JPH07102923B2 - 巻取機の制御装置 - Google Patents
巻取機の制御装置Info
- Publication number
- JPH07102923B2 JPH07102923B2 JP62242669A JP24266987A JPH07102923B2 JP H07102923 B2 JPH07102923 B2 JP H07102923B2 JP 62242669 A JP62242669 A JP 62242669A JP 24266987 A JP24266987 A JP 24266987A JP H07102923 B2 JPH07102923 B2 JP H07102923B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- winding
- diameter
- roll diameter
- calculator
- 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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- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 紙・フィルム等の製品を巻替える巻取機の制御装置に関
する。
する。
（従来の技術） 従来の巻取装置は、駆動ロールが電動機によって駆動さ
れ、製品は巻戻ロールから巻戻され、駆動ロールに接触
した巻取ロールに巻取られる。巻取ロールのロールの巻
き固さを制御するには次の３方式が併用されていた。
れ、製品は巻戻ロールから巻戻され、駆動ロールに接触
した巻取ロールに巻取られる。巻取ロールのロールの巻
き固さを制御するには次の３方式が併用されていた。
（１） 張力検出器にて検出した張力が一定になる様、
巻戻ロールに取けた直流発電機のような制動発電機の回
生電力をサイリスタレオナードなどの制御装置にて電源
に回生する事により張力設定器の設定値になるよう制御
している。
巻戻ロールに取けた直流発電機のような制動発電機の回
生電力をサイリスタレオナードなどの制御装置にて電源
に回生する事により張力設定器の設定値になるよう制御
している。
（２） 駆動ロールの駆動電動機の２台の電動機間の発
生トルクが一定比率になるよう、例えば電動機に直流電
動機を採用し、サイリスタレオナードなどの制御装置に
て電動機の電流が一定比率になるよう制御する事により
２台の電動機の発生トルクを制御している。
生トルクが一定比率になるよう、例えば電動機に直流電
動機を採用し、サイリスタレオナードなどの制御装置に
て電動機の電流が一定比率になるよう制御する事により
２台の電動機の発生トルクを制御している。
（３） 巻取ロールに搭載されたライダロールに対し油
圧又は空気圧により加重する方式がとれており、その加
重値は巻取ロールの径に対する関数として制御する構成
がとられている。
圧又は空気圧により加重する方式がとれており、その加
重値は巻取ロールの径に対する関数として制御する構成
がとられている。
以上の様な構成では、製品の張力，電動機の電流，巻取
ロール径に対する関数による加圧値と言った間接的な物
性値にて、紙の巻き状態を予測する方式をとっているた
め、巻き固さが所望する値にならず、巻芯部で固く巻取
られしわが入るとか、巻取ロール端面が不揃になる等の
不具合を生じていた。
ロール径に対する関数による加圧値と言った間接的な物
性値にて、紙の巻き状態を予測する方式をとっているた
め、巻き固さが所望する値にならず、巻芯部で固く巻取
られしわが入るとか、巻取ロール端面が不揃になる等の
不具合を生じていた。
（発明が解決しようとする問題点） 巻取ロールの巻き固さが所望の様式になるよう、従来方
式に替る制御方式を提供し、製品にしわが入ったり、巻
取ロールの端面が不揃になる等の不具合をなくする事を
目的とする。
式に替る制御方式を提供し、製品にしわが入ったり、巻
取ロールの端面が不揃になる等の不具合をなくする事を
目的とする。
（問題点を解決するための手段） 巻き固さとは、巻取ロール上の製品の密度がどの点をと
っても所望の値になっている事と言えるので、巻取速度
及び巻取ロールの回転速度から巻取ロール径を求め、そ
の巻取ロール径の径変化率が所望の値に対しずれておれ
ば、ライダーロールの加圧値を制御することにより、巻
取ロール径の関数として制御する事よりも、より正確な
制御が可能である。勿論、巻取ロール径の関数として制
御する方法に、径変化率の偏差値を補正値として加算す
る方式も可能である。即ち、本発明は巻取装置におい
て、一定サンプリング時間内における巻取ロール径の変
化予測値に対し、実際の径の変化を巻取速度と巻取ロー
ルの回転速度が演算し、その偏差が零になる様にライダ
ーロールへの加圧値を制御し、巻取ロールの巻き固さを
制御する事を特徴とする巻取装置の制御装置である。
っても所望の値になっている事と言えるので、巻取速度
