FI89632C - FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL - Google Patents
FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL Download PDFInfo
- Publication number
- FI89632C FI89632C FI913183A FI913183A FI89632C FI 89632 C FI89632 C FI 89632C FI 913183 A FI913183 A FI 913183A FI 913183 A FI913183 A FI 913183A FI 89632 C FI89632 C FI 89632C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- signal
- transverse
- reference signal
- web
- surface weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G17/00—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property
- G01G17/02—Apparatus for or methods of weighing material of special form or property for weighing material of filamentary or sheet form
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G11/00—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers
- G01G11/04—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers having electrical weight-sensitive devices
- G01G11/043—Apparatus for weighing a continuous stream of material during flow; Conveyor belt weighers having electrical weight-sensitive devices combined with totalising or integrating devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Paper (AREA)
- Controlling Sheets Or Webs (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Description
89 63289 632
MENETELMÄ SIGNAALIN MUODOSTAMISEKSI - FÖRFARANDE FÖR BILDNING AV EN SIGNALMETHOD OF SIGNAL GENERATION - FÖRFARANDE FÖR BILDNING AV EN SIGNAL
Keksinnön kohteena on menetelmä liikkuvan 5 rainan poikkisuuntaista neliömassaa karakterisoivan signaalin muodostamiseksi, jossa menetelmässä rainan neliömassaa mitataan traversoivalla neliömassa-anturil-la ja muodostetaan rainan neliömassaa karakterisoiva signaali. Erityisesti keksintö koskee paperi-, karton-10 ki- tms. sellukuitupohjäisestä materiaalista valmistetun rainan neliömassan mittausta.The invention relates to a method for generating a signal characterizing the transverse basis weight of a moving web, in which method the basis weight of the web is measured by a traversing basis weight sensor and a signal characterizing the basis weight of the web is generated. In particular, the invention relates to the measurement of the basis weight of a web made of paper, cardboard-10 or similar pulp-based material.
Nykyisin liikkuvaa paperirainaa detektoidaan paperikoneissa tavallisesti traversoivaila neliömassa-anturilla. Traversoivalla anturilla tarkoitetaan antu-15 ria, joka mittaa jatkuvasti neliömassaa tai jotain siihen verrannollista suuretta siten, että mittauskohta siirtyy jatkuvasti edestakaisin rainan laidasta laitaan. Tällöin saatava signaali on yhdistelmä konesuun-1 täisestä, so. pitkittäisestä ja poikittaissuuntaisesta 20 vaihtelusta. Näitä osuuksia ei voida erottaa toisistaan käsittelemällä pelkkää signaalia. Saatua signaalia käytetään sekä konesuuntaisen että poikittaissuuntaisen vaihtelun säätämiseksi. Tämän johdosta traversoivan neliömassa-anturin antamaa signaalia joudutaan käsitte-25 lemään erityisesti neliömassavaihtelujen määrittämiseksi rainan poikittaissuunnassa.Today, moving paper webs in paper machines are usually detected by a traverse square meter. By traversing sensor is meant a sensor that continuously measures the basis weight or something proportional to it so that the measuring point continuously moves back and forth from edge to edge of the web. The signal obtained in this case is a combination of machine mouth-1, i.e. longitudinal and transverse 20 variations. These proportions cannot be distinguished from each other by processing the signal alone. The resulting signal is used to adjust both machine direction and transverse variation. As a result, the signal from the traversing basis mass sensor has to be processed, in particular to determine the basis mass variations in the transverse direction of the web.
Ongelman ratkaisemiseksi on tunnettua laskea useamman traversoinnin keskiarvo, so. useammalta tra-versointikerralta määritetään neliömassavaihtelu, ja 30 näistä lasketaan keskiarvoinen tai keskimääräinen poikittaissuuntainen neliömassavaihtelu; saatua arvoa käytetään rainan poikittaissuuntaisena neliömassavaih-teluna. Neliömassavaihtelun mittaus tällä tavalla on aikaa vievää menetelmän edellyttämien useampien traver-35 sointikertojen tyypillisesti 10 - 20 mittauksen vuoksi.To solve the problem, it is known to calculate the average of several traversions, i.e. determining the basis weight variation from the plurality of transversions, and calculating the average or average transverse basis weight variation; the value obtained is used as the transverse basis weight variation of the web. Measuring the basis weight variation in this way is time consuming due to the typically 10 to 20 measurements of multiple traver-35 tones required by the method.
