FI113804B - Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member - Google Patents
Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member Download PDFInfo
- Publication number
- FI113804B FI113804B FI20010621A FI20010621A FI113804B FI 113804 B FI113804 B FI 113804B FI 20010621 A FI20010621 A FI 20010621A FI 20010621 A FI20010621 A FI 20010621A FI 113804 B FI113804 B FI 113804B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pressure
- film
- web
- paper
- continuous
- Prior art date
Links
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Paper (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
Description
113804113804
Menetelmä ja laitteisto jatkuvan liikkuvan elimen kireyden mittaamiseksiMethod and apparatus for measuring tension in a continuous movable member
Keksintö kohdistuu menetelmään paperikoneessa tai paperin jälki-5 käsittelykoneessa kulkevan jatkuvan elimen, kuten rainan tai kudoksen kireyden mittaamiseksi, jolloin mittaus suoritetaan useasta eri kohdasta liikkuvan elimen poikkisuunnassa paineherkällä kalvoanturilla, joka sijaitsee pyöriväksi laakeroidussa telassa, jonka kautta jatkuva liikkuva elin kulkee. Keksintö kohdistuu myös laitteistoon jatkuvan liikkuvan eli-10 men kireyden mittaamiseksi paperikoneessa tai paperin jälkikäsittely-koneessa, käsittäen paineherkän kalvoanturin, joka sijaitsee pyöriväksi laakeroidussa telassa, jonka kautta jatkuva liikkuva elin on järjestetty kulkemaan, ja jatkuvan liikkuvan elimen poikkisuunnassa useita mittauspisteitä, joista paineherkkä kalvoanturi on järjestetty mittaamaan 15 kireyden.The invention relates to a method for measuring the tension of a continuous member, such as a web or tissue, traveling in a paper machine or a paper finishing machine, wherein the measurement is made at a plurality of locations across the movable member by a pressure sensitive membrane sensor located in a rotatable roller. The invention also relates to apparatus for measuring continuous tension in a paper machine or paper finishing machine, comprising a pressure sensitive membrane sensor located on a rotatable roller through which a continuous movable member is arranged to travel and a plurality of measuring points in the transverse direction of the continuous moving member. arranged to measure 15 tensions.
Paperikoneessa tai paperin jälkikäsittelykoneessa on seurattava jatkuvasti siinä kuljetettavan leveän paperirainan kireyttä paperirainan kulkuun vaikuttavien käyttölaitteiden säätämiseksi ja ratakatkojen välttä-20 miseksi. Ratakireysmittauksen tiedot antavat yleensäkin hyvän kuvan rainan kulun vakaudesta, mahdollisesti rainan muista ominaisuuksista, ja niiden avulla voidaan ennakoida ongelmatilanteet.The paper machine or paper finishing machine shall continuously monitor the tension of the wide paper web being transported therein to adjust the drives affecting the paper web passage and to avoid web breaks. The track tension measurement data generally gives a good idea of the stability of the web flow, possibly other web properties, and can be used to anticipate problem situations.
* i * ' Koneessa kulkevan paperirainan kireyden mittaamiseksi on-line on ke- 25 hitetty laitteisto, joka perustuu suurella nopeudella liikkuvan rainan ja • · '···[ kaarevan pinnan välisen ilmatyynyn paineen mittaamiseen eri kohdilla * : rainan poikkisuuntaa. Kyseinen laitteisto on esitetty mm. suomalai- sessa patentissa 80522, josta vastaa US-patentti 5052233. Koneen poikkisuuntaan ulottuvassa mittauspalkissa on kaareva pinta, jossa on 30 määrävälein aukkoja, joiden kautta ilmatyynyn paine vaikuttaa palkin sisällä oleviin vastaaviin paineantureihin. Laitteistoa on käytetty menestyksellisesti eri kohteissa ratakireyden mittaamiseksi ohi kulke-vasta rainasta. Ongelmana on kuitenkin, että nykyisellään paineantu- • · ’·:·* reiden sijoitteluväli määrää sen, kuinka tarkasti ratakireys voidaan mi- 35 tata. Mittausantureina ovat paine-eroanturit, joista kukin mittaa paikal- ·:·*: lista, aukon kautta vaikuttavaa painetta verrattuna palkin sisälle tuotuun vertailupaineeseen. Haluttaessa päästä hyvään resoluutioon yli rainan 113804 2 koko leveyden tulisi mittauspisteitä ja vastaavasti palkkiin porattuja aukkoja ja paineantureita olla tiheällä jaolla koneen poikkisuunnassa, mikä lisää laitteiston valmistuskustannuksia.* i * 'An on-line apparatus for measuring the tension of a paper web passing through a machine is based on measuring the pressure of an air cushion between a high speed web and a curved surface at various points *: across the web. Such apparatus is shown e.g. in U.S. Patent No. 80,522, which is assigned to U.S. Patent No. 5,502,223. The transverse transverse measuring beam of the machine has a curved surface with 30 intervals of apertures through which the corresponding pressure sensors within the beam are affected by the air cushion pressure. The apparatus has been successfully used at various sites to measure track tension from a passing web. The problem, however, is that the spacing of the current pressure sensors • · '·: · * determines how accurately the track tension can be measured. The pressure transducers are differential pressure transducers, each of which measures a local pressure: · · * through an orifice relative to the reference pressure introduced into the beam. In order to achieve good resolution over the entire width of web 113804 2, the measuring points and the bores and pressure sensors drilled into the beam, respectively, should be densely spaced across the machine, increasing the cost of manufacturing the equipment.
