1、存在問題
    我公司一條6000 kg制絲生產線使用的是從DICKINSON公司引進的HXD氣流式煙絲干燥設備，其基本配置按煙絲流動方向是：DCC滾筒一振槽一皮帶輸送機一振槽-,-HXD干燥機，見圖l。HXD在進入生產前，需要先進入一個準備模式，即根據煙絲流量和前后含水率計算出脫水量，向工藝氣流中噴人一定量的水，以模擬正常生產狀態過程，避免開始生產時煙絲進入到HXD中時工藝氣流溫濕度大幅度變動。通過進入準備模式可以使煙絲進入HXD系統時快速穩定下來。但在使用過程中發現：剛開始生產時，從DCC滾筒出來的煙絲流量有一個由小變大的過程，最后達到正常煙絲流量，該過程大約持續lmin。而這部分流量小的煙絲進入HXD干燥后，不論怎么調整模擬水關閉的延時時間，都存在偏潮或偏干煙絲，需要手工卸出不合格煙絲作報廢處理，每批次卸出煙絲約有5kg。為此，通過對HXD前皮帶輸送機的運行方式進行改進，以提高HXD進料階段流量的穩定性，降低煙絲損耗。
2、改進方法
2.1  改進方法
    改進思路：在開始進料時，控制HXD前的皮帶輸送機運行速度，使皮帶上的煙絲維持在正常過料時的厚度，均勻地平鋪在皮帶輸送機上，當DCC滾筒出來的煙絲達到正常流量時，再按正常速度運行，從而解決開始階段煙絲流量太小的問題。
    根據該思路對設備進行了改進。首先在振槽和皮帶連接處安裝一個漫反射式光電管，用于控制來料煙絲的高度，光電管檢測到物料的距離根據正常過料時的煙絲高度進行調整。開始進料時，皮帶輸送機不運行，從DCC滾筒出來的煙絲經振槽輸送機送到皮帶上，并逐漸堆積起來，直到光電管檢測到煙絲，皮帶輸送機開始運行，當沒有檢測到煙絲時皮帶輸送機又停下來，周而復始，皮帶輸送機步進前進，使皮帶上煙絲厚度與正常過料量時基本一致。為了使皮帶上的煙絲鋪得更均勻，對皮帶輸送機進行了變頻器控制改造，用于調節皮帶的輸送速度，避免了因皮帶輸送機運行速度過快，使停留在皮帶上的煙絲出現波浪狀起伏現象。硬件安裝好后，通過軟件編程，實現煙絲流量的穩定控制，控制流程見圖2。
2.2技術實施
    該方法的技術關鍵是要正確判斷煙絲是否處于剛開始進料狀態，如果在生產運行中，皮帶也出現按剛進料方式運行（以下稱為進料模式），設備就會出現堵料或煙絲含水率嚴重不合格現象。
    (1)采用光電管的檢測信號進行判斷。光電管檢測到煙絲的距離根據正常生產時煙絲在皮帶輸送機上的高度進行調整，而從振槽流下的煙絲量是會變化的，因此無法保證正常過料時煙絲一直被檢測到。特別是一旦生產中設備出現故障，皮帶輸送機停下來，而此時光電管如果沒有檢測到煙絲，再重新生產時，也按進料模式運行，設備就會堵料。因此僅采用光電管的檢測信號判斷煙絲是否處于剛進料狀態是不可靠的。
    (2)利用DCC后安裝的水分儀的含水率信號進行判斷。只要皮帶上有煙絲就能檢測到含水率，根據水分儀的含水率變化可判斷煙絲頭料狀態。通過測算，在水分儀檢測到含水率信號后，經過42s DCC滾筒出來的煙絲流量基本達到正常流量。通過程序編程，在程序中判斷當水分儀檢測到煙絲含水率大于8%，持續42 s后進料模式結束，給變頻器輸送一個正常工作的頻率，使皮帶輸送機按正常生產速度運行。當沒有檢測到含水率信號lmin后，皮帶大概走完一圈，皮帶輸送機停止運轉，并恢復到進料模式，在光電管的控制下運行。為了提高對頭料判斷的可靠性，一旦光電管持續檢測到煙絲信號5s，程序也判斷進料模式結束，皮帶輸送機按正常生產速度運行。為了保證皮帶輸送機在步進運行過程中煙絲能夠完全平鋪在皮帶上，可以適當降低皮帶輸送機的運行速度。如果皮帶速度過快，煙絲在皮帶上鋪的厚度太薄，有可能皮帶鋪滿煙絲后，DCC滾筒出來的煙絲還沒有達到正常流量，那么進入HXD的煙絲還是不均勻的，使得從HXD出來的煙絲含水率發生較大波動。因此，必須保證在進料模式狀態下，煙絲不能完全鋪滿整條皮帶，最好不要超過皮帶輸送機總長度的4/5。通過測試，在進料模式下將皮帶輸送機的電機運行頻率設為15Hz，可以使煙絲均勻平鋪在皮帶上，而在正常生產狀態下，皮帶輸送機的電機運行頻率為38 Hz。
3、應用效果
    改進后對轉入正常生產時模擬水的關閉延時時間進行了試驗和調整，確定比原來延長了15 s，經HXD干燥后煙絲能夠快速達到符合工藝要求的含水率，消除了煙絲偏潮或偏于現象，不再需要手工卸出不合格煙絲，降低了煙絲消耗。對于其他滾筒類設備，采用該控制方法同樣可以很好地解決進料階段物料流量由小變大問題，從而提高物料流量的穩定性。