Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Erfassen des Betriebsverhaltens, d.h. der Funktion des Gewebespanners in einer Papiermaschine, in der ein um eine zur Papiermaschine gehörende Walze laufendes Gewebe durch Verlagern dieser besagten Walze mit einem Gewebespanner gespannt wird, wobei bei diesem Verfahren ein in Verbindung mit dem Gewebespanner angeordneter Kraftsensor eingesetzt wird und der damit gemessene Wert zum Erfassen der Funktion des Gewebespanners an dem Sollwert der zum Gewebespanner gehörenden Antriebsvorrichtung verglichen wird. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Anlage zum Erfassen der Funktion des Gewebespanners in der Papiermaschine. Unter Gewebe sind in diesem Zusammenhang Siebe, Filze und überhaupt Transportbänder zu verstehen.The invention relates to a method for detecting the operating behavior, i. the function of the tissue tensioner in a paper machine, in which a running around a roll belonging to the paper machine fabric is stretched by displacing said roller with a fabric tensioner, wherein in this method a force sensor arranged in connection with the fabric tensioner is used and the value measured therewith Detecting the function of the tissue tensioner is compared to the target value of the tissue tensioner belonging to the drive device. The invention also relates to a system for detecting the function of the tissue tensioner in the paper machine. In this context, fabrics are to be understood as meaning sieves, felts and, in general, conveyor belts.
Papier- und Kartonmaschinen weisen zahlreiche eine Endlosschleife bildende Gewebe auf. Um neben einem möglichst störungsfreien Lauf auch ein Führen des Gewebes zu ermöglichen, wird dieses gespannt. Dieses Spannen erfolgt mit einem Gewebespanner, der meistens von einer das Gewebe stützenden Walze und einer damit verbundenen Stell- oder Antriebsvorrichtung gebildet wird. In der Praxis erfolgt das Spannen einfach durch Verlagern der Walze. Die Kraft des Gewebespanners kann von einer Steuertafel der Papiermaschine aus geregelt werden, denn durch unnötig straffe Spannung wird des Gewebe beansprucht und seine Lebensdauer verringert. Probleme ergeben sich auch aus der unterschiedlichen Spannung aufeinanderfolgender Gewebe.Paper and board machines have numerous endless loop forming fabrics. In order to allow not only a run as smooth as possible but also a guiding of the tissue, this is stretched. This clamping is done with a tissue tensioner, which is usually formed by a tissue supporting roller and an associated actuator or drive device. In practice, the clamping is done simply by moving the roller. The force of the tissue tensioner can be controlled from a control panel of the paper machine, because unnecessarily taut tension of the tissue is claimed and its life reduced. Problems also arise from the different tension of successive tissues.
Beim Einbau des Gewebespanners wird die Steuerung an Hand von Berechnungen und von Anweisungen des Herstellers ungefähr auf den richtigen Wert eingestellt. Mit anderen Worten, man weiß auf Grund von Erfahrung, welche Kraft der Gewebespanner bei einem bestimmten Vorschubwert der Antriebsvorrichtung zur Wirkung bringt. Gewebespanner und Gewebe nutzen sich allerdings während des Betriebs ab, und auch die Betriebsverhältnisse können Veränderungen erfahren, wobei das Gewebe dann gewöhnlich mit zu geringer Spannung läuft. Mit anderen Worten, man hält den Vorschubwert lange Zeit unverändert, wobei dann keine ausreichende Spannung mehr erzielt wird. Die von der Antriebsvorrichtung des Gewebespanners gelieferte Kraft kann in gewissen Fällen mit Hilfe von Kraftsensoren neu kalibriert werden, aber der Zustand des Gewebespanners und die wirklich auf das Gewebe wirkende Kraft bleiben dabei weiterhin ungeklärt. Der mit dem Gewebespanner gekoppelte Kraftsensor liefert also lediglich Aufschluss über die mit dem Gewebespanner bewirkte Kraft. Außerdem ist das vom Kraftsensor gelieferte Ergebnis ungenau, weil die Wirkung des Gewebes unberücksichtigt bleibt. Während des Betriebs kann die Sieb- bzw. Filzspannung mit einer Messuhr manuell gemessen werden, was jedoch ein ausgesprochen ungenaues Verfahren ist. Außerdem ist ein Erfassen der Funktion des Spanners mit Messuhr nicht möglich.When installing the tissue tensioner, the controller is approximately set to the correct value based on calculations and manufacturer's instructions. In other words, on the basis of experience, it is known which force of the fabric tensioners takes effect at a certain feed value of the drive device. Tissue tensioners and tissue, however, wear out during operation, and also the operating conditions can undergo changes, whereby the tissue then usually runs with too low tension. In other words, you keep the feed value unchanged for a long time, then no sufficient voltage is achieved. The force provided by the tissue tensioner driving device can in some cases be recalibrated with the aid of force sensors, but the condition of the tissue tensioner and the force actually applied to the tissue remain unexplained. The force sensor coupled with the tissue tensioner thus provides only information about the force produced by the tissue tensioner. In addition, the result provided by the force sensor is inaccurate because the effect of the tissue is disregarded. During operation, the screen or felt tension can be measured manually with a dial gauge, but this is a very inaccurate procedure. In addition, a detection of the function of the tensioner with dial gauge is not possible.
