FI119113B - An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web - Google Patents
An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web Download PDFInfo
- Publication number
- FI119113B FI119113B FI20045038A FI20045038A FI119113B FI 119113 B FI119113 B FI 119113B FI 20045038 A FI20045038 A FI 20045038A FI 20045038 A FI20045038 A FI 20045038A FI 119113 B FI119113 B FI 119113B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- thickness
- nip
- fiber web
- model
- change
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/06—Indicating or regulating the thickness of the layer; Signal devices
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
- D21G1/00—Calenders; Smoothing apparatus
- D21G1/002—Opening or closing mechanisms; Regulating the pressure
- D21G1/004—Regulating the pressure
- D21G1/0046—Regulating the pressure depending on the measured properties of the calendered web
Landscapes
- Paper (AREA)
- Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
Description
119113 Säätömenetelmä ja -jäijestelmä kuiturainan konesuuntaisen paksuuden säätämiseksi Ett regleringsförfarande och -system för att reglera fiberbanans tjocklek i maskinlinjen 5 Esillä oleva keksintö liittyy kuiturainakoneisiin. Tarkemmin esillä oleva keksintö koskee paperin tai vastaavan rainamateriaalin paksuuden säätöön käytettyä säätömenetelmää ja -järjestelmää, kun kalanteroitava raina kulkee yhden tai useampia nippejä käsittävän kuiturainakoneen kalenterin telaston lävitse.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a fiber web machine. The present invention relates to fiber web machines. More particularly, the present invention relates to a method and system for adjusting the thickness of a paper or similar web material when the calendering web passes through a roller of a calendar of a fiber web machine comprising one or more nipples.
10 Keksinnön mukainen menetelmä kattaa sekä normaalit tuotantotilanteiden vaatimat ohjaukset että ohjaukset tilanteissa, jolloin ollaan siirtymässä tuotantotilaan tai päin vastoin. Normaalilla tuotantotilanteella tarkoitetaan tilaa, jossa konenopeudessa ei tapahdu olennaisia muutoksia tai konenopeuden muutokset eivät vaikuta laatuun. Konenopeuden muutostilanteet ja koneen ylös/-alasajo edustavat tilanteita, jolloin 1S siirrytään tuotantotilaan, pois tuotantotilasta tai tuotantotilan muutos- ja siirtotiloja.The method according to the invention encompasses both the normal controls required in production situations and those in situations of transition to a production space or vice versa. A normal production situation is one in which there is no significant change in machine speed or changes in machine speed do not affect quality. Machine speed change situations and machine up / down represent situations when the 1S enters, out of production, or changes and moves in the production space.
Kalanterointi on periaatteessa yksinkertainen kuiturainan prosessointivaihe. Rainaa puristetaan kalenterissa toistuvasti toisiaan vasten puristuvien, päällekkäisten telojen . ·. *. väliinsä muodostamassa/-missä nipissä/nipeissä niin, että raina tulee ohuemmaksi ja • * · • · 20 tasaisemmaksi. Ongelmallista on kuitenkin ennakoida kuinka paljon ohuemmaksi ja • · ; . tasaisemmaksi raina tällaisen prosessoinnin seurauksena tulee, koska prosessoinnin • · « • ; *: tulos on riippuvainen hyvin monesta muuttujasta ja itse rainan ominaisuuksista.Calendering is basically a simple step of processing a fibrous web. In the calendar, the web is pressed repeatedly against overlapping rolls. ·. *. nip (s) formed between them so that the web becomes thinner and • * · • · 20 smoother. However, it is problematic to predict how much thinner and • ·; . the smoother the web as a result of such processing becomes, because the processing • · «•; *: The result depends on very many variables and the properties of the web itself.
• ·· * ♦ ·· ···· : Kalanteroinitulokseen vaikuttavista jopa noin 20 muuttujasta voidaan mainita mm.• ·· * ♦ ·· ····: Of the up to 20 variables that affect the calendering result, one can mention, for example.
25 rainaa puristava nippikuorma, telojen halkaisijat, telojen lämpötilat, konesuuntainen • * ί,ν’ rainan ratanopeus nipin läpi, rainan kosteus, ja kalanteritelastoon tulevan rainabulkin :...· ominaisuudet, joilla kaikilla on oma vaikutuksensa saavutettavaan •’ ·' i kalanterointitulokseen. Koska eri muuttujat ja bulkin ominaisuudet antavat erilaisia :: kalanterointivasteita, on kalanterisuunnittelu ollut pitkälti kokemus- ja koetulostiedon ··· .·' : 30 varassa. Luotettavaa kokemus- ja/tai koetulostietoa on kuitenkin vaikeaa saada joten • * · • · ....: yksittäiset kalenterit ovat enemmän ja vähemmän estimaatteja ja/tai kokemustiedon • · extrapolointituloksia. Nykyisin kalantereissa pitäydytään kalanterisäädössä pitkälti 2 119113 rainan kosteuden mittaamiseen sekä rainan esi-, väli-ja välikostuksiin, koska rainan kosteuden on kokemusperäisesti katsottu korreloivan kalanteroinnilla saavutettua rainan tasaisuutta ja paksuutta. Ennestään on tunnettu 5 Tekniikan tason osalta viitataan lisäksi julkaisuihin: - /1/ RH. Crotogino, Towards a Comprehensive Calendering Equation, Transactions, Technical Section Montreal, Canada. December 1980, Canadian Pulp & Paper Association, 10 -/2/ R.H. CrotoginO,M.F. Gratton, J. Hamel, 1988, A Design Procedure for Machine25 web-squeezing nip load, roll diameters, roll temperatures, machine direction • * ί, ν 'web speed through the nip, web moisture, and roll bulk entering the calender roll: ... · properties that all have their effect on the calendering result achieved. Because different variables and bulk properties give different :: calendering responses, calender design has relied heavily on experience and test data ···. · ': 30. However, reliable experience and / or test data is difficult to obtain, so individual calendars are more and less Estimates and / or extrapolations of experience data. At present, calendars rely heavily on 2,119,113 for measuring the moisture of the web, as well as for pre-, intermediate, and intermediate humidification of the web, since web moisture has been found to correlate empirically with web uniformity and thickness. In the prior art, reference is further made to: - / 1 / RH. Crotogino, Towards a Comprehensive Calendering Equation, Transactions, Technical Section Montreal, Canada. December 1980, Canadian Pulp & Paper Association, 10 - / 2 / R.H. Crotogino, M.F. Gratton, J. Hamel, 1988, A Design Procedure for Machine
Calends, T APPI Proceedings, Finishing and Converting Conterence, Richmond, USA, October 2-6,Calends, T APPI Proceedings, Finishing and Converting Con- ference, Richmond, USA, October 2-6,
- /3/ R.H. Crotogino, S.M. Hussain. J.D. McDonald, 1983, Mill Application otthe Calendering Equation, Journal otPulp and Paper Science, November 1983, pp. TR- / 3 / R.H. Crotogino, S.M. Hussain. J.D. McDonald, 1983, Mill Application Home Calendering Equation, Journal of Pulp and Paper Science, November 1983, p. TR
15 128-134, - /4/ J. Hamel, R.H. Crotogino, M.F. Gratton, 1992. Measurement otNip Load Distribution in Calenders Using Uncalendered Paper, Journal ofPulp and Paper Science, Voi. 18, No. 1, January 1992, pp. JI7-23.15 128-134, - / 4 / J. Hamel, R.H. Crotogino, M.F. Gratton, 1992. Measurement otNip Load Distribution in Calenders Using Uncalendered Paper, Journal of Pulp and Paper Science, Vol. 18, No. 1, January 1992, p. JI7-23.
