EP1275772A2 - Verfahren und Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Filzes oder Siebes - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines Filzes oder Siebes Download PDF

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EP1275772A2
EP1275772A2 EP02007759A EP02007759A EP1275772A2 EP 1275772 A2 EP1275772 A2 EP 1275772A2 EP 02007759 A EP02007759 A EP 02007759A EP 02007759 A EP02007759 A EP 02007759A EP 1275772 A2 EP1275772 A2 EP 1275772A2
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EP
European Patent Office
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felt
sieve
determined
properties
optical measuring
Prior art date
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Withdrawn
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EP02007759A
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English (en)
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EP1275772A3 (de
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Joachim Dr. Grabscheid
Ulrich Begemann
Oswald Satzger
Wolfgang Mayer
Ralf Rziha
Wolfgang Dr. Bamberger
Georg Dr. Kleiser
Thomas RÜHL
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Paper Patent GmbH
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Priority claimed from DE2001137094 external-priority patent/DE10137094A1/de
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
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    • D21G9/0009—Paper-making control systems
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
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    • D21F1/32—Washing wire-cloths or felts
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
    • D21F7/08—Felts
    • D21F7/12—Drying
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D21G9/0009—Paper-making control systems
    • D21G9/0036—Paper-making control systems controlling the press or drying section

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for monitoring the state of the drainage of a fibrous web, in particular Paper or cardboard web, serving felt or sieve.
  • Circulating felts or screens are used in particular in paper machines Drainage used. A deterioration in drainage performance and the uniformity of each felt or sieve accordingly adversely affect paper quality and / or production performance out. So far, felts and sieves are effective such as, in particular, drainage performance and / or the like supervised. Now there will be a deterioration in drainage performance and the uniformity of the felt or sieve, so affects these already adversely affect paper quality and / or production output out.
  • the aim of the invention is to provide an improved method and an improved Establish the type mentioned above, where the risk impairment of product quality and / or production performance is reduced to a minimum.
  • this object is achieved through a method of monitoring the condition of a drainage a fibrous web, in particular paper or cardboard web, serving Felt, in which the felt topology is achieved by means of an optical measuring device measured or a sharp image of the felt surface generated and the measurement result obtained by means of an evaluation and / or Control unit is compared with previously stored error patterns, and preferably automatically depending on the comparison result appropriate felt conditioning measures are initiated.
  • An image is preferably made by means of the optical measuring device and / or generates an oblique image of the felt surface.
  • the generated image can be recorded or saved.
  • the image generated by means of the optical measuring device can be used for a Further use, for example, remains stored as an error pattern or just cached and after a comparison with the stored error patterns can be deleted or overwritten.
  • the felt is advantageously made by means of the optical measuring device monitored continuously or periodically.
  • Felt monitoring can be done online in particular.
  • the process uses flash light of such high energy that the camera, especially at higher felt speeds a sharp image is obtained.
  • optical measuring device traverses is guided over the felt width.
  • the camera and lighting can be used to: stand at a certain angle to each other.
  • the felt conditioning measures initiated in the event of an error detection can, for example, create a vacuum cleaner vacuum, control the spray tube nozzles and / or the like.
  • the monitoring device relating to this first aspect of the invention the state of the dewatering of a fibrous web, especially paper or cardboard web, serving felt includes accordingly at least one optical measuring device for measuring the felt topography or to generate a depth of field image of the felt surface and an evaluation and / or control unit in order to obtain the received Compare the measurement result with previously saved error patterns and, depending on the measurement result, preferably automatically corresponding ones Initiate felt conditioning measures.
  • the one specified at the beginning is given Object achieved according to the invention by a method for monitoring the state of the drainage of a fibrous web, in particular Paper or cardboard web, serving felt or sieve, with which permanent or certain felt or sieve properties at cyclic intervals determined and under a predefinable felt or sieve name are stored in a historical database, and by means of an evaluation and / or control unit in particular the relevant data graphically recorded at the time of changing the felt or screen, the time characteristic curve obtained with at least one previously determined or recorded temporal felt or sieve characteristic curve compared and a signaling is initiated and / or automatically trigger at least one countermeasure if the received temporal property course by a predeterminable measure of that previously determined or recorded temporal felt or sieve characteristic curve deviates or is outside a predefinable range lies.
