JPH0647796B2 - 紙厚プロフィル制御装置 - Google Patents
紙厚プロフィル制御装置Info
- Publication number
- JPH0647796B2 JPH0647796B2 JP63189860A JP18986088A JPH0647796B2 JP H0647796 B2 JPH0647796 B2 JP H0647796B2 JP 63189860 A JP63189860 A JP 63189860A JP 18986088 A JP18986088 A JP 18986088A JP H0647796 B2 JPH0647796 B2 JP H0647796B2
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- Japan
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- paper
- thickness profile
- profile
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、抄紙機の紙厚プロフィル制御プロセス装置に
おけるプロフィル制御の制御性の改善に関する。
おけるプロフィル制御の制御性の改善に関する。
（従来の技術） 第４図により抄紙プロセスの概要を説明する。原料パル
プＰは種箱１，種口弁２を経て白水サイロ３からのリタ
ーン原料と合流してポンプ４によりヘッドボックス５に
供給される。ヘッドボックス内の原料は、スライスリッ
プ６の間隙よりワイヤーパート８上にシート状に吐出さ
れ、プレスパート９で搾水され、ドライパート１０で蒸
気により加熱乾燥された後、キャレンダー１１を経てリ
ール１２に巻き取られて製品となる。７はスライスリッ
プのギャップを操作するための複数（例えば６０本）の
スライスボルトである。
プＰは種箱１，種口弁２を経て白水サイロ３からのリタ
ーン原料と合流してポンプ４によりヘッドボックス５に
供給される。ヘッドボックス内の原料は、スライスリッ
プ６の間隙よりワイヤーパート８上にシート状に吐出さ
れ、プレスパート９で搾水され、ドライパート１０で蒸
気により加熱乾燥された後、キャレンダー１１を経てリ
ール１２に巻き取られて製品となる。７はスライスリッ
プのギャップを操作するための複数（例えば６０本）の
スライスボルトである。
１３は製品を紙幅方向にスキャンして紙の坪量，水分
率，紙厚を測定するＢ／Ｍ計であり、この測定値に基づ
いて紙の絶乾坪量，水分率，紙厚の各プロフィル測定値
ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３が紙の横幅方向を複数点例えば
３６０点に分割して計算される。
率，紙厚を測定するＢ／Ｍ計であり、この測定値に基づ
いて紙の絶乾坪量，水分率，紙厚の各プロフィル測定値
ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３が紙の横幅方向を複数点例えば
３６０点に分割して計算される。
計算で求められた各点の絶乾坪量のプロフィル測定値Ｐ
Ｖ１と設定値ＳＶ１の差はプロフィル制御装置１４で制
御演算され、操作出力ＭＶ１により測定点に対応するス
ライスボルト７を操作してリップ開度を調節し、製品の
絶乾坪量プロフィルが設定絶乾坪量プロフィルに一致す
るようなフィードバック制御が行われる。
Ｖ１と設定値ＳＶ１の差はプロフィル制御装置１４で制
御演算され、操作出力ＭＶ１により測定点に対応するス
ライスボルト７を操作してリップ開度を調節し、製品の
絶乾坪量プロフィルが設定絶乾坪量プロフィルに一致す
るようなフィードバック制御が行われる。
同様に、計算で求められた各点の水分率のプロフィル測
定値ＰＶ２と設定値ＳＶ２の差はプロフィル制御装置１
４で制御演算されて、操作出力ＭＶ２により測定点に対
応する赤外線ヒータ１０１で実現されるプロフィル制御
装置におけるヒーターの出力を操作して水分率プロフィ
ルが設定プロフィルに一致するようなフィードバック制
御が行われる。
定値ＰＶ２と設定値ＳＶ２の差はプロフィル制御装置１
４で制御演算されて、操作出力ＭＶ２により測定点に対
応する赤外線ヒータ１０１で実現されるプロフィル制御
装置におけるヒーターの出力を操作して水分率プロフィ
ルが設定プロフィルに一致するようなフィードバック制
御が行われる。
同様に、計算で求められた各点の紙厚のプロフィル測定
値ＰＶ３と設定値ＳＶ３の差はプロフィル制御装置１４
