基于低场核磁共振技术的烟草含水率检测方法

为准确、快速检测烟草加工过程中物料含水率,建立了基于低场核磁共振技术的烟草含水率测定方法,并与烘箱法含水率检测结果进行了对比,结果表明:①低场核磁共振法检测烟草含水率时,CPMG序列与FID序列相比较优,样品量7 g、扫描次数16次时测量结果较好。②所建立的基于低场核磁共振技术的烟草样品含水率检测方法具有较好的精密度和准确性,日内精密度和日间精密度结果的变异系数均小于2%。③与烘箱法相比,低场核磁共振法检测结果具有较好的稳定性和准确性,且检测时间(2min)远低于烘箱法(150 min),适用于烟草含水率的快速、准确检测。     

茶叶含水率常用测定方法及比较分析

通过介绍茶叶含水率不同测定方法的基本原理及应用特点,比较分析了各种测定方法的优缺点,提出了茶叶含水率在线检测的技术需求。恒温烘箱法、快速水分测定法、低场核磁共振测定法适用于实验室茶叶含水率(3%~75%)的测定;电阻法适用于高含水率(50%~75%)的测定;近红外光谱法、微波法、电容法适用于中低含水率(3%~50%)的测定。近红外光谱法、微波法可考虑用于茶叶含水率的在线实时检测,及时反馈指导茶叶生产具有优越性。     

探索烟丝含水率快速测定方法

成品烟丝含水率控制是烟草加工企业十分重要的环节,在线水分仪精度校准需按卷烟国标规定的"标准烘箱法"进行。当新品牌试样、配方调整、季节性投产时,"标准烘箱法"测定时间(3h-4h)过长,不能满足整批次烟丝水分控制的需求,对参数调整的指导性滞后。文章通过方案对比、质量屋、试验设计等,对成品烟丝含水率的快速测定方法进行研究,形成一套"快速烘箱法"操作流程。     

热辐气动干燥法快速测定牛奶中总固体和水分

利用圆盘自动进样热辐箱式胶乳样品干燥仪研究快速测定牛奶中总固体和水分含量的方法。分别对加热温度、加热时间及温度平衡时间进行实验,以烘箱法（标准法）为对照,不断优化实验条件,并测定了多份牛奶样品中总固体和水分的含量。结果表明：用本方法和烘箱法测定相同样品中总固体和水分含量的准确度和精确度结果一致,而烘箱法需耗时约3.5 h,本方法只需2.0 min完成,大大提高了分析效率。     

低场核磁共振法测定烘烤过程中烤烟主脉的水分

为了准确掌握烘烤过程中烟叶主脉水分变化情况,利用低场核磁共振法测定了烘烤过程中烤烟主脉含水率及水分状态,并与烘箱干燥法含水率检测结果进行对比分析。结果表明:(1)鲜烟叶及烘烤过程中烟叶主脉含有结合水T_(21)(1~10 ms)和自由水T_(22)(100~1 000 ms);随着烘烤进程的推进,自由水信号幅值M_(22)与水分总信号幅值M_(20)呈现降低趋势,结合水信号幅值M_(21)呈现先升高后降低趋势。(2)线性回归分析表明,反演谱曲线总信号幅值分别与主脉水分质量、干基含水率呈极显著线性正相关(决定系数分别为R~2=0.997 9,R~2=0.998 3,P0.01),由回归方程可得到烘烤干燥过程中主脉含水率。(3)与烘箱法相比,低场核磁共振法检测结果稳定性较好,适用于烘烤过程中烟叶主脉含水率的快速、准确检测。     

微波水分检测仪在原烟烟包含水率快速检测中的应用

为实现原烟烟包含水率的快速检测,引进了MW-T微波水分检测仪及配套的检测系统,并采用Cgk评价法对微波水分检测仪进行效果能力评定,确定了微波水分检测仪模型建立的方法。结果表明:建立的微波水分检测模型的R2为0.845;微波水分检测仪Cg和Cgk值分别为1.76和1.55;烟包排列方式与密度对于微波水分检测仪检验烟包含水率无影响;微波水分检测仪检验烟包含水率与行业标准烘箱法检验水分差值绝对值平均值为0.38%,测试样本中,96.25%的样本差值分布在±0.75%之内。     

小麦与面粉中水分的测定方法

水分是小麦与面粉的重要物理指标之一,在加工、储藏、收购、食用等方面具有重要的作用。本文对小麦与面粉中水分测定所常用及可借鉴利用的测定方法进行了综述,主要介绍和比较了电烘箱法、真空干燥法、远红外加热干燥法、微波干燥法、近红外线光谱测定法、电阻法、电容法、核磁共振法、卡尔费林法、声学法、摩擦阻力法、蒸馏法这些检测方法的原理及特点。     

