DE102008002315A1 - Method for optimizing the operation of a device for winding a material web in a slitter-winder and slitter-winder - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Betriebsweise einer Vorrichtung (1) zum Aufwickeln einer Materialbahn (M) auf eine Wickelhülse (2) zu einer Wickelrolle (3) in Rotationsschneidmaschinen (9) nach dem Längsschneiden einer von einer Vorrichtung (10) zum Abwickeln abgewickelten Materialbahn (MG), umfassend zwei achsparallel zueinander angeordnete, antreibbare Tragwalzen (5, 6) zur Abstützung der Wickelrolle (3) unter Ausbildung zweier Wickelspalte (7, 8), wobei im ersten Wickelspalt (7) die Materialbahn (M) zur Wickelrolle (3) unter zumindest teilweiser Umschlingung der ersten Tragwalze (5) geführt wird und die der ersten Tragwalze (5) in Materialbahnlaufrichtung nachgeordnete zweite Tragwalze (6) frei von einer Umschlingung durch die Materialbahn ist und bei welchem in Abhängigkeit wenigstens eines Sollwertes einer die erforderliche Leistung (Psoll) der Vorrichtung (1) zum Aufwickeln wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe die Antriebe der einzelnen Tragwalzen (5, 6) vorgesteuert werden, und das dadurch gekennzeichnet ist, dass der Antrieb der zweiten Tragwalze (6) unabhängig von einer Berücksichtigung von Istwerten der das Antriebsverhalten der ersten Tragwalze (5) wenigstens mittelbar beschreibenden Größen feingesteuert/feingeregelt wird. Die Erfindung umfasst auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a method for optimizing the operation of a device (1) for winding a material web (M) on a winding tube (2) to a winding roll (3) in rotary cutting machines (9) after slitting one of a device (10) for unwinding unwound material web (MG), comprising two axially parallel to each other, drivable support rollers (5, 6) for supporting the winding roll (3) to form two winding nips (7, 8), wherein in the first winding nip (7) the material web (M) to the winding roll (3) is guided under at least partial wrapping of the first support roller (5) and the first support roller (5) in the web direction of travel downstream second support roller (6) is free of a wrap around the material web and in which depending on at least one desired value of a required Power (Psoll) of the device (1) for winding at least indirectly characterizing size the drives of the individual T. ragwalzen (5, 6) are precontrolled, and which is characterized in that the drive of the second support roller (6) independently of taking into account actual values of the drive behavior of the first support roller (5) at least indirectly descriptive variables is finely controlled / finely regulated. The invention also includes an apparatus for carrying out the method.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Optimierung der Betriebsweise einer Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn auf eine Wickelhülse zu einer Wickelrolle in Rollenschneidmaschinen nach dem Längsschneiden einer von einer Vorrichtung zum Abwickeln abgewickelten Materialbahn, umfassend zwei achsparallel zueinander angeordnete antreibbare Tragwalzen zur Abstützung der Wickelrolle unter Ausbildung zweier Wickelspalte, wobei im ersten Wickelspalt die Materialbahn zur Wickelrolle unter zumindest teilweiser Umschlingung der ersten Tragwalze geführt wird und die der ersten Tragwalze in Materialbahnlaufrichtung nachgeordnete zweite Tragwalze frei von einer Umschlingung durch die Materialbahn ist und bei welchem in Abhängigkeit wenigstens eines Sollwertes einer die erforderliche Leistung der Vorrichtung zum Aufwickeln wenigstens mittelbar charakterisierenden Größe die Antriebe der einzelnen Tragwalzen vorgesteuert werden.The The invention relates to a method for optimizing the operation a device for winding a web on a winding tube to a Winder in slitter after slitting one of a Apparatus for unwinding unwound web comprising two axially parallel to each other arranged drivable support rollers for support the winding roll to form two winding nips, wherein in the first Winding nip the web to the winding roll under at least partially Looping the first support roller is guided and that of the first Carrier roller in the material web running direction downstream second support roller is free from a wrap around the web and at which dependent on at least one setpoint of the required power of Device for winding at least indirectly characterizing Size the drives the individual support rollers are precontrolled.