Edelleen on tunnettua käyttää traversoivan neliömassa-anturin lisäksi paikallaan pysyvää neliömas- 2 8 9 6 3 2 sa-anturia, jolloin traversoivan anturin antamasta signaalista vähennetään paikallaan pysyvän neliömassa-anturin signaali. Tämä menetelmä on kallis sen edellyttämien useampien anturien vuoksi eikä kovin luotettava, 5 koska jäännösvaihtelu häiritsee mittausta.It is further known to use, in addition to the traversing basis mass sensor, a stationary basis mass sensor, in which case the signal of the stationary basis mass sensor is subtracted from the signal given by the traversing sensor. This method is expensive due to the number of sensors it requires and not very reliable, 5 because the residual variation interferes with the measurement.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä esitetyt epäkohdat. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uusi menetelmä jatkuvan liikkuvan rainan poikkisuuntaisen neliömassan karakte-10 risoivan signaalin muodostamiseksi käyttäen hyväksi traversoivan neliömassaa mittaavan anturin ulostulosignaalia .It is an object of the present invention to obviate the above drawbacks. In particular, it is an object of the invention to provide a new method for generating a characteristic signal for the transverse basis mass of a continuous moving web using the output signal of a traversing basis weight sensor.
Keksinnölle tunnusomaisten seikkojen osalta viitataan patenttivaatimukseen 1.For aspects of the invention, reference is made to claim 1.
15 Keksintö perustuu siihen perusajatukseen, että traversoivan neliömassaa mittaavan anturin muodostamasta signaalista vähennetään referenssisignaali, joka vastaa rainan konesuuntaista neliömassan vaihtelua koko radan keskiarvona. Referenssisignaali on lyhyellä aika- # 20 jaksolla verrannollinen neliömassaan, mutta riippuvuus voi pitkällä aikavälillä muuttua hyvinkin voimakkaasti. Referenssisignaaliksi voidaan ottaa esim. vianetsintä-järjestelmän rainan konesuuntaista keskimääräistä rainan transmittanssia karakterisoiva signaali, joka voi-25 daan saada helposti nykyisin paperikoneessa jo olevista laitteista. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää esim. paperikoneen imutelan alipainetta karakterisoivaa mit-tasignaalia, joka voidaan edullisesti käsitellä häiriöiden poistamiseksi. Vaihtoehtoisesti voidaan käyttää 30 kahta referenssisignaalia perälaatikon paineesta ja sakeudesta.The invention is based on the basic idea that the reference signal corresponding to the variation of the basis weight of the web in the machine direction as an average of the whole web is subtracted from the signal generated by the transverse basis measuring sensor. The reference signal is proportional to the basis weight in the short time period, but the dependence can change very strongly in the long run. The reference signal can be, for example, a signal characterizing the machine-average web transmittance of the web of the troubleshooting system, which can be easily obtained from devices already present in the paper machine. Alternatively, a measuring signal characterizing, for example, the vacuum of the suction roll of a paper machine can be used, which can advantageously be processed to eliminate interference. Alternatively, 30 two reference signals for headbox pressure and consistency can be used.
Signaalin käsittelyn yhteydessä käytetään edullisesti ns. adaptiivisen kohinanpoiston periaatetta. Tällöin referenssisignaali syötetään edullisesti 35 viivästyksen jälkeen adaptiiviselle suodattimelle, jossa siitä muodostetaan ns. viivelinjan ja lineaarisen kombinaattorin tai ns. neuroverkon avulla uusi signaa- 3 09632 li, joka vähennetään traversoivasta signaalista ulostulosignaalin muodostamiseksi. Ulostulosignaali johdetaan edullisesti adaptiiviselle suodattimelle virhearvona lineaarisen kombinaattorin kertoimen adaptoimiseksi.In connection with signal processing, the so-called the principle of adaptive noise reduction. In this case, the reference signal is preferably fed after an delay of 35 to an adaptive filter, where it is formed into a so-called delay line and linear combiner or so-called. by means of a neural network, a new signal is 3,09632 li, which is subtracted from the traversing signal to form an output signal. The output signal is preferably applied to the adaptive filter as an error value to adapt the coefficient of the linear combiner.
5 Eräässä edullisessa keksinnön sovellutuksessa oletetaan, että kone- ja poikkisuuntainen neliömassa-vaihtelu ovat korreloitumattomia, kuten on luonnollista. Referenssisignaalin ja konesuuntaisen signaalin välillä oletetaan olevan yhteysIn a preferred embodiment of the invention, it is assumed that the machine and transverse basis weight variations are uncorrelated, as is natural. There is assumed to be a connection between the reference signal and the machine direction signal
NOF
mMD (t) = ^ ai Xref (t-Ät-JÄt) i*l 10mMD (t) = ^ ai Xref (t-Ät-JÄt) i * l 10
Kaavassa m^ (t) = konesuuntainen neliömassa ajan funktiona; N on aikavakio, joka määräytyy neliömassa-antu-rin ja referenssianturin välisen matkaeron, rainan nopeusvaihteluiden ja konesuuntaisen neliömassavaihte-15 lun korrelaatioajän mukaan; ja a :t ovat kertoimia. xref(t) on referenssianturin signaalin arvo hetkellä t. At on signaalin xref(t) kohdistettava viivästys, joka määräytyy anturin matkaeron ja rainan keskimääräisen nopeuden perusteella. 6t on digitaalisen signaalinkä-20 sittelyn näytteenottoväli. Kertoimet a± riippuvat hitaasti ajasta, esim. voidaan olettaa vakioksi 5-10 traversoinnin ajaksi. Kertoimet aA adaptoidaan hitaiden vaihteluiden osalta esim. LMS tai SER-algoritmin mukaan: (ηδ t)'In the formula m ^ (t) = machine direction basis weight as a function of time; N is a time constant determined by the correlation time between the travel difference between the basis weight sensor and the reference sensor, the web speed variations and the machine direction basis weight variation; and a are coefficients. xref (t) is the value of the reference sensor signal at time t. At is the delay of the signal xref (t) to be applied, which is determined by the sensor travel difference and the average web speed. 6t is the sampling interval for digital signal processing. The coefficients a ± depend slowly on time, e.g. it can be assumed to be constant for 5-10 traversals. The coefficients aA are adapted for slow variations according to eg LMS or SER algorithm: (ηδ t) '
An - ^n+l “ + Γ1 y NAn - ^ n + l “+ Γ1 y N
ä„(nbt) 25 jolloin μ on kerroin, jolla vaikutetaan adaptoitumisen 4 39632ä „(nbt) 25 where μ is the factor that influences the adaptation 4 39632
Xzef(nb t - At - bt)Xzef (nb t - At - bt)
Xzef{nbt - At - 2δt) κXzef {nbt - At - 2δt) κ
Xn= ; en = mtz (nb t) -£) ai(nbt)Xre i=1Xn =; en = mtz (nb t) - £) ai (nbt) Xre i = 1
Xref(jib t - At - Nbt) nopeuteen ja tarkkuuteen, ja mtr(n6t) on traversoivan mittapään signaali hetkellä nöt.Xref (jib t - At - Nbt) for speed and accuracy, and mtr (n6t) is the traversing probe signal at time nöt.
Tällöin saatu signaali en, so. järjestelmän ulostulo antaa puhtaan poikkisuuntaisen signaalin.In this case, the received signal en, i.e. the output of the system gives a pure transverse signal.
5 Edelleen järjestelmä adaptoituu referenssin ja ko-nesuuntaisen neliömassasignaalin välisen yhteyden hitaisiin muutoksiin. Edelleen järjestelmä adaptoituu parametrien At ja N oikeilla valinnoilla koneen nopeuden aiheuttamiin referenssin ja neliömassasignaalin 10 välisen viiveen muutoksiin.5 Further, the system adapts to the slow changes in the connection between the reference and the machine direction basis weight signal. Furthermore, with the correct choices of the parameters At and N, the system adapts to the changes in the delay between the reference and the basis weight signal 10 caused by the machine speed.