  • a deterioration of the respective felt or sieve condition can thus be determined early, so that if necessary still in time Measures can be taken that affect the Manufacturing process and thus a deterioration in paper quality and / or counteract the production output. It is now a optimal felt and sieve management and optimal trend monitoring of the relevant properties possible.
  • the felt or sieve properties determined or recorded can in particular for a previously determined or recorded one related to or with the mean property trend value be compared.
  • the felt or sieve properties can be determined online or offline.
  • the properties that occur can be felt or sieve properties Felt or sieve vibrations, the felt or sieve permeabilities, the water content of the felt or sieve, the contamination of the felt or sieve, the surface quality of the felt or sieve and / or the like become.
  • the profile qualities of the individual properties can be determined.
  • the device for this second aspect of the invention for Monitoring the condition of the drainage of a fibrous web, in particular paper or cardboard web, serving felt or sieve, with the correspondingly determined permanently or at cyclical intervals Felt or sieve properties determined and under a predefinable Felt or sieve designation stored in a historical database are accordingly comprises an evaluation and / or control unit for graphical recording of the relevant data in particular relative at the time of changing the felt or screen, for comparison of the received one temporal property profile with at least one previously determined or recorded temporal felt or sieve characteristic curve and at least for signaling and / or automatic triggering a countermeasure in the event of a deviation in the time received Property history of the one previously determined or recorded temporal course of the felt or sieve properties by a predetermined amount or in the case of one that lies outside a predefinable bandwidth temporal property history.
  • Preferred embodiments of this the second aspect of the invention relevant monitoring device are in the subclaims 41 specified to 54.
  • Figure 1 of the drawing shows a in a purely schematic representation embodiment of a first aspect of the invention Device 10 for monitoring the state of the drainage a fibrous web, in particular paper or cardboard web serving circulating felt 12.
  • the felt can be guided in different ways be and take any course, especially of deviate from the purely exemplary course shown in FIG. 1 can.
  • the monitoring device 10 comprises at least one optical measuring device 14 for measuring the felt topography or for generating a Depth of field illustration of the felt surface.
  • This optical measuring device 14 is equipped with an evaluation and / or Control unit of the device 10 connected to the felt conditioning serving means 18 may be connected.
  • the result of the Fig. 1 resulting arrangement of the optical measuring device 14 and the Felt conditioning means 18 is purely exemplary and depends on the particular one Conditions can be selected accordingly.
  • the measurement result obtained is in the evaluation and / or control unit 16 compared with previously saved error patterns. Dependent on the comparison result is then preferably automatic Appropriate felt conditioning measures have been initiated. You can do this for example the felt conditioning means 18 via the evaluation and / or Control unit 16 can be controlled accordingly.
  • an image and / or an oblique image of the felt surface are generated.
  • the image generated by means of the optical measuring device 14 can be recorded or saved. In particular, it can also be electronic Recording media are used.
  • the generated image can be used for stored for a long time and saved, for example, as an error pattern be, or it can only be cached and after the Comparison with the saved error patterns deleted or overwritten.
  • the felt 12 can be continuous by means of the optical measuring device 14 or monitored periodically. There is also one in particular Online monitoring possible.
  • the optical measuring device 14 can, for example, at least one Include camera such as a full-frame camera in particular.
  • a flashlight of such high energy is expediently used that by means of the camera especially at higher felt speeds still a sharp image is obtained.
  • the optical measuring device 14 or camera can be traversing the felt width are guided.
  • Camera and lighting can be used in particular that they are at a certain angle to each other.
  • Sectional felt conditioning measures are also initiated.
  • the felt conditioning measures initiated in the event of an error detection via the means 18 can, for example, generate a Pipe suction vacuum, the control of spray pipe nozzles and / or the like include.
  • a deteriorated felt condition can be determined so early that Appropriate measures can still be taken to reduce impairment the manufacturing process and thus the paper quality and / or to counteract the production output.
  • Figure 2 of the drawing shows a device in a purely schematic representation 20 according to the second aspect of the invention for monitoring the state of the drainage of a fibrous web, in particular Paper or cardboard web, serving felt or sieve 22.
  • the monitoring device 20 comprises at least one corresponding one Measuring device 24, by means of the permanent or at cyclic intervals certain felt or sieve properties can be determined.
  • the measuring device can in particular comprise at least one traversing unit. It also includes an evaluation and / or control unit 26.
  • the determined felt or sieving properties are under a predefinable Felt or sieve names stored in a historical database, what can be done by means of the evaluation and / or control unit 26.