Unter Längsschneiden einer Materialbahn wird das Durchtrennen der Materialbahn in zumindest zwei Materialteilbahnen in Längsrichtung der Materialbahn verstanden, wobei die einzelnen Materialteilbahnen jeweils auf einen Wickelkern oder Wickelhülse zu einer Wickelrolle aufwickelbar sind.Under slitting a material web is the severing of the material web in at least two partial material webs in the longitudinal direction understood the material web, wherein the individual material partial webs each wound on a winding core or winding tube to a winding roll are.
Unter einer Vorsteuerung/Vorregelung wird die Steuerung/Regelung der im Wesentlichen gewünschten Fahrdaten der Maschine verstanden. Die im Weiteren verwendete Bezeichnung der Feinsteuerung/Feinregelung soll im Gegensatz dazu die Maßnahmen zur Einstellung, insbesondere zur Beibehaltung, der Kontinuität der im Wesentlichen gewünschten Fahrdaten gewährleisten. Die Stellgrößen der Vorsteuerung/Vorregelung sind groß gegenüber den Stellgrößen der Feinsteuerung/Feinregelung.Under a pilot control / pre - regulation is the control / regulation of the Essentially desired Driving data of the machine understood. The term used below the fine control / fine control should in contrast to the measures on the recruitment, in particular the maintenance, of the continuity of the Essentially desired Ensure driving data. The manipulated variables of the pilot control / pre-regulation are large compared to the manipulated variables of the Fine control / fine control.
Tragwalzenwickelvorrichtungen sind in einer Vielzahl von Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt. Diese sind dadurch charakterisiert, dass das Aufwickeln einer Materialbahn auf eine Wickelhülse durch Führung der Materialbahn über eine mit der Wickelhülse einen ersten Wickelspalt bildende Tragwalze erfolgt. Ferner ist eine zweite achsparallel zu dieser angeordnete Tragwalze vorgesehen, wobei beide Tragwalzen die aufzuwickelnde Wickelrolle unter Ausbildung von Wickelspalten in der Weise abstützen, dass sie für den oder die zu wickelnde/n Wickelrolle/n ein Wickelbett ausbilden. Dazu werden vorzugsweise beide Tragwalzen angetrieben, wobei im Allgemeinen die erste Tragwalze drehzahlgeregelt wird und damit die Geschwindigkeit der Materialbahn, also der Ab- und Aufwicklung vorgibt. Die zweite Tragwalze dagegen ist in der Regel drehmomentengeregelt und bestimmt somit in erster Linie die Wickelhärte und damit den Bahnzug zwischen erster und zweiter Tragwalze, während der Bahnzug bis in den Wickelspalt der ersten Tragwalze hinein durch die Abwicklung bestimmt wird. Um einer möglichst kontinuierlichen Beanspruchung der Materialbahn beim Wickelprozess zu genügen muss der Bahnzug bis in den ersten Wickelspalt hinein dem Bahnzug zwischen den beiden Tragwalzen als Sollwert dienen. Häufig wird zum Antreiben der beiden Tragwalzen ein Lastverteilungsfaktor berücksichtigt, der also auf den, als konstante Größe angenommenen, Bahnzug zwischen Auf- und Abwicklung zurückzuführen ist. Dieser ist schließlich im Wesentlichen von materialspezifischen Kennwerten der Materialbahn und der gewünschten Wickelgeschwindigkeit abhängig.Two-drum winders are in a variety of designs known from the prior art. These are characterized by that winding a web on a winding tube through guide the material web over one with the winding tube a first winding nip forming carrier roll takes place. Further is a second axially parallel to this arranged support roller provided wherein both support rollers to wound wound reel under training of winding niches in such a way that they support for or the wound roll / s to be wound form a winding bed. To Preferably both support rollers are driven, wherein in general the first support roller is speed controlled and thus the speed the web, so the Ab and Winding pretends. The second support roller, however, is usually torque-controlled and thus determines primarily the winding hardness and Thus, the web tension between the first and second support roller, during the Web pull into the winding nip of the first carrier roll in through the Settlement is determined. To a continuous stress To satisfy the material web during the winding process, the train must be up in the first winding nip in the web tension between the two support rollers serve as a setpoint. Often is used to drive the two support rollers, a load distribution factor considered, that is, on the, assumed as a constant size, web train between Settlement and settlement is due. This is finally essentially of material-specific characteristics of the material web and the desired Winding speed dependent.
