EP1958905B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Reibkompensation - Google Patents

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EP1958905B1
EP1958905B1 EP08001878A EP08001878A EP1958905B1 EP 1958905 B1 EP1958905 B1 EP 1958905B1 EP 08001878 A EP08001878 A EP 08001878A EP 08001878 A EP08001878 A EP 08001878A EP 1958905 B1 EP1958905 B1 EP 1958905B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winding
compensation
friction
control
regulating device
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP08001878A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1958905A3 (de
EP1958905A2 (de
Inventor
Christoph Müller
Hans-Jürgen DÖRES
Stephan Schultze
Reiner Klüspies
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP1958905A2 publication Critical patent/EP1958905A2/de
Publication of EP1958905A3 publication Critical patent/EP1958905A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1958905B1 publication Critical patent/EP1958905B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/195Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in winding mechanisms or in connection with winding operations

Definitions

  • the invention relates to a method for friction compensation in a winding machine, with which a material is wound onto a winding drum, wherein the winding drum is driven by a winding drive, which is driven by a control / regulating device, wherein in the control / regulating a drive torque of Winding drive is specified, wherein in a Reibkompensationshim as an input-side process parameters, an angular velocity of the winding drum is taken into account.
  • the invention further relates to a device for friction compensation in a winding machine, with which a material is wound on a winding drum, wherein the winding drum is driven by a winding drive, which is controllable with a control / regulating device, wherein in the control / regulating device a tension regulator and a diameter-calculating unit and / or a Reibkompensationshim for linearization of the tension controller are arranged, wherein in the friction compensation unit as an input-side process parameter, an angular velocity of the winding drum is switched on.
  • Winding machines for winding sheet-like materials such as fibers, paper, films, fabrics, thin sheets, etc., or wire-like or yarn-like materials are well known in the literature. Characteristic of such machines is an exact control of the tension during the winding process to avoid uneven or faulty winding results. A number of documents are therefore concerned with the engine control for the drives in such machines.
  • a control device for a winding machine with which the tension is regulated at a running from a feed roller to a take-up spindle product.
  • the controller includes a high speed response speed ratio controller for accurately controlling the respective rotational speeds of a feed motor for driving the feed roller and a winding motor for driving the takeup spindle during deceleration of the winding machine. This can be achieved that the product is kept under tension, which is substantially equal to a predetermined tension for the steady operation. With the control device required for stopping the winding machine time is reduced to the minimum.
  • the winding machine has friction compensation means configured to compensate for first friction components by means of an adjustable value and to compensate second friction components in proportion to an angular velocity of the mandrel.
  • Winding machines are usually realized with torque or current-limited speed control.
  • the value for the limitation of the torque or the current is composed of several components. These are the moment component for the tensile stress, the moment component for the acceleration and the friction torque.
  • control / regulating devices of the winding machines which are also referred to as winding computer, therefore, also consist of several functional elements that calculate the various instantaneous portions of the drive and drive according to the winding drive.
  • today's winding calculator usually still have a diameter computing unit, possibly an acceleration compensation unit and a Reibkompensationshow, which serve to linearize the controlled system for the actual tension controller of the winding computer to a to carry out as far as possible interference-independent control.
  • the individual components in the winding computer are loaded on the input side with different process parameters, which are partially detected by corresponding sensors in the winding machine or calculated by means of models.
  • the object relating to the method is achieved by using a winding mass and / or a temperature and / or a roller contact pressure and / or a motor or winding angle actual value as additional input-side process parameters to compensate for the friction torque.
  • both winding mass-dependent friction, contact-pressure-dependent friction, position-dependent friction and temperature-dependent friction effects can be taken into account.
  • a different drive torque may be required by the contact pressure of an optional pressure roller.
  • Position-dependent friction can occur, for example, due to intermeshing gears, in which the friction over the circumference is not constant. This is particularly the case with a coarse pinion pitch (i.e., low number of gear teeth).
  • This friction can occur on the motor side, on the load side (winding) or else somewhere within a gearbox between the motor and the load. Temperature-dependent friction can occur, for example when using timing belt as a translation link between the engine and the winding. At higher load, in particular, the friction of this belt is temperature-dependent, since this is heated, which in turn can result in a change in friction. Warming usually causes elongation of the toothed belt, which can then result in less friction, as the toothed belt tension decreases during elongation.
  • the drive torque of the winding drive is specified.
  • a more accurate specification of the drive torque can be calculated.
  • a further preferred variant of the method provides that the drive torque of the winding drive is predetermined in the control / regulating device with an acceleration compensation unit. This allows additional dynamic effects to be taken into account when specifying the drive torque.
  • a variant of the method according to the invention provides that the individual process parameters used to compensate for the frictional torque are evaluated independently of one another and additively linked to a total friction compensation. This has the advantage that in addition to today's speed-dependent Reibkompensationswert additional Reibkompensationshong, such as a winding mass-dependent Friction compensation value are added and these can be treated independently of each other, which offers advantages in terms of a simplified algorithm advantages.
  • a variant of the method also provides that at least two of the individual process parameters used to compensate for the frictional torque are linked to one another and from this a compensation value is determined. This is particularly advantageous in terms of complex, interdependent relationships for determining the friction compensation.
  • the compensation parameters for the individual process parameters for the determination of the compensation value in the form of one or more characteristic fields or maps are processed and the compensation value for the friction torque is determined directly or by interpolation between nodes from the maps. This makes it possible to consider particularly complicated relationships that can not easily be represented by means of functions.
  • a further variant of the method according to the invention provides that the compensation parameters for the individual process parameters are determined and stored with defined conditions before or during a winding-up operation in a plurality of measuring runs. This allows automated as well as manual detection of the inputs required to determine the friction compensation values. This eliminates the need for complicated input, which minimizes programming effort and helps to reduce possible incorrect entries.
  • the system can be adapted very quickly to different web materials on different winding rollers.
  • a likewise preferred variant of the method provides that the compensation parameters for the individual process parameters are used for maintenance purposes and / or messages are generated in the event of deviations and / or temporal changes compared to standard values. Thus, any defects can be reliably detected and displayed, which supports preventive maintenance or only possible.