5 Toisaalta paperikoneessa tai paperin jälkikäsittelykoneessa on muita suurella nopeudella liikkuvia jatkuvia leveitä (koneen poikkisuuntaan ulottuvia) tasomaisia taipuisia, oleellisesti tasapaksuisia elementtejä, joita viedään konesuunnassa valmistus- tai käsittelyprosessin vaatimaa kulkurataa pitkin usein varsin mutkittelevina vienteinä ja joiden kireyttä 10 tulisi pystyä havainnoimaan ajoparametrien säätämiseksi ja häiriöiden ennakoimiseksi. Tällaisia elimiä ovat paperirainan lisäksi monet koneen koko leveydellä ja vähintään ajettavan paperirainan leveydellä sijaitsevat erilaiset kudokset, kuten huovat ja viirat, joita käytetään paperirainan kuljettamiseksi ainakin osalla matkaa konesuunnassa. Nykyisin 15 huovan tai viiran kireys mitataan punnitusantureilla telan laakeripesistä. Vaihtoehtoisesti kireys voidaan mitata epäsuorasti hydraulikiristimien kuormitusmäntien öljynpaineesta. Edellä kuvatut kireydenmittaus-menetelmät antavat käsityksen kudosten kokonaiskireydestä, mutta ei poikittaisesta kireysprofiilista.5 On the other hand, the paper machine or paper finishing machine has other high-speed continuous wide (transverse) planar flexible, substantially uniform thickness elements which are exported in machine direction along the path required by the manufacturing or processing process, to anticipate. Such members include, in addition to the paper web, many different fabrics, such as blankets and wires, which are located across the entire width of the machine and at least the width of the web being driven and are used to transport the paper web at least part of the journey. Today, 15 felt or wire tension is measured with weighing sensors from the roller bearing housings. Alternatively, the tension can be measured indirectly from the oil pressure of the hydraulic pistons loading pistons. The tension measurement methods described above give an idea of the total tension of the tissues, but not of the transverse tension profile.
2020
Julkaisu WO-89/10544 esittää ratkaisun nauhamaisen materiaalin ai-heuttaman voiman tai materiaalin paikan määrittämiseksi telaan kiinni-.·. : tetyn paineherkän materiaalin avulla. Paineherkkä materiaali on julkai- sun kuvissa 5 ja 6 kiinnitetty erillisinä nauhoina telan ympärille. Paine-25 herkällä materiaalilla saadaan selville kehäpinnalle 5 (hoikin 2 ulkopin-***** nalle) kohdistuva puristusvoima. Julkaisun mukainen ratkaisu on tarkoi tettu nauhamaisen metallia olevan materiaalin ominaisuuksien mittaa-miseen.WO-89/10544 discloses a solution for determining the force exerted by a ribbon-like material or the position of the material on the roll. : by pressure-sensitive material. The pressure-sensitive material in Figures 5 and 6 of the disclosure is secured as separate strands around the roll. The pressure-25 sensitive material determines the clamping force applied to the peripheral surface 5 (the outer surface of the sleeve 2 - *****). The solution according to the publication is intended to measure the properties of a strip-like metal material.
30 Julkaisu WO-84/02121 esittää menetelmän paperirainan kireyden mit-taamiseksi, jossa telan pintaan on kiinnitetty useita paineherkkiä ele-:v, menttejä 4, jotka ovat toisistaan erillisiä. Julkaisun sivulla 4 riveillä 23-27 on mainittu, että elementit 4 voivat sijaita myös suorassa Iin- » * jassa.WO-84/02121 discloses a method for measuring the tension of a paper web in which a plurality of pressure-sensitive elements 4, which are separate from one another, are fixed to the roll surface. On page 4 of the publication, lines 23-27 mention that the elements 4 may also be located in a straight line.