Die Wickelrolle selber bildet während des Wickelprozesses Störgrößen aus, die sie über die beiden Wickelspalte an die einzelnen Tragwalzen abgibt und die von dort aus wieder auf die Wickelrolle wirken.The Winding roll itself forms during of the winding process disturbances, they over the two winding nips to the individual support rollers and gives the From there, act on the reel again.
Die Geschwindigkeit für den Aufwickelprozess ist jedoch als Voraussetzung für einen kontinuierlichen Prozess möglichst genau einzuhalten. Die in Abhängigkeit dieser Geschwindigkeit erforderliche momentan zu erzeugende Leistung der beiden Tragwalzen wird zwischen den Antrieben dieser Tragwalzen entsprechend einem vorgegebenen Lastverteilungsfaktor aufgeteilt, der im Wesentlichen von der Größe der aufgewickelten Wickelrolle sowie der Anordnung der einzelnen Tragwalzen abhängig ist. Dabei ist jedoch auch bei konstanter Aufwickelgeschwindigkeit die zu erzeugende erforderliche Leistung bedingt durch die sich auf den Aufwickelprozess auswirkenden Bahnzugschwankungen beim Abwickeln nicht stetig, weshalb das Drehmoment an der zweiten Tragwalze dementsprechend variiert, was unter Umständen ständig zu einer Reaktion des Antriebes der zweiten Tragwalze auf die detektierten Bahnzugschwankungen führen kann. Die fortwährende Änderung des Drehmomentes der zweiten Tragwalze führt zu einer fortwährenden Änderung der Wickelbedingungen im Aufwickelbereich, insbesondere an der zweiten Tragwalze. Bei einem Beschleunigungsvorgang oder dem Abbremsen der Abwickelvorrichtung verstärkt sich diese Problematik noch, was sich beispielsweise in einem unsauberen Aufbau der Wickelrolle in diesen Phasen widerspiegeln kann. Der dadurch erzielte schlechte Aufbau der Wickelrolle während einer derartigen Beschleunigungsphase, insbesondere wenn der Rollenkern nicht rund, sondern von der runden Form abweichend aufgewickelt wird, beeinträchtigt den gesamten weiteren Wickelvorgang. Derartige von der Idealform abweichende Geometrien und dadurch bedingte Unwuchten führen zu Oszillationen, deren Frequenzen vom Rollendurchmesser und der Maschinengeschwindigkeit abhängig sind. Im ungünstigsten Fall werden dabei Vibrationen ausgelöst oder sogar noch verstärkt.The Speed for However, the winding process is a prerequisite for a continuous process as possible to adhere exactly. The dependent this power required to be generated at the moment the two support rollers is between the drives of these support rollers divided according to a given load distribution factor, which is essentially the size of the wound up Winding roll and the arrangement of the individual support rollers is dependent. However, even at constant winding speed is the required power to be generated due to the on the winding process affecting web tension fluctuations during unwinding not steady, which is why the torque on the second support roller accordingly varies, which may be constantly to a reaction of the drive of the second support roller to the detected Bahnzugschwankungen to lead can. The ongoing change the torque of the second support roller leads to a continuous change of Winding conditions in the take-up area, in particular at the second King roll. During an acceleration process or deceleration of the Unwinding reinforced This problem is still, which, for example, in an unclean structure reflect the winding roll in these phases. The result achieved poor construction of the winding roll during such an acceleration phase, especially if the roll core is not round, but from the round Deviating form wound affects the rest of the other Winding process. Such deviating from the ideal shape geometries and cause conditional imbalances to oscillations whose frequencies are different from the roll diameter and the Machine speed dependent are. In the worst case vibrations are triggered or even reinforced.