Aus der DE 103 26 133 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Regeln der Spannkraft eines umlaufenden Bandes beschrieben. Das Band wird an Walzen umgelenkt, von denen eine als Kraftmesswalze und eine andere als Spannkraftregelwalze ausgebildet ist. Die Kraftmesswalze weist einen Kraftsensor zur Messung der Lagerkraft auf.From the DE 103 26 133 A1 For example, an apparatus and method for controlling the tension of a rotating belt are described. The belt is deflected to rollers, one of which is designed as a force measuring roll and another as a tension control roller. The force-measuring roller has a force sensor for measuring the bearing force.
Ein ähnliches Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung sind auch aus der DE 44 39 889 C1 bekannt. A similar method and a corresponding device are also known from DE 44 39 889 C1 known.
Dieser Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zum Kartieren, d.h. Erfassen der Funktion des Gewebespanners in Papiermaschinen ein neuartiges Verfahren zu schaffen, mit dem sich außerdem der Zustand des Gewebespanners und die auf das Gewebe tatsächlich wirkende Kraft ermitteln lassen. Weiter soll mit der Erfindung eine zum Erfassen der Funktion des Gewebespanners in der Papiermaschine dienende neuartige Anlage geschaffen werden, die sich problemlos am Gewebespanner anordnen lässt, und mit der sich schnell mehrere verschiedene Größen messen lassen. Die kennzeichnenden Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens gehen aus Patentanspruch 1 hervor. Entsprechend gehen die kennzeichnenden Merkmale der erfindungsgemäßen Anlage aus Patentanspruch 6 hervor. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden mehrere verschiedene Größen gleichzeitig gemessen, wobei neben der auf das Gewebe wirkenden Kraft auch den Zustand des Gewebespanners leicht zu erfassen ist. An Hand der Messungen können gleichzeitig auch die Sollwerte des Gewebespanners kalibriert werden. Die erfindungsgemäße Anlage lässt sich problemlos an den Gewebespanner anschließen. Außerdem lassen sich mit der Anlage verschiedenartige Gewebeumläufe und -spanner schnell und zuverlässig messen. Die Messergebnisse zeichnen sich durch hohe Genauigkeit aus und können leicht an den Sollwerten verglichen werden. Trotz der Vielseitigkeit der Messung kann die Anlage von einer Person bedient werden, wenngleich durch Mitwirken mehrerer Personen die Vorbereitungszeit verkürzt wird.This invention is based on the object of mapping, i. Detecting the function of the tissue tensioner in paper machines to create a novel method that can also be used to determine the condition of the tissue tensioner and the force actually acting on the tissue. Next is to be created with the invention serving to detect the function of the tissue tensioner in the paper machine novel system that can be easily arranged on the tissue tensioner, and can be measured with the quickly several different sizes. The characterizing features of the method according to the invention are apparent from claim 1. Accordingly, the characterizing features of the system according to the invention from claim 6 show. In the method according to the invention several different sizes are measured simultaneously, wherein in addition to the force acting on the tissue and the state of the tissue tensioner is easy to detect. On the basis of the measurements, the nominal values of the tissue tensioner can also be calibrated at the same time. The system according to the invention can be easily connected to the tissue tensioner. In addition, the machine can be used to quickly and reliably measure different types of fabric hoops and tensioners. The measurement results are characterized by high accuracy and can be easily compared to the setpoints. Despite the versatility of the measurement, the system can be operated by one person, although the preparation time is shortened by the participation of several people.
Im Folgenden wird die Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen, in denen einige Anwendungen der Erfindung dargestellt sind, im Einzelnen beschrieben.In the following, the invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which some applications of the invention are shown.
Es zeigen:
- 1 die erfindungsgemäße Anlage, angeordnet an einem Gewebespanner;
- 2 den zu der Anlage gehörenden Kraftsensor in axonometrischer Darstellung; und
- 3 einen mit der erfindungsgemäßen Anlage erstellte Graphen, der u.a. die auf das Gewebe wirkende Kraft als Funktion des Druckes zeigt.
Show it: - 1 the system according to the invention, arranged on a fabric tensioner;
- 2 the force sensor belonging to the system in axonometric representation; and
- 3 a graph created with the system according to the invention, which shows inter alia the force acting on the tissue as a function of pressure.