35 ·:··: Keksinnön tarkoituksena on poistaa em. epäkohdat ja esittää mene telmä ja laitteisto, jolla paperikoneen tai paperin jälkikäsittelykoneen 113804 3 liikkuvaa jatkuvaa elintä voidaan mitata yksinkertaisella rakaisulla online. Tämän tarkoituksen toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, että paineherkkä kalvoanturi on sijoitettu jatkuvana nauhana spiraalimaisesti telan ympärille. Paine-5 herkkä kalvoanturi voidaan järjestää näin koneen poikkisuuntaan siten, että kireys tulee mitatuksi riittävän monesta pisteestä paperirainan tai kudoksen leveydellä. Ratkaisu on yksinkertainen, koska käytännössä yhdellä anturilla voidaan mitata kireys eri kohdista rainan leveys-suunnassa.It is an object of the invention to eliminate the above drawbacks and to provide a method and apparatus for measuring a moving continuous member of a paper machine or paper finishing machine 113804 by a simple jig online. To accomplish this purpose, the method according to the invention is mainly characterized in that the pressure-sensitive membrane sensor is arranged in a spiral-like manner around a roll as a continuous strip. The pressure-5 sensitive membrane sensor can thus be arranged in the transverse direction of the machine so that the tension is measured at a sufficient number of points across the width of the paper web or fabric. The solution is simple because in practice a single sensor can measure the tension at different points in the web width direction.
1010
Paineherkkinä kalvoantureina voidaan käyttää edullisesti paineen/voi-man helposti käsiteltäväksi signaaliksi, esim. sähköiseksi signaaliksi muuttavaa sähkömekaanista eli pietsosähköistä kalvoa, erityisesti ns. EMFi-kalvoa, joka on pysyvästi sähköisesti varattu solumuovikalvo, tai 15 PVDF-kalvoa. Keksintö ei ole kuitenkaan rajoittunut vain näihin nimettyihin kalvomateriaaleihin. Kalvo on yleisesti tyyppiä, joka kykenee muuttamaan siihen pääasiassa sen tasoa vastaan kohtisuorassa suunnassa kohdistuvan paineen tai voiman signaaliksi, joka voidaan johtaa sopivaa johdinta pitkin tai langattomasi tietojenkäsittely-yksik- 20 köön, jossa sitä voidaan käsitellä mittaussignaalien käsittelystä tunnetuilla tavoilla.Preferably, as a pressure-sensitive membrane sensor, an electromechanical or piezoelectric membrane, in particular a so-called "electro-mechanical", can be used as a pressure / force-readable signal, e.g. An EMFi film, which is a permanently electrically charged foam film, or 15 PVDF films. However, the invention is not limited to these named membrane materials. The diaphragm is generally of the type capable of converting a pressure or force substantially perpendicular to its plane into a signal which can be conducted along a suitable conductor or to a wireless data processing unit where it can be processed by known methods of processing measurement signals.
t ·« . , : Paineherkkä kalvoanturi sijoitetaan liikkuvan elimen liikkeen mukaisesti pyörivään telaan. Ohi kulkeva paperiraina tai kudos aiheuttaa kalvo- • · 25 anturiin painetta riippuen elimen kireydestä kyseisellä kohdalla koneen poikkisuunnassa ja vastaavan sähköisen signaalin. Eri kohdilla koneen poikkisuunnassa saaduista signaaleista voidaan muodostaa kireys-profiili, jota voidaan käyttää tunnetulla tavalla hyväksi.t · «. ,: The pressure sensitive membrane sensor is placed in a rotating roll according to the movement of the movable member. • The passing paper web or fabric will apply pressure to the membrane • · 25 sensors, depending on the tension of the member at that point in the cross machine direction and the corresponding electrical signal. At various points, the signals obtained in the cross machine direction can be formed into a tension profile which can be utilized in a known manner.
30 Oleellista on vielä se, että alueella, jossa elin kulkee kalvoanturin ohi, se kulkee vapaana ilman kontaktia muihin osiin, jolloin sen kireys välit-:v. tyy mahdollisimman hyvin voimana kalvoanturin pintaan ilman häiritse- viä tekijöitä. Toisaalta on mahdollista suorittaa mittaus kohdassa, jossa ’t’ ensimmäisen jatkuvan elimen (kuten viiran tai huovan) päällä on toinen :.‘*i 35 jatkuva elin (kuten paperiraina) ja havaita mahdolliset sellaiset äkilliset ·:*·: muutokset päällekkäin olevien osien yhteiskireydessä, jotka voivat indi koida häiriötilannetta, kuten radan katkeamista.More importantly, in the area where the body passes the membrane sensor, it passes free without contact with other parts, whereby its tension is interrupted. as strong as possible on the surface of the membrane sensor without interfering factors. On the other hand, it is possible to take a measurement at a point where 't' over the first continuous member (such as a wire or felt) is second:. '* I 35 continuous member (such as paper web) and detect any sudden changes , which can cause interference such as track breakage.
