FI119806B - A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web - Google Patents

A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web Download PDF

Info

Publication number
FI119806B
FI119806B FI20070108A FI20070108A FI119806B FI 119806 B FI119806 B FI 119806B FI 20070108 A FI20070108 A FI 20070108A FI 20070108 A FI20070108 A FI 20070108A FI 119806 B FI119806 B FI 119806B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
web
acceleration
deceleration
roll
values
Prior art date
Application number
FI20070108A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20070108A0 (en
FI20070108A (en
Inventor
Pertti Vainio
Asko Heikola
Original Assignee
Metso Paper Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metso Paper Inc filed Critical Metso Paper Inc
Priority to FI20070108A priority Critical patent/FI119806B/en
Publication of FI20070108A0 publication Critical patent/FI20070108A0/en
Priority to EP08709300A priority patent/EP2117981A1/en
Priority to PCT/FI2008/050031 priority patent/WO2008096037A1/en
Publication of FI20070108A publication Critical patent/FI20070108A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI119806B publication Critical patent/FI119806B/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H18/00Winding webs
    • B65H18/08Web-winding mechanisms
    • B65H18/10Mechanisms in which power is applied to web-roll spindle
    • B65H18/103Reel-to-reel type web winding and unwinding mechanisms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65HHANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H23/00Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
    • B65H23/04Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
    • B65H23/18Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
    • B65H23/1806Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in reel-to-reel type web winding and unwinding mechanism, e.g. mechanism acting on web-roll spindle
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B17/00Systems involving the use of models or simulators of said systems
    • G05B17/02Systems involving the use of models or simulators of said systems electric

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Description

1 1198061, 119806

Menetelmä käytön kapasiteettireservin hyödyntämiseksi kuiturainan rullauksessa (001) Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä käytön kapasiteetti-5 reservin hyödyntämiseksi kuiturainan rullauksessa. Esillä olevan keksinnön kuvaamaa menetelmää voidaan erityisen edullisesti käyttää rainanrullauskoneiden yhteydessä, joissa yhdestä kuiturainarullasta muodostetaan yksi tai useampia kuiturainarullia ja/tai muuttoja.The present invention relates to a method for utilizing a utilization capacity reserve 5 for winding a fiber web. The process described in the present invention can be particularly advantageously used in connection with web winding machines in which one or more fiber web rolls and / or rolls are formed from one fiber web roll.

10 (002) Paperiteollisuuden rainanrullaussovelluksissa tulee kysymykseen mones sa eri käyttökohteessa rullan kiihdyttäminen normaaliin ajonopeuteen tai hidastaminen siitä pysähdyksiin tai lähes pysähdyksiin. Jälkikäsittelyssä kuiturainarul-la aukirullataan joko päällystysyksikköä, superkalanterointia, soft-kalanterointia välirullausta, uudelleenrullausta tai pituusleikkausta varten. Kaikissa näissä koh-15 teissä kuiturainarulla tulee kiihdyttää jälkikäsittelyiaitteen vaatimaan nopeuteen mahdollisimman nopeasti, jotta tuotantokapasiteetti saataisiin pidettyä maksimissaan. Luonnollisesti jälkikäsittelystä syntyy yksi tai useampia rullia, jotka puolestaan on ensin kiihdytettävä täyteen nopeuteen ja sitten hidastettava pysähdyksiin ennen kuin ne voidaan siirtää joko toiseen jälkikäsittelyvaiheeseen tai 20 pakkaukseen.In the paper industry web winding applications, many applications involve accelerating the roll to normal running speed or decelerating from it to stops or near stops. After finishing, the fibrous web roll is unwound for either the coating unit, supercalendering, soft calendering for intermediate rewinding, rewinding or longitudinal cutting. In all of these targets, the fiber web reel should be accelerated to the speed required by the finishing device as quickly as possible in order to maintain maximum production capacity. Naturally, the post-treatment results in one or more rolls, which in turn must first be accelerated to full speed and then decelerated to a halt before they can be transferred to either the second post-treatment stage or to the 20 pack.

φ • · ΜΦ • · 1 (003) Tunnettua tekniikkaa on rajoittaa kiihtyvyys-ja hidastuvuusarvoja aukirul- • « .1·1. tauksessa rainarullan halkaisijan ollessa suurimmillaan. Tätä tehdään joko ole- • · · :1._ massa olevan tampuuriraudan, mekaanisen käytön tai hylsyistukan momentin- 25 siirtokyvyn takia tai sähkökäytön koon optimoimiseksi. Näissä tekniikoissa on • · » perinteisesti käytetty yksinkertaista raja-arvolähestymistapaa, jossa rainarullan halkaisijan alittaessa ennalta määritellyn kiinteän raja-arvon, voidaan siirtyä käyttämään suurempia kiihtyvyyksiä ja hidastuvuuksia. Oleellista näissä teknii-koissa on online-optimoinnin tai dynaamisen laskennan puuttuminen ja/tai rajoit- • # .1 1. 30 tuminen pelkkään halkaisijariippuvuuteen.00 · ΜΦ · 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 at the rear, with the largest roll diameter. This is done either because of the mass of the reel, the mechanical drive, or the torque transfer of the socket seat, or to optimize the size of the electric drive. These techniques have traditionally used a simple limit approach, whereby the web roll diameter below a predetermined fixed limit value can be shifted to higher accelerations and decelerations. Essential to these techniques is the lack of on-line optimization or dynamic computation and / or limiting the dependence on diameter alone.