  • Control unit 26 is the time course of the concerned Data especially in relation to the time of changing the felt or screen recorded graphically.
  • this evaluation and / or Control unit of the temporal characteristic curve obtained with at least a previously determined or recorded temporal felt or Comparing the course of the properties and triggering a signal, if the temporal characteristic curve obtained is given a predeterminable amount from the previously determined or recorded temporal felt or sieve characteristics course deviates or outside a predeterminable Bandwidth lies.
  • the felt or sieve properties determined or recorded can in particular for a mean property trend value that has already been determined previously related or compared with this.
  • the felt or sieve properties can be determined online or offline.
  • those that occur can be felt or screen properties Felt or sieve vibrations, the felt or sieve permeabilities, the water content of the felt or sieve, the contamination of the felt or sieve, the surface quality of the felt or screen 22 and / or the like be determined.

Abstract

Bei einem Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes wird mittels einer optischen Messeinrichtung die Filztopographie gemessen bzw. eine tiefenscharfe Abbildung der Filzoberfläche erzeugt und das erhaltene Messergebnis mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern verglichen. In Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis werden dann vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet. Es wird auch eine entsprechende Filzüberwachungseinrichtung beschrieben. Bei einem weiteren Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes werden permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt und unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt. Mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit werden die betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels graphisch aufgezeichnet, der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf verglichen und eine Signalisierung veranlasst und/oder automatisch wenigstens eine Gegenmaßnahme ausgelöst, falls der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf um ein vorgebbares Maß von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf abweicht oder außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegt. Es wird auch eine entsprechende Überwachungseinrichtung beschrieben. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes.
In Papiermaschinen werden umlaufende Filze oder Siebe insbesondere zur Entwässerung eingesetzt. Eine Verschlechterung der Entwässerungsleistung und der Gleichmäßigkeit eines jeweiligen Filzes bzw. Siebes wirkt sich entsprechend nachteilig auf die Papierqualität und/oder die Produktionsleistung aus. Bisher werden Filze und Siebe hinsichtlich ihrer Wirkung wie insbesondere der Entwässerungsleistung und/oder dergleichen überwacht. Wird nun eine Verschlechterung der Entwässerungsleistung und der Gleichmäßigkeit des Filzes bzw. Siebes festgestellt, so wirkt sich diese bereits nachteilig auf die Papierqualität und/oder Produktionsleistung aus.
Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei denen die Gefahr einer Beeinträchtigung der Produktqualität und/oder der Produktionsleistung auf ein Minimum reduziert ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes, bei dem mittels einer optischen Messeinrichtung die Filztopologie gemessen bzw. eine tiefenscharfe Abbildung der Filzoberfläche erzeugt und das erhaltene Messergebnis mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern verglichen wird, und bei dem in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
Damit ist es auf einfache und zuverlässige Weise möglich, einen verschlechterten Filzzustand so früh zu erkennen, dass noch rechtzeitig Maßnahmen ergriffen werden können, um einer Beeinträchtigung des Herstellungsprozesses und damit einer Beeinträchtigung der Produktqualität und/oder Produktionsleistung entgegenzuwirken. Bei den abgespeicherten Fehlermustern kann es sich um insbesondere um in der Praxis auftretende typische Fehlermuster handeln.
Mittels der optischen Messeinrichtung wird vorzugsweise ein Aufbild und/oder ein Schrägbild der Filzoberfläche erzeugt.
Das erzeugte Bild kann aufgezeichnet bzw. gespeichert werden.
Das mittels der optischen Messeinrichtung erzeugte Bild kann für eine Weiterverwendung beispielsweise als Fehlermuster gespeichert bleiben oder lediglich zwischengespeichert und nach erfolgtem Vergleich mit den abgespeicherten Fehlermustern wieder gelöscht bzw. überschrieben werden.
Vorteilhafterweise wird der Filz mittels der optischen Messeinrichtung kontinuierlich oder periodisch überwacht.
Die Filzüberwachung kann insbesondere online erfolgen.
Zweckmäßigerweise wird eine optische Messeinrichtung mit wenigstens einer Kamera wie insbesondere einer Vollbildkamera verwendet.
Bei der bevorzugten praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird Blitzlicht von so hoher Energie eingesetzt, dass mittels der Kamera insbesondere auch bei höheren Filzgeschwindigkeiten noch ein tiefenscharfes Bild erhalten wird.