1 zeigt die in Verbindung mit einem Gewebespanner 10 angeordnete erfindungsgemäße Anlage im Prinzip. In der Zeichnung sind nur ein Teil des Gewebes 11 und drei Gewebe-Stütz- oder Leitwalzen 12, 13 und 14 dargestellt. In der Regel handelt es sich bei den Geweben 11 in der Papiermaschine um Filze oder Siebe, die jeweils endlose Schlaufen bilden. Eine kontrollierte Führung des Gewebes 11 setzt ausreichende Spannung des Gewebes 11 voraus. Zu diesem Zweck ist dem Gewebe 11 ein Gewebespanner 10 zugeordnet, der in diesem Fall auf der Führer- und der Antriebsseite der Papiermaschine je einen beweglichen Schlitten 15 hat. Für den Schlitten 15 sind an der Papiermaschine auch passende Führungen 16 angebracht. 1 shows that in conjunction with a tissue tensioner 10 arranged inventive system in principle. In the drawing are only part of the fabric 11 and three tissue support or guide rollers 12 . 13 and 14 shown. As a rule, these are the tissues 11 in the paper machine to felts or screens, each forming endless loops. A controlled guidance of the tissue 11 sets sufficient tension of the fabric 11 ahead. For this purpose, the tissue 11 a fabric tensioner 10 associated in this case on the leader and the drive side of the paper machine depending on a movable carriage 15 Has. For the sled 15 are on the paper machine also suitable guides 16 appropriate.
In der Praxis erfolgt das Spannen des Gewebes 11 durch Verlagern der Walze 13, was durch eine am Schlitten 15 angeordnete Antriebsvorrichtung 17 bewerkstelligt wird. Diese Antriebsvorrichtung 17 besteht gewöhnlich aus einem Hydraulik- oder einem Elektromotor, dessen Kraft zum Beispiel über Bewegungsschrauben und eine Zwischenwelle gleichmäßig auf den führerseitigen und den antriebsseitigen Schlitten 15 übertragen wird. Dabei bewegt sich die Walze 13 in Längsrichtung der Papiermaschine, wodurch das Gewebe 11 über seine gesamte Breite gleichmäßig gespannt wird. Die Gewebespannung kann im Allgemeinen an einem Steuerpult oder in der Schaltwarte abgelesen werden. Das Steuerpult des hydraulischen Gewebespanners 10 hat außerdem gewöhnlich Druckanzeige, mit der sich an Hand der vom Hersteller angegebenen Werte die vom Gewebespanner 10 bewirkte Kraft grob bestimmen lässt.In practice, the tensioning of the tissue takes place 11 by moving the roller 13 , what with a sled 15 arranged drive device 17 is accomplished. This drive device 17 usually consists of a hydraulic or an electric motor, the force of which, for example, via movement screws and an intermediate shaft evenly on the driver side and the drive side slide 15 is transmitted. The roller moves 13 in the longitudinal direction of the paper machine, thereby reducing the tissue 11 is stretched evenly over its entire width. Tissue tension can generally be read on a control panel or in the control room. The control panel of the hydraulic fabric tensioner 10 In addition, it usually has a pressure gauge, which is based on the values given by the manufacturer of the tissue tensioner 10 coarsely determine the force produced.
1 zeigt in Form einer Prinzipzeichnung die erfindungsgemäße Anlage in Messbereitschaft. Die Anlage hat einen Kraftsensor 18, der in Verbindung mit dem Gewebespanner 10 angeordnet ist. Zum Erfassen der Funktion des Gewebespanners 10 weist die Anlage ferner Mittel 19 zum Messen des Wertes des Kraftsensors 18 und zum Vergleichen dieses Wertes am Sollwert der zum Gewebespanner 10 gehörenden Antriebsvorrichtung 17 auf. Weiter hat die erfindungsgemäße Anlage ein biegsames Zugelement 20, das gemäß dem tatsächlichen Laufweg des Gewebes 11 über die Walze 13 geführt wird. Außerdem hat das Zugelement 20 Befestigungsmittel 21 sowohl zum Befestigen des Zugelements 20 beiderseits der Walze 13 als auch zum Befestigen des Kraftsensors 18 am Zugelement 20. In 1 ist der Kraftsensor 18 am Zugelement 20 angeordnet, das mit seinen beiden Enden an der Stuhlung der Papiermaschine oder an einer sonstigen stabilen Konstruktion befestigt ist. Durch Verwendung eines biegsamen Zugelements 20 kann dieses dem Gewebe 11 folgend angeordnet werden, was eine bedeutende Verbesserung der Messgenauigkeit bringt. Mit anderen Worten, das Zugelement 20 wird wenigstens über die Spannwalze und die davor und die dahinter befindliche Walze geführt. Außerdem werden die Kraftsensor-Werte gemäß der Erfindung bei mehreren verschiedenen Sollwerten der Gewebespanner-Antriebsvorrichtung 17 bestimmt. Bevorzugt werden