卷烟企业自动控制技术的发展趋势
1 引言
改革开放20多年来,在国家的宏观经济政策和烟草行业主管部门的正确指导下,卷烟企业遵循依靠企业技术进步和现代化管理的战略思路,迅速发展壮大。
10多年来,卷烟企业在追求技术进步的过程中,引进先进的技术装备使制丝生产、打叶复烤、卷接包的工艺和设备迅速赶上了国际先进水平,卷烟生产的自动化也达到较高水平。如今,工业企业现代化改造的方向是全面实现企业自动化的特征是自动控制技术、物流技术、信息技术的综合应用。发达国家已逐步实现的工业企业信息化,最初也是从企业自动化起步的,这为我们提供了很好的借鉴。因此卷烟企业的自动化是实现信息化企业的基础,自动控制技术的发展应用是未来几年烟草企业应该关注的重点。
2 卷烟企业自动控制技术的发展历程
2.1 自动控制技术的发展
工业过程自动控制包括对生产设备连续顺序控制,压力、温度、含水率、掺兑、配比等的自动控制,产品物理结构、化学成分等的品质检测等,其应用的意义不仅仅在于将人们从繁重单调的劳动中解放出来,而且是保证大规模工业生产的生产效率和产品质量的有效手段。
自动控制技术伴随着工业生产的规模扩大和对产品质量的更高追求不断发展,企业为追求更大的效益和更高的产品竞争能力也促进了自动控制技术的发展,国外自20世纪60年代出现第一套工业过程控制系统以来,已经历3个主要发展阶段:
(1)工业生产线自动逻辑控制和模拟量PID调节等控制技术的应用,实现了工业生产线的连续自动生产。该阶段主要采用继电逻辑控制技术和工业二次仪表,由于控制技术落后,控制系统可靠性不高,工艺参数调节精度不高,加之检测手段落后,生产过程必须有大量的人工参与,生产效率和产品质量无法保证。
(2)随着计算机技术的发展,出现了可编程序控制器(PLC)。由于采用了计算机技术,可以应用算法复杂的模糊控制技术等先进控制理论,控制软件取代了大部分硬件功能,控制系统的设计、制造、调试、更改和维护大大简化;同时计算机技术也促进了检测技术的发展,因此控制系统的可靠性和工艺参数调节精度大大提高。
(3)计算机技术、通讯技术、控制技术的发展,便于集中管理的集中监控技术日趋成熟并得到广泛应用,控制系统更向全数字化、全分散式、全开放可互操作和开放式互联网络的新一代现场总线控制系统(FCS)发展。
2.2 国内卷烟企业自动控制技术的发展历程
20世纪80年代初期我国卷烟企业开始引进国外先进的生产设备,全自动的进口生产线(设备)反衬出国产烟机设备在自动化水平上与国际先进水平的巨大差距。经过10多年的努力,不断采用新的自动控制技术,从继电逻辑控制,到PLC控制,再到集中监控,发展到现在的工业现场总线控制技术和管控一体化控制系统,几次大的跨越迅速缩小了与国外的差距。
20世纪90年代以前,采用继电逻辑控制的制丝生产线实现了生产过程自动化,先后为卷烟企业提供了20余条继电逻辑控制的制丝生产线,提高了这些卷烟企业的制丝生产自动化水平。
20世纪90年代初,PLC控制技术应用于打叶复烤和制丝生产线等,使控制系统的结构简化,可靠性、稳定性提高,卷烟企业的自动化程度逐步接近世界同行业水平。
随着技术水平的不断提高,集中