Von Vorteil ist auch, wenn die optische Messeinrichtung traversierend über die Filzbreite geführt wird.
Die Kamera und die Beleuchtung können so eingesetzt werden, dass sie unter einem bestimmten Winkel zueinander stehen.
Im Fall einer sektionalen Fehlererkennung können insbesondere auch sektionale Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
Die im Fall einer Fehlererkennung eingeleiteten Filzkonditionierungsmaßnahmen können zum Beispiel die Erzeugung eines Rohrsaugervakuums, die Ansteuerung von Spritzrohrdüsen und/oder dergleichen umfassen.
Die diesen ersten Aspekt der Erfindung betreffende Einrichtung zur Überwachung des Zustands eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes umfasst entsprechend wenigstens eine optische Messeinrichtung zur Messung der Filztopographie bzw. zur Erzeugung einer Tiefenschärfenabbildung der Filzoberfläche sowie eine Auswerte- und/oder Steuereinheit, um das erhaltene Messergebnis mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern zu vergleichen und in Abhängigkeit vom Messergebnis vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen einzuleiten.
Bevorzugte Ausführungsformen dieser den ersten Aspekt der Erfindung betreffenden Einrichtung sind in den Unteransprüchen 14 bis 24 angegeben.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die eingangs angegebene Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes, bei dem permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt und unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt werden, und bei dem mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit die betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels graphisch aufgezeichnet, der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf verglichen und eine Signalisierung veranlasst und/oder automatisch wenigstens eine Gegenmaßnahme ausgelöst werden, falls der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf um ein vorgebbares Maß von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf abweicht oder außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegt.
Dabei kann wenigstens eine Gegenmaßnahme insbesondere auch sektional über die Filz- bzw. Siebbreite ausgelöst werden. Es kann beispielsweise der zeitliche Verlauf der betreffenden Daten aufgezeichnet werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Verarbeitung und/oder Überwachung und/oder Regelung von Profilqualitäten von Filz- oder Siebeigenschaften, eine sektionale Überwachung der Filz- bzw. Siebeigenschaften und/oder eine Überwachung oder Erkennung von bestimmten Grenzwerten und Fehlermustern zur Auswahl und Veranlassung bestimmter Gegenmaßnahmen, jeweils zeitlich und/oder sektional über die Maschinenbreite, vorgesehen sein. Dabei ist insbesondere auch eine Kennfeldregelung möglich. Grundsätzlich ist nicht nur eine Signalisierung, sondern auch ein automatisiertes Auslösen von Gegenmaßnahmen, auch sektional über die Breite von Filz bzw. Sieb möglich, z.B.:
  • Änderung von Spritzrohrdrücken (beispielsweise auch sektional)
  • Änderung von Rohrsaugervakua (beispielsweise auch sektional)
  • weitere Betriebsparameter, die die gemessenen Eigenschaften beeinflussen und die Werte wieder in das vorgegebene Kennfeld bringen (Regelkreis).
Eine Verschlechterung des jeweiligen Filz- bzw. Siebzustandes kann somit frühzeitig festgestellt werden, so dass gegebenenfalls noch rechtzeitig Maßnahmen ergriffen werden können, die eine Beeinträchtigung des Herstellungsprozesses und damit einer Verschlechterung der Papierqualität und/oder der Produktionsleistung entgegenwirken. Es ist nunmehr ein optimales Filz- bzw. Siebmanagement und eine optimale Trendüberwachung der betreffenden Eigenschaften möglich.
Die ermittelten bzw. aufgezeichneten Filz- bzw. Siebeigenschaften können insbesondere zu einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten mittleren Eigenschaftstrendwert in Beziehung gesetzt bzw. mit diesem verglichen werden.
Die Filz- bzw. Siebeigenschaften können online oder offline ermittelt werden.
Als Filz- bzw. Siebeigenschaften können beispielsweise die auftretenden Filz- bzw. Siebvibrationen, die Filz- bzw. Siebpermeabilitäten, der Wassergehalt des Filzes bzw. Siebes, die Filz- bzw. Siebverschmutzung, die Oberflächenbeschaffenheit des Filzes bzw. Siebes und/oder dergleichen ermittelt werden. Dabei können insbesondere auch die Profilqualitäten der einzelnen Eigenschaften ermittelt werden.
