关于烟丝输送线温湿度控制模式的升级

陈江南

（广西中烟工业有限责任公司，广西 南宁 530000）

一、项目背景

利用TRIZ技术，解决海韵专线烟丝输送过程的温湿度控制难和无法实现远程控制等问题。该区域温湿度调节控制使用的是三台恒温恒湿空调机组，且是通过简易的送风、回风检测参数作为区域温湿度参考值并与机组设定参数进行对比后，再给予机组的控制系统下达运行指令进行加热、加湿以及表冷系统的合理调控，但因所采集的参考值仅限于机组的回、送风数据，以致无法达到当前所倡导的精益生产与精益控制的理念。另外因空调控制系统在设计安装过程中未建立远程通讯，使得整个控制系统无法实现远程启、停、监控功能，而与当前所提倡的信息化与智能化生产的发展思路不相符，为进行设备的精准控制，以及能进一步满足生产工艺要求，团队想通过TRIZ技术改变这一现状。

二、存在的问题

1.机组温湿度控制数据采集简单，仅仅采用回风温湿度作为区域温湿度参考值，无法真实反映整个控制现场实际温湿度情况，以致整个温湿度控制过程与实际反应情况存在较大的偏差，以此难以达到设备的精准控制。

2.机组整个操作过程仅限于现场操作屏进行开展，无法实现生产的智能化控制。

三、问题产生的原因

因海韵烟丝输送线当前控制温湿度的恒温恒湿机的控制模式是由机组进出口温湿度进行控制恒温恒湿，没有具体的控制点位，现场实际温湿度与机组进出口温湿度参考值存在误差，无法精准控制整个区域范围内的温湿度，仅局限于机组周边的温湿度值进行参考控制恒温恒湿机的设备运行，导致无法对现场温湿度进行精准控制，保障生产工艺要求。

四、项目可行性分析

1.项目是在原恒温恒湿机控制系统的基础上进行改造，在原控制基础上增加通讯模块，并与附近动力PLC控制子站建立通讯，从而实现温湿度远程监控功能，因涉及现场设备运行控制，该项目选择在车间设备停机期间实施。

2.该项目软件部分的控制程序编辑、系统运行情况测试等等均选择生产停机期间完成，因此不会对生产造成任何影响。

五、方案的提出

1.在原恒温恒湿机控制系统的基础上增加AI控制模块与RS485通讯模块。

2.在控制区域增加温湿度监测点，以此增加现场温湿度参考值，从而减少现场区域温湿度因数据采集的局限性而出现控制偏差，最终实现精准控制。

3.将恒温恒湿机控制系统与附近JK3空调PLC控制子站建立通讯连接，从而通过原动力通讯系统将数据传输到动力能源管理系统，最终实现远程控制。

六、项目的实施过程

1.在原控制系统基础上增加PLC控制AI模块和通讯模。

2.对现场情况进行测量勘察，确定温湿度传感器的数量。通过模拟演示，确定温湿度传感器最佳安装位置，并组织人手实施安装。

3.进行现场监测点的安装与通讯子站的建立。通过寻找附近控制子站进行扩展，采集现场温湿度信号，通过以太网与试验线空调系统建立通讯连接。在能管中心上位监控系统增加温湿度测点监控画面，实现物流管廊区域、风力喂丝间温湿度远程监控功能。通过PLC采集温湿度信号，计算温湿度平均值为该区域实际值，通过温湿度实际值与设定值进行比较，控制机组加热、加湿、除湿功能，提高温湿度控制稳定性。

4.将恒温恒湿机控制系统与动力JK3空调PLC子站建立通讯连接，实现状态监视功能。通过在恒温恒湿机控制系统增加通讯模块，编写控制程序，寻找附近动力PLC控制子站并与其建立通讯连接，读取恒温恒湿机设备运行状态。成功实现对设备运行情况的远程监控功能。

七、效果验证

1.项目改造前后系统控制方式对比。

2.项目改造前后工艺控制方式对比。

3.改造前后数据对比情况。

该项目实施后，增加远程启停监控功能，在现场各区域增加温湿度测点，通过PLC采集温湿度信号，计算温湿度平均值为该区域实际值，通过温湿度实际值与设定值进行比较，控制机组加热、加湿、除湿功能，提高温湿度控制稳定性。