JPH03146789A - 抄紙機／塗工機のプロフィル演算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は製紙工業で使用される抄紙機や塗工機で使用さ
れる演算装置に係り、特に抄速が定格よりも低下した場
合でも適正な演算を行う改良に関する。

〈従来の技術〉 本出願人は、実開昭６３−１７５，１９８号公報ｒ抄紙
機制御装置ｊ等で制御装置の概要を示しており、実開平
１−７８，２００号公報で「抄紙機制御装置のスタード
ア・７１制御装置」を提案している。このような抄紙機
制御装置で使用されるセンサは特開昭６１−１９５．３
０３号公報「シート状物体特性測定装置１などに開示さ
れている。このセンサは紙の坪量や水分を測定する検出
端を有しており、抄紙機や塗工機で製造している紙の紙
幅方向にヘンサヘッドを走査して必要な測定値を得てい
る。

第３図は抄速が通常の場合の塗工機に使用される二台の
センサの軌跡を説明する図である。塗工１３０において
は、このプロセスの上流側及び下流側にセンサヘッド１
４．２４を搭載しているフレーム１０．２０を配置して
、この測定値の差を用いて塗工量を求めている。ここで
、紙の流れ方向の変動を除去するために、塗工後の下流
側センサヘッド２４は塗工前のヘンサヘッド１４の走査
した軌跡を正確にトレースして測定を行う必要がある。

この様な運転を「同期運転」と呼び、上流側で測定した
紙が下流側に到達するまでの時間を「輸送遅れ時間」と
呼んでいる。更に、センサの走査状態には２種類あり、
定常状態で用いる同期スキャンと過渡的な状態で用いる
同時スキャンとがある。

同期スキャンは同期運転状態において、下流側センサが
下流側の現在データから輸送遅れ時間前の上流側データ
を引いて塗工量を算出している状態を言い、同時スキャ
ンは下流側センサが上流側とは無関係に走査していると
共に塗工量演算も上下流とも現在データを用いている場
合を言う。

〈発明が解決しようとする課題〉 第４図は抄速が異常に低下した場合の塗工機に使用され
る二台のセンサヘッド１４．２４の軌跡を説明する図で
ある０抄速の低下による輸送遅れ時間の増大により同期
スキャンでの演算に必要なスキャン数が増大する。する
と、記憶すべきプロフィルデータ数が増大し、またこの
プロフィルを一時記憶するデータバッファにも容量があ
るから、記憶をすることができず溢れてしまい同期スキ
ャンができなくなるという課題があった。この場合、従
来は同期スキャン異常を発生すると共に直ちに同時スキ
ャンに移行してしまうので、運転状態が正確に把握でき
なくなると言う課題があった。

また、再度抄速が回復して同期が取れるようになった場
合に、従来は非測定状態に戻して測定開始司令を出して
いたが、操作者側から同期スキャンに自動復帰すること
が望まれていた。

本発明はこのような課題を解決したもので、抄速が低下
して同期スキャンができなくなっても運転状態がある程
度正しく把握できると共に、再度抄速が回復したときは
同期スキャンに復帰する抄紙ａｔ／塗工機のプロフィル
演３Ｅ装置を提供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉 このような目的を達成する本発明は、抄紙機や塗工機の
上流側に配置された上流側センサと、この上流側センサ
の下流側に配置された下流側センサと、この上流側セン
サの検出値と下流側センサの検出値から当該抄紙機又は
塗工機における紙質変化量を求める演算装置を備えた抄
紙４１／塗工機の演算装置において、次の構成としたも
のである。

即ち゛、前記上流側センサを紙の幅方向に走査させて紙
質変化前の紙のプロフィルを作成する上流側プロフィル
作成手段と、この上流側プロフィル作成手段で作成した
各走査毎のプロフィルデータを一時記憶すると共に、こ
の記憶容量を少なくとも通常の運転状態での紙の送り速
度と前記上流側と下流側センサの間隔から定まる走査数
のプロフィルデータが貯蔵できる値とするデータバッフ
ァと、前記下流側センサを紙の幅方向に走査させて紙質
変化後の紙のプロフィルを作成する下流側グロフィル作
成手段と、当該データバッファの記憶するプロフィル数
よりも大きな値であって、前記抄紙ＩＩ／塗工機の抄速
が低速側で異常と見なせる値である時の抄遠遅れ時間に
相当するプロフィル数を定める準同期スキャン数設定部
とを有している。そして、紙質変化量演算部は、所定の
モード（ｉ）〜（ｉｉｉ）にしたがって紙質変化量を演
算している。

〈作　用〉 本発明の各構成要素はつぎの作用をする。上流側プロフ
ィル作成手段は紙質変化前の紙質に係るプロフィルを求
め、下流側プロフィル作成手段は紙質変化後の紙質に係
るプロフィルを求めて、間に存在する抄紙機や塗工機な
どの紙質を変化させる装置の運転状態把握の基礎データ
を送る。データバッファは少なくとも定常速度における
輸送遅れ時間の間に測定される上流側プロフィルを一時
記憶している。準同期スキャン数設定部は、同期スキャ
ンをするにはデータバッファの容量が不足する場合であ
っても、この不足数が少ない場合は準同期スキャンを行
う設定値を定めている０紙質変化量演算部は抄速に応じ
て、同時スキャン、準同期スキャン若しくは同時スキャ
ンのいずれかのモードで運転状態を求めている。