Die diesen zweiten Aspekt der Erfindung betreffende Einrichtung zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes, mit der entsprechend permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt und unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt werden, umfasst entsprechend eine Auswerte- und/oder Steuereinheit zur graphischen Aufzeichnung der betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels, zum Vergleich des erhaltenen zeitlichen Eigenschaftsverlaufs mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf und zur Signalisierung und/oder automatischen Auslösung wenigstens einer Gegenmaßnahme im Fall einer Abweichung des erhaltenen zeitlichen Eigenschaftsverlaufs von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlaufs um ein vorgebbares Maß oder im Fall eines außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegenden zeitlichen Eigenschaftsverlaufs.
Bevorzugte Ausführungsformen dieser den zweiten Aspekt der Erfindung betreffenden Überwachungseinrichtung sind in den Unteransprüchen 41 bis 54 angegeben.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Figur 1 der Zeichnung zeigt in rein schematischer Darstellung ein den ersten Aspekt der Erfindung betreffendes Ausführungsbeispiel einer Einrichtung 10 zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn dienenden umlaufenden Filzes 12. Der Filz kann auf unterschiedliche Weise geführt sein und einen beliebigen Verlauf annehmen, der insbesondere auch von dem in der Fig. 1 dargestellten rein beispielhaften Verlauf abweichen kann.
Die Überwachungseinrichtung 10 umfasst wenigstens eine optische Messeinrichtung 14 zur Messung der Filztopographie bzw. zur Erzeugung einer Tiefenschärfenabbildung der Filzoberfläche.
Diese optische Messeinrichtung 14 ist mit einer Auswerte- und/oder Steuereinheit der Einrichtung 10 verbunden, die mit der Filzkonditionierung dienenden Mitteln 18 in Verbindung stehen kann. Die sich aus der Fig. 1 ergebende Anordnung der optischen Messeinrichtung 14 sowie der Filzkonditionierungsmittel 18 ist rein beispielhaft und je nach den jeweiligen Gegebenheiten entsprechend wählbar.
In der Auswerte- und/oder Steuereinheit 16 wird das erhaltene Messergebnis mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern verglichen. In Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis werden dann vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet. Dazu können beispielsweise die Filzkonditionierungsmittel 18 über die Auswerteund/oder Steuereinheit 16 entsprechend angesteuert werden.
Mittels der optischen Messeinrichtung 14 kann beispielsweise ein Aufbild und/oder einer Schrägbild der Filzoberfläche erzeugt werden.
Das mittels der optischen Messeinrichtung 14 erzeugte Bild kann aufgezeichnet bzw. gespeichert werden. Es können insbesondere auch elektronische Aufzeichnungsmittel verwendet werden. Das erzeugte Bild kann für längere Zeit gespeichert und beispielsweise als Fehlermuster abgespeichert werden, oder es kann lediglich zwischengespeichert und nach erfolgtem Vergleich mit den abgespeicherten Fehlermustern wieder gelöscht bzw. überschrieben werden.
Der Filz 12 kann mittels der optischen Messeinrichtung 14 kontinuierlich oder periodisch überwacht werden. Dabei ist insbesondere auch eine Online-Überwachung möglich.
Die optische Messeinrichtung 14 kann beispielsweise wenigstens eine Kamera wie insbesondere eine Vollbildkamera umfassen.
Zweckmäßigerweise wird ein Blitzlicht von so hoher Energie eingesetzt, dass mittels der Kamera insbesondere auch bei höheren Filzgeschwindigkeiten noch ein tiefenscharfes Bild erhalten wird.
Die optische Messeinrichtung 14 bzw. Kamera kann traversierend über die Filzbreite geführt werden.
Kamera und Beleuchtung können insbesondere so eingesetzt werden, dass sie unter einem bestimmten Winkel zueinander stehen.
Im Fall einer sektionalen Fehlererkennung können zweckmäßigerweise auch sektionale Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
Die im Fall einer Fehlererkennung über die Mittel 18 eingeleiteten Filzkonditionierungsmaßnahmen können beispielsweise die Erzeugung eines Rohrsaugervakuums, die Ansteuerung von Spritzrohrdüsen und/oder dergleichen umfassen.
Mit dem angegebenen Verfahren und der entsprechenden Einrichtung 10 kann ein verschlechterter Filzzustand so früh festgestellt werden, dass noch entsprechende Maßnahmen ergriffen werden können, um eine Beeinträchtigung des Herstellungsprozesses und damit der Papierqualität und/oder der Produktionsleistung entgegenzuwirken.
