ES3058171T3 - Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode - Google Patents

Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode

Info

Publication number
ES3058171T3
ES3058171T3 ES22760022T ES22760022T ES3058171T3 ES 3058171 T3 ES3058171 T3 ES 3058171T3 ES 22760022 T ES22760022 T ES 22760022T ES 22760022 T ES22760022 T ES 22760022T ES 3058171 T3 ES3058171 T3 ES 3058171T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
eps
value
electrode
determination
epc
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES22760022T
Other languages
English (en)
Inventor
Dong Wook Kim
Seung Hoon Choi
Min Wook Kim
Yong Gyun Lee
Jong Sik Park
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.)
LG Energy Solution Ltd
Original Assignee
LG Energy Solution Ltd
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
Priority claimed from KR1020210026290A external-priority patent/KR102758781B1/ko
Priority claimed from KR1020210067485A external-priority patent/KR102800521B1/ko
Priority claimed from KR1020210067489A external-priority patent/KR102758790B1/ko
Application filed by LG Energy Solution Ltd filed Critical LG Energy Solution Ltd
Application granted granted Critical
Publication of ES3058171T3 publication Critical patent/ES3058171T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B65H23/02Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
    • B65H23/0204Sensing transverse register of web
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/049Processes for forming or storing electrodes in the battery container
    • 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
    • B65H23/02Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
    • B65H23/032Controlling transverse register of web
    • 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
    • B65H23/02Registering, tensioning, smoothing or guiding webs transversely
    • B65H23/032Controlling transverse register of web
    • B65H23/038Controlling transverse register of web by rollers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • H01M10/0409Machines for assembling batteries for cells with wound electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431Cells with wound or folded electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058Construction or manufacture
    • H01M10/0587Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2557/00Means for control not provided for in groups B65H2551/00 - B65H2555/00
    • B65H2557/20Calculating means; Controlling methods
    • B65H2557/24Calculating methods; Mathematic models
    • B65H2557/242Calculating methods; Mathematic models involving a particular data profile or curve
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2801/00Application field
    • B65H2801/72Fuel cell manufacture
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)

Abstract

De acuerdo con un dispositivo de corrección de meandros y un método de corrección de meandros para un electrodo de la presente invención, se realiza un control de retroalimentación en una posición de borde de un electrodo de modo que un valor de posición de borde de EPS de determinación coincida con un valor de referencia de borde de EPS de determinación, y al comparar el valor de referencia de borde de EPS de determinación y fragmentos de datos del valor de posición de borde de EPS de determinación que cambian con el tiempo de modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación converja al valor de referencia de borde de EPS de determinación mediante el control de retroalimentación, se realiza un control de retroalimentación en cada una de una unidad EPC de línea y una unidad de abrazadera de inserción para corregir una dirección de transferencia de electrodo desde un rodillo EPC de línea y también corregir una inclinación de inserción de un rodillo de abrazadera de inyección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0002] Dispositivo de corrección de serpenteo para electrodo y método de corrección de serpenteo para electrodo Campo técnico
[0003] La presente invención se refiere a un aparato y método para corregir el serpenteo cuando se transfiere un electrodo. Más particularmente, la presente invención se refiere a un aparato y método para corregir el serpenteo cuando se transfiere un electrodo que se transfiere a un núcleo de enrollamiento para formar un conjunto de electrodos arrollados enrollándose alrededor del núcleo de enrollamiento.
[0004] Antecedentes de la técnica
[0005] A medida que aumentan los desarrollos técnicos y las demandas en los campos de los dispositivos móviles, los automóviles y los dispositivos de almacenamiento de energía, está aumentando rápidamente la demanda de baterías secundarias como fuentes de energía y, entre las baterías secundarias, las baterías secundarias de litio que tienen una densidad de energía y un voltaje de descarga altos se han investigado ampliamente, comercializado y usado ampliamente.
[0006] En particular, debido a que la batería secundaria de litio tiene un voltaje de funcionamiento de 3,6 V o más, que es tres veces más alto que el voltaje de funcionamiento de una batería de níquel-cadmio o una batería de níquelhidrógeno que se usa ampliamente como una fuente de alimentación de dispositivos electrónicos portátiles, y tiene una densidad de energía alta por unidad de peso, el uso de la batería secundaria de litio está aumentando rápidamente.
[0007] Las baterías secundarias también se clasifican de acuerdo con la estructura de un conjunto de electrodos que tiene una estructura de un electrodo positivo, un electrodo negativo y un separador interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo. Los ejemplos representativos de las mismas incluyen un conjunto de electrodos arrollados (de tipo enrollado) que tiene una estructura en la que electrodos positivos y negativos de tipo lámina larga se enrollan con un separador interpuesto entre los mismos, un conjunto de electrodos de tipo apilado en el que una pluralidad de electrodos positivos y negativos cortados en unidades de un tamaño predeterminado se apilan de forma secuencial con un separador interpuesto entre los mismos, y un conjunto de electrodos de tipo apilado/plegado que tiene una estructura en la que se enrollan celdas unitarias tales como biceldas o celdas completas, en las que electrodos positivos y negativos de una unidad predeterminada se apilan con un separador interpuesto entre los mismos.
[0008] Entre los conjuntos de electrodos, el conjunto de electrodos arrollados es fácil de fabricar y tiene la virtud de una densidad de energía alta por peso. En particular, el conjunto de electrodos de tipo rollo de gelatina que tiene una densidad de energía alta se puede embeber en una lata de metal cilíndrica para formar una batería secundaria cilíndrica, y una batería cilíndrica de este tipo se aplica ampliamente en campos que requieren la aplicación de baterías secundarias de alta capacidad, tales como un vehículo eléctrico. El documento US 8.893.942 B2 divulga una unidad de control de posición de borde (EPC) para la fabricación de conjuntos de electrodos de baterías secundarias.
[0009] La figura 1 muestra una vista lateral esquemática y una vista en planta que ilustra un caso en el que un electrodo se transfiere de una forma de rollo a rollo (en inglés “roll-to-roll”) y se enrolla alrededor de un núcleo de enrollamiento para formar un conjunto de electrodos arrollados. Como se muestra en el dibujo, un electrodo 1 se transfiere a una unidad de sujeción de entrada 20 después de pasar a través de una unidad de control de posición de borde (EPC) de línea 10, y entonces pasa a través de una unidad de EPC final 40 y un rodillo final 50 y se enrolla alrededor de un núcleo de enrollamiento 60 para formar un conjunto de electrodos arrollados. Específicamente, también se transfiere un separador (no mostrado) y este se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento junto con un electrodo tal como un electrodo positivo y un electrodo negativo para formar un conjunto de electrodos arrollados.
[0010] Cuando el electrodo 1 se transfiere al núcleo de enrollamiento 60, idealmente, el electrodo 1 avanza en línea recta para coincidir con un valor de referencia de borde establecido. En la práctica, sin embargo, cuando se transfiere el electrodo, tiene lugar de forma inevitable un progreso serpenteante en el que el electrodo progresa más allá del valor de referencia de borde establecido. En consecuencia, para corregir el progreso serpenteante, la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de EPC final 40 controlan una posición de borde del electrodo. La unidad de EPC de línea 10 y la unidad de EPC final 40 incluyen respectivamente sensores (es decir, un sensor de posición de borde (EPS) de línea 12 y un EPS de determinación 42) configurados para detectar la posición de borde del electrodo, unos rodillos de EPC (es decir, un rodillo de EPC de línea 11 y un rodillo de EPC final 41) configurados para agarrar y mover el electrodo, y unas unidades de control 16 y 46 configuradas para controlar los rodillos de EPC. Cuando la posición de borde del electrodo detectada por cada sensor (el EPS) es diferente de una posición de borde de referencia establecida, las unidades de control 16 y 46 controlan respectivamente los rodillos de EPC 11 y 41 para ajustar la posición de borde del electrodo de tal modo que la posición de borde coincide con la posición de borde de referencia. Por ejemplo, la posición de borde del electrodo se ajusta agarrando y moviendo el electrodo en una dirección axial (la dirección Y) de los rodillos de EPC (por ejemplo, rodillos de presión), que se instalan para cruzar una dirección de transferencia (la dirección X) del electrodo, por los rodillos.
[0011] La figura 2 y (b) de la figura 1 son vistas que ilustran un caso en el que la posición de borde del electrodo se ajusta mediante los rodillos de EPC descritos anteriormente. Por ejemplo, los ejes de rodillo superior e inferior 11a y 41a del rodillo de EPC de línea 11 o el rodillo de EPC final 41 se conectan mecánicamente a los motores 15 y 45, respectivamente, y los controladores 16 y 46 accionan los motores 15 y 45 para mover verticalmente los ejes de rodillo superior e inferior 11a y 41a, respectivamente, a la izquierda y a la derecha en la dirección de transferencia (la dirección X) del electrodo, ajustando de ese modo la posición de borde del electrodo. En el ejemplo ilustrado en la figura 2, los ejes de rodillo superior e inferior 11a y 41a se acoplan a unos soportes comunes 13 y 43, respectivamente, y los soportes se conectan a los motores 15 y 45 mediante los ejes 14 y 44, respectivamente. Cuando los motores 15 y 45 se accionan para que roten, por ejemplo, los ejes 14 y 44, que son husillos de bolas, se mueven hacia delante y hacia atrás para mover los soportes 13 y 43 y los ejes de rodillo superior e inferior 11a y 41a conectados a los soportes en la dirección Y, respectivamente, de tal modo que el electrodo acoplado con los rodillos superior e inferior se mueve en la dirección Y. En la realización ilustrada, los ejes de rodillo superior e inferior se conectan al soporte y motor comunes, respectivamente, pero cada uno de los ejes de rodillo superior e inferior se puede conectar a soportes y motores separados para el accionamiento.
[0012] Sin embargo, en el aparato de corrección de serpenteo de electrodo convencional, debido a que la posición de borde del electrodo se ajusta en cada una de la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de EPC final 40, las dos unidades de EPC se controlan no vinculándose entre sí o la unidad de EPC de línea 10 no se controla apropiadamente al menos en consideración de la posición de borde en la unidad de EPC final 40 que es un mecanismo para ajustar finalmente la posición de borde antes del núcleo de enrollamiento. Como resultado, incluso cuando se realiza un control de realimentación en la unidad de EPC final 40 para hacer coincidir la posición de borde del electrodo con el valor de referencia de borde de EPS de determinación, que es la posición de borde de referencia, el serpenteo de los electrodos tiene lugar de forma inevitable en la unidad de EPC final 40.
[0013] La figura 3 es una vista esquemática que ilustra el aparato y método de corrección de serpenteo de electrodo convencional para ajustar el serpenteo en la unidad de EPC de línea y la unidad de EPC final.
[0014] Como se muestra en la figura 3, el electrodo 1 transferido desde el rodillo de EPC de línea 11 al rodillo de sujeción de entrada 21 avanza hacia el núcleo de enrollamiento 60, pasa a través del rodillo final 50 y se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento 60 para formar un conjunto de electrodos arrollados junto con un separador. Tras enrollarse alrededor del núcleo de enrollamiento 60, un extremo del lado de entrada del electrodo se corta mediante una cortadora 30, y este extremo cortado también se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento 60 para formar el conjunto de electrodos arrollados.
[0015] El aparato de corrección de serpenteo de electrodo convencional incluye la unidad de EPC de línea 10 delante del rodillo de sujeción de entrada 21, y la posición de borde del electrodo se ajusta mediante el rodillo de EPC de línea 11 de la unidad de EPC de línea 10. Además, la unidad de EPC final 40 se proporciona delante del rodillo final 50 para corregir finalmente el progreso serpenteante del electrodo.
[0016] Es decir, la posición de borde del electrodo es controlada por la unidad de EPC de línea 10, y una posición del rodillo de EPC de línea 11 de la unidad de EPC de línea 10 se establece para que tenga un valor de corrección de referencia (un valor de corrección de EPC de línea B) corregido a una posición de rodillo predeterminada mediante, por ejemplo, el controlador 16 del rodillo de EPC de línea 11 (véase (a) de la figura 3).
[0017] A continuación, la unidad de EPC final 40 mide la posición de borde del electrodo 1 usando el EPS de determinación 42 instalado en una posición predeterminada antes del núcleo de enrollamiento 60. La posición de borde del electrodo 1 se denomina valor de posición de borde de EPS de determinación. El EPS de determinación 42 puede ser un sensor que mide la posición de borde del electrodo de una forma sin contacto, tal como un sensor de barrera fotoeléctrica unidireccional. Cuando el valor de posición de borde de EPS de determinación es diferente de un valor de referencia de borde de EPS de determinación A establecido, el controlador 46, que es una unidad de control, mueve el electrodo en una dirección de anchura (la dirección Y) del electrodo usando el rodillo de EPC 41 proporcionado en una unidad de EPC final y realiza un control de realimentación para hacer coincidir la posición de borde del electrodo con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A (véase (b) de la figura 3). En este punto, el valor de referencia de borde de EPS de determinación A no es cero, y es un valor establecido determinado por el EPS de determinación de acuerdo con una condición de proceso de rollo a rollo del electrodo o similar. Por lo tanto, cuando se cambia la condición de proceso, también se puede cambiar el valor de referencia. Por ejemplo, el valor de referencia de borde de EPS de determinación puede ser de 0,8 mm.