  • the process parameter winding mass is determined as a function of a winding diameter or radius, a winding width and a density of the material or diameter-dependent variable density of the winding from a diameter-dependent web tension or a winding hardness characteristic. This allows an independent determination of the winding mass-dependent compensation, even without consideration of the acceleration compensation, in which the mass of the coil is known and carried in the process.
  • the process parameter temperature is determined by measuring the temperature at the winding drive or by calculation by means of a thermal model. Temperature-dependent friction components can thus be accurately determined and compensated accordingly.
  • a variant of the method provides that the process parameter Walzenanpresstik is measured or calculated from other process parameters. This is particularly advantageous when using a pressure roller.
  • the compensation parameters which depend on the process parameter motor or winding angle actual value are in the form of a database within the friction compensation unit or the control device, e.g. as a table.
  • the object relating to the device is achieved in that the friction compensation unit has a winding mass and / or a temperature and / or a roll contact pressure and / or a motor or winding angle actual value, as a result of which winding mass-dependent, temperature-dependent, optionally pressure-roller-dependent and / or winding layer-dependent Shares in the specification of the drive torque can be considered.
  • This makes it possible, in particular, to use the method variants described above with regard to improved consideration of a wide variety of friction compensation components.
  • an acceleration compensation unit is arranged in the control / regulating device, which allows an improved control, especially at constantly changing web speeds.
  • the friction compensation unit can have at least one map unit for linking at least two process parameters.
  • compensation parameters for individual friction components can be determined in the friction compensation unit and / or in the control / regulating device and can be stored for further evaluations. On the one hand, this allows flexible adaptation to different operating conditions and, on the other hand, preventive maintenance and inspection of the mechanism.
  • FIG. 1 shows by way of example in schematic representation a winding machine 1, which contains as essential components a winding drum 30 which is driven by means of a winding drive 20.
  • a material 70 for example, a web-shaped product to be wound, is formed in the example shown first via a first deflection 61, here as a fixed roller, and then via a second deflecting 62, which is formed as a loose roll, and then over a led third deflection device 63 in the form of another fixed roller and finally reaches the winding drum 30, wherein in the example shown, a pressure roller 40, the material 70 presses on the already formed winding on the winding drum 30, for example, to avoid trapped air.
  • a first deflection 61 here as a fixed roller
  • a second deflecting 62 which is formed as a loose roll
  • a led third deflection device 63 in the form of another fixed roller and finally reaches the winding drum 30, wherein in the example shown, a pressure roller 40, the material 70 presses on the already
  • the deflection device 62 is in mechanical operative connection with a force measuring device 50.
  • the force measuring device 50 which is connected on one side fixed to the structure of the winding machine 1, for example, be designed as a load cell, with which the tension of the material 70 can be determined during the winding.
  • the measured values are fed to a control / regulating device 10 (winding computer) (not shown here) and serve in particular as an input variable for a tension regulator 11 integrated in the control / regulating device 10, which controls the winding drive 20.
  • a control / regulating device 10 winding computer
  • the control / regulating device 10 also contains further functional elements, such as a diameter calculating unit 12, an acceleration compensation unit 13 and a friction compensation unit 14, which serve to linearize the controlled system for the tension controller 11, as far as possible independent of disturbance regulation to carry out.
  • a second link 16 is supplied to the control signal for the winding drive 20 yet another correction manipulated variable as an output signal of the friction compensation unit 14.
  • the friction and the acceleration compensation are switched on as a feedforward control of the drive torque.
  • the algorithms of the individual components in the control / regulating device 10 are fed by different process variables and control the winding drive 20.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a winding machine 1 in an inventive embodiment, in contrast to the in FIG. 1 illustrated embodiment, a control / regulating device 10, in which the friction compensation unit 14 on the input side has additional process parameters 80.
  • the friction compensation unit 14 in the example shown as an additional input value for a winding mass 82, a value for a temperature 83 of the winding drive 20, a value for a roll contact pressure 84 and a value for a motor or Winding angle actual value 85 supplied. Like in the FIG. 2 indicated, yet other input variables of the friction compensation unit 14 can be switched.
  • the compensation values for the individual friction components are activated additively independently of one another.
  • a path with a winding mass-dependent Reibkompensationswert is added up.
  • the two paths are independent of each other, ie the speed-dependent friction compensation is winding mass independently switched on and the winding mass-dependent friction compensation is switched independent of speed.
  • the total friction compensation is formed additively from mutually dependent compensation components. At least two of the dependent variables are linked with each other and the compensation value is determined therefrom.
  • the compensation values for the friction can be determined from a characteristic field which is spanned from the winding mass 82 and the angular speed 81 of the winding drum 30.
  • the temperature 83, the Walzenabpress horr 84 and the motor or Wickelwinkelistwert 85 can be used.
  • the characteristic curves do not have to be completely known.
  • the compensation values can be determined, for example, by appropriate interpolations (for example, linear interpolation) from the characteristic field, even if only a few interpolation points are known.
  • the device in FIG. 2 Therefore, in the friction compensation unit 14 or the control / regulating device 10 according to the invention has at least one map unit 14.1, which is stored for example in software in the control program.
  • the various friction components can be determined from several characteristic fields and then additively linked. A combination of the previously described evaluation methods is also possible.
  • the process parameter winding mass 82 is determined as a function of a winding diameter or radius, a winding width and a density of the material or diameter-dependent variable density of the winding from a diameter-dependent web tension or a winding hardness characteristic. Since the winding width and the material density in the process are normally constant, the winding mass 82 results only as a function of the diameter or the radius. But it can also be the material density in the Process vary because due to a given diameter-dependent web tension (winding hardness characteristic), the average density of the coil can change. This too can be determined since the web tension or the winding hardness characteristic is usually known.
  • the process parameter temperature 83 is determined by measuring the temperature at the winding drive or by calculation by means of a thermal model. Temperature-dependent friction components can thus be accurately determined and compensated accordingly.
  • a variant of the method provides that the process parameter roller contact pressure 84 is measured or calculated from further process parameters. This is particularly advantageous when using a pressure roller.