Als Gegenmaßnahme werden nach Stand der Technik die sich, in momentanen Drehzahländerungen bemerkbar machenden, Bahnzugschwankungen als Störgröße an der drehzahlgeregelten Tragwalze erfasst und zu deren Feinregelung benutzt. Da die gesamte Aufwicklung bisher als Einheit betrachtet wird, erfolgt die Feinregelung der drehmomentengeregelten Tragwalze dann in Abhängigkeit der Regelung der drehzahlgeregelten Tragwalze, im Allgemeinen entsprechend dem vorliegenden Lastverteilungsfaktor. Solche Regeleinrichtungen haben sich bei Produktionsgeschwindigkeiten bis ca. 1600 m/min bis 1800 m/min trotzdem bewährt, da sie bereits einen Grossteil der Wickelfehler auf ein vertretbares Maß reduzieren, sind aber aufgrund ihrer stochastischen Prozesseigenschaft nur bedingt optimierbar. Heutige Produktionsziele von 2000 m/min bis 3000 m/min sind demnach mit Regelungsverfahren und -vorrichtungen nach Stand der Technik nicht oder nur bei wenig problematischen Papiersorten umsetzbar. Schließlich sind die Wickelverhältnisse zwischen zweiter Tragwalze und Wickelrolle, aufgrund der Divergenz zwischen der indirekten Regelung dieser Tragwalze und den Schwankungen der Kräfteverhältnisse in ihrem Wickelspalt, nicht stabil und dementsprechend nicht reproduzierbar.When countermeasure become in the prior art, the, in current speed changes noticeable, web tension fluctuations as a disturbance on the speed-controlled support roller recorded and used for their fine-tuning. Because the whole winding up previously regarded as a unit, the fine regulation of the torque-controlled support roller then depending on the regulation of the speed-controlled Carrier roll, generally according to the present load distribution factor. Such control devices have become at production speeds still proven up to about 1600 m / min to 1800 m / min, since they already have a large part reduce the winding error to an acceptable level, but are due Their stochastic process property can only be optimized to a limited extent. Today's production targets of 2000 m / min to 3000 m / min are accordingly with control methods and devices according to the prior art not or only with little problematic types of paper implementable. After all are the winding relationships between second carrier roll and wound roll, due to the divergence between the indirect control of this support roller and the fluctuations in the balance of power in their winding nip, not stable and therefore not reproducible.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufwickeln einer Materialbahn auf eine Wickelrolle derart weiterzuentwickeln, dass die ständigen Schwankungen der Kräfteverhältnisse im Bereich zwischen der Abrollung und den Tragwalzen kompensiert werden, so dass der Aufwickelvorgang unabhängig von diesen Einflüssen wird. Die Verhältnisse im Aufwickelbereich sind zu stabilisieren und reproduzierbar zu gestalten.Of the Invention is therefore the object of a method and a Apparatus for winding a material web onto a winding roll develop in such a way that the constant fluctuations of the balance of power compensated in the area between the unwinding and the support rollers so that the winding process becomes independent of these influences. The ratios in the winding area are to stabilize and reproducible too shape.
Die vorliegende Erfindung ist durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.The The present invention is characterized by the features of the independent claims. advantageous Embodiments are the subclaims, the description and to take the drawings.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren der eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der zweiten Tragwalze unabhängig von einer Berücksichtigung von Istwerten der das Antriebsverhalten der ersten Tragwalze wenigstens mittelbar beschreibenden Größen feingesteuert/feingeregelt wird. Dabei kann die Sollwertvorgabe in Abhängigkeit zumindest eines Istwertes zumindest einer die Abwicklung der Materialbahnrolle wenigstens mittelbar beschreibenden Größe erfolgen.One inventive method of the type mentioned and a device for carrying out the Method are characterized in that the drive of the second Carrier roller independently from a consideration of actual values of the drive behavior of the first support roller at least Indirectly descriptive quantities finely controlled / finely regulated becomes. In this case, the setpoint specification as a function of at least one actual value at least one of the settlement of the web roll at least indirectly descriptive size.
