JP3524888B2 - 監視装置 - Google Patents
監視装置Info
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- JP3524888B2 JP3524888B2 JP2001161885A JP2001161885A JP3524888B2 JP 3524888 B2 JP3524888 B2 JP 3524888B2 JP 2001161885 A JP2001161885 A JP 2001161885A JP 2001161885 A JP2001161885 A JP 2001161885A JP 3524888 B2 JP3524888 B2 JP 3524888B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paper
- monitoring device
- light
- abnormality
- photographing
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/89—Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles
- G01N21/8901—Optical details; Scanning details
- G01N21/8903—Optical details; Scanning details using a multiple detector array
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F7/00—Other details of machines for making continuous webs of paper
- D21F7/04—Paper-break control devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/34—Paper
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
- Y10S162/09—Uses for paper making sludge
- Y10S162/10—Computer control of paper making variables
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続的に流れてく
る帯状の対象物を監視する監視装置に関するもので、例
えば抄紙機の紙の流れを監視する監視装置に関するもの
である。
る帯状の対象物を監視する監視装置に関するもので、例
えば抄紙機の紙の流れを監視する監視装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来抄紙機では、操業中に操作員が定期
的に巡回監視し、運転状況を確認することで、機械の安
定操業を図っている。紙切れが発生したときには、それ
を検知するために、例えば走行紙の表側に配置した赤外
線の照射器と、走行紙の裏側に配置したその検出器とで
構成された紙切れ検知センサを、機械に取付けてある。
紙が切れたときには、検出器が赤外線を検知し、紙が切
れたことを認識できる。このような紙切れ検知センサで
は、切れたことは判っても、それがどのような原因で切
れたかは把握できない。このため、近年では、カメラと
光源を機械周りに取付けて状態を監視すると共に、ビデ
オやディジタルメモリにそれを記録し、断紙時の状態を
再生することが行われている。こうして、操作員は原因
をつかむことができる。しかし、この方法では、紙が切
れた状態を記録した場面を再現するのみで、断紙（紙切
れ）を未然に防ぐことはできなかった。最近では、抄紙
機が高速化の一途をたどっており、生産効率を上げるべ
く断紙等のトラブル発生を最小限に抑えることが重要と
なっている。
的に巡回監視し、運転状況を確認することで、機械の安
定操業を図っている。紙切れが発生したときには、それ
を検知するために、例えば走行紙の表側に配置した赤外
線の照射器と、走行紙の裏側に配置したその検出器とで
構成された紙切れ検知センサを、機械に取付けてある。
紙が切れたときには、検出器が赤外線を検知し、紙が切
れたことを認識できる。このような紙切れ検知センサで
は、切れたことは判っても、それがどのような原因で切
れたかは把握できない。このため、近年では、カメラと
光源を機械周りに取付けて状態を監視すると共に、ビデ
オやディジタルメモリにそれを記録し、断紙時の状態を
再生することが行われている。こうして、操作員は原因
をつかむことができる。しかし、この方法では、紙が切
れた状態を記録した場面を再現するのみで、断紙（紙切
れ）を未然に防ぐことはできなかった。最近では、抄紙
機が高速化の一途をたどっており、生産効率を上げるべ
く断紙等のトラブル発生を最小限に抑えることが重要と
なっている。
【０００３】上記不具合点を解消するための方法が、例
えば特開２０００−１５４４８９号に開示されている。
この方法は、抄紙機内でロールにより走行する紙の紙面
を挟んで一方に光源、他方に複数のカメラをそれぞれ配
設しておき、走行紙を透過した光源からの光を複数のカ
メラで撮影し、走行紙のロールからの剥離点の変動量を
定量的に把握して抄紙機の異常を監視するものである。
えば特開２０００−１５４４８９号に開示されている。
この方法は、抄紙機内でロールにより走行する紙の紙面
を挟んで一方に光源、他方に複数のカメラをそれぞれ配
設しておき、走行紙を透過した光源からの光を複数のカ