113804 4113804 4
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 5 kuva 1 esittää mittauslaitteistoa koneen poikkisuuntaa vastaan kohtisuorana leikkauksena, kuva 2 esittää kuvan 1 laitteistoa ylhäältäpäin nähtynä, 10 kuva 3 esittää perspektiivikuvantona erästä mahdollista laitteiston suoritusmuotoa, kuva 4 esittää kuvan 3 suoritusmuotoa yleiskuvana konesuunnas-sa katsottuna, ja 15 kuva 5 esittää samaa sivukuvantona koneen poikkisuunnassa katsottuna.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a measuring apparatus in a perpendicular section to the machine, Fig. 2 shows a top view of the apparatus of Fig. 1, Fig. 3 is a perspective view of a possible embodiment of Fig. 3 , and Fig. 5 is a side elevational view of the same in cross-machine direction.
Kuvassa 1 on esitetty sivukuvantona paperikoneen tai paperin jälkikä-20 sittelykoneen (off-line-kalanteri, off-line-päällystyskone, pituusleikkuri tai välirullain) ratakireyden mittauslaitteisto, joka on järjestetty mittaa-··· maan ohi kulkevan paperirainan W kireyttä eri kohdilla rainan poikki- : suunnassa eli ratakireysprofiilia. Laitteistossa on rainan poikki ulottuva palkki 1, jonka kaareva pinta on kohti ohi kulkevaa rainaa W. Tässä * * · 25 hakemuksessa paperikoneella tarkoitetaan myös muita kuituraaka-ai-’ \ neesta rainamaista jatkuvaa materiaalia valmistavia koneita, kuten tissue- ja kartonkikoneita, ja paperin jälkikäsittelykoneella em. raina-’····’ maisten materiaalien jälkikäsittelykoneita. Vastaavasti termi paperiraina W ei myöskään ole rajoittunut tietylle neliöpainoalueelle, ja se voi tar-..; i ‘ 30 koittaa myös tissuepaperirainaa tai kartonkirainaa.Figure 1 is a side elevation view of a web tension measuring apparatus for a paper machine or paper finishing machine (off-line calender, off-line coating machine, winder or intermediate roller) arranged to measure the tension of the web passing past the web at various points; -: in the direction, ie, the track tension profile. The apparatus includes a beam 1 extending across the web, with a curved surface toward the passing web W. In this application, the paper machine also refers to other machines for making fibrous web-like continuous material, such as tissue and board machines, and a paper finishing machine. the aforesaid web-based '····' post-processing machines. Similarly, the term paper web W is also not limited to a specific basis weight range, and may be used; ..; i '30 also includes a tissue paper or cardboard web.
:v. Paineherkkä kalvoanturi2 asetetaan tunnetuntyyppisessä palkissa 1 käytettävään, rainan kulkusuunnassa kaarevaan pintaan, esim. palkkia '*;·* peittävän kaarevan listan päälle. Kalvoantureita on useita saman- /•j 35 tyyppisinä, koneen poikkisuunnassa erillisinä antureina. Kuvassa 2 :*·: esitetyssä tapauksessa anturit 2 ovat tietynlevyisinä liuskoina, esim. n.: V. The pressure-sensitive membrane sensor 2 is placed on a curved surface used in a known type of beam 1, curved in the direction of travel of the web, e.g., over a beam '*; · *. There are several membrane sensors of the same type, • as separate sensors across the machine. In the case shown in Fig. 2: * ·: the sensors 2 are in strips of a certain width, e.g.
10 mm levyisinä liuskoina. Kaareva pinta aiheuttaa ilmavälin kalvoantu- 113804 5 reiden 2 ja paperirainan W välille, ja paperin kireissä kohdissa kalvoon kohdistuva sitä vasten puristuvan ilman paine aiheuttaa kalvon pintaan kohdistuvan suuremman paineen/voiman kuin löysät kohdat, jolloin syntyy paperirainan kireyden poikkiprofiili, CD-profiili. Kalvoanturin 2 5 herkkyyttä voidaan säätää asettamalla useita kalvoja päällekkäin. Kalvo pystyy rekisteröimään pieniäkin puristuvan ilman paineen muutoksia. Anturikalvo voidaan suojata mekaaniselta kulumiselta joko metallilevyllä tai suojakalvolla 4 ilman, että kalvon mittaustarkkuus kärsii. Suojaavan materiaalin paksuus valitaan materiaalin laatu ja alla-10 olevan kalvoanturin herkkyys huomioonottaen niin, että riittävä mittaus-herkkyys säilyy. Kuvassa 2 on esitetty palkki 1 ylhäältäpäin, ja siitä käy ilmi, kuinka kalvoanturit ovat tietyllä jaolla koneen poikkisuunnassa.10 mm wide strips. The curved surface creates an air gap between the film ribs 113 and the paper web W, and the pressurized air pressure on the film at the tight points of the paper causes a greater pressure / force on the film surface than the loose points, resulting in a paper profile tension profile. The sensitivity of the membrane sensor 2 5 can be adjusted by placing several membranes on top of each other. The diaphragm can register even small changes in compressed air pressure. The sensor film can be protected from mechanical wear either by a metal plate or by a protective film 4 without compromising the measurement accuracy of the film. The thickness of the shielding material is selected taking into account the quality of the material and the sensitivity of the diaphragm sensor below, so that sufficient measurement sensitivity is maintained. Figure 2 shows the bar 1 from above, showing how the diaphragm sensors are at a given pitch in the cross machine direction.