  • the corresponding compensation component can be calculated as a function of the contact pressure and possibly other process variables (for example, winding diameter), this being proportional to the product of contact pressure and winding diameter to a first approximation.
  • the compensation parameters which are dependent on the process parameter motor or winding angle actual value 85, are stored in the form of a database within the friction compensation unit or the control device, e.g. as a table.
  • the compensation parameters are stored in the form of a database within the friction compensation unit or the control device, e.g. as a table.
  • one or more gear stages between the motor and winding drum 30 can be considered.
  • the characteristic field can be determined and stored in the control, wherein, for example, the winding mass-dependent friction compensation by means of several test drives, eg with an empty winding, are carried out at full winding and half full winding.
  • Each test run can include several speed measuring points, where the compensation torque is determined, eg by means of the in Winding drive 20 existing drive torque, wherein the traction-forming drive torque must be subtracted from the total drive torque to determine the friction compensation.
  • measuring runs can be carried out to determine the parameters of the temperature-dependent compensation, the compensation of the contact roller pressure and the position-dependent compensation.
  • test drives can also be used for preventative maintenance.
  • measuring runs with an empty roll are advantageous, since here the properties of the winding material can be neglected.
  • Anfahrreibmoment breakaway torque
  • maximum occurring friction torque which usually occurs at high speeds are given, from which a message is generated. This could e.g. used to service or replace bearings.
  • test drives can also be used as a reference measurement for checking the mechanics. After replacement of mechanical components, e.g. after a timing belt change, these can also be checked for correct adjustment (such as timing belt tension) or correct function by means of these measuring runs. For example, if the timing belt tension is very high, the drive torque will also increase sharply.
  • the illustrated variants of the method and the device variants described make it possible to take better account of the various friction compensation components in the control of the winding drive 20, resulting in a significantly improved control. Furthermore, the various compensation parameters can largely be determined and monitored automatically. The latter can be used advantageously with regard to the maintenance and monitoring of winding machines 1.

Landscapes

  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Winding Of Webs (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reibkompensation in einer Wickelmaschine, mit der ein Material auf eine Wickeltrommel aufgewickelt wird, wobei die Wickeltrommel von einem Wickelantrieb angetrieben wird, der von einer Steuer-/Regeleinrichtung angesteuert wird, wobei in der Steuer-/Regeleinrichtung ein Antriebsmoment des Wickelantriebes vorgegeben wird, wobei in einer Reibkompensationseinheit als ein eingangsseitiger Prozessparameter eine Winkelgeschwindigkeit der Wickeltrommel berücksichtigt wird.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Reibkompensation in einer Wickelmaschine, mit der ein Material auf eine Wickeltrommel aufwickelbar ist, wobei die Wickeltrommel mit einem Wickelantrieb angetrieben ist, der mit einer Steuer-/Regeleinrichtung ansteuerbar ist, wobei in der Steuer-/Regeleinrichtung ein Zugspannungsregler sowie eine Durchmesser-Recheneinheit und / oder eine Reibkompensationseinheit zur Linearisierung des Zugspannungsreglers angeordnet sind, wobei in der Reibkompensationseinheit als ein eingangsseitiger Prozessparameter eine Winkelgeschwindigkeit der Wickeltrommel aufgeschaltet ist.
  • Wickelmaschinen zum Aufwickeln von bahnförmigen Materialien, wie beispielsweise Faserstoffen, Papier, Folien, Stoffen, dünnen Blechen etc., oder von drahtähnlichen oder garnähnlichen Materialien sind aus der Literatur hinreichend bekannt. Kennzeichnend für derartige Maschinen ist eine exakte Regelung der Zugspannung beim Aufwickelvorgang, um ungleichmäßige bzw. fehlerhafte Wickelergebnisse zu vermeiden. Eine Reihe von Schriften beschäftigt sich daher mit der Motorreglung für die Antriebe in derartigen Maschinen.
  • In der DE OS 3919162 A1 wird beispielsweise eine Regeleinrichtung für eine Wickelmaschine beschrieben, mit der die Zugspannung an einem von einer Zuführwalze zu einer Aufwickelspindel verlaufendes Erzeugnis geregelt wird. Die Regeleinrichtung enthält eine Drehzahlverhältnissteuereinheit mit hoher Ansprechgeschwindigkeit zum genauen Steuern der jeweiligen Drehzahlen eines Zuführmotors für den Antrieb der Zuführwalze und eines Wickelmotors für den Antrieb der Aufwickelspindel während einer Abbremsung der Wickelmaschine. Damit kann erreicht werden, dass das Erzeugnis unter Spannung gehalten wird, die im Wesentlichen gleich einer vorbestimmten Zugspannung für den gleich bleibenden Betrieb ist. Mit der Regeleinrichtung wird die für das Anhalten der Wickelmaschine benötigte Zeit auf das Mindestmaß verkürzt.
  • Aus der DE OS 10342020 A1 ist eine Wickelmaschine zum Wickeln einer Materialbahn, insbesondere einer Faserstoffbahn, mit einer gegen einen Tambour (Aufwickelwalze) drückbaren Luftabquetschwalze bekannt, bei der die Drehzahl und / oder das Drehmoment der Luftabquetschwalze abhängig von einem momentanen Bahnzug der Materialbahn regelbar ist.
  • Aus der US-A-3 372 320 ist eine Wickelmaschine mit einem angetriebenen Dorn bekannt. Die Wickelmaschine weist eine Reibungskompensationseinrichtung auf, die ausgebildet ist erste Reibungsanteile mittels eines einstellbaren Werts, und zweite Reibungsanteile proportional zu einer Winkelgeschwindigkeit des Doms zu kompensieren.
  • Aus der EP-A-0 593 946 ist eine Vorrichtung zum Aufwickeln einer Kunststofffolienbahn bekannt. Reibungseinflüsse an einer Kontaktwalze werden in einer Regelungseinrichtung ausgeglichen.
  • Wickelmaschinen werden in der Regel mit Drehmoment- bzw. strombegrenzter Drehzahlregelung realisiert. Der Wert für die die Begrenzung des Drehmomentes bzw. des Stromes setzt sich aus mehreren Komponenten zusammen. Diese sind der Momentenanteil für die Zugspannung, der Momentenanteil zur Beschleunigung und das Reibmoment.