[0018] La corrección de posición de electrodo por el rodillo de EPC 41 se puede realizar en una posición predeterminada antes del EPS de determinación 42.
[0019] Sin embargo, incluso en el caso en el que el progreso serpenteante del electrodo se corrige en la unidad de EPC final 40, se confirmó que se genera en la práctica una pluralidad de defectos serpenteantes cuando el electrodo avanza. En particular, la tasa de defectos serpenteantes de un electrodo negativo era alta. Se identifica que una causa de esto es que el valor de corrección de referencia (el valor de corrección de EPC de línea B) del rodillo de EPC de línea 11, que es una posición antes de que el electrodo se introduzca en el rodillo de sujeción de entrada 21, no coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A de la unidad de EPC final 40, como se muestra en la figura 3. Es decir, en el progreso de rollo a rollo del electrodo, un punto de inicio de sensor en el EPS de determinación 42 proporcionado en la unidad de EPC final 40 no coincide necesariamente con la línea de EPS 12 proporcionada en la unidad de EPC de línea 10. En su lugar, en el progreso de rollo a rollo del electrodo, las posiciones (la línea) del electrodo en cada unidad de EPC normalmente no son colineales y, por lo tanto, el serpenteo se corrige en cada unidad de EPC. En consecuencia, incluso cuando la posición de borde del electrodo se ajusta (se corrige) de forma precisa en la unidad de EPC de línea 10 antes de que se introduzca el electrodo, tiene lugar de forma inevitable una falta de coincidencia entre el valor de referencia de borde de EPS de determinación en la unidad de EPC final 40 y el valor de corrección de EPC de línea de la unidad de EPC de línea 10. Por lo tanto, incluso cuando el serpenteo se corrige más tarde en la unidad de EPC final 40 como se muestra en (b) de la figura 3, hay un límite al efecto de corregir el serpenteo y, por lo tanto, la tasa de defectos de serpenteo aumenta como se ha descrito anteriormente. Además, debido a la falta de coincidencia, para resolver (corregir) el progreso serpenteante del electrodo en la unidad de EPC final 40 más tarde, se aumenta la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 para ajustar una posición del rodillo de EPC final 41 y, por lo tanto, se genera una carga excesiva en el accionamiento del motor.
[0020] Por otro lado, la figura 4 es una vista esquemática para describir la influencia de la unidad de sujeción de entrada 20 cuando la posición de borde del electrodo es controlada por la unidad de EPC final 40. Por razones de conveniencia de la descripción, la unidad de EPC de línea 10 no se ilustra en la figura 4.
[0021] Como se muestra en el dibujo, el electrodo 1, que se introduce en el rodillo de sujeción de entrada 21 de la unidad de sujeción de entrada 20 a través de la unidad de EPC de línea 10, avanza hacia el núcleo de enrollamiento 60, pasa a través del rodillo final 50 y se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento 60 para formar un conjunto de electrodos arrollados junto con un separador.
[0022] Como se ha descrito anteriormente, incluso en el caso en el que el progreso serpenteante del electrodo se corrige en la unidad de EPC final 40, tiene lugar de forma inesperada un defecto serpenteante cuando se introduce el electrodo. Es decir, como se muestra en (b) de la figura 4, el rodillo de sujeción de entrada 21 se inclina cuando se introduce el electrodo y, por lo tanto, también se inclina el electrodo de entrada y, en consecuencia, también se mide que la posición del electrodo medida en el EPS de determinación 42 es serpenteante. En la figura 4, "1a" indica el electrodo que se desvía y está serpenteando.
[0023] Cuando tiene lugar un defecto de serpenteo inesperado de este tipo, el conjunto de electrodos no se enrolla como se ha diseñado, lo que afecta de forma adversa al rendimiento de una batería completada. Se determina que el defecto de serpenteo inesperado se provoca debido a que, por ejemplo, el rodillo de sujeción de entrada 21 introduce el electrodo de forma inestable. Es decir, en el caso en el que el electrodo 1 se introduce en una dirección, en la que tiene lugar el serpenteo, cuando el electrodo se introduce inicialmente, incluso cuando el serpenteo se corrige más tarde en la unidad de EPC final 40 como se muestra en (b) de la figura 4, hay un límite al efecto de corregir el serpenteo y, por lo tanto, la tasa de defectos de serpenteo aumenta como se ha descrito anteriormente.
[0024] En consecuencia, es deseable desarrollar una técnica capaz de mejorar defectos de serpenteo resolviendo la inestabilidad de entrada resultante de la unidad de EPC de línea y la unidad de sujeción de entrada.
[0025] Documentos de la técnica anterior
[0026] Documentos de patente
[0027] Patente coreana con n.º de registro 10-1113424. También son relevantes los siguientes documentos:
[0028] US 8893942 B2,
[0029] KR 101956763 B1,
[0030] KR 102080346 B1,
[0031] JP 2012240067 A.
[0032] Divulgación
[0033] Problema técnico
[0034] La presente invención se ha ideado para resolver los problemas anteriores y un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de corrección de serpenteo que permita mejorar defectos de serpenteo controlando por realimentación una unidad de control de posición de borde (EPC) de línea y una unidad de sujeción de entrada usando conjuntos de datos acerca de valores de posición de borde de sensor de posición de borde (EPS) de determinación de un electrodo, que cambian a lo largo del tiempo, cuando una posición de borde del electrodo se controla por realimentación en la unidad de EPC final antes de que el electrodo se enrolle alrededor de un núcleo de enrollamiento.
[0035] Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método de corrección de serpenteo de electrodo para realizar un control de realimentación para corregir una dirección en la que un electrodo se transfiere desde un rodillo de EPC de línea y una inclinación de entrada de un rodillo de sujeción de entrada a través de un control de realimentación en el que los conjuntos de datos de los valores de posición de borde de EPS de determinación se comparan con un valor de referencia de borde de EPS de determinación.
[0036] Solución técnica
[0037] Un aparato para corregir el serpenteo de un electrodo, que se transfiere de una forma de rollo a rollo para formar un conjunto de electrodos arrollados enrollándose alrededor de un núcleo de enrollamiento, de la presente invención incluye una unidad de control de posición de borde (EPC) de línea que incluye un rodillo de EPC de línea configurado para transferir el electrodo al lado de núcleo de enrollamiento y para ajustar una posición de borde del electrodo, una unidad de sujeción de entrada que incluye un rodillo de sujeción de entrada configurado para recibir el electrodo desde el rodillo de EPC de línea e introducir el electrodo en el núcleo de enrollamiento, y un mecanismo configurado para ajustar una inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada con respecto a una dirección de transferencia de electrodo, una unidad de EPC final que incluye un sensor de posición de borde (EPS) de determinación configurado para medir la posición de borde del electrodo transferido desde el rodillo de sujeción de entrada como un valor de posición de borde de EPS de determinación, y un rodillo de EPC final configurado para ajustar la posición de borde del electrodo para que coincida con un valor de referencia de borde de EPS de determinación, y un controlador configurado para controlar la unidad de EPC de línea, la unidad de sujeción de entrada y la unidad de EPC final, en donde el controlador controla por realimentación la posición de borde del electrodo de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación, y controla por realimentación cada una de la unidad de EPC de línea y la unidad de sujeción de entrada de tal modo que se corrige una dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada se corrige comparando conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación mediante el control de realimentación, y el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Como otro aspecto de la presente invención, un método para corregir el serpenteo de un electrodo, que se transfiere de una forma de rollo a rollo para formar un conjunto de electrodos arrollados enrollándose alrededor de un núcleo de enrollamiento, de la presente invención incluye medir un valor de posición de borde de EPS, de determinación midiendo una posición de borde del electrodo cuando el electrodo, que se transfiere de forma secuencial a través de un rodillo de EPC de línea de una unidad de EPC de línea y un rodillo de sujeción de entrada de una unidad de sujeción de entrada, alcanza un EPS de determinación de una unidad de EPC final, que se dispone antes del núcleo de enrollamiento, mediante el EPS de determinación, controlar por realimentación, mediante un controlador, la posición de borde del electrodo de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con un valor de referencia de borde de EPS de determinación predeterminado, obtener conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación A mediante el control de realimentación, y controlar por realimentación cada una de la unidad de EPC de línea y la unidad de sujeción de entrada de tal modo que se corrige una dirección en la que se transfiere el electrodo desde el rodillo de EPC de línea y se corrige una inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada comparando los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y el valor de referencia de borde de EPS de determinación.
[0038] Efectos ventajosos
[0039] De acuerdo con la presente invención, una unidad de control de posición de borde (EPC) de línea se controla por realimentación para que coincida con un valor de referencia de borde de sensor de posición de borde (EPS) de determinación en una unidad de EPC final, y una inclinación de entrada de un rodillo de sujeción de entrada de una unidad de sujeción de entrada se controla por realimentación, de tal modo que, cuando un electrodo se introduce en un núcleo de enrollamiento, el electrodo se introduce de forma estable, mejorando de ese modo un defecto de serpenteo del electrodo.
[0040] En consecuencia, se pueden estabilizar los datos de EPS en el momento de la entrada de electrodo, y una variación en los datos de posición de EPS se puede reducir a lo largo de una fase inicial a una fase posterior, de tal modo que se pueden mejorar un defecto serpenteante y una variación serpenteante debido a una entrada de electrodo inestable, estabilizando de ese modo la calidad de un conjunto de electrodos.
[0041] Además, una unidad de EPC de línea se puede controlar por realimentación en conexión con una unidad de EPC final, de tal modo que se puede reducir una cantidad de funcionamiento de un motor de EPC final, reduciendo de ese modo en gran medida una carga aplicada al accionamiento del motor.
[0043] Breve descripción de los dibujos
[0045] La figura 1 muestra una vista lateral esquemática y una vista en planta que ilustra un caso en el que un electrodo se transfiere de una forma de rollo a rollo y se enrolla alrededor de un núcleo de enrollamiento para formar un conjunto de electrodos arrollados.
[0046] La figura 2 es una vista en perspectiva esquemática que ilustra específicamente un caso en el que una posición de borde del electrodo se ajusta mediante rodillos de control de posición de borde (EPC).
[0047] La figura 3 es una vista esquemática que ilustra un aparato y método de corrección de serpenteo de electrodo convencional para ajustar el serpenteo en una unidad de EPC de línea y una unidad de EPC final.
[0048] La figura 4 es una vista esquemática para describir la influencia de una unidad de sujeción de entrada cuando la posición de borde del electrodo es controlada por la unidad de EPC final.
[0049] La figura 5 es un gráfico que ilustra conjuntos de datos acerca de valores de posición de borde de sensor de posición de borde (EPS) de determinación, que cambian a lo largo del tiempo, cuando la posición de borde del electrodo se controla por realimentación en la unidad de EPC final.
[0050] La figura 6 es una vista esquemática que ilustra un aparato de corrección de serpenteo de electrodo de acuerdo con la presente invención.
[0051] La figura 7 es una vista esquemática en perspectiva que ilustra un caso en el que una inclinación de entrada de un rodillo de sujeción de entrada se ajusta mediante el aparato de corrección de serpenteo de electrodo de la presente invención.
[0052] La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de un método de corrección de serpenteo de electrodo de acuerdo con la presente invención.
[0053] La figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir una posición de un rodillo de EPC de línea de acuerdo con una realización de la presente invención.
[0054] La figura 10 es una vista esquemática que ilustra un proceso de control de realimentación de la figura 9 en relación con un proceso de cálculo de valor lógico.
[0055] La figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada de acuerdo con una realización de la presente invención. La figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir la posición del rodillo de EPC de línea y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0056] La figura 13 es una vista esquemática que ilustra un proceso de control de realimentación de (b) en la figura 12 en relación con un proceso de cálculo de valor lógico.
[0057] La figura 14 son gráficos que ilustran un estado en el que un valor de posición de borde de EPS de determinación y una cantidad de funcionamiento de un motor de EPC final se estabilizan a lo largo del tiempo cuando el rodillo de EPC de línea se corrige mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0058] La figura 15 son gráficos que ilustran una variación en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final antes y después de que el rodillo de EPC de línea se controle por realimentación para una pluralidad de electrodos mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0059] La figura 16 son gráficos que ilustran un estado en el que el valor de posición de borde de EPS de determinación se estabiliza a lo largo del tiempo cuando la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada se corrige en la medida de un valor de corrección predeterminado mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0060] La figura 17 son gráficos que ilustran una variación de un valor de posición de borde de EPS de determinación inicial cuando se realiza un control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0061] La figura 18 es un conjunto de gráficos que ilustran respectivamente un cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación a lo largo del tiempo y un cambio en una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final a lo largo del tiempo antes de que se haya realizado un control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0062] La figura 19 es un conjunto de gráficos que ilustran respectivamente un cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación a lo largo del tiempo y un cambio en una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final a lo largo del tiempo después de que se haya realizado un control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0064] Descripción detallada de las realizaciones preferidas
[0066] En lo sucesivo en el presente documento, la presente invención se describirá con detalle. Los términos o palabras usados en la presente memoria descriptiva y en las reivindicaciones no se deberían interpretar de forma restrictiva como significados ordinarios o significados basados en el diccionario, sino que se deberían interpretar como significados y conceptos coherentes con las ideas técnicas de la presente invención en función del principio de que un inventor puede definir apropiadamente el concepto de un término para describir y explicar su invención de la mejor forma. En consecuencia, las realizaciones y estructuras ilustradas en el presente documento se sugieren solo a modo de ejemplo, pero no representan todos los conceptos técnicos de la presente invención.