Die erfindungsgemäße Losung bietet den Vorteil, dass Änderungen des Bahnzuges, die beispielsweise bei Beschleunigungs- und Abbremsvorgängen besonders stark auftreten und die zu Änderungen der Drehzahl an der ersten Tragwalze führen, sich nicht mehr direkt auf das im zweiten Wickelspalt an der zweiten Tragwalze vorherrschende Drehmoment auswirken und dass das an der zweiten Tragwalze vorliegende Drehmoment unabhängig von derartigen Schwankungen lediglich in Abhängigkeit der Anforderungen, die durch die Sollwertvorgaben für die Aufwicklung und die Zustände im Abwickelbereich vorgegeben sind, eingestellt wird. Das dadurch frei einstellbare Drehmoment im zweiten Wickelspalt ist somit jederzeit leicht reproduzierbar.The inventive solution offers the advantage of making changes the train, the particular example during acceleration and deceleration operations strongly and to change The speed at the first support roller, no longer directly on the prevailing in the second winding nip on the second support roller Torque effect and that is present on the second support roller Torque independent of such fluctuations only depending on the requirements, by the setpoint specifications for the Wound and the states are specified in the unwinding, is set. This frees up Adjustable torque in the second winding nip is thus always easily reproducible.
Unter den die Abwicklung wenigstens mittelbar beschreibenden Größen werden physikalische Zustands- oder Bewegungsgrößen verstanden, welche den Abwickelvorgang der Materialbahn von einer Materialbahnrolle charakterisieren. Dazu gehören insbesondere die Geschwindigkeit der Bewegung der Materialbahn, Kennwerte, die Materialbahn betreffend und Größen den Bahnzug beschreibend.Under the settlement will be at least indirectly descriptive quantities understood physical state or motion variables, which the Characterize unwinding of the web from a web roll. This includes in particular the speed of movement of the material web, characteristic values, the Material web and sizes that Describing the train.
Unter einer, eine Größe wenigstens mittelbar beschreibenden Größe wird eine physikalische Größe/Parameter verstanden, über die die jeweilige Größe beschreibbar oder ermittelbar ist, insbesondere mit der die jeweiligen Größen in funktionalem Zusammenhang stehen.Under one, one size at least becomes indirectly descriptive size a physical quantity / parameter understood, about the describable size or can be determined, in particular with the respective sizes in functional Related.
In einer vorteilhaften Ausführung ist die erste Tragwalze vorzugsweise drehzahlgeregelt, während die zweite Tragwalze drehmomentgeregelt wird, wobei die Drehmomentregelung der zweiten Tragwalze unabhängig vom Einfluss des Istwertes der Drehzahl der ersten Tragwalze erfolgt. Dies kann dazu führen, dass die Bestimmung des Sollwertes für das einzustellende Drehmoment an der zweiten Tragwalze nur in Abhängigkeit der Sollwertvorgabe für die Geschwindigkeit der Aufwicklung und durch die Verhältnisse im Abwickelbereich vorgegebenen Kennwerte erfolgt, wobei diese Sollwerte sich im Verhältnis eines Regelkreislaufs in gegenseitiger Abhängigkeit der Istwerte der die Bewegung der Bahn im Abwickelbereich bestimmenden Kennwerte sowie der Sollwertvorgaben für die Betriebsweise der Aufwickelvorrichtung, insbesondere der Aufwickelgeschwindigkeit, die zur Bereitstellung der erforderlichen Leistung der Vorrichtung zum Aufwickeln wenigstens mittelbar beschreibenden Größen befinden.In an advantageous embodiment the first support roller is preferably speed-controlled, while the second carrier roll is torque-controlled, wherein the torque control the second support roller independently from the influence of the actual value of the speed of the first support roller takes place. This can cause that the determination of the setpoint for the torque to be set on the second support roller only in dependence the setpoint specification for the speed of the winding and the conditions in the unwinding range specified parameters, these setpoints in proportion a control cycle in mutual dependence of the actual values of the Movement of the web in the unwinding area determining characteristic values as well the setpoint specifications for the operation of the take-up, in particular the winding speed, the to provide the required performance of the device for Winding at least indirectly descriptive sizes are.
Die Istwertermittlung kann mit entsprechenden Einrichtungen zur Erfassung der genannten Größen erfolgen. In einer Weiterentwicklung können diese auch direkt über eine andere Steuerung/Regelung vorgegeben werden, welche diese verarbeitet.The Actual value determination can be done with appropriate facilities for recording the sizes mentioned above. In a further development can these also directly over another control / regulation can be specified, which processes these.