Konesuuntaisen neliömassan ja referenssin välinen riippuvuus voidaan olettaa myös epälineaariseksiThe dependence between the machine direction basis mass and the reference can also be assumed to be nonlinear
NOF
mhd= fiY, xzt)fu - Ht - ibt)), ‘. i=l 15 jossa f on monotoninen funktio. Tällöin kertoimet adaptoidaan ns. neuroverkon backpropagation-menetelmällä.mhd = fiY, xzt) fu - Ht - ibt)), ‘. i = l 15 where f is a monotonic function. In this case, the coefficients are adapted to the so-called neural network backpropagation method.
Keksinnön ansiosta traversoivan neliömassa-anturin muodostamasta signaalista voidaan muodostaa ao. liikkuvan rainan neliömassaprofiilin luotettava arvo 20 huomattavasti lyhyemmässä ajassa kuin nykyisin käytettävillä menetelmillä, so. laskettaessa useamman traver-soinnin keskimääräinen neliömassaprofiili .Thanks to the invention, a reliable value 20 of the basis mass profile of the moving web in question can be formed from the signal generated by the traversing basis mass sensor in a considerably shorter time than with the methods currently used, i. when calculating the average basis weight profile of multiple traverses.
Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisesti suoritusesimerkin avulla viitaten kuvaan 1, 25 joka esittää keksinnön mukaisen menetelmän toteutusta käytännössä.The invention will now be described in detail by means of an exemplary embodiment with reference to Figure 1, 25, which shows the implementation of the method according to the invention in practice.
Kuvassa 1 traversoivalta neliömassa-anturilta 1 saatu signaali SI johdetaan yhteenlaskuyksikköön 2 ja _ 89632 5 edelleen ulostuloon 3. Referenssianturilta 4, esim. keskimääräistä valon transmittanssia mittaavalta rainan vikadetektorilta tai imutelan alipaineanturilta saatu signaali johdetaan viivästyksen 5 jälkeen adaptiivisel-5 le suotimelle b, johon johdetaan myös ulostuloon 3 johdettu signaali virhesignaalina. Adaptiiviselta suoti-melta saatu signaali S2 johdetaan yhteenlaskuyksikköön 3 vähennettäväksi signaalista SI. Ulostulosignaali vastaa erittäin tarkoin rainan poikkisuuntaista ne-10 liomassaprofiilia.In Fig. 1, the signal S1 obtained from the traverse square mass sensor 1 is passed to the summing unit 2 and 89632 5 to output 3. The signal from the reference sensor 4, e.g. also the signal applied to the output 3 as an error signal. The signal S2 obtained from the adaptive filter is passed to the summing unit 3 to be subtracted from the signal S1. The output signal corresponds very closely to the transverse ne-10 adhesive profile of the web.
Suoritusesimerkki on tarkoitettu ainoastaan havainnollistamaan keksintöä, ja keksinnön sovellutukset voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa .The exemplary embodiment is intended to illustrate the invention only, and embodiments of the invention may vary within the scope of the appended claims.
1515
Claims (8)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI913183A FI89632C (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL |
SE9203756A SE470550B (en) | 1991-06-28 | 1992-12-14 | Method for forming a signal that characterizes the surface weight across a moving path |
DE4243351A DE4243351A1 (en) | 1991-06-28 | 1992-12-21 | Transverse base weight signal formation system for moving paper web |
FR9215729A FR2699941B1 (en) | 1991-06-28 | 1992-12-24 | Method of forming a signal indicating the weight of a moving strip, for example of paper, cardboard or the like. |
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI913183A FI89632C (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL |
FI913183 | 1991-06-28 | ||
SE9203756 | 1992-12-14 | ||
SE9203756A SE470550B (en) | 1991-06-28 | 1992-12-14 | Method for forming a signal that characterizes the surface weight across a moving path |
DE4243351 | 1992-12-21 | ||
DE4243351A DE4243351A1 (en) | 1991-06-28 | 1992-12-21 | Transverse base weight signal formation system for moving paper web |
FR9215729A FR2699941B1 (en) | 1991-06-28 | 1992-12-24 | Method of forming a signal indicating the weight of a moving strip, for example of paper, cardboard or the like. |
FR9215729 | 1992-12-24 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI913183A0 FI913183A0 (en) | 1991-06-28 |