[0068] Se entenderá además que los términos/expresiones "comprende", "comprendiendo/que comprende", "incluye" y/o "incluyendo/que incluye", cuando se usan en el presente documento, especifican la presencia de características, elementos integrantes, etapas, operaciones, elementos y componentes expuestos, y/o grupos de los mismos, pero no excluyen la presencia o adición de otras una o más características, elementos integrantes, etapas, operaciones, elementos y componentes, y/o grupos de los mismos. Cuando se afirma que una porción de una capa, película, área, placa y similares está "sobre" otra porción, la afirmación incluye el significado de que la porción "esté directamente sobre" la otra porción además de que otra porción más esté interpuesta entre las mismas. En cambio, cuando se afirma que una porción de una capa, película, área, placa y similares está "por debajo de" otra porción, la afirmación incluye el significado de que la porción "esté directamente por debajo de" la otra porción además de que otra porción más esté interpuesta entre las mismas. Además, se puede entender que, cuando se afirma en el presente documento que un elemento se dispone "sobre" un cierto elemento, la afirmación puede incluir el caso en el que el elemento se dispone no solo por encima del cierto elemento sino también por debajo del cierto elemento.
[0069] En lo sucesivo en el presente documento, la presente invención se describirá con detalle.
[0071] La figura 5 es un gráfico que ilustra conjuntos de datos acerca de valores de posición de borde de sensor de posición de borde (EPS) de determinación, que cambian a lo largo del tiempo, cuando una posición de borde de un electrodo se controla por realimentación en una unidad de control de posición de borde (EPC) final 40.
[0073] En relación con las figuras 3 y 4, se ha descrito que el serpenteo se corrige midiendo una posición de borde del electrodo 1 mediante un EPS de determinación 42 de la unidad de EPC final 40 y ajustando la posición de borde del electrodo mediante un rodillo de EPC final 41 del EPC final la unidad 40 de tal modo que la posición de borde coincide con un valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Sin embargo, incluso cuando el serpenteo se corrige en la unidad de EPC final 40, la posición de borde del electrodo no alcanza inmediatamente el valor de referencia de borde de EPS de determinación A, y a medida que el electrodo avanza al EPS de determinación 42, los valores de posición de borde (denominados, en lo sucesivo en el presente documento, "valores de posición de borde de EPS de determinación") del electrodo, que se miden continuamente en la posición del EPS, cambian a lo largo del tiempo y convergen gradualmente al valor de referencia de borde de EPS de determinación A como se muestra en la figura 5.
[0075] La figura 5 ilustra datos de EPS que se miden mediante un programa predeterminado (nombre de programa 'BOIS') para medir la posición de borde en el EPS de determinación 42 y se miden un total de 50 veces hasta la convergencia al valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Debido a que el programa BOIS muestra solo datos de número impar o par de los datos de EPS, como se muestra en la figura 5, se ilustra que el programa muestra que el valor de posición de borde de EPS de determinación se mide un total de 25 veces hasta la convergencia al valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Adicionalmente, un eje X de la figura 5 indica el número de mediciones o una secuencia de mediciones, que se miden a intervalos de tiempo predeterminados hasta la convergencia al valor de referencia de borde de EPS de determinación A, y un eje Y indica el valor de posición de borde de EPS de determinación, que es la posición del electrodo medida por el EPS de determinación en cada secuencia de mediciones.
[0077] Como se muestra en la figura 5, los valores de posición de borde de EPS de determinación se cambian en gran medida (disminuyen) en una secuencia de mediciones primera a tercera (una secuencia de mediciones de número impar entre los datos de posición de borde de EPS de determinación total en la secuencia de mediciones primera a quinta) y, posteriormente, los valores de posición de borde de EPS de determinación exhiben un flujo ligeramente ondulante y convergen gradualmente al valor de referencia de borde de EPS de determinación A (por ejemplo, 0,80 mm). Se determina que, entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, los valores de datos iniciales varían en gran medida como se ha descrito anteriormente debido a sobrerregulación cuando se introduce el electrodo. Es decir, debido a que el rodillo de sujeción de entrada 21 de la unidad de sujeción de entrada 20 se inclina cuando se introduce el electrodo y, por lo tanto, se establece de forma errónea una inclinación de entrada del electrodo, o el electrodo 1 bascula hacia la izquierda y hacia la derecha cuando se introduce el electrodo debido a que está teniendo lugar de forma inesperada una inestabilidad de entrada, tiene lugar un serpenteo. En consecuencia, incluso cuando se corrige el serpenteo en la unidad de EPC final 40, los conjuntos de datos iniciales acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación medidos en la posición del EPS varían en gran medida como se muestra en la figura 5. En consecuencia, cuando se permite que el electrodo se introduzca en el núcleo de enrollamiento de tal modo que los valores de datos iniciales no cambian en gran medida, es posible reducir un defecto de serpenteo provocado por una sobrerregulación o inestabilidad de entrada inesperada como se ha descrito anteriormente. Los inventores de la presente invención prestaron atención a este punto y pretendieron reducir el defecto de serpenteo seleccionando valores de datos, que cambian debido a la influencia de una inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 en relación con la entrada del electrodo, a partir de los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y corrigiendo la inclinación del rodillo de sujeción de entrada realizando un control de realimentación que compara los valores de datos seleccionados y el valor de referencia de borde de EPS de determinación.
[0078] Por otro lado, aunque no hay ningún gran cambio en comparación con los datos iniciales, entre los valores de posición de borde de EPS de determinación, incluso en una secuencia de mediciones 11ª a 25ª (datos de número impar de datos en una secuencia de mediciones 21ª a 50ª entre los datos de posición de EPS de determinación total en la secuencia de mediciones 1ª a 50ª), los valores de posición de borde de EPS de determinación no convergen completamente al valor de referencia. Es decir, entre los valores de posición de borde de EPS de determinación, los valores de datos intermedios y posteriores de la secuencia de mediciones se desvían a un valor menor que el valor de referencia de borde de EPS de determinación (por ejemplo, 0,8 mm). Cuando la posición en el valor de referencia de borde de EPS de determinación (0,8 mm) se toma como un origen (0), la posición del electrodo detectado en el EPS de determinación se desvía en una dirección negativa (-), lo que significa que tiene lugar un progreso serpenteante. Como se muestra en la secuencia de mediciones 11ª a 25ª (datos de número impar de los datos en una secuencia de mediciones 21ª a 50ª entre datos de posición de EPS de determinación total en la secuencia de mediciones 1ª a 50ª), de la figura 5, incluso después de que se resuelva la influencia de la entrada, los valores de posición de borde de EPS de determinación no coinciden completamente con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Este es un fenómeno en el que el valor de corrección de referencia de EPC de línea B del rodillo de EPC de línea 11 antes de la entrada del electrodo en el rodillo de sujeción de entrada 21 no coincide inicialmente con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Es decir, como se muestra en la figura 3, el rodillo de EPC de línea 11 se corrige de tal modo que la unidad de EPC de línea 10 tiene el valor de corrección de referencia B predeterminado antes de la entrada del electrodo en el rodillo de sujeción de entrada 21, pero debido a que el valor de corrección B no coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A, se exhibe una variación en los datos de EPS que tiene la misma trayectoria que en la figura 5. En consecuencia, cuando los valores de datos intermedios y posteriores convergen para estar más cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación A, se puede reducir el defecto de serpenteo que tiene lugar debido a la unidad de EPC de línea 10 como se ha descrito anteriormente. Los inventores de la presente invención prestaron atención a este punto y pretendieron reducir el defecto de serpenteo seleccionando valores de datos que cambian debido a la influencia de los valores de corrección de EPC de línea de la unidad de EPC de línea 10 a partir de conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y controlando por realimentación la unidad de EPC de línea 10 para corregir una dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea 11 realizando un control de realimentación que compara los valores de datos seleccionados y el valor de referencia de borde de EPS de determinación A.
[0080] La figura 6 es una vista esquemática que ilustra un aparato de corrección de serpenteo de electrodo 100 de acuerdo con la presente invención.
[0082] En la presente invención, los mismos componentes que los del aparato de corrección de serpenteo convencional de las figuras 3 y 4 se indican con los mismos números de referencia.
[0084] La presente invención incluye un rodillo de EPC de línea 11 configurado para transferir un electrodo 1 hacia un núcleo de enrollamiento 60, específicamente, hacia un rodillo de sujeción de entrada 21, y una unidad de EPC de línea 10 configurada para controlar una posición de borde del electrodo ajustando una posición del rodillo de EPC de línea con respecto a una dirección de transferencia de electrodo. Específicamente, como se muestra en la figura 1, la unidad de EPC de línea 10 incluye un EPS de línea 12 configurado para detectar la posición de borde del electrodo, un rodillo de EPC de línea 11 configurado para ajustar la posición de borde del electrodo, un motor de EPC de línea 15 accionado para ajustar la posición de la línea rodillo de EPC, y un controlador 16 configurado para controlar la posición de borde del electrodo accionando el motor de EPC de línea para ajustar la posición del rodillo de EPC de línea en función de la posición de borde del electrodo detectada por el EPS de línea. Como se ha descrito anteriormente, una unidad de EPC como una unidad de control de posición de borde típica incluye un sensor de posición de borde (EPS), un rodillo (por ejemplo, un rodillo de presión) que es un miembro de ajuste de posición de borde, una unidad de accionamiento (por ejemplo, un motor), y un controlador configurado para controlar estos componentes.
[0086] En consecuencia, la unidad de EPC de línea 10 puede controlar la posición de borde del electrodo 1 ajustando una posición del rodillo de EPC de línea 11. En la presente realización, el rodillo de EPC de línea 11 se corrige a una posición de rodillo predeterminada por la unidad de EPC de línea 10 (específicamente el controlador 16). Es decir, el rodillo de EPC de línea 11 corrige el serpenteo en el EPC de línea, y la posición del rodillo de EPC de línea 11 se corrige al valor de corrección de referencia B en consideración de la entrada de electrodo a una unidad de EPC final 40, lo que se describirá a continuación.
[0088] Además, el aparato de corrección de serpenteo 100 de acuerdo con la presente realización incluye una unidad de sujeción de entrada 20 configurada para recibir el electrodo desde el rodillo de EPC de línea 11 e introducir el electrodo en el lado de núcleo de enrollamiento. La unidad de sujeción de entrada 20 incluye un rodillo de sujeción de entrada 21 configurado para recibir el electrodo desde el rodillo de EPC de línea 11 e introducir el electrodo en el lado de núcleo de enrollamiento, y un mecanismo de ajuste de inclinación de entrada configurado para ajustar la inclinación (inclinación de entrada) del rodillo de sujeción de entrada 21 con respecto a la dirección de transferencia de electrodo. Además, como se muestra en la figura 1, también se instala un sensor 22 en las proximidades del rodillo de sujeción de entrada 21 para comprobar la posición de borde del electrodo en el rodillo de sujeción de entrada 21 o en las proximidades del rodillo de sujeción de entrada 21. El mecanismo de ajuste de inclinación de entrada puede ajustar la inclinación del rodillo de sujeción de entrada ajustando, por ejemplo, una inclinación de un eje de rodillo de sujeción de entrada para inclinarse con respecto a una dirección en la que se introduce el electrodo. Para ajustar la inclinación, el mecanismo de ajuste de inclinación de entrada puede incluir un eje conectado al eje de rodillo de sujeción de entrada y una unidad de accionamiento (motor).