Darüber hinaus können erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise Störgrößen im und/oder am zweiten Wickelspalt sensorisch erfasst werden und in besonders vorteilhafter Ausführung zur Steuerung/Regelung, insbesondere zur Feinsteuerung/Feinregelung, Anwendung finden. Von besonderem Vorteil ist es dabei, wenn die im zweiten Wickelspalt ermittelten Störgrößen direkt zur Steuerung/Regelung, insbesondere Feinsteuerung/Feinregelung, der die zweite Tragwalze wenigstens mittelbar beschreibenden Fahrdaten herangezogen werden können, bzw. wenigstens zeitweise während des Wickelvorgangs auf wenigstens eine die Fahrdaten wenigstens mittelbar beschreibenden Größe Einfluss nehmen.In addition, according to the invention, disturbance variables in and / or at the second winding nip can advantageously be detected by sensors and, in a particularly advantageous embodiment, for control, in particular for fine control / fine control development, application. It is particularly advantageous if the determined in the second winding gap disturbances directly to the control / regulation, especially fine control / fine control, the second support roller at least indirectly descriptive driving data can be used, or at least temporarily during the winding process to at least one the driving data at least influence indirectly descriptive size.
Ein derart ausgestaltetes Verfahren ist besonders vorteilhaft, weil auf diese Weise Sollabweichungen im zweiten Wickelspalt direkt erfasst und regelnd auf die dort vorherrschenden Prozessparameter rückwirken können.One Such configured method is particularly advantageous because In this way, nominal deviations in the second winding nip are detected directly and to regulate the prevailing process parameters can.
Eine Störgröße ist regelungstheoretisch mit einer Abweichung von einer Sollgröße gleichzusetzen, sodass es bei der Ermittlung der Störgrößen hier unwesentlich ist, ob diese direkt erfasst oder aus unmittelbar daraus entstehenden Reaktionen ermittelt werden.A Disturbance is control theory equate to a deviation from a target size so it in the determination of the disturbances here insignificant is whether they are directly recorded or directly derived from them Reactions are determined.
Das erforderliche einzustellende Drehmoment einer einzelnen Tragwalze wird in einer weiteren bevorzugten Verfahrensvariante zur Optimierung des Wickelergebnisses in Abhängigkeit der nachfolgend genannten Größen bestimmt:
- – Verteilung der Wickellast (VWL)
- – erforderliche
Drehmomentkomponente zur Beschleunigungskompensation (BK) der Tragwalze (
6 ) - – erforderliche
Drehmomentkomponente zur Beschleunigungskompensation (BK) der Wickelrolle (
3 ).
- - distribution of the winding load (VWL)
- Required torque component for acceleration compensation (BK) of the support roller (
6 ) - Required torque component for acceleration compensation (BK) of the winding roll (
3 ).
Dies
bietet den großen
Vorteil, dass alle eingehenden Komponenten vordefinierbar sind,
sodass auch das gesamte, an der Tragwalze
In einem weiteren, vorteilhaft ausgestalteten Verfahren kann das erforderliche einzustellende Drehmoment einer einzelnen Tragwalze zur Optimierung des Wickelergebnisses in Abhängigkeit der nachfolgend genannten Größen bestimmt werden:
- – Verteilung der Wickellast (VWL)
- – erforderliche
Drehmomentkomponente zur Beschleunigungskompensation (BK) der Tragwalze (
6 ) - – erforderliche
Drehmomentkomponente zur Beschleunigungskompensation (BK) der Wickelrolle (
3 ). - – erforderliche Drehmomentenkomponente zur Kompensation der im zweiten Wickelspalt erfassten Störgrößen
- - distribution of the winding load (VWL)
- Required torque component for acceleration compensation (BK) of the support roller (
6 ) - Required torque component for acceleration compensation (BK) of the winding roll (
3 ). - - Required torque component for compensation of the detected in the second winding gap disturbances