• V. Julkaisut /1 ... 4/ käsittelevät paperin kokoonpuristuvuus- eli paksuusmuutosmallia • · 20 nippitapahtumassa.• V. Publications / 1 ... 4 / discuss the paper compression or thickness change model • · 20 in nip events.
• · :" *: 1. /5/ L. Ljung, T. Söderström. Theory and Practice of Recursive Identification, Mff • · · : Press, Cambridge 1983.• ·: "*: 1. / 5 / L. Ljung, T. Söderström. Theory and Practice of Recursive Identification, Mff • · ·: Press, Cambridge 1983.
*: * Julkaisu /5/ käsittelee rekursiivista pienimmän neliösumman menetelmää tai • · * φ * • * * !,i(! Kalman suodinta paperin paksuusmuutosta kuvaava mallin formuloimiseksi siten, 25 että malli on lineaarinen tuntemattomien parametrien suhteen.*: * Publication / 5 / deals with the recursive least squares method, or • · * φ * • * *!, I (! Kalma filter for paper thickness change to formulate a model such that the model is linear with unknown parameters.
• · • · · • · · • · * · · :: Keksinnön mukaisesti päämääränä on eliminoida tai ainakin olennaisesti vähentää j ’ · *: perinteiseen kalanterointiprosessiin liittyviä heikkouksia j a epävarmuuksia. Keksinnön : (: erään aspektin mukaisesti päämääränä on aikaansaada uusi ja keksinnöllinen menetelmä * .·.t: 30 kuiturainan konesuuntaisen paksuuden säätämiseksi. Keksinnön erään toisen aspektin • · ....: mukaisesti päämääränä on aikaansaada uusi ja keksinnöllinen järjestelmä kuiturainan konesuuntaisen paksuuden säätämiseksi. Keksinnön yleisen aspektin mukaisesti 3 119113 päämääränä pyritään kuiturainan, edullisesti paperin konesuuntaisen paksuuden tarkkaan kokonaishallintaan kaikissa tuotantotilanteissa ja/tai siirryttäessä kalanterilla ylösajotilasta tuotantotilaan tai päinvastoin. Keksinnön erään toisen yleisen aspektin mukaisesti päämääränä on säätää paperin paksuus halutuksi käyttäen nippikohtaisia 5 ohjauksia.The object of the invention is to eliminate or at least substantially reduce the weaknesses and uncertainties associated with the traditional calendering process. It is an object of the invention to provide a new and inventive method for adjusting the machine direction thickness of a fiber web. According to another aspect of the invention, it is an object of the invention to provide a novel and inventive system for adjusting the machine direction thickness of a fiber web. According to a general aspect of the invention, the object is to achieve precise overall control of the machine-directional thickness of the fibrous web, preferably paper, in all production situations and / or when moving from calender to production mode or vice versa in accordance with another general aspect of the invention.
Näiden päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle säätömenetelmälle, jossa sovelletaan kuiturainan kokoonpuristuvuusmallia kuiturainan paksuuden säätämiseksi, kun kalanteroitava raina kulkee yhden tai useampia nippejä käsittävän kuiturainakoneen 10 kalenterin telaston lävitse, yleisesti ominaista, että nipissä sovelletaan kuiturainan konesuuntaisen paksuuden kokoonpuristuvuusmallia kuiturainan koneensuuntaisen kokoonpuristumisen ohjaamiseksi ja säätämiseksi laskettaessa nippikohtaista viivakuormituksen ja kokillitelojen pintalämpötilojen asetusarvoja, ja kokoonpuristuvuusmallin avulla saatua paksuuden ennustearvoa verifioidaan ainakin 15 nipin tai kalenterin jälkeisen paksuusmittauksen arvolla.To achieve these objects, there is according to the invention, control method, wherein the fibers of the web to adjust a fiber web thickness, the web to be calendered passes through one or more nips of a fiber web machine 10 calendar through a set of rollers, generally characterized in that the nip shall apply to the fibrous web in the machine direction the thickness of the compression of controlling and adjusting the fiber web machine direction compression of calculating the nips line load and set point surface temperatures for the die rolls, and the thickness predicted value obtained by the compressibility model is verified by a value of at least 15 nip or after caliper thickness measurement.
Edullista on, että mallin avulla saatua paksuuden ennustearvoa verifioidaan, sen oikeellisuuden varmistamiseksi, ainakin nipin tai kalenterin jälkeisen . *. *. paksuusmittauksen arvolla. Tällöin on lisäksi edullista, että ennustearvoa verifioidaan • · : *. *. 20 nippiä tai kalenteria edeltävän paksuusmittauksen tai paksuuden laboratoriomäärityksen • · ·*"· arvolla.It is preferred that the thickness prediction value obtained by the model is verified, at least post-nip or calendar, to verify its accuracy. *. *. thickness measurement value. In this case, it is also advantageous to verify the forecast value • ·: *. *. 20 · pre-nip or calendar thickness measurement or laboratory thickness measurement · · · * "·.
• · ·*· • * • · * • · · • · · m •: · Eräälle suoritusesimerkin mukaisesti, laskettaessa nippikohtaisia viivakuormituksen ja • · · · ; kokillitelojen pintalämpötilojen asetusarvoja, nipeissä käytetään kuiturainan 25 kokoonpuristuvuusmallia ketjutetusti kalenterin kokonaisprosessin kuvaamiseksi.• · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · For one example, when calculating nipple-specific line load and • · · ·; set points for surface temperatures of molten rolls, the nipples use a fiber web compressibility model in a chained manner to illustrate the overall calendar process.
* • · * • · * • * • · · :... * Keksinnön mukaisesti menetelmää voidaan soveltaa sekä normaalissa tuotantotilassa • * · *: että konenopeuden muutosten yhteydessä. Keksinnön mukaiselle säätömenetelmälle on • · ; *": omaista myös se, että matemaattisen malliyhtälön parametreja päivitetään laji- ja * · · ; 30 toimintapistekohtaisesti on-line -algoritmilla, ja että päivitetyt parametrit talletetaan • · · φ · ..,.: laj ikohtaisiin taulukoihin.According to the invention, the method can be applied both in normal production mode and in the case of changes in machine speed. The adjustment method according to the invention has • ·; * ": It is also characteristic that the parameters of the mathematical model equation are updated by species-specific * · ·; 30 on-line algorithm, and that the updated parameters are stored in tables of species · · · φ · ..,.
4 1191134,119,113
Keksinnön eräälle toteutusesimerkille on ominaista, että kuiturainan kokoonpuristuvuusmal 1 i n avulla määritetään kussakin nipissä tapahtuva paksuuden muutos, ja että kytkemällä paksuuksien muutoksien mallit eri nipeissä toisiinsa saadaan kokonaisjäijestelmän ketjutettu malli. Tällöin siis edellisessä nipissä laskettua 5 paksuusmuutoksen antotietoa käytetään seuraavalle nipille paksuusarvon syötetietona.An embodiment of the invention is characterized by determining the thickness change at each nip by means of the compressibility pattern of the fibrous web, and that by linking the patterns of thickness changes at different nips, a concatenated pattern of the overall system is obtained. Thus, the 5 thickness change output data calculated in the previous nip is then used as the thickness value input data for the next nip.
Tuotantotilassa, jolloin konenopeudessa ei tapahdu muutoksia ja muut prosessissa tapahtuvat muutokset ovat dynamiikaltaan hitaita käytetään paperin paksuuden säätöön takaisinkytkettyä säätöä, jolloin hyödynnetään mallin antamia estimoituja nippikohtaisia 10 viivakuorman ja pintalämpötilan ennusteita halutun kuiturainan paksuuden saavuttamiseksi.In a production mode where machine speed is unchanged and other process changes are dynamically slow, feedback control for paper thickness control is utilized, utilizing the model-estimated nip-10 line load and surface temperature predictions to achieve the desired fiber web thickness.
