1、項目背景

    打葉復烤工藝和設備從國外引進(jìn)以來(lái)已有近二十多年的歷史，我國科技人員對設備的研究消化已經(jīng)基本成熟，但在工藝研究上還處于延用狀態(tài)，國內有針對性的自主研發(fā)較少。我國煙葉收購過(guò)程中采取扎把，扎把多用低等級煙葉，而且把頭及易摻有塑料、尼龍、金屬、動(dòng)物毛發(fā)等多種非煙草雜質(zhì)。打葉復烤作為卷煙企業(yè)制絲車(chē)間的第一工段，加工后產(chǎn)品的純凈度，片煙及煙梗的質(zhì)量，對卷煙產(chǎn)品內在質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響。為滿(mǎn)足卷煙工業(yè)發(fā)展需要，提升復烤片煙的品質(zhì)、凈化煙葉純度，抓住卷煙生產(chǎn)過(guò)程的源頭，對煙葉中等級較差、含雜質(zhì)較多的把頭進(jìn)行單獨處理，為此根據我國煙葉原料的特性，提出切除把頭后進(jìn)行葉、梗分類(lèi)加工的工藝改進(jìn)，提出切下把頭，分類(lèi)加工，均勻物料，合理打分，剔除雜物的煙梗單獨打葉的新工藝－把葉分離打梗線(xiàn)。本項目在原有工藝的基礎上進(jìn)行改進(jìn)，并充分利用原有設備。

    2、本系統控制對象

    新增翻箱喂料機1臺、振動(dòng)篩沙機1臺、皮帶輸送機1臺、打葉機2臺、級間輸送機2臺、風(fēng)分器2臺、落料器4臺、葉收集皮帶機2臺、風(fēng)機4臺、振動(dòng)篩分機1臺、振動(dòng)輸送機1臺，共21臺設備25臺電機。

    原有設備皮帶輸送機3臺、進(jìn)筒振槽1臺、潤葉筒1臺、選葉臺1臺、匯總皮帶機1臺，共7臺設備11臺電機。

    3、設計方案

    3.1工藝流程
 
    本系統翻箱喂料機將煙框中的煙梗（煙把頭）通過(guò)機械裝置翻轉倒入儲料裝置，通過(guò)儲料裝置底帶輸送到后續設備。

    潤梗機的作用是將前方送來(lái)的煙梗加溫加濕，使煙把頭達到一定的水份和溫度，以便于后續處理，減少煙葉的造碎。

    振動(dòng)篩砂機將煙梗中的灰塵、沙石等雜質(zhì)篩除，選梗臺將前方送來(lái)的物料人工精細挑選，去除雜質(zhì)及霉爛不合物料，進(jìn)一步提高原料的純度。

    一打、二打打梗機將煙梗帶有的葉片從煙梗上撕裂下來(lái)，一分、二分風(fēng)分器把經(jīng)過(guò)打梗機處理從煙梗剝離出來(lái)的葉片與煙梗頭通過(guò)風(fēng)力分選出來(lái)。

    3.2 控制目標

    打梗線(xiàn)電控系統將原有改造設備和新增設備溶入一個(gè)系統單獨控制，此系統共控制36臺電機。其中翻箱喂料機底帶電機1臺、潤葉筒滾筒電機1臺、打葉機2臺、風(fēng)機2臺共6臺電機由變頻器啟動(dòng)，變頻器選用Danfoss公司VLT2800、FC301帶PROFBUS網(wǎng)卡；另外2臺風(fēng)機由于正常狀態(tài)下滿(mǎn)負荷運行，采取接觸器Y/△啟動(dòng)；其余28 臺電機全部由接觸器直接啟動(dòng)?？傃b機功率為217.1KW。

    梗打線(xiàn)PLC選用SIEMENS公司S7-300-2DP帶PROFBUS接口PLC。

    3.3 低壓配電

    動(dòng)力部分采用交流380V電源，經(jīng)總電源開(kāi)關(guān)下端由母線(xiàn)排進(jìn)行動(dòng)力電源分配；控制部分PLC、中間繼電器和檢測器件采用直流24VDC供電、接觸器采用交流220V供電。

    3.4 電機回路

    電機回路均由空氣開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)和接觸器（變頻器）構成。

    3.5控制回路

    每臺電機控制回路由空氣開(kāi)關(guān)輔助觸點(diǎn)、隔離開(kāi)關(guān)常閉觸點(diǎn)啟動(dòng)觸點(diǎn)、變頻器故障點(diǎn)進(jìn)入PLC參與控制。

    3.6 控制模式

    3.6.1電氣上可實(shí)現“單機/自動(dòng)”功能選擇，當選擇“單機”功能時(shí)，可分別對每臺設備進(jìn)行單獨啟/停操作；當選擇“自動(dòng)”功能時(shí)，打梗線(xiàn)線(xiàn)和整條打葉生產(chǎn)線(xiàn)聯(lián)鎖，實(shí)現自動(dòng)運行。

    3.6.2電控柜門(mén)板上安裝有SIEMES公司MP270觸摸屏，可對梗打線(xiàn)設備的運行狀態(tài)、報警狀態(tài)、工藝參數等進(jìn)行監控、操作和修改。

    3.6.3變頻器帶有通信網(wǎng)卡，PLC、觸摸屏和變頻器通過(guò)總線(xiàn)方式連成網(wǎng)絡(luò )，通過(guò)觸摸屏可對變頻器的運行參數、狀態(tài)進(jìn)行監控和操作。

    3.6.4打梗線(xiàn)電控外圍系統包括36個(gè)隔離開(kāi)關(guān)組成。隔離開(kāi)關(guān)帶有啟動(dòng)觸點(diǎn)，就近安裝在設備機身上，對其所控制范圍內設備的操作和控制。

    3.6.5控柜頂部裝有警燈和警鈴，可對開(kāi)機預警和故障進(jìn)行聲光提示。

    4、結論

    通過(guò)對傳統工藝的改進(jìn)，把葉分離加工，克服了原有工藝解把率不高，煙葉造碎打的問(wèn)題，項目實(shí)施后，解把率達到90％以上，提高打葉效果，增加出片率。解決傳統工藝煙葉潤葉過(guò)程中水份、溫度不均勻問(wèn)題，使葉含梗、梗含葉、碎片率及質(zhì)量得到很好的控制，大大提高了生產(chǎn)能力。