  • Die Steuer-/Regeleinrichtungen der Wickelmaschinen, die auch als Wickelrechner bezeichnet werden, bestehen daher auch aus mehreren funktionellen Elementen, die die verschiedenen Momentanteile für den Antrieb berechnen und entsprechend den Wickelantrieb ansteuern.
  • Neben einem Zugspannungsregler, der die Hauptkomponente für den eigentlichen Regelkreis darstellt, besitzen heutige Wickelrechner in der Regel noch eine Durchmesser-Recheneinheit, ggf. eine Beschleunigungskompensationseinheit sowie eine Reibkompensationseinheit, die dazu dienen, die Regelstrecke für den eigentlichen Zugspannungsregler des Wickelrechners zu linearisieren, um eine möglichst störgrößenunabhängige Regelung durchführen zu können. Die einzelnen Komponenten im Wickelrechner werden dabei mit unterschiedlichen Prozessparametern eingangsseitig beaufschlagt, die teilweise über entsprechende Sensoren in der Wickelmaschine erfasst oder mittels Modellen berechnet werden.
  • Hinsichtlich der Reibkompensation werden im Stand der Technik nur relativ einfache Modelle berücksichtigt. Üblich ist derzeit, dass lediglich als Prozessparameter die Drehzahl der Wickelachse bzw. die Winkelgeschwindigkeit zur Ermittlung eines Reibkompensationswertes verwendet wird. Zudem gibt es oftmals keinerlei Hilfsmittel, um die erforderlichen Parameterwerte der Kompensation einzustellen. Bisher sind lediglich Systeme bekannt, bei denen eine Kennlinie, gebildet aus Drehzahl der Wickelachse und Reibmoment, mit wenigen Stützstellen festgelegt werden können. Ein derartiges System ist beispielsweise im Zusammenhang mit der Steuer-/Regeleinrichtungen für Wickelmaschinen vom Typ REXROTH SYNAX 200 bekannt, bei dem ein Reibmoment bei Stillstand, ein minimales Reibmoment bei einer bestimmten Drehzahl sowie ein maximales Reibmoment bei einem Geschwindigkeitsgrenzwert in Form von Stützstellen für eine einfache Kennlinie vorgegeben ist.
  • Nachteilig ist dabei, dass wesentliche Reibungseffekte bei der Regelung nicht berücksichtigt werden können. So sind beispielsweise je nach der Masse des Wickels die Lagerreibung bzw. die Getriebeverluste unterschiedlich groß. Auch der Anpressdruck einer optionalen Anpresswalze wird in heutigen Reibkompensationseinheiten nicht berücksichtigt. Weitere nicht konstante Reibungseffekte resultieren beispielsweise aus einer lageabhängigen Reibung, wie sie bei bestimmten Getriebekonfigurationen auftreten können, sowie aus einer temperaturabhängigen Reibung.
  • All diese nicht berücksichtigten Reibungsanteile führen dazu, dass die Regelstrecke nicht linear wird. Als Folge davon wird man den Regelalgorithmus nicht optimal einstellen können oder der Aufwand bei der Einstellung bzw. des Tests der eingestellten Parameter wird recht hoch sein. Zudem wird das Störverhalten des Gesamtsystems dadurch limitiert.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren bereit zustellen, welches eine verbesserte Berücksichtigung der Reibungsanteile bei Wickelvorgängen sowie eine verbesserte Ermittlung der Kompensationsparameter ermöglicht. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Vorrichtung bereit zustellen.
  • Vorteile der Erfindung
  • Die das Verfahren betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zur Kompensation des Reibmomentes eine Wickelmasse und / oder eine Temperatur und / oder ein Walzenanpressdruck und / oder ein Motor- bzw. Wickelwinkelistwert als zusätzliche eingangsseitige Prozessparameter verwendet werden.
  • Werden zur Kompensation des Reibmomentes eine Wickelmasse und / oder eine Temperatur und / oder ein Walzenanpressdruck und / oder ein Motor- bzw. Wickelwinkelistwert als zusätzliche eingangsseitige Prozessparameter verwendet, können damit sowohl wickelmassenabhängige Reibungen, anpressdruckabhängige Reibungen, lageabhängige Reibungen als auch temperaturabhängige Reibeffekte berücksichtigt werden. Je nach Masse des Wickels sind z.B. die Lagerreibung oder die Getriebeverluste unterschiedlich. Weiterhin kann durch den Anpressdruck einer optionalen Anpresswalze ein unterschiedliches Antriebsmoment erforderlich sein. Lageabhängige Reibungen können beispielsweise durch ineinander greifende Zahnräder auftreten, bei denen die Reibung über dem Umfang nicht konstant ist. Dies ist insbesondere bei einer groben Ritzelteilung (d.h. geringe Anzahl an Zahnradzähnen) der Fall. Diese Reibung kann auf der Motorseite, auf der Lastseite (Wickel) oder aber auch irgendwo innerhalb eines Getriebes zwischen Motor und Last auftreten. Temperaturabhängige Reibungen können beispielsweise bei Verwendung von Zahnriemen als Übersetzungsglied zwischen Motor und Wickel vorkommen. Bei höherer Belastung ist insbesondere die Reibung dieses Zahnriemens temperaturabhängig, da sich dieser erwärmt, woraus sich wiederum eine veränderte Reibung ergeben kann. Eine Erwärmung bewirkt in der Regel eine Längung des Zahnriemens, welche dann eine geringere Reibung zur Folge haben kann, da sich bei einer Längung die Zahnriemenspannung verringert. Diese Effekte können nun mit dem erfindungsgemäßen Verfahren deutlich besser berücksichtigt werden.
  • Wird dabei mittels eines Zugspannungsreglers eine Zugsollkraft mit einer gemessenen Zugistkraft abgeglichen, können Abweichungen von der Vorgabe direkt erfasst und das Antriebsmoment angepasst werden.