Muutostilassa, jolloin konenopeus joko kasvaa tai pienenee, säätö toteutetaan malliin perustuvana ennakoivana säätönä.In transformation mode, when the machine speed either increases or decreases, the adjustment is implemented as a model-based proactive adjustment.
1515
Edellä mainittujen päämäärien saavuttamiseksi on keksinnön mukaiselle säätöjärjestelmälle, joka soveltaa kuiturainan kokoonpuristuvuusmallia, kuiturainan paksuuden säätämiseksi, kun kalanteroitava raina kulkee yhden tai useampia nippejä . . käsittävän kuiturainakoneen kalenterin telaston lävitse, yleisesti ominaista, että • · · • · · 20 säätöjärjestelmä soveltaa nipissä viivakuormituksen ja kokillitelojen pintalämpötilojen • · ’···, asetusarvojen laskennassa kuiturainan konesuuntaisen paksuuden kokoonpuristuvuus- • * • * * : . mallia kuiturainan koneensuuntaisen kokoonpuristumisen ohjaamiseksi ja säätämiseksi, • * φ ··· · .:. ja että säätöjärjestelmä verifioi mallilla saatua paksuuden ennustearvoa ainakin nipin tai • * ♦ . *". kalenterin jälkeisen paksuusmittauksen arvolla.To achieve the above objectives, there is provided a control system according to the invention which applies a fiber web compressibility model to control the fiber web thickness when the calendering web passes one or more nipples. . through the roller system of the fiber web machine, it is a common feature that the adjustment system • · · · · · 20 applies a nip in the nip to compression of the machine direction thickness of the fiber web to calculate the set point and load temperature of the die rolls. a model for controlling and adjusting the mechanical compression of the fiber web, • * φ ··· ·.:. and that the control system verifies the thickness prediction value obtained by the model at least nip or • * ♦. * "after calender thickness measurement.
*· · 25 : ’:*: Edullista on, että säätöjärjestelmä verifioi mallilla saatua paksuuden ennustearvoa, sen • · : * * *: oikeellisuuden varmistamiseksi, ainakin nipin tai kalenterin j älkeisen • * * : ·. *. paksuusmittauksen arvolla. Tällöin on lisäksi edullista, että säätöjärjestelmä verifioi • · • · .·**. ennustearvoa nippiä tai kalenteria edeltävän paksuusmittauksen tai paksuuden φ·· .* . 30 laboratoriomäärityksen arvolla.* · · 25: ': *: It is preferable that the adjustment system verifies the thickness prediction value obtained by the model to verify its accuracy, · ·: * * *: at least after the nip or calendar • * *: ·. *. thickness measurement value. In this case, it is also advantageous for the control system to verify • · • ·. · **. Thickness measurement or thickness φ ··. * before the nip or calendar. 30 laboratory assays.
• ·· • · m • ·• ·· • · m • ·
Keksinnön eräälle suoritusesimerkille on ominaista, että nippikohtaisten 5 119113 viivakuormitusten ja kokillitelojen pintalämpötilojen asetusarvojen laskennassa, järjestelmä soveltaa nippien ohjauksessa ja säädössä kuiturainan kokoonpuristuvuus-mallia ketjutetusti kalenterin kokonaisprosessin ohjaamiseksi ja säätämiseksi.In an embodiment of the invention, when calculating setpoint values for nip-specific line loads and die roll surface temperatures, the system applies a fiber web compressibility model in nip control and adjustment to control and adjust the overall calendar process.
S Suositeltavan toteutusmuodon mukaisesti jäijestelmä on sekä normaalin tuotantotilan että konenopeuden muutostilan säätöjägestelmä. Keksinnön mukaiselle säätöjärjestelmälle on ominaista myös online-algoritmi, joka päivittää matemaattisen malliyhtälön parametreja laji-ja toimintapistekohtaisesti, ja että päivitetyt parametrit talletetaan lajikohtaisiin taulukoihin.S According to a preferred embodiment, the rigid system is a control system of both the normal production mode and the machine speed change mode. The control system according to the invention is also characterized by an on-line algorithm that updates the parameters of the mathematical model equation on a species and action point basis and that the updated parameters are stored in species-specific tables.
1010
Yleisesti esillä olevan keksinnön uutuus ja keksinnöllisyys liittyy käytettyyn lähestymistapaan muodostaa paperin kokoonpuristuvuudelle nipissä matemaattinen malli, jota hyödynnetään laskettaessa nippikohtaisesti ohjauksia viivakuormille ja lämmitettävien kokillitelojen pintalämpötiloille. Menetelmä soveltuu sekä yksi-, kaksi-15 tai useampinippisille kalantereille sekä monitelaisille kalentereille.In general, the novelty and inventiveness of the present invention relates to the approach used to provide a mathematical model for nip compressibility in a nip, which is utilized in calculating nip-specific controls for line loads and surface temperatures of heated molten rolls. The method is suitable for single-, double-15 or multi-calender calendars as well as multi-roll calendars.
Keksinnön mukaisen järjestelmän eräässä toteutusesimerkissä kuiturainan kokoonpuristuvuusmalli määrittää kussakin nipissä tapahtuvan kuiturainan paksuuden . . muutoksen ja kytkemällä mallin mukaiset paksuuksien muutokset eri nipeissä toisiinsa • · · 20 muodostuu kalenterin kokonaisjäijestelmän ketjutettu malli. Tällöin siis edellisessä • · « • · *.. I nipissä laskettu paksuusmuutoksen antotieto on seuraavalle nipille paksuusarvon • * syötetieto.In one embodiment of the system of the invention, the compressibility pattern of the fibrous web determines the thickness of the fibrous web at each nip. . change and by combining the pattern thickness changes in different nips • · · 20 to form a concatenated model of the overall calendar system. Thus, the thickness change output information calculated in the previous nip is the input of the thickness value for the next nip.
• * · ··· * • · ”··. T uotantotilassa, jolloin konenopeudessa ei tapahdu muutoksia ja muut prosessissa • * ··· 25 tapahtuvat muutokset ovat dynamiikaltaan hitaita, kuiturainan paksuuden säätö on . *. *. takaisinkytkettyä säätöä, joka hyödyntää mallin antamia estimoituja nippikohtaisia • ♦ viivakuorman ja pintalämpötilan ennusteita halutun paksuuden saavuttamiseksi ··· ·· · • · · • ·• * · ··· * • · ”··. In the production mode, where there is no change in machine speed and other changes in the process, the adjustment of the fiber web thickness is. *. *. feedback control that utilizes the model's estimated nipple-specific • ♦ line load and surface temperature predictions to achieve the desired thickness ··· ··· · · · ·
Muutostilassa, jolloin konenopeus joko kasvaa tai pienenee, kuiturainan paksuuden • » 30 säätö on malliin perustuvaa ennakoivaa säätöä.In conversion mode, where the machine speed either increases or decreases, adjusting the fiber web thickness • »30 is a model-based proactive adjustment.
• · « • ·· • ·• · «• ·· · ·
Keksinnön suojapiirin osalta viitataan oheiseen vaatimusasetelmaan ja keksintöä ja sen 6 119113 erityisiä suoritusmuotoja selitetään tarkemmin seuraavassa keksinnön selityksen erityisessä osassa viittaamalla oheisiin patenttipiirustuksiin, joissa FIG.l kuvaa yleisesti päällystysasemalla varustetun on-line paperikoneen viimeistelyosaa alkaen päällystysasemalta ja päättyen kiinnirullaimeen, johon 5 viimeistelyosaan on implementoitu keksinnön mukainen säätö- j a ohjaus, FIG.2 kuvaa paperirainan paksuuden säätöä kaksinippisessä kalenterissa.With respect to the scope of the invention, reference is made to the appended claims, and specific embodiments of the invention and 6,119,113 are described in more detail in the following specific part of the specification, with reference to the accompanying drawings, in which FIG. 1 generally describes a finishing section of an on-line 2, illustrates adjusting the paper web thickness in a two-nip calendar.