Werden die Störgrößen und damit ihr negativer Einfluss auf das Wickelergebnis direkt an ihrem Entstehungsort erfasst und ist es über eine Regeleinrichtung möglich, direkt mit entsprechenden Korrekturen zu reagieren, können auch diese Einflüsse als momentan definiert bezeichnet werden. Auch damit ist eine Reproduzierbarkeit des Wickelvorgangs und folglich auch der zu erwartenden Wickelergebnisse gewährleistet.Become the disturbances and thus their negative influence on the winding result directly at their place of origin captured and is it over a control device possible, can also respond directly with appropriate corrections these influences be defined as currently defined. Also with that is a reproducibility the winding process and consequently also the expected winding results guaranteed.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung unterscheiden sich die zur Steuerung/Regelung, insbesondere zur Feinsteuerung/Feinregelung der ersten Tragwalze und der zweiten Tragwalze verwendeten Regler in mindestens einer Funktionskomponente. Dies ist beispielsweise dann besonders vorteilhaft, wenn auch eine zeitliche Entkoppelung der durch die einzelnen Regeleinrichtungen hervorzurufenden Prozessreaktionen gewünscht ist.In a particularly advantageous embodiment, the differ for control / regulation, in particular for fine control / fine regulation the first support roller and the second support roller used regulator in at least one functional component. This is for example then particularly advantageous, although a temporal decoupling the process reactions to be caused by the individual control devices required is.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist im Wesentlichen durch eine übergeordnete Steuerung/Regelung charakterisiert, welche mit den einzelnen Steuerungen/Regelungen der einzelnen Tragwalzen gekoppelt ist und für diese die Eingangsgrößen vorgibt, insbesondere die Sollwerte für die Drehzahlen und Drehmomente an den einzelnen Tragwalzen in Abhängigkeit einer konkreten Leistungsanforderungsvorgabe. Dabei sind die Steuerungen/Regelungen der einzelnen Tragwalzen selbst frei von einer Kopplung miteinander, d. h. an der zweiten Tragwalze zugeordneten Steuerung/Regelung ist insbesondere auch kein Eingang für die Vorgabe eines Istwertes der die Antriebsverhältnisse der ersten Tragwalze beschreibenden Größen vorgesehen.The inventive device is essentially a parent Control / regulation characterized, which with the individual controls / regulations is coupled to the individual support rollers and specifies the input variables for them, in particular the setpoints for the speeds and torques at the individual support rollers in dependence a concrete performance requirement specification. Here are the controls the individual support rollers themselves free of a coupling with each other, d. H. is at the second support roller associated control / regulation in particular also no entrance for the specification of an actual value of the driving conditions of the first support roller descriptive Sizes provided.
Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:The solution according to the invention explained below with reference to figures. This is in detail The following is shown:
Die
Die
Unter einer Steuerung/Regelung werden die Gesamtheit der zur Ausführung von Steuerungs-/Regelungsaufgaben erforderlichen Funktionskomponenten und deren Verknüpfungen verstanden. Dazu gehören Steuergeräte, Regler, Einrichtungen zur Erfassung von Istwerten, Störgrößen und Stelleinrichtungen sowie deren Verbindungen untereinander.Under a control / regulation, the entirety of the execution of Control tasks required functional components and their links Understood. This includes Control devices, Controllers, devices for the acquisition of actual values, disturbance variables and Control devices and their connections with each other.