FI913183A FI913183A (en) | 1992-12-29 |
FI89632B FI89632B (en) | 1993-07-15 |
FI89632C true FI89632C (en) | 1993-10-25 |
Family
ID=27435661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI913183A FI89632C (en) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4243351A1 (en) |
FI (1) | FI89632C (en) |
FR (1) | FR2699941B1 (en) |
SE (1) | SE470550B (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6343240B1 (en) * | 1997-12-29 | 2002-01-29 | Neles Paper Automation Oy | Method for identifying plural relations in a sheet manufacturing process |
EP1860410B1 (en) * | 2006-05-22 | 2018-11-21 | Mettler-Toledo GmbH | Method for processing the output signal of a transducer and force measuring device |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3610899A (en) * | 1969-02-17 | 1971-10-05 | Measurex Corp | Method of obtaining variances of a characteristic of a sheet material |
US3673865A (en) * | 1971-04-21 | 1972-07-04 | Westvaco Corp | Method and apparatus for orthogonal variables |
US3766386A (en) * | 1971-11-03 | 1973-10-16 | Alcan Res & Dev | Profile measurement of moving metal strip |
US4910688A (en) * | 1988-04-01 | 1990-03-20 | Domtar Inc. | On-machine sheet material property analysis |
US4947684A (en) * | 1989-01-27 | 1990-08-14 | Measurex Corporation | System and process for detecting properties of travelling sheets in the machine direction |
-
1991
- 1991-06-28 FI FI913183A patent/FI89632C/en active
-
1992
- 1992-12-14 SE SE9203756A patent/SE470550B/en not_active IP Right Cessation
- 1992-12-21 DE DE4243351A patent/DE4243351A1/en not_active Withdrawn
- 1992-12-24 FR FR9215729A patent/FR2699941B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE470550B (en) | 1994-08-01 |
SE9203756D0 (en) | 1992-12-14 |
FI89632B (en) | 1993-07-15 |
FI913183A (en) | 1992-12-29 |
SE9203756L (en) | 1994-06-15 |
FR2699941B1 (en) | 1995-03-17 |
DE4243351A1 (en) | 1994-06-23 |
FI913183A0 (en) | 1991-06-28 |
FR2699941A1 (en) | 1994-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4947684A (en) | System and process for detecting properties of travelling sheets in the machine direction | |
FI81203C (en) | Method and apparatus for measuring water content | |
FI89105C (en) | FOERFARANDE OCH SYSTEM FOER STANDARDISERING AV YTVIKTSMAETARE | |
FI83911B (en) | FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER MAETNING AV ETT HINNARTAT ELLER SKIVLIKT BANDS TJOCKLEK. | |
CA2107854A1 (en) | Method and apparatus for detecting double fed sheets | |
CA2745654A1 (en) | An apparatus and process for measuring properties | |
US20020014120A1 (en) | Method for determining structural inhomogeneities in sheet material | |
JPH0626821A (en) | Length measuring device | |
FI89632C (en) | FOERFARANDE FOER BILDNING AV EN SIGNAL | |
US4910688A (en) | On-machine sheet material property analysis | |
US5678447A (en) | On-line web planarity measurement apparatus and method | |
JPH0571945A (en) | Device for detecting thickness of paper sheet | |
FI68319B (en) | SAETTING THE ORDERING OF THE MEASURE OF THE FOLLOWING BANSPAENNING OCH YTVIKT | |
DE59205602D1 (en) | Double sheet detection | |
US4939929A (en) | Measurement of the properties of a web in paper production | |
DE69208489D1 (en) | Adaptive system for measuring a broadband signal-to-noise ratio of a transmission channel | |
JP3269561B2 (en) | Roller for measuring the smoothness of continuously manufactured strip | |
US4252443A (en) | Blackening sensor | |
JP4037922B2 (en) | Device for determining the speed of a spun yarn traveling in the longitudinal direction | |
FI111033B (en) | Method for determining the density of a roll | |
FI102114B1 (en) | Sensor to measure sound pressure and acceleration | |
CA2081581A1 (en) | Apparatus and method for the on-line control of the filler content of a paper product | |
CN1108910A (en) | Method and device for determining the density of a stream of fibrous material on a cigarette manufacturing machine | |
US5073714A (en) | Method and apparatus for detecting amplitude and frequency of web flutter using infrared optical sensor | |
IT1263789B (en) | METHOD AND APPARATUS INCLUDING TWO MAGNETIC SENSORS AND A LASER METER TO MEASURE THE THICKNESS OF A FILM |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application |