TM9000水分仪数据丢包问题的优化措施

TM9000水分仪数据丢包问题的优化措施

吴红飞  唐光雄  郭伟

(四川中烟工业有限责任公司什邡卷烟厂618400）

摘要：TM9000水分仪是NDC公司的在线监测产品，可以实现高灵敏度的物料水分、物料温度、物料糖分的在线监测。我厂烘丝机烘前烘后水分仪采用该水分仪，但实际运行中出现了数据丢失问题，导致烘丝机筒温瞬间下降，针对存在的问题，对其进行优化改进，并取得了良好的效果。

关键词：TM9000水分仪、数据丢失、优化改进

前言

烘丝机物料水分是影响烘丝机筒温串级控制的一个关键参数。水分仪数据的稳定性会极大的影响烘丝机温度的PID控制结果，水分仪数据丢失，导致烘丝机筒温瞬间下降，引发A类批次判异。为确保车间正常运行，提出了相应的优化措施，这一研究为解决TM9000水分仪在线监测在烘丝机中的问题提供了有价值的参考。

1  存在问题

在烘丝机前后两个TM9000水分仪现场显示有读数，但是集控系统和烘丝机读数显示出现了有7至8秒的水分仪采集数据为0的情况，水分仪读数为0，烘丝机的筒温控制会瞬间将预设值调低，远远低于工艺标准值。导致烘丝机筒温A类现象的出现。出现此现象时入口水分仪数采数据如图1所示：

图1  水分仪数据丢包

根据统计，在从2023年8月到10月出现了五次此类现象，造成了5个A类批次判异。

此外，还存在水分仪工单修正值参数下发失败，导致水分仪显示值与实际值不符的现象出现，严重影响了烘丝机筒温自动控制。

排查水分仪的各种参数均正常，更换了水分仪的网线，并且检查与之相关的网关的配置信息，发现还是会出现此现象。在与水分仪厂家沟通后确认为水分仪设备自身的设计缺陷，导致数据丢包问题。要保证车间生产的正常运行，避免以上现象的出现，需要采取相应措施来优化。

2  改进措施

2.1 增加水分仪数据丢失相关报警

经过观察发现，若水分仪下发参数丢失，在生产开始之前能够及时的提醒相关操作人员，可以避免后续温度异常现象的发生。并且，若在生产过程中产生数据丢包现象能够及时提醒操作人员，操作人员可以迅速锁定烘丝机筒温控制。能够一定程度保障烘丝机筒温控制。故而水分仪数据丢失问题需要有及时的报警提醒，操作工被提醒后能够及时发现并且上报，及时跟进筒温的控制。

程序中添加报警逻辑，报警逻辑设计为当水分仪电机速度、灯泡电流和电压同时都为0时就会触发报警信息。并且加入报警点位。

整个制丝集控系统采用的是罗克韦尔的Factorytalk软件编写，考虑在此画面中加入相应的报警信息显示，当有相关报警时，画面上弹出水分仪数据丢包或者水分仪下发错误报警，红字闪烁提醒操作工

图2  报警画面显示

并且程序加入相应的报警点位，报警信息需要加入报警数据库之中。

2.2 编写水分仪数据丢包检测和数据保障程序

此外还需要采取其他技术保障手段将因为数据丢失造成的损失最小化。经过多批次数据观察，水分仪掉网瞬间的水分数据都是在工艺标准设定值附近波动。在控制中加入对于水分仪数据变化的检测程序，当水分仪数据瞬间变为0时候，且只有水分仪电机速度、灯泡电流、灯泡电压都为0的时候，此时判定为水分仪数据丢包，会短暂的将当前批次生产任务的水分的设定值作为替补值下发给到水分仪水分读数之中，避免烘丝机筒温骤降。当水分仪数据恢复正常，水分仪水分值又自动显示为实际数采值。

3  效果验证

经过此次改正，经过半个月的记录，未再次出现因为水分仪数据丢包导致烘丝机筒温A类判异的现象。