で制御演算され、操作出力ＭＶ３により測定点に対応す
るキャレンダーの操作端を操作してロールギャップを調
節し、製品の紙厚量プロフィルが設定プロフィルに一致
するようなフィードバック制御が行われる。
値ＰＶ３と設定値ＳＶ３の差はプロフィル制御装置１４
で制御演算され、操作出力ＭＶ３により測定点に対応す
るキャレンダーの操作端を操作してロールギャップを調
節し、製品の紙厚量プロフィルが設定プロフィルに一致
するようなフィードバック制御が行われる。
１５は制御装置１４と通信するマンマシンインターフェ
イスであり、プロフィルの表示機能を有する。
イスであり、プロフィルの表示機能を有する。
本発明はこのような３種類のプロフィル制御のうち、紙
厚プロフィル制御の改善に関するものである。
厚プロフィル制御の改善に関するものである。
第５図は紙厚操作のアクチュエータであるキャレンダー
ロール１１の部分拡大図であり、キャレンダーから出力
される紙１６を押圧するキャレンダーロール１１１の紙
幅方向Ｐに沿って一定間隔（例えば60mm）にアクチュエ
ータ１７１，１７２，１７３…がロールに対向して配置
されている。
ロール１１の部分拡大図であり、キャレンダーから出力
される紙１６を押圧するキャレンダーロール１１１の紙
幅方向Ｐに沿って一定間隔（例えば60mm）にアクチュエ
ータ１７１，１７２，１７３…がロールに対向して配置
されている。
アクチュエータには各種の方式があり、コイルにより電
磁波をロールに供給して渦電流による熱で当該部分を膨
張させる方式、熱風，冷風発生ノズルによる膨張，収縮
方式等がある。
磁波をロールに供給して渦電流による熱で当該部分を膨
張させる方式、熱風，冷風発生ノズルによる膨張，収縮
方式等がある。
第６図は、複数の紙厚測定点（例えば360点）ｎと各ア
クチュエータの受け持つ複数のゾーンｍの対応関係を示
すものであり、通常アクチュエータ数よりも測定点数が
多いので、各ゾーンに複数の測定点を機械的に割り付け
る。
クチュエータの受け持つ複数のゾーンｍの対応関係を示
すものであり、通常アクチュエータ数よりも測定点数が
多いので、各ゾーンに複数の測定点を機械的に割り付け
る。
この例では１ゾーンに３測定点が割り付けられた例であ
る。ゾーンと測定点の関係は次表のごとくとなり、各ゾ
ーンにおける測定値の平均値をそのゾーンにおける測定
値とし、設定プロフィルとの偏差が計算され、この偏差
に基づく制御演算によりそのゾーンの操作量が算出され
る。
る。ゾーンと測定点の関係は次表のごとくとなり、各ゾ
ーンにおける測定値の平均値をそのゾーンにおける測定
値とし、設定プロフィルとの偏差が計算され、この偏差
に基づく制御演算によりそのゾーンの操作量が算出され
る。
第７図は、紙厚プロフィル制御系の機能ブロック線図で
あり、１８は位置対応並びに偏差処理機能、１９は各ゾ
ーン毎に算出される偏差に対する速度形ＰＩ演算機能、
２０は隣り合う操作端の干渉を補償する非干渉アルゴリ
ズム処理機能、２１は紙端部の測定値を予測推定して見
掛上の操作出力を発生させる最適紙端出力信号処理機
能、２２は全操作出力の平均値が一定となるように各操
作出力信号にバイアス処理する出力平均値最適化処理機
能である。
あり、１８は位置対応並びに偏差処理機能、１９は各ゾ
ーン毎に算出される偏差に対する速度形ＰＩ演算機能、
２０は隣り合う操作端の干渉を補償する非干渉アルゴリ
ズム処理機能、２１は紙端部の測定値を予測推定して見
掛上の操作出力を発生させる最適紙端出力信号処理機
能、２２は全操作出力の平均値が一定となるように各操
作出力信号にバイアス処理する出力平均値最適化処理機
能である。
（発明が解決しようとする課題） この様な構成により定常状態での紙厚のプロフィル制御
が実行されるが、最近ではきめ細かいプロフィル制御の
要求に対してアクチュエータ数が多くなり（例えば100
本）、従って１ゾーンの幅が狭くなってきている。
が実行されるが、最近ではきめ細かいプロフィル制御の
要求に対してアクチュエータ数が多くなり（例えば100
本）、従って１ゾーンの幅が狭くなってきている。
このために、１ゾーンへの操作量を変化させても紙厚の
変化が小さい。これにより、紙を抄き始めた時、紙切れ
後のスタート時などの場合制御ゲインが不足し、プロフ
ィルの整定までに長時間を要する点が問題となってい
る。
変化が小さい。これにより、紙を抄き始めた時、紙切れ
後のスタート時などの場合制御ゲインが不足し、プロフ
ィルの整定までに長時間を要する点が問題となってい
る。