[0090] La figura 7 es una vista esquemática en perspectiva que ilustra un caso en el que la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada 21 se ajusta mediante el aparato de corrección de serpenteo de electrodo de la presente invención. Un eje de rodillo 21a del rodillo de sujeción de entrada se conecta a un motor 25 mediante un eje de motor 24 y un soporte 23. En la realización ilustrada, los ejes de rodillo de sujeción de entrada superior e inferior 21a se conectan al soporte común 23 y al motor 25 para ajustar simultáneamente las inclinaciones hacia arriba y hacia abajo del rodillo de sujeción de entrada 21. Cada uno de los ejes de rodillo de sujeción de entrada superior e inferior 21a se puede accionar conectándose a un soporte y motor separados. En la figura 7, el motor 25, el eje de motor 24 y el soporte 23 forman el mecanismo de ajuste de inclinación de entrada. Como se muestra en el dibujo, cuando el motor 25 se acciona para mover el eje de motor 24 (por ejemplo, un husillo de bolas), que está configurado para convertir el movimiento de rotación del motor o similar en movimiento lineal, hacia delante y hacia atrás, el soporte 23 y el eje de rodillo de sujeción de entrada 21a conectado al mismo se ajustan para cambiar la inclinación del eje de rodillo de sujeción de entrada 21a con respecto a una dirección de transferencia de electrodo X. Además del motor y el eje de motor, un pistón puede emplear un cilindro neumático capaz de moverse linealmente desde el cilindro por presión de aire para ajustar la inclinación del eje de rodillo mediante el movimiento lineal del pistón conectando el pistón y el eje de rodillo. Debido a que un mecanismo de movimiento de este tipo es bien conocido en el campo mecánico, se omitirá una descripción detallada del mismo. Cabe destacar que no es necesario que la configuración mecánica o electrónica del mecanismo de ajuste de inclinación se limite específicamente siempre que el rodillo de sujeción de entrada o el eje de rodillo puedan ser movidos para ajustar la inclinación del rodillo de sujeción de entrada.
[0092] Debido a que la presente invención también se basa en el control de realimentación en la unidad de EPC final 40, se proporciona la unidad de EPC final 40. Es decir, el aparato de corrección de serpenteo 100 de la presente invención incluye la unidad de EPC final 40 que incluye el EPS de determinación 42 dispuesto antes del núcleo de enrollamiento 60 y configurado para determinar la posición de borde del electrodo 1 y registrar la posición de borde como un valor de posición de borde de EPS de determinación y el rodillo de EPC final 41 configurado para ajustar la posición de borde del electrodo. La unidad de EPC final 40 se dispone antes del núcleo de enrollamiento 60 y controla por realimentación la posición de borde del electrodo ajustando el rodillo de EPC final 41 de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Para ajustar la posición de borde del electrodo, la unidad de EPC final 40 incluye un motor de EPC final 45 que se acciona para ajustar la posición del rodillo de EPC final de la misma forma que la unidad de EPC de línea 10, y un controlador 46 configurado para ajustar la posición del rodillo de EPC final accionando el motor de EPC final para controlar la posición de borde del electrodo.
[0094] Como se muestra en las figuras 1 y 2, el ajuste de la posición del rodillo de EPC de línea 11 por el motor de EPC de línea 15 y el ajuste de la posición del rodillo de EPC final 41 por el motor de EPC final 45 se pueden realizar mediante un mecanismo de conversión (por ejemplo, un husillo de bolas y una tuerca de bolas) configurado para convertir un movimiento de rotación por un motor de accionamiento o similar en un movimiento lineal. Es decir, moviendo los ejes de rodillos de EPC, que se conectan al husillo de bolas, en una dirección perpendicular a una dirección de movimiento del electrodo mediante el movimiento lineal del husillo de bolas conectado al motor, se puede ajustar la posición de cada uno del rodillo de EPC y el borde de electrodo. Como alternativa, se puede emplear un cilindro neumático capaz de moverse linealmente desde el cilindro por presión de aire para conectar el pistón y el eje de rodillo, ajustando de ese modo la inclinación del eje de rodillo mediante el movimiento lineal del pistón. No es necesario que la configuración mecánica o electrónica del mecanismo de accionamiento se limite específicamente, siempre que los ejes de rodillos de EPC puedan ser movidos para ajustar la posición de borde del electrodo.
[0096] La presente invención incluye una unidad de control configurada para controlar la unidad de EPC de línea 10, el mecanismo de ajuste de inclinación de entrada y la unidad de EPC final 40. La unidad de control controla por realimentación la posición de borde del electrodo de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Además, cada una de la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de sujeción de entrada 20 se controla por realimentación de tal modo que se corrige la dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea 11 y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada se corrige comparando conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación A mediante el control de realimentación, y el valor de referencia de borde de EPS de determinación.
[0098] El rodillo de EPC final 41 se puede instalar en una posición P (por ejemplo, una posición separada del núcleo de enrollado por 125 mm) delante de una posición de instalación Q (por ejemplo, una posición separada 100 mm con respecto al núcleo de enrollado) del EPS de determinación 42 con un intervalo predeterminado. Cuando la posición del electrodo 1 medido en el EPS de determinación 42 es diferente del valor de referencia de borde de EPS de determinación A, la unidad de EPC final 40 hace que el rodillo de EPC 41 ajuste la posición del electrodo 1 en una posición delante del EPS de determinación 42 con el intervalo predeterminado. Por lo tanto, cuando un electrodo es movido continuamente hasta el EPS de determinación 42, la posición ajustada del electrodo 1 puede ser medida posteriormente por el EPS de determinación 42.
[0099] En la realización en relación con la figura 6, se ilustra que el controlador 16 de la unidad de EPC de línea 10 ajusta (controla por realimentación) la posición del rodillo de EPC de línea 11, y el controlador 46 de la unidad de EPC final 40 ajusta (controla por realimentación) la posición del rodillo de EPC final 41. Sin embargo, sin cada uno de los controladores 16 y 46, la unidad de control puede controlar por realimentación directamente la unidad de EPC de línea 10 o el rodillo de EPC de línea 11 y la unidad de EPC final 40 o el rodillo de EPC final 41. Es decir, en la presente invención, la unidad de control (en un sentido amplio) es un concepto que incluye tanto los controladores 16 y 46 como la unidad de control 70 (una unidad de control en un sentido estricto) incluidos en un recuadro indicado por una línea de guiones y puntos en la figura 6. En un caso en el que no hay ningún controlador 16 y 46, la unidad de control (en un sentido amplio) tiene una forma de controlar por realimentación la unidad de EPC final 40, y de controlar la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de sujeción de entrada 20 (estrictamente, un mecanismo de ajuste de sujeción de entrada) en asociación con el control de realimentación. En un caso en el que existen los controladores 16 y 46, el controlador 46 que ajusta el rodillo de EPC final 41 para controlar la posición de borde del electrodo se convierte en una primera unidad de control, y la unidad de control 70 (en un sentido estricto) se convierte en una segunda unidad de control que controla por realimentación la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de sujeción de entrada 20 usando los conjuntos de datos derivados del control de realimentación de la primera unidad de control. Además, el controlador 16 de la unidad de EPC de línea 10 se convierte en una tercera unidad de control que controla la posición de borde del electrodo ajustando la posición del rodillo de EPC de línea 11 mediante el control de realimentación de la segunda unidad de control.
[0100] Debido a que el aparato de corrección de serpenteo 100 de la presente invención incluye la unidad de control configurada para controlar por realimentación la posición del rodillo de EPC de línea 11 y la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 realizando el control de realimentación en la unidad de EPC final 40 y comparando los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, que se obtienen mediante el control de realimentación, y el valor de referencia de borde de EPS de determinación A como se ha descrito anteriormente, una dirección en la que el electrodo se transfiere desde la unidad de EPC de línea 10 y la unidad de sujeción de entrada 20 puede estar más cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación A, de tal modo que es posible mejorar la estabilidad de entrada del electrodo que se introduce en el núcleo de enrollamiento, reduciendo de ese modo los defectos de serpenteo.
[0101] El control específico por la unidad de control incluida en el aparato de corrección de serpenteo de electrodo 100 de la presente invención se describirá con más detalle a continuación con referencia a un método de corrección de serpenteo de electrodo de acuerdo con la presente invención.
[0102] La presente invención también proporciona un método de corrección de serpenteo cuando un electrodo, que se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento 60 para formar un conjunto de electrodos arrollados, se transfiere de una forma de rollo a rollo.
[0103] La figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de un método de corrección de serpenteo de electrodo de acuerdo con la presente invención.
[0104] Como se muestra en el dibujo, en primer lugar en la operación (a), una posición de borde de un electrodo cuando el electrodo 1, que se transfiere de forma secuencial a través de un rodillo de EPC de línea 11 de una unidad de EPC de línea 10 y un rodillo de sujeción de entrada 21, alcanza un EPS de determinación 42 de una unidad de EPC final 40 dispuesta antes de un núcleo de enrollamiento 60 es medida por el EPS de determinación 42 y, por lo tanto, se mide un valor de posición de borde de EPS de determinación.
[0105] Posteriormente, en la operación (b), la posición de borde del electrodo es controlada por realimentación por una unidad de control de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con un valor de referencia de borde de EPS de determinación A predeterminado.
[0106] A continuación, en la operación (c), se obtienen conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación A mediante el control de realimentación.
[0107] A continuación, en la operación (d), la unidad de EPC de línea 10 se controla por realimentación para corregir una dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea 11 comparando los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y el valor de referencia de borde de EPS de determinación, y en la operación (f), la unidad de sujeción de entrada 20 se controla por realimentación para corregir una inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada 21.
[0108] Los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, que cambian a lo largo del tiempo, se pueden obtener realizando un número predeterminado de mediciones a intervalos de tiempo predeterminados hasta que los conjuntos de datos convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Como se muestra en la figura 5, los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación se pueden obtener realizando, por ejemplo, 50 mediciones. Como se muestra en la figura 5, entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición, valores de datos, que se cambian debido a una dirección en la que el electrodo se transfiere desde la unidad de EPC de línea 10, son valores de datos que varían en mediciones intermedias y posteriores entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación. Por ejemplo, los valores de datos intermedios y posteriores pueden ser valores de datos medidos en las mediciones 21ª a 50ª por el EPS de determinación 42 cuando el valor de referencia de borde de EPS de determinación se mide 50 veces hasta que los valores de datos convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Sin embargo, como se ha descrito anteriormente, cuando se hace referencia a solo datos de número impar transmitidos por un programa predeterminado (nombre de programa 'BOIS') para medir la posición de borde en el EPS de determinación 42, los valores de datos intermedios y posteriores pueden ser valores de datos de una secuencia de mediciones 11ª a 25ª del EPS de determinación.
[0109] Además, entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, se seleccionan valores de datos que se cambian debido a la influencia de la inclinación del rodillo de sujeción de entrada, y se realiza un control de realimentación en el que los valores de datos se comparan con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Como se muestra en la figura 5, entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición, los valores de datos, que se cambian debido a la influencia de la inclinación del rodillo de sujeción de entrada, son valores de datos que varían inicialmente entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación. Por ejemplo, los valores de datos iniciales pueden ser valores de datos medidos en las mediciones 1ª a 50ª por el EPS de determinación cuando el valor de referencia de borde de EPS de determinación se mide 50 veces hasta que los valores de datos convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación A.
[0110] En el método de corrección de serpenteo de la presente invención, el rodillo de EPC de línea 11 se controla por realimentación comparando los valores de datos intermedios y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación A, y el rodillo de sujeción de entrada se controla por realimentación comparando los datos iniciales valores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación y, por lo tanto, se describirá a continuación una realización específica del control de realimentación.
[0111] Modos de la invención
[0112] (Primera realización)
[0113] La figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir una posición del rodillo de EPC de línea 11 de acuerdo con una realización de la presente invención, y la figura 10 es una vista esquemática que ilustra un proceso de control de realimentación de la figura 9 en relación con un proceso de cálculo de valor lógico.
[0114] En primer lugar, en la operación (d1), entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, el valor de posición de borde de EPS de determinación de cada una de las mediciones intermedias y posteriores se compara con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Un valor obtenido promediando diferencias entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación en las mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación se define como un valor lógico para el control de realimentación de EPC de línea. El valor promedio de los valores de diferencia puede reflejar más eficazmente la influencia de la unidad de EPC de línea 10 que un valor de diferencia entre un único valor entre los valores de datos de las mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación. En consecuencia, por ejemplo, se calculan valores de diferencia entre los valores de posición de borde de EPS de determinación en la secuencia de mediciones 21ª a 50ª de la figura 5 (en las mediciones intermedias y posteriores) (en las secuencias de mediciones 11ª a 25ª en el programa BOIS) y el valor de referencia de borde de EPS de determinación A, y un valor obtenido promediando estos valores de diferencia se define como un valor lógico Y<lógica>predeterminado para el control de realimentación, que se expresa como la Ecuación 1 a continuación. Un valor lógico grande significa que la entrada del electrodo desde la unidad de EPC de línea 10 es muy inestable y, por lo tanto, la posición del rodillo de EPC de línea 11 de la unidad de EPC de línea 10 se puede corregir en respuesta a una magnitud del valor lógico.
[0115] Y<lógica>= [((valor de posición de borde de EPS de determinación en el valor de referencia de borde de Ecuación 1. EPS de determinación de la medición 21ª) ... (valor de posición de borde de EPS de determinación en el valor de referencia de borde de EPS de determinación de la medición 50ª))/30]
[0116] En la presente realización, además de corregir el rodillo de EPC de línea 11 usando el valor lógico cuando se introduce un único electrodo, el serpenteo del electrodo se corrige usando un valor promedio de valores lógicos cuando se introduce una pluralidad de electrodos, de tal modo que se mejora adicionalmente la fiabilidad de corrección de serpenteo. Es decir, en la operación (d2), cuando se introduce un electrodo un número predeterminado de veces, se calcula un valor lógico Y<lógica>promedio (véase la Ecuación 2 a continuación) obtenido promediando los valores lógicos de cada electrodo.