die Kraftsensor-Werte sowohl beim Spannen als auch beim Lockern des Gewebes 11 bestimmt. Dabei können dann neben dem Erfassen der Funktion des Gewebespanners 10 auch dessen Zustand und zum Beispiel die durch Betrieb und Konstruktion bedingten Reibungswerte ermittelt werden. Genaueres über die Messung und die Funktion der Anlage findet sich weiter unten im Text. 1 shows in the form of a schematic drawing the system according to the invention in readiness for measurement. The system has a force sensor 18 that in conjunction with the tissue tensioner 10 is arranged. For detecting the function of the tissue tensioner 10 the facility also has funds 19 for measuring the value of the force sensor 18 and to compare this value at the target value of the tissue tensioner 10 belonging drive device 17 on. Next, the system of the invention has a flexible tension element 20 that according to the actual path of the tissue 11 over the roller 13 to be led. In addition, the tension element has 20 fastener 21 both for securing the tension element 20 on both sides of the roller 13 as well as for attaching the force sensor 18 on the tension element 20 , In 1 is the force sensor 18 on the tension element 20 arranged, which is attached with its two ends to the paper machine or other stable construction. By using a flexible tension element 20 can this be the tissue 11 following, which brings a significant improvement in measurement accuracy. In other words, the tension element 20 is guided at least over the tension roller and the front and behind it located roller. In addition, the force sensor values according to the invention become at several different set points of the tissue tensioner drive device 17 certainly. The force sensor values are preferred both during tensioning and when loosening the tissue 11 certainly. It can then in addition to detecting the function of the tissue tensioner 10 its state and, for example, the friction values determined by operation and construction can also be determined. More details about the measurement and the function of the system can be found below in the text.
Das Erfassen der Funktion des Gewebespanners 10 erfolgt bei unbewegtem, aber ansonsten an seiner Stelle befindlichem Gewebe 11. Gemäß der Erfindung dienen als Zugelement 20 zwei schmale Zurrgurte 22, die in dem einen Endbereich der Walze 13 angeordnet werden. Zwischen diesen Zurrgurten 22 wird mit Hilfe von Verbindungselementen 21 der Kraftsensor 18 befestigt, der in 2 im Detail dargestellt ist. Wie in 1 gezeigt, wird das Zugelement 20 an einem Ende der Walze angeordnet, so dass das Gewebe 11 an seiner Stelle belassen werden kann. Weiter lässt sich das Zugelement 20 so problemlos über drei Walzen 12, 13, 14 führen und zum Beispiel mit Hilfe eines Flaschenzuges stabil befestigen, mit dem auch eine passende Vorspannung bewirkt wird. Das Zugelement 20 kann zum Kalibrieren des Kraftsensors 18 auch mit dem Flaschenzug belastet werden. Der in 2 gezeigte Kraftsensor 18 ist vom Typ her eine mit Dehnungsmessstreifensensor (DMS-Sensor) arbeitende Kranwaage, die sich durch Genauigkeit, Betriebszuverlässigkeit und stabilen Bau auszeichnet. Außerdem liefert der DMS-Sensor unmittelbar ein analoges Stromsignal, das proportional zur Kraft ist. Es können jedoch auch andersartige Kraftsensoren 18 eingesetzt werden.Detecting the function of the tissue tensioner 10 takes place when the tissue is stationary, but otherwise in its place 11 , According to the invention serve as a tension element 20 two narrow lashing straps 22 in the one end region of the roller 13 to be ordered. Between these lashing straps 22 is using fasteners 21 the force sensor 18 attached, in 2 is shown in detail. As in 1 shown, the tension element 20 arranged at one end of the roller so that the tissue 11 can be left in its place. Next is the tension element 20 so easily over three rollers 12 . 13 . 14 lead and stably attach, for example, with the help of a pulley, with which also a suitable bias is effected. The tension element 20 can be used to calibrate the force sensor 18 be burdened with the pulley. The in 2 shown force sensor 18 is a type of strain gauge sensor (DMS sensor) crane scale that is characterized by accuracy, reliability and stable construction. In addition, the strain gage sensor directly provides an analog current signal that is proportional to the force. However, it can also be different force sensors 18 be used.