··· • · • · · • «· • · · • · · • ·· • 1 2 119806 (004) Tällöin on tyypillistä, että sähkökäyttöjen mitoitus tehdään ns. "worst case" -periaatteen pohjalta, eli ne mitoitetaan suurimmalle mahdolliselle inertialle, suurimmalle mahdolliselle ratakireydelle, suurimmalle mahdolliselle ratanopeu-delle ja pituusleikkurilla epäedullisimmalle rullaustelojen momenttierolle sekä 5 ajateltavissa olevalle maksimaaliselle kiihtyvyydelle. Lisäksi käyttöjen koko- tai teholuokat aiheuttavat toisinaan väistämätöntä ylimitoitusta. Siten, koska sähkökäyttö mitoitetaan niin, että oletetaan jossakin käyttötilanteessa tarvittavan samanaikaisesti kaikkien rullausparametrien maksimaalisia arvoja, sähkökäytön kapasiteetti on vajaakäytössä suurimman osan ajasta.··· • · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · Based on the "worst case" principle, that is, they are designed for maximum inertia, maximum line tension, maximum line speed, and with the winder, the most unfavorable torque difference between the rollers and the 5th maximum acceleration possible. In addition, the size or power ratings of the drives sometimes cause inevitable oversizing. Thus, since the electrical drive is dimensioned by assuming the maximum values of all the winding parameters to be required at any given time, the electrical drive capacity is underused most of the time.

10 (005) Tunnettua tekniikkaa on myös käyttää kullekin paperilajille pääasiassa sen lujuusominaisuuksista riippuvia kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvoja. Vapaasti pyörivien telojen kiihdyttäminen ja hidastaminen voi myös asettaa rajoituksia käyttökelpoisille kiihtyvyys-ja hidastuvuusarvoille paperilajista riippuen.It is also known technology to use acceleration and deceleration values for each paper type mainly dependent on its strength properties. Acceleration and deceleration of freely rotating rollers can also set limits on usable acceleration and deceleration values depending on the paper type.

15 (006) Tunnetusta tekniikasta kannattaa vielä mainita WO-julkaisun 2004/044665 mukainen menetelmä rullauksen ohjaamiseksi. Vaikka julkaisussa käsitelty menetelmä onkin suhteellisen edistyksellinen, on kuvatulla ajonopeutta rajoittavalla tärinänväistelymenetelmällä heikkoutena se, että sitä käyttäen me- • · ί. v 20 netetään jonkin verran kapasiteettia.From the prior art, it is also worth mentioning the method for controlling winding according to WO 2004/044665. Although the method discussed in the publication is relatively advanced, the disadvantage of the described speed limiting vibration damping method is that when used with the method. v 20 some capacity is lost.

• 1 · • · • 1 • · ·• 1 · • · • 1 • · ·

*:1·: (007) Edelleen julkaisuissa US 4519039, US 2740078, DE 1021932 ja JP*: 1 ·: (007) Further in US 4519039, US 2740078, DE 1021932 and JP

J,>#: 4138093 kuvatut ratkaisut liittyvät käytön kapasiteettireservin hyödyntämiseen ·1 • 1.. kuiturainan rullauksessa, • · · : : 25 ··» (008) Siten millään tunnetun tekniikan mukaisella rullauksen ohjaustavalla ei :V: kyetä hyödyntämään sähkökäytön kapasiteettia täysimääräisesti paperilajikoh- :[[[: taisesti. Mikäli rullien kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvot pystyttäisiin optimoimaan kunkin paperilajin ominaisuuksien mukaan olisi mahdollista käyttää matalampia .···. 30 ajonopeuksia ja silti saavuttaa alempaa vastaava tuotantokapasiteetti. Samalla prosessiriskitkin pienenisivät. Kyseisiä prosessiriskejä ovat mm.: • · · • · · · • · · • ·· • · 3 119806 ratakatkot, niistä aiheutuvat uloslennot, ja uloslennoista aiheutuvat konevauriot, ratakatkojen aiheuttamat seisokit, joiden pituuden on todettu kasvavan ajonopeuden funktiona, koska sekä ratakatkojen 3 määrä että niissä syntyvän paperisilpun määrä lisääntyy ajono peuden funktiona, operaattoreista johtuvat tuotantohäiriöt, ja koneesta johtuvat tuotantohäiriöt.The solutions described in J,> #: 4138093 relate to utilization of the operating capacity reserve · 1 • 1 .. for fiber web winding, • · ·:: 25 ·· »(008) Thus, any prior art winding control method does not: V: be able to fully utilize the electrical drive capacity -: [[[:]. If the roll acceleration and deceleration values could be optimized according to the characteristics of each paper type, it would be possible to use lower values. 30 running speeds and still achieve lower production capacity. At the same time, process risks would also decrease. These process risks include: 3 119806 line breaks, resulting outages, and machine damage caused by outages, outages caused by line breaks, the length of which has been found to increase as a function of running speed, as well as 3 the amount of paper shred they produce increases as a function of running speed, operator-generated production disruption, and machine-generated production disruption.

10 (009) Eräänä esillä olevan keksinnön tarkoituksena on pienentää ratakatkojen määrää ja niistä aiheutuvien seisokkien kestoa.It is an object of the present invention to reduce the number of web breaks and the duration of downtime resulting therefrom.

(0010) Eräänä toisena esillä olevan keksinnön tarkoituksena on hyödyntää mak-simaalisesti rullainten käyttöjen kapasiteetti.It is another object of the present invention to make maximum use of the capacity of the roller drives.

15 (0011) Suoranaiseksi ratkaisuksi ainakin joidenkin edellä esitettyjen ongelmien ratkaisemiseksi ja ainakin joidenkin edellä esitettyjen tavoitteiden toteuttamiseksi esitetään sekä mahdollisimman suurten kiihtyvyyksien ja hidastuvuuksien että tekniikan tasoon verrattuna matalampien ajonopeuksien käyttämistä rullaukses- 20 sa.As a direct solution to at least some of the above problems and to at least some of the above objectives, it is proposed to use both the highest accelerations and decelerations and the lower speeds of rolling compared to the state of the art.

• · • · · • · • · *·· :**: (0012)Esillä olevalla menetelmällä saavutetaan mm. seuraavia etuja: - menetelmää voidaan hyödyntää sekä uustoimituksen että olemas-sa olevan konekannan kapasiteetin nostamisessa, :[[[: 25 - ratakatkojen aiheuttamien seisokkien pituus lyhenee hidastuvuu den funktiona, koska nopeampi pysäytys vähentää paperisilpun :Y: määrää, ja - kone voidaan pysäyttää ja käynnistää uudelleen nopeammin tuoli, tantohäiriön yhteydessä.The present method achieves e.g. the following advantages: - the method can be utilized to increase the capacity of both the new delivery and the existing machine fleet,: [[[: 25 - the length of downtime caused by web breaks as a function of deceleration as faster stopping reduces the amount of paper shred: Y; restarts faster chair, in case of production disruption.

• t · · .·*·. 30 * · *;t* (0013)Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytön kapasiteettireservin hyö- * · · *;* \ dyntämiseksi kuiturainan rullauksessa hyödynnetään aukirullattavan rainarullan • · · • · · • · 4 119806 käsittelyn aikana rainanrullauskoneessa muuttuvaa sähkökäytöstä saatavaa kiihdytys- ja/tai hidastuskapasiteettia. Menetelmälle on tunnusomaista se, että sähkökäytön kiihdytys- ja/tai hidastuskapasiteetti lasketaan tai mallinnetaan dynaamisesti tuotantosyklin aikana ja/tai, että sähkökäytön kiihdytys- ja/tai hidas-5 tuskapasiteetin muuttuminen on ennalta määritetty.• t · ·. · * ·. In the method according to the invention, the acceleration and / or electrical power obtained during the processing of the unwound web roll during processing of the unwound web roll is utilized to dynamize the utilization capacity reserve of the fiber web. or deceleration capacity. The method is characterized in that the acceleration and / or deceleration of the electric drive is dynamically calculated or modeled during the production cycle and / or that the change in the acceleration and / or deceleration of the electric drive is predetermined.

(0014) Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaiselle menetelmälle on tunnusmerkillistä, että laskennassa otetaan huomioon kiihdytettävän tai hidastettavan rainarullan inertia aukirullauksessa.It is a characteristic of the method according to another preferred embodiment of the invention that the inertia of the web roll to be accelerated or decelerated is taken into account in the calculation.

10 (0015) Muut keksinnön mukaiselle menetelmälle tunnusmerkilliset piirteet käyvät ilmi oheisista patenttivaatimuksista.Other features of the process according to the invention will be apparent from the appended claims.

(0016) Eräänä keksinnön esimerkinomaisena käyttökohteena on pituusleikkuri, 15 jossa konerullalta aukirullataan paperia tai kartonkia, leikataan pituussuunnassaan useammaksi osarainaksi ja rullataan pienemmiksi rulliksi. Yleisesti rainan-rullaussovelluksen yhteydessä käytetään tavallisesti, mutta ei välttämättä, kahta ohjausjärjestelmää. Toinen ohjaa rainanrullauskonetta itseään ja toinen sähkökäyttöjä. Rainanrullaussovellus on mahdollista toteuttaa myös yhdellä ohjausjär- : Y: 20 jestelmällä, joka ohjaa sekä rainanrullauskonetta että sähkökäyttöjä.One exemplary use of the invention is a winder 15, in which paper or paperboard is unwound from a machine roll, cut into several sub-webs in its longitudinal direction and rolled into smaller rolls. Generally, in a web-winding application, two control systems are usually, but not necessarily, used. One controls the web winder itself and the other drives the electric drives. It is also possible to implement the web rewind application with a single control system: Y: 20 which controls both the web rewind machine and the electric drives.

··· • · • · • · *:··; (0017)Seuraavassa keksinnön mukaista menetelmää käytön kapasiteettireser- vin hyödyntämiseksi kuiturainan rullauksessa selitetään yksityiskohtaisemmin erään edullisen esimerkin valossa.··· • · • · • · *: ··; In the following, the method according to the invention for utilizing the capacity reserve for use in winding a fibrous web will be explained in more detail in the light of a preferred example.

