JPH0547674B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0547674B2 JPH0547674B2 JP62264917A JP26491787A JPH0547674B2 JP H0547674 B2 JPH0547674 B2 JP H0547674B2 JP 62264917 A JP62264917 A JP 62264917A JP 26491787 A JP26491787 A JP 26491787A JP H0547674 B2 JPH0547674 B2 JP H0547674B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- basis weight
- order
- profile
- dry basis
- measurement point
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 25
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 22
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 240000001931 Ludwigia octovalvis Species 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004260 weight control Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野>
本発明は、抄紙機の制御システムにおいて、操
作端であるスライスボルトの位置に対応する絶乾
坪量プロフイル測定点の位置を精度よく決定する
方法に関する。
作端であるスライスボルトの位置に対応する絶乾
坪量プロフイル測定点の位置を精度よく決定する
方法に関する。
<従来技術>
第5図は、抄紙プロセスの概要図である。原料
パルプPは種箱1、種口弁2を経て白水サイロ3
からのリターン原料と合流してポンプ4によりヘ
ツドボツクス5に供給される。ヘツドボツクス内
の原料は、スライスリツプ6の間隙よりワイヤー
パート8上にシート状に吐出され、プレスパート
9で搾水され、ドライパート10で蒸気により加
熱乾燥された後、カレンダー11を経てリール1
2に巻き取られて製品となる。7はスライスリツ
プの間隙開度を操作するための複数(例えば40
本)のスライスボルトである。13は製品を紙幅
方向にスキヤンして紙の坪量(1m2の重さ)と水
分率を測定するB/M計であり、この測定値に基
づいて紙の絶乾坪量プロフイルが紙の横幅方向を
複数点、例えば60点又は360点に分割して計算さ
れる。
パルプPは種箱1、種口弁2を経て白水サイロ3
からのリターン原料と合流してポンプ4によりヘ
ツドボツクス5に供給される。ヘツドボツクス内
の原料は、スライスリツプ6の間隙よりワイヤー
パート8上にシート状に吐出され、プレスパート
9で搾水され、ドライパート10で蒸気により加
熱乾燥された後、カレンダー11を経てリール1
2に巻き取られて製品となる。7はスライスリツ
プの間隙開度を操作するための複数(例えば40
本)のスライスボルトである。13は製品を紙幅
方向にスキヤンして紙の坪量(1m2の重さ)と水
分率を測定するB/M計であり、この測定値に基
づいて紙の絶乾坪量プロフイルが紙の横幅方向を
複数点、例えば60点又は360点に分割して計算さ
れる。
14は、計算で求められた各点の乾燥坪量プロ
フイル測定値PVとプロフイル設定値SVの差を制
御演算する制御部であり、その操作出力MVによ
り測定点に対応するスライスボルト7が駆動さ
れ、スライスリツプ開度6の開度が操作され、製
品の絶乾坪量プロフイルが設定絶乾坪量プロフイ
ルに一致するようなフイードバツク制御が実行さ
れる。
フイル測定値PVとプロフイル設定値SVの差を制
御演算する制御部であり、その操作出力MVによ
り測定点に対応するスライスボルト7が駆動さ
れ、スライスリツプ開度6の開度が操作され、製
品の絶乾坪量プロフイルが設定絶乾坪量プロフイ
ルに一致するようなフイードバツク制御が実行さ
れる。
<発明が解決しようとする問題点>
初期の絶乾坪量プロフイル制御システムでは、
ヘツドボツクス5よりスライスリツプ6を介して
吐出した原料は、第6図Aに示す様にヘツドボツ
クスのi番スライスボルト位置よりまつすぐの飛
び出し、ワイヤー上をまつすぐ流れ、乾燥段階で
一様に収縮するとしてj番プロフイル測定点位置
に対応するものとし、Bに示すようにプロフイル
の測定値PVと設定値SVの偏差に基づいて対応す
るスライスボルトを操作して絶乾坪量プロフイル
の制御を実行している。Cはこのように制御され
た場合のスライスリツプ開度プロフイルの例であ
る。
ヘツドボツクス5よりスライスリツプ6を介して
吐出した原料は、第6図Aに示す様にヘツドボツ
クスのi番スライスボルト位置よりまつすぐの飛
び出し、ワイヤー上をまつすぐ流れ、乾燥段階で
一様に収縮するとしてj番プロフイル測定点位置
に対応するものとし、Bに示すようにプロフイル
の測定値PVと設定値SVの偏差に基づいて対応す
るスライスボルトを操作して絶乾坪量プロフイル
の制御を実行している。Cはこのように制御され
た場合のスライスリツプ開度プロフイルの例であ
る。
