制丝线水分仪修正值下载自动判异的实现

摘 要：本课题通过TM710e水分仪的工作原理及控制方式进行了分析，通过对制丝控制系统改进和完善，确保了制丝生产过程中水分仪可靠的工作，避免由于系统故障或人为疏忽造成的水分指标异常。

关键词：水分仪；修正值；MES；组态

引言

烟草水分（又称烟片、烟丝含水率、潮湿度）作为衡量制丝线在制品产品质量的主要指标之一，对企业提高卷烟质量、加强市场竞争都具有十分重要的意义。黄金叶生产制造中心制丝线使用NDC公司TM710e近红外水分仪，其检测精度的高低及工作的可靠性直接影响烟丝的内在质量。确保TM710e水分仪检测准确的重要参数为水分仪修正值，该参数根据不同的烟叶配方及叶组不同，进行修正调节，确保水分仪检测与物料实际水分相符。TM710e通过PROFInet网络接入到制丝控制系统中。在生产过程中，由于底层网络系统异常或水分仪网卡通讯异常，或者因为水分仪操作站卡滞造成无效操作时，会出现水分仪配方中的水分仪修正值参数不能下载到水分仪探头的问题。水分仪探头中的修正值保持上一批次的值不变，导致水分检测异常。水分仪显示结果与质量管理处产品检测结果出现较大偏差，失去了水分仪应有的自检自控作用，也给操作工调整设备造成了一定的误导。本课题从水分仪和制丝线控制系统入手，避免由于系统故障或人为疏忽造成的水分指标异常，避免产品质量事故及问题的发生。

1 改进方案

1.1 完善水分仪修正值控制模式

将水分仪修正值参数修改方式由本地配方参数改为MES（生产制造执行系统）系统工艺配方参数，水分仪修正值由MES系统统一管理，避免人为造成的水分仪检查异常的发生。

1.2 完善水分仪通讯数据

将水分仪探头当前使用的水分仪修正值反馈至制丝线控制系统，实现水分仪修正值的实施监测。

1.3 实现水分仪修正值设定值和实际值的实时对比与更正

将采集的实时水分仪修正值和MES（生产制造执行系统）系统下达的水分仪修正值实时对比，如控制系统采集到的水分仪修正值和MES系统下达的标准修正值不同，控制系统及时重新下达MES系统中的标准修正值，确保水分仪生产过程中使用的修正值参数和MES系统的标准值真正相同。

1.4 水分仪修正值异常实时报警

重新下达水分修正值后，实时监测到水分仪修正值如仍和MES系统中标准修正值不同，则制丝线控制系统中及时产生报警信息，提醒操作、维护人员及时解决处理。

2 改造内容

2.1 完善水分仪修正值控制模式

水分仪修正值下载方式有两种，目前采用较多的方式为在水分仪本地建立配方牌号，通过本地操作或中控系统下达通道调用本地配方的方式修改水分仪修正值，本地配方需要相关人员在水分仪本地进行维护和设置，由于维护不及时或不同步，极易造成水分仪修正值异常。在黄金叶生产制造中心制丝线MES（生产制造执行系统）系统上线后，通过研究我们将水分仪修正值的修改方式改为将水分仪修正值参数为MES（生产制造执行系统）系统工艺配方参数，生产过程中，水分仪修正值作为配方参数，随工单任务下载到制丝线底层设备控制系统中，水分仪修正值由MES（生产制造执行系统）系统统一管理，相关人员对配方修正值参数修改时只需在MES（生产制造执行系统）系统中维护即可，不需要到生产现场，有效的提高了工作效率和可靠性。

2.2 完善水分仪通讯数据

为保证水分仪正确的接收到水分儀修正值参数，我们对水分仪的通讯配置进行了修改，在接收MES（生产制造执行系统）系统水分仪修正值配方参数的同时，将水分仪探头当前使用的水分仪修正值反馈至制丝线控制系统中，实现水分仪修正值的实时监测。

2.3 实现水分仪修正值设定值和实际值的实时对比

为确保水分仪修正值配方参数有效下载到水分仪探头中，本项目通过制丝线控制系统采集的水分仪探头当前修正值和MES（生产制造执行系统）系统下达的水分仪配方参数对比，如控制系统采集到的水分仪修正值和MES系统下达的标准修正值不同，控制系统及时重新下达MES系统中的标准修正值，确保水分仪探头使用的水分仪修正值和MES（生产制造执行系统）系统一致。

2.4 水分仪修正值异常实时报警

为确保生产过程中出现异常时，操作人员及时发现异常，避免生产和质量事故发生，本项目将水分仪修正值实时对比结果反馈至制丝线监控系统，当水分仪修正值出现异常时，在制丝监控系统中实时弹出报警画面并进行闪烁，提醒操作人员核对水分仪修正值。同时为便于设备维修和设备故障分析，本项目将水分仪修正值异常报警信息进行归档，用于对报警信息进行集中查询和筛选，对报警频率较高的水分仪及时进行设备调整和维修。

3 应用效果

制丝线水分仪修正值异常自动报警项目实施后，实现了在线实时对水分仪工作状态的监控，为设备正常运行提供了可靠保障，经过本项目实施后：一、完全杜绝了水分仪修正值异常导致的水分检测、显示异常，保证产品质量稳定。二、实时检测关键环节设备故障，提前采取措施进行控制和恢复，避免了生产过程中的设备故障停机，有效减少设备故障停机时间，降低生产维护成本。

参考文献

[1]彭秀英，芦冬涛，牛学丽，等.反相高效液相色谱法测定烟碱中间体制品的含量[J].晋城职业技术学院学报，2011，6.

[2]梁敏仪，张凌芳，冯才敏，等.原子吸收光谱法测定烟草中铅镉[J].顺德职业技术学院学报，2012，2.

[3]梁敏仪，王小军，冯才敏.氢化物原子荧光光谱法测定烟草中砷[J].顺德职业技术学院学报，2012，3.

[4]孙蕾，成平平.对卷烟质量的风险管理分析[J].现代企业教育，2012，19.

[5]张培培，刘艺.顶空气相色谱法分析烟用粘合剂中VOC的研究[J].扬州职业大学学报，2013，3.

作者简介：赵春元（1978-），男，河南遂平县人，工程师，本科，研究方向：烟草制丝。