Mit dem bloßen Kraftsensor 18 lässt sich die mit dem Gewebespanner 10 bewirkte Kraft messen, aus der dann die aufs Gewebe 11 wirkende Kraft und daraus wiederum die Spannung des Gewebes 11 berechnet werden können. Diese Messung gestaltet sich vorteilhaft, wenn zum Beispiel die Maximalkraft des Gewebespanners 10 bestimmt werden soll. Die Maximalkraft kann zum Kalibrieren der Vorschubwerte der Antriebsvorrichtung 17 und allgemein zum Prüfen, ob mit dem Gewebespanner 10 eine ausreichende Spannung des Gewebes 11 erreicht wird, benutzt werden. Zustand und Funktion des Gewebespanners 10 lassen sich auf diese Weise hingegen nicht erfassen. Deshalb werden gemäß der Erfindung neben den Kraftsensor-Werten auch die den Sollwerten der Antriebsvorrichtung 17 entsprechenden tatsächlichen Vorschubwerte gemessen. So umfasst denn die Anlage auch einen in Verbindung mit der Antriebsvorrichtung 17 des Gewebespanners 10 anzuordnenden Messsensor 23 zum Messen der tatsächlichen Vorschubwerte der Antriebsvorrichtung 17. Dadurch kann dann die dem einzelnen wirklichen Vorschubwert entsprechende wirkliche Kraft ermittelt werden. In 1 dient als Antriebsvorrichtung 17 ein Hydraulikmotor.With the bare force sensor 18 can be with the tissue tensioner 10 measure the force produced, then the tissue 11 acting force and in turn the tension of the tissue 11 can be calculated. This measurement is advantageous if, for example, the maximum force of the tissue tensioner 10 should be determined. The maximum force can be used to calibrate the feed values of the drive device 17 and generally for checking whether with the tissue tensioner 10 sufficient tension of the tissue 11 is reached, are used. Condition and function of the tissue tensioner 10 On the other hand, they can not be grasped in this way. Therefore, according to the invention, in addition to the force sensor values, also the nominal values of the drive device 17 corresponding actual feed values measured. Thus, the system also includes one in connection with the drive device 17 of the tissue tensioner 10 to be arranged measuring sensor 23 for measuring the actual feed values of the drive device 17 , As a result, the actual force corresponding to the individual actual feed value can then be determined. In 1 serves as a drive device 17 a hydraulic motor.
In 1 ist der Hydraulikmotor an die Druckrohrleitung 24 der Hydraulikanlage und entsprechend an die Öltankleitung 25 angeschlossen. Die Hydraulikanlage und ihr Steuerungssystem sind hier nicht dargestellt. Zum Messen der tatsächlichen Vorschubwerte des Hydraulikmotors dient hier als Messsensor 23 ein Druckmessumformer, der vor dem Hydraulikmotor in die Druckleitung 24 geschaltet ist. In der Praxis kann der Druckmessumformer direkt an einen am Steuerpult vorhandenen (nicht dargestellten) Messstutzen angeschlossen werden. Bei Einsatz eines Elektromotors kann entsprechend zum Beispiel der Speisestrom mit einem passenden Sensor gemessen werden. Durch Messen der Vorschubwerte zusätzlich zu den Kraftsensor-Werten lässt sich der Zustand des Gewebespanners 10 ermitteln. Wenn zum Beispiel trotz Druckerhöhung die Kraft unverändert bleibt, weist die Antriebsvorrichtung 17 des Gewebespanners 10 Minderleistung auf oder ist ansonsten schadhaft oder es liegt in der Hydraulikanlage ein Defekt vor.In 1 is the hydraulic motor to the penstock 24 the hydraulic system and corresponding to the oil tank line 25 connected. The hydraulic system and its control system are not shown here. For measuring the actual feed values of the hydraulic motor serves as a measuring sensor 23 a pressure transmitter, in front of the hydraulic motor in the pressure line 24 is switched. In practice, the pressure transmitter can be connected directly to a test socket (not shown) on the control panel. When using an electric motor, for example, the supply current can be measured with a suitable sensor accordingly. By measuring the feed values in addition to the force sensor values, the condition of the tissue tensioner can be determined 10 determine. If, for example, despite pressure increase the force remains unchanged, the drive device 17 of the tissue tensioner 10 Low performance or is otherwise defective or there is a defect in the hydraulic system.