Kuvan 1 ratkaisun etuna on myös vähentynyt tilantarve mittauspalkin 1 15 ulkopuolella, sillä kalvosovelluksessa vahvistinkortit 3, joista signaalit lähtevät ulos, on sijoitettu palkin 1 sisään. Palkista saadaan näin suoraan mittausarvot ulos sähköisinä signaaleina linjaa L pitkin, jota kautta signaalit kulkevat tietojenkäsittely-yksikköön (ei esitetty), jossa signaaleita käsitellään ja suoritetaan toimintoja kireysprofiilin selville saami-20 seksi. Tietojenkäsittely-yksikkö on prosessiautomaation osa, ja tätä kautta ratakireystietoja voidaan hyödyntää prosessinohjauksessa ja -valvonnassa.The solution of Fig. 1 also has the advantage of reducing the space requirement outside the measuring beam 1 15, since in the membrane application the amplifier cards 3 from which the signals are output are located inside the beam 1. The beam thus directly outputs the measured values as electrical signals along a line L through which the signals pass to a data processing unit (not shown) where the signals are processed and functions performed to obtain a tension profile. The data processing unit is a part of process automation, and through this, tension information can be utilized in process control and monitoring.
Kuva 3 esittää perspektiivikuvantona toista laitteiston suoritusmuotoa, 25 jossa samantyyppiset paineherkät kalvoanturit 2 on sijoitettu pyörivään telaan 5, jonka vaippa on kosketuksissa telan kautta tietyssä sektorissa kulkevaan jatkuvaan elimeen, kuten paperirainaan W tai kudokseen F (esim. viira tai huopa). Anturit 2 voidaan järjestää erillisinä esim. nauhaan, joka kiinnitetään telavaippaan telan aksiaalisuuntaisesti. Kalvo-30 anturit 2 toimivat samalla periaatteella kuin kuvissa 1 ja 2, eli ne muut-tavat ohikulkevan jatkuvan elimen aiheuttaman paineen (mekaanisen :v. sisääntulon) sopivaksi langallista tai langatonta tiedonsiirtolinjaa pitkin • · johdettavaksi, paineeseen tai voimaan verrannolliseksi ulostulo-*;·’ suureeksi, esim. sähköiseksi signaaliksi. Koska tela pyörii, tulee ki- 35 reysarvoihin verrannolliset signaalit saada telan ulkopuoliseen tietojen-*:·*: käsittelyjärjestelmään langattomasi. Signaalien lähetyksen vaatima elektroniikka on sijoitettu pieneen lähetinlaatikkoon 6 kalvoantureiden 2 113804 6 linjan päähän telavaipan päätyyn. Telan päädyn lähellä on vastaanotin-yksikkö 7, jota vastapäätä lähetinlaatikko 6 tulee kerran telan joka pyörähdyksen aikana. Kuvista 4 ja 5 käy ilmi, kuinka vastaanotinyksiköitä 7 voi olla kaksi, joista ensimmäinen on telan kehän kuormitusalueella ja 5 toinen kuormittamattomalla alueella vaipan päätyä vastapäätä, esimerkiksi kuvien esittämällä tavalla halkaisijan suunnassa vastakkaisilla puolilla telaa. Näin anturien 2 rivin tai vastaavan ryhmityksen ollessa kuormittamattomana lähetinlaatikon 6 ollessa toisen vastaanotin-yksi-kön 7 kohdalla saadaan nollakuormitusta vastaavat vertailuarvot 10 samoille antureille. Vastaanotinyksiköstä 7 mittaussignaali voidaan johtaa kiinteää tiedonsiirtolinjaa L pitkin tietojenkäsittely-yksikköön.Figure 3 is a perspective view of another embodiment of the apparatus 25 in which pressure-sensitive membrane sensors 2 of the same type are disposed on a rotating roll 5 having a jacket contacting a continuous member passing through the roll in a particular sector such as paper web or fabric F (e.g., wire or felt). The sensors 2 can be arranged separately, e.g., on a band which is attached to the roll shell in the axial direction of the roll. The diaphragm 30 sensors 2 operate in the same manner as in Figures 1 and 2, i.e. they convert the pressure (mechanical: v. Input) of a passing continuous body into a suitable wired or wireless communication line • · conductive, pressure or force-proportional output - *; · 'to a large, e.g. electronic signal. As the roll rotates, signals proportional to the rotation values must be received by the off-roll data - *: · *: processing system on your wireless device. The electronics required for transmitting the signals are housed in a small transmitter box 6 at the end of a line of membrane sensors 2 113804 6 at the end of the roll shell. Near the end of the roll is a receiver unit 7, opposite which the transmitter box 6 comes once during each roll of the roll. Figures 4 and 5 illustrate how there may be two receiver units 7, the first one in the circumferential loading area of the roll and the second in the unloaded area opposite the end of the sheath, for example as shown in diameters on opposite sides of the roll. Thus, with a row of sensors 2 or a similar grouping unloaded, with the transmitter box 6 at the second receiver unit 7, reference values 10 corresponding to zero load are obtained for the same sensors. From the receiver unit 7, the measurement signal can be applied along a fixed communication line L to a data processing unit.