  • Erfolgt eine Stellung der Zugkraft mittels eines Steuerteils, kann in diesem Fall auf eine Messeinrichtung für den Zugspannungsistwert verzichtet werden, was einen vereinfachten Aufbau, der entsprechend kostengünstiger ist, ermöglicht.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass in der Steuer-/Regeleinrichtung mit einer Durchmesser-Recheneinheit und / oder der Reibkompensationseinheit das Antriebsmoment des Wickelantriebes vorgegeben wird. Damit kann eine genauere Vorgabe des Antriebmomentes berechnet werden.
  • Eine weitere bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass in der Steuer-/Regeleinrichtung mit einer Beschleunigungskompensationseineinheit das Antriebsmoment des Wickelantriebes vorgegeben wird. Damit können zusätzliche dynamische Effekte bei der Vorgabe des Antriebmomentes berücksichtigt werden.
  • Eine erfindungsgemäße Verfahrensvariante sieht dabei vor, dass die zur Kompensation des Reibmomentes verwendeten einzelnen Prozessparameter unabhängig voneinander ausgewertet und additiv zu einer Gesamtreibkompensation verknüpft werden. Dies hat den Vorteil, dass neben dem heutigen drehzahlabhängigen Reibkompensationswert noch zusätzliche Reibkompensationswerte, wie beispielsweise ein wickelmassenabhängiger Reibkompensationswert aufaddiert werden und diese voneinander unabhängig behandelt werden können, was hinsichtlich eines vereinfachten Algorithmus Vorteile bietet.
  • Eine Verfahrensvariante sieht aber auch vor, dass von dem zur Kompensation des Reibmomentes verwendeten einzelnen Prozessparameter mindestens zwei miteinander verknüpft werden und daraus ein Kompensationswert ermittelt wird. Dies ist insbesondere im Hinblick auf komplexe, voneinander abhänge Zusammenhänge zur Ermittlung der Reibkompensation von Vorteil.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kompensationsparameter für die einzelnen Prozesspärameter zur Bestimmung des Kompensationswertes in Form von einem oder mehrerer Kennlinienfeldern bzw. Kennfeldern aufbereitet werden und der Kompensationswert für das Reibmoment direkt oder durch Interpolation zwischen Stützstellen aus den Kennfeldern ermittelt wird. Dies ermöglicht es, besonders komplizierte Zusammenhänge zu berücksichtigen, die nicht ohne weiteres mittels Funktionen dargestellt werden können.
  • Eine weitere erfindungsgemäße Verfahrensvariante sieht vor, dass die Kompensationsparameter für die einzelnen Prozessparameter vor oder während einem Aufwickelvorgang in mehreren Messfahrten mit definierten Bedingungen ermittelt und gespeichert werden. Dies ermöglicht eine automatisierte als auch manuelle Erfassung der für die Ermittlung der Reibkompensationswerte erforderlichen Eingangsgrößen. Eine komplizierte Eingabe entfällt damit, was zum einen den Programmieraufwand minimiert und zum anderen auch mögliche Fehleingaben reduzieren hilft. Zudem kann dadurch die Anlage sehr schnell auf unterschiedliche Bahnmaterialien auf unterschiedlichen Wickelwalzen adaptiert werden.
  • Eine ebenfalls bevorzugte Verfahrensvariante sieht vor, dass die Kompensationsparameter für die einzelnen Prozessparameter für Wartungszwecke verwendet werden und / oder bei Abweichungen und / oder zeitlichen Veränderungen gegenüber Vorgabewerten Meldungen generiert werden. Damit können etwaige Defekte zuverlässig erkannt und angezeigt werden, was eine vorbeugende Wartung unterstützt bzw. erst ermöglicht.
  • Bei dem zuvor beschriebenen Verfahren kann vorgesehen sein, dass der Prozessparameter Wickelmasse als Funktion eines Wickeldurchmessers bzw. -radius, einer Wickelbreite und einer Dichte des Materials oder bei durchmesserabhängiger veränderbarer Dichte des Wickels aus einer durchmesserabhängigen Bahnspannung bzw. einer Wickelhärtenkennlinie bestimmt wird. Dies ermöglicht eine unabhängige Bestimmung der wickelmassenabhängigen Kompensation, auch ohne Berücksichtigung der Beschleunigungskompensation, bei der die Masse des Wickels bekannt ist und im Prozess mitgeführt wird.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Prozessparameter Temperatur durch Messung der Temperatur am Wickelantrieb oder durch Berechnung mittels eines thermischen Modells bestimmt wird. Temperaturabhängige Reibanteile können damit exakt bestimmt und entsprechend kompensiert werden.
  • Eine Verfahrensvariante sieht vor, dass der Prozessparameter Walzenanpressdruck gemessen oder aus weiteren Prozessparametern berechnet wird. Dies ist insbesondere bei der Verwendung einer Anpresswalze vorteilhaft.
  • Um wickellagenabhängige Anteile zu kompensieren, kann vorgesehen sein, dass die Kompensationsparameter, die vom Prozessparameter Motor- bzw. Wickelwinkelistwert abhängig sind, in Form einer Datenbank innerhalb der Reibkompensationseinheit oder der Steuer-/Regeleinrichtung, z.B. als Tabelle, abgelegt werden.
  • Die die Vorrichtung betreffende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Reibkompensationseinheit als zusätzliche Eingangsgrößen eine Wickelmasse und / oder eine Temperatur und / oder einen Walzenanpressdruck und / oder einen Motor- bzw. Wickelwinkelistwert aufweist, wodurch wickelmassenabhängige, temperaturabhängige, ggf. anpresswalzenabhängige und / oder wickellagenabhängige Anteile bei der Vorgabe des Antriebmomentes berücksichtigt werden können. Dies ermöglicht insbesondere die Anwendung der zuvor beschriebenen Verfahrensvarianten hinsichtlich einer verbesserten Berücksichtigung verschiedenster Reibkompensationsanteile.
  • In einer Ausführungsform ist in der Steuer-/Regeleinrichtung eine Beschleunigungskompensationseinheit angeordnet ist, die eine verbesserte Regelung insbesondere bei sich ständig ändernden Bahngeschwindigkeiten ermöglicht.