メラで撮影し、走行紙のロールからの剥離点の変動量を
定量的に把握して抄紙機の異常を監視するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、監視付
近においてミストの多量発生等で撮影環境が悪い場合に
は、上記方法が複数のカメラで走行紙の紙幅全域におけ
る剥離点をモニタリングすることから、全幅における剥
離点の変動量を把握するのが困難となる。また、監視部
分にスペースがあまりない場合には、走行紙の紙面に両
側に監視機材を設置することから、実際に設置するのは
困難である。より鮮明な画像を得られる透過光で監視す
る点では優れるものの、実際的には不都合な点があっ
た。本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであ
り、設置環境が悪くてもより確実に紙の走行異常を検知
して該走行異常を防止する共に、断紙を未然に防止でき
る監視装置を提供することを目的とする。更に、連続的
に流れてくる帯状の対象物の走行異常を防止することを
目的とする。
近においてミストの多量発生等で撮影環境が悪い場合に
は、上記方法が複数のカメラで走行紙の紙幅全域におけ
る剥離点をモニタリングすることから、全幅における剥
離点の変動量を把握するのが困難となる。また、監視部
分にスペースがあまりない場合には、走行紙の紙面に両
側に監視機材を設置することから、実際に設置するのは
困難である。より鮮明な画像を得られる透過光で監視す
る点では優れるものの、実際的には不都合な点があっ
た。本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであ
り、設置環境が悪くてもより確実に紙の走行異常を検知
して該走行異常を防止する共に、断紙を未然に防止でき
る監視装置を提供することを目的とする。更に、連続的
に流れてくる帯状の対象物の走行異常を防止することを
目的とする。
【０００５】
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するためになされたものであり、抄紙機の断紙し易
い場所を監視するものである。すなわち、抄紙機内の走
行紙に光源からの光を当てて、その反射光による上記走
行紙を撮影し、その画像を画像処理することにより、上
記走行紙のロールからの剥離点の変動量を定量的に監視
して上記抄紙機の異常を診断する。本発明の具体的な構
成は、抄紙機内でロールにより走行する紙の側端面に光
を当てる発光手段と、上記紙の側端面に反射した上記発
光手段の光を撮影する撮影手段と、該撮影手段の画像を
処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処理結果に
基づいて上記紙の上記ロールからの剥離点の変動量を定
量的に監視して上記抄紙機の異常を診断する診断手段と
である。上記発光手段および上記撮影手段は機械側のみ
に設置することができる。
解決するためになされたものであり、抄紙機の断紙し易
い場所を監視するものである。すなわち、抄紙機内の走
行紙に光源からの光を当てて、その反射光による上記走
行紙を撮影し、その画像を画像処理することにより、上
記走行紙のロールからの剥離点の変動量を定量的に監視
して上記抄紙機の異常を診断する。本発明の具体的な構
成は、抄紙機内でロールにより走行する紙の側端面に光
を当てる発光手段と、上記紙の側端面に反射した上記発
光手段の光を撮影する撮影手段と、該撮影手段の画像を
処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処理結果に
基づいて上記紙の上記ロールからの剥離点の変動量を定
量的に監視して上記抄紙機の異常を診断する診断手段と
である。上記発光手段および上記撮影手段は機械側のみ
に設置することができる。
【０００７】本発明は、特に、ミストの発生等、監視部
分の撮影環境が悪い場合にも適用できる。この場合に
は、撮影手段の受光窓の汚れを防止する手段を設ける。
また、この場合の発光手段における光源は、メタルハラ
イド光源を用いるのが好適である。
分の撮影環境が悪い場合にも適用できる。この場合に
は、撮影手段の受光窓の汚れを防止する手段を設ける。
また、この場合の発光手段における光源は、メタルハラ
イド光源を用いるのが好適である。
【０００８】正常時における対象物の変動量に基づい
て、異常診断条件を予め設定しておくのが良い。この異
常診断条件が種々の環境条件に影響される場合には、そ
の環境条件の変化に伴って、異常診断条件を変更するこ
とが好ましい。例えば、診断手段において異常を診断す
る条件は、紙の坪量及びドロー量により変更可能にして
おく。
て、異常診断条件を予め設定しておくのが良い。この異
常診断条件が種々の環境条件に影響される場合には、そ
の環境条件の変化に伴って、異常診断条件を変更するこ
とが好ましい。例えば、診断手段において異常を診断す
る条件は、紙の坪量及びドロー量により変更可能にして
おく。
【０００９】また、異常と診断し判定した時には、正常
となるように自動制御するように構成するのが最適であ
る。すなわち、上記異常を診断したときにはその結果に
よりドロー量を調整する調整手段を更に備えることで、
紙切れを防ぐ。
となるように自動制御するように構成するのが最適であ
る。すなわち、上記異常を診断したときにはその結果に
よりドロー量を調整する調整手段を更に備えることで、
紙切れを防ぐ。
【００１０】なお、ここにいう坪量とは、１ｍ2の紙１
枚当たりの重量をいい、ドロー量とは、抄紙機の各部間
の紙匹の張りの程度をいい、抄紙機各セクションの駆動
ロール間の速度差により決まるものである。