Myös tässä telaa käyttävässä vaihtoehdossa voidaan anturit suojata päällimmäisenä olevalla suojakerroksella, joka voi olla esimerkiksi 15 muovia tai metallia, ja suojaavan materiaalin paksuus valitaan materiaalin laatu ja allaolevan kalvoanturin herkkyys huomioonottaen niin, että riittävä mittausherkkyys säilyy.Again, in this roller-driven option, the sensors can be protected by a topsheet, such as 15 plastic or metal, and the thickness of the protective material is selected taking into account the nature of the material and the sensitivity of the membrane sensor below.
Viirasta tai huovasta voidaan mitata kireysprofiili telalla 5 myös koh- 20 dasta, jossa paperirata on viiran tai huovan päällä, koska ratakireyden vaikutus on tavallisesti niin pieni, että se ei häiritse mittausta. Toisaalta : kireysarvon äkillisen muutoksen avulla voidaan tunnistaa tilanne, jossa .·. : raina ei enää ole viiran tai huovan päällä, eli voidaan havaita ratakatko.The tension profile of the wire or felt on the roller 5 can also be measured at the point where the paper web is over the wire or felt, since the effect of web tension is usually so small that it does not interfere with the measurement. On the other hand: a sudden change in the tension value can be used to identify a situation where:. : The web is no longer on the wire or felt, so a web break can be detected.
* · • * · y.'.' 25 Kalvoantureina voidaan käyttää edellä mainittuja pietsosähköisiä kal- voja, kuten ohutta (tavallisimmin alle 1 mm) EMFi-kalvoa, jolle on omi- •»* ·» ' / naista solurakenteisuus ja pysyvä sähkövaraus sähköisen ulostulosig- naalin muutoksen perustuessa kalvon paikalliseen paksuuden muutokseen, joka ilmenee voimakkaimmin tyhjien solujen paksuuden muutoksi’ 30 sena. Kyseessä on kalvon mikrorakenteeseen perustuva muutos. Ky-seinen kalvoanturi toimii mittauksessa eräänlaisen kondensaattorin ta- :v. voin. Toinen kyseeseen tuleva kalvoanturi on kalvon rakennemateriaa- • · \.l Iin ominaisuuksiin perustuva pietsosähköinen kalvo, esimerkiksi PVDF- kalvo (polyvinyylideenifluoridikalvo). Myös tämä kalvo kykenee muut-:.’Ί 35 tamaan mekaanisen sisäänmenosuureen (paineen tai voiman) sähköi- ·:·: seksi ulostulosuureeksi, jota voidaan mittausteknisesti käsitellä. Yksi anturityyppi on vielä ns. PLL-anturi (pietso-pyroluminoiva anturi), joka 113804 7 pystyy tuottamaan kalvoanturiin kohdistuvan paineen vaikutuksesta optisen signaalin, jonka intensiteetti on suoraan verrannollinen paineeseen. Ulostulosuure on tällöin sähköisen suureen sijaan optinen, ja sitä voidaan myös käsitellä mittausteknisesti, ja tällainen signaali voidaan 5 muuntaa sopivassa vaiheessa siihen verrannolliseksi toiseksi suureeksi, esim. sähköiseksi signaaliksi tietojen jatkokäsittelyä varten.* · • * · y. '.' The above-mentioned piezoelectric membranes, such as a thin (usually less than 1 mm) EMF film having a cellular structure and a permanent electrical charge due to a change in the electrical output signal, can be used as membrane sensors, which is most pronounced as a change in the thickness of the empty cells' 30 as. This is a change based on the microstructure of the film. Such a membrane sensor acts as a type of capacitor in the measurement. I can. Another relevant film sensor is a piezoelectric film based on the properties of the film material, for example PVDF (polyvinylidene fluoride film). This membrane is also capable of transforming the mechanical inlet quantity (pressure or force) into an electrical output: ·: · which can be processed by measurement techniques. Another type of sensor is the so-called sensor. A PLL sensor (piezo-pyroluminescent sensor) which, under the influence of a pressure applied to a membrane sensor, is capable of generating an optical signal whose intensity is directly proportional to the pressure. The output quantity is then optical instead of electronic, and can also be processed by a measuring technique, and such a signal can be converted at a suitable stage into a second proportional amount, e.g. an electronic signal, for further processing of the data.