及び巻取ロールの回転速度から巻取ロール径を求め、そ
の巻取ロール径の径変化率が所望の値に対しずれておれ
ば、ライダーロールの加圧値を制御することにより、巻
取ロール径の関数として制御する事よりも、より正確な
制御が可能である。勿論、巻取ロール径の関数として制
御する方法に、径変化率の偏差値を補正値として加算す
る方式も可能である。即ち、本発明は巻取装置におい
て、一定サンプリング時間内における巻取ロール径の変
化予測値に対し、実際の径の変化を巻取速度と巻取ロー
ルの回転速度が演算し、その偏差が零になる様にライダ
ーロールへの加圧値を制御し、巻取ロールの巻き固さを
制御する事を特徴とする巻取装置の制御装置である。
（作 用） 巻取ロール径の変化予測値に対し、実際の径の変化を演
算し、ライダーロールへの加圧値を制御する。
算し、ライダーロールへの加圧値を制御する。
（実施例） 次に、本発明の一実施例を説明する。第１図は次の各構
成要素からなる巻取装置の制御装置を示している。
成要素からなる巻取装置の制御装置を示している。
（イ） 巻戻ロール１から巻戻された巻取材２を巻取る
巻取ロール３ （ロ） 巻取ロールに接触して連動される駆動ロール4,
5の回転速度を検出する速度検出器６ （ハ） 巻取ロール３の回転速度を計測する速度検出器
７ （ニ） 速度検出器７からの巻取ロール速度信号7a及び
速度検出器６からの電動機速度信号6aを収集し、ライダ
ー加圧の為の空気調節弁８に出力する加圧演算器９ （ホ） 巻取ロール速度信号7a及び電動機速度信号6aに
よって巻取ロール３のロール径を演算するロール径演算
器10 （ヘ） 運転信号11,12,13から巻取ロール径パターンを
出力するロール径パターン発生回路14 （ト） ロール径パターン発生器14からのパターン信号
14a、及びロール径演算回路10からのロール径信号10aの
偏差増幅値とロール信号10aを加算したロール径信号を
加圧演算器９に出力する増幅器15 （チ） ライダロール16に加重する加重ウェイト17及び
加重ウェイト17の加重を調整するカウンターウェイト18 （リ） カウンターウェイト18を押し上げ、又は下げを
行うことによりライダーロール16への荷重を調節するエ
ャーシリンダー19 電動発電機26とその駆動制御装置27、張力設定器28、張
力検出器29にて構成される制御回路は前述の巻取ロール
のロールの巻き固さを制御する３方式のうちの張力検出
器による回路構成を示す。駆動電動機20,21とその駆動
制御装置22,23、及びこれに繋がる巻取速度設定器24、
電流比率設定器25にて構成される制御回路は、前述の巻
取ロールのロールの巻き固さを制御する３方式のうち２
台の駆動電動機間の発生トルク比率を制御による方式の
回路構成を示す。
巻取ロール３ （ロ） 巻取ロールに接触して連動される駆動ロール4,
5の回転速度を検出する速度検出器６ （ハ） 巻取ロール３の回転速度を計測する速度検出器
７ （ニ） 速度検出器７からの巻取ロール速度信号7a及び
速度検出器６からの電動機速度信号6aを収集し、ライダ
ー加圧の為の空気調節弁８に出力する加圧演算器９ （ホ） 巻取ロール速度信号7a及び電動機速度信号6aに
よって巻取ロール３のロール径を演算するロール径演算
器10 （ヘ） 運転信号11,12,13から巻取ロール径パターンを
出力するロール径パターン発生回路14 （ト） ロール径パターン発生器14からのパターン信号
14a、及びロール径演算回路10からのロール径信号10aの
偏差増幅値とロール信号10aを加算したロール径信号を
加圧演算器９に出力する増幅器15 （チ） ライダロール16に加重する加重ウェイト17及び
加重ウェイト17の加重を調整するカウンターウェイト18 （リ） カウンターウェイト18を押し上げ、又は下げを
行うことによりライダーロール16への荷重を調節するエ
ャーシリンダー19 電動発電機26とその駆動制御装置27、張力設定器28、張
力検出器29にて構成される制御回路は前述の巻取ロール
のロールの巻き固さを制御する３方式のうちの張力検出
器による回路構成を示す。駆動電動機20,21とその駆動
制御装置22,23、及びこれに繋がる巻取速度設定器24、
電流比率設定器25にて構成される制御回路は、前述の巻
取ロールのロールの巻き固さを制御する３方式のうち２
台の駆動電動機間の発生トルク比率を制御による方式の
回路構成を示す。
駆動電動機20に取付けた速度検出器６の速度をＶ、巻取
ロール３の軸芯に取付けた速度検出器７の一定サンプリ
ング時間ｔの間の平均ロール径は で与えられる。速度検出器6,7にパルス発振器を採用
し、パルス数をP1,P2（パルス／回転）とし、サンプリ
ング時間ｔのパルスカウント数をn1,n2とすれば、 但し d:駆動ロールの径 k1:πd/P1（定数） 但し k2:1/P2（定数） で与えられる。従って、（１）式は（２），（３）式よ
り となりサンプリング時間ｔの間のパルス数から容易に巻