所が、実際には、原料はヘツドボツクスからま
つすぐに吐出するとは限らないし、流れもまつす
ぐではない。又、収縮率も紙端近傍のほうが中央
部より大きく、現実の流れによる対応点は、j番
目からずれてl番のプロフイル測定点となつてい
る場合が多い。このように、実際の測定点と操作
端の位置対応のずれが大きいと、絶乾坪量プロフ
イル制御において好ましくないプロフイルの鋸歯
状波を生ずることがある。
つすぐに吐出するとは限らないし、流れもまつす
ぐではない。又、収縮率も紙端近傍のほうが中央
部より大きく、現実の流れによる対応点は、j番
目からずれてl番のプロフイル測定点となつてい
る場合が多い。このように、実際の測定点と操作
端の位置対応のずれが大きいと、絶乾坪量プロフ
イル制御において好ましくないプロフイルの鋸歯
状波を生ずることがある。
出願人は、このような問題点を解消する対応点
決定手法として特願昭62−62853号により2次の
回帰モデルによる最小自乗法による対応点の決定
手法を提供した。
決定手法として特願昭62−62853号により2次の
回帰モデルによる最小自乗法による対応点の決定
手法を提供した。
第7図によりその概要を説明する。i番スライ
スボルトを操作したときに、抄紙機制御装置14
からは例えば60点の幅方向のプロフイル測定点の
平滑化されたNスキヤン分の複数の時系列デー
タ、l 1〜N 1、l 2〜N 2…l 60〜bN 60がオンライ
ン
出力され、I/Oコントローラ15を介してデー
タ記録装置16にBD(絶乾坪量)データとして
フロツピーデイスクなどの記憶手段に記録保持さ
れる。
スボルトを操作したときに、抄紙機制御装置14
からは例えば60点の幅方向のプロフイル測定点の
平滑化されたNスキヤン分の複数の時系列デー
タ、l 1〜N 1、l 2〜N 2…l 60〜bN 60がオンライ
ン
出力され、I/Oコントローラ15を介してデー
タ記録装置16にBD(絶乾坪量)データとして
フロツピーデイスクなどの記憶手段に記録保持さ
れる。
このBDデータは、オフラインでI/Oコント
ローラ17を介してデータ処理装置18のBDデ
ータ読出し部19により読み出され、定常状態と
見なされるNスキヤンのCD方向(幅方向)のBD
データの収束値N 1,N 2…N 60を20で2次の回
帰モデル、N n (r)=2 〓i=0 airi より最小2乗処理する。ここでrはCD方向の距
離、bはBD出力の平滑化された値である。
ローラ17を介してデータ処理装置18のBDデ
ータ読出し部19により読み出され、定常状態と
見なされるNスキヤンのCD方向(幅方向)のBD
データの収束値N 1,N 2…N 60を20で2次の回
帰モデル、N n (r)=2 〓i=0 airi より最小2乗処理する。ここでrはCD方向の距
離、bはBD出力の平滑化された値である。
第8図はこの処理結果得られた最小2乗カーブ
であり、そのピーク値位置(j+2)がピーク値
決定部21により求められ、この位置をi番スラ
イスボルトの対応測定点として出力部22より出
力し、オフライン的に抄紙機制御装置14の対応
点データを修正する。
であり、そのピーク値位置(j+2)がピーク値
決定部21により求められ、この位置をi番スラ
イスボルトの対応測定点として出力部22より出
力し、オフライン的に抄紙機制御装置14の対応
点データを修正する。
<発明が解決しようとする問題点>
このような最小2乗法2次の回帰モデルによる
ピーク値位値を求める手法は、固定的な対応関係
の制御に比較して制御性は格段に向上するが、第
8図に示すように、真の対応点j点からのずれが
発生する場合が多いことが確認されている。
ピーク値位値を求める手法は、固定的な対応関係
の制御に比較して制御性は格段に向上するが、第
8図に示すように、真の対応点j点からのずれが
発生する場合が多いことが確認されている。
このずれの原因は、bデータが外乱により複雑
に歪められていること、2次の最小2乗法では粗
い近似しか出来ないことによるものである。
に歪められていること、2次の最小2乗法では粗
い近似しか出来ないことによるものである。
本発明は、このような問題点を解消し、対応点
決定の精度をより向上させたプロフイル測定点決
定方法の提供を目的とする。
決定の精度をより向上させたプロフイル測定点決
定方法の提供を目的とする。
<問題点を解決するための手段>
本発明方法の特徴は、i番目のスライスボルト
を操作した後絶乾坪量プロフイル変化が収束した
時点の絶乾坪量プロフイルの収束値を4次以上の
最小2乗法により近似し、この近似式のピーク点
に対応する測定点jを上記i番目のスライスボル
トの対応測定点と見なす点にある。
を操作した後絶乾坪量プロフイル変化が収束した
時点の絶乾坪量プロフイルの収束値を4次以上の
最小2乗法により近似し、この近似式のピーク点
に対応する測定点jを上記i番目のスライスボル
トの対応測定点と見なす点にある。
<作用>
絶乾坪量プロフイルいの収束値データが4次以
上の最小2乗法により近似され、この近似式のピ
ーク点に対応する測定点jが操作されたスライス
ボルトの対応測定点と見なされる。
上の最小2乗法により近似され、この近似式のピ
ーク点に対応する測定点jが操作されたスライス
ボルトの対応測定点と見なされる。
<実施例>
第1図は本発明の測定点決定方法を適用した装
置の実施例を示す構成図であり、第7図との相違
点は、データ処理装置18における最小2乗法4