枚当たりの重量をいい、ドロー量とは、抄紙機の各部間
の紙匹の張りの程度をいい、抄紙機各セクションの駆動
ロール間の速度差により決まるものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る監視装置の実
施の形態について図面に基づいて説明する。本発明の一
実施形態に係る監視装置を抄紙機に適用した場合につい
て説明する。この場合、監視装置は、抄紙機の運転状況
を監視する。抄紙機は大まかに分けると、ストックイン
レット、金網部（ワイヤパート）、圧搾部（プレスパー
ト）及び乾燥部（ドライパート）からなっており、その
ほかに通常、光沢機（カレンダーパート）及び巻取機
（リールパート）を備えている。一例として長網式抄紙
機の場合について抄紙工程を概説する。精選されたパル
プ液は、ストックインレットから無端状の金網（エンド
レスワイヤ）の上に噴射される。吸水箱（サクションボ
ックス）で脱水されるとともに、隙間（スライス）を通
って、一定の厚さになる。プレスパートでは、プレスロ
ールと共にフェルトが回転しており、水をしぼると同時
に紙の面を平滑にする（紙匹の形成）。その後、乾燥部
で加熱乾燥される。光沢機では、紙面を平滑にして光沢
を出す。最後に、ウェブを巻取機で巻取る。
施の形態について図面に基づいて説明する。本発明の一
実施形態に係る監視装置を抄紙機に適用した場合につい
て説明する。この場合、監視装置は、抄紙機の運転状況
を監視する。抄紙機は大まかに分けると、ストックイン
レット、金網部（ワイヤパート）、圧搾部（プレスパー
ト）及び乾燥部（ドライパート）からなっており、その
ほかに通常、光沢機（カレンダーパート）及び巻取機
（リールパート）を備えている。一例として長網式抄紙
機の場合について抄紙工程を概説する。精選されたパル
プ液は、ストックインレットから無端状の金網（エンド
レスワイヤ）の上に噴射される。吸水箱（サクションボ
ックス）で脱水されるとともに、隙間（スライス）を通
って、一定の厚さになる。プレスパートでは、プレスロ
ールと共にフェルトが回転しており、水をしぼると同時
に紙の面を平滑にする（紙匹の形成）。その後、乾燥部
で加熱乾燥される。光沢機では、紙面を平滑にして光沢
を出す。最後に、ウェブを巻取機で巻取る。
【００１２】次に、監視装置が配設されるプレスパート
について説明する。図１に示す本実施形態のプレスパー
トは、１番プレス（１Ｐ）から４番プレス（４Ｐ）まで
の４段のプレスを有しており、センターロール２、プレ
ストップロール１４、プレスボトムロール１５、サクシ
ョンロール１６及びペーパーロール４が備えられてい
る。これらのロール２、１４〜１６、４とフェルト１７
とにより湿紙１が矢印Ａの方向に搬送される。この湿紙
１は、ワイヤパートで形成された紙匹がプレスパートに
移送されたものである。フェルト１７は矢印Ｂの方向に
移動している。なお、センターロール２を洗浄するため
に、その近傍にシャワー（図示省略）が設置されてい
る。プレスパートのセンターロール部においては、湿紙
１がフェルト１７から分離され、更に、図２に示すよう
に、湿紙１がセンタロール２の表面から剥離点３で離れ
（剥離）、ぺーパーロール４を介して次工程へと移送さ
れていく。この剥離点３では、湿紙１がフェルト１７等
によって支持されていないため（オープンドロー）、断
紙（紙切れ）が最も起こり易い場所になっている。すな
わち、剥離点３の監視は、断紙を防止して安定稼動する
上で重要な要素である。本発明の一実施形態に係る監視
装置は、この剥離点３付近の挙動変化を監視する。ここ
にいう剥離点３は、センターロール２から湿紙１の幅方
向紙端が離れた点をいう。
について説明する。図１に示す本実施形態のプレスパー
トは、１番プレス（１Ｐ）から４番プレス（４Ｐ）まで
の４段のプレスを有しており、センターロール２、プレ
ストップロール１４、プレスボトムロール１５、サクシ
ョンロール１６及びペーパーロール４が備えられてい
る。これらのロール２、１４〜１６、４とフェルト１７
とにより湿紙１が矢印Ａの方向に搬送される。この湿紙
１は、ワイヤパートで形成された紙匹がプレスパートに
移送されたものである。フェルト１７は矢印Ｂの方向に
移動している。なお、センターロール２を洗浄するため
に、その近傍にシャワー（図示省略）が設置されてい
る。プレスパートのセンターロール部においては、湿紙
１がフェルト１７から分離され、更に、図２に示すよう
に、湿紙１がセンタロール２の表面から剥離点３で離れ
（剥離）、ぺーパーロール４を介して次工程へと移送さ
れていく。この剥離点３では、湿紙１がフェルト１７等
によって支持されていないため（オープンドロー）、断
紙（紙切れ）が最も起こり易い場所になっている。すな
わち、剥離点３の監視は、断紙を防止して安定稼動する
上で重要な要素である。本発明の一実施形態に係る監視
装置は、この剥離点３付近の挙動変化を監視する。ここ
にいう剥離点３は、センターロール２から湿紙１の幅方
向紙端が離れた点をいう。
【００１３】監視装置の各構成物について図３ないし図
５を用いて説明する。図３に示すように、監視装置は、
カメラ５、画像処理装置６、モニタＴＶ７、計算機８お
よび光源９を備えている。カメラ５は画像処理装置６と
接続されており、画像処理装置６は、モニタＴＶ７及び
計算機８と接続されている。光源９は、本実施形態では
メタルハライド光源（metal halide lamp）を用いてい
る。このメタルハライド光源は、金属蒸気とハロゲン化
物の解離生成物との混合物中の放電によって発光する高
輝度放電ランプで、波長分布のフラットな強力な光源で
