[发明专利]一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法

权利要求书

1.一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法，其特征在于：所述的基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法包括步骤1数据采集：（1）烘丝机过程控制数据的获取，包括历史数据和实时数据，包括固定参数有配方参数和设备参数，以及与烟丝水分有较大相关性的可调工艺参数；(2)外接传感器包括环境温度传感器，环境湿度传感器；步骤2建立出口水分预测模型，步骤3，建立工艺控制优化模型；步骤4，烘丝能力评价。

2.根据权利要求1所述的一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法，其特征在于：所述的步骤2建立出口水分预测模型，采用以下两个步骤实现：（1）通过相关性分析筛选出与出口水分相关性较高的变量参数作为输入，包括但不限于，烟丝入口水分、入口流量、入口温度、筒壁温度、排潮风门开度、热风温度、热风风门开度，蒸汽温度和蒸汽阀门开度，滚筒转速，以及环境温湿度；（2）建立具备时间延迟的回归模型，输入参数有烟丝入口水分、入口流量、入口温度、筒壁温度、排潮风门开度、热风温度、热风风门开度，蒸汽温度和蒸汽阀门开度，滚筒转速，以及环境温湿度，分三段式预测模式，料头、料中、料尾。

3.根据权利要求2所述的一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法，其特征在于：所述的料头、料中、料尾水分预测包括以下方法：料头开始阶段没有出口含水率的测量量，无法依据出口水分进行反馈控制，另外入口流量波动导致调控不容易稳定，因此，这部分建模方法主要以机理模型为主，数据支持为辅；料中有连续的烟丝输出，可以实时获取烟丝质量参数，构建自适应的数据驱动模型，能够对烘丝性能综合评价，并预测出口含水率，与实际监测的含水率计算误差，对误差的分析反馈修正数据模型，另外形成参数调控建议指令；在料尾控制阶段，与料头情况类似，需要通过水分平衡机理分析，预测在烟丝量逐渐降低的情况下预测控制参数，从而预测出料含水率。

4.根据权利要求1、2、3中任意一条权利要求所述的一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法，其特征在于：所述的步骤3工艺控制优化模块，选取出口水分的连续n个数值，以当前时刻以前m个历史测量真实值与n-m个未来预测数值，构成一个时间序列，根据国标GB/T4091-2001常规控制图规定的8种判异准则，依据准则，将控制图分为6个区域，每个区宽为1sigma。

5.根据权利要求4所述的一种基于烘丝机工艺参数预测的烟丝质量优化的方法，其特征在于：所述的步骤4烘丝能力评价主要体现在过程能力指数，包括出口水分和出口温度，标准偏差，变异系数，过程控制精密度Cp值，过程能力指数Cpk，以及干头干尾率。