[0117] Y<lógica>promedio = Y<1>+ Y<2>+ ... Y<n-1>+ Y<n>/ n cuando el electrodo se introduce n veces ------ Ecuación 2. Debido a que el valor lógico promedio es un valor obtenido promediando los valores lógicos cuando se introduce la pluralidad de electrodos, se indica adicionalmente la influencia debida a la unidad de EPC de línea 10. En consecuencia, cuando la posición del rodillo de EPC de línea 11 se corrige para cada número predeterminado de entradas de los electrodos en respuesta a una magnitud del valor lógico promedio, la inestabilidad provocada por la entrada del electrodo desde la unidad de EPC de línea 10 se puede resolver de una forma más eficaz. En la presente realización, se obtiene el Y<lógica>promedio cuando se introduce el electrodo, por ejemplo, cinco veces, y el Y<lógica>promedio se calcula como un valor de corrección de rodillo de EPC de línea.
[0118] En la operación (d3), se realiza un control de realimentación para corregir la posición del rodillo de EPC de línea 11 en la medida del valor de corrección de rodillo de EPC de línea calculado. Es decir, por ejemplo, cada cinco entradas de electrodo, el Y<lógica>promedio calculado se calcula como el valor de corrección del rodillo de EPC de línea, y el control de realimentación se puede realizar de tal modo que la posición del rodillo de EPC de línea 11 se corrige en la medida del valor de corrección cada cinco entradas de electrodo.
[0119] Como se muestra en la figura 10, un valor de corrección 1 se obtiene promediando los valores lógicos Y<1>, Y<2>, Y<3>, Y<4>e Y<5>calculados para cada entrada de unos electrodos respectivos que forman cinco conjuntos de electrodos de rollo de gelatina (J/R), y la posición del rodillo de EPC de línea 11 se corrige en la medida del valor de corrección 1. Específicamente, cuando hay un valor de corrección de referencia corregido a una posición de rodillo predeterminada por la unidad de EPC de línea 10, la posición del rodillo de EPC de línea 11 corregida al valor de corrección de referencia se corrige en la medida del valor de corrección 1.
[0120] Posteriormente, un valor de corrección 2 se obtiene promediando los valores lógicos Y<6>, Y<7>, Y<8>, Y<9>e Y<10>calculados para cada entrada de unos electrodos respectivos que forman cinco conjuntos de electrodos de rollo de gelatina, y la posición del rodillo de EPC de línea 11 se corrige de nuevo en la medida del valor de corrección 2.
[0121] Posteriormente, cada cinco entradas de electrodo, el valor de corrección se obtiene continuamente obteniendo el valor lógico promedio como se ha descrito anteriormente, y se realiza un control de realimentación que corrige continuamente la posición del rodillo de EPC de línea 11 en la medida del valor de corrección obtenido (véase la operación (e) de la figura 9).
[0122] Como en la operación (d3), un período en el que se corrige el rodillo de EPC de línea 11 puede ser una vez cada número predeterminado de entradas de electrodo. Es decir, el período de corrección se puede proporcionar como un valor por defecto seleccionado para cada número predeterminado apropiado de entradas de electrodo. Por ejemplo, como en la presente realización, la corrección se puede realizar una vez cada cinco entradas de electrodo.
[0123] Por otro lado, el valor de corrección (valor lógico promedio) puede tener un signo positivo (+) o negativo (-) de acuerdo con el cálculo. Cuando el signo del valor de corrección es positivo (+), debido a que ello significa que el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se desvía en una dirección positiva con respecto al valor de referencia de borde de EPS de determinación A, el rodillo de EPC de línea 11 se controla por realimentación de tal modo que tanto como el valor de corrección se resta del valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11. Por ejemplo, cuando el valor de corrección es 0,05, al valor de corrección de referencia del EPC de línea se le restan - 0,05 mm.
[0124] A la inversa, cuando el signo del valor de corrección es negativo (-), debido a que ello significa que el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se desvía en una dirección negativa con respecto al valor de referencia de borde de EPS de determinación A, el rodillo de EPC de línea 11 se controla por realimentación de tal modo que tanto como el valor de corrección se suma al valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11. Por ejemplo, cuando el valor de corrección es -0,05, se añade tanto como 0,05 mm al valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11.
[0125] Posteriormente, en la operación (e), al repetir las operaciones (d1) a (d3), se realiza una corrección de realimentación en la que el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se cambia de forma secuencial para cada uno de la pluralidad de electrodos introducidos por la unidad de EPC de línea 10. Al repetir tal corrección de realimentación y, en última instancia, permitir que la posición del rodillo de EPC de línea 11 esté más cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación A, la dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea 11 puede estar más cerca de los datos acerca de la posición de borde de determinación del EPS de determinación 42.
[0126] Por otro lado, el motor de EPC de línea 15 configurado para ajustar la posición del rodillo de EPC de línea 11 tiene una fuerza de accionamiento más pequeña en comparación con el motor de EPC final 45, y una variación del valor de posición de borde de EPS de determinación debido a la influencia de la posición del rodillo de EPC de línea 11 no es tan grande en comparación con la influencia del rodillo de sujeción de entrada 21 cuando se introduce el electrodo (véase la figura 5)). Teniendo en cuenta este punto, se puede limitar un límite superior del valor de corrección del rodillo de EPC de línea 11, que es el valor lógico promedio. Por ejemplo, una anchura de movimiento del rodillo de EPC final 41 por el motor de EPC final 45 en una dirección a izquierda y derecha (la dirección Y) con respecto a la dirección de transferencia de electrodo puede ser de /-3,5 mm. Por otro lado, un rango, que se puede controlar una vez usando el rodillo de EPC de línea 11 por el motor de EPC de línea 15, de una anchura de movimiento en la dirección a izquierda y derecha (la dirección Y) está limitado a /-0,05 mm. En consecuencia, incluso cuando el valor de corrección supera 0,05 como un valor absoluto, una anchura de ajuste de posición máxima se puede limitar a /-0,05 mm. Cuando la posición del rodillo de EPC de línea 11 supera el límite superior y, por lo tanto, se controla para corregirse, se puede aplicar una carga excesiva al motor de EPC de línea 15, y se puede aumentar la variación del valor de posición de borde de EPS de determinación medido por la unidad de EPC final 40.
[0127] La figura 11 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir la inclinación del rodillo de sujeción de entrada de acuerdo con una realización de la presente invención.
[0128] En primer lugar, en la operación (f1), entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, un valor promedio de los valores de datos iniciales se compara con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. La influencia de la inestabilidad de entrada se puede reflejar más eficazmente cuando el valor promedio de los valores de datos iniciales se compara con el valor de referencia de borde de EPS de determinación que cuando un único valor del valor de datos inicial se compara con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Por lo tanto, por ejemplo, se calcula un valor de diferencia entre el valor promedio de los valores de posición de borde de EPS de determinación (inicial) en una secuencia de mediciones 1ª a 5ª (una secuencia de mediciones 1ª a 3ª en el programa BOIS) en la figura 5 y el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Este valor de diferencia se define como un valor lógico X<lógica>predeterminado para el control de realimentación y se expresa mediante la Ecuación 3 a continuación. Un valor lógico grande significa que la inestabilidad cuando se introduce el electrodo es grande y, por lo tanto, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede corregir en respuesta a una magnitud del valor lógico.
[0129] X<lógica>= [(valor promedio de los valores de posición de borde de EPS de determinación en la Ecuación 3 secuencia de mediciones 1ª a 5ª) - valor de referencia de borde de EPS de determinación]
[0130] En la presente realización, además de corregir la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 usando el valor lógico cuando se introduce un único electrodo, el serpenteo del electrodo se corrige usando un valor promedio de valores lógicos cuando se introduce una pluralidad de electrodos, de tal modo que se mejora adicionalmente la fiabilidad de corrección de serpenteo. Es decir, en la operación (f2), cuando se introduce un electrodo un número predeterminado de veces, se calcula un valor lógico X<lógica>promedio (véase la Ecuación 4 a continuación) obtenido promediando los valores lógicos de cada electrodo. Debido a que el valor lógico promedio es un valor obtenido promediando valores lógicos cuando se introduce una pluralidad de electrodos, se indica adicionalmente inestabilidad cuando se introduce el electrodo. En consecuencia, cuando la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se corrige para cada número predeterminado de entradas de electrodo en respuesta a una magnitud del valor lógico promedio, la inestabilidad en el momento de la entrada de electrodo se puede resolver de una forma más eficaz.
[0131] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ ... X<n-1>+ X<n>/ n cuando el electrodo se introduce n veces ------ Ecuación 4. Además, la corrección también se puede realizar cambiando el período de corrección de acuerdo con la magnitud del valor lógico promedio. Cuando el valor lógico promedio es grande cuando se introducen los electrodos un número predeterminado de veces, lo que significa que la inestabilidad cuando se introducen los electrodos es grande. En consecuencia, cuando el valor lógico promedio es grande, la corrección se puede realizar rápidamente reduciendo el período de corrección, y cuando el valor lógico promedio es pequeño, se puede aumentar el período de corrección. En la figura 4, los valores de posición de borde de EPS de determinación exhiben valores negativos (-) cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación se desvían a la izquierda con respecto al valor de referencia de borde de EPS de determinación, y exhiben valores positivos (+) cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación se desvían a la derecha. En consecuencia, el signo del valor lógico promedio también se puede expresar como negativo o positivo, y la corrección se puede realizar cambiando el período de corrección de acuerdo con una magnitud de un valor absoluto del valor lógico promedio.
[0132] Un ejemplo de un caso en el que la corrección se realiza cambiando el período de corrección de acuerdo con la magnitud del valor absoluto del valor lógico promedio se ilustra como sigue.
[0133] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen cinco veces>
[0134] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ X<3>+ X<4>+ X<5>/ 5.
[0135] |X<lógica>promedio| ≥ 0,200 → la inclinación de entrada se corrige cada cinco entradas de electrodo.
[0136] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 10 veces>
[0137] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ ... X<9>+ X<10>/ 10.
[0138] 0,100 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,200 → la inclinación de entrada se corrige cada 10 entradas de electrodo.
[0139] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 15 veces>
[0140] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ ... X<14>+ X<15>/ 15.
[0141] 0,050 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,100 → la inclinación de entrada se corrige cada 15 entradas de electrodo.
[0142] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 20 veces>
[0143] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ ... X<19>+ X<20>/ 20.
[0144] 0,025 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,050 → la inclinación de entrada se corrige cada 20 entradas de electrodo.
[0145] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 25 veces>
[0146] X<lógica>promedio = X<1>+ X<2>+ ... X<24>+ X<25>/ 25.
[0147] |X<lógica>promedio| < 0,025 → no se corrige la inclinación de entrada.
[0148] Cuando el valor lógico promedio se calcula en la operación (f2), la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede corregir en la medida de un valor de corrección predeterminado cambiando el período de corrección de acuerdo con la magnitud del valor lógico promedio (la operación (f3)). El valor de corrección se puede proporcionar como un valor por defecto como una unidad numérica capaz de realizar la corrección de acuerdo con la magnitud del valor lógico promedio dentro de un límite capaz de ajustar la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21. Por ejemplo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede corregir en la medida de un valor de corrección de 0,01. Cuando el valor de corrección es grande, ello significa que el tamaño de la inclinación corregida por la corrección de una sola vez es grande, y cuando el valor de corrección es pequeño, ello significa que el tamaño de la inclinación corregida por la corrección de una sola vez es pequeño. Cuando el valor de corrección es pequeño, el tamaño de la inclinación del rodillo, que se corrige una vez, es pequeño, pero la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede ajustar de una forma más precisa.
[0149] Por otro lado, debido a que el valor lógico promedio tiene un signo, el valor de corrección de la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se aplica para tener un signo opuesto al signo. Por ejemplo, cuando el signo del valor lógico promedio es positivo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada se corrige restando tanto como un valor de corrección predeterminado (por ejemplo, 0,001), cuando el signo del valor lógico promedio es negativo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada se corrige añadiendo tanto como un valor de corrección predeterminado (por ejemplo, 0,001), reduciendo de ese modo la magnitud del valor lógico promedio.
[0150] Posteriormente, en la operación (g), al repetir las operaciones (f1) a (f3), se realiza la corrección de realimentación en la que los valores lógicos promedio de la pluralidad de electrodos introducidos por el rodillo de sujeción de entrada 21 se reducen de forma secuencial. Cuando se repite tal corrección de realimentación, y la magnitud del valor lógico promedio se vuelve, en última instancia, más pequeña que un valor predeterminado establecido, la inestabilidad tras la entrada de electrodo se resuelve completamente y entra en un período de estabilización, de tal modo que no es necesario que la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se corrija adicionalmente. Es decir, cuando el valor absoluto del X<lógica>promedio es menor que 0,025, no es necesario que la inclinación de entrada se corrija debido a que esta entra en el período de estabilización. Cuando la inclinación de entrada se corrige en este período, la inestabilidad de entrada se aumenta bastante.