Die
der Vorrichtung
Im
Einzelnen wird die erfindungsgemäße Steuerung/Regelung
beispielhaft wie in
Die
erforderliche Antriebsleistung Psoll der Vorrichtung
Aus
dem Geschwindigkeitssollwert vsoll für die Wickelgeschwindigkeit
beziehungsweise die Bahngeschwindigkeit ergeben sich jeweils Drehzahlsollwerte
nsoll_5 und nsoll-6 für die beiden
Tragwalzen
Im
Allgemeinen werden somit auf der Basis der Sollwerte für die Geschwindigkeit
im übergeordneten
Rechner, die Drehmomentkomponenten zur Reibungs- und Beschleunigungskompensation
der einzelnen Tragwalzen
Der
Antrieb der Tragwalze
Die
- 11
- Vorrichtung zum Aufwickeln von Materialbahnencontraption for winding material webs
- 22
- Wickelhülsemandrel
- 33
- Wickelrollereel
- 44
- TragwalzenwickelvorrichtungTwo-drum winder
- 55
- Tragwalzeking roll
- 66
- Tragwalzeking roll
- 77
- Wickelspaltwinding gap
- 88th
- Wickelspaltwinding gap
- 99
- TragwalzenrollenschneideinrichtungCarrier roll slitter
- 1010
- Vorrichtung zum Abwickeln von Materialbahnrollencontraption for unwinding material web rolls
- 1111
- Wickelrollereel
- 1212
- Einrichtung zum Trennen von MaterialbahnenFacility for separating material webs
- 1313
- Schneidstationcutting station
- 1414
- Steuerung/RegelungControl / regulation
- 1515
- Steuerung/RegelungControl / regulation
- 1616
- Steuerung/RegelungControl / regulation
- 1717
- Steuerung/RegelungControl / regulation
- 1818
- Steuerung/RegelungControl / regulation
- 2020
- DrehzahlregelungSpeed control
- 2121
- DrehzahlregelungSpeed control
- 2222
- Einrichtung zur SeparierungFacility for separation
- 2323
- Einrichtung zur ErfassungFacility for recording
- vsoll v should
- Wert Geschwindigkeitvalue speed
- Bsoll B should
- Sollwert Bahnzugsetpoint Train
- LVFLVF
- LastverteilungsfaktorLoad distribution factor
- VWLEconomics
- WickellastverteilungWinding load distribution
- BKBK
- Beschleunigungskompensationacceleration compensation
- T5T5
-
Trägheitsmoment
der Tragwalze
5 Moment of inertia of the carrier roll5 - T6T6
-
Trägheitsmoment
der Tragwalze
6 Moment of inertia of the carrier roll6 - nist-5 n is -5
-
Istwert
für die
Drehzahl an der Tragwalze
5 Actual value for the speed at the support roller5 - nist-6 n is -6
-
Istwert
für die
Drehzahl an der Tragwalze
6 Actual value for the speed at the support roller6 - Msoll-5 M soll-5
-
Sollwert
für das
Drehmoment an der Tragwalze
5 Setpoint for the torque at the support roller5 - Msoll-6 M soll-6
-
Sollwert
für das
Drehmoment an der Tragwalze
6 Setpoint for the torque at the support roller6 - nsoll-5 n should-5
-
Sollwert
für die
Drehzahl an der Tragwalze
5 Setpoint for the speed at the support roller5 - nsoll-6 n should-6
-
Sollwert
für die
Drehzahl an der Tragwalze
6 Setpoint for the speed at the support roller6 - XE-3XE-3
-
Eingangsgrößen, die
Eigenschaften der Wickelrolle
3 betreffendInput variables, the properties of the winding roll3 concerning - XEsoll-5 XE shall-5
-
Eingangsgröße der Steuerung/Regelung für die Tragwalze
5 Input value of the control / regulation for the carrier roller5 - XEsoll-6 XE should-6
-
Eingangsgröße für die Steuerung/Regelung
der Tragwalze
6 Input variable for the control / regulation of the carrier roller6 - B8 B 8
-
Im
Wickelspalt
8 auftretende StörgrößenIn the winding nip8th occurring disturbances - I, II, IIII, II, III
- Betriebsphasenoperating phases
- IVIV
- DrehzahlkennlinieSpeed characteristic
Claims (8)
Priority Applications (2)
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EP09162154A EP2133298A3 (en) | 2008-06-09 | 2009-06-08 | Method of optimising the operation of a device to roll up a sheet of material in a roll cutting device and roll cutting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE102008002315A DE102008002315A1 (en) | 2008-06-09 | 2008-06-09 | Method for optimizing the operation of a device for winding a material web in a slitter-winder and slitter-winder |
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Family Applications (1)
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DE102008002315A Withdrawn DE102008002315A1 (en) | 2008-06-09 | 2008-06-09 | Method for optimizing the operation of a device for winding a material web in a slitter-winder and slitter-winder |
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SE450703B (en) * | 1982-04-01 | 1987-07-20 | Asea Ab | SET FOR CHECKING IT IN A PARALLELED PAPER ROLLED MATERIAL TENSION |
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2008
- 2008-06-09 DE DE102008002315A patent/DE102008002315A1/en not_active Withdrawn
-
2009
- 2009-06-08 EP EP09162154A patent/EP2133298A3/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20140101 |