取ロール径を求められる。前回の演算結果とから巻取ロ
ール径の径変化率dD/dtは求められる。
ロール３の軸芯に取付けた速度検出器７の一定サンプリ
ング時間ｔの間の平均ロール径は で与えられる。速度検出器6,7にパルス発振器を採用
し、パルス数をP1,P2（パルス／回転）とし、サンプリ
ング時間ｔのパルスカウント数をn1,n2とすれば、 但し d:駆動ロールの径 k1:πd/P1（定数） 但し k2:1/P2（定数） で与えられる。従って、（１）式は（２），（３）式よ
り となりサンプリング時間ｔの間のパルス数から容易に巻
取ロール径を求められる。前回の演算結果とから巻取ロ
ール径の径変化率dD/dtは求められる。
第１図において32はサンプラーで、サンプリング時間ｔ
だけ閉じることによりロール径演算器10により（４）式
の演算を行い、ロール径を求める事ができる。
だけ閉じることによりロール径演算器10により（４）式
の演算を行い、ロール径を求める事ができる。
14はロール径のパターン発生器で、巻取時間の経過に伴
う巻取ロール径の最適パターン発生器である。
う巻取ロール径の最適パターン発生器である。
11はパターン発生器のスタート指令を与える巻取開始信
号である。
号である。
12はパターン発生器を巻き取り停止時、一担停止させる
信号である。
信号である。
13はパターン発生器を巻取完了時再設定する指令であ
る。
る。
巻取ロール径信号10aとパターン信号14aの偏差及びその
時のロール径の和を演算器15にて求め、この出力値をロ
ール径基準信号を入力としてライダーロール16への加圧
信号は加圧演算器９にて次の様にして求められる。第２
図においてW1はライダロール15と過重ロールの全重量、
W2はカウンターウェイト重量、WRは巻取ロール重量、ｌ
は巻取ロール３の幅寸法、αは巻取ロール３と駆動ロー
ル4,5の間の楔角、ρは巻取ロール３の所望の密度、Ｄ
は巻取ロール径、Dpは巻取ロール３のスプール径、Ddは
駆動ロール径、Ｂは駆動ロール4,5の間の距離である。
時のロール径の和を演算器15にて求め、この出力値をロ
ール径基準信号を入力としてライダーロール16への加圧
信号は加圧演算器９にて次の様にして求められる。第２
図においてW1はライダロール15と過重ロールの全重量、
W2はカウンターウェイト重量、WRは巻取ロール重量、ｌ
は巻取ロール３の幅寸法、αは巻取ロール３と駆動ロー
ル4,5の間の楔角、ρは巻取ロール３の所望の密度、Ｄ
は巻取ロール径、Dpは巻取ロール３のスプール径、Ddは
駆動ロール径、Ｂは駆動ロール4,5の間の距離である。
巻き固さを決めるのは巻取ロール３が駆動ロール4,5に
押付けられている。線圧（単位長さ当りの荷重）である
ので、所望の線圧になるよう加圧演算器８は増幅器14の
巻取径基準信号を入力として求める事ができる。
押付けられている。線圧（単位長さ当りの荷重）である
ので、所望の線圧になるよう加圧演算器８は増幅器14の
巻取径基準信号を入力として求める事ができる。
巻取ロール重量WRによる巻取ロール３と駆動ロール4,5
の間の所望の線圧をＮとすると、巻取ロール３とライダ
ーロール16との間の線圧NRは次式で求まる。
の間の所望の線圧をＮとすると、巻取ロール３とライダ
ーロール16との間の線圧NRは次式で求まる。
2cosα・Ｎ・ｌ＝WR＋NR・ｌ …（５） 故に 従って、シリンダの押し上げ力P0は次式で与えられる。
P0＝NR・ｌ−（W1−W2） ……（７） 加圧演算器９は（７）式の演算をする事により調節弁８
の開度を制御する事によりシリンダー19の圧力を調節し
て所望の巻き固さを表現できる。
の開度を制御する事によりシリンダー19の圧力を調節し
て所望の巻き固さを表現できる。
本発明によれば巻取ロールの巻き固さを、巻取ロール径
のどの点をとっても所望の値にする事が、任意の巻取ロ
ール径におけるロール径の径変化率により直接的に制御
できる事になり、巻取ロールにしわが入ったり巻取ロー
ルの端面が不揃になると言った不具合をなくす事ができ
る。
のどの点をとっても所望の値にする事が、任意の巻取ロ
ール径におけるロール径の径変化率により直接的に制御
できる事になり、巻取ロールにしわが入ったり巻取ロー
ルの端面が不揃になると言った不具合をなくす事ができ
る。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す制御装置の構成図、第
２図は加圧演算器の動作説明図である。 １……速度検出器、７……速度検出器 ８……空気圧調節弁、９……加圧演算器 10……ロール径演算器 14……ロール径パターン発生器 15……増幅器、16……ライダーロール 17……加重ウェイト、18……カウンターウェイト 19……エヤシリンダー、20,21……駆動電動機 22,23……駆動制御装置、24……巻取速度設定器 25……電流比率設定器、26……制動発電機 27……駆動制御装置、28……張力設定器 29……張力検出器