本発明は簡単な手段によりこの様な問題点を解消できる
紙厚プロフィル制御装置の提供を目的とする。
紙厚プロフィル制御装置の提供を目的とする。
（課題を解決するための手段） このような目的を達成する本発明は、抄紙機の紙厚プロ
フィル測定値と設定値の偏差に基づいて、操作端として
キャレンダーロールに取り付けられた複数のアクチュエ
ータを操作し、ロールギャップにより紙厚プロフィルを
制御する装置において、次の構成としたものである。
フィル測定値と設定値の偏差に基づいて、操作端として
キャレンダーロールに取り付けられた複数のアクチュエ
ータを操作し、ロールギャップにより紙厚プロフィルを
制御する装置において、次の構成としたものである。
即ち、上記アクチュエータの一操作端毎に対応する紙幅
方向の紙厚プロフィル測定点の定められた整定後位置対
応テーブル（テーブル）と、上記アクチュエータの複
数の操作端によりゾーン化し、この各ゾーンに対応する
紙幅方向の紙厚プロフィル測定点の定められた整定前位
置対応テーブル（テーブル）とを具備している。
方向の紙厚プロフィル測定点の定められた整定後位置対
応テーブル（テーブル）と、上記アクチュエータの複
数の操作端によりゾーン化し、この各ゾーンに対応する
紙幅方向の紙厚プロフィル測定点の定められた整定前位
置対応テーブル（テーブル）とを具備している。
そして、オペレータの指示又は紙厚プロフィルの整定状
態に応じて、上記紙厚プロフィル測定点と上記複数のア
クチュエータとの対応関係を上記両位置対応テーブルを
用いて選択的に変更させている。
態に応じて、上記紙厚プロフィル測定点と上記複数のア
クチュエータとの対応関係を上記両位置対応テーブルを
用いて選択的に変更させている。
（作用） キャレンダーロールに取付けられた複数のアクチュエー
タは、抄紙機の紙厚プロフィル測定値と設定値の偏差に
基づいて演算される操作出力で駆動される。
タは、抄紙機の紙厚プロフィル測定値と設定値の偏差に
基づいて演算される操作出力で駆動される。
整定後位置対応テーブルは、紙厚プロフィルのきめ細か
な制御を行うのに適したもので、一本の操作端に対応す
るプロフィール測定点を記述している。整定前位置対応
テーブルは、紙厚プロフィルの大まか制御を行うのに適
したもので、ゾーン分けされた操作端に対応するプロフ
ィール測定点を記述している。
な制御を行うのに適したもので、一本の操作端に対応す
るプロフィール測定点を記述している。整定前位置対応
テーブルは、紙厚プロフィルの大まか制御を行うのに適
したもので、ゾーン分けされた操作端に対応するプロフ
ィール測定点を記述している。
運転の開始時には、整定前位置対応テーブルを用いて水
まかな制御を行うと、整定までの時間が短縮され、損紙
が少なくなる。整定後は、整定後位置対応テーブルを用
いてきめ細かな制御を行い、より均一な紙厚プロフィル
を得る。
まかな制御を行うと、整定までの時間が短縮され、損紙
が少なくなる。整定後は、整定後位置対応テーブルを用
いてきめ細かな制御を行い、より均一な紙厚プロフィル
を得る。
（実施例） 第１図の機能ブロック線図に基づいて本発明の実施例を
説明する。第７図で説明した要素と同一要素には同一符
号を付して説明を省略し、本発明の特徴部についての説
明を追加する。
説明する。第７図で説明した要素と同一要素には同一符
号を付して説明を省略し、本発明の特徴部についての説
明を追加する。
２３はシーケンス手段であり、位置対応処理機能１８に
対する指令Ｙによりプロフィル測定点とアクチュエータ
の対応関係を変更する。この指令オペレータの手動操作
入力Ｃ１又はプロフィル監視手段２４からの信号Ｃ２に
より起動される。
対する指令Ｙによりプロフィル測定点とアクチュエータ
の対応関係を変更する。この指令オペレータの手動操作
入力Ｃ１又はプロフィル監視手段２４からの信号Ｃ２に
より起動される。
即ち、プロフィルが安定していない状態（偏差が大き
い）で制御ゲインが不足している場合に、手動又は自動
で位置対応関係が変更される。
い）で制御ゲインが不足している場合に、手動又は自動
で位置対応関係が変更される。
対応関係変更の一例を次表に示す。
即ち、同一測定点のグループによる偏差に基づく操作出
力により隣り合ったゾーンのアクチュエータを同時に操
作する。この様な操作方法により制御の分解能は小さく
なるが、制御ゲインを大きくとることが可能となる。
力により隣り合ったゾーンのアクチュエータを同時に操
作する。この様な操作方法により制御の分解能は小さく