Figur 2 der Zeichnung zeigt in rein schematischer Darstellung eine Einrichtung 20 gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes 22.
Die Überwachungseinrichtung 20 umfasst wenigstens eine entsprechende Messvorrichtung 24, mittels der permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt werden. Die Messvorrichtung kann insbesondere wenigstens eine traversierende Einheit umfassen. Sie umfasst ferner eine Auswerte- und/oder Steuereinheit 26.
Die ermittelten Filz- bzw. Siebeigenschaften werden unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt, was mittels der Auswerte- und/oder Steuereinheit 26 geschehen kann.
Mittels der eine entsprechende Recheneinheit umfassenden Auswerteund/oder Steuereinheit 26 wird der zeitliche Verlauf der betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels graphisch aufgezeichnet. Zudem wird mittels dieser Auswerte- und/oder Steuereinheit der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf verglichen und eine Signalisierung veranlasst, falls der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf um ein vorgebbares Maß von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf abweicht oder außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegt.
Die ermittelten bzw. aufgezeichneten Filz- bzw. Siebeigenschaften können insbesondere zu einem bereits zuvor ermittelten mittleren Eigenschaftstrendwert in Beziehung gesetzt bzw. mit diesem verglichen werden.
Die Filz- bzw. Siebeigenschaften können online oder offline ermittelt werden.
Als Filz- bzw. Siebeigenschaften können insbesondere die auftretenden Filz- bzw. Siebvibrationen, die Filz- bzw. Siebpermeabilitäten, der Wassergehalt des Filzes bzw. Siebes, die Filz- bzw. Siebverschmutzung, die Oberflächenbeschaffenheit des Filzes bzw. Siebes 22 und/oder dergleichen ermittelt werden.
Es ist beispielsweise auch eine Überwachung der folgenden Größen möglich:
  • Filz- bzw. Siebdicke
  • Profilqualität der Eigenschaften
  • Erkennen von sektionalen Abweichungen vom vorgegebenen Kennfeld
  • Erkennen von Profilmustern (langwellig/kurzwellig)
Über Mittel 28 können gegebenenfalls z.B. wieder Filzkonditionierungsmaßnahmen oder dergleichen eingeleitet werden.
Bezugszeichenliste
10
Überwachungseinrichtung
12
Filz
14
optische Messeinrichtung
16
Auswerte- und/oder Steuereinheit
18
Filzkonditionierungsmittel
20
Überwachungseinrichtung
22
Filz, Sieb
24
Messvorrichtung
26
Auswerte- und/oder Steuereinheit
28
Konditionierungsmittel

Claims (54)

  1. Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes (12), bei dem mittels einer optischen Messeinrichtung (14) die Filztopographie gemessen bzw. eine tiefenscharfe Abbildung der Filzoberfläche erzeugt und das erhaltene Messergebnis mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit (16) mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern verglichen wird, und bei dem in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass mittels der optischen Messeinrichtung (14) ein Aufbild und/oder ein Schrägbild der Filzoberfläche erzeugt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der optischen Messeinrichtung (14) erzeugte Bild aufgezeichnet bzw. gespeichert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der optischen Messeinrichtung (14) erzeugte Bild lediglich zwischengespeichert und nach erfolgtem Vergleich mit den abgespeicherten Fehlermustern wieder gelöscht bzw. überschrieben wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Filz (12) mittels der optischen Messeinrichtung (14) kontinuierlich oder periodisch überwacht wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filzüberwachung online erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Messeinrichtung (14) mit wenigstens einer Kamera wie insbesondere einer Vollbildkamera verwendet wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass Blitzlicht von so hoher Energie eingesetzt wird, dass mittels der Kamera insbesondere auch bei höheren Filzgeschwindigkeiten noch ein tiefenscharfes Bild erhalten wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass optische Messeinrichtung traversierend über die Filzbreite geführt wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera und die Beleuchtung so eingesetzt werden, dass sie unter einem bestimmten Winkel zueinander stehen.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Fall einer sektionalen Fehlererkennung sektionale Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die im Fall einer Fehlererkennung eingeleiteten Filzkonditionierungsmaßnahmen die Erzeugung eines Rohrsaugervakuums, die Ansteuerung von Spritzrohrdüsen und/oder dergleichen umfassen.
