1、項目背景

    打葉復烤工藝和設備從國外引進以來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基本成熟，但在工藝研究上還處于延用狀態，國內有針對性的自主研發較少。我國煙葉收購過程中采取扎把，扎把多用低等級煙葉，而且把頭及易摻有塑料、尼龍、金屬、動物毛發等多種非煙草雜質。打葉復烤作為卷煙企業制絲車間的第一工段，加工后產品的純凈度，片煙及煙梗的質量，對卷煙產品內在質量產生直接的影響。為滿足卷煙工業發展需要，提升復烤片煙的品質、凈化煙葉純度，抓住卷煙生產過程的源頭，對煙葉中等級較差、含雜質較多的把頭進行單獨處理，為此根據我國煙葉原料的特性，提出切除把頭后進行葉、梗分類加工的工藝改進，提出切下把頭，分類加工，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。本項目在原有工藝的基礎上進行改進，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、風分器2臺、落料器4臺、葉收集皮帶機2臺、風機4臺、振動篩分機1臺、振動輸送機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）通過機械裝置翻轉倒入儲料裝置，通過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。

    振動篩砂機將煙梗中的灰塵、沙石等雜質篩除，選梗臺將前方送來的物料人工精細挑選，去除雜質及霉爛不合物料，進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，一分、二分風分器把經過打梗機處理從煙梗剝離出來的葉片與煙梗頭通過風力分選出來。

    3.2 控制目標

    打梗線電控系統將原有改造設備和新增設備溶入一個系統單獨控制，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、風機2臺共6臺電機由變頻器啟動，變頻器選用Danfoss公司VLT2800、FC301帶PROFBUS網卡；另外2臺風機由于正常狀態下滿負荷運行，采取接觸器Y/△啟動；其余28 臺電機全部由接觸器直接啟動。總裝機功率為217.1KW。

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

    3.3 低壓配電

    動力部分采用交流380V電源，經總電源開關下端由母線排進行動力電源分配；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關、隔離開關和接觸器（變頻器）構成。

    3.5控制回路

    每臺電機控制回路由空氣開關輔助觸點、隔離開關常閉觸點啟動觸點、變頻器故障點進入PLC參與控制。

    3.6 控制模式

    3.6.1電氣上可實現“單機/自動”功能選擇，當選擇“單機”功能時，可分別對每臺設備進行單獨啟/停操作；當選擇“自動”功能時，打梗線線和整條打葉生產線聯鎖，實現自動運行。

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

    3.6.3變頻器帶有通信網卡，PLC、觸摸屏和變頻器通過總線方式連成網絡，通過觸摸屏可對變頻器的運行參數、狀態進行監控和操作。

    3.6.4打梗線電控外圍系統包括36個隔離開關組成。隔離開關帶有啟動觸點，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，可對開機預警和故障進行聲光提示。

    4、結論

    通過對傳統工藝的改進，把葉分離加工，克服了原有工藝解把率不高，煙葉造碎打的問題，項目實施后，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程中水份、溫度不均勻問題，使葉含梗、梗含葉、碎片率及質量得到很好的控制，大大提高了生產能力。