なるが、制御ゲインを大きくとることが可能となる。
第２図は、本発明の動作を説明する信号処理手順を示す
フローチャート図であり、プロフィルが安定している場
合にはテーブルに示す従来と同様な位置対応関係によ
り分解能の高い制御演算を実行し、プロフィルが安定し
ていない場合にはテーブルによる対応関係に変更した
制御演算を実行し、制御ゲインを大きくとる。
フローチャート図であり、プロフィルが安定している場
合にはテーブルに示す従来と同様な位置対応関係によ
り分解能の高い制御演算を実行し、プロフィルが安定し
ていない場合にはテーブルによる対応関係に変更した
制御演算を実行し、制御ゲインを大きくとる。
ここでは、テーブルを整定後位置対応テーブルと呼
び、テーブルを整定前位置対応テーブルと呼ぶことに
する。整定後位置対応テーブルは、紙厚プロフィルのき
め細かな制御を行うのに適したもので、一本の操作端に
対応するプロフィール測定点を記述している。整定前位
置対応テーブルは、紙厚プロフィルの大まか制御を行う
のに適したもので、ゾーン分けされた操作端に対応する
プロフィール測定点を記述している。
び、テーブルを整定前位置対応テーブルと呼ぶことに
する。整定後位置対応テーブルは、紙厚プロフィルのき
め細かな制御を行うのに適したもので、一本の操作端に
対応するプロフィール測定点を記述している。整定前位
置対応テーブルは、紙厚プロフィルの大まか制御を行う
のに適したもので、ゾーン分けされた操作端に対応する
プロフィール測定点を記述している。
第３図はこの様な対応関係の変更に基づく従来制御との
制御量の比較を示すものであり、（Ａ）に示す従来各ゾ
ーン独立制御の場合の紙厚の変化量に比較して（Ｂ）に
示す隣り合ったゾーンを同時に操作する場合の紙厚変化
量は大幅に増加することがわかる。
制御量の比較を示すものであり、（Ａ）に示す従来各ゾ
ーン独立制御の場合の紙厚の変化量に比較して（Ｂ）に
示す隣り合ったゾーンを同時に操作する場合の紙厚変化
量は大幅に増加することがわかる。
上記実施例では隣り合うゾーンの同時操作について説明
したが、２個以上を同時に操作することも可能である。
したが、２個以上を同時に操作することも可能である。
更に、シーケンス手段への入力は、実施例の入力の他、
スタート時，紙切れ時など過渡的に制御ゲインを大きく
する必要がある要因を入力することができる。
スタート時，紙切れ時など過渡的に制御ゲインを大きく
する必要がある要因を入力することができる。
また、対応関係を定義するテーブルはマンマシン手段１
５によりメンテナンス可能にすることは容易であり、銘
柄に対応した汎用性のある紙厚プロフィル制御装置を実
現できる。
５によりメンテナンス可能にすることは容易であり、銘
柄に対応した汎用性のある紙厚プロフィル制御装置を実
現できる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、紙厚のプロフィ
ルが安定していないとき（偏差が大きいとき）に、幅方
向の分解能は良くないが大きな制御ゲインを得る操作が
可能となり、プロフィルの整定時間を短くできる。従っ
て、損紙の発生を少なくできる操業が可能となり、抄紙
機の紙厚プロフィル制御の制御性向上に寄与することが
できる。
ルが安定していないとき（偏差が大きいとき）に、幅方
向の分解能は良くないが大きな制御ゲインを得る操作が
可能となり、プロフィルの整定時間を短くできる。従っ
て、損紙の発生を少なくできる操業が可能となり、抄紙
機の紙厚プロフィル制御の制御性向上に寄与することが
できる。
第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は動作を
説明するための信号処理手順を示すフローチャート図、
第３図は従来の制御装置との制御量比較のための特性
図、第４図は抄紙機の制御装置の概念図、第５図は紙厚
プロフィル制御のためのアクチュエータ部分の構成図、
第６図は測定点とアクチュエータのゾーンの対応関係を
示す説明図、第７図は紙厚制御系の従来技術の一例を示
す機能ブロック線図である。 １８……位置対応処理機能、１９……速度形ＰＩ演算機
能、２０……干渉アルゴリズム処理機能２１……最適紙
端出力信号処理機能、２２……出力平均値最適化処理機
能、２３……シーケンス手段、２４……プロフィル監視
手段
説明するための信号処理手順を示すフローチャート図、
第３図は従来の制御装置との制御量比較のための特性
図、第４図は抄紙機の制御装置の概念図、第５図は紙厚
プロフィル制御のためのアクチュエータ部分の構成図、