  13. Einrichtung (10) zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes (12), mit wenigstens einer optischen Messeinrichtung (14) zur Messung der Filztopograpie bzw. zur Erzeugung einer tiefenscharfen Abbildung der Filzoberfläche, und mit einer Auswerte- und/oder Steuereinheit (16), um das erhaltene Messergebnis mit zuvor abgespeicherten Fehlermustern zu vergleichen und in Abhängigkeit vom Vergleichsergebnis vorzugsweise automatisch entsprechende Filzkonditionierungsmaßnahmen einzuleiten.
  14. Einrichtung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass mittels der optischen Messeinrichtung (14) ein Aufbild und/oder ein Schrägbild der Filzoberfläche erzeugbar ist.
  15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass Mittel (16) vorgesehen sind, um das mittels der optischen Messeinrichtung erzeugte Bild aufzuzeichnen bzw. zu speichern.
  16. Einrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass das mittels der optischen Messeinrichtung (14) erzeugte Bild lediglich zwischengespeichert und nach erfolgtem Vergleich mit den abgespeicherten Fehlermustern wieder gelöscht bzw. überschrieben wird.
  17. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Filz (12) mittels der optischen Messeinrichtung (14) kontinuierlich oder periodisch überwacht wird.
  18. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filzüberwachung online erfolgt.
  19. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine optische Messeinrichtung (14) mit wenigstens einer Kamera wie insbesondere einer Vollbildkamera vorgesehen ist.
  20. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um Blitzlicht von so hoher Energie zu erzeugen, dass mittels der Kamera insbesondere auch bei höheren Filzgeschwindigkeiten noch ein tiefenscharfes Bild erhalten wird.
  21. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass optische Messeinrichtung (14) traversierend über die Filzbreite geführt ist.
  22. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera und die Beleuchtung unter einem bestimmten Winkel zueinander stehen.
  23. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass im Fall einer sektionalen Fehlererkennung sektionale Filzkonditionierungsmaßnahmen eingeleitet werden.
  24. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die im Fall einer Fehlererkennung eingeleiteten Filzkonditionierungsmaßnahmen die Erzeugung eines Rohrsaugervakuums, die Ansteuerung von Spritzrohrdüsen und/oder dergleichen umfassen.
  25. Verfahren zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes (22), bei dem permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt und unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt werden, und bei dem mittels einer Auswerte- und/oder Steuereinheit (26) die betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels graphisch aufgezeichnet, der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf verglichen und eine Signalisierung veranlasst und/oder automatisch wenigstens eine Gegenmaßnahme ausgelöst werden, falls der erhaltene zeitliche Eigenschaftsverlauf um ein vorgebbares Maß von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf abweicht oder außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegt.
  26. Verfahren nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Gegenmaßnahme sektional über die Filz- bzw. Siebbreite ausgelöst wird.
  27. Verfahren nach Anspruch 25 oder 26,
    dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Verlauf der betreffenden Daten aufgezeichnet wird.
  28. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Verarbeitung und/oder Überwachung und/oder Regelung von Profilqualitäten von Filz- oder Siebeigenschaften, eine sektionale Überwachung der Filz- bzw. Siebeigenschaften und/oder eine Überwachung oder Erkennung von bestimmten Grenzen und Fehlermustern zur Auswahl und Veranlassung bestimmter Gegenmaßnahmen, jeweils zeitlich und/oder sektional über die Maschinenbreite, vorgesehen ist.
  29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennfeldregelung vorgesehen ist.
  30. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass ggf. wenigstens eine der folgenden Gegenmaßnahmen automatisch ausgeführt wird:
    Änderung von Spritzrohrdrücken
    Änderung von Rohrsaugervakua
    Aktivierung wenigstens eines weiteren Betriebsparameters, der wenigstens eine überwachte Filz- bzw. Siebeigenschaft beeinflusst,
    wobei die betreffenden Werte insbesondere wieder in ein vorgegebenes Kennfeld gebracht werden und vorzugsweise ein entsprechender Regelkreis verwendet wird.
  31. Verfahren nach Anspruch 30,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Änderungen von Spritzrohrdrücken und/oder die Änderungen von Rohrsaugervakua sektional erfolgt.
  32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten bzw. aufgezeichneten Filz- bzw. Siebeigenschaften zu einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten mittleren Eigenschaftstrendwert in Beziehung gesetzt bzw. mit diesem verglichen werden.
  33. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filz- bzw. Siebeigenschaften online ermittelt werden.