Koska EMFi-kalvo kykenee mittaamaan erityisesti dynaamisia muutoksia, on sitä edullista käyttää juuri edellä kuvatussa telaa 5 käyttävässä 10 vaihtoehdossa, jossa se telan pyörimisliikkeen määräämässä tahdissa joutuu hetkellisesti paperirainan tai kudoksen aiheuttaman paineen alaiseksi siirtyessään alueelle, jossa raina tai kudos peittää telan tietyssä peittosektorissa, ja tämän sektorin ulkopuolisella alueella se on kuormituksesta vapaa. EMFi-kalvoa voidaan kuitenkin käyttää myös 15 rainan kireyttä mittaavassa poikkisuuntaisessa palkissa. Kalvon sopivuutta dynaamisten muutosten mittaukseen voidaan tällöin käyttää esimerkiksi siten, että mittauspalkki laskeutuu radalta esim. muutaman minuutin välein alas ja suoritetaan nollaus tässä tilassa. Tämän jälkeen voidaan palkki nostaa taas mittausasentoon seuraavaa mittausjaksoa 20 varten. Vastaavasti staattista painetta hyvin mittaava kalvoanturi, kuten PVDF-anturi tai PLL-anturi, sopii edullisesti käytettäväksi mittaus- laitteistossa, jossa se on jatkuvasti rainasta tai kudoksesta aiheutuvan : paineen alaisena, kuten on laita antureiden sijaitessa kuvissa 1 ja 2 • «· esitetyssä staattisessa mittauspalkissa 1. PVDF-anturia ja PLL-anturia 25 voidaan käyttää kuitenkin myös pyörivässä telassa 5.Because the EMF membrane is particularly capable of measuring dynamic changes, it is advantageous to use it in the above-described alternative 10 using roll 5 where it is momentarily subjected to the pressure of the paper web or fabric as it moves to an area where the web or fabric covers the roll outside this sector it is free of load. However, the EMF film may also be used in a transverse beam measuring 15 webs. The suitability of the diaphragm for measuring dynamic changes can then be used, for example, by lowering the measuring bar from the web at intervals of a few minutes and performing a reset in this state. The beam may then be raised again to the measuring position for the next measuring cycle 20. Similarly, a membrane sensor that measures well static pressure, such as a PVDF sensor or a PLL sensor, is preferably suitable for use in measuring equipment where it is continuously under pressure from the web or tissue, as is the case with the sensors in the static measuring bar 1. However, the PVDF sensor and the PLL sensor 25 may also be used in a rotating roll 5.
• · • · ·• · • · ·
Edellä on esitetty antureiden sijoituksen suhteen keksintöön kuulu-mattomia suoritusmuotoja. Antureiden sijoitus voi olla myös toisenlainen kuin edellä on esitetty. Pyörivän telan 5 tapauksessa anturit voi-30 vat olla aksiaalisuuntaisessa rivissä vierekkäin, kuten kuvassa 3 on esitetty, mutta niiden muodostama ryhmä voidaan järjestää myös kul-:v. kemaan viistoon telan aksiaalisuuntaan eli pyörimisakselin suuntaan nähden. Tällöin vain osa antureista voi tulla vuorollaan paineenalaisek-si eli sijaita sektorissa, jossa raina W tai kudos F peittää telan vaippa-35 pintaa, eli mittaus eri pisteistä suoritetaan eri aikaan telan pyörimisno-:·*! peudesta riippuvin aikavälein. Keksinnön mukaisessa suoritus muodossa kalvoanturi 2 on telassa jatkuvana nauhana, joka on kier- 113804 8 retty spiraalimaisesti telan ympärille. Mikäli tällainen nauha kiertää esim. 360° telan ympäri, on siitä aina tietty osuus vuorollaan rainan tai kudoksen aiheuttaman paineen alaisena, ja myös tällä järjestelyllä voidaan saada tietoa kireysprofiilista telan yhden pyörähdyksen aikana, 5 joskaan ei niin hyvällä resoluutiolla kuin käytettäessä erillisiä, edullisesti tihein välein sijoitettuja antureita.Embodiments not included in the invention are described above with respect to sensor placement. The positioning of the sensors may also be different from that described above. In the case of the rotating roller 5, the sensors may be arranged side by side in an axial row, as shown in Fig. 3, but the group formed by them may also be arranged in angular direction. to be inclined with respect to the axial direction of the roll, i.e. the axis of rotation. In this case, only a part of the sensors can in turn become pressurized, i.e. located in the sector where the web W or the web F covers the surface of the roll shell 35, i.e., measurement at different points is done at different times of roll rotation: · *! at intervals depending on the speed. In an embodiment of the invention, the membrane sensor 2 is in a roll as a continuous strip which is helically wound around the roll. If such a tape rotates, for example, 360 ° around the roll, there is always a certain proportion thereof under the pressure exerted by the web or fabric, and this arrangement also provides information on the tension profile during one spin of the roll, though not as good resolution as separate placed sensors.