纺织品含水率测量方法研究进展

为有效解决纺织品在纺织印染过程中水分含量无法实时精确控制的问题,提升纺织产品综合性能,对现阶段纺织品生产及使用过程中因含水率过高、过低而引起的产品缺陷、设备磨损问题以及纺织品含水率研究背景和研究价值进行了介绍。阐述了纺织品含水率测量的7种方法,即烘箱法、电阻法、电容法、近红外光谱法、中子法、核磁共振法、微波法,分析了各个测量方法的特点、精度、适用范围以及最新进展,并对纺织品含水率研究成果进行了总结。结果表明,随着工艺要求、测量精度的不断提高,微波法由于其在线、实时、非接触、高精度测量等优点,逐渐成为纺织品含水率测量的主要测量方法。目前对于微波法测量的应用还处于起步阶段,测量时需标定每一种纺织品的含水率曲线,这就需要大量的实验样品以及数据库。但是纺织品的种类繁多、编织结构多样,很难做到对所有纺织品含水率曲线的标定,因此,应从纺织纤维的微观机理、混合物介电常数等方面去进一步研究,解决微波法的普遍适用性。     

饲料水分常规分析适宜温度与时间研究

通过在不同的温度、不同时间下测定饲料样品的含水率 ,再与国标法测得的结果比较 ,找出一种最合适的、最省时的测定饲料水分含量的方案 ,结果显示 :本试验设定的 12种水分测定方案测得的结果 ,与国标法测得的结果差异均不显著 (P >0 .0 5 ) ,(14 0± 2 )℃ ,30min水分测定方案测得的结果与国标法测得的结果最为接近 ,因此 (14 0± 2 )℃ ,30min水分测定方法是测定饲料含水率的最佳方案     

扫码技术在烟草物质含水率检测中的应用

水分是烟草制丝加工过程中重要的控制参数和指标之一,在制丝自动化生产过程中,关键点水分检测控制都是依靠在线水分仪进行的。因而在线水分仪稳定可靠是保障水分达标的重要条件。对在线水分仪精度检测主要依靠和烘箱法含水率检测结果比对,现阶段在线水分仪监测工作存在三大问题:烘箱法时间长、工作量大、人员需求大,因而检测频次少且在线水分仪零点漂移才调整,导致过程质量波动。采用电子扫码技术可以有效提升工作效率。     

基于多因素分析的烘丝机入口含水率预测模型的建立与应用

为了保障制丝过程中烘丝机入口含水率的稳定性,采用Pearson相关分析的方法,确定烘丝机入口含水率的主要影响因素,并用神经网络算法和多元回归分析方法建立含水率预测模型。通过模型求解,实现给定烘丝机入口含水率计算松散回潮机回潮加水比例参考值的目的。采用模型预测值与实测值对比的方法进行检验。结果表明:烘丝机入口含水率设定值为19.2%时,采用本方法得到的烘丝机入口含水率均值为19.21%,优于改进前的19.09%,且误差标准偏差由0.43%降到0.26%,批次间烘丝机入口含水率的波动得到改善。      

基于低场核磁技术和环境扫描电镜的卷烟吸湿机制研究

卷烟易吸湿,其水分含量对其品质有着较大的影响,为分析卷烟吸湿过程中水分变化规律及添加剂对其吸湿特性的影响,利用低场核磁技术(LF—NMR)测定不同卷烟样品弛豫时间分布,及其对应横向弛豫积分面积,采用环境扫描电镜(ESEM)分析不同湿度下卷烟样品表观特征及变化。结果表明,卷烟存在3个T2区间,其中T21反映的化学结合水是烟草水分主要存在形式;烟草自身吸湿以毛细管吸附为主,添加羟基等极性基团后吸湿机制转向化学吸附为主;海绵组织与栅栏组织是烟草内部重要的组织形态,其组织结构对卷烟吸湿有较大影响,其存在状态与组织结构受到水分含量与化学物质添加作用的共同影响。     

薄板烘丝机出口含水率稳定性控制方法研究

  目的  解决薄板烘丝机出口含水率控制精度较低、波动较大问题。  方法  采用滑窗法监测入口含水率的整体性波动并进行相应的准确控制,采用指数加权移动平均（Exponentially Weighted Moving Average,EWMA）法对出口含水率的波动及时调整,建立前馈和反馈相结合的出口含水率整合控制模型,并采用自学习算法对模型进行自动优化和修正。  结果  控制方法改进后,出口含水率控制精度显著提高,过程偏移量、标准差和极差分别降低50.0%、37.5%和14.3%,过程能力指数提高57.1%。  结论  基于滑窗预测和EWMA调整的薄板烘丝出口含水率稳定性控制方法能有效提升该工序的质量控制能力。      