Die vom Kraftsensor 18 und vom Messsensor 23 gelieferten Stromsignale haben eine Stärke von einigen Milliampere, so dass die Anlage auch einen Verstärker 26 aufweist. Gemäß der Erfindung wird dieser Verstärker 26 in Verbindung mit dem zu den Mitteln 19 gehörenden Überlastschutz 27 angeordnet. Mit der Überlastschutzeinrichtung 27 können die Sensorablesungen automatisch überwacht und Schäden verursachende eventuelle Überlastungen vermieden werden. Die Überlastschutzeinrichtung 27 hat außerdem einen Akku 28, so dass die Anlage auch ohne externe Stromversorgung betrieben werden kann. Außerdem verhindert der Akku 28 elektrische Störungen und kann auch als Bezugserde benutzt werden. Die Überlastschutzeinrichtung 27 hat weiter eine Anschlussstelle 30 für das zur Anlage gehörende Display 29. Dieses Display 29 ist mit einem mehrere Meter langen Kabel 31 versehen und kann somit an der jeweils erforderlichen Stelle, zum Beispiel am Steuerpult, aufgestellt werden. An Hand der Displayanzeige können zum Beispiel das am Steuerpult befindliche Manometer kalibriert und die Ablesungen während des Betriebs des Gewebespanners 10 verfolgt werden.The from the force sensor 18 and the measuring sensor 23 supplied current signals have a strength of a few milliamps, so that the system also has an amplifier 26 having. According to the invention, this amplifier becomes 26 in conjunction with that to the means 19 belonging overload protection 27 arranged. With the overload protection device 27 The sensor readings can be monitored automatically and possible overloads caused by damage can be avoided. The overload protection device 27 also has a battery 28 so that the system can be operated without external power supply. In addition, the battery prevents 28 electrical interference and can also be used as reference earth. The overload protection device 27 has another connection point 30 for the display belonging to the system 29 , This display 29 is with a several meters long cable 31 provided and can thus be placed at the respectively required location, for example at the control panel. For example, the gauge on the control panel can be used to calibrate the readings during operation of the tissue tensioner 10 be followed.
Da viele Sensoren und mehrere Messstellen vorhanden sind, wäre es mühsam, wenngleich möglich, die Werte von Hand aufzuzeichnen. Gemäß der Erfindung umfassen die Mittel 19 deshalb auch einen an die Überlastschutzeinrichtung 27 anzuschließenden Computer 32 zum Speichern der von dem Kraftsensor 18 und dem Messsensor 23 gelieferten Werte. Außerdem werden in dem Computer 32 die Sollwerte der Antriebsvorrichtung 17 und diverse Papiermaschinendaten gespeichert und verarbeitet. Dabei kann aus den Messwerten die auf den Meter Breite bezogene Spannung des Gewebes 11 berechnet werden. Bei den meisten Geweben 11 wird eine Spannung von 2,5 kN pro Meter Breite angestrebt.Since there are many sensors and several measuring points, it would be tedious, although possible, to manually record the values. According to the invention, the means comprise 19 therefore also one to the overload protection device 27 computer to be connected 32 for storing the force from the sensor 18 and the measuring sensor 23 delivered values. Also, in the computer 32 the nominal values of the drive device 17 and various paper machine data stored and processed. In this case, from the measured values, the tension of the fabric relative to the width of the meter 11 be calculated. For most tissues 11 a voltage of 2.5 kN per meter width is sought.
Zu Beginn der Messung werden das Zugelement 20 und der Kraftsensor 18 auf der Führerseite des Gewebespanners 10 auf das Walzenende aufgezogen. Der Druckmessumformer wird an den Druckmessstutzen angeschlossen, und der Kraftsensor 18 und der Druckmessumformer werden mit der Überlastschutzeinrichtung 27 gekoppelt. Zum Schluss wird der Computer 32 an die Überlastschutzeinrichtung 27 angeschlossen, die eingeschaltet wird. Bei laufendem Computer 32 wird das Messprogramm gestartet und mit den erforderlichen Daten gefüttert. Vor der Messung sind die Überlastschutzeinrichtung 27 und die Sensoren zu kalibrieren. Zu Beginn wird der Gewebespanner 10 auf Maximal- und Minimalspannung gefahren um einen Überblick über seine Funktion zu gewinnen; dann können die passenden Messpunkte ausgewählt werden. Messungen an verschiedenen Punkten werden sowohl beim Spannen als auch beim Lockern des Gewebes 11 dergestalt durchgeführt, dass man den Gewebespanner 10 ohne Rückwärtsschritte von einem Extremwert zum anderen fährt. Zur Feststellung der Reproduzierbarkeit wird die Messung mehrmals wiederholt.At the beginning of the measurement become the tension element 20 and the force sensor 18 on the leader page of the tissue tensioner 10 mounted on the roll end. The pressure transmitter is connected to the pressure gauge, and the force sensor 18 and the pressure transmitter with the overload protection device 27 coupled. Finally, the computer 32 to the overload protection device 27 connected, which is turned on. With the computer running 32 the measuring program is started and fed with the required data. Before the measurement are the overload protection device 27 and to calibrate the sensors. At the beginning, the tissue tensioner 10 driven to maximum and minimum voltage to gain an overview of its function; then the appropriate measuring points can be selected. Measurements at various points become both during tensioning and loosening of the tissue 11 performed in such a way that the tissue tensioner 10 moves without backward steps from one extreme to the other. To determine the reproducibility of the measurement is repeated several times.