〈実施例〉 以下図面を用いて、本発明を説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図である
４図において、上流側センサ１０は、紙の水分や坪量等
を測定するセンサヘッドの紙幅方向の位置を検出するヘ
ッド位置検出機構１１と、このセンサヘッドの測定値に
関するデータ及びその測定位置に関するデータを把握す
るセンサヘッド制御部１２と、このセンサヘッドの位置
を諸室位置まで駆動するヘッド駆動装置１３とを有して
いる。このセンサヘッドの駆動は、例えば測定点の数を
紙幅に対して３６０に分割して定めた位置とし、センサ
ヘッド制御部１２がヘッド駆動装置１３に指示を出して
センサヘッドをステップ状に往復直線運動させ、定めら
れた位置で測定を行っている。

上流側プロフィル作成部１５はセンサヘッド制御部１２
より測定した位置とセンサからの信号を受は取り、プロ
フィルを作成する。ここにプロフィルとは横軸方向に紙
の幅方向を取り、縦軸方向に測定値軸を設けたもので、
各測定値はこのグラフ上にプロットされる０坪量や水分
率の紙の幅方向における均一性や目ＷＡｆｌｉからのＳ
離が容易に視認できる特徴がある。プロフィル送信部１
６は上流側プロフィル作成部１５で作成したー走査分の
プロフィルを送信する。

下流側センサ２０は抄紙機の乾燥装置や塗工機の後に設
置されるもので、上流側センサ１０が紙質変化前の特性
を測定し下流側センサ２０で変化語の特性を測定して、
間に介在するプロセスによる紙質変化量を求めている。

下流側センサ２０は上流側センサ１０と共通のものとし
て、ヘッド位置検出機構２１、センサヘッド制御部２２
、ヘッド駆動装！２３及び下流側プロフィル作成部２５
を備えている。プロフィル受信部２６はプロフィル送信
部１６から送信された情報を受けとり、データバッファ
２７に送る。データバッファ２７は結局上流側プロフィ
ル作成部１５で作成した各走査毎のプロフィルデータを
一時記憶すると共に、この記憶容量を少なくとも通常の
運転状態での紙の送り速度と上流側及び下流側のセンサ
ヘッド間隔から定まる走査数のプロフィルデータが貯蔵
できる値を有しており、例えば８スキャン分ある。

準同期スキャン数設定部２８はデータバ・ｙファ２７の
記憶するプロフィル数よりも大きな値であって、測定対
象になっている抄紙１！／塗工機の抄速が低速側で異常
と見なせる値である時の抄速遅れ時間に相当するプロフ
ィル数を定める。この値は、同期スキャンに準じたスキ
ャンをして、同時スキャンするよりも正しい測定値が得
られそうな値になっている０紙質変化量演算部２９は下
流側プロフィル作成部２５のデータとデータバッファ２
７に一時記憶された上流側プロフィル作成部１５のデー
タから紙質の変化量を演算するもので、次の三つのモー
ドがある。

（ｉ）　　第１はスキャン同期モードで、上流側センサ
の測定した位置をトレースして下流側センサが走査して
おり、かつ下流側プロフィル作成部２５で作成した紙質
変化後プロフィルとデータバッファ２７にこの紙質変化
後プロフィルに対応する位置の紙質変化前プロフィルが
存在している状態では、データバッファ２７からこの対
応しているプロフィルを読出して下流側プロフィル作成
部２５のプロフィルとの差から紙質変化量を演算する。

（ｉ１）第２は準同期スキャンモードで、上流側センサ
の測定した位置を下流側センサがトレースするのに必要
なプロフィルの数がデータバッファ２７の記憶数よりも
大きく準同期スキャン数設定部２８の設定数より小さい
ときは、下流側プロフィル作成部２５で作成した紙質変
化後プロフィルとデータバッファ２７に記憶された最も
古いプロフィルを読出して、この差から紙質変化量を演
算する。

（２）第３は同時スキャンモードで、上流側センサの測
定した位置を下流側センサがトレースするのに必要なプ
ロフィルの数が準同期スキャン数設定部２８の設定数よ
り大きいときは、下流側プロフィル作成部２５で作成し
た紙質変化後プロフィルとデータバッファ２７に記憶さ
れた新しいプロフィルを読出してこの差から紙質変化量
を演算する。

このように構成された装置の動作を次に説明する。第２
図はデータバッファ２７のプロフィル記憶状態の説明図
である。プロフィル送信部１６から送られる各スキャン
毎のプロフィルはプロフィル受信部２６を経て、データ
バッファ２７に送られる。データバッファ２７の容量は
ここでは８スキヤン分になっており、最新のプロフィル
から７スキヤン前までのプロフィルを順次記憶しており
、従って８スキヤンより前のものは棄却されている。

