视频播放器、游戏操纵台、全球定位系统(gps)接收机、或例如通用串行总线(usb)闪存驱动器的便携式存储设备，仅举几例。
116.适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如eprom、eeprom和闪存设备)、磁盘(例如内部硬盘或可移动盘)、磁光盘以及cd rom和dvd-rom盘。处理器和存储器可由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。
117.虽然本说明书包含许多具体实施细节，但是这些不应被解释为限制任何发明的范围或所要求保护的范围，而是主要用于描述特定发明的具体实施例的特征。本说明书内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面，在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外，虽然特征可以如上所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
118.类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的操作被执行，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统模块和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中，或者封装成多个软件产品。
119.由此，主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下，权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外，附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可能是有利的。
120.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
121.虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

技术特征：

1.一种回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述方法包括：基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环控制；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。2.根据权利要求1所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述回潮机出口水分设定值为13，所述膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值的范围为5-8。3.根据权利要求2所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述一区加水区域的加水任务比例参数为60％，二区加水区域的加水任务比例参数为30％；或者所述一区加水区域的加水任务比例参数与二区加水区域的加水任务比例参数之和为90％。4.根据权利要求3所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述三区加水区域的加水任务上限阈值为1.3。5.根据权利要求1所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，回潮前电子秤物料流量数据和回潮前水分仪物料水分数据均经滤波平滑处理后分别送入回潮前物料流量数据堆栈和回潮前物料水分数据堆栈。6.根据权利要求1所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述一区加水流量计算值的具体计算步骤包括：
将回潮机出口水分设定值减去环境影响水分实验值计算得到经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值。基于经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据以及一区加水区域的加水任务比例参数计算得到一区水分计算值；将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与一区水分计算值的差值得到一区出口物料流量值；计算一区出口物料流量值与一区入口物料流量数据的差值得到一区加水流量计算值。7.根据权利要求6所述的回潮机出口水分控制方法，其特征在于，所述二区加水流量计算值的具体计算步骤包括：经加水处理后膨胀烟丝的目标水分值、一区入口水分数据、一区加水区域的加水任务比例参数以及二区加水区域的加水任务比例参数计算得到二区水分计算值；将一区入口物料流量数据乘以100与一区入口水分数据的差值得到一区干物质质量，再将一区干物质质量除以100与二区水分计算值的差值得到二区出口物料流量值；计算二区出口物料流量值与一区出口物料流量值的差值得到二区加水流量计算值。8.一种回潮机出口水分控制系统，其特征在于，所述系统包括：设置模块，被配置为，基于回潮机出口水分设定值和膨胀烟丝回潮前/后水分增加目标值在回潮主控制器中设置一区加水区域的加水任务比例参数和二区加水区域的加水任务比例参数，同时在回潮主控制器中设置环境影响水分实验值；第一处理模块，被配置为，膨胀烟丝到达一区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、从回潮前物料流量数据堆栈中获取的对应第一设定时间的一区入口物料流量数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第二设定时间的一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到一区加水流量计算值；第二处理模块，被配置为，膨胀烟丝到达二区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口物料流量数据、一区入口水分数据、从回潮前物料水分数据堆栈中获取的对应第三设定时间的二区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到二区加水流量计算值；开环控制模块，被配置为，分别依据一区加水流量计算值与一区加水流量测量值的差值、依据二区加水流量计算值与二区加水流量测量值的差值并基于pid控制算法计算得到一区气动薄膜阀的开度控制值和二区气动薄膜阀的开度控制值，以对一区加水区域的加水流量和二区加水区域的加水流量进行开环控制；闭环控制模块，被配置为，膨胀烟丝到达三区加水区域时，根据回潮机出口水分设定值、一区加水区域的加水任务比例参数、二区加水区域的加水任务比例参数、一区入口水分数据以及环境影响水分实验值计算得到三区气动薄膜阀的开度控制值，以对三区加水区域的加水流量进行闭环控制；精调模块，被配置为，如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值上限的差值满足预设差值条件，则减小三区气动薄膜阀的开度控制值以降低三区加水区域的加水流量，或者降低二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量；如果获取的回潮机出口水分实际值与回潮机出口水分预设值下限的差值满足预设差值条件，则逐步增大三区气动薄膜阀的开度控制值以增加三区加水区域的加水流量，且仅当三
区加水区域的加水流量超过三区加水区域的加水任务上限阈值时，增大二区加水区域的加水任务比例参数以降低二区加水区域的加水流量。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至7中任一项所述的一种回潮机出口水分控制方法中的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至7中任一项所述的一种回潮机出口水分控制方法中的步骤。

技术总结

本发明公开了一种回潮机出口水分控制方法及系统，采用分步加水控制思想，是一个双开环加水系统加一单闭环加水系统的分步水分控制过程，在一区、二区加水区域加水时只有一个膨胀烟丝的目标水分值，一区、二区加水完毕，意味着水分已经严格达到膨胀烟丝的目标水分值，三区有回潮机出口水分反馈，是一个闭环控制；本实施例根据回潮机入口水分以及出口水分历史数据界定5-8个水分为回潮系统需要增加的水分值，进而设定一区、二区加水任务比例参数和为90％，三区加水任务为增加0-1.3个水分的目标，三区加水流量超出范围或者不加水则调整二区加水任务比例参数，限定三区仅仅在小范围内控制加水流量，极大提升膨胀回潮系统的加水控制精度。制精度。制精度。