[0151] (Segunda realización)
[0152] La figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir la posición del rodillo de EPC de línea 11 y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada 21 de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0153] La presente realización es diferente de la primera realización en que una definición de un valor lógico Y<lógica>es diferente.
[0154] En primer lugar, la presente realización es la misma que la primera realización en que, en la operación (d1)' de (a) de la figura 12, entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, el valor de posición de borde de EPS de determinación de cada una de las mediciones intermedias y posteriores se compara con el valor de referencia de borde de EPS de determinación A. Sin embargo, en la segunda realización, la diferencia es que un valor obtenido multiplicando un valor, que se obtiene promediando los valores de diferencia entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación en las secuencias de mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación, por un factor de corrección predeterminado se define como un valor lógico para realizar un control de realimentación de EPC de línea.
[0155] Un electrodo se transfiere continuamente desde una línea de producción y enrollamiento de electrodos, y se transfiere a un núcleo de enrollamiento y se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento para formar un conjunto de electrodos arrollados. En este proceso, puede tener lugar un penduleo o sobrerregulación de causas desconocidas. Como alternativa, debido a que un sensor tal como un EPS está contaminado o, en casos extremos, el electrodo está separado del núcleo de enrollamiento, puede tener lugar un error en los valores medidos de un EPS de determinación. Cuando no se considera un error de medición del EPS de determinación debido a una variable inesperada de este tipo, en algunos casos, no se refleja el error de medición que se generó de forma inevitable durante el control de realimentación y, por lo tanto, puede no evaluarse de forma precisa una influencia de la inestabilidad de entrada. En consecuencia, en la segunda realización, se usa como el valor lógico un valor obtenido multiplicando un factor de corrección predeterminado, lo que refleja el error de medición en el EPS de determinación 42 debido a una variable inesperada de este tipo. Un factor de corrección de este tipo se puede obtener aplicando un modelo de función cuadrática predeterminado que tiene el factor de corrección (denominado, en lo sucesivo en el presente documento, "P<lógica>") como una variable dependiente y un valor promedio de valores de diferencia entre, por ejemplo, conjuntos de datos acerca de valores de posición de borde de EPS de determinación y un valor de referencia de borde de EPS de determinación A como una variable independiente.
[0156] La Tabla 1 a continuación muestra un ejemplo del factor de corrección de acuerdo con el valor promedio de los valores de diferencia calculados de acuerdo con el modelo de función cuadrática predeterminado.
[0157] T l 1
[0159]
[0160]
[0162] Como se muestra en la Tabla 1, el factor de corrección se determina de forma diferente de acuerdo con una magnitud del valor promedio de los valores de diferencia entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y el valor de referencia de borde de EPS de determinación. De acuerdo con el modelo de función cuadrática predeterminado aplicado a la Tabla 1, el factor de corrección tiende a aumentar a medida que aumenta el valor promedio.
[0163] De acuerdo con la presente realización, Y<lógica>se calcula como en la Ecuación 5 a continuación.
[0164] Y<lógica>= [((valor de posición de borde de EPS de determinación en el valor de referencia de borde de Ecuación 5. EPS de determinación de la medición 21ª) ... (valor de posición de borde de EPS de
[0165] determinación en el valor de referencia de borde de EPS de determinación de la medición 50ª))/30] ×
[0166] P<lógica>
[0167] Posteriormente, en la operación (d2), cuando se introduce un número predeterminado de electrodos, un valor lógico Y<lógica>promedio obtenido promediando los valores lógicos de cada electrodo se calcula en función de la Ecuación 2 anterior.
[0168] Incluso en la presente realización, el Y<lógica>promedio cuando se introducen los electrodos, por ejemplo, se pueden obtener cinco veces, y el Y<lógica>promedio se puede calcular como un valor de corrección de rodillo de EPC de línea. En la operación (d3), se realiza un control de realimentación para corregir la posición del rodillo de EPC de línea 11 en la medida del valor de corrección de rodillo de EPC de línea calculado.
[0169] El control de realimentación se realiza para corregir la posición del rodillo de EPC de línea 11 sumando o restando tanto como el valor de corrección a o del valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 de acuerdo con el signo del valor de corrección (valor lógico promedio).
[0170] Posteriormente, en la operación (e), al repetir las operaciones (d1)' a (d3), se realiza una corrección de realimentación en la que el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se cambia de forma secuencial para cada uno de una pluralidad de electrodos introducidos por la unidad de EPC de línea 10. Al repetir tal corrección de realimentación y, en última instancia, permitir que la posición del rodillo de EPC de línea 11 esté más cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación, la dirección en la que el electrodo se transfiere desde el rodillo de EPC de línea 11 puede estar más cerca de los datos acerca de la posición de borde del electrodo en el EPS de determinación 42.
[0171] En la figura 12, (b) es un diagrama de flujo que ilustra una secuencia de control de realimentación para corregir la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 de acuerdo con otra realización de la presente invención.
[0172] La presente realización es diferente de la primera realización en que una definición de un valor lógico X<lógica>es diferente.
[0173] En la presente realización, para obtener el valor lógico, un valor obtenido multiplicando el valor lógico de la primera realización (el valor de diferencia entre el valor promedio de los valores de datos iniciales y el valor de referencia de borde de EPS de determinación) por un factor de corrección predeterminado que refleja el error de medición del EPS de determinación debido a la variable inesperada se define como el valor lógico. Un electrodo se transfiere continuamente desde una línea de producción y enrollamiento de electrodos, y se transfiere a un núcleo de enrollamiento y se enrolla alrededor del núcleo de enrollamiento para formar un conjunto de electrodos arrollados. En este proceso, puede tener lugar un penduleo o sobrerregulación de causas desconocidas. Como alternativa, debido a que un sensor tal como un EPS está contaminado o, en casos extremos, el electrodo está separado del núcleo de enrollamiento, puede tener lugar un error en los valores medidos de un EPS de determinación. Cuando no se considera un error de medición del EPS de determinación debido a una variable inesperada de este tipo, en algunos casos, no se refleja el error de medición que se genera de forma inevitable durante el control de realimentación y, por lo tanto, puede no evaluarse de forma precisa una influencia de la inestabilidad de entrada. En consecuencia, en la segunda realización, se usa como el valor lógico un valor obtenido multiplicando un factor de corrección predeterminado, en el que se refleja el error de medición en el EPS de determinación debido a una variable inesperada de este tipo. Por ejemplo, cuando el factor de corrección es 1, esto puede indicar un caso de operación de línea normal en el que puede tener lugar una variable inesperada. Por otra parte, cuando el factor de corrección es menor que 1, por ejemplo, 0,6, esto refleja una situación de funcionamiento estable en la que no tiene lugar la variable inesperada. Cuando el valor lógico o el valor lógico promedio es menor que un valor predeterminado incluso en la situación de funcionamiento estable, se puede determinar que la estabilidad de entrada ha entrado en un período estable y, en este caso, no es necesario que la inclinación de entrada se corrija más. Como se ha descrito anteriormente, el factor de corrección para definir el valor lógico en relación con el control del rodillo de sujeción de entrada 21 se calcula de una forma diferente del factor de corrección para definir el valor lógico en relación con el control del rodillo de EPC de línea 11.
[0174] A partir de la descripción anterior, cuando se supone que el factor de corrección para definir el valor lógico en relación con el control del rodillo de sujeción de entrada es P<lógica>, el valor lógico X<lógica>de la presente realización se puede definir como la Ecuación 6 a continuación en la operación (f1)'.
[0175] X<lógica>= [(valor promedio de los valores de posición de borde de EPS de determinación en la Ecuación 6. secuencia de mediciones 1ª a 5ª) - valor de referencia de borde de EPS de determinación] × P<lógica>Posteriormente, en la operación (f2), cuando se introducen electrodos un número predeterminado de veces, se calcula un valor lógico X<lógica>promedio (véase la Ecuación 7 a continuación) obtenido promediando un valor lógico de cada electrodo.
[0176] X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen n veces = {X<1>+ X<2>+ ... X<n-1>+ X<n>/ n} x P<lógica>------ Ecuación 7. Además, en la operación (f3), la corrección también se puede realizar cambiando el período de corrección de acuerdo con una magnitud del valor lógico promedio. Un ejemplo de un caso en el que la corrección se realiza para cada número predeterminado de entradas de electrodos cambiando el período de corrección de acuerdo con una magnitud de un valor absoluto del valor lógico promedio se ilustra como sigue.
[0177] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen cinco veces>
[0178] X<lógica>promedio = {X<1>+ X<2>+ X<3>+ X<4>+ X<5>/ 5} x P<lógica.>
[0179] P<lógica>= 1,0.
[0180] |X<lógica>promedio| ≥ 0,200 → la inclinación de entrada se corrige cada cinco entradas de electrodo.
[0181] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 10 veces>
[0182] X<lógica>promedio = {X<1>+ X<2>+ ... X<9>+ X<10>/ 10} x P<lógica.>
[0183] P<lógica>= 1,0.
[0184] 0,100 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,200 → la inclinación de entrada se corrige cada 10 entradas de electrodo.
[0185] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 15 veces>
[0186] X<lógica>promedio = {X<1>+ X<2>+ ... X<14>+ X<15>/ 15} x P<lógica.>
[0187] P<lógica>= 1,0.
[0188] 0,050 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,100 → la inclinación de entrada se corrige cada 15 entradas de electrodo.
[0189] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 20 veces>
[0190] X<lógica>promedio = {X<1>+ X<2>+ ... X<19>+ X<20>/ 20} x P<lógica.>
[0191] P<lógica>= 1,0.
[0192] 0,025 ≤ |X<lógica>promedio| < 0,050 → la inclinación de entrada se corrige cada 20 entradas de electrodo.
[0193] <X<lógica>promedio cuando los electrodos se introducen 25 veces>
[0194] X<lógica>promedio = {X<1>+ X<2>+ ... X<24>+ X<25>/ 25} x P<lógica.>
[0195] P<lógica>= 0,6.
[0196] |X<lógica>promedio| < 0,025 → no se corrige la inclinación de entrada.
[0197] Cuando el valor lógico promedio se calcula en la operación (f2), la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede corregir en la medida de un valor de corrección predeterminado cambiando el período de corrección de acuerdo con la magnitud del valor lógico promedio (la operación (f3)). Por ejemplo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada 21 se puede corregir en la medida de un valor de corrección de 0,01. Cuando el signo del valor lógico promedio es positivo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada se corrige restando tanto como un valor de corrección predeterminado (por ejemplo, 0,001), cuando el signo del valor lógico promedio es negativo, la inclinación del rodillo de sujeción de entrada se corrige añadiendo tanto como un valor de corrección predeterminado (por ejemplo, 0,001), reduciendo de ese modo la magnitud del valor lógico promedio.
[0198] Posteriormente, en la operación (g), al repetir las operaciones (f1)' a (f3), se realiza la corrección de realimentación en la que los valores lógicos promedio de la pluralidad de electrodos introducidos por el rodillo de sujeción de entrada 21 se reducen de forma secuencial. Cuando se repite tal corrección de realimentación, y la magnitud del valor lógico promedio se vuelve, en última instancia, más pequeña que un valor predeterminado establecido, la inestabilidad cuando se introduce el electrodo se resuelve completamente y entra en un período de estabilización, de tal modo que no es necesario que la inclinación del rodillo de sujeción de entrada se corrija adicionalmente. Es decir, cuando el valor absoluto del X<lógica>promedio es menor que 0,025, no es necesario que la inclinación de entrada se corrija debido a que esta entra en el período de estabilización. Cuando la inclinación de entrada se corrige en este período, la inestabilidad de entrada se aumenta bastante. En el caso en el que el factor de corrección debido a la variable inesperada no se considera como en la primera realización, en algunos casos, la inclinación de entrada se corrige mecánicamente de acuerdo con el valor lógico promedio incluso cuando la operación es estable debido a un número pequeño de variables inesperadas. En este caso, en algunos casos, la inestabilidad de entrada se aumenta bastante debido a la corrección de la inclinación de entrada. En consecuencia, como se ha indicado anteriormente, cuando el valor absoluto de los valores lógicos promedio, que se obtiene multiplicando el valor lógico promedio cuando los electrodos se introducen 25 veces por un factor de corrección de 0,6, es menor que 0,025, se determina que este ya ha entrado en el período de estabilización y, por lo tanto, no se debería realizar la corrección. Incluso en este caso, cuando el valor lógico promedio se calcula multiplicando un factor de corrección de 1, en algunos casos, la corrección de la inclinación de entrada se puede repetir sin sentido. En consecuencia, es una característica de la presente realización que la estabilidad de entrada se puede mejorar de forma fiable estableciendo una referencia consistente (un factor de corrección de 0,6) para el período de estabilización sin una variable inesperada y estableciendo un objetivo final del control de realimentación.
[0199] La figura 13 es una vista esquemática que ilustra más claramente un proceso de control por realimentación del rodillo de sujeción de entrada de la segunda realización de (b) de la figura 12 en conexión con una operación de cálculo de valor lógico.