FIG.3 kuvaa paperin paksuuden säätöä OptiLoad-kalanterissa, kun a) vallitsee tasainen viivakuormajakauma ja b) tapahtuu muutos viivakuormissa, 10 c) tapahtuu viivakuormajakauman yhdensuuntaissiirto ja d) vallitsee epäjatkuva viivakuormajakauma FIG.4 kuvaa modifioitua OptiLoad-kalanteria, jossa ylä-ja alatelasto ovat toisistaan erillään niin, että kääntönippi on auki ja jossa ylä-ja alatelastoilla on erilaiset viivakuormajakaumat, jolloin on kasvatettu mahdollisuutta rainan sekä toispuoleisuuden 15 säätöön että kiiltosäätöön, F1G.S kuvaa prosessitilaa kalenterissa, kun konenopeus muuttuu, kalenterin ennakoivaa ohjausta ja säätöä varten, ja FIG.6 kuvaa kalenterin prosessitilaa, so. ylösajoa, jossa konenopeutta nostetaan portaittain.FIG.3 illustrates the control of paper thickness in the OptiLoad calender when a) there is a uniform line load distribution and b) a change in line loads occurs, 10 c) a parallel line load distribution occurs and d) a discontinuous line load distribution FIG.4 illustrates a modified OptiLoad where and are spaced apart with the pivot nip open and the top and bottom spindles having different line load distributions, increasing the possibility of both one-sided 15 and gloss control of the web, F1G.S describes the process space on the calendar as machine speed changes for proactive control and adjustment FIG.6 illustrates a calendar process state, i.e.. ramp-up in which the machine speed is increased incrementally.
« » · ·· * 20 • · » “v • · • · . * * *. Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa sekä ns. off-line että on-line • · ··· : kalanterikonstruktioille.«» · ·· * 20 • · »» v • · • ·. * * *. The present invention can be applied to both so-called. off-line and on-line • · ···: for calender constructions.
* * » »·· * ··· * · · · : “ *: Viitataan kuvioon 1, jossa on esitetty kaaviomaisesti on-line paperikoneen ··« 25 viimeistelyosa päällystysaseman 1 ja kiinnirullaimen 6 välillä, jolloin viimeistelyosaan : : kuuluu lisäksi • i • · » !.,.: i. kuivaimia, edullisesti infrapunakuivaimia 2 ja leijukuivaimia 3, ί V. ii. sylinterikuivainyksikkö 4, • i iii. kalanteri 5, joka on kuvion 1 esimerkissä monitelakalanteri, joka käsittää • · · 30 pehmeäpintaisia polymeeriteloja 11 ja/tai paperiteloja tai muita pehmeäpintaisia • · · teloja, sekä kokilliteloja 10, joista yksi tai useampi voi olla lämmitettävä, • · tyypillisesti kovapintainen termotela.* * »» ·· * ··· * · ·: “*: Reference is made to Figure 1, which schematically shows the finishing section of the on-line paper machine ··« 25 between the coating station 1 and the retractor 6, wherein: • · »!.,.: I. Dryers, preferably infrared dryers 2 and fluidized dryers 3, ί V. ii. cylinder dryer unit 4, • i iii. calender 5, which in the example of FIG. 1 is a multi-roll calender comprising: soft-roll polymer rolls 11 and / or paper rolls or other soft-surfaced rolls and mold rolls 10, one or more of which may be heated, typically hard surface thermo rolls.
7 1191137119113
Keksinnön implementoimiseksi paperikoneeseen, on keksinnön mukaisesti edullista, että kalanterin 5 jälkeen on jäljestetty rainan W paksuuden mittausasema 7, ja että rullaimen 6 yhteyteen järjestetty rainan konenopeuden mittausasema 8, ja että S valinnaisesti joko - kalanteria 5 ennen jäljestetty rainan W paksuuden mittausasema 9a, tai - kalanteria 5 ennen jäljestetty rainan W paksuuden määritysasema, joka antona saadaan syötteeksi keksinnön rainan konesuuntaisen paksuuden ohjaus-ja säätömenetelmälle sekä jäijestelmälle laboratoriomittauksiin perustuva paksuusarvo.In order to implement the invention in a paper machine, it is preferred according to the invention that after calender 5, a web thickness measuring station 7 is provided and that web machine speed measuring station 8 is arranged in connection with roller 6, and that S optionally either: a thickness measuring station W of the web tracked prior to the calender 5, which is output as input to the web thickness control and adjustment method of the invention, and a thickness value based on laboratory measurements.
1010
Esillä oleva keksintö hyödyntää siis näin laatumittausjäijestelmästä saatavia kuiturainan paksuus ja neliöpainomittauksia. Tällöin voivat laatumittausjäijestelmän mittausasemat kuiturainan paksuuden säätämiseksi kalenterissa 5 sijaita ennen ja jälkeen kalanterin 5, jolloin kalanteria ennen on yksi rainan paksuuden mittausasema 9a ja kalanterin jälkeen 15 on toinen rainan paksuuden mittausasema 7.Thus, the present invention utilizes the fiber web thickness and basis weight measurements obtained from the quality measurement system. Hereby, the measuring stations of the quality measuring system for adjusting the thickness of the fibrous web in the calendar 5 may be located before and after the calender 5, whereby there is one web thickness measuring station 9a before the calender and another web thickness measuring station 7.
Keksinnön mukaisesti voi kuiturainan W paksuuden säätämiseksi ja ohjaamiseksi mittausasemajäijestely olla jäljestetty myös siten, että käytetään vain yhtä #. tφ mittausasemaa 7, j oka tällöin sij aitsee kalanterin 5 j älkeen. Tällaisessa • · · ; ·. ·, 20 mittausasema) äij estetyllä on keksinnön mukaisesti syytä käyttää kalanteria 5 edeltävän • · e · .···, mittausaseman sijasta laboratoriomäärityksellä 9b saatavia kuiturainan paksuusarvoja.According to the invention, for measuring and controlling the thickness of the fibrous web W, the measuring station deflection may also be imitated by using only one #. tφ the measuring station 7, which is then located after the calender 5. In such a • · ·; ·. According to the invention, instead of the measuring station preceding the calender 5, the thickness values obtained by the laboratory determination 9b should be used instead of the measuring station.
e · • · i » · • · · t*« .:. Kuiturainan, kuten paperin kokoonpuristuvuusmallin avulla voidaan määrittää kussakin • · · · ·*". nipissä N tapahtuva paperin paksuuden muutos. Kytkemällä eri nippien malliyhtälöt ··» 25 toisiinsa saadaan kokonaisjäijestelmän ketjutettu malli. Tällöin siis edellisessä nipissä : *: *: laskettua paperin paksuumuutoksen antotietoa käytetään seuraavassa nipissä paperin · paksuuden tulotietona.e · • · i »· • · · t *«.:. A fiber web, such as a paper compression model, can be used to determine the change in paper thickness at each n · n · n. By connecting the different nip model equations ·· »25 to each other, the chain pattern of the total node is obtained. the output information is used as the paper thickness input information in the following nip.