• »· «* · t»<• »·« * · t »<
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20010621A FI113804B (en) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20010621 | 2001-03-26 | ||
FI20010621A FI113804B (en) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20010621A0 FI20010621A0 (en) | 2001-03-26 |
FI20010621A FI20010621A (en) | 2002-10-27 |
FI113804B true FI113804B (en) | 2004-06-15 |
Family
ID=8560843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20010621A FI113804B (en) | 2001-03-26 | 2001-03-26 | Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI113804B (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006075055A1 (en) * | 2005-01-17 | 2006-07-20 | Metso Paper, Inc. | Web tension profile measuring method and a roll for applying the same |
US7832677B2 (en) | 2004-06-30 | 2010-11-16 | Metso Paper, Inc. | Method and an apparatus for controlling a nip profile of a reeling nip |
DE112017001022T5 (en) | 2016-02-25 | 2018-11-29 | Valmet Technologies Oy | METHOD, SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR STATE MONITORING OF A CONSISTENT ELEMENT MOVING IN A FIBERGLASS OR PAPER FINISHING MACHINE |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI118727B (en) | 2004-06-30 | 2008-02-29 | Metso Paper Inc | Procedure in a wheelchair and wheelchair |
US11787655B2 (en) | 2020-09-28 | 2023-10-17 | C3 Corporation | Variable roll cage machine and process |
-
2001
- 2001-03-26 FI FI20010621A patent/FI113804B/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7832677B2 (en) | 2004-06-30 | 2010-11-16 | Metso Paper, Inc. | Method and an apparatus for controlling a nip profile of a reeling nip |
WO2006075055A1 (en) * | 2005-01-17 | 2006-07-20 | Metso Paper, Inc. | Web tension profile measuring method and a roll for applying the same |
DE112017001022T5 (en) | 2016-02-25 | 2018-11-29 | Valmet Technologies Oy | METHOD, SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM PRODUCT FOR STATE MONITORING OF A CONSISTENT ELEMENT MOVING IN A FIBERGLASS OR PAPER FINISHING MACHINE |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20010621A0 (en) | 2001-03-26 |
FI20010621A (en) | 2002-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7444862B2 (en) | Web tension profile measuring method and roll applying the same | |
FI80522C (en) | Method and apparatus for measuring the voltage in a path | |
FI86771B (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER MAETNING AV NYPKRAFTEN OCH / ELLER -TRYCKET AV ETT NYP SOM BILDAS AV EN ROTERANDE VALS ELLER ETT BAND SOM ANVAENDS VID FRAMSTAELLNING AV PAPPER. | |
CA1107381A (en) | Web tension monitor | |
FI113466B (en) | Method and apparatus for observing the edge of a web | |
JPH05503582A (en) | Method and apparatus for measuring roll surface irregularities and hardness | |
US5138878A (en) | Fiber orientation sensor | |
CA1326552C (en) | Sheet tension sensor | |
FI113804B (en) | Method and apparatus for measuring voltage of a continuously moving member | |
FI92108C (en) | Sensor for determining a parameter that is related to the strength of a moving material web | |
US5101661A (en) | Fiber orientation sensor | |
JP4868487B2 (en) | Apparatus and method for adjusting the tension of a traveling web | |
US20140107830A1 (en) | Method and device for detecting parameters of a traversing or circulating material web in a material processing machine | |
FI106484B (en) | An arrangement for measuring the properties of a moving paper web | |
KR100221696B1 (en) | Roller for measuring the surface flatness of a strip produced in a continuous process | |
FI104762B (en) | Method and apparatus for measuring the voltage in a moving path | |
FI114571B (en) | Hardware and method for monitoring the condition of the machine body | |
US7162932B2 (en) | Method for determining the modulus of elasticity of paper | |
WO1984002121A1 (en) | A device for measuring variations in web tension | |
US20050098289A1 (en) | Measurement method and apparatus in the manufacture of paper or paperboard | |
EP1773701B1 (en) | A method in a reel-up and a reel-up | |
KR20080001669A (en) | Roller for transporting and spreading tape material | |
FI107836B (en) | A method for measuring the temperature and humidity of a web | |
US20030115766A1 (en) | Method and equipment for measuring tension of moving web | |
FI114041B (en) | Pressure measurement method in manufacture of paper board paper, involves measuring force exerted on nip positioned between shoe roll and counter roll, using piezo and pyroluminescent sensors |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |