FI119980B - Method in connection with a fiber web machine reel - Google Patents
Method in connection with a fiber web machine reel Download PDFInfo
- Publication number
- FI119980B FI119980B FI20065716A FI20065716A FI119980B FI 119980 B FI119980 B FI 119980B FI 20065716 A FI20065716 A FI 20065716A FI 20065716 A FI20065716 A FI 20065716A FI 119980 B FI119980 B FI 119980B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- roll
- winding
- fiber web
- measurement results
- measuring
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H26/00—Warning or safety devices, e.g. automatic fault detectors, stop-motions, for web-advancing mechanisms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2404/00—Parts for transporting or guiding the handled material
- B65H2404/40—Shafts, cylinders, drums, spindles
- B65H2404/43—Rider roll construction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2557/00—Means for control not provided for in groups B65H2551/00 - B65H2555/00
- B65H2557/50—Use of particular electromagnetic waves, e.g. light, radiowaves or microwaves
Landscapes
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Replacement Of Web Rolls (AREA)
Description
Menetelmä kuiturainakoneen rullaimen yhteydessä 5 Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen menetelmä kuiturainakoneen rullaimen yhteydessä,The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 in connection with a fiber web machine reel,
Tekniikan tasosta tunnetaan kuiturainakoneiden, kuten paperi- ja kartonkikonei-den yhteydessä käytettäviä kiinnirullaimia, joilla kuiturainakoneilla, kuten paperi-10 koneella/kartonkikoneella valmistettava kuituraina rullataan täysleveänä rainana konerulliksi jatkokäsittelyä varten. Raina rullataan rullan sales elin esimerkiksi tampuuriraudan/-telan ympärille joko pintavedon välityksellä rullaussylinterin ja muodostuvan rainarullan välisessä rullausnipissä tai hyödyntäen keskiökäyttöä, jolloin myös rullausakseli on varustettu käytöllä. Kuiturainakoneiden, kuten pape-15 ri- ja kartonkikoneiden yhteydessä käytetään myös aukirullaimia, joilla kiinnirul-laimella rullattu rainarulla rullataan auki käsittelyn myöhemmässä vaiheessa kui-turainan jatkokäsittelyä varten.It is known in the art to use reels for fiber web machines, such as paper and board machines, in which a web made of fiber web machines, such as a paper-10 machine / board machine, is rolled into a full-width web for machine processing. The web is wound on a reel sales member, for example, around a reel iron / roll, either through a surface draw in a winding nip between the reeling cylinder and the forming web roll, or utilizing a center drive, wherein the reeling shaft is also provided. In the case of fiber web machines, such as papermaking and board machines, unwinding rollers are also used in which a roll of reel rolled on a reel is unwound at a later stage of processing for further processing of the fiber web.
Tekniikan tasosta tunnetusti kuiturainakoneen konerulla pyritään rakentamaan 20 kiinnirullaimen rullausparametrien avulla siten, että rulla kestää jarrutusta, kiihdytystä, lyhytaikaista varastointia sekä siten, että rulla aukirullautuu seuraavassa prosessivaiheessa helposti ja virheettömästi. Lopullinen rullan rakenne muodostuu vasta aukimllauksessa, koska virheitä voi syntyä rullaan kaikissa sitä edeltävissä prosessivaiheissa. Kiinnirullaimella rullan rakenteen muodostamiseksi riittävän 25 tiukaksi jatkokäsittelyä varten on apuna käytetty rullausparametrien kuten nippi-voiman, kehävoiman ja rainankireyden säätöä. Rullan laatua ja rakennetta on seurattu esimerkiksi rullan pinnalta rullaan kovuutta tunnustelevilla mittareilla ja / tai manuaalista rullan pinnan tunnustelua mahdollisten rullausvikojen havaitsemiseksi.As is known in the art, the machine reel of a fiber web machine is constructed by means of winding parameters of the reel 20 such that the roll is resistant to braking, acceleration, short-term storage, and is easily and error-free in the next process step. The final roll structure is only formed during the unwinding, as errors can occur on the roll during all preceding process steps. The roller roller is used to adjust the roller structure sufficiently tight for further processing to adjust roller parameters such as nip force, circumferential force and web tension. The roll quality and structure have been monitored, for example, from the roll surface to the roll by means of hardness sensors and / or manual roll surface sensing to detect possible winding defects.
30 230 2
Tekniikan tasosta tunnetuissa menetelmissä on ollut hyvin vaikea määrittää esimerkiksi rullan sisäisiä paikallisia tangentiaali- ja radiaalijännityksiä, koska mit-tausantureiden sijoittaminen rullan sisälle on vaikeaa, jopa mahdotonta suurilla nopeuksilla, ja koska anturit helposti rikkovat rainan. Tällaiset anturit eivät myös-5 kään mittaa todellista tilannetta, koska anturi lisää paikallista jännitystä. Tekniikan tasosta tunnetaan myös rullanrakennetestejä, joissa mittausliuska (puli tab-liuska) syötetään radan mukana rullaan/rullan pintaan ja rullan valmistuttua, liuska vedetään ulos ja mitataan vetovoima, joka on verrannollinen rullan kerrosten väliseen radiaalipaineeseen. Näillä pull tab -liuskoilla on siten voitu määrittää 10 rullan sisäinen radiaalipaine kone- tai asiakasrullan päädystä mutta tarkempaa tietoa rullan sisäisestä rakenteesta ei tällä menetelmällä ole mahdollista saada. Näistä syistä johtuen onkin lähinnä tunnistettu rullausvikoja aukirullauksessa, mutta tässä vaiheessa enää on vaikea muodostaa korrelaatiota vian syntysyyhyn kiinnirullauksessa.In prior art methods, it has been very difficult to determine, for example, local tangential and radial stresses within the roll, because it is difficult, even impossible, to place the measuring sensors inside the roll at high speeds and because the sensors easily break the web. Such sensors also do not invert the actual situation as the sensor increases local tension. Also known in the art are roller construction tests in which a measuring strip (puli tab) is fed along the web to the roll / roll surface and upon completion of the roll, the strip is pulled out and a tensile force proportional to the interlayer radial pressure is measured. These pull tabs have thus been able to determine the internal radial pressure of the 10 rolls at the end of the machine or customer roll, but it is not possible to obtain more precise information about the internal structure of the roll by this method. For these reasons, winding defects have mainly been identified in unwinding, but at this stage it is no longer difficult to correlate with the cause of the defect.
1515
Tekniikan tason osalta voidaan viitata Fl-patenttijulkaisuun 105803, jossa on esitetty menetelmä paperirainan jatkuvatoimisessa aukirullauksessa, jossa mitataan aukirullautuvan paperirullan ulkopinnan muotoa tarkoituksena selvittää paperirullassa mahdollisesti olevat viat.With respect to the prior art, reference may be made to Fl Patent 105803, which discloses a method of continuous unwinding of a paper web, which measures the shape of the outer surface of a roll of unwound paper in order to detect any defects in the paper roll.
2020
Tekniikan tason osalta voidaan viitata kansainväliseen patenttihakemukseen PCT/DE98/03204, jossa opetetaan neuroverkolle pituusleikkurin rullalaadun kanssa korreloivia mittauksia, esimerkiksi rainankireys, rullassa olevien paperi-kerrosten lukumäärä sekä rullan säde. Opetettu neuroverkko julkaisun mukaan 25 näiden tekijöiden avulla säätää rullan laatua. Julkaisussa on kuvattu käytettävää säätö algoritmia muttei varsinaista menetelmää ruJlauslaadun mittaamiseksi.In the prior art, reference may be made to International Patent Application PCT / DE98 / 03204, which teaches the neural network measurements that correlate with winder roll quality, such as web tension, the number of paper layers in the roll, and the radius of the roll. According to the publication, a trained neural network 25 uses these factors to adjust the roll quality. The disclosure describes the control algorithm used but not the actual method for measuring the quality of the seal.
Rullaimien ajonopeuksien noustessa ja rainojen laatutason (sileys, tiheys, kiilto jne.) noustessa konerullan hajoamisen riski kasvaa. Pieni hetkellinen profiilivirhe 30 tai häiriö rullausparametreissa saattavat aiheuttaa konerullan pintakerrosten ha- 3 joamisen, mikä on suuri turvallisuusriski, koska se saattaa aiheuttaa niin henkilö-kuin m ateri aa! i vah inkoj ak in.As the roller speeds increase and the web quality level (smoothness, density, gloss, etc.) increases, the risk of machine roll breakage increases. A small momentary profile error 30 or a malfunction in the winding parameters may cause the machine roll surface layers to be damaged, which is a major safety hazard as it can cause personal injury as well as material! i wah inkoj ak in.
Keksinnön päämääränä on poistaa tai ainakin minimoida edellä kuvatut tekniikan 5 tason mukaisten järjestelyjen epäkohdat ja ongelmat.The object of the invention is to eliminate or at least minimize the drawbacks and problems of the prior art arrangements described above.
Keksinnön eräänä päämääränä on luoda kuiturainan mllaimen, kiinni- tai aukirul-laimen, yhteyteen soveltuva rullauslaadun mittaus- ja hallintajärjestelmä, jolla konerullan sisäinen laatuja rakenne on määritettävissä ja hallittavissa.It is an object of the invention to provide a system for measuring and controlling the winding quality suitable for connection to a fibrous web mill, closed or unwind, by which the internal quality of the machine reel can be determined and controlled.
1010
Keksinnön erään erityisempänä päämääränä on poistaa ongelmat, jotka liittyvät konerullan mahdolliseen hajoamisriskiin.A more specific object of the invention is to eliminate the problems associated with the potential risk of machine roll reeling.
Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on 15 keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.In order to achieve the foregoing and further objects, the method according to the invention is essentially characterized in what is set forth in the characterizing part of claim 1.
Keksinnön mukaisesti saadaan aikaan mittaukseen perustuva mahdollisten pulssimaisten rullausvikojen tunnistus- ja hallintajärjestelmä, joka on sovellettavissa 20 yhdessä tai useammassa rullauskohdassa. Pulssimainen rullausvika on yksittäinen rullausvika, joka on havaittavissa rullan kehällä äkillisenä muutoksena konesuun-nassa enintään yhdellä kierroksella eli havaittavissa pulssimaisesti rullan pyörähtäessä kokonaisen kierroksen.According to the invention there is provided a measurement based detection and control system for possible pulse-like winding faults, which is applicable at one or more winding points. A pulse-like scrolling defect is a single scrolling defect that can be detected by a sudden change in the circumference of the roll in a machine direction of up to one turn, that is, detectable by a pulse when the roll spins an entire revolution.
25 Keksinnön edullisen sovelluksen mukaisesti mittaus toteutetaan siten, että mitta-usanturi/-t tai vastaavat sijoitetaan rullattavan rullan kanssa nipin muodostavan telan tai vastaavan pinnalle. Tällainen tela voi olla rullausakseli, kantotela, paino-tela tai erillinen nippikosketukseen rullattavan rullan kanssa järjestetty tela.According to a preferred embodiment of the invention, the measurement is carried out by placing the measuring probe (s) or the like on the surface of the nip forming roll or the like with the roll to be rolled. Such a roll may be a winding shaft, a carrier roll, a weight roll, or a separate roll arranged with a nip contact roll.
30 Keksinnön edullisen sovelluksen mukaisesti kuiturainan rullauksen yhteydessä mitataan rullan profiilia ja edullisesti nippivoimaprofiilia rullattavan rullan kanssa 4 nipin muodostavan telan tai vastaavan pinnalle sijoitetulla paineherkästä kalvosta muodostetulla edullisesti spiraalimaisella tai usealla anturilla, ainakin kahdella, edullisesti neljällä anturilla, Mittauskalvoanturi voidaan asettaa suoraan eli rullan pituusakselin suuntaisesti tai spiraalimaisesti tai kehän suuntaiseksi joko kehän 5 matkalle kokonaan tai osittain ulottuvaksi. Mittaustuloksista saadaan tieto profiilissa tapahtuvista äkillisistä muutoksista, jotka indikoivat rullan vaurioita ja alkavaa rullan hajoamista.According to a preferred embodiment of the invention, in connection with the winding of the fiber web, the roll profile and preferably the nip force profile with the roll to be rolled are spirally or circumferentially extending over all or part of the circumferential path 5. Measurement results provide information on sudden changes in the profile indicating roll damage and on-going roll break.
Keksinnön edellä kuvattua edullista sovellusta käytetään edullisesti sellaisessa 10 rullauksessa, jossa käytetään nippikuorman mittauksessa paineherkkää kalvoa nk. EmFi-kalvoa, jonka mittauskalvon välityksellä voidaan mitata nippikuormaa ja nippivoiman poikkiprofiilia helposti ja tarkasti. Tällaisen kalvomittaussovelluksen mittaussignaalista on mahdollista tunnistaa myös rullausviat varustamalla tarvittaessa mittauslaitteisto lisäantureilla tai sopivalla elektroniikalla. Mittaustuloksista 15 voidaan myös muodostaa konerullan vikakartta vikojen ehkäisemiseksi jo kiinni-rullausvaiheessa.The preferred embodiment of the invention described above is preferably used in a winding 10 which uses a pressure sensitive film called EmFi film for measuring nip load, through which the nip load and the transverse profile of the nip force can be easily and accurately measured. From the measurement signal of such a film measuring application, it is also possible to detect winding defects by providing the measuring equipment with additional sensors or suitable electronics, if necessary. The measurement results 15 can also be used to form a machine roller defect map to prevent defects already during the roll-off phase.
Sovellettaessa keksinnän edellä kuvattua edullista sovellusta kiinnirullaimen yhteydessä rullauksen aikana tunnistetaan rullassa olevat mahdolliset rullausviat 20 paineherkän kalvoanturin mittaussignaalista esimerkiksi samalla periaatteella kuin kädellä tunnustellaan rullan pinnasta vikoja eli havaitsemalla kerran kierroksella esiintyvä poikkeama. Samalla keksinnön välityksessä saadaan indikaatio rullan räjähdyksestä, kun mittaussignaalin perusteella havaitaan rullan pinnan rikkoontumisen esiasteet, jolloin räjähdys on estettävissä siten, että katkaistaan kiimiirul-25 laimellc tuleva rata ja lopetetaan rullaus ennen räjähdystä.Applying the preferred embodiment of the invention described above in connection with a reel winder during winding, any winding defects in the reel are detected from the measurement signal of the 20 pressure sensitive diaphragm sensors, for example by the same principle as hand sensing defects in the reel surface. At the same time, the invention provides an indication of a roll explosion when the measurement signal indicates the precursor of roll surface breakage, whereby the explosion can be prevented by cutting off the incoming track and terminating the roll before the explosion.
Sovellettaessa keksinnön edellä kuvattua edullista sovellusta aukirullaimen yhteydessä sijoitetaan paineherkkä kalvoanturi aukirullattavan rullan kanssa nippikosketuksessa olevan telan pinnalle, jolloin saadaan selville kiinnirullauksen yhtey-30 dessä rullaan syntyneet rullausviat ja lisäksi saadaan mittaussignaalin perusteella määritettyä rullan sisäisistä jännityksistä kiinnirullauksen tai aukirullauksen aika- 5 na syntyneet kreppirynkyt ja vastaavat viat, jotka voidaan poistaa esimerkiksi vä-liruUaimella siten, että muutetaan rullan rakennetta välirullaimen kiinnirullaukses-sa esimerkiksi rullaamalla rullan pohja tiukemmaksi, 5 Mittaussignaalista lasketaan eroprofiiii referenssiprofiiliin verrattuna ja määritetään eroprofiileista sekä minimi että maksimi piikit, suoritetaan hahmontunnistus ja ylä-/alarajahälytyksen perusteella suoritetaan mahdollisesti tarvittavat ajopara-metrimuutokset ja/tai varotoimenpiteet, 10 Keksinnön edullisen sovelluksen mukainen paineherkän kalvo-anturin perusteella saatava vikamääritys on sovellettavissa kiinnirullaimien ja osarainarullaimien sekä aukirulläimien yhteydessä. Kiinnirullaimien yhteydessä keksintöä voidaan soveltaa rullan räjähdyksen estossa ja satikan eli kreppirynkystä aiheutuvan katko-kohdan tunnistuksessa sekä aukirullaimien että kiinnirullaimien yhteydessä. Osa-15 rainarullaimilla keksinnön välityksellä saadaan selville edellä mainitut seikat. Keksintö on sovellettavissa myös päällystyksen tai kalanterin aukirullaimen yhteydessä, jolloin aukirullaimen yhteyteen sopivaan positioon esimerkiksi rullan-pintaa vasten tai aukirullautuvan rainan johtotelaksi sijoitetaan paineherkällä kal-voanturilla varustettu tela, joka voi toimia myös hännän siepparina katkotilanteis-20 sa. Näissä sovelluksissa on mahdollista siten katkaista raina tai pysäyttää kone ennen pohjasatikoita eli pohjakreppirynkkyjä ja lisäksi tunnistaa mahdolliset aikaisemmissa mittauksissa huomaamatta jääneet tai myöhemmin syntyneet rul-lausviat ja estää niiden pääsy päällystysasemille tai kalanteriin, jolloin vaarana olisi kalanteritelojen rikkoutuminen tai ratakatko.By applying the above-described preferred embodiment of the invention, a pressure sensitive membrane sensor is placed on the surface of the roll in contact with the unwindable roller to detect the winding defects caused by the winding and the corresponding faults that can be eliminated, for example, with a spacer by changing the reel structure during the reeling of the spacer, for example by rolling the roll bottom tighter; necessary traversal parameter changes and / or precautions, pressure according to a preferred embodiment of the invention the diagnostic based on a sensitive membrane sensor is applicable to fasteners, subwindows and unwound rewinders. In the case of fasteners, the invention can be applied in the prevention of roller explosion and in the identification of a break point caused by a satanic or crepe rush both in unlockers and fasteners. Part-15 web winders through the invention provide the above-mentioned aspects. The invention is also applicable to the coating or calender unwinding roller, whereby a roller having a pressure sensitive film sensor, which can also act as a tail catcher in a stall situation, is placed in a suitable position in connection with the unwinding roller, e.g. Thus, in these applications, it is possible to cut off the web or stop the machine before the bottom bundles, i.e., the crepe bundles, and to detect possible roller defects not detected in previous measurements or prevent them from accessing the coating stations or calender, risking breakage or web breakage.
2525
Keksinnön eräissä muissa edullisissa sovelluksissa paineherkän kalvoanturin sijasta käytetään mikroaaltotutkaa tai laseria satikoiden eli kreppirynkkyjen ja muiden rullausvikojen indikoimiseksi. Tällöin rullaimen yhteyteen asennetaan, tarvittavat mittauslaitteet, joilla mitataan rullan sädettä ja pinnan muotoa rullan pinnalta 30 ja hieman pinnan sisäpuolelta. Mittausanturit voidaan sijoittaa joko paikallisesti haluttuihin mittauskohtiin tai käyttää skannaavaa mittausta halutulla alueella. Mit- 6 taustiedon käsittely ja mahdollisten rullausvikojen tunnistaminen tapahtuu joko suoraa mittaussignaalia seuraamalla tai muodostamalla mittaussignaalista spektri. Suoran mittaussignaalin seuranta perustuu ruliausvian antaman signaalimuodon tunnistamiseen ja mitatun signaalin jatkuvaan vertaamiseen tunnettuun signaaliin.In some other preferred embodiments of the invention, a microwave radar or laser is used in place of a pressure sensitive membrane sensor to indicate satin, i.e., crepe rattles and other winding defects. In this case, the necessary measuring devices for measuring the radius of the roll and the shape of the surface of the roll surface 30 and slightly inside the surface are mounted in connection with the roller. The measuring sensors can be located either locally at the desired measuring points or use scanned measuring in the desired area. The processing of the measurement data and the identification of possible winding defects occurs either by following a direct measurement signal or by generating a spectrum of the measurement signal. The tracking of a direct measurement signal is based on detecting the shape of the signal given by the coil error and continuously comparing the measured signal with a known signal.
5 Spektrin tarkastelussa käsitellään useamman rullauskierroksen mittaustietojen käsittelyyn. Mahdollinen rullan hajoamisriski pyritään tunnistamaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa, jotta prosessi voidaan keskeyttää ennen konerullan pinnan hajoamista. Näin voidaan minimoida turvallisuusriski sekä vahingot tai jopa eliminoida ne. Riskin ilmetessä voidaan esimerkiksi laskea ajonopeutta, kat-10 kaista raina tai suorittaa hätäpysäytys.5 Spectrum Review deals with processing multiple measurement reels for measurement data. The potential risk of roll breakage is identified as early as possible so that the process can be interrupted before the roll surface of the machine rolls. This can minimize or even eliminate security risks and damage. For example, in the event of a risk, the running speed may be reduced, the strip of 10 lane or emergency stop may be performed.
Keksinnön erään sovelluksen mukaisesti rullauksen yhteydessä käytetään mikroaalto-, infrapuna- tai vastaavaa säteilyyn perustuvaa mittausmenetelmää rullauksessa, sekä kiinni- että aukirullauksessa, konerullan pinnan sekä pinnan alapuoli-15 seen mittaukseen. Sopivimmin mittaus ulottuu konerullan pinnalta syvyyteen, jossa yksittäiset rainakerrokset muuttuvat rullaksi, edullisesti noin 10-50 mm syvyydelle. Erään keksinnön lisätunnuspiirteen mukaisesti mittaussyvyys määritetään siten, että tarvittaessa ehditään vielä tehdä lentävä saumaus tai halkaisijatrmu-tos, eli sekunnista muutamaan minuuttiin. Mittaussignaali integroidaan tietojenkä-20 sittelylaitteella siten, että kiinnirullauksessa saadaan aikaan jatkuva mittaussignaali kiinnirullautuvan konerullan rakenteesta, rullauslaadusta rullan pohjasta pintaan asti. Mittaus mittaa rullausparametrien vaikutusta kiinnirullauksessa ja aukirullauksessa suoritetaan vastakkaiseen suuntaan samanlainen mittaus, jolloin mittauksessa näkyy myös konerullan sisälle rullatun rainan painostaja rullausakselin tai-25 pumasta syntynyt rullarakenteen muutos ja mahdolliset rullausviat. Kiinniriillauk-sen ja aukirullauksen mittausdata yhdistetään siten, että vastaava kohta rullasta tulee samaan kohtaan käyrää, jolloin saadaan kiinnirullauksen rullausparametreilla säädetty rullarakenne omalle käyrälle ja vastaava aukirullauksessa toteutunut konerullan rakenne ja mahdolliset rullausviat omalle käyrälleen. Tämän jälkeen mit-30 tausjärjestelmä vertaa kiinnirullauksen ja aukirullauksen mittaustuloksia ja pyrkii aikaan saamaan korrelaation näiden välille, jolloin kiinnirullauksen säätöjärjes- 7 telmässä voidaan ennustaa valmiin konerullan rakennetta, esimerkiksi määritetään rullan pohjan rullauskireys siten, että pohjaviat eliminoituvat ja pohjan tiheys on sopiva. Rullauslaadun hallintajärjestelmä voi olla asiantuntijajärjestelmä, neuroverkko tai sumea logiikka. Älykäs järjestelmä oppii korrelaation kiinnirullauksen 5 laatumittarin ja aukirullauksessa esiintyvien muutosten ja mahdollisten vikojen välille, jolloin voidaan optimoida kiinnirullaimen rullausparametrit siten, että konerulla pysyy hyvänä aukirullauksessa. Keksinnön tämän sovelluksen mukainen järjestely on sovellettavissa sekä konerullien kiinni- ja aukirullauksessa että pi-tuusleikkureiden aukirullauksessa ja kiinnirullauksessa.According to one embodiment of the invention, a microwave, infrared or similar radiation-based measuring method is used in connection with winding, for both winding and unrolling, for measuring the surface of the machine roll and for the underside of the surface. Preferably, the measurement extends from the surface of the machine roll to a depth at which individual web layers turn into rolls, preferably to a depth of about 10 to 50 mm. In accordance with a further feature of the invention, the measurement depth is determined such that, if necessary, there is still a flying seal or diameter change, that is, from a second to a few minutes. The measurement signal is integrated with a data processing device 20 such that a continuous measurement signal of the structure of the reeling machine reel from the bottom to the surface of the reel is provided in the reel. The measurement measures the effect of the winding parameters on the winding and unwinding. A similar measurement is performed in the opposite direction, whereby the measurement also shows the change in the roll weight of the web rolled inside the machine roll and the roll structure and possible winding defects. The measurement data of the take-off and unwinding is combined so that the corresponding position on the roll is at the same point on the curve to obtain the roll structure adjusted for the rewinding parameters for its own curve and the corresponding unwinding machine roll structure and possible winding defects on its own. The measuring system then compares the winding and unwinding measurement results and seeks to establish a correlation between them, whereby the winding control system can predict the structure of the finished machine roll, e.g. The scroll quality management system may be an expert system, a neural network or fuzzy logic. The intelligent system learns the correlation between the quality indicator of the winding 5 and the changes in the winding and any faults, whereby the winding parameters of the winding can be optimized so that the machine reel remains good at unwinding. The arrangement according to this embodiment of the invention is applicable both to the winding and unwinding of the machine rolls and to the unwinding and winding of the length cutters.
1010
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the figures in the accompanying drawings, the details of which, however, are not to be narrowly limited.
15 Kuviossa 1 on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön sovellus, jossa kiinnirullauk-sen yhteydessä tunnistetaan rullausviat paineherkän kalvoanturin mittaussignaalista.Fig. 1 schematically illustrates an embodiment of the invention in which winding defects are detected from the measurement signal of a pressure sensitive diaphragm sensor during winding.
Kuviossa 2 on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön sovellus nipillisen aukirullai-20 men yhteydessä.Fig. 2 schematically illustrates an embodiment of the invention with a nip open roller.
Kuviossa 3 on esitetty kaaviollisesti eräs keksinnön yhteydessä sovellettava mittausjärjestely.Figure 3 schematically illustrates a measurement arrangement applicable to the invention.
25 Kuviossa 4 on esitetty kaaviollisesti eräs esimerkkitulos mittauksesta, jolla pyritään ennakoimaan konerullan räjähdystä.Figure 4 is a diagrammatic representation of one exemplary result of a measurement intended to anticipate a machine roll explosion.
Kuviossa 5 on esitetty kaaviollisesti eräs esimerkkitulos konerullan jatkuvan laa-tumittauksen integraalista.Fig. 5 schematically shows an example result of the integral quality of continuous machine roll measurement.
30 830 8
Kuvioissa ja niitä koskevassa selostuksessa on toisiaan vastaavista osista käytetty samoja viitemerkintöjä, ellei toisin ole mainittu.Unless otherwise indicated, the same reference numerals are used throughout the figures and in the description thereof.
Kuviossa 1 on kaaviollisesti esitetty kiinnirullain 10, jolla kuiturainaa W rullataan 5 konerullaksi 11 mllaussylinterin 12 ja muodostuvan konerullan 11 välisen rul-lausnipin N välityksellä. Rullaussylinterin 12 pinnalle on kiinnitetty paineherkkä kalvoanturi 13 esimerkiksi EMFI-anturi, jolla mitataan nippivoiman poikkiprofii-lia. Mittaussignaalista voidaan tunnistaa myös rullausviat esimerkiksi Tainassa W olevan mahdollisen vekin V aiheuttama mittaussignaali muutos tai ennen rullaus-10 nippiä N rainan W kulkuun muodostuvan ilmapussin ΪΡ rullausnipissä aiheuttama ilmapussirynkky IPR.Fig. 1 schematically illustrates a fastener 10 for winding the fiber web W into a machine roll 11 via a roller n N between the milling cylinder 12 and the forming machine roll 11. A pressure sensitive diaphragm sensor 13 is attached to the surface of the winding cylinder 12, for example an EMFI sensor, which measures the cross-sectional profile of the nip force. The measurement signal may also identify winding defects, for example, a change in the measurement signal caused by a probe V in the dough W, or an IPR caused by the air bag ennen formed in the air bag ΪΡ formed before the winding-10 nip N.
Kuviossa 2 on esitetty kaaviollisesti aukirullain 20, jossa rullataan auki kuiturainaa W konerullalta 21, jossa raina on rullattuna rullausakselin 22 tai vastaavan 15 rullausytimen ympärille. Konerullan 21 yhteyteen on jäljestetty nippitela 23, joka on kontaktissa konerullan 21 kanssa aukirullauksen ajan. Kuviossa esitetyssä sovelluksessa aukirullauksen aikana siirtyy rullausakseli nuolella S osoitetusti siten, että kontakti säilyy. Toisaalta tavallisemmin aukirullauksessa siirretään nippitelaa 23 siten, että kontakti säilyy aukirullauksen aikana. Aukirullattava kuituraina W 20 johdetaan ensimmäiselle johtotelalle 24 ja edelleen jatkokäsittelyyn esimerkiksi pituusleikkureille 30, Paineherkkään kalvoon perustuva mittausanturi 25 on kiinnitetty nippitelan 23 pinnalle ja anturin 25 antaman mittaussignaalin perusteella voidaan määrittää mahdolliset rullausviat sekä rullan sisäisistä jännityksistä kiinni- tai aukirullauksessa mahdollisesti syntyneet kreppirynkyt yms.Fig. 2 schematically shows an unwinding roller 20 for unwinding a fibrous web W from a machine roll 21 in which the web is wound around a winding shaft 22 or a corresponding winding core 15. Connected to the machine roll 21 is a nip roll 23 which is in contact with the machine roll 21 during unwinding. In the embodiment shown in the figure, during unwinding, the winding axis moves as indicated by arrow S, so that the contact is maintained. On the other hand, more commonly, the nip roller 23 is moved during unwinding so that contact is maintained during unwinding. The unwindable fibrous web W 20 is fed to the first guide roll 24 and further processed, for example, to the slicers 30.
2525
Kuvion 3 esittämässä kaaviollisessa esimerkissä mittausjärjestelmä 40 käsittää konerullan 11; 21 yhteyteen järjestetyn mittausanturin/-t 13; 25, esimerkiksi paineli erkän kalvoanturin, mikroaaltoanturin, infirapuna-anturin tms., jolia/joilla mitataan rullauksen, kiinni- ja/tai aukirullauksen aikana konerullan 11; 23 pintaa sekä 30 haluttaessa/mittausmenetelmästä riippuen hieman pinnan alta, esimerkiksi 10-50 mm syvyydeltä pinnan alta. Mittaustulokset siirretään tietokoneelle 41, jolla mit- 9 taustulokset analysoidaan, minkä jälkeen tarvittaessa välitetään tieto rullauksenoh-jausjärjestelmään tarvittavien korjaustoimien, pysäytyksen tms. suorittamiseksi. Rullauslaadun hallintajärjestelmä voi olla asiantuntijajärjestelmä, neuroverkko tai sumea logiikka. Älykäs järjestelmä oppii korrelaation kiinnirullauksen laatumitta-5 rin ja aukirullauksessa esiintyvien muutosten ja mahdollisten vikojen välille, jolloin voidaan optimoida kiinnirullaimen rullausparametrit siten, että konerulla pysyy hyvänä aukirullauksessa.3, the measuring system 40 comprises a machine roll 11; 21 measuring sensor (s) 13 connected thereto; 25, for example, pressurized a film diaphragm sensor, microwave sensor, infrared sensor, etc., for measuring machine roll 11 during winding, closing and / or unwinding; 23 surfaces and 30 if desired / depending on the measurement method, slightly below the surface, for example 10-50 mm below the surface. The measurement results are transmitted to a computer 41 for analyzing the background results, and, if necessary, information is transmitted to the scroll control system to perform the necessary corrective actions, shutdown, or the like. The scroll quality management system may be an expert system, a neural network or fuzzy logic. The intelligent system learns the correlation between the winding quality meter and the changes and unwanted defects in the winding, thereby optimizing the winding parameters of the winder so that the machine roll remains good at unwinding.
Kuviossa 4 esitetyssä esimerkissä mittaustiedon käsittely ja mahdollisten rullaus-10 vikojen tunnistaminen tapahtuu joko suoraa mittaussignaalia seuraamalla tai muo dostamalla mittaussignaalista spektri. Suoran mittaussignaalin seuranta perustuu mllausvian antaman signaalimuodon tunnistamiseen ja mitatun signaalin jatkuvaan vertaamiseen tunnettuun signaaliin. Spektrin tarkastelussa käsitellään useamman rullauskierroksen mittaustietojen käsittelyyn. Mahdollinen rullan ha-15 joamisriski pyritään tunnistamaan mahdollisimman aikaisessa vaiheessa, jotta prosessi voidaan keskeyttää ennen konerullan pinnan hajoamista. Näin voidaan minimoida turvallisuusriski sekä vahingot tai jopa eliminoida ne. Riskin ilmetessä voidaan esimerkiksi laskea ajonopeutta, katkaista raina tai suorittaa hätäpysäytys.In the example shown in Fig. 4, the processing of measurement data and the identification of possible winding defects is done either by following a direct measurement signal or by forming a spectrum of the measurement signal. The tracking of a direct measurement signal is based on detecting the signal form provided by the mapping error and continuously comparing the measured signal with a known signal. Spectrum review deals with the processing of measurement data for multiple windings. The potential risk of roller ha-15 roll is identified as early as possible so that the process can be interrupted before the roll of the machine roller disintegrates. This can minimize or even eliminate security risks and damage. For example, in the event of a risk, the running speed may be lowered, the web cut off or an emergency stop performed.
20 Kuvion 5 esittämässä esimerkissä on kuvattu kuvion 3 mukaisessa järjestelmässä saatavaa analysointitulosta, jossa mittaussignaali on integroitu tietojenkäsittely-laitteella siten, että rullauksessa saadaan aikaan jatkuva mittaussignaali rullautu-vasta konerullasta. Ylempänä oleva käyrä 51 kuvaa aukimllausta ja alempana oleva käyrä 52 kiinnirullausta. Pystysuuntaiselle Y-akselille on merkitty pohjahylky-25 raja 53 aukirullaimella ja pohjahylkyraja kunnirullaimella 54. Vaakasuuntainen X-akseli kuvaa rullan halkaisijaa. Mittaus mittaa rullausparametrien vaikutusta kiinnirullauksessa, jolloin saadaan mittaustulos konerullan rakenteesta, rullauslaa-dusta rullan pohjasta pintaan asti. Aukirullauksessa suoritetaan vastakkaiseen suuntaan samanlainen mittaus, jolloin mittauksessa näkyy myös konerullan sisälle 30 rullatun rainan painosta ja rullausakselin taipumasta syntynyt rullarakenteen muutos ja mahdolliset rullausviat. Kiinnirullauksen ja aukirullauksen mittausdata voi.- 10 daan yhdistää siten, että vastaava kohta rullasta tulee samaan kohtaan, jolloin saadaan kiinnirullauksen rullausparametreilla säädetty rullarakenne omalle käyrälle 52 ja vastaava aukirullauksessa toteutunut konerullan rakenne ja mahdolliset rul-lausviat omalle käyrälieen 53. Tämän jälkeen mittausjärjestelmä vertaa kiinnirul-5 lauksen ja aukirullauksen mittaustuloksia ja pyrkii aikaan saamaan korrelaation näiden välille, jolloin kiinnirullauksen säätöjärjestelmässä voidaan ennustaa valmiin konerullan rakennetta, esimerkiksi määritetään rullan pohjan rullauskireys siten, että pohjaviat eliminoituvat ja pohjan tiheys on sopiva.The example shown in Fig. 5 illustrates an analysis result obtained in the system of Fig. 3, in which the measurement signal is integrated with a data processing device such that a continuous measurement signal is obtained from the reeling machine reel. The upper curve 51 represents the unwinding and the lower curve 52 represents the unwinding. The vertical Y-axis is denoted by the bottom deflection-25 boundary 53 by the unwinding roller and the bottom deflection limit by the scrollwheel 54. The horizontal X-axis represents the diameter of the roll. The measurement measures the effect of the winding parameters on the winding winding to obtain a measurement result from the structure of the machine reel, from the quality of the reel from the bottom to the surface. In the unfolded direction, a similar measurement is made in the opposite direction, whereby the measurement also shows a change in the roll structure due to the weight of the web roll 30 and the deflection of the winding axis and possible winding defects. The winding and unwinding measurement data may be combined so that the corresponding roll position is at the same position, resulting in a roll structure adjusted to the winding parameters for its own curve 52 and a corresponding roll unwinding machine structure and possible roll defects to its own curve 53. 5 and winding measurement results and strives to establish a correlation between them, whereby the structure of the finished machine roll can be predicted in the winding control system, for example by determining the tension of the bottom of the roll so that bottom defects are eliminated and the bottom density is appropriate.
10 Keksintöä on edellä selostettu vain eräisiin sen edullisiin sovelluksiin viitaten, joiden yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.The invention has been described above with reference only to some advantageous embodiments thereof, the details of which, however, are not to be construed as being limited in any way.
Claims (7)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20065716A FI119980B (en) | 2006-11-13 | 2006-11-13 | Method in connection with a fiber web machine reel |
PCT/FI2007/050595 WO2008059105A1 (en) | 2006-11-13 | 2007-11-06 | Method in connection with a fibre-web machine winder |
DE112007002607T DE112007002607T5 (en) | 2006-11-13 | 2007-11-06 | Method in connection with a fiber web machine winder |
AT0946007A AT507933B1 (en) | 2006-11-13 | 2007-11-06 | METHOD RELATED TO A FIBERBOX MACHINE WINDLER |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20065716 | 2006-11-13 | ||
FI20065716A FI119980B (en) | 2006-11-13 | 2006-11-13 | Method in connection with a fiber web machine reel |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20065716A0 FI20065716A0 (en) | 2006-11-13 |
FI20065716A FI20065716A (en) | 2008-05-14 |
FI119980B true FI119980B (en) | 2009-05-29 |
Family
ID=37482535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20065716A FI119980B (en) | 2006-11-13 | 2006-11-13 | Method in connection with a fiber web machine reel |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT507933B1 (en) |
DE (1) | DE112007002607T5 (en) |
FI (1) | FI119980B (en) |
WO (1) | WO2008059105A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3699701A1 (en) * | 2019-02-25 | 2020-08-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for determining or forecasting a position of a sheet break, computer program and industrial plant |
EP3699356A1 (en) * | 2019-02-25 | 2020-08-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and device for detecting a tear in a fibrous web, industrial equipment and computer program product |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3602448A (en) * | 1970-02-03 | 1971-08-31 | Alcan Res & Dev | Web-winding apparatus |
US4391417A (en) * | 1980-04-10 | 1983-07-05 | Davy-Loewy Limited | Uncoiler for metallic strip material |
CA2328191A1 (en) | 1998-03-31 | 1999-10-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for neural modeling of a paper winding device |
FI105803B (en) * | 1999-03-30 | 2000-10-13 | Valmet Corp | Method and apparatus for continuous rolling of a roll of paper |
FI117171B (en) * | 2004-04-07 | 2006-07-14 | Metso Paper Inc | Rolling control method and apparatus |
-
2006
- 2006-11-13 FI FI20065716A patent/FI119980B/en not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-11-06 WO PCT/FI2007/050595 patent/WO2008059105A1/en active Application Filing
- 2007-11-06 DE DE112007002607T patent/DE112007002607T5/en not_active Withdrawn
- 2007-11-06 AT AT0946007A patent/AT507933B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AT507933A1 (en) | 2010-09-15 |
FI20065716A0 (en) | 2006-11-13 |
AT507933B1 (en) | 2010-11-15 |
WO2008059105A1 (en) | 2008-05-22 |
DE112007002607T5 (en) | 2009-12-10 |
FI20065716A (en) | 2008-05-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7799171B2 (en) | Reeling method and system as well as an measuring apparatus | |
US7444862B2 (en) | Web tension profile measuring method and roll applying the same | |
US5971315A (en) | Method for determining the quality of reeling or winding and for controlling the reeling or winding | |
US11254535B2 (en) | Control for parent roll unwinding apparatus and methods | |
US5949550A (en) | Method and apparatus for detecting defects in a moving web | |
US6363297B1 (en) | Method and circuit for predicting and regulating a paper winding parameter in a paper winding device | |
US10662584B2 (en) | Method, system and a computer program product for condition monitoring of a continuous element moving in a fiber web or paper finishing machine | |
FI119980B (en) | Method in connection with a fiber web machine reel | |
US6494399B1 (en) | Method and apparatus for control of reeling | |
FI105803B (en) | Method and apparatus for continuous rolling of a roll of paper | |
US6752347B2 (en) | Method for improving the operating reliability of a reel-up | |
CA2187179C (en) | Method of initiating the premature replacement of a roll of material | |
WO1993015008A1 (en) | Closed loop control for a web winding machine | |
US11008190B2 (en) | Method, system and a computer program product for condition monitoring of a fiber web or paper finishing machine | |
CA2501969C (en) | Method for determining the modulus of elasticity of paper | |
EP0457450A1 (en) | Yarn quality grading method | |
WO2010028867A1 (en) | Slitter-winder assembly having a sensor system | |
FI121113B (en) | Rolling method and system | |
US6296201B1 (en) | Method and apparatus for removing optical fiber | |
CA2385263A1 (en) | Method and assembly for opening calender nips | |
Stevens et al. | Winding and reeling quality and productivity optimisation | |
Sugiyarto et al. | Analysis of Motor Speed Effect on Winding Tension in the Wind Up Calendering Process | |
SE2250794A1 (en) | Method and system for monitoring the performance of a winding spool in the reel section of a paper machine | |
Eriksson | Disturbances during reel change in paper machines | |
Setiawan | Analysis of Motor Speed Effect on Winding Tension in the Wind Up Calendering Process |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 119980 Country of ref document: FI |
|
MM | Patent lapsed |