[0200] Como se muestra en la figura 13, los valores lógicos promedio se obtienen a partir de los datos de EPS iniciales de los electrodos J/R1, J/R2, ... , J/R24 y J/R25 para fabricar, por ejemplo, 25 conjuntos de electrodos de rollo de gelatina (J/R). Además, estos valores lógicos promedio se multiplican por un factor de corrección predeterminado (por ejemplo, 1,0 o 0,6).
[0201] La corrección se realiza cambiando un período de corrección ((por ejemplo, se realiza una corrección cada 5, 10, 15 y 20 entradas de electrodo) y ajustando la inclinación de entrada sumando o restando tanto como un valor de corrección predeterminado (por ejemplo, 0,01) de acuerdo con una magnitud de un valor absoluto de los valores lógicos promedio a los que se aplica el factor de corrección,
[0202] Cuando la magnitud del valor lógico promedio multiplicado por el factor de corrección es menor que 0,025 de acuerdo con un primer cálculo del valor lógico, se logra el fin de un control de realimentación de tal modo que no es necesario corregir la inclinación de entrada. De lo contrario, el proceso se repite para un cálculo secundario del valor lógico.
[0203] La figura 14 son gráficos que ilustran un estado en el que el valor de posición de borde de EPS de determinación y la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final se estabilizan a lo largo del tiempo cuando el rodillo de EPC de línea se corrige mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0204] En la figura 14, (a) ilustra un cambio en los datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y un cambio en una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 cuando el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 es -0,8 mm, y una pluralidad de los electrodos se introducen desde la unidad de EPC de línea 10 en el lado de núcleo de enrollamiento. Es decir, el dibujo ilustra el cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación y el cambio en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45, que se hace funcionar para ajustar el rodillo de EPC final 41, a lo largo del tiempo cuando la posición de borde del electrodo se controla por realimentación ajustando el rodillo de EPC final 41 de la unidad de EPC final 40 de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Como se muestra en el dibujo, cuando se introduce un electrodo desde el rodillo de EPC de línea 11 por debajo del valor de corrección de referencia anterior, conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación medidos después de la 11ª medición se desvían a un valor menor que un valor de referencia de borde de EPS de determinación (0,8 mm), y una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 se desvía en una dirección positiva (+). Además, se puede ver que una variación en conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación de una pluralidad de electrodos y en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 es grande.
[0205] Por otro lado, (b) y (d) de la figura 14 ilustran el resultado de un control de realimentación de tal modo que el (valor de corrección de referencia del) rodillo de EPC de línea 11 de la unidad de EPC de línea 10 se corrige en la medida del valor de corrección calculado como el valor lógico promedio para cada número predeterminado de entradas de electrodo en conexión con el control de realimentación de la unidad de EPC final 40 de acuerdo con el método de control de la presente invención. En la figura 14, (b) ilustra una tendencia de cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación y una tendencia de cambio en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 cuando el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se corrige varias veces desde -0,8 mm a -0,5 mm y, en la figura 14, (c) ilustra una tendencia de cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación y una tendencia de cambio en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45 cuando el valor de corrección de referencia del rodillo de EPC de línea 11 se corrige varias veces desde -0,5 mm a -0,25 mm. En (b) de la figura 14, en comparación con (a) de la figura 14, los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación convergen más cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación y se reduce adicionalmente el cambio en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45. Se puede ver que, en (c) de la figura 14, en comparación con (b) de la figura 14, los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación convergen casi al valor de referencia de borde de EPS de determinación y se reduce muy adicionalmente el cambio en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final 45.
[0206] La figura 15 son gráficos que ilustran una variación en la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final antes y después de que el rodillo de EPC de línea se controle por realimentación para una pluralidad de electrodos mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0207] Como se muestra en (a) de la figura 15, se puede ver que la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final se minimiza y la variación del mismo se reduce en gran medida cuando el control de realimentación se realiza para miles de electrodos de entrada en comparación con antes de realizar el control de realimentación en los miles de electrodos de entrada.
[0208] En la figura 15, (b) ilustra una variación de este tipo de una forma más simplificada e ilustra que la cantidad de funcionamiento máxima del motor de EPC final se reduce en gran medida cuando el control de realimentación se realiza para un número grande de electrodos.
[0209] La figura 16 son gráficos que ilustran un estado en el que el valor de posición de borde de EPS de determinación se estabiliza a lo largo del tiempo cuando la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada se corrige en la medida de un valor de corrección predeterminado mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0210] en la figura 16, (a) ilustra un cambio en los datos de EPS a lo largo del tiempo (el número de mediciones) cuando la inclinación de entrada se corrige hasta que la inclinación de entrada final es 0,25 (un total de 15 correcciones) ajustando la inclinación de entrada en la medida de un valor de corrección de 0,01 a partir de una inclinación de entrada inicial de 0,40. Como se muestra en el dibujo, se puede ver que el grado de desviación de los datos de EPS iniciales del valor de referencia de borde de EPS de determinación se reduce a medida que se repite la corrección. En la figura 16, (b) ilustra un caso en el que la inclinación de entrada se corrige desde una inclinación de entrada inicial de 0,27 hasta que la inclinación de entrada final es 0,20 (un total de 7 correcciones) ajustando la inclinación de entrada en la medida de un valor de corrección de 0,01 y, en la figura 16, (c) ilustra un caso en el que la inclinación de entrada se corrige desde una inclinación de entrada inicial de 0,25 hasta que la inclinación de entrada final es 0,20 (un total de 5 correcciones) ajustando la inclinación de entrada en la medida de un valor de corrección de 0,01. Como se muestra en (c) de la figura 16, se puede ver que, cuando la inclinación de entrada se cambia a 0,20, los datos de EPS iniciales convergen cerca del valor de referencia de borde de EPS de determinación, y se quita el ruido debido a la entrada estable.
[0211] La figura 17 son gráficos que ilustran una variación de un valor de posición de borde de EPS de determinación inicial cuando se realiza un control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención. Como se muestra en (a) de la figura 17, cuando se realiza un control de realimentación para miles a decenas de miles de electrodos de entrada, se reduce significativamente una variación de conjuntos de datos de EPS iniciales en comparación con un caso en el que no se realiza el control de realimentación. En la figura 17, (b) ilustra una variación de este tipo de una forma más simplificada, y se puede ver que, cuando el control de realimentación se realiza en un número grande de electrodos después de aplicar la realimentación, la variación de los conjuntos de datos de EPS iniciales se aproxima a 0,00, la estabilidad de entrada mejora en gran medida y también se reduce en gran medida la variación de las posiciones de los electrodos de acuerdo con la entrada.
[0212] La figura 18 es un conjunto de gráficos que ilustran respectivamente un cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación a lo largo del tiempo y un cambio en una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final antes de que se haya realizado un control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0213] Como se muestra en (a) de la figura 18, antes de que el rodillo de EPC de línea y el rodillo de sujeción de entrada sean controlados por realimentación por la presente invención, la variación de los datos iniciales del EPS de determinación es severa, y conjuntos de datos intermedios y posteriores se desvían para ser menores que el valor de referencia de borde de EPS de determinación. Además, como se muestra en (b) de la figura 18, se puede ver que la cantidad de funcionamiento inicial del motor de EPC final para resolver el serpenteo se desvía en gran medida a un valor negativo (-) y entonces se cambia en gran medida de nuevo a un valor positivo (+).
[0215] La figura 19 es un conjunto de gráficos que ilustran respectivamente un cambio en los datos acerca del valor de posición de borde de EPS de determinación a lo largo del tiempo y un cambio en una cantidad de funcionamiento del motor de EPC final después de que se haya realizado el control de realimentación mediante el método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0217] Como se muestra en (a) de la figura 19, se puede ver que, después de que el rodillo de EPC de línea y el rodillo de sujeción de entrada se hayan controlado por realimentación mediante la presente invención, los datos iniciales del EPS de determinación casi convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación a lo largo de mediciones iniciales, intermedias y posteriores. Además, como se muestra en (b) de la figura 19, la cantidad de funcionamiento (cantidad de transferencia) del motor de EPC final para resolver el serpenteo también converge a un valor de 0 y la variación de la misma también se reduce significativamente, de tal modo que, de acuerdo con la presente invención, una carga de motor se puede reducir minimizando la cantidad de funcionamiento del motor de EPC final.
[0219] Como resultado, la alineación del electrodo enrollado alrededor del núcleo de enrollamiento también se puede mejorar en gran medida, mejorando de ese modo significativamente la calidad de alineación del conjunto de electrodos arrollados fabricado por el aparato y método de corrección de serpenteo de la presente invención.
[0221] Descripción de números de referencia
[0223] 1: electrodo
[0224] 10: unidad de EPC de línea
[0225] 11: rodillo de EPC de línea
[0226] 11a: eje de rodillo de EPC de línea
[0227] 12: línea de EPS
[0228] 13: soporte
[0229] 14: eje de motor de EPC de línea
[0230] 15: motor de EPC de línea
[0231] 16: controlador de EPC de línea (tercera unidad de control)
[0232] 20: unidad de sujeción de entrada
[0233] 21: rodillo de sujeción de entrada
[0234] 21a: eje de rodillo de sujeción de entrada
[0235] 22: sensor de sujeción de entrada
[0236] 23: soporte
[0237] 24: eje de motor
[0238] 25: motor
[0239] 30: cortadora
[0240] 40: unidad de EPC final
[0241] 41: rodillo de EPC final
[0242] 41A: eje de rodillo de EPC final
[0243] 42: EPS de determinación
[0244] 43: soporte
[0245] 44: eje de motor de EPC final
[0246] 45: motor de EPC final
[0247] 46: controlador de EPC final (primera unidad de control)
[0248] 50: rodillo final
[0249] 60: núcleo de enrollamiento
[0250] 70: unidad de control (segunda unidad de control)
[0251] X: dirección de transferencia de electrodo
[0252] Y: dirección de transferencia de rodillo
[0253] A: valor de referencia de borde de EPS de determinación
[0254] B: valor de corrección de referencia de EPC de línea
[0255] 100: aparato de corrección de serpenteo

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES
1. Un aparato (100) para corregir el serpenteo de un electrodo (1) que es transferido de rollo a rollo para formar un conjunto de electrodos arrollados siendo enrollado alrededor de un núcleo de enrollamiento (60), comprendiendo el aparato (100):
una unidad de control de posición de borde, EPC, de línea (10) que incluye un rodillo de EPC de línea (11) configurado para transferir el electrodo (1) al núcleo de enrollamiento (60) y para ajustar una posición de borde del electrodo (1);
una unidad de sujeción de entrada (20) que incluye un rodillo de sujeción de entrada (21) configurado para recibir el electrodo (1) desde el rodillo de EPC de línea (11) e introducir el electrodo (1) en el núcleo de enrollamiento (60), y un mecanismo de ajuste de inclinación de entrada configurado para ajustar una inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) con respecto a una dirección de transferencia de electrodo;
una unidad de EPC final (40) que incluye un sensor de posición de borde, EPS, de determinación (42) configurado para medir la posición de borde del electrodo (1) transferido desde el rodillo de sujeción de entrada (21) como un valor de posición de borde de EPS de determinación, y un rodillo de EPC final (41) configurado para ajustar la posición de borde del electrodo (1) para que coincida con un valor de referencia de borde de EPS de determinación (A); y
un controlador (16, 46, 70) configurado para controlar la unidad de EPC de línea (10), la unidad de sujeción de entrada (20) y la unidad de EPC final (40),
en donde el controlador (16, 46, 70) controla por realimentación la posición de borde del electrodo (1) de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A), y controla por realimentación cada una de la unidad de EPC de línea (10) y la unidad de sujeción de entrada (20) de tal modo que se corrige una dirección en la que el electrodo (1) se transfiere desde el rodillo de EPC de línea (11) y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) se corrige comparando conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) mediante el control de realimentación, y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A).
2. El aparato (100) de la reivindicación 1, en donde el rodillo de EPC final (41) está dispuesto en una posición por delante de una posición de instalación del EPS de determinación (42) con una separación predeterminada.
3. El aparato (100) de la reivindicación 1, en donde el controlador (16, 46, 70) incluye:
un primer controlador (46) configurado para controlar por realimentación la posición de borde del electrodo (1) ajustando el rodillo de EPC final (41) de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A); y
un segundo controlador (70) configurado para controlar por realimentación cada una de la unidad de EPC de línea (10) y la unidad de sujeción de entrada (20) de tal modo que se corrige la dirección en la que el electrodo (1) se transfiere desde el rodillo de EPC de línea (11) y la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) se corrige comparando los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) mediante el control de realimentación del primer controlador (46) y la unidad de sujeción de entrada (20), y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A).
4. El aparato (100) de la reivindicación 3, en donde el controlador (16, 46, 70) incluye además un tercer controlador (16) configurado para controlar la posición de borde del electrodo (1) ajustando una posición del rodillo de EPC de línea (11) mediante el control de realimentación del segundo controlador (70).