  • Zur einfachen Bestimmung der Reibkompensationswerte kann die Reibkompensationseinheit mindestens eine Kennfeld-Einheit zur Verknüpfung mindestens zweier Prozessparameter aufweisen.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante sind in der Reibkompensationseinheit und / oder in der Steuer-/Regeleinrichtung Kompensationsparameter für einzelne Reibanteile bestimmbar und für weitere Auswertungen speicherbar. Dies ermöglicht einerseits eine flexible Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen und andererseits eine vorbeugende Wartung und Überprüfung der Mechanik.
  • Zeichnungen
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 in schematischer Darstellung eine Wickelmaschine mit einer Steuer-/Regeleinrichtung nach dem Stand der Technik,
    • Figur 2 schematisch eine Wickelmaschine mit einer Steuer-/Regeleinrichtung in erfinderischer Ausgestaltung.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Figur 1 zeigt beispielhaft in schematischer Darstellung eine Wickelmaschine 1, die als wesentliche Komponenten eine Wickeltrommel 30 enthält, die mittels eines Wickelantriebs 20 angetrieben wird. Ein Material 70, beispielsweise ein bahnförmiges Erzeugnis, welches aufgewickelt werden soll, wird im gezeigten Beispiel zunächst über eine erste Umlenkeinrichtung 61, hier als feststehende Walze ausgebildet, und danach über eine zweite Umlenkeinrichtung 62, welche als lose Walze ausgebildet ist, und anschließend über eine dritte Umlenkeinrichtung 63 in Form einer weiteren feststehenden Walze geführt und gelangt schließlich zur Wickeltrommel 30, wobei im gezeigten Beispiel eine Anpresswalze 40 das Material 70 auf den bereits ausgebildeten Wickel auf der Wickeltrommel 30 anpresst, um beispielsweise Lufteinschlüsse zu vermeiden.
  • Die Umlenkeinrichtung 62 steht dabei in mechanischer Wirkverbindung mit einer Kraftmesseinrichtung 50. Die Kraftmesseinrichtung 50, welche einseitig fest mit der Struktur der Wickelmaschine 1 verbunden ist, kann beispielsweise als Kraftmessdose ausgeführt sein, mit der die Zugspannung des Materials 70 während des Wickelns bestimmt werden kann. Die gemessenen Werte werden (hier nicht gezeigt) einer Steuer-/Regeleinrichtung 10 (Wickelrechner) zugeführt und dienen insbesondere als Eingangsgröße für einen, in der Steuer-/Regeleinrichtung 10 integrierten Zugspannungsregler 11, der den Wickelantrieb 20 steuert. Alternativ kann auch nur eine Stellung der Zugkraft erfolgen.
  • Die Steuer-/Regeleinrichtung 10 enthält gemäß dem Stand der Technik noch weitere funktionelle Elemente, wie eine Durchmesser-Recheneinheit 12, eine Beschleunigungskompensationseinheit 13 und eine Reibkompensationseinheit 14, die dazu dienen, die Regelstrecke für den Zugspannungsregler 11 zu linearisieren, um eine möglichst störgrößenunabhängige Regelung durchführen zu können. Dies führt zu einer besseren Regelgüte des Gesamtsystems. Dabei wird, wie gezeigt, eine Stellgröße als Ausgangssignal' des Zugspannungsreglers 11 mit Korrekturstellgrößen als Ausgangssignale der Durchmesser-Recheneinheit 12 und der Beschleunigungskompensationseinheit 13 in einem ersten Verknüpfungsglied 15 zu einer Stellgröße vereint. Im gezeigten Beispiel wird anschließend in einem zweiten Verknüpfungsglied 16 noch eine weitere Korrekturstellgröße als Ausgangssignal der Reibkompensationseinheit 14 dem Steuersignal für den Wickelantrieb 20 zugeführt. Üblicherweise werden die Reib- und die Beschleunigungskompensation als Vorsteuerung des Antriebmomentes aufgeschaltet. Die Algorithmen der einzelnen Komponenten in der Steuer-/Regeleinrichtung 10 werden durch unterschiedliche Prozessgrößen gespeist und steuern den Wickelantrieb 20.
  • Gemäß dem Stand der Technik ist vorgesehen, dass der Reibkompensationseinheit 14 als Prozessparameter 80 lediglich der Wert für eine Winkelgeschwindigkeit 81 der Wickeltrommel 30 zugeführt ist. Der Wert für einen Kompensationswert für das Reibmoment wird üblicherweise aus der Winkelgeschwindigkeit 81 in einem relativ einfachen Modell errechnet.
  • Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Wickelmaschine 1 in erfinderischer Ausgestaltung, die im Unterschied zu der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform eine Steuer-/Regeleinrichtung 10 aufweist, in der die Reibkompensationseinheit 14 eingangsseitig zusätzliche Prozessparameter 80 aufweist.
  • Neben der Winkelgeschwindigkeit 81 der Wickeltrommel 30 sind der Reibkompensationseinheit 14 im gezeigten Beispiel als zusätzliche Eingangsgröße noch ein Wert für eine Wickelmasse 82, ein Wert für eine Temperatur 83 des Wickelantriebs 20, ein Wert für einen Walzenanpressdruck 84 sowie ein Wert für einen Motor- bzw. Wickelwinkelistwert 85 zugeführt. Wie in der Figur 2 angedeutet, können noch weitere Eingangsgrößen der Reibkompensationseinheit 14 aufgeschaltet sein.
  • In einer Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass dabei die Kompensationswerte für die einzelnen Reibkomponenten unabhängig voneinander additiv aufgeschaltet werden. Beispielsweise wird neben dem drehzahlabhängigen Reibkompensationswert noch ein Pfad mit einem wickelmassenabhängigen Reibkompensationswert aufaddiert. Die beiden Pfade sind dabei unabhängig voneinander, d.h. die drehzahlabhängige Reibkompensation wird wickelmassenunabhängig aufgeschaltet und die wickelmassenabhängige Reibkompensation wird drehzahlunabhängig aufgeschaltet.