ある。このメタルハライド光源を用いることにより、湿
紙１が白いという特徴を生かして、画像処理において周
辺の機器との分離を良くすることができる。
５を用いて説明する。図３に示すように、監視装置は、
カメラ５、画像処理装置６、モニタＴＶ７、計算機８お
よび光源９を備えている。カメラ５は画像処理装置６と
接続されており、画像処理装置６は、モニタＴＶ７及び
計算機８と接続されている。光源９は、本実施形態では
メタルハライド光源（metal halide lamp）を用いてい
る。このメタルハライド光源は、金属蒸気とハロゲン化
物の解離生成物との混合物中の放電によって発光する高
輝度放電ランプで、波長分布のフラットな強力な光源で
ある。このメタルハライド光源を用いることにより、湿
紙１が白いという特徴を生かして、画像処理において周
辺の機器との分離を良くすることができる。
【００１４】図４の（ａ）および（ｂ）に示すように、
カメラ５は、光源９と同じ位置に配設されており、光源
９の発光面やカメラ５のレンズはいずれも湿紙１の側端
面１ａに向けられている。すなわち、光源９が湿紙１の
側端面１ａに光９ａを当てて、カメラ５は反射した光９
ｂを捕らえる。このカメラ５は、図５の（ａ）および
（ｂ）に示すように、カメラボックス１０に完全に覆わ
れている。このカメラボックス１０は、カメラ５のレン
ズ側５ａに透明部材の観察窓１０ａが設けられているの
で、カメラ５はカメラボックス１０内でも外部の光を捕
らえることができる。観察窓１０ａの外面に汚れ防止の
ためのコーティングが施されており、さらに以下に示す
機構により観察窓１０ａの汚れを防止している。すなわ
ち、カメラボックス１０の観察窓１０ａの上側に、開口
部１１ａを有するカバー１１が取付けられている。この
カバー１１の内部には空気１２が連続的に供給され、こ
れにより、観察窓１０ａの外面に、上から下へと流れる
空気層すなわちエアカーテン１２ａが形成される。この
エアーカーテン１２ａは、観察窓１０ａの外面にミスト
等が付着しないようにするので、ミストによるカメラ５
の撮影障害を除去または減少させることができる。上述
したように本実施形態では、コーティングとエアカーテ
ン１２ａによりミスト付着防止や付着したミスト除去を
行っているが、本発明はこれに限られず、例えば観察窓
１０ａの外面に付着したミストをワイパー（図示省略）
で払拭する構成にしてもよく、また、観察窓１０ａを回
転させて生じた遠心力により付着したミストを除去する
ような構成にしてもよい。カメラ５は超小型カラーＣＣ
Ｄカメラであり、このため、カメラボックス１０の外形
寸法は小さくでき、設置スペースが少なくてすみ、スペ
ース的に厳しい場所でも設置できるとともに、観察窓１
０ａも小さくなるので、ミストの付着による汚れの割合
を低くすることができる。なお、このミストは、上述し
たようにセンターロール２を洗浄するためのシャワー
（図示省略）により発生するが、それ以外に、センター
ロール２に設けたドクタ（図示省略）によりミストが発
生するため、カメラ５を用いた剥離点監視にとってミス
ト対策は重要である。本実施形態では、カメラ５と光源
９との組合せを機械側に配置しているが、本発明はこれ
に限られず、機械側と操作側の両方に配置して両側端面
をモニタリングするようにしてもよい。なお、機械側と
操作側の両方に配置した場合でも、一方のカメラに他方
の光源からの光が入ることが懸念されるが、湿紙１の幅
は一般的に数メートルあることから、他方の光源の光の
影響を受けない。
カメラ５は、光源９と同じ位置に配設されており、光源
９の発光面やカメラ５のレンズはいずれも湿紙１の側端
面１ａに向けられている。すなわち、光源９が湿紙１の
側端面１ａに光９ａを当てて、カメラ５は反射した光９
ｂを捕らえる。このカメラ５は、図５の（ａ）および
（ｂ）に示すように、カメラボックス１０に完全に覆わ
れている。このカメラボックス１０は、カメラ５のレン
ズ側５ａに透明部材の観察窓１０ａが設けられているの
で、カメラ５はカメラボックス１０内でも外部の光を捕
らえることができる。観察窓１０ａの外面に汚れ防止の
ためのコーティングが施されており、さらに以下に示す
機構により観察窓１０ａの汚れを防止している。すなわ
ち、カメラボックス１０の観察窓１０ａの上側に、開口
部１１ａを有するカバー１１が取付けられている。この
カバー１１の内部には空気１２が連続的に供給され、こ
れにより、観察窓１０ａの外面に、上から下へと流れる
空気層すなわちエアカーテン１２ａが形成される。この
エアーカーテン１２ａは、観察窓１０ａの外面にミスト
等が付着しないようにするので、ミストによるカメラ５
の撮影障害を除去または減少させることができる。上述
したように本実施形態では、コーティングとエアカーテ
ン１２ａによりミスト付着防止や付着したミスト除去を
行っているが、本発明はこれに限られず、例えば観察窓
１０ａの外面に付着したミストをワイパー（図示省略）
で払拭する構成にしてもよく、また、観察窓１０ａを回
転させて生じた遠心力により付着したミストを除去する
ような構成にしてもよい。カメラ５は超小型カラーＣＣ
Ｄカメラであり、このため、カメラボックス１０の外形
寸法は小さくでき、設置スペースが少なくてすみ、スペ
ース的に厳しい場所でも設置できるとともに、観察窓１
０ａも小さくなるので、ミストの付着による汚れの割合
を低くすることができる。なお、このミストは、上述し
たようにセンターロール２を洗浄するためのシャワー
（図示省略）により発生するが、それ以外に、センター
ロール２に設けたドクタ（図示省略）によりミストが発
生するため、カメラ５を用いた剥離点監視にとってミス
ト対策は重要である。本実施形態では、カメラ５と光源
９との組合せを機械側に配置しているが、本発明はこれ
に限られず、機械側と操作側の両方に配置して両側端面
をモニタリングするようにしてもよい。なお、機械側と
操作側の両方に配置した場合でも、一方のカメラに他方
の光源からの光が入ることが懸念されるが、湿紙１の幅
は一般的に数メートルあることから、他方の光源の光の
影響を受けない。
【００１５】次に、このようにして得られた画像の処理
について説明する。カメラ５により得られたカラー画像
は画像処理装置６で解析され不要な線が削除される。す
なわち、カラー画像からグリーン成分を用いてモノクロ
画像を抽出し、ノイズ成分除去をした後に空間フィルタ
を用いて湿紙１の側端面を強調し２値化する。画像内ロ
ール部分はマスク画像として登録し、マスク画像を除去
した２値化画像から側端面１ａの剥離点の折れを抽出す
る。この画像処理はシンプルでかつ有効なアルゴリズム
であり、高速に画像処理でき、側端面変動の周波数分析
も実施できる。画像処理後はモニタＴＶ７（図３参照）
に出力される。モニタＴＶ７の画像は、操作員が目視で
監視する場合と同じ視点となるので、操作員にとって違
和感がなく、オペレータフレンドリーである。
について説明する。カメラ５により得られたカラー画像
は画像処理装置６で解析され不要な線が削除される。す
なわち、カラー画像からグリーン成分を用いてモノクロ
画像を抽出し、ノイズ成分除去をした後に空間フィルタ
を用いて湿紙１の側端面を強調し２値化する。画像内ロ
ール部分はマスク画像として登録し、マスク画像を除去
した２値化画像から側端面１ａの剥離点の折れを抽出す
る。この画像処理はシンプルでかつ有効なアルゴリズム
であり、高速に画像処理でき、側端面変動の周波数分析
も実施できる。画像処理後はモニタＴＶ７（図３参照）
に出力される。モニタＴＶ７の画像は、操作員が目視で
監視する場合と同じ視点となるので、操作員にとって違
和感がなく、オペレータフレンドリーである。
【００１６】次に、上述した処理により得られたグラフ
について図６を用いて説明する。なお、同図は、縦軸が
基準からの変動量、横軸が時間（ｓ）をそれぞれ示して
いる。湿紙１の剥離点３は、同図に示すように変動して
おり、このグラフにより変動の様子が把握できる。した
がって、剥離点３の変動量や剥離点変動周期の許容値
（異常診断条件）を、計算機８（図３参照）に設定する
ことができる。これらの異常診断条件の設定に際し、紙
の坪量やドロー量により適宜変更することができる。な
お、本実施形態では、計算機８に、剥離点の変動量を定
量的に監視して上記抄紙機の異常を診断する機能（診断
手段）を持たせているが、計算機８とは別に診断手段を
設けても良い。こうして、断紙に至るマシン異常を予め
予測することができる。また、異常事態が発生したとき
には、例えばアラーム等を発して操作員に異常事態を知
らせることもでき、断紙に至らないように、ドロー量を
変更することができる。すなわち、ドロー量を変更する
ことにより、そのプロファイルの形を整えるように、プ
レスパートを制御することができる。剥離点の変動量
は、断紙予測をする上で重要であり、断紙を未然に防止
することができる。なお、ドロー量の調整は、計算機８
に接続した調整手段（図示省略）により自動制御するよ
うに構成しても良い。
について図６を用いて説明する。なお、同図は、縦軸が
基準からの変動量、横軸が時間（ｓ）をそれぞれ示して
いる。湿紙１の剥離点３は、同図に示すように変動して
おり、このグラフにより変動の様子が把握できる。した
がって、剥離点３の変動量や剥離点変動周期の許容値
（異常診断条件）を、計算機８（図３参照）に設定する
ことができる。これらの異常診断条件の設定に際し、紙
の坪量やドロー量により適宜変更することができる。な
お、本実施形態では、計算機８に、剥離点の変動量を定
量的に監視して上記抄紙機の異常を診断する機能（診断
手段）を持たせているが、計算機８とは別に診断手段を
設けても良い。こうして、断紙に至るマシン異常を予め
予測することができる。また、異常事態が発生したとき
には、例えばアラーム等を発して操作員に異常事態を知
らせることもでき、断紙に至らないように、ドロー量を
変更することができる。すなわち、ドロー量を変更する
ことにより、そのプロファイルの形を整えるように、プ
レスパートを制御することができる。剥離点の変動量
は、断紙予測をする上で重要であり、断紙を未然に防止
することができる。なお、ドロー量の調整は、計算機８
に接続した調整手段（図示省略）により自動制御するよ
うに構成しても良い。
【００１７】加えて、剥離点の変動量の大きさにより、
フェルト等の用具の交換時期を特定することが可能にな
る。フェルト交換直後は、ドローが一定ならば、脱水状
態が悪く、剥離点は変動する。ドローを変えることで一
定の剥離位置に剥離点を制御する。２ないし３日でフェ
ルトがなじみ、脱水状態が良くなるので、ドローを変え
て剥離位置を所定位置にする。この状態で運転すると、
ある時期から脱水状態が悪くなり、剥離点が変動する。
そして、一般的には早めに用具交換となってしまう。そ
こで、交換したフェルトの汚れや表面状態を定量分析し
て、ドロー量と剥離点変動量とともに、データベース化
することにより、紙の品質と用具費等の経済的条件の両
方を考慮した適切な交換時期を特定することができるよ
うになる。
フェルト等の用具の交換時期を特定することが可能にな
る。フェルト交換直後は、ドローが一定ならば、脱水状
態が悪く、剥離点は変動する。ドローを変えることで一
定の剥離位置に剥離点を制御する。２ないし３日でフェ
ルトがなじみ、脱水状態が良くなるので、ドローを変え
