制丝加工过程自动防差错技术研究应用

　　[摘 要]制丝生产设备通过实现各种工艺指标，对烟片和烟丝进行加工。制丝生产工序繁多，每个工序都具有自己独特的工艺参数，且制丝以批次为单位组织生产，每天生产批次达到数批，平均每批生产时间为60多分钟，操作人员工作时间较长，在工作时间内要求操作人员时刻关注监控画面关键指标，MES系统只能在批次生产结束后对各项指标做出评价。生产过程中，指标是否符合要求，均由操作人员根据生产曲线进行判断。长时间的工作，难免存在人员疏忽现象，造成生产过程指标不符合要求。针对这种情况，有必要采取相应的防差错措施对生产过程进行自动监控，防止该类现象的发生。
　　[关键词]制丝；工艺参数；防差错；技术
　　中图分类号：S523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）24-0151-03
　　制丝加工过程自动防差错技术通过梳理生产过程中的关键工艺指标，明确监控对象，量化监控对象判错标准，分析指标特性，将指标分为过程性指标和结果性指标两类，对不同性质的指标采取相应的防差错措施，对于过程性指标如果出现偏差，设备报警，操作人员做出判断，若是误报警，允许生产正常进行，若是问题存在则及时中断生产，隐患消除后，在继续进行生产，若在规定时间内，不对报警进行确认，及时中断生产。对于结果性指标，只有当批次结束时，才能判断问题的存在，若问题发生则及时查找问题，确认问题发生的原因，及时采取措施进行解决，杜绝不符合产品的存在，防止流向下道工序。
　　首先开展指标梳理，以生产工序为单元，对各工序有潜在隐患的关键工艺指标進行梳理，分别梳理出叶丝线监控指标13项。通过指标梳理，从控制角度考虑，一部分指标在生产过程中需要实时监控判断，另外一部分指标则只有在生产开始或结束时判断才有效。因此，将前者归类为过程性指标，后者归类为结果性指标，梳理结果具体如表1和表2所示。
　　通过指标梳理明确了判断依据和类型。由于防差错措施最终由程序执行，因此必须将判断依据结合生产工序实际进一步进行详细分解。在问题分解的基础上编程实现。对于过程性指标，当判断到异常存在时，需要进过一定的延时，进一步确认问题的存在。问题确认存在后，以对话框的形式对操作人员进行提示，由操作人员进行再次确认。若确认，则继续生产，若无确认，当延时时间到，设备则自动停机。对于结果型指标，当指标不满足要求时，同样以对话框的形式提醒操作人员注意，并不允许设备启动或批次结束，只有当操作人员对问题进行分析，落实情况是否属实，若情况属实将问题处理后，需由电气修理人员进行恢复，方可进行下一步操作。
　　表1和2中的判断依据只是对标准的梳理，若直接按照依据进行判断，控制系统无法实现功能。必须将标准与工序实际相结合，进一步分解。分解内容一般包括识别方法、控制措施、电气控制要求、执行过程和工作参数五个部分。其中，识别方法描述了各项监控指标正常与否的判断准则。控制措施是根据指标实际情况，对识别方法的量化，为电气控制要求的提出提供依据。电气控制要求是对控制措施的步骤化和逻辑化，指导下位编程工作的完成。执行过程指明了如果问题发生，设备将会出现什么现象，操作人员应采取什么样的措施，若不作为设备将自动停机。分解为具体的执行步骤，有利于防差错措施在设备上的实现。以下为各项具体分解内容：
　　1.蒸汽喷射比例
　　识别方法：单位时间加蒸汽比例超出允差范围
　　控制措施：批次开始后，加蒸汽流量波动超出设定值±20kg/h（5t线±10kg/h）持续时间60秒报警，再持续30秒后停机。
　　电气控制要求：电子秤累积量大于料头后，比较蒸汽流量设定值与实际值，持续60S超过允差则报警弹出对话框，提醒操作人员是否停机，点“是”直接停机，点“否”则继续下一周期的监控，无人确认30S后自动停机
　　执行过程：先弹出报警提示对话框，提醒操作人员是否停机，再持续30秒后无人确认，自动停机。执行入口振槽停机。点“否”，不停机，继续监控。
　　控制参数：模块料头重量、允许波动范围、预警时间、停机时间
　　2.加料比例
　　识别方法1：单位时间加料比例超出允差范围
　　控制措施1：批次开始过料600kg后（5t线300kg后），加料流量波动超出设定流量±20kg/h（5t线±10kg/h）持续时间60秒报警，30秒后停机。
　　电气控制要求1：电子秤累积量大于料头后，比较加料流量设定值与实际值，持续60S超过允差则报警弹出对话框，提醒操作人员是否停机，点“是”直接停机，点“否”则继续下一周期的监控，无人确认30S后自动停机。
　　执行过程1：先弹出报警提示对话框，提醒操作人员是否停机，30秒后无人确认，自动停机。执行入口振槽停机。点“否”，不停机，继续监控。
　　控制参数：模块料头重量、允许波动范围、预警时间、停机时间
　　识别方法2：模块转换时补水不正常
　　控制措施2：补水启动后，料桶内加入水量小于1kg时电柜喇叭响起报警提示音。
　　电气控制要求2：启动补水后，若料筒内重量小于1KG则报警。
　　执行过程2：场电柜喇叭警示，提示现场操作人员关注补水过程。
　　3.隧道式回潮机（HT）蒸汽压力
　　识别方法：实际值与工艺参数不符合
　　控制措施：生产中，HT蒸汽压力低于标准0.5bar，或实际蒸汽流量低于80kg/h持续时间60秒报警，30秒后停机。
　　电气控制要求：HT在“生产”状态时，比较蒸汽压力、流量设定值与实际值，持续60S超过允差则报警弹出对话框，提醒操作人员是否停机，点“是”直接停机，点“否”则继续下一周期的监控，无人确认30S后自动停机。
　　执行过程：先弹出报警提示对话框，提醒操作人员是否停机，30秒后无人确认，自动停机，执行HT入口振槽停机。

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