２図は加圧演算器の動作説明図である。 １……速度検出器、７……速度検出器 ８……空気圧調節弁、９……加圧演算器 10……ロール径演算器 14……ロール径パターン発生器 15……増幅器、16……ライダーロール 17……加重ウェイト、18……カウンターウェイト 19……エヤシリンダー、20,21……駆動電動機 22,23……駆動制御装置、24……巻取速度設定器 25……電流比率設定器、26……制動発電機 27……駆動制御装置、28……張力設定器 29……張力検出器
Claims (1)
- 【請求項１】巻取装置の巻取ロール径を演算するロール
径演算器と、前記巻取ロール径の巻取時間の経過による
変化パターンを発生するロール径パターン発生器と、こ
のロール径パターン発生器及び前記ロール径演算器の偏
差を増幅する増幅器と、この増幅器の出力を入力として
加圧圧力を演算する加圧演算器と、この加圧演算器の出
力により制御される調節弁と、この調節弁により動作す
るエヤシリンダーと、このエヤシリンダーに直結し押上
げ又は下げられるカウンターウェイトと、このカウンタ
ーウェイトに繋げられた荷重ウェイトと、この荷重ウェ
イトに接触したライダーロールとからなる巻取機の制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62242669A JPH07102923B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 巻取機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62242669A JPH07102923B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 巻取機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6487458A JPS6487458A (en) | 1989-03-31 |
| JPH07102923B2 true JPH07102923B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=17092479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62242669A Expired - Lifetime JPH07102923B2 (ja) | 1987-09-29 | 1987-09-29 | 巻取機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07102923B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013001475A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Marutomi Seishi Kk | ウエブ巻取り方法およびウエブ巻取り装置 |
| WO2015015348A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Diameter measurement of a roll of material in a winding system |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04179668A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 帯状物の巻硬さモニター装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62171857A (ja) * | 1986-01-24 | 1987-07-28 | Toshiba Corp | 抄紙機の枠替え検出装置 |
-
1987
- 1987-09-29 JP JP62242669A patent/JPH07102923B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013001475A (ja) * | 2011-06-14 | 2013-01-07 | Marutomi Seishi Kk | ウエブ巻取り方法およびウエブ巻取り装置 |
| WO2015015348A1 (en) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Diameter measurement of a roll of material in a winding system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6487458A (en) | 1989-03-31 |
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