て剥離位置を所定位置にする。この状態で運転すると、
ある時期から脱水状態が悪くなり、剥離点が変動する。
そして、一般的には早めに用具交換となってしまう。そ
こで、交換したフェルトの汚れや表面状態を定量分析し
て、ドロー量と剥離点変動量とともに、データベース化
することにより、紙の品質と用具費等の経済的条件の両
方を考慮した適切な交換時期を特定することができるよ
うになる。
【００１８】このように、剥離点の位置、その変動幅や
変動周期は、ドロー、抄紙機、用具の汚れ、原料変化等
と強い相関関係があるので、安定操業支援や断紙原因の
特定化ができる。近年の抄紙機高速化のニーズに伴い、
機械的な安定性に加え、操業プロセスや汚れに対する運
転管理が重要になってきており、本発明はこのニーズに
確実に対応できる。
変動周期は、ドロー、抄紙機、用具の汚れ、原料変化等
と強い相関関係があるので、安定操業支援や断紙原因の
特定化ができる。近年の抄紙機高速化のニーズに伴い、
機械的な安定性に加え、操業プロセスや汚れに対する運
転管理が重要になってきており、本発明はこのニーズに
確実に対応できる。
【００１９】
【００２０】
【発明の効果】本発明に係る監視装置は、抄紙機内でロ
ールにより走行する紙の側端面に光を当てる発光手段
と、上記紙の側端面に反射した上記発光手段の光を撮影
する撮影手段と、該撮影手段の画像を処理する画像処理
手段と、該画像処理手段の処理結果に基づいて上記紙の
上記ロールからの剥離点の変動量を定量的に監視して上
記抄紙機の異常を診断する診断手段とを備えたので、走
行紙の走行経路の変化を常に把握することができ、精度
良い監視を行うことができる。
ールにより走行する紙の側端面に光を当てる発光手段
と、上記紙の側端面に反射した上記発光手段の光を撮影
する撮影手段と、該撮影手段の画像を処理する画像処理
手段と、該画像処理手段の処理結果に基づいて上記紙の
上記ロールからの剥離点の変動量を定量的に監視して上
記抄紙機の異常を診断する診断手段とを備えたので、走
行紙の走行経路の変化を常に把握することができ、精度
良い監視を行うことができる。
【００２１】上記発光手段および上記撮影手段を機械側
のみに設置すると、操作側に設置しなくてすむので、操
作員の目視や操作の邪魔となることはなく、使い易くな
り操作性を向上させることができる。
のみに設置すると、操作側に設置しなくてすむので、操
作員の目視や操作の邪魔となることはなく、使い易くな
り操作性を向上させることができる。
【００２２】上記撮影手段の受光窓の汚れを防止する手
段を更に設けると、撮影障害を除去または減少させるこ
とができ、良好な画像を得ることができる。
段を更に設けると、撮影障害を除去または減少させるこ
とができ、良好な画像を得ることができる。
【００２３】上記発光手段における光源としてメタルハ
ライド光源を用いると、画像処理において周辺の機器と
の分離を良くすることができ、撮影環境が悪い場合でも
精度良い監視を行うことができる。
ライド光源を用いると、画像処理において周辺の機器と
の分離を良くすることができ、撮影環境が悪い場合でも
精度良い監視を行うことができる。
【００２４】上記診断手段において異常を診断する条件
は、紙の坪量及びドロー量により変更可能にすると、診
断の精度が向上し、最適な監視を行うことができる。
は、紙の坪量及びドロー量により変更可能にすると、診
断の精度が向上し、最適な監視を行うことができる。
【００２５】上記異常を診断したときにはその結果によ
りドロー量を調整する調整手段を更に備えると、プロフ
ァイルの形を整えることにより紙切れを防止し、プレス
パート等を制御することができる。
りドロー量を調整する調整手段を更に備えると、プロフ
ァイルの形を整えることにより紙切れを防止し、プレス
パート等を制御することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係る監視装置を適用する
抄紙機のプレスパートを概略的に表した側面図である。
抄紙機のプレスパートを概略的に表した側面図である。
【図２】図１のプレスパートにおけるセンターロール出
口の拡大図である。
口の拡大図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る監視装置のシステム
ブロック図である。
ブロック図である。
【図４】（ａ）は、図２のセンターロール出口付近に監
視装置を設置した状態を示す平面図であり、（ｂ）は、
その正面図である。
視装置を設置した状態を示す平面図であり、（ｂ）は、
その正面図である。
【図５】（ａ）は、カメラボックスの縦断面図、（ｂ）
はカメラボックスを観察窓側から見た正面図である。
はカメラボックスを観察窓側から見た正面図である。
【図６】画像処理装置により得られた剥離点の変動を表
すグラフであり、縦軸が基準からの変動量、横軸が時間
（ｓ）である。
すグラフであり、縦軸が基準からの変動量、横軸が時間
（ｓ）である。
１ 湿紙
１ａ 側端面
２ センターロール
３ 剥離点
４ ペーパーロール
５ ＣＣＤカメラ
５ カメラ
５ａ レンズ側
６ 画像処理装置
７ モニタＴＶ
８ 計算機
９ 光源
９ａ、９ｂ 光
１０ カメラボックス
１０ａ 観察窓
１１ カバー
１１ａ 開口部
１２ 空気
１２ａ エアカーテン
１４ プレストップロール
１５ プレスボトムロール
１６ サクションロール
１７ フェルト
Ａ 湿紙の走行方向を示す矢印
Ｂ フェルトの走行方向を示す矢印
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 岩田 弘
広島県三原市糸崎町5007番地 三菱重工