• »·* _ : : 25 ··· (0018) Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä :Y: lähdetään siltä, että rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmälle on kerrottu, mil- laista rainaa käsitellään ja millaisia lopputuotteita eli rainarullia tarvitaan. Tällöin rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmä lähettää tarvittavat tiedot, kuten esimer- ,···. 30 kiksi rainan alkunopeuden, rainan alkukireyden, rainan tavoitenopeuden, tavoi- • · Y tekireyden ja pituusleikkurilla rullaustelojen momenttieron, tavoitemomenttieron • · · ] sekä rainan tiheyden ja rainarullien dimensiotiedon, sähkökäytön ohjausjärjes- • · · ·* • · 5 119806 telmälle. Joissakin tilanteissa saatetaan tarvita joitakin lisätietoja, joskus puolestaan kaikkia edellä mainittujakaan ei tarvita. Saamillaan tiedoilla sähkökäytön ohjausjärjestelmä määrittää ne mahdollisuudet, joihin sähkökäyttö pystyy. Toisin sanoen suurimmat käytettävissä/saatavissa olevat aukirullauksen kiihtyvyyden 5 ja kiinnirullauksen kiihtyvyyden arvot, mikäli kyseessä on alkava rainanrullaus, tai vastaavasti suurimmat käytettävissä/saatavissa olevat aukirullauksen hidastuvuuden ja kiinnirullauksen hidastuvuuden arvot, mikäli kyseessä on päättyvä rainanrullaus. Tarkemmin sanoen ohjausjärjestelmä laskee sen maksimaalisen kiihtyvyyden tai hidastuvuuden, jonka kukin yksittäinen sähkökäyttö pystyy anto tamaan käyttämälleen rullalle tai telalle. Sähkökäytön ohjausjärjestelmä pystyy laskemaan mm. rullan halkaisija- ja rainan tiheystiedoista esimerkiksi rainarullan inertian, jolloin, kun tunnetaan aukirullattavan rainarullan käytön ominaisuudet, voidaan laskea se maksimaalinen kiihtyvyysarvo, jonka käyttö pystyy täydelle rainarullalle antamaan. Aivan vastaavalla tavalla ohjausjärjestelmä pystyy lasts kemaan kiinnirullattavan rainarullan inertian vaikkapa jarrutuksen alkaessa, jolloin saadaan selville sähkökäytön rainarullalle antaman maksimaalisen hidastuvuuden arvo. Sähkökäytön ohjausjärjestelmä lähettää kyseisen informaation rai-nanrullauskoneen ohjausjärjestelmälle, joka vertaa niitä käsiteltävälle rainalle sallittaviin arvoihin. Eli toisin sanoen, mikäli sähkökäytön ohjausjärjestelmän an-: Y: 20 tama maksimiarvo jonkin rullan joko kiihtyvyydelle tai hidastuvuudelle on suu- rempi kuin käsiteltävälle rainalle sallittava arvo, rainanrullauskoneen ohjausjär-·:·1: jestelmä lähettää käsiteltävälle rainalle sallittavan arvon sähkökäytön ohjausjär- jestelmälle ohjearvoksi, jonka perusteella sähkökäytön ohjausjärjestelmä ohjaa kunkin rullan käyttöä. Mikäli puolestaan sähkökäytön maksimaaliset arvot ovat 25 rainalle sallittavia arvoja pienemmät, rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmä hyväksyy arvot ja ilmoittaa sähkökäytön ohjausjärjestelmälle mainitut arvot ohjear-voina. Tässä suoritusmuodossa ohjausjärjestelmä on suunniteltu niin, että kuta- • · :2: kin kiihdytys- tai hidastusvaihetta varten määritetään yksi ainoa arvo, jota käyte- ·3 tään koko kiihdytys- tai hidastustapahtuman ajan. Mikäli rainanrullauskonetta Y1. 30 ohjaa vain yksi ohjausjärjestelmä, suoritetaan edellä kuvattu menettely kokonai- • · Y suudessaan kyseisen ohjausjärjestelmän toimesta.In a method according to a preferred embodiment of the invention: Y: it is assumed that the web control system of the web winder is told what kind of web is being processed and what end products, i.e. web rolls, are required. In this case, the control system of the web rewind machine sends the necessary information, such as, ···. 30 for initial web speed, initial web tension, target web speed, target web speed, and winder roll torque difference, target torque difference, · · ·], and web density and web roll dimension information, electric drive control system. In some situations, some additional information may be required, and sometimes not all of the above may be required. With the information it receives, the electric drive control system determines the capabilities that the electric drive is capable of. In other words, the highest available / available values of unwinding acceleration 5 and rewinding acceleration in the case of incipient web rewinding, or respectively the highest available / available values of unwinding deceleration and rewinding deceleration in the case of end web rewinding. More specifically, the control system calculates the maximum acceleration or deceleration that each individual electric drive is capable of exerting on the roll or roll it is using. The electric drive control system can calculate eg. from roll diameter and web density data, for example, web roll inertia, whereby the known acceleration value of the roll unwound web can be used to calculate the maximum acceleration value that can be used to give a full web roll. Similarly, the control system is able to load the inertia of the web roll to be retracted, for example when braking begins, to determine the value of the maximum deceleration of the electric drive to the web roll. The electric drive control system transmits this information to the web winder control system, which compares them with the allowable values for the web being processed. In other words, if the maximum value given by the electric drive control system: Y: 20 for either the acceleration or deceleration of a roll is greater than the value allowed for the web to be processed, the control system: · 1: , based on which the electric drive control system controls the operation of each roller. If, in turn, the maximum values of electric drive are less than the allowable values for the web 25, the control system of the web winding machine accepts the values and informs the electric drive control system of these values as reference values. In this embodiment, the control system is designed to define a single value for each · ·: 2 acceleration or deceleration phase that is used throughout the acceleration or deceleration event. If the web rewinding machine Y1. If only one control system is controlled, the above procedure is performed in its entirety by · · Y by that control system.