  34. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 32,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filz- bzw. Siebeigenschaften offline ermittelt werden.
  35. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaften zumindest die auftretenden Filz- bzw. Siebvibrationen ermittelt werden.
  36. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaften zumindest die Filz- bzw. Siebpermeabilitäten ermittelt werden.
  37. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest der Wassergehalt des Filz bzw. Siebes (22) ermittelt wird.
  38. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest die Filz- bzw. Siebverschmutzung ermittelt wird.
  39. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest die Oberflächenbeschaffenheit des Filzes bzw. Siebes ermittelt wird.
  40. Einrichtung (20) zur Überwachung des Zustandes eines der Entwässerung einer Faserstoffbahn, insbesondere Papier- oder Kartonbahn, dienenden Filzes oder Siebes (22), mit der permanent oder in zyklischen Abständen bestimmte Filz- bzw. Siebeigenschaften ermittelt und unter einer vorgebbaren Filz- bzw. Siebbezeichnung in einer historischen Datenbank abgelegt werden, mit einer Auswerteund/oder Steuereinheit (26) zur graphischen Aufzeichnung der betreffenden Daten insbesondere relativ zum Zeitpunkt des Filz- bzw. Siebwechsels, zum Vergleich des erhaltenen zeitlichen Eigenschaftsverlaufs mit zumindest einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf und zur Signalisierung und/oder automatischen Auslösung wenigstens einer Gegenmaßnahme im Fall einer Abweichung des erhaltenen zeitlichen Eigenschaftsverlaufs von dem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten zeitlichen Filz- bzw. Siebeigenschaftsverlauf um ein vorgebbares Maß oder im Fall eines außerhalb einer vorgebbaren Bandbreite liegenden zeitlichen Eigenschaftsverlaufs.
  41. Einrichtung nach Anspruch 40,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Gegenmaßnahme sektional über die Filz- bzw. Siebbreite auslösbar ist.
  42. Einrichtung nach Anspruch 40 oder 41,
    dadurch gekennzeichnet, dass der zeitliche Verlauf der betreffenden Daten aufgezeichnet wird.
  43. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass Mittel zur Verarbeitung und/oder Überwachung und/oder Regelung von Profilqualitäten von Filz- oder Siebeigenschaften, zur sektionalen Überwachung der Filz- bzw. Siebeigenschaften
    und/oder zur Überwachung oder Erkennung von bestimmten Grenzwerten und Fehlermustern zur Auswahl und Veranlassung bestimmter Gegenmaßnahmen, jeweils zeitlich und/oder sektional über die Maschinenbreite, vorgesehen sind.
  44. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Kennfeldregelung vorgesehen ist.
  45. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass ggf. wenigstens eine der folgenden Gegenmaßnahmen automatisch auslösbar ist:
    Änderung von Spritzrohrdrücken
    Änderung von Rohrsaugervakua
    Aktivierung wenigstens eines weiteren Betriebsparameters, der wenigstens eine überwachte Filz- bzw. Siebeigenschaft beeinflusst,
    wobei die betreffenden Werte insbesondere wieder in ein vorgegebenes Kennfeld gebracht werden und vorzugsweise ein entsprechender Regelkreis verwendet wird.
  46. Einrichtung nach Anspruch 45,
    dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Spritzrohrdrücken und/oder die Rohrsaugervakua sektional änderbar sind.
  47. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die ermittelten bzw. aufgezeichneten Filz- bzw. Siebeigenschaften in der Auswerte- und/oder Steuereinheit zu einem bereits zuvor ermittelten oder aufgezeichneten mittleren Eigenschaftstrendwert in Beziehung gesetzt bzw. mit diesem verglichen werden.
  48. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filz- bzw. Siebeigenschaften online ermittelt werden.
  49. Einrichtung nach einem der Ansprüche 40 bis 47,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Filz- bzw. Siebeigenschaften offline ermittelt werden.
  50. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaften zumindest die auftretenden Filz- bzw. Siebvibrationen ermittelt werden.
  51. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaften zumindest die Filz- bzw. Siebpermeabilitäten ermittelt werden.
  52. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest der Wassergehalt des Filz bzw. Siebes (22) ermittelt wird.
  53. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest die Filz- bzw. Siebverschmutzung ermittelt wird.
  54. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Filz- bzw. Siebeigenschaft zumindest die Oberflächenbeschaffenheit des Filzes bzw. Siebes ermittelt wird.
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