潘漢卿
摘? 要:隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展和科技的不斷進步,智能控制技術已經在煙草設備中得到了一定的應用,但是仍然存在著一些問題,因此本文就以智能控制技術煙草設備中的應用為主題進行研究,希望能夠為相關領域的研究提供一些借鑒。
關鍵詞:智能控制技術;煙草設備
1.前言
隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展,科學技術的不斷進步,煙草生產也逐漸進入了智能化和機械化的時代,目前許多生產煙草的廠家都是使用煙草設備,通過智能控制技術來對煙草進行生產的。所謂煙草機械就是生產煙草產品的專用設備,這些設備主要包括有生產機器、儀表、生產工具等等。那么為了提高煙草生產的效率,這些煙草設備也在走向智能化的方向,如何利用這些高技術來提高煙草生產的效率,如何將智能控制技術有效地應用到煙草設備中去,成為了我們現(xiàn)在最為關注的問題。因此,越來越多的研究人員將目光投向了煙草設備的智能化上來,就是希望能夠提升煙草生產的效率,為行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。
2 煙草生產過程中的智能控制
2.1 神經網絡技術的應用
首先談及的就是卷積神經網絡技術(CNN)在煙草設備的應用,卷積神經網絡具有權值共享、稀疏連接、降采樣等特點。這種技術在提取拘束方面展現(xiàn)出了強大的優(yōu)越性,卷積神經網絡技術可以根據數據本身的特性,去簡化數據的維度,由于煙草設備生產的數據是很龐大且復雜的,因此這種技術就很適合來處理煙草生產數據。
除此之外,卷積神經網絡技術可以實現(xiàn)卷積與自采樣的交替,采用了 BP 算法進行反向傳遞,在更新數據方面也是利用了特別的梯度下降法。近些年來已經有許多專家和廠商使用了卷積神經網絡技術,實現(xiàn)了技術在煙草生產過程中對各設備的精準控制。比如說信息的傳輸、電機的停運和啟動以及閥門的通斷等等,和傳統(tǒng)的控制方式相比較而言,使用網絡技術來控制煙草設備會讓整個過程的控制更加精確,效率更高,很大程度上可以減少老動力成本,提升煙草生產的經濟效益。
2.2 機器視覺的應用
煙草生產包括煙草設備的操作都要求煙草生產具備大量的勞動力,這個時候將機器視覺應用到煙草設備當中去,就可以有效的節(jié)省勞動力,同時還能大幅度的提高生產效率,同時可以保證生產的精確度,減少失誤。所謂機器視覺就是讓機器來代替人眼,機器對于物品的測量要比肉眼要更加精確,這種機器視覺是計算機學科的一個重要分支,它結合了各個領域的技術,將各個領域的知識技術都結合起來,可以說一項綜合性的技術手段。與此同時,機器視覺在煙草生產過程中可以做到對生產的實時監(jiān)控,可以做到實時反饋生產信息,將其反饋給生產人員,也就是說它可以保證生產人員不會因為速度上的問題去影響煙草的生產工作。作為一項綜合性的技術,準確性和及時性是及其視覺所必須要具備的性能,如果不能達到這一條件,在生產過程中使用機器視覺就顯得毫無必要,因此,我們還需要將結合自身的煙草生產工作量,選擇數量適宜、容量適宜的機器視覺,要充分考慮系統(tǒng)所需要承擔的工作量,在此基礎上使得系統(tǒng)的處理能力能夠滿足工作的要求,從而提高生產效率。
同時,機器視覺可以實現(xiàn)在未接觸產品的情況,對產品進行測量,也就是說它能夠實現(xiàn)非接觸測量,將測量者與被測對象統(tǒng)一結合,這種功能也不會影響到它測量的精確度和速度。而相比較而言,傳統(tǒng)的人眼測量,測量人員很容易因為用眼過度產生疲勞,在眼部疲勞的狀態(tài)下非常容易出現(xiàn)測量失誤的情況,但是,機器視覺的使用可以很大程度上避免這種情況的發(fā)生。此外,機器視覺還可以實現(xiàn)遠距離的識別測量,實踐證明了,這種機器視覺擁有的特點和優(yōu)勢是十分具有發(fā)展和應用前景的。