· · • · · • · 2 • · 3 • 1· 6 119806 (0019) Edellä esitetystä suoritusmuodosta kannattaa mainita eräs erikoistapaus, jossa nimenomaan konerullalta ajetaan rainaa useammalla peräkkäiselle raina-rullalle. Tällöin keksinnön edellä esitetyn suoritusmuodon mukaisesti kunkin pi-tuusleikkausjakson eli ns. muuton, joka siis tarkoittaa yhden rainarullan leikkaus-S ta, alussa määritetään käytön ohjausjärjestelmässä sekä konerullalle että raina-rullalle jo edellä kuvatulla tavalla maksimaaliset kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvot. Näitä pituusleikkurin ohjausjärjestelmä vertaa rainalle sallittuihin arvoihin ja käskee käytön ohjausjärjestelmää käyttämään vertailussa olevaa pienempää arvoa vakiona sekä käyttöjen kiihtyvyys- että hidastuvuus arvoina. Lopputuloksena 10 tästä menettelystä on se, että konerullaa ajetaan niin monella eri kiihtyvyyden ja hidastuvuuden arvolla kuin konerullasta saadaan peräkkäisiä rainarullia, ja se, että kullakin rainarullalla on omat kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvot, jotka poikkeavat edeltävän ja seuraavan rainarullan arvoista edellyttäen tietenkin, että nimenomaan käyttöjen maksimaaliset kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvot ovat määrääviä 15 eivätkä rainamateriaalille ominaiset raja-arvot. Siten laskemalla kullekin muutolle ominaiset kiihtyvyys- ja hidastuvuusarvot, voidaan hyödyntää kunkin rullan ajo-syklin aikana muuttuvaa sähkökäytöstä saatavaa kiihdytys- ja/tai hidastuskapa-siteettia :V: 20 (0020)Edellä esimerkinomaisesti esitetyllä keksinnöllä on useita mahdollisia va- riaatioita. Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukaisessa mene- ··· *:**: telmässä rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmä lähettää jatkuvasti tai jaksottain informaatiota esimerkiksi aukirullattavan rainarullan ja kiinnirullattavan rainarul-{*·.. Iän halkaisijoista, jonka tiedon perusteella sähkökäytön ohjausjärjestelmä pystyy 25 laskemaan uudet arvot näiden rullien inertioille ja sitä käyttäen edelleen uudet arvot mainittujen rullien kiihtyvyydelle tai hidastuvuudelle, joihin kunkin rullan :V: sähkökäyttö tai jarrugeneraattori sillä hetkellä pystyy. Kun nämä tiedot toimite- :***: taan rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmälle, se puolestaan suorittaa jo edellä kuvatun vertailun ja antaa ohjearvot käytön ohjausjärjestelmälle. Toisin sanoen ^ · .·*·, 30 tässä suoritusmuodossa seurataan jatkuvasti tai jaksottain sekä aukirullattavaa e · .*·,* konerullaa että kiinnirullattavaa/-rullattavia rainarullaa/-rullia. Etuna tässä suori- * « » *;’ tusmuodossa on se, että, mikäli vain rainan lujuusominaisuudet antavat myöten • · * • »· • · 7 119806 voidaan käyttää koko ajan maksimaalisia kiihtyvyyden tai hidastuvuuden arvoja, jolloin myös päästään maksimaaliseen tuotantokapasiteettiin. Siten tässä suoritusmuodossa päästään parhaiten hyödyntämään kunkin rullan ajosyklin aikana muuttuvaa sähkökäytöstä saatavaa kiihdytys- ja/tai hidastuskapasiteettia 5 (0021) Vielä eräänä keksinnön suoritusmuotona on menetelmä, jossa käytetään hyväksi esimerkiksi aiemmin vastaavaa tuotetta valmistettaessa saatuja ohjearvoja. Tällöin nämä arvot voidaan ensin antaa rainanrullauskoneen ohjausjärjestelmälle, joka toimittaa ne edelleen sähkökäytön ohjausjärjestelmälle. Tässä 10 suoritusmuodossa voidaan luonnollisesti käyttää joko vakiokiihtyvyyteen ja -hidastuvuuteen perustuvaa ohjaustapaa tai jatkuvan tai jaksottaisen seurannan avulla saatuja jatkuvasti tai jaksottain muuttuvia kiihtyvyyden ja hidastuvuuden arvoja. Mikäli rainanrullauskonetta ohjaa vain yksi ohjausjärjestelmä, suoritetaan edellä kuvattu menettely kokonaisuudessaan kyseisen ohjausjärjestelmän toils mesta.119806 (0019) From the above embodiment, it is worth mentioning one particular case in which the web is driven from the machine roll to several successive web rolls. In this case, according to the above embodiment of the invention, the length of each length cutting cycle, i.e. the so-called. therefore, the maximum acceleration and deceleration values for both the machine roll and the web roll are already determined in the drive control system, which means the cut-off of one web roll, as described above. These winder control system compares the values allowed on the web and tells the drive control system to use the lower value in the comparison as a constant for both acceleration and deceleration of drives. The end result of this procedure is that the machine reel is driven with as many different acceleration and deceleration values as the machine reel produces successive web rolls, and that each web roll has its own acceleration and deceleration values that are different from the values of the acceleration and deceleration values are determinant 15 and not the limit values specific to the web material. Thus, by calculating the acceleration and deceleration values specific to each shift, the acceleration and / or deceleration capacities obtained during the driving cycle of each roll can be utilized: V: 20 The invention exemplified above has a number of possible variations. In a method according to another preferred embodiment of the invention, the control system of the web winder continuously or intermittently sends information on, for example, the roll diameters of the reel web and the reel web, which enables the electric drive control system to calculate new values the inertia of the rollers and, therewith, new values for the acceleration or deceleration of said rollers to which each roll: V: electric drive or brake generator is currently capable. When this information is supplied to the control system of the web winder, it in turn performs the comparison already described and gives the reference values to the operation control system. In other words, in this embodiment, both the unwinding e ·. * ·, * Machine rolls and the winding roll (s) are continuously or intermittently monitored. The advantage of this embodiment is that, if only the strength properties of the web yield up to the maximum acceleration or deceleration values, the maximum production capacity is also achieved. Thus, in this embodiment, the acceleration and / or deceleration capacity of the electric drive variable during the driving cycle of each roller is best utilized. Another embodiment of the invention is a method utilizing, for example, the reference values previously obtained in the manufacture of the corresponding product. In this case, these values may first be assigned to the web winding control system, which will forward them to the electric drive control system. Of course, in this 10 embodiment, either a control based on constant acceleration and deceleration, or continuously or periodically varying acceleration and deceleration values obtained by continuous or intermittent monitoring can be used. If the web winding machine is controlled by only one control system, the procedure described above will be performed in its entirety when the respective control system is maintained.