·· · • · · • φ • · .' * *. Menetelmässä kuiturainan, kuten paperin paksuutta kalanterin 5 jälkeen tai • tt / . 30 kiinnirullaimella 6 säädetään käyttämällä hyväksi paperin kokoonpuristuvuutta kuvaava « tt (|tt| mallia. Malli pyrkii huomioimaan kaikkien merkittävien muuttujien vaikutukset paperin · kokoonpuristuvuuteen. Matemaattiseen malliin sisältyvät tuntemattomat parametrit 8 119113 määritetään rekursiivisella algoritmilla. Soveltuva rekursiivinen on sinällään tunnettu, minkä vuoksi se on tässä tuotu esiin ainoastaan mainintana. Esimerkkeinä rekursiivisesta algoritmista voidaan mainita Kalman suodin ja pienimmän neliösumman menetelmällä. Mallin avulla lasketaan kullekin nipille N sellaiset ohjaus- ja 5 säätösuureiden asetusarvot, jotta haluttu paperin paksuus saavutetaan.·· · • · · • φ • ·. ' * *. In the method, the thickness of the fibrous web, such as paper, after calender 5 or • tt /. The 30 rollers 6 are adjusted using a «tt (| tt | model) of paper compressibility. The model seeks to account for the effects of all significant variables on the paper compression. The unknown parameters included in the mathematical model 8 119113 are determined by a recursive algorithm. exemplified by the recursive algorithm, the Kalma filter and the least squares method can be used to calculate control and adjustment setpoints for each node N to achieve the desired paper thickness.
Normaalissa tuotantotilanteessa, jolloin konenopeudessa ei tapahdu muutoksia ja muut prosessissa tapahtuvat muutokset ovat dynamiikaltaan hitaita,, käytetään paperin paksuuden säätöön takaisinkytkettyä säätöä. Tällöin säätö käyttää hyväksi mallin 10 antamia estimoituja nippikohtaisia viivakuorman ja pintalämpötilan ennusteita siten, että haluttu paperin paksuus saavutetaan. Muutostilojen yhteydessä, jolloin konenopeus joko kasvaa tai pienenee, toteutetaan säätö malliin perustuvana ennakoivana säätönä. Olennaista on, että mallin avulla saatujen ennustearvojen oikeellisuutta verifioidaan ainakin nipin N tai kalenterin S jälkeisellä paksuusmittauksella 7. Edullista on tällöin 1S hyödyntää myös nippiä N tai kalenteria 5 edeltävää paksuusmittausta 9a tai paksuuden laboratorio määritystä 9b.In normal production conditions, where there is no change in the machine speed and other changes in the process are dynamically slow, feedback control is used to adjust the thickness of the paper. In this case, the adjustment utilizes the estimated nip-specific line load and surface temperature prediction provided by the model 10 so that the desired paper thickness is achieved. In case of change modes, where the machine speed either increases or decreases, the adjustment is implemented as a model-based proactive adjustment. It is essential that the accuracy of the prediction values obtained by the model is verified by at least thickness measurement 7 following nip N or calendar S. It is also advantageous for 1S to utilize thickness measurement 9a prior to nip N or calendar 5 or laboratory thickness determination 9b.
Kuiturainan, kuten paperin kokoonpuristuvuusmalli sekä mallin parametrien a Va rekursiivinen päivitys lasketaan joko automaatiojärjestelmässä tai tähän välittömässä * 4 f . ‘ p 1 20 yhteydessä olevassa erillisessä laskentayksikössä. Paperin kokoonpuristuvuus- eli • · , · · ·, paksuusmuutosmalli huomioi nippitapahtuman sitomalla toisiinsa: • · : - käytetyn kalanteroimattomanjakalanteroidun paperin huikin (cm3/g), • · · ··* · - kuiturainan W paksuuden (pm), • t · · - nipin N viivakuorman (kN/m), • •4 25 - kuiturainan konenopeuden (m/s), - kalanterin 5 telojen 10,11 säteen (m), • · :***: - kuiturainan lämpötilan (eC) ja ;v, - kuiturainan kosteuden (%).The recursive update of a fiber web, such as a paper compression model, as well as a Va of the model parameters is calculated either in the automation system or immediately * 4 f. 'P 1 20 in a separate unit of account. The paper compressibility, i.e., ·, · · ·, thickness change model takes into account the nip event by tying together: • ·: - the caliper of the calendered paper used (cm3 / g), · · · ·· * · - the thickness W of the fibrous web; - line load of nip N (kN / m), - • 4 25 - machine speed (m / s) of fiber web, - radius (m) of rolls of calender 5, - ·: ***: - temperature of fiber web (eC) and; v, - moisture content of the fibrous web (%).
• ♦ • * ,··*. Malli sisältää joukon parametreja, jotka riippuvat vain ja ainoastaan kalanteroitavan • · » .* . 30 paperin ominaisuuksista. Mallin kertoimet voidaan määrittää esim. kokeellisesti • *·· [ ! kullekin paperilaadulle erikseen, minkä jälkeen malliyhtälöä voidaan soveltaa mille • · tahansa kovanippiselle tai pehmeä nippiselle kalenterille 5. Koska malliyhtälöön ei 9 119113 sisälly termiä, joka huomioisi pehmeän telan 10 joustavuuden, riippuvat malliparametrit myös käytettävästä kalenterista. Mallia voidaan kuitenkin soveltaa, kun sen kertoimet määritetään jokaiselle kalanterille 5 erikseen. Merkittävimmät säätösuureet, joilla paksuusmuutokseen perinteisesti vaikutetaan, ovat viivakuorma ja kokillitelan 10 5 lämpötila. Ratanopeus ja telojen 10,11 säteet vaikuttavat viipymäaikaan nipissä N eli nippiaikaan, mutta yleensä koneen nopeus pyritään pitämään vakiona, paitsi hallittujen nopeusmuutosten aikana. Rajaamalla esim. telojen 10,11 säteen muutos pois voidaan malliyhtälön tuntemattomien parametrien lukumäärää hallitusti pienentää. Esillä olevan keksinnön mukainen menetelmä kattaa kuitenkin kaikki vaihtoehdot.• ♦ • *, ·· *. The model contains a set of parameters that depend exclusively on the · · ». *. 30 paper properties. For example, model coefficients can be determined experimentally • * ·· [! individually for each paper grade, then the model equation can be applied to any • hard or soft nip calendar 5. Since the model equation does not include a term that takes into account the flexibility of the soft roll 10, the model parameters also depend on the calendar used. However, the model can be applied when its coefficients are determined separately for each calender 5. The most important control variables traditionally used to influence thickness change are the line load and the temperature of the die roll. The web speed and the radii of the rolls 10.11 affect the dwell time at nip, i.e. nip time, but generally the machine speed is sought to be kept constant, except during controlled speed changes. By limiting, for example, the radius change of the rolls 10.11, the number of unknown parameters of the model equation can be reduced in a controlled manner. However, the method of the present invention encompasses all alternatives.
1010
Kuiturainan W paksuusmuutosta kuvaava malli on keksinnön mukaisesti formuloitu siten että se on lineaarinen tuntemattomien parametrien suhteen. Tällöin erilaisia offline tai on-line identitiointimenetelmiä voidaan soveltaa suoraan mallin tuntemattomien parametrien määrittämiseen. Esim. rekursiivinen pienimmän neliösumman menetelmä 15 tai Kalman suodin soveltuvat tehtävään. Menetelmässä identifioitujen parametrien oikeellisuus tarkistetaan laskemalla estimoitujen parametrien ja malliyhtälön avulla estimaattit viivakuormalle nipissä N ja esim. kokillitelan 10 pintalämpötilalle. Vertaamalla esim. viivakuorman oloarvoa ja systeemimallin avulla laskettua (' viivakuorman estimaattia, voidaan päätellä ovatko saavutetut parametrien estimaatit * « · 20 hyväksyttävissä.According to the invention, the pattern illustrating the change in thickness of the fibrous web W is formulated to be linear with respect to unknown parameters. In this case, various offline or on-line identification methods can be applied directly to determine unknown parameters of the model. For example, the recursive least squares method 15 or the Kalma filter are suitable for the problem. In the method, the correctness of the identified parameters is verified by calculating estimates for the line load at nip N and e.g. the surface temperature of the chuck roll 10 using the estimated parameters and the model equation. By comparing, for example, the actual value of the line load and the one calculated by the system model ('line load estimate), it can be concluded whether the achieved parameter estimates * «· 20 are acceptable.