5. El aparato (100) de la reivindicación 1, en donde el controlador (16, 46, 70) controla por realimentación la unidad de EPC de línea (10) comparando valores de datos medidos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación en mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A), entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación medidos un número predeterminado de veces a intervalos de tiempo predeterminados hasta que los valores de posición de borde de EPS de determinación convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A).
6. El aparato (100) de la reivindicación 5, en donde el controlador (16, 46, 70) define un valor, que se obtiene promediando valores de diferencia entre cada uno de los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación en las mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A), como un valor lógico para el control de realimentación del rodillo de EPC de línea (11), y en donde el controlador (16, 46, 70) calcula un valor obtenido promediando los valores lógicos de cada electrodo (1) cuando el electrodo (1) se introduce un número predeterminado de veces como un valor de corrección (B) del rodillo de EPC de línea (11) de la unidad de EPC de línea (10) y realiza el control de realimentación de tal modo que una posición del rodillo de EPC de línea (11) se corrige en la medida del valor de corrección (B) para cada número predeterminado de entradas del electrodo (1).
7. El aparato (100) de la reivindicación 6, en donde un valor obtenido multiplicando el valor lógico por un factor de corrección predeterminado, que refleja un error de medición del EPS de determinación (42) debido a una variable inesperada, se establece como el valor lógico.
8. El aparato (100) de la reivindicación 1, en donde el controlador (16, 46, 70) calcula un valor de diferencia entre un valor promedio de valores de datos iniciales entre los conjuntos de datos sobre los valores de posición de borde de EPS determinados medidos un número predeterminado de veces a intervalos de tiempo predeterminados hasta que los valores de posición de borde de EPS de determinación convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) y define el valor de diferencia como un valor lógico para el control de realimentación del rodillo de sujeción de entrada (21), y
en donde el controlador (16, 46, 70) obtiene un valor lógico promedio promediando los valores lógicos de cada electrodo (1) cuando el electrodo (1) se introduce un número predeterminado de veces y realiza el control de realimentación para corregir la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) para cada número predeterminado de entradas del electrodo (1) en respuesta a una magnitud del valor lógico promedio.
9. El aparato (100) de la reivindicación 8, en donde un período de corrección se hace variar de acuerdo con una magnitud de un valor absoluto del valor lógico promedio, y la inclinación de entrada se corrige en la medida de un valor de corrección establecido predeterminado para cada período de corrección.
10. El aparato (100) de la reivindicación 8, en donde un valor obtenido multiplicando el valor lógico por un factor de corrección predeterminado, que refleja un error de medición del EPS de determinación (42) debido a una variable inesperada, se establece como el valor lógico.
11. Un método para corregir el serpenteo de un electrodo (1) que se transfiere de una forma de rollo a rollo para formar un conjunto de electrodos arrollados enrollándose alrededor de un núcleo de enrollamiento (60), comprendiendo el método:
medir un valor de posición de borde del sensor de posición de borde, EPS, de determinación (42), midiendo una posición de borde del electrodo (1) cuando el electrodo (1), que se transfiere de forma secuencial a través de un rodillo de control de posición de borde (EPC) de línea (11) de una unidad de EPC de línea (10) y un rodillo de sujeción de entrada (21) de una unidad de sujeción de entrada (20), alcanza un EPS de determinación (42) de una unidad de EPC final (40), que se dispone antes del núcleo de enrollamiento (60), mediante el EPS de determinación (42);
controlar por realimentación, mediante un controlador (16, 46, 70), la posición de borde del electrodo (1) de tal modo que el valor de posición de borde de EPS de determinación coincide con un valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) predeterminado;
obtener conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación cuando los valores de posición de borde de EPS de determinación cambian a lo largo del tiempo para converger al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) mediante el control de realimentación; y
controlar por realimentación cada una de la unidad de EPC de línea (10) y la unidad de sujeción de entrada (20) de tal modo que se corrige una dirección (X) en la que se transfiere el electrodo (1) desde el rodillo de EPC de línea (11) y se corrige una inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) comparando los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A).
12. El método de la reivindicación 11, en donde los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación, que cambian a lo largo del tiempo, se obtienen realizando una medición un número predeterminado de veces a intervalos de tiempo predeterminados hasta que los conjuntos de datos convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A), y
en donde la unidad de EPC de línea (10) se controla por realimentación comparando valores de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación de mediciones intermedias y posteriores entre los conjuntos de datos medidos y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A).
13. El método de la reivindicación 12, en donde un valor, que se obtiene promediando valores de diferencia entre cada uno de los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación en las mediciones intermedias y posteriores y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A), se define como un valor lógico para el control de realimentación de la unidad de EPC de línea (10), y
en donde un valor obtenido promediando los valores lógicos de cada electrodo (1) cuando el electrodo (1) se introduce un número predeterminado de veces se calcula como un valor de corrección (B) del rodillo de EPC de línea (11) de la unidad de EPC de línea (10) y el control de realimentación se realiza de tal modo que la posición del rodillo de EPC de línea (11) se corrige en la medida del valor de corrección (B) para cada número predeterminado de entradas del electrodo (1).
14. El método de la reivindicación 13, en donde un valor obtenido multiplicando el valor lógico por un factor de corrección predeterminado, que refleja un error de medición del EPS de determinación debido a una variable inesperada, se establece como el valor lógico.
15. El método de la reivindicación 11, en donde un valor de diferencia entre un valor promedio de valores de datos iniciales entre los conjuntos de datos acerca de los valores de posición de borde de EPS de determinación medidos un número predeterminado de veces a intervalos de tiempo predeterminados hasta que los valores de posición de borde de EPS de determinación convergen al valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) y el valor de referencia de borde de EPS de determinación (A) se calcula y el valor de diferencia se define como un valor lógico para el control de realimentación del rodillo de sujeción de entrada (21), y
en donde un valor lógico promedio se obtiene promediando los valores lógicos de cada electrodo (1) cuando los electrodos (1) se introducen un número predeterminado de veces, y el control de realimentación se realiza para corregir la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) para cada número predeterminado de entradas del electrodo (1) en respuesta a una magnitud del valor lógico promedio.
16. El método de la reivindicación 15, en donde la inclinación de entrada se corrige variando un período de corrección de acuerdo con una magnitud de un valor absoluto del valor lógico promedio.
17. El método de la reivindicación 16, en donde la inclinación de entrada se corrige en la medida de un valor de corrección establecido predeterminado (B) para cada período de corrección.
18. El método de la reivindicación 15, en donde un valor obtenido multiplicando el valor de diferencia por un factor de corrección predeterminado, que refleja un error de medición del EPS de determinación (42) debido a una variable inesperada, se establece como el valor lógico, y
en donde la inclinación de entrada del rodillo de sujeción de entrada (21) se corrige en respuesta a la magnitud del valor lógico.
ES22760022T 2021-02-26 2022-02-22 Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode Active ES3058171T3 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210026290A KR102758781B1 (ko) 2021-02-26 2021-02-26 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법
KR1020210067485A KR102800521B1 (ko) 2021-05-26 2021-05-26 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법
KR1020210067489A KR102758790B1 (ko) 2021-05-26 2021-05-26 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법
PCT/KR2022/002610 WO2022182106A1 (ko) 2021-02-26 2022-02-22 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES3058171T3 true ES3058171T3 (en) 2026-03-09

Family

ID=83049409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES22760022T Active ES3058171T3 (en) 2021-02-26 2022-02-22 Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230318019A1 (es)
EP (1) EP4152458B1 (es)
CN (1) CN115997313A (es)
ES (1) ES3058171T3 (es)
WO (1) WO2022182106A1 (es)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116295172B (zh) * 2023-05-15 2023-08-15 湖南隆深氢能科技有限公司 膜电极生产线的检测方法、系统、终端设备以及存储介质
IT202300023067A1 (it) * 2023-11-02 2025-05-02 Manz Italy Srl Metodo per il controllo di una macchina automatica per la fabbricazione di dispositivi di accumulo di energia elettrica
WO2025210576A1 (en) * 2024-04-04 2025-10-09 G.D S.P.A. Apparatus and method for creating an internal assembly, preferably for an electrochemical cell intended for producing batteries

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4959040A (en) * 1989-04-21 1990-09-25 Rastergraphics Inc. Method and apparatus for precisely positioning and stabilizing a continuous belt or web or the like
US5515139A (en) * 1994-08-29 1996-05-07 Xerox Corporation Apparatus and method for lateral belt control with backlash compensation
JPH09221244A (ja) * 1995-12-12 1997-08-26 Minolta Co Ltd ベルトの横移動検出装置及び横移動修正装置
JPH1140144A (ja) * 1997-07-22 1999-02-12 Sony Corp 電池電極巻回装置
US6534952B1 (en) * 1999-11-08 2003-03-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Spiral electrode group winding method and device and battery using them
JP2002284415A (ja) * 2001-03-23 2002-10-03 Mitsubishi Paper Mills Ltd ウエブの蛇行修正装置の制御方法
JP4733437B2 (ja) * 2005-06-10 2011-07-27 株式会社リコー ベルト走行装置及びこれを用いた画像形成装置
JP4636117B2 (ja) * 2008-05-09 2011-02-23 トヨタ自動車株式会社 蛇行制御システムおよび蛇行制御方法
JP5449027B2 (ja) * 2010-05-24 2014-03-19 Ckd株式会社 巻取装置
KR101113424B1 (ko) * 2010-08-19 2012-03-02 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 권취기용 사행보정장치
JP5893461B2 (ja) * 2011-04-07 2016-03-23 日産自動車株式会社 位置検出装置および位置検出方法
JP2012240067A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Jfe Steel Corp 鋼板の蛇行修正制御装置及び鋼板の蛇行修正制御方法
JP5572676B2 (ja) * 2012-07-30 2014-08-13 Ckd株式会社 捲回装置
CN203445187U (zh) * 2013-05-16 2014-02-19 东莞市雅康精密机械有限公司 制片卷绕控制系统
JP6178767B2 (ja) * 2014-08-29 2017-08-09 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置
KR101956763B1 (ko) * 2017-10-25 2019-03-11 주식회사 디에이테크놀로지 이차전지 셀 제조 시스템의 사행제어장치
KR102080346B1 (ko) * 2019-05-29 2020-02-24 주식회사 시우테크 이차전지 전극용 고속 노칭 시스템
KR20210026290A (ko) 2019-08-29 2021-03-10 서강대학교산학협력단 균일한 다공성 탄소-황 복합체, 이를 포함하는 리튬-황 전지, 그리고 그 제조 방법
KR102334701B1 (ko) 2019-11-29 2021-12-06 한국유나이티드제약 주식회사 프로톤펌프억제제와 모사프리드를 함유하는 유핵정 제제
KR102280036B1 (ko) 2019-11-29 2021-07-20 동서대학교 산학협력단 센서를 이용한 덤벨의 균형 알림방법
KR102192738B1 (ko) * 2020-02-21 2020-12-17 주식회사 우원기술 분리막 사행 보정 기능이 개선된 이차전지 전극필름 적층장치

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022182106A1 (ko) 2022-09-01
CN115997313A (zh) 2023-04-21
EP4152458B1 (en) 2025-10-01
EP4152458A1 (en) 2023-03-22
EP4152458A4 (en) 2024-08-14
US20230318019A1 (en) 2023-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES3058171T3 (en) Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode
ES3053750T3 (en) Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode
US10698294B2 (en) Control of an SMA actuation arrangement
KR101899991B1 (ko) 2차전지 제조장치의 장력 제어방법
KR101914566B1 (ko) 전극 조립체 권취 장치 및 제어 방법
JP2010055962A (ja) 捲回電極体の製造方法およびその装置、および、電池の製造方法
KR20170116562A (ko) 권회 장치
JP6443723B2 (ja) 捲回機、及び電極の捲回方法
ES3031875T3 (en) Automatic electrode supply apparatus for manufacture of secondary battery and automatic electrode supply method using the same.
KR101900862B1 (ko) 2차전지 제조장치의 권취부 장력제어장치
JP2018088409A (ja) 二次電池製造装置の巻き取り部張力制御システム
ES3040070T3 (en) Meandering correction device for electrode and meandering correction method for electrode
CN116670885A (zh) 卷绕电极组件测量方法及装置
JP2016051654A (ja) 捲回機、及び電極の捲回方法
KR102758790B1 (ko) 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법
US10916794B2 (en) Winding apparatus
KR20220159640A (ko) 전극의 사행 보정장치 및 전극의 사행 보정방법
CN115832454A (zh) 纠偏装置、电芯卷绕装置及其校准方法、校准装置
KR102598086B1 (ko) 이피씨 액츄에이터 기능을 갖춘 가이드 롤러 장치 및 가이드 방법
JP6079998B2 (ja) 組電池の製造方法および組電池の製造装置
JP4919088B2 (ja) 帯状材の巻取方法および帯状材の巻取装置
CN119998972B (zh) 电极材料卷绕装置
CN111276343A (zh) 用于电容卷绕装置的极耳定位方法以及电容卷绕装置
CN119750298A (zh) 薄膜放卷控制的方法及其相关产品
KR20260049592A (ko) 막 형성 장치