(0022) Eräänä kolmantena keksinnön antamana mahdollisuutena on tehdä laskennallinen malli, joka estimoi rainarullien inertioiden muuttumista mahdollisimman monien rullausparametrin funktiona ja käyttää sitä todellisten mittausten :Y: 20 sijasta.A third possibility provided by the invention is to make a computational model which estimates the change in inertia of the web rolls as a function of as many winding parameters as possible and uses it instead of the actual measurements: Y: 20.

··· • · • · * · *:**! (0023) Esillä olevan keksinnön edullisimpia sovelluskohteita ovat rainanrullaus- koneet, joissa yhdestä rullasta muodostetaan yksi tai useampia pienempää rul-Γ·.. laa/muuttoa. Mikäli rainanrullauskonetta ohjaa vain yksi ohjausjärjestelmä, suori- 25 tetaan edellä kuvattu menettely kokonaisuudessaan kyseisen ohjausjärjestelmän toimesta.··· • · • · * · *: **! The most preferred embodiments of the present invention are web winding machines in which one or more smaller rolls / rolls are formed from one roll. If the web winding machine is controlled by only one control system, the entire procedure described above is performed by that control system.

• · • · · • » · • » (0024) Edellä esitetystä on huomattava, että edellä on käytetty yleisesti termiä ··· Y sähkökäyttö. Sillä tarkoitetaan tässä vaihtovirta-, tasavirta- tai servokäyttöjä, joi- 30 ta käytetään telojen, tampuuriraudan, leikkausterien ja rainarullien pyörittämi- • · ’·* seen. Sähkökäyttö pitää sisällään sähkömoottorit, taajuusmuuttajat ja/tai syöttö- • ·*· ’·* ’ laitteet mukaan lukien syöttöryhmät sekä muuntajat. Edellä esitetyn tarkoitukse- • · * · · « ·* • · 8 119806 na ei ole Kuitenkaan täsmällisesti rajata "sähkökäyttö" -termiä. Samoin edellä olevissa esimerkeissä on puhuttu konerullasta ja rainarullasta. Näiden on kuitenkin ymmärrettävä käsittävän myös paitsi konerullan ja rainarullan välillä tapahtuvia rullauksia myös kahden konerullan tai kahden rainarullan välisiä rulla-5 uksia. Siten rullauksia voi tapahtua sekä konerullalta toiselle, konerullalta leikkurin kautta useammalle osarainarullalle että yhdeltä rainarullalta toiselle rainarul-lalle. Viimemainittu tulee kyseeseen esimerkiksi uudelleen- tai välirullausten yhteydessä, kun uudelleenrullaus- tai välirullauskone pysäytetään reiän paikkaamista, liitoksen tekoa tai tarkastusta varten.(0024) From the foregoing, it should be noted that the term ··· Y electric use is commonly used above. It refers to ac, DC or servo drives used to rotate rolls, reel, cutter blades and web rollers. Electric drives include electric motors, frequency converters and / or supply • · * · '· *' devices including supply groups and transformers. For the purposes of the foregoing, however, it is not appropriate to limit the term "electrical use" precisely. Similarly, in the above examples, a machine roll and a web roll are discussed. However, these must be understood to include not only rolls between the machine roll and web roll, but also rolls 5 between two machine rolls or between two web rolls. Thus, windings can take place from one machine roll to another, from a machine roll through a cutter to a plurality of sub rolls, and from one web roll to another web roll. This is the case, for example, with rewinding or rewinding when the rewinding or rewinding machine is stopped for hole insertion, connection or inspection.