• · • * ♦ ·· • · • · f ♦· : , ·, Keksinnön mukaisesti hyväksyttävät paperilajin ja prosessin toimintapistekohtaiset ··» * malliyhtälön parametrien arvot talletetaan erilliseen tietokantaan tai automaatio .··*. järjestelmän lajiresepteihin, josta ne voidaan ottaa käyttöön kun ko. paperilaji tulee ♦ ·· 25 tuotantoon.In accordance with the invention, the acceptable values for the paper type and process point-specific ·· »* model equation parameters are stored in a separate database or automation. ·· *. system species recipes from which they can be introduced when the paper type will be ♦ ·· 25 for production.
• · • · • · · • ·• · • · • · · ·
Keksinnön yleisen perusajatuksen mukaisesti paperin paksuuden säätämiseksi IV, konesuunnassa, mallipohjainen paperin paksuussäätäjä muodostaa mitatun • · • * .**·. paksuusarvon ja tavoitepaksuusarvon erosta ohjausviestin, joka perustuu yhdistettyyn M»In accordance with the general idea of the invention, for adjusting the paper thickness IV, in the machine direction, the model-based paper thickness adjuster provides a measured • · • *. ** ·. thickness difference to target thickness value control message based on combined M »
.* . 30 nippikohtaiseen paperin kokoonpuristuvuusmalliin. Mallien avulla lasketaan kullekin N. *. 30 nipple-specific paper compression models. The models are used to calculate N for each
• ·· ']"! nipille sellaiset ohjaus-ja säätösuureiden asetusarvot, jotta haluttu loppupaksuusarvo • · saavutetaan. Mallin tuntemattomat parametrit on tällöin määritetty ko.• ·· '] "! Nip set the control and adjustment variables so that the desired final thickness value is achieved. · The unknown parameters of the model are then defined for the current value.
ίο 119113 prosessiolosuhteissa tuotannossa olevalle paperilajille tai ladattu tietokannasta. Konenopeuden muutostilojen yhteydessä säätöalgoritmi laskee nippikohtaisen viivakuorman ja kokillitelan pintalämpötilan muutostarpeen ratanopeuden muuttuessa.ίο 119113 in process conditions for a paper type in production or downloaded from a database. In machine speed change modes, the control algorithm calculates the nip per line load and the need for changing the surface temperature of the chuck roll as the line speed changes.
5 Normaalissa tuotantotilanteessa, jolloin ratanopeus ei muutu säätö toteutetaan takaisinkytkettynä säätönä, jolloin paperin paksuuden asetusarvon ja mittauksen perusteella muodostetaan tieto paksuuserosta, jonka perusteella säätöalgoritmi tekee tarvittavat muutokset tietokonesäädölle valittujen nippien viivakuormiin ja/tai kokillitelojen pintalämpötiloihin tai ainoastaan viivakuormiin. Menetelmässä kaikki 10 nipit ovat valittavissa tietokonesäädölle.5 Under normal production conditions with no change in web speed, the control is implemented as a feedback control, whereby a paper thickness setpoint and measurement generates a thickness difference, which adjusts the control algorithm to make necessary adjustments to the nip line loads and / or surface temperatures In the method, all 10 nips are selectable for computer control.
Viitataan kuvioon 2, jossa esitetään paperin paksuuden säätöä kaksinippisessä kalenterissa. Tällöin ennen kiinnirullausta eli kalanterin S jälkeen olevalta mittausaseman 7 laatumittausanturilta saadaan paperin paksuuden oloarvo, jota 15 säätöohj elma vertaa asetusarvoon. Asetusarvon j a mittauksen paksuuseron perusteella lasketaan vastaava kokonaispaksuuden (Ajxm) muutos, joka tietikonesäädölle valittujen nippien N pitää saada aikaan. Kokonaispaksuusero (Apm) jaetaan tietokonesäädölle valituille nipeille (i = 1 ... N) suhteellisella painokertoimella (0-100 %) painotettuna siten, että painokertoimien summa on kuitenkin 100. On korostettava, että esillä olevan • · · • » 20 keksintö kattaa myös muunlaiset tavat jakaa paksuusero nipeille. Suhteellisessa jaossa * ·* , · · *. kunkin painokertoimen osoittama osuus paksuuserosta kohdistuu valitulle nipille Nj.Referring to Figure 2, a paper thickness control in a two-nip calendar is shown. Hereby the actual paper thickness is obtained from the quality measuring sensor 7 of the measuring station 7 before the winding, i.e. after the calender S, which the control program 15 compares with the set value. Based on the difference between the setpoint and the measurement thickness, the corresponding change in total thickness (Ajxm) that the nips N selected for the computer control must achieve is calculated. The total thickness difference (Apm) is divided by the relative weight coefficient (0-100%) of the selected nipples (i = 1 ... N) for the computer adjustment so that the sum of the weight coefficients is 100. It is to be emphasized that the present invention other ways to divide the thickness difference into nipples. In proportional division * · *, · · *. the portion of thickness difference indicated by each weight factor is applied to the selected nip Nj.
**·* j Paperin kokoonpuristuvuusmallia käytetään laskettaessa vaadittavat muutokset kunkin ♦ ·· ♦ • | · nipin ohjausten asetusarvoihin (ASetPoints). Uudet asetusarvot välitetään tämän jälkeen »··· : * * *: yksikkösäädinpiireille, jotka toteuttavat asetusarvojen muutokset.** · * j The paper compression model is used to calculate the required changes for each ♦ ·· ♦ • | · Nip control setpoints (ASetPoints). The new setpoints are then transmitted »···: * * *: to the unit control circuits which implement the setpoint changes.
··· 25 : V: Viitataan kuvioon 3 ja tarkastellaan seuraavaksi monitelaista OptiLoad-kalanteria ja *·· :§(4! erilaisia kuormitustilanteita OptiLoad-kalanterissa.··· 25: V: Referring to Figure 3, we will now consider the multi-roll OptiLoad calender and * ··: § (4! Different load situations in the OptiLoad calender.
·· · • · « • ♦ • ··· · • · «• ♦ • ·
Kun OptiLoad-kalanteria ajetaan tasakuormitteisesti eli kaikissa nipeissä on yhtäsuuri ··· . 30 viivakuorma niin kokonaispaksuuseron (Apm) koijaus tehdään muuttamalla telaston • ·· kuormitusta ala- tai/ja yläsylinteriä ohjaamalla. Tällöin ei siis haluta tehdä muutosta • « viivakuormajakauman muotoon (FIG.3a).When running the OptiLoad calender with equal load, ie all nipples are equal ···. 30 line load, the total thickness difference (Apm) is offset by varying the loading of the roller • ·· by controlling the lower and / or upper cylinder. Thus, you do not want to change the shape of the line load distribution (FIG.3a).