2.3智能加香加料
許多生產商在使用之后智能化的5A精品生產線,這種生產線所具有的三大優(yōu)勢與特點有效地保證了煙絲料香施加均勻一致。第一是多工序的添加,能夠實現(xiàn)香料添加的穩(wěn)定與均勻。第二是將每個保溫罐都貼上標簽,也就是將保溫罐上貼上可以識別的身份證,并且設備采用的是國際標準識別系統(tǒng),也就是說,生產出來的煙草香料不管是在運輸還是移動,都可以全過程追溯。最后便是采用雙系統(tǒng)加香加料設備,使用雙系統(tǒng)的目的在于解決一些弊病,比如說在生產煙草的過程中十分容易對香料產生混淆、還有清罐不及時等問題,但是有了這種雙系統(tǒng)家鄉(xiāng)加料技術,就可以有效避免這些問題的出現(xiàn),消除了加香加料過程中的不可控因素。
2.4智能激光選葉
為了確保每支煙草都是高質量的,這就需要生產煙草的原材料是高質量的,在生產的過程中可以使用激光選葉技術,利用激光來從各個角度進行選葉,比如說從光譜、形狀和顏色等,從各個方面對煙草進行選取,這樣也就確保了煙草能夠達到食品的生產標準,同時,還能夠提高煙草選取的效率。
2.5智能九式烘絲。
在煙草的生產過程中,我們可以引進九模式烘絲機,從前的烘絲是單一式的,效率是比較低下的,但是九式烘絲機創(chuàng)造性地將烘絲模式從一變成了九,也就說,不同煙絲可以采用不同的烘干加工模式,為每一種煙絲定制不同的烘絲模式,同時,考慮到煙絲經過高溫烘干之后,可能煙絲會因為高溫而原本就有的煙草香氣,因此,我們在對煙絲進行烘烤之后,會對煙絲進行低溫輕處理。目前國內還擁有處理溫度最低和體積最小的烘絲機,能夠十分有效地保留煙草的原本香氣,同時還能有效地處理各種煙絲,提高產量和效率。
2.6智能分貯醇化。
在生產煙草的過程中還可以使用技術來實現(xiàn)全過程恒溫恒濕控制,煙草的生產,想要保證最佳的煙草質量,就需要在生產的全過程中保持適宜的溫度濕度,讓煙絲隨時貯存在最佳溫濕度環(huán)境中,使得煙絲能夠在每一個環(huán)節(jié)都能得到很好的醇化。因此,我們可以將成品煙絲放在沐風的木箱當中進行運輸,這種木箱是只能的,可以控制木箱內的濕度和溫度。
3.未來發(fā)展趨勢
在現(xiàn)階段的研究和目前的技術應用當中,我們已經有了很多真實應用到煙草設備當中的智能技術,甚至也有了很多關于此方面的好的想法,很多技術和想法引得人們深思,尤其是在生產產品一方面,值得許多生產商去借鑒,因此,發(fā)展這些智能化技術是有未來發(fā)展趨勢的。煙草設備的智能化是未來的趨勢,涉及到方方面面各個領域,比如說數據學、信息技術等等,是一項綜合性的技術。比如說貼在煙草上的標簽,通過追蹤標簽來實現(xiàn)生產運輸的智能化,這種技術會越來越得到重視,也會成為煙草設備研究的重點領域。在比如說神經網路模型的應用,神經網絡模型的結構類似于人腦的結構,因此,是與腦科學緊密相連的,在大量數據樣本需要處理的前提之下,神經網絡模型可以在這些海量的數據樣本中精準的捕捉每一個樣本數據的特征,從而更加迅速地處理這些樣本數據。因此,研究更高精度的煙草設備是未來的發(fā)展趨勢。
4.結語
隨著社會經濟的不斷發(fā)展和科技的不斷進步,煙草設備儀器開始慢慢應用上了智能控制系統(tǒng),逐步實現(xiàn)智能化,我國目前已經有一定規(guī)模的生產廠商應用了智能化煙草設備,但是其中還存在著一些問題,智能化是未來的發(fā)展趨勢,我們應該不斷地研究探討煙草設備智能化的方法,還可以引進國外的先進技術。
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