10 « i • · · * · · • · ··· • t • · ··1 • 1 • · · • • 1 l>» ·· * · • ·· ·«1 • · • · *·· • · • 1 1 * · · • · • 1 · • · • · ··» • · · • · · • 1 1 • · • ·10 «i • · * * · · · · · · · · ··························································································································· · · • 1 1 * · · • • • 1 · • · · · · · 1 1 • • · · · 1

»M»M

··· • · · • · 1 · * · § • ·· • 1··· • · · · · 1 · * · § • ·· • 1

Claims (10)

1. Förfarande för utnyttjande av driftens kapacitetsreserv vid rullning av en fiberbana, vid vilket förfarande eldriftens variabla accelerations- och/eller 5 retardationskapacitet utnyttjas i banrullningsmaskinen under behandlingen av en banrulle som häller pä att avrullas, kännetecknat av att eldriftens accelerations- och/eller retardationskapacitet beräknas eller modelleras dynamiskt under produktionscykeln och/eller av att ändringen av eldriftens accelerations- och/eller retardationskapacitet ärförhandsdefinierad. 10A method of utilizing the operating capacity reserve in rolling a fiber web, in which the method of variable acceleration and / or deceleration capacity of the electric drive is utilized in the web rolling machine during the treatment of a web roller which is inclined to be unrolled, characterized in that the acceleration and / or deceleration capacity of the electric drive is calculated or modeled dynamically during the production cycle and / or that the change in the acceleration and / or deceleration capacity of the electric drive is predefined. 10 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att den accelere-rade eller retarderade banrullens tröghet vid avrullningen beaktas vid beräkningen. 152. A method according to claim 1, characterized in that the inertia of the accelerated or decelerated web roll during roll-off is taken into account in the calculation. 15 3. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att den/de accelererade eller retarderade banrullens/-rullamas tröghet vid up-prullningen beaktas vid beräkningen.Method according to any of the preceding claims, characterized in that the inertia (s) of the accelerated or decelerated web roll (s) in the up-roll is taken into account in the calculation. 4. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av • · · 20 att den använda banspänningen, och momentskillnaden mellan rullningsval- • · '·**[ sama pä rullskärmaskinen beaktas vid beräkningen. • · ··· • ♦ .Γ*Method according to any of the preceding claims, characterized in that the web voltage used, and the torque difference between the rolling choice - the same on the roller cutting machine are taken into account in the calculation. • · ··· • ♦ .Γ * 5. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av • ·® \„t att fasta eller periodvis varierande accelerations- och retardationsvärden · 25 används under accelerationen och retardationen, vilka värden har definierats före början av accelerationen eller retardationen. • · · • · • m • .Method according to any of the preceding claims, characterized in that fixed or periodically varying acceleration and deceleration values are used during the acceleration and deceleration, which values have been defined before the beginning of the acceleration or deceleration. • · · • · • m •. 6. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av ... att ändringen av rullarnas trögheter estimeras och estimatet används vid be- • · • · T 30 räkningen i stället för verkliga mätningar. ·· • ·♦ • ♦ • · · • ·· • · 12 1 1 9806Method according to any of the preceding claims, characterized by ... that the change of the inertia of the rollers is estimated and the estimate is used in the calculation instead of actual measurements. ·· • · ♦ • ♦ • · · • ·· • · 12 1 1 9806 7. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att papperssortsspecifika egenskaper beaktas vid vai av accelerations- och retardationsvärden för rullningen. 5Process according to any of the preceding claims, characterized in that paper-type-specific properties are taken into account when considering acceleration and deceleration values for the scroll. 5 8. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att accelerations- eller retardationsvärdena som bestämts pä basen av papperssortsspecifika körparametrar jämförs vid bestämning av accelerations-eller retardationsvärden med värdena som mottas frän eldriftens styrsystem och de lägre av dessa värden väljs tili eldriftemas styrvärden. 10Method according to any of the preceding claims, characterized in that the acceleration or deceleration values determined on the basis of paper type-specific driving parameters are compared in the determination of acceleration or deceleration values with the values received from the electric drive control system and the lower of these values are selected for the fire values. 10 9. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att banrullen är en maskinrulle.Method according to any of the preceding claims, characterized in that the web roller is a machine roller. 10. Förfarande enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av 15 att banrullen är omrullningens eller mellanrullningens banrulle. • « • * * • · · * · »M • ♦ Φ · ΦΦΦ • • Φ • ΦΦ • · • · ··· ΦΦ φ Φ φ ΦΦ Φ φ # # Φ Φ • Φ (ti Φ · · Φ Φ · Φ # f Φ Φ Φ φ Φ Φ Φ Φ IM Φ Φ m · Φ · φ Φ φ φ Φ Φ ΦΦ φ φ Φ ·« Φ Φ φ Φ Φ Φ Φ φ Φ * ΦMethod according to any one of the preceding claims, characterized in that the web roll is the web roll of the roll or intermediate roll. • «• * * • · · * ·» M • ♦ Φ · ΦΦΦ • • Φ • ΦΦ • · • · ··· ΦΦ φ Φ φ ΦΦ Φ φ # # Φ Φ • Φ (ti Φ · · Φ Φ · Φ # f Φ Φ Φ φ Φ Φ Φ IM Φ Φ m · Φ · φ φ φ Φ Φ ΦΦ φ «« Φ «« «« «Φ φ φ φ Φ * Φ
FI20070108A 2007-02-06 2007-02-06 A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web FI119806B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070108A FI119806B (en) 2007-02-06 2007-02-06 A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web
EP08709300A EP2117981A1 (en) 2007-02-06 2008-01-31 Method of utilizing a drive capacity reserve in winding of a fiber web
PCT/FI2008/050031 WO2008096037A1 (en) 2007-02-06 2008-01-31 Method of utilizing a drive capacity reserve in winding of a fiber web