11 11911311 119113
Mikäli OptiLoad-kalanteria ei ajeta tasakuormitteisesti ja viivakuormajakauman muutokset ovat sallituja, muutetaan joko ylänippien nippikohtaisia kuormitustasoja (Kuva 3b), jolloin alanipin kuormitustaso pysyy muuttumattomana, tai alanippien 5 nippikohtaisia kuormitustasoja (ei esitetty), jolloin ylänipin kuormitustaso pysyy muuttumattomana.If the OptiLoad calender is not run at even load and changes in line load distribution are allowed, either the nip load levels at the top nipples (Figure 3b) will be changed, or the load levels at the nip 5 nip load (not shown) will remain unchanged.
OptiLoad-kalanterissa on mahdollista myös tehdä kuormitusj akauman "yhdensuuntaissiirto", jolloin voidaan säilyttää kuormitusjakauman muoto (Kuva 3c).In the OptiLoad, it is also possible to perform a "parallel shift" of the load distribution, thus preserving the shape of the load distribution (Figure 3c).
10 Tällöin muutetaan ylä· ja alanipin kuormituspisteen paikkaa kN/m-akselilla eli lisätään tai kevennetään nippien kuormitusta samalla kN/m-määrällä.10 The position of the top and bottom nip load points on the kN / m axis is changed, ie the nipple load is increased or decreased by the same amount of kN / m.
Mahdollista on myös muuttaa, tietyissä rajoissa, kuonnitusjakaumaa siten, että se ei ole lineaarinen vaan diskreetisti epäjatkuva (Kuva 3d). Tällöin OptiLoad-kalanterin 15 välitelojen massoja yli· tai alikevennetään sallituissa rajoissa.It is also possible, within certain limits, to change the dovetail distribution so that it is not linear but discretely discontinuous (Figure 3d). In this case, the masses of the intermediate rolls of the OptiLoad Calender 15 are over or under-reduced within permitted limits.
Viitataan kuvioon 4. Keksintöä voidaan soveltaa myös modifioidulle OptiLoad-kalanterille, jossa kääntönipin telat ovat kiinteät ja/tai asemoitavat siten, että kääntönippi voi olla auki erillisten ylä- ja alatelaston muodostamiseksi, jolloin *** * : ·, ·. 20 viivakuormajakaumia voidaan säätää ylä- ja alatelastossa erikseen. Tällöin ylätelaston • · « * ,···. kuormitus voidaan aikaansaada ylätelallaZ-teloilla ja alatelaston kuormitus voidaan • · · * : aikaansaada alatelalla/-teloilla. Tällaisessa modifioidussa kalanterissa voidaankin • · · • f· ♦ • |. kumpaakin telastoa ohjata erilaisella kuormitusjakaumalla riippuen laatukriteereistä.Referring to Fig. 4, the invention can also be applied to a modified OptiLoad calender in which the pivoting nip rolls are fixed and / or positioned so that the pivoting nip can be open to form separate top and bottom pivots, whereby *** *: ·, ·. The 20 line load distributions can be adjusted separately for the top and bottom pallets. In this case, • · «*, ···. the load can be applied by the upper roller Z rolls and the lower roller load may be • · · *: applied by the lower roller (s). In such a modified calender, • · · • f · ♦ • |. to control each track with a different load distribution depending on the quality criteria.
»··· : * * *: Etuna on tällöin, että paperin toispuoleisuutta voidaan hallita paremmin kytkemällä ··* 25 esim. kokillitelojen lämpötilan säätö ja höyrylaatikoiden ohjaus toisiinsa : V: telastokohtaisesti (ylätelasto/alatelasto). Toispuoleisuuden säädössä myös kiiltomittaus ··· voidaan kytkeä jäqestelmään.»···: * * *: The advantage here is that better control of the paper side can be achieved by connecting ·· * 25 eg chill roll temperature control and steam box control: V: specific to the rack (upper rack / lower rack). In bias control, gloss measurement ··· can also be connected to the waste system.
M · * * · • · • « . ’ * *. Modifioidun OptiLoad-kalanterin ylä- ja alatelastossa voidaan lisäksi toteuttaa, edelläM · * * · • · • «. '* *. In addition, the modified OptiLoad calender in the top and bottom calendars can be implemented, above
»M»M
/ . 30 kuvion 3 yhteydessä selitetyt normaalin OptiLoad-kalanterin viivakuormajakauman ·* ohjausperiaatteet./. 30 The control principles for the normal OptiLoad calender linear load distribution · * explained in connection with Figure 3.
• · 12 119113• · 12 119113
Viitataan kuvioihin 5 ja 6. Kuviossa 6 on havainnollistettu asetusarvojen välitystä kuviosta 5 poiketen inkrementeittäin.Referring to Figures 5 and 6, Fig. 6 illustrates the transmission of setpoints incrementally, unlike Fig. 5.
Kuvion 5 mukaisessa tilassa, jossa konenopeus muuttuu, toteutetaan säätö siis 5 ennakoivasti. Tarkastellaan ensin normaalia kalenteria (ei OptiLoad). Tehtäessä konenopeudessa muutos pisteestä A pisteeseen C, menetellään seuraavasti. Pisteessä A lasketaan pistettä C vastaavat viivakuorman ja/tai pintalämpötilojen asetusarvot mallin avulla siten, että huomioidaan konenopeuden muutoksesta (ASpeed) aiheutuvat koijaukset ohjauksiin.Thus, in the state of Fig. 5, in which the machine speed changes, the adjustment 5 is proactively implemented. First let's look at a normal calendar (not OptiLoad). When changing the machine speed from A to C, proceed as follows. At point A, the line load and / or surface temperature setpoints corresponding to point C are calculated using the model, taking into account the offsets due to machine speed change (ASpeed) in the controls.
1010
Uudet asetusarvot välitetään joko välittömästi konenopeuden muutoksen alkaessa, so. piste A, tai inkrementeittäin konenopeusmuutoksen aikana (FIG.6). Tähän valintaan vaikuttavat konenopeuden muutoksen suuruus (AL) ja muutosaika (AT).The new setpoints are transmitted either immediately when the machine speed change begins, ie. point A, or incrementally during the machine speed change (FIG.6). This choice is affected by the magnitude of change in machine speed (AL) and the change time (AT).
15 Koneen ylösajon aikana menetellään esim. kuvion S murtoviivan oikeanpuoleisen esitystavan mukaisesti. Pisteessä A' lasketaan joko pistettä B' tai pistettä C vastaavat uudet asetusarvot mallin avulla. Mikäli koneen kiihdytys tehdään välivaiheen B' kautta voidaan tavoitenopeutta C vastaavat asetusarvot välittää joko pisteessä A', B' tai ^ . inkrementeittäin porrastaen (FIG.6).15 During machine ramp-up, for example, the procedure shown in the right-hand representation of the broken line in Fig. S is followed. At point A 'the new setpoints corresponding to either point B' or point C are calculated using the model. If the machine is accelerated via intermediate step B ', the setpoint values corresponding to the target speed C can be transmitted at either point A', B 'or ^. incrementally incrementally (FIG.6).
• · · 20 • · · * · * · ,···, Keksinnön mukaisesti voidaan asetusarvojen alku- ja loppupisteiden arvojen perusteella • * ·♦· : laskea vapaasti määritettävä lukumäärä inkrementtipisteitä, jotka aktivoituvat kun ··« ♦ konenopeus on saavuttanut ko. asetusarvoa vastaavan nopeuden. Toisaalta mikäli esim.According to the invention, based on the values of the start and end points of the setpoints, it is possible to calculate a freely definable number of incremental points which are activated when the machine speed has reached the given speed. the speed corresponding to the setpoint. On the other hand, if e.g.