In das Messprogramm werden Daten über die Papiermaschine, das zu messende Gewebe 11 und den eingesetzten Gewebespanner 10 eingegeben. Ein besonders wichtiges Maß ist die Gewebebreite, weil ja die Spannung auf den Meter Breite bezogen angegeben wird. Weiter werden in das Messprogramm die theoretischen Minimum- und Maximumwerte der Spannung und des Druckes sowie die Messbereiche der Sensoren eingegeben. Beim Starten der Software werden die Werte sowohl im Display 29 als auch im Computer 32 aktualisiert. Die Werte der gewünschten Messstellen werden im Computer 32 gespeichert, und mit Voranschreiten der Messung entwickelt sich auf dem Display 29 die Mess(wert)kurve. Auch die Sollwerte der Messstellen können in den Computer 32 eingegeben werden, wobei sich dann die theoretischen Werte an den wirklichen Werten vergleichen lassen. Der passende Anfangspunkt der Messungen ist in der Praxis gewöhnlich der Minimumwert der theoretischen Geraden (ca. 20 bar); der passende Messpunktabstand beträgt 5-10 bar.The measuring program includes data on the paper machine, the tissue to be measured 11 and the tissue tensioner used 10 entered. A particularly important measure is the fabric width, because the tension is given based on the width of the meter. Furthermore, the theoretical minimum and maximum values of the voltage and the pressure as well as the measuring ranges of the sensors are entered into the measuring program. When the software is started, the values are displayed as well 29 as well as in the computer 32 updated. The values of the desired measuring points are in the computer 32 stored, and as the measurement progresses on the display develops 29 the measurement (value) curve. Also, the setpoints of the measuring points can be in the computer 32 can be entered, then the theoretical values can be compared to the actual values. The appropriate starting point of the measurements is in practice usually the minimum value of the theoretical straight line (about 20 bar); the appropriate measuring point distance is 5-10 bar.
Mit der Anlage werden also gleichzeitig mehrere Größen wie der Hydraulikdruck, die Spannung und die Kraft gemessen. Im Computer 32 werden auch die Gewebebreite, die Anzahl der Messungen und die Grenzwerte des Druckmessumformers sowie die Druck-, Spannungs- und Kraft-Anzeigebereiche gespeichert. Desgleichen werden die theoretischen Werte und die ins Steuerpult eingegebenen Werte für spätere Zwecke gespeichert. An Hand der Werte kann mit dem Rechenprogramm ein Graph erstellt werden wie er in 3 gezeigt ist. Auf der Abszisse ist der Druck, auf der Ordinate die Kraft abgetragen. Die gestrichelte Linie stellt die theoretische Kraft dar, deren Werte vor der Messung eingegeben wurden. Die zusammenhängende zickzackförmig verlaufende Linie repräsentiert die Messpunktwerte. Hauptsächlich wegen Reibungskräften variiert die Kraft beim Fahren des Gewebespanners 10 in die beiden Richtungen, was sich in dem Graphen als deutliche Hysterese äußert. Aus dem Graphen ist auch ersichtlich, dass die tatsächliche Kraft über den gesamten Messbereich unter der theoretischen Geraden liegt. Mit anderen Worten, um ausreichende Spannung zu erzielen müsste der Druck an der betreffenden Stelle auf 75 bar erhöht werden.The system thus simultaneously measures several variables such as hydraulic pressure, tension and force. In the computer 32 also the tissue width, the number of measurements and the limits of the pressure transmitter as well as the pressure, voltage and force indication ranges are stored. Likewise, the theoretical values and values entered into the control panel are stored for later use. On the basis of the values, a graph can be created with the computer program as it is in 3 is shown. On the abscissa is the pressure, on the ordinate the force is removed. The dashed line represents the theoretical force whose values were entered before the measurement. The continuous zigzag line represents the measurement point values. Mainly due to frictional forces, the force varies when driving the tissue tensioner 10 in the two directions, which manifests itself in the graph as a clear hysteresis. It can also be seen from the graph that the actual force lies below the theoretical straight line over the entire measuring range. In other words, in order to achieve sufficient tension, the pressure at that point would have to increase 75 be increased bar.