業株式会社紙・印刷機械事業部内
(72)発明者 徳留 利弘
愛知県春日井市王子町１番地 王子製紙
株式会社春日井工場内
(72)発明者 小川 正幸
宮崎県日南市大字戸高1850番地 王子製
紙株式会社日南工場内
(72)発明者 小高 功
東京都江東区東雲１丁目10番６号 王子
製紙株式会社東雲研究センター内
(72)発明者 加来 正年
愛知県春日井市王子町１番地 王子製紙
株式会社春日井工場内
(72)発明者 獺越 久男
愛知県春日井市王子町１番地 王子製紙
株式会社春日井工場内
(56)参考文献 特開 平７−315647（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−277565（ＪＰ，Ａ)
特開2001−19244（ＪＰ，Ａ)
特開2000−154489（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−294092（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−65594（ＪＰ，Ａ)
実開 平６−59361（ＪＰ，Ｕ)
特表 昭63−502613（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
D21F 1/00 - 13/12
B65H 26/00 - 26/08
Claims (6)
- 【請求項１】 抄紙機内でロールにより走行する紙の側
端面に光を当てる発光手段と、上記紙の側端面に反射し
た上記発光手段の光を撮影する撮影手段と、該撮影手段
の画像を処理する画像処理手段と、該画像処理手段の処
理結果に基づいて上記紙の上記ロールからの剥離点の変
動量を定量的に監視して上記抄紙機の異常を診断する診
断手段とを備えたことを特徴とする監視装置。 - 【請求項２】 上記発光手段および上記撮影手段を機械
側のみに設置したことを特徴とする請求項１に記載の監
視装置。 - 【請求項３】 上記撮影手段の受光窓の汚れを防止する
手段を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の監
視装置。 - 【請求項４】 上記発光手段における光源としてメタル
ハライド光源を用いたことを特徴とする請求項１に記載
の監視装置。 - 【請求項５】 上記診断手段において異常を診断する条
件は、紙の坪量及びドロー量により変更可能なことを特
徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の監視
装置。 - 【請求項６】 上記異常を診断したときにはその結果に
よりドロー量を調整する調整手段を更に備え、紙切れを
防ぐことを特徴とする請求項５に記載の監視装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001161885A JP3524888B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 監視装置 |
| CNB028079663A CN1234935C (zh) | 2001-05-30 | 2002-05-29 | 监视设备 |
| EP02733241A EP1391551A4 (en) | 2001-05-30 | 2002-05-29 | MONITORING DEVICE |
| US10/474,041 US7138036B2 (en) | 2001-05-30 | 2002-05-29 | Monitoring device |
| PCT/JP2002/005207 WO2002097192A1 (fr) | 2001-05-30 | 2002-05-29 | Dispositif de surveillance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001161885A JP3524888B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 監視装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002348794A JP2002348794A (ja) | 2002-12-04 |
| JP3524888B2 true JP3524888B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=19005097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001161885A Expired - Lifetime JP3524888B2 (ja) | 2001-05-30 | 2001-05-30 | 監視装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7138036B2 (ja) |
| EP (1) | EP1391551A4 (ja) |
| JP (1) | JP3524888B2 (ja) |
| CN (1) | CN1234935C (ja) |
| WO (1) | WO2002097192A1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| CA2609029C (en) * | 2005-06-16 | 2014-08-05 | Thermo Gamma-Metrics Llc | In-stream spectroscopic elemental analysis of particles being conducted within a gaseous stream |
| FI121859B (fi) * | 2008-11-25 | 2011-05-13 | Metso Automation Oy | Menetelmä rainan paikkauksen ohjaamiseksi välirullaimella vastaava järjestelmä |
| FI126031B (fi) | 2011-04-14 | 2016-05-31 | Valmet Technologies Inc | Menetelmä tapahtumien tarkastelemiseksi sellukuivaimen päätyosan alueella ja sellukuivain |
| CN102901747B (zh) * | 2012-10-24 | 2016-05-18 | 湖南三德科技股份有限公司 | 一种用于提高灰熔融性测试仪取像质量的方法及其装置 |
| US11920299B2 (en) | 2020-03-06 | 2024-03-05 | Ibs Of America | Formation detection system and a process of controlling |
| US11932991B2 (en) * | 2022-08-03 | 2024-03-19 | Industrial Video Solutions Inc. | Systems and methods for monitoring and controlling industrial processes |
| US11846930B1 (en) | 2022-08-03 | 2023-12-19 | Industrial Video Solutions Inc. | Systems and methods for monitoring and controlling industrial processes |
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|---|---|---|---|---|
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| FR2592487B1 (fr) * | 1985-12-31 | 1988-03-11 | Centre Tech Ind Papier | Dispositif pour detecter une amorce de dechirure sur une feuille lors de sa fabrication. |
| GB8622972D0 (en) * | 1986-09-24 | 1986-10-29 | Crosfield Electronics Ltd | Sensing device |
| JP2738066B2 (ja) | 1989-10-17 | 1998-04-08 | 石川島播磨重工業株式会社 | 抄紙機における地合制御方法及び装置 |
| JP2558375B2 (ja) * | 1990-05-30 | 1996-11-27 | 三菱製紙株式会社 | 抄紙乾燥機の断紙検知方法およびそれに使用されるドライヤーカンバス |
| JPH0659361A (ja) | 1992-08-07 | 1994-03-04 | Fuji Photo Film Co Ltd | ハロゲン化銀カラー写真感光材料 |
| JPH06294092A (ja) * | 1993-04-06 | 1994-10-21 | Toshiba Corp | 抄紙機制御装置 |
| JPH07315647A (ja) | 1994-05-27 | 1995-12-05 | Toshiba Corp | 紙弛み調整制御装置 |
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2001
- 2001-05-30 JP JP2001161885A patent/JP3524888B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-05-29 WO PCT/JP2002/005207 patent/WO2002097192A1/ja active Application Filing
- 2002-05-29 US US10/474,041 patent/US7138036B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-29 EP EP02733241A patent/EP1391551A4/en not_active Withdrawn
- 2002-05-29 CN CNB028079663A patent/CN1234935C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
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| WO2002097192A1 (fr) | 2002-12-05 |
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| EP1391551A4 (en) | 2005-01-05 |
| CN1501999A (zh) | 2004-06-02 |
| EP1391551A1 (en) | 2004-02-25 |
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