.***. kokillitelojen pintalämpötilan lämmitysjäijestelmän hitaus (aikavakio t) halutaan ottaa ··· 25 mukaan, voidaan pistettä C vastaavat pintalämpötilan asetusarvot välittää jo pisteessä : * * ’: (A’~ t) tai huomioida hitaus inkrementtijaossa. Mikäli koneen ylösajo tehdään vaihetta :***: B’ käyttäen, lasketaan, riippuen ajasta (AT*), myös pistettä B’ vastaavat viivakuormitusten ja/tai pintalämpötilojen asetusarvot, joita käytetään lähtöarvoina • · siirryttäessä tilaan C.. ***. the slope (time constant t) of the surface temperature heating system of the chill rolls is to be taken with ··· 25, the surface temperature setpoints corresponding to point C can already be transmitted at: * * ': (A' ~ t) or the slowness in incremental distribution. If the machine is to be run using step: ***: B ', depending on the time (AT *), the setpoints for line loads and / or surface temperatures used as starting values for · · when entering state C are also calculated.
»·· 30 < · t • ·· ! On syytä korostaa, että keksinnön mukainen menetelmä kattaa myös tilanteet, jolloin • · konenopeusmuutosten tai ylösajon aikana käytetään hyväksi laatumittausjäijestelmästä 13 119113 saatavia joko täyden profiilin mittauksia tai osittaisia profiiUmittauksia.»·· 30 <· t • ··! It should be emphasized that the method according to the invention also covers situations where either full profile measurements or partial profile measurements from the Quality Measurement System 13 119113 are utilized during machine speed changes or ramp-up.
Osittaisessa profiilimittauksessa laatumittausjäijestelmän mitta-anturi voi olla ns. pistemittauksella (ei traversoi) tai mitta-anturi voi traversoida vain osittain, esim. 0.5 -5 1.0 m leveydeltä. Tällöin aina uuden luotettavan mittaustiedon valmistuttua tehdään koijaus asetusarvoihin malliyhtälön tai muun koijauslaskennan perusteella.In partial profile measurement, the measurement sensor of the quality measurement system may be so-called. with spot measurement (no traversing) or the measuring transducer can only partially traverse, eg 0.5 -5 1.0 m wide. In this case, whenever new reliable measurement data is available, the setpoint is corrected based on the model equation or other kite calculation.
Keksinnön sovellettavuuden selkinnyttämiseksi todetaan vielä, että OptiLoad-kalanterilla, jollaisen erilaisia viivakuormajakaumamahdollisuuksia on esitetty kuviossa 10 3, konenopeuden muutoksista aiheutuvat asetusarvomuutokset toteutetaan siten, että lasketaan konenopeuden muutoksesta aiheutuvat kolaukset viivakuormiin toimintastrategiaksi valitulle viivakuormajakaumalle kuvioiden 3a-3d mukaisesti. Tällöin konenopeusmuutosten aikana muutetaan ja ohjataan kokillitelojen 10 pintalämpötiloja sekä nippien N viivakuormien asetusarvoja joko telaston 10,11 15 kuormituksen (kuva 3a), nippikohtaisen kuormitustasojen (kuva 3b), kuormitusjakauman paikan (kuva 3c) tai kuormitusjakauman muodon (kuva 3d) perusteella ja edellä kuvioiden 5 ja 6 yhteydessä esitetyllä tavalla.To clarify the applicability of the invention, it is further stated that with the OptiLoad calender such as the various line load distribution options shown in FIG. 10 3, the setpoint changes due to machine speed changes are implemented by calculating machine speed changes to line loads for the selected 3D line load. Here, during machine speed changes, the surface temperatures of the chuck rolls 10 and the set values of line loads on the nipples N 10 are changed and controlled based on the load (Fig. 3a), nip per load (Fig. 3b), load distribution location (Fig. 3c) or load distribution. 5 and 6.
. . Keksintöä on selostettu edellä vain esimerkinomaisesti. Tällä ei ole kuitenkaan millään • · a • · · •V, 20 tavoin tarkoitus rajata esillä olevaa keksintöä ja kuten on alan ammattimiehelle selvää • · • 4 . · · 1. monet vaihtoehtoiset tai ekvivalentit ratkaisut, toteutukset j a muunnelmat ovat • · : .·. mahdollisia oheisen vaatimusasetelman määrittelmän suojapiirin puitteissa.. . The invention has been described above by way of example only. However, in no way is this intended to limit the present invention and as will be apparent to one skilled in the art. · · 1. many alternative or equivalent solutions, implementations and variations are • ·:. within the scope of the following definition of claims.
• · a aa· a • • aa• · a aa · a • • aa
• »M• »M
·1 • · • · ··· • 4 • · · • · 4 • · • 44 • · • · ··· a • a · aa# • a a · *·· • · • a • aa a • a a a a • aa • · a· 1 • · · · ··· • 4 • · · · · 4 • · 44 • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · aa • · a
Claims (18)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20045038A FI119113B (en) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web |
PCT/FI2005/000079 WO2005078189A2 (en) | 2004-02-13 | 2005-02-07 | Control method and control system to adjust a machine directional thickness of a fibre web |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20045038A FI119113B (en) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web |
FI20045038 | 2004-02-13 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20045038A0 FI20045038A0 (en) | 2004-02-13 |
FI20045038A FI20045038A (en) | 2005-08-14 |
FI119113B true FI119113B (en) | 2008-07-31 |
Family
ID=31725805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20045038A FI119113B (en) | 2004-02-13 | 2004-02-13 | An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI119113B (en) |
WO (1) | WO2005078189A2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7484686B2 (en) * | 2006-07-21 | 2009-02-03 | The Procter & Gamble Company | Process for winding a web substrate |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4429455A1 (en) * | 1994-08-19 | 1996-02-22 | Kleinewefers Gmbh | Continuous control of pressure in paper-processing press |
FI116403B (en) * | 2000-09-18 | 2005-11-15 | Metso Paper Inc | Procedure for regulating a property of a paper web |
-
2004
- 2004-02-13 FI FI20045038A patent/FI119113B/en active
-
2005
- 2005-02-07 WO PCT/FI2005/000079 patent/WO2005078189A2/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2005078189A3 (en) | 2005-10-06 |
WO2005078189A2 (en) | 2005-08-25 |
FI20045038A (en) | 2005-08-14 |
FI20045038A0 (en) | 2004-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8206554B2 (en) | Method and a system for controlling the manufacturing or finishing process of a fiber web | |
CA2321726C (en) | Method for determination of an irreversible stretch and of a dynamic modulus of elasticity | |
WO2011147022A2 (en) | Apparatus and method for modeling and control of cross-direction fiber orientation processes | |
FI112102B (en) | A method for adjusting machine direction web humidity with a coating machine | |
FI110706B (en) | A method for adjusting machine direction web humidity with a coating machine and calender | |
EP1196654B1 (en) | Method and apparatus for controlling a moving paper web | |
KR101100660B1 (en) | Simulation method, fiber orientation control method, and fiber orientation control device | |
US10941522B1 (en) | Real time regulation of Yankee dryer coating based on predicted natural coating transfer | |
FI119113B (en) | An adjustment method and system for adjusting the machine direction thickness of a fibrous web | |
FI111744B (en) | A method for adjusting a zone adjustable roll | |
FI108801B (en) | A method of adjusting the quality of one or more fiber web surfaces in a shoe calender | |
FI115144B (en) | calendering | |
FI116403B (en) | Procedure for regulating a property of a paper web | |
EP2644772A1 (en) | A method for controlling a finishing device of a fiber web | |
FI111743B (en) | Procedure and system for regulating the new profile | |
FI115984B (en) | Method and arrangement for preventing oscillation in a multi-nip calender or calender array | |
FI117343B (en) | A method and system for preventing vibration | |
CA2379228A1 (en) | Method of estimating unknown or imprecisely known variables in a paper making process |