Die bekannten Gewebespanner 10 haben auch eine Bremse, mit der die Spannung in Problemsituationen zu halten versucht wird. Ohne Bremse würde sich die Walze 13 ungehindert bewegen und das Gewebe 11 sich jäh lockern, was Schäden zur Folge hätte. Mit der erfindungsgemäßen Anlage kann auch der Zustand dieser Bremse geprüft werden. Beim Testen werden ständig die Kraftsensorwerte ermittelt während die Sollwerte der Antriebsvorrichtung 17 auf Null gestellt werden. Dies ähnelt der Situation, in der zum Beispiel die Hydraulikdrücke aus irgendeinem Grund völlig ausfallen. Die Bremse müsste dann die Spannung aufrechterhalten. In dem Graphen von 3 ist dies durch die zusammenhängende, beim Wert 0,5 kN/m endende Gerade dargestellt. Als Minimalwert gilt in diesem Fall 1 kN/m, so dass also die Bremse mit Minderleistung arbeitet oder fehlerhaft funktioniert.The known fabric tensioners 10 also have a brake that tries to keep the tension in problem situations. Without a brake, the roller would 13 move freely and the tissue 11 abruptly loosen up, causing damage. With the system according to the invention, the state of this brake can be checked. During testing, the force sensor values are constantly determined while the nominal values of the drive device 17 be set to zero. This is similar to the situation where, for example, the hydraulic pressures fail completely for some reason. The brake would then have to maintain the tension. In the graph of 3 this is represented by the contiguous straight line ending at 0.5 kN / m. In this case, the minimum value is 1 kN / m, so that the brake works with reduced power or functions incorrectly.
Während der Messungen kann die u.U. Beobachtung gemacht werden, dass trotz Druckerhöhung die erforderliche Spannung mit dem Gewebespanner 10 nicht erreicht wird. Bei Einsatz eines Hydraulikmotors kann dessen Zustand zum Beispiel durch Messen der Leckströmung bestimmt werden. Deshalb gehört zu der Anlage auch wenigstens ein Durchflussmesser 33, der in die Bypassleitung 34 des Hydraulikmotors (1) eingefügt wird. Liegen die Messwerte über dem vom Hersteller angegebenen Wert, kann mit hoher Wahrscheinlichkeit angenommen werden, dass der Hydraulikmotor abgenutzt ist und somit gewartet oder sogar ausgewechselt werden muss. Bei Bedarf können gleichzeitig auch die Strömungen in der Öltank- und der Druckleitung gemessen werden, wobei man zum Beispiel Aufschluss über eventuelle Verstopfungen erhält.During the measurements, it may be possible to observe that despite pressure increase the required tension with the tissue tensioner 10 is not achieved. When using a hydraulic motor whose state can be determined for example by measuring the leakage flow. Therefore, at least one flow meter belongs to the system 33 that goes into the bypass line 34 of the hydraulic motor ( 1 ) is inserted. If the measured values are above the value stated by the manufacturer, it can be assumed with high probability that the hydraulic motor is worn out and therefore has to be serviced or even replaced. If necessary, the flows in the oil tank and the pressure line can be measured at the same time, whereby, for example, information about possible blockages is obtained.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Anlage können am Gewebespanner 10 die tatsächlichen Werte gemessen werden, wonach sich die Regeleinrichtungen leicht kalibrieren lassen. An Hand der Messungen wird gleichzeitig der Zustand des Gewebespanners 10 bestimmt, so dass die eventuell erforderlichen Reparaturen vorgenommen werden können. Die Messung lässt sich schnell durchführen und die Resultate sind sofort verfügbar, so dass die Messung auch schnell wiederholt werden kann und zufallsbedingte Fehler vermieden werden. Erleichtert wird das Kalibrieren auch durch das mühelose gegenseitige Vergleichen der theoretischen und der gemessenen Werte an Hand des zu erstellenden Graphen. Außerdem eignet sich die Anlage für verschiedenartige Gewebespanner 10 und Gewebe 11. Das biegsame Zugelement 20 ermöglicht eine sachgemäße Montage des Kraftsensors 18, und die einfache aber effiziente Anlage liefert unverzüglich ein genaues Ergebnis. Insgesamt erhält man mit der Anlage ein genaues Bild von der vom Gewebespanner 10 tatsächlich auf das Gewebe 11 ausgeübten Kraft und deren Gleichmäßigkeit. Gleichzeitig können die mechanischen Reibungskräfte des Gewebespanners 10 bestimmt und die Gewebespannungsmessung kalibriert werden.With the method according to the invention and the system according to the invention, the tissue tensioner can be used 10 the actual values are measured, after which the control devices can be easily calibrated. On the basis of the measurements, the condition of the tissue tensioner is simultaneously determined 10 determined so that any necessary repairs can be made. The measurement can be performed quickly and the results are immediately available, so that the measurement can be repeated quickly and random errors are avoided. Calibration is also made easier by the effortless mutual comparison of the theoretical and the measured values on the basis of the graph to be created. In addition, the system is suitable for various tissue tensioners 10 and tissue 11 , The flexible tension element 20 allows a proper installation of the force sensor 18 , and the simple but efficient system immediately delivers an accurate result. Overall, the system gives you an accurate picture of the tissue tensioner 10 actually on the tissue 11 applied force and their uniformity. At the same time, the mechanical friction forces of the tissue tensioner 10 determined and the tissue tension measurement calibrated.