  • In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gesamtreibkompensation aus voneinander abhängigen Kompensationsanteilen additiv gebildet wird. Dabei werden mindestens zwei der abhängigen Größen miteinander verknüpft und daraus der Kompensationswert ermittelt. Hierdurch ergeben sich im Modell Kennlinienfelder bzw. Kennfelder, die im Fall von zwei voneinander abhängigen Größen als Fläche im Raum dargestellt werden können. So lassen sich beispielsweise die Kompensationswerte für die Reibung aus einem Kennlinienfeld bestimmen, welches aus der Wickelmasse 82 und der Winkelgeschwindigkeit 81 der Wickeltrommel 30 aufgespannt ist. Als weitere Dimension des Kennfeldes können die Temperatur 83, der Walzenabpressdruck 84 und der Motor- bzw. Wickelwinkelistwert 85 Verwendung finden. Dabei müssen die Kennlinienfelder nicht komplett bekannt sein. Die Kompensationswerte lassen sich beispielsweise durch entsprechende Interpolationen (z.B. lineare Interpolation) aus dem Kennlinienfeld bestimmen, auch wenn dabei nur wenige Stützstellen bekannt sind.
  • Die Vorrichtung in Figur 2 weist daher in der Reibkompensationseinheit 14 bzw. die Steuer-/Regeleinrichtung 10 erfindungsgemäß mindestens eine Kennfeld-Einheit 14.1 auf, die beispielsweise softwaremäßig im Steuer-/Regelprogramm hinterlegt ist.
  • Weiterhin lassen sich die verschiedenen Reibanteile aus mehreren Kennlinienfeldern bestimmen und anschließend additiv verknüpfen. Auch eine Kombination aus den zuvor beschriebenen Auswertemethoden ist möglich.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass der Prozessparameter Wickelmasse 82 als Funktion eines Wickeldurchmessers bzw. -radius, einer Wickelbreite und einer Dichte des Materials oder bei durchmesserabhängiger veränderbarer Dichte des Wickels aus einer durchmesserabhängigen Bahnspannung bzw. einer Wickelhärtenkennlinie bestimmt wird. Da die Wickelbreite und die Materialdichte im Prozess normalerweise konstant sind, ergibt sich die Wickelmasse 82 nur als Funktion des Durchmessers bzw. des Radius. Es kann aber auch die Materialdichte im Prozess variieren, da aufgrund einer vorgegebenen durchmesserabhängigen Bahnspannung (Wickelhärtenkennlinie) sich die mittlere Dichte des Wickels verändern kann. Auch dies kann ermittelt werden, da die Bahnspannung bzw. die Wickelhärtenkennlinie meist bekannt ist.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Prozessparameter Temperatur 83 durch Messung der Temperatur am Wickelantrieb oder durch Berechnung mittels eines thermischen Modells bestimmt wird. Temperaturabhängige Reibanteile können damit exakt bestimmt und entsprechend kompensiert werden.
  • Eine Verfahrensvariante sieht vor, dass der Prozessparameter Walzenanpressdruck 84 gemessen oder aus weiteren Prozessparametern berechnet wird. Dies ist insbesondere bei der Verwendung einer Anpresswalze vorteilhaft. Der entsprechende Kompensationsanteil kann dabei als Funktion des Anpressdruckes sowie ggf. weiterer Prozessgrößen (z.B. Wickeldurchmesser) errechnet werden, wobei dieser in erster Näherung proportional zum Produkt aus Anpressdruck und Wickeldurchmesser ist.
  • Um wickellagenabhängige Anteile zu kompensieren, ist vorgesehen, dass die Kompensationsparameter, die vom Prozessparameter Motor- bzw. Wickelwinkelistwert 85 abhängig sind, in Form einer Datenbank innerhalb der Reibkompensationseinheit oder der Steuer-/Regeleinrichtung, z.B. als Tabelle, abgelegt werden. Daneben können auch ein oder mehrere Getriebestufen zwischen Motor und Wickeltrommel 30 in Betracht kommen.
  • Hinsichtlich der Ermittlung der Kompensationsparameter, die mit steigender Komplexität neben der reinen Kompensation eine wichtige Rolle spielt, ist beispielsweise verfahrenstechnisch vorgesehen, automatisierte Messfahrten durchzuführen.
  • Mit den Messfahrten kann das Kennlinienfeld bestimmt und in der Steuerung abgelegt werden, wobei beispielsweise die wickelmassenabhängige Reibkompensation mittels mehreren Messfahrten, z.B. mit leerem Wickel, bei vollem Wickel und bei halb vollem Wickel durchgeführt werden. Jede Messfahrt kann mehrere Geschwindigkeitsmesspunkte beinhalten, bei denen das Kompensationsmoment ermittelt wird, z.B. anhand des im Wickelantrieb 20 vorhandenen Antriebmomentes, wobei das zugkraftbildende Antriebsmoment vom gesamten Antriebsmoment subtrahiert werden muss, um die Reibkompensation zu bestimmen.
  • Ebenso können Messfahrten zur Ermittlung der Parameter der temperaturabhängigen Kompensation, der Kompensation des Anpresswalzendruckes und der lageabhängigen Kompensation durchgeführt werden.
  • Die Messfahrten können auch zur vorbeugenden Wartung verwendet werden. Vorteilhaft sind dafür Messfahrten mit leerem Wickel, da hier die Eigenschaften des Wickelgutes vernachlässigt werden können. Beispielsweise kann eine Grenze für das Anfahrreibmoment (Losbrechmoment) oder für das maximal auftretende Reibmoment, welches üblicherweise bei hohen Drehzahlen auftritt, angegeben werden, ab der eine Meldung generiert wird. Diese könnte z.B. dazu verwendet werden, um Lager zu warten oder auszutauschen.
  • Weiterhin können die Messfahrten als Referenzmessung auch zur Überprüfung der Mechanik verwendet werden. Nach einem Austausch von mechanischen Komponenten, z.B. nach einem Zahnriemenwechsel, können diese mittels dieser Messfahrten ebenfalls hinsichtlich der richtigen Einstellung (z.B. die Zahnriemenspannung) oder deren richtiger Funktion überprüft werden. Ist beispielsweise die Zahnriemenspannung sehr hoch, wird das Antriebsmoment ebenfalls stark ansteigen.