次又は6次処理部20′及び最小2乗法4次又は
6次カープのピーク値決定部21′であり、他の
構成及びピーク値を求める手法は同一である。
置の実施例を示す構成図であり、第7図との相違
点は、データ処理装置18における最小2乗法4
次又は6次処理部20′及び最小2乗法4次又は
6次カープのピーク値決定部21′であり、他の
構成及びピーク値を求める手法は同一である。
最小2乗法4次または6次の適用した結果を第
2図、第3図に示す。第2図の場合は、正しい対
応点j番よりの誤差は1ポインとであり、第3図
の場合は誤差ゼロとなり、正しく対応点を決定し
ていることが解る。
2図、第3図に示す。第2図の場合は、正しい対
応点j番よりの誤差は1ポインとであり、第3図
の場合は誤差ゼロとなり、正しく対応点を決定し
ていることが解る。
一般にに関するn次の回帰モデルは、N n
=o
〓i=0
airi (1)
である。これより、次式が得られる。
〓N n(ro′)=∧oΦo (2)
ここで、
∧o=1、r1、r1 2、r1 3…r1 n
1、r2、r2 2、r2 3…r2 n
〓 〓
1、ro′、ro′2、ro′3…ro′n (3)
(n′≧n)
ΦT o=[a0、a1、a2、…ao] (4)
また、実測データN(ro′)より、
[〓N(ro′)]T=
[N(r1)、N(r2)
…N(ro′)] (5)
が得られる。
本発明では、重み関数Rを導入して、次のよう
な重み付け最小2乗法を適用する。
な重み付け最小2乗法を適用する。
Jo′=(〓N(ro′)−〓N n(ro′))T
xR-1(〓N(ro′)−〓N n(ro′)) (6)
Jnを最少にするようにΦを決定する。
Φo=[∧T oR-1∧o]-1
×∧oR-1〓N(ro′) (7)
ここで、重みRは、
(8)
そしてσi 2はN(ri)に乗つている正規ランダム
ノイズの分散である。
ノイズの分散である。
(8)式により、N
(ri)=o
〓i=0
airi (9)
が得られ、これよりCD方向の実測データbの指
定値(CD方向の実測データのフイルタ処理と同
等)が得られる。(7)式の計算は、更に演算時間の
短縮と演算精度の向上のために以下のような平方
根演算形式に修正される。
定値(CD方向の実測データのフイルタ処理と同
等)が得られる。(7)式の計算は、更に演算時間の
短縮と演算精度の向上のために以下のような平方
根演算形式に修正される。
∧T oR-1∧oは実対称行列ゆえ、平方根行列で表
すことができる。そこで、 V=∧T oR-1∧o (10) とすると、Vは次ように分解される。
すことができる。そこで、 V=∧T oR-1∧o (10) とすると、Vは次ように分解される。
V=SST (11)
ここでSは、行列Vの平方根行列であり、下3
角行列となり、Sは上3角行列である。(11)式よ
り、(7)式は、 Φo=(S-TS-1)(∧T oR-11N(ro)) (12) となる。両辺にSTを乗ずると、 STΦo=S-1[∧T oR-1〓N(ro)) (13) となる。
角行列となり、Sは上3角行列である。(11)式よ
り、(7)式は、 Φo=(S-TS-1)(∧T oR-11N(ro)) (12) となる。両辺にSTを乗ずると、 STΦo=S-1[∧T oR-1〓N(ro)) (13) となる。
ここで、
Zo′=S-1[∧T oR-1〓N(ro′)] (14)
とすると、(13)式は、
STΦo=Zo′ (15)
ここで、
ZT o′=[Z1、Z2、…Zo′] (16)
STは、上3角行列故に、(15)式は、元の(7)式のよ
うに[∧T oR-1∧o]-1の行列逆演算が不要であり、
端に代数演算処理ができるために、計算時間を著
しく短縮することができ、精度も向上する。次
に、 (17) から、 Sooao=Zo′ (18) So-1o-1ao-1+So-1oao= Zo-1′ (19) So-2o-2ao-2+So-2o-1 ×ao-1+So-2o-1ao=Zo-2′ (20) … S11a1+S12a2+…+S1oao=Z1′ (21) (18)式より最初にaoを、 ao=Zo/Soo (22) で求め、次に(19)式よりao-1を、 ao-1=(Zo-1−So-1oao) /So-1o-1 (23) で求め、この順でai、…a3、a2、a1を次々に求め
て行けばよい。
うに[∧T oR-1∧o]-1の行列逆演算が不要であり、
端に代数演算処理ができるために、計算時間を著
しく短縮することができ、精度も向上する。次
に、 (17) から、 Sooao=Zo′ (18) So-1o-1ao-1+So-1oao= Zo-1′ (19) So-2o-2ao-2+So-2o-1 ×ao-1+So-2o-1ao=Zo-2′ (20) … S11a1+S12a2+…+S1oao=Z1′ (21) (18)式より最初にaoを、 ao=Zo/Soo (22) で求め、次に(19)式よりao-1を、 ao-1=(Zo-1−So-1oao) /So-1o-1 (23) で求め、この順でai、…a3、a2、a1を次々に求め
て行けばよい。
以上の手順でΦoを求めるのは、第1図の2
0′で実行され、N(r)の計算は21′で実行される
ことになる。
0′で実行され、N(r)の計算は21′で実行される
ことになる。
第4図は以上説明した最少2乗方n次の計算手
順をフローチヤートで示したものである。逆行列
Rの正規ランダムノイズの分散は、通常1に設定