準同期スキャン数設定部２８の設定数はｌＯとする。今
、同期状態にあるとすると、通常の抄速では５スキヤン
前のプロフィルデータを読出して紙質変化量演算部２９
に送っている９抄速が低下しても、７スキヤン前までの
１０フイデータは存在しているから、データバッファ２
７中の読出す欄の位置を変更して同期スキャンを保持し
ている。

更に抄速が低下して、８スキヤン以降になると同期スキ
ャンを維持でできなくなる。そこで、準同期スキャン数
設定部２８を参照して１０スキヤンまでであればデータ
バッファ２７の最も古いデータを読出して、紙質変化量
演算部２９が準同期スキャンモードで演算をする０抄速
が大巾に低下して１０スキヤンを越えなければ同期スキ
ャンができない場合には、データバッファ２７の最も古
いデータを読出して演算しても同時スキャンに比べてよ
い結果が得られることにならないから、データバッファ
２７の最新データを読出して、紙質変化量演算部２９が
同時スキャンモードで演算を行フ。

抄速が増大したときは、同時スキャンモードから準同期
スキャンモードへ、または準同期スキャンモードから同
時スキャンモードへ紙質変化量演算部２９の条件判断に
より随時移行する。

尚、上記実施例においてはプロフィルデータの演算につ
いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、定点測定瞬時値の同期演算に適用してもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば次のような効果が
ある。

■　抄速が低下してデータバッファ２７の記憶している
範囲で同時スキャンができなくなっても、準同期スキャ
ン移行してデータバッファ２７内の最古のデータを読出
すようにしているので、プロセスの操業状態を同時スキ
ャンに比べてよく把握でき、塗工機などの操業性が向上
する。

■　紙質変化量演算部２９は同期スキャンモードにおい
て、抄速が増大すると準同期スキャンモードに移行する
ので、従来の警報を報知して同期スキャンモードへは再
スタートの必要なシステムに比較して、測定の中断がな
く、また操作者の運転が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成ブロック図、第２
図はデータバッファ２７のプロフィル記憶状態の説明図
、第３図は抄速が通常の場合の塗工機に使用される二色
のセンサの軌跡を説明する図、第４図は抄速が異常に低
下した場合の塗工機に使用される二色のセンサヘッド１
４．２４の軌跡を説明する図である。 １０・・・上流側センサ、１５・・・上流側プロフィル
作成部、２０・・・下流側センサ、２５・・・下流側プ
ロフィル作成部、２７・・・データバッファ、２８・・
・準第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 抄紙機や塗工機の上流側に配置された上流側センサと、
   この上流側センサの下流側に配置された下流側センサと
   、この上流側センサの検出値と下流側センサの検出値か
   ら当該抄紙機又は塗工機における紙質変化量を求める演
   算装置を備えた抄紙機／塗工機の演算装置において、 前記上流側センサを紙の幅方向に走査させて紙質変化前
   の紙のプロフィルを作成する上流側プロフィル作成手段
   と、 この上流側プロフィル作成手段で作成した各走査毎のプ
   ロフィルデータを一時記憶すると共に、この記憶容量を
   少なくとも通常の運転状態での紙の送り速度と前記上流
   側と下流側センサの間隔から定まる走査数のプロフィル
   データが貯蔵できる値とするデータバッファと、 前記下流側センサを紙の幅方向に走査させて紙質変化後
   の紙のプロフィルを作成する下流側プロフィル作成手段
   と、 当該データバッファの記憶するプロフィル数よりも大き
   な値であつて、前記抄紙機／塗工機の抄速が低速側で異
   常と見なせる値である時の抄速遅れ時間に相当するプロ
   フィル数を定める準同期スキャン数設定部と、 以下の（ｉ）〜（ｉｉｉ）のモードにしたがって紙質変
   化量を演算する紙質変化量演算部、 を具備することを特徴とする抄紙機／塗工機のプロフィ
   ル演算装置。 　記 （ｉ）前記上流側センサの測定した位置をトレースして
   前記下流側センサが走査しており、この下流側プロフィ
   ル作成手段で作成した紙質変化後プロフィルと前記デー
   タバッファにこの紙質変化後プロフィルに対応する位置
   の紙質変化前プロフィルが存在している状態では、当該
   データバッファからこの対応しているプロフィルを読出
   してこの差から紙質変化量を演算する同期スキャンモー
   ド、（ｉｉ）前記上流側センサの測定した位置を前記下
   流側センサがトレースするのに必要なプロフィルの数が
   前記データバッファの記憶数よりも大きく前記準同期ス
   キャン数設定部の設定数より小さいときは、この下流側
   プロフィル作成手段で作成した紙質変化後プロフィルと
   前記データバッファに記憶された最も古いプロフィルを
   読出してこの差から紙質変化量を演算する準同期スキャ
   ンモード、（ｉｉｉ）前記上流側センサの測定した位置
   を前記下流側センサがトレースするのに必要なプロフィ
   ルの数が前記準同期スキャン数設定部の設定数より大き
   いときは、この下流側プロフィル作成手段で作成した紙
   質変化後プロフィルと前記データバッファに記憶された
   新しいプロフィルを読出してこの差から紙質変化量を演
   算する同時スキャンモード。