  • Die aufgezeigten Verfahrensvarianten und die beschrieben Vorrichtungsvarianten erlauben es, die verschiedenen Reibkompensationsanteile bei der Steuerung-/Regelung des Wickelantriebs 20 besser zu berücksichtigen, so dass daraus eine deutlich verbesserte Regelung resultiert. Weiterhin können die verschiedenen Kompensationsparameter weitgehend automatisiert ermittelt und überwacht werden. Letzteres kann vorteilhaft hinsichtlich der Wartung und Überwachung von Wickelmaschinen 1 genutzt werden.

Claims (18)

  1. Verfahren zur Reibkompensation in einer Wickelmaschine (1), mit der ein Material (70) auf eine Wickeltrommel (30) aufgewickelt wird, wobei die Wickeltrommel (30) von einem Wickelantrieb (20) angetrieben wird, der von einer Steuer-/Regeleinrichtung (10) angesteuert wird, wobei in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) ein Antriebsmoment des Wickelantriebes (20) vorgegeben wird, wobei in einer Reibkompensationseinheit (14) als ein eingangsseitiger Prozessparameter (80) eine Winkelgeschwindigkeit (81) der Wickeltrommel (30) berücksichtigt wird, wobei zur Kompensation des Reibmomentes mindestens ein zusätzlicher Prozessparameter (80) berücksichtigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation des Reibmomentes eine Wickelmasse (82) und / oder eine Temperatur (83) und / oder ein Walzenanpressdruck (84) und / oder ein Motor- bzw. Wickelwinkelistwert (85) als zusätzliche eingangsseitige Prozessparameter (80) verwendet werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Zugspannungsreglers (11) eine Zugsollkraft mit einer gemessenen Zugistkraft abgeglichen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stellung der Zugkraft mittels eines Steuerteils erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) mit einer Durchmesser-Recheneinheit (12) und / oder der Reibkompensationseinheit (14) das Antriebsmoment des Wickelantriebes (20) vorgegeben wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) mit einer Beschleunigungs-Kompensationseinheit (13) das Antriebsmoment des Wickelantriebes (20) vorgegeben wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Kompensation des Reibmomentes verwendeten einzelnen Prozessparameter (80, 81, 82, 83, 84, 85) unabhängig voneinander ausgewertet und additiv zu einer Gesamtreibkompensation verknüpft werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass von den zur Kompensation des Reibmomentes verwendeten einzelnen Prozessparameter (80, 81, 82, 83, 84, 85) mindestens zwei miteinander verknüpft werden und daraus ein Kompensationswert ermittelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Kompensationsparameter für die einzelnen Prozessparameter (80, 81, 82, 83, 84, 85) zur Bestimmung des Kompensationswertes in Form von einem oder mehrerer Kennlinienfeldern bzw. Kennfeldern aufbereitet werden und der Kompensationswert für das Reibmoment direkt oder durch Interpolation zwischen Stützstellen aus den Kennfeldern ermittelt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsparameter für die einzelnen Prozessparameter (80, 81, 82, 83, 84, 85) vor oder während einem Aufwickelvorgang in mehreren Messfahrten mit definierten Bedingungen ermittelt und gespeichert werden.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsparameter für die einzelnen Prozessparameter (80, 81, 82, 83, 84, 85) für Wartungszwecke verwendet werden und / oder bei Abweichungen und / oder zeitlichen Veränderungen gegenüber Vorgabewerten Meldungen generiert werden.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessparameter Wickelmasse (82) als Funktion eines Wickeldurchmessers bzw. - radius, einer Wickelbreite und einer Dichte des Materials (70) oder bei durchmesserabhängiger veränderbarer Dichte des Wickels aus einer durchmesserabhängigen Bahnspannung bzw. einer Wickelhärtenkennlinie bestimmt wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessparameter Temperatur (83) durch Messung der Temperatur am Wickelantrieb (20) oder durch Berechnung mittels eines thermischen Modells bestimmt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Prozessparameter Walzenanpressdruck (84) gemessen oder aus weiteren Prozessparametern (80) berechnet wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationsparameter, die vom Prozessparameter Motor- bzw. Wickelwinkelistwert (85) abhängig sind, in Form einer Datenbank innerhalb der Reibkompensationseinheit (14) oder der Steuer-/Regeleinrichtung (10) abgelegt werden.
  15. Vorrichtung zur Reibkompensation in einer Wickelmaschine (1), mit der ein Material (70) auf eine Wickeltrommel (30) aufwickelbar ist, wobei die Wickeltrommel (30) mit einem Wickelantrieb (20) angetrieben ist, der mit einer Steuer-/Regeleinrichtung (10) ansteuerbar ist, wobei in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) ein Zugspannungsregler (11) sowie eine Durchmesser-Recheneinheit (12) und / oder eine Reibkompensationseinheit (14) zur Linearisierung des Zugspannungsreglers (11) angeordnet sind, wobei in der Reibkompensationseinheit (14) als ein eingangsseitiger Prozessparameter (80) eine Winkelgeschwindigkeit (81) der Wickeltrommel (30) aufgeschaltet ist, wobei zur Kompensation des Reibmomentes in der Reibkompensationseinheit (14) mindestens ein zusätzlicher Prozessparameter (80) eingangsseitig aufgeschaltet ist dadurch gekennzeichnet, dass die Reibkompensationseinheit (14) als zusätzliche Eingangsgrößen eine Wickelmasse (82) und / oder eine Temperatur (83) und / oder einen Walzenanpressdruck (84) und / oder einen Motor- bzw. Wickelwinkelistwert (85) aufweist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) eine Beschleunigungskompensationseinheit (13) angeordnet ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibkompensationseinheit (14) mindestens eine Kennfeld-Einheit (14.1) zur Verknüpfung mindestens zweier Prozessparameter (80) aufweist.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in der Reibkompensationseinheit (14) und / oder in der Steuer-/Regeleinrichtung (10) Kompensationsparameter für einzelne Reibanteile bestimmbar und für weitere Auswertungen speicherbar sind.
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