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20070108A FI119806B (en) 2007-02-06 2007-02-06 A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web
FI20070108 2007-02-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20070108A0 FI20070108A0 (en) 2007-02-06
FI20070108A FI20070108A (en) 2008-08-07
FI119806B true FI119806B (en) 2009-03-31

Family

ID=37832154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20070108A FI119806B (en) 2007-02-06 2007-02-06 A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2117981A1 (en)
FI (1) FI119806B (en)
WO (1) WO2008096037A1 (en)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4278213A (en) * 1979-05-03 1981-07-14 Siemens Aktiengesellschaft Control arrangement for a roll carrier
JPS57137254A (en) * 1981-02-12 1982-08-24 Toshiba Corp Tension control device for unwinder or winder
JPS58135052A (en) * 1982-02-08 1983-08-11 Toshiba Corp Winding control device
JPS59102747A (en) * 1982-12-03 1984-06-13 Nishimura Seisakusho:Kk Driving method for winding slit stripe piece
JPS59149260A (en) * 1983-02-16 1984-08-27 Mitsubishi Electric Corp Controller for motor of winder/rewinder
JPS6133454A (en) * 1984-07-24 1986-02-17 Fuji Electric Co Ltd Controller for double support drum winder
JPS6137654A (en) * 1984-07-31 1986-02-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Web winder
JP2731973B2 (en) * 1990-07-30 1998-03-25 株式会社日立製作所 Motor control system
BE1014308A5 (en) * 2001-07-20 2003-08-05 Wiele Michel Van De Nv METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A winding device.
FI20022023A (en) 2002-11-13 2004-05-14 Metso Paper Inc Procedure for steering a wheelchair

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008096037A1 (en) 2008-08-14
FI20070108A0 (en) 2007-02-06
EP2117981A1 (en) 2009-11-18
FI20070108A (en) 2008-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10858215B2 (en) Method for coiling a coiled product, control installation, computer software product, and coiling machine
FI120432B (en) Procedure for controlling electricity consumption
US11117771B2 (en) Web tension control
EP3057899B1 (en) Active center pivot device for controlling sheet tension and method of using same
FI125653B (en) Electrical drive arrangement of the fibrous web machine part and / or device and method for controlling the electrical drive arrangement of the fibrous web machine part and / or device
FI119806B (en) A method for utilizing the operating capacity reserve when rolling a fiber web
US11142422B2 (en) Method of operating an off-line finishing device for fiber webs, in particular an off-line slitter-winder for winding fiber webs
FI122609B (en) Method, hardware, and computer program product in unroller
CN108622698B (en) Method for controlling the operation of a winder for a fibrous web
FI105467B (en) A method for stopping a machine roll
EP2905246B1 (en) Method and system for adjusting tension during winding for a machine with a winding station
FI107554B (en) Method for making a paper or board web and a paper or board machine
KR20190055100A (en) A method for managing the production and packing lines of a tissue paper log and a line using the method
CN112123744A (en) Strip winding device, strip winding method and numerical control winding machine
EP3502328A1 (en) Buffer method and system for alternating twist plied yarn
JP3685132B2 (en) Traverse device and traverse method
CN113165822B (en) Rewinding machine and method for controlling the speed of a motor in a rewinding machine
EP2540649B1 (en) Method and arrangement in connection with an unwinder
JP2002302312A (en) Take-up controller
JPH0280116A (en) Control method for rapid stopping uncoiler and coiler
JP2002053253A (en) Web winding device
JP2017216835A (en) Converting apparatus
Tyagi et al. Drive Power Requirement for Winder & Reel Section of Finishing House
JPH11279858A (en) Single spindle driving type multiple twister

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 119806

Country of ref document: FI