滚筒干燥过程中叶丝状态变化对其热物性的影响

为了分析烟草热湿加工处理中的传热过程,通过自行搭建的滚筒干燥过程中烟丝热物性在线测试平台,利用瞬态平面热源法测定了滚筒干燥过程中烟丝的热物性,考察分析了该过程中烟丝温度、含水率对烟丝导热系数、热扩散系数、体积热容的影响。结果表明:①当含水率相同时,烟丝导热系数、体积热容随着烟丝温度的升高而增大,热扩散系数随温度的升高而降低;②当烟丝温度相同时,烟丝导热系数、体积热容随含水率的降低而减小,热扩散系数随着含水率的降低而增大;③干燥过程中,烟丝含水率逐渐减小,烟丝温度逐渐升高,烟丝导热系数在温度与含水率的共同作用下整体有减小的趋势,表明烟丝含水率对导热系数的影响较温度显著。     

滚筒烘丝机控制方法的改进与对比分析

为了解决目前滚筒烘丝机中以筒壁温度控制出口烟丝含水率对产品质量稳定性造成一定影响的问题,对滚筒式烘丝机叶丝干燥去湿控制方法进行了改进:在现有筒壁温度控制模式的基础上增设一套以调节入口热风风量来实现出口含水率自动控制的热风风量控制模式,并且对两种控制模式进行了试验对比,结果表明:①采用热风风量控制模式,出口叶丝含水率和出口叶丝温度的稳定性较好,且含水率和温度的波动范围较小;②采用热风风量控制模式,对叶丝特征尺寸(de)的下降影响程度较小,而叶丝特征尺寸(de)的稳定性较差,且叶丝特征尺寸(de)的波动范围比采用筒壁温度控制模式的波动范围略大;③两种控制模式下的叶丝感官质量差别不大,香气风格一致,在烟气风格特征上略有差别.     

滚筒烘丝过程干头干尾烟丝物理特性研究

为探索滚筒烘丝过程干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的判定方法,考察了干头干尾烟丝整丝率、整丝率变化率、堆密度及表观密度等物理指标的变化趋势,并基于上述物理指标对不同含水率的烟丝样品进行系统聚类分析,最后通过感官质量评吸对聚类分析结果进行了验证。结果表明:①干头干尾烟丝的整丝率、整丝率变化率、堆密度及表观密度均与含水率存在明显的相关性。②以含水率8.72%～9.46%为聚类分界点,不同含水率的烟丝样品可分为两类。③含水率≤8.72%的干头干尾烟丝与正常水分烟丝的整体感官质量存在显著差异。综合物理指标分析及感官质量验证结果,干头干尾烟丝与正常烟丝品质差异的含水率临界点应在9.00%左右。      

基于干燥动力学的烟草含水率快速检测方法

为提高烟草物料含水率测试效率,优化湿热处理单元工况调控响应,以Newton干燥动力学模型为基础,利用宏量热分析仪获取了10%~30%含水率区间内烟草物料的干燥速率与含水率之间线性相关规律,开发了一种烟草含水率的快速检测方法,并对该方法的准确度和重复性等进行了评价。结果表明:①5个标准样品检测结果的相对偏差小于2.89%,变异系数均小于3.71%,表明该方法准确度和重复性良好。②本方法试验参数为:干燥速率常数k=-0.004,干燥温度100 ℃,样品质量0.5 g,检测时间20 min。③该检测方法具有较好的普适性,对2019年福建南平4个等级、3个部位和5个含水率的样品检测绝对偏差均在0.46%以内。④该方法与烘箱法的相关系数R高达0.995 6。⑤与4种常用含水率检测方法比较,快速含水率检测法具有精度较高、检测时间较短,控制精准及检测精度可进一步提高的特点。      

制丝线含水率在线检测无效数据的剔除

分析了制丝线在制品检测过程中产生无效含水率数据的原因,根据制丝线上红外水分仪安装位置(皮带输送机和电子皮带秤)的不同,可采取判别法和趋势法对在制品检测的无效数据进行滤除,以保证在制品含水率采集的准确性和科学性,提高卷烟的内在质量。     

武陵山区旱地烟田土壤水分的时空分布特征

[目的]探讨武陵山区旱地烟田土壤水分的时空分布特征,为烟田抗旱栽培技术研究提供理论支撑.[方法]2018年5-9月,利用等值线图、时间稳定性分析和相关性分析等方法开展研究.[结果]1)垄体表层土壤水分含量较低,等值线破碎化程度较弱;而底层土壤水分含量较高,等值线破碎化程度较强.与垄体土壤相比,垄沟各层土壤均具有较高的水...     

基于分段预测前馈与EWMA反馈整合的松散回潮加水控制系统

  目的  为解决松散回潮工序出口含水率控制精度低,质量波动大等问题。  方法  根据入口含水率的变化采用分段预测的方法对加水阀门进行前馈控制,根据出口含水率实际值与目标值的偏差采用指数加权移动平均法（Exponentially Weighted Moving Average,EWMA）进行反馈控制,建立前馈和反馈整合的加水控制模型,并采用自学习算法对模型进行自动优化设计。  结果  改进后出口含水率控制精度和质量稳定性显著提高,均值与目标值的偏差和过程标准差分别减少62.8%和16.1%,过程能力指数提高31%。  结论  该方法有效提高了该生产过程的质量控制水平。