して計算される。
順をフローチヤートで示したものである。逆行列
Rの正規ランダムノイズの分散は、通常1に設定
して計算される。
本発明では、最小2乗方の次数は、要求される
測定精度に応じて4以上の任意の偶数次数に選択
されるが、計算の繁雑さなどを考慮すれば、4次
又は6次程度が実用的である。
測定精度に応じて4以上の任意の偶数次数に選択
されるが、計算の繁雑さなどを考慮すれば、4次
又は6次程度が実用的である。
上記実施例では、データは平滑処理実測データ
b(r)を用いたが、未平滑の実測データb(r)を用い
てよい。
b(r)を用いたが、未平滑の実測データb(r)を用い
てよい。
さらに、V=∧T oR-1∧oの平方根行列Sを求め
ずに、 Φo=[∧T oR-1∧o]-1 ×∧oR-1〓N(ro′) の計算から直接Φoを求めるようにすることも可
能である。
ずに、 Φo=[∧T oR-1∧o]-1 ×∧oR-1〓N(ro′) の計算から直接Φoを求めるようにすることも可
能である。
<発明の効果>
以上説明したように、本発明によれば、スライ
スボルトの対応測定点を高次(4次、6次又はそ
れ以上)の最少2乗フイルタを適用して、2次の
最小2乗フイルタに比較して高精度に決定できる
という効果がある。
スボルトの対応測定点を高次(4次、6次又はそ
れ以上)の最少2乗フイルタを適用して、2次の
最小2乗フイルタに比較して高精度に決定できる
という効果がある。
また、坪量制御装置においては、均一なプロフ
イルを得るためにスライス操作を行つているが、
この場合プロフイル制御の分配係数により制御を
行つている。ここで本発明により得られる最小2
乗近似カーブから正しい干渉パターン(スライ
ス、BD間)が得られ、プロフイル制御の分配係
数が正確に決定できる。これにより、高精度の
BDプロフイール制御を行うことも可能になると
いう効果がある。
イルを得るためにスライス操作を行つているが、
この場合プロフイル制御の分配係数により制御を
行つている。ここで本発明により得られる最小2
乗近似カーブから正しい干渉パターン(スライ
ス、BD間)が得られ、プロフイル制御の分配係
数が正確に決定できる。これにより、高精度の
BDプロフイール制御を行うことも可能になると
いう効果がある。
第1図は本発明方法を適用した測定装置の実施
例を示す構成図、第2図、第3図は本発明方法に
よる4次並びに6次の最小2乗法による対応点決
定の説明図、第4図はn次の最小2乗法の計算手
順を示すフローチヤート図、第5図は抄紙機にお
けるプロフイル制御の概要を説明する構成図、第
6図はサライスボルトと測定点の対応関係に関す
る説明図、第7図は従来技術の一例を示す構成
図、第8図は2次の最小2乗法による対応点決定
の説明図である。 14……抄紙機制御装置、15,17……I/
Oコントローラ、16……データ記録装置、18
……データ処理装置、19……データ読出し部、
20′……最小2乗4次、6次処理部、21′……
ピーク値決定部、22……測定点出力部。
例を示す構成図、第2図、第3図は本発明方法に
よる4次並びに6次の最小2乗法による対応点決
定の説明図、第4図はn次の最小2乗法の計算手
順を示すフローチヤート図、第5図は抄紙機にお
けるプロフイル制御の概要を説明する構成図、第
6図はサライスボルトと測定点の対応関係に関す
る説明図、第7図は従来技術の一例を示す構成
図、第8図は2次の最小2乗法による対応点決定
の説明図である。 14……抄紙機制御装置、15,17……I/
Oコントローラ、16……データ記録装置、18
……データ処理装置、19……データ読出し部、
20′……最小2乗4次、6次処理部、21′……
ピーク値決定部、22……測定点出力部。
Claims (1)
- 1 i番目のスライスボルトを操作した後絶乾坪
量プロフイル変化が収束した時点の絶乾坪量プロ
フイルデータを4次以上の最小2乗法により近似
し、この近似式のピーク点に対応する測定点jを
上記i番目のスライスボルトの対応測定点と見な
すことを特徴とする絶乾坪量プロフイル測定点決
定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26491787A JPH01111089A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 絶乾坪量プロフィル測定点決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26491787A JPH01111089A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 絶乾坪量プロフィル測定点決定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01111089A JPH01111089A (ja) | 1989-04-27 |
JPH0547674B2 true JPH0547674B2 (ja) | 1993-07-19 |
Family
ID=17409997
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26491787A Granted JPH01111089A (ja) | 1987-10-20 | 1987-10-20 | 絶乾坪量プロフィル測定点決定方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01111089A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6026877A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-09 | 住友金属工業株式会社 | 油井管用管継手 |
JPH0159394U (ja) * | 1987-10-08 | 1989-04-13 |
-
1987
- 1987-10-20 JP JP26491787A patent/JPH01111089A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6026877A (ja) * | 1983-07-20 | 1985-02-09 | 住友金属工業株式会社 | 油井管用管継手 |
JPH0159394U (ja) * | 1987-10-08 | 1989-04-13 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01111089A (ja) | 1989-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3767900A (en) | Adaptive controller having optimal filtering | |
US6473670B1 (en) | Method and apparatus for executing grade change in paper machine grade | |
US3666621A (en) | Process and apparatus for moisture and fiber content control in a papermaking machine | |
US3711688A (en) | Computer control of paper machine in which basis weight is controlled through control of stock flow | |
US3852578A (en) | Control system and method for machine or process having dead time | |
US6185468B1 (en) | Decoupling controller for use with a process having two input variables and two output variables | |
US4910688A (en) | On-machine sheet material property analysis | |
US3676295A (en) | Noninteracting control of moisture and fiber content of fibrous sheet during manufacture | |
US5170357A (en) | Paper machine controller for operating slices and method of controlling the same | |
US5781440A (en) | Process and device for monitoring the cross-sectional profile of a continuously produced web of material | |
US5827399A (en) | Method and system for regulation and on-line measurement of the fibre orientation in a web produced by a paper machine | |
JPH0547674B2 (ja) | ||
JPH0555637B2 (ja) | ||
US7128808B2 (en) | Method and apparatus for identifying mapping of paper machine actuator | |
JP2006526714A (ja) | パーシャル最小二乗法に基づく紙のカール及び捩れのモデル化、予測及びコントロール | |
US3586601A (en) | Basis weight control system for a paper making machine | |
WO1999034207A1 (en) | Method for identifying plural relations in a sheet manufacturing process | |
JPH0547672B2 (ja) | ||
JPS63227885A (ja) | 絶乾坪量プロフイル測定点決定方法 | |
JP2512318B2 (ja) | 坪量プロフィル測定方法 | |
JPH063000B2 (ja) | プロフィル制御装置 | |
JPH0583677B2 (ja) | ||
JPH0159394B2 (ja) | ||
JPS583075B2 (ja) | シヨウシキニオケルプロフアイルコントロ−ルノホウホウ | |
JPS63182491A (ja) | 厚さのプロフイ−ル制御方法 |