第６図は測定点とアクチュエータのゾーンの対応関係を
示す説明図、第７図は紙厚制御系の従来技術の一例を示
す機能ブロック線図である。 １８……位置対応処理機能、１９……速度形ＰＩ演算機
能、２０……干渉アルゴリズム処理機能２１……最適紙
端出力信号処理機能、２２……出力平均値最適化処理機
能、２３……シーケンス手段、２４……プロフィル監視
手段
Claims (1)
- 【請求項１】抄紙機の紙厚プロフィル測定値と設定値の
偏差に基づいて、操作端としてキャレンダーロールに取
り付けられた複数のアクチュエータを操作し、ロールギ
ャップにより紙厚プロフィルを制御する装置において、 上記アクチュエータの一操作端毎に対応する紙幅方向の
紙厚プロフィル測定点の定められた整定後位置対応テー
ブル（テーブル）と、 上記アクチュエータの複数の操作端によりゾーン化し、
この各ゾーンに対応する紙幅方向の紙厚プロフィル測定
点の定められた整定前位置対応テーブル（テーブル）
とを具備し、 オペレータの指示又は紙厚プロフィルの整定状態に応じ
て、上記紙厚プロフィル測定点と上記複数のアクチュエ
ータとの対応関係を上記両位置対応テーブルを用いて選
択的に変更させることを特徴とする紙厚プロフィル制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63189860A JPH0647796B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 紙厚プロフィル制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63189860A JPH0647796B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 紙厚プロフィル制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0241490A JPH0241490A (ja) | 1990-02-09 |
| JPH0647796B2 true JPH0647796B2 (ja) | 1994-06-22 |
Family
ID=16248394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63189860A Expired - Fee Related JPH0647796B2 (ja) | 1988-07-29 | 1988-07-29 | 紙厚プロフィル制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0647796B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7608169B2 (en) * | 2006-08-09 | 2009-10-27 | Honeywell Asca Inc. | Apparatus and method for break recovery in a paper machine or other system |
| FI119000B (fi) * | 2006-12-01 | 2008-06-13 | Metso Paper Inc | Menetelmä ja järjestelmä paperi- tai kartonkirainanvalmistus- tai jälkikäsittelyprosessin ohjaamiseksi |
| JP5356778B2 (ja) | 2008-11-06 | 2013-12-04 | Ｔｍｔマシナリー株式会社 | 紡糸巻取機 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3117516C2 (de) * | 1981-05-02 | 1984-07-26 | Escher Wyss AG, Zürich | Anordnung zum Steuern einer Durchbiegungseinstellwalze |
-
1988
- 1988-07-29 JP JP63189860A patent/JPH0647796B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0241490A (ja) | 1990-02-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |