JPH0781818A - 抄紙機制御装置 - Google Patents
抄紙機制御装置Info
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- JPH0781818A JPH0781818A JP23111293A JP23111293A JPH0781818A JP H0781818 A JPH0781818 A JP H0781818A JP 23111293 A JP23111293 A JP 23111293A JP 23111293 A JP23111293 A JP 23111293A JP H0781818 A JPH0781818 A JP H0781818A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、確実なドロー調整を実現し、また
操作が容易で、加減速中も安定した張力制御を実現する
ことにある。 【構成】 各パートを個別に電動機で駆動し、所定の張
力で紙を巻取りロールに巻込む抄紙機において、巻取り
ロール７のロール径から慣性モーメントを算出するモー
メント演算部２２と、この慣性モーメントと速度基準信
号とから加減速トルクを演算するトルク演算部２３と、
速度基準信号からメカニカルロストルクを求めるメカニ
カルロストルク演算部２４と、このメカニカルロストル
クと加減速トルクと電動機電流値とから張力を算出する
張力演算部２５と、算出された張力の下にドロー設定を
行うドロー設定器９Ｅと、ドロー設定後の張力演算部の
最適張力を張力基準として保持し、以後、張力基準と張
力演算部の張力とを比較し、速度基準信号を補正する張
力制御部２８とを設けた抄紙機制御装置である。
操作が容易で、加減速中も安定した張力制御を実現する
ことにある。 【構成】 各パートを個別に電動機で駆動し、所定の張
力で紙を巻取りロールに巻込む抄紙機において、巻取り
ロール７のロール径から慣性モーメントを算出するモー
メント演算部２２と、この慣性モーメントと速度基準信
号とから加減速トルクを演算するトルク演算部２３と、
速度基準信号からメカニカルロストルクを求めるメカニ
カルロストルク演算部２４と、このメカニカルロストル
クと加減速トルクと電動機電流値とから張力を算出する
張力演算部２５と、算出された張力の下にドロー設定を
行うドロー設定器９Ｅと、ドロー設定後の張力演算部の
最適張力を張力基準として保持し、以後、張力基準と張
力演算部の張力とを比較し、速度基準信号を補正する張
力制御部２８とを設けた抄紙機制御装置である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パルプ原料から紙を製
造する抄紙機制御装置に係わり、特にポープリールを含
む各パートをそれぞれ別個に駆動する電動機を制御する
セクショナル駆動の抄紙機制御装置の改良に関する。
造する抄紙機制御装置に係わり、特にポープリールを含
む各パートをそれぞれ別個に駆動する電動機を制御する
セクショナル駆動の抄紙機制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の紙の製造は、紙の主原料である
パルプを何種類か配合し、これに填料，サイズ等の添加
を行った後、リファイナによってパルプが抄紙に適した
状態に調整され、抄紙工程に送られる。
パルプを何種類か配合し、これに填料，サイズ等の添加
を行った後、リファイナによってパルプが抄紙に適した
状態に調整され、抄紙工程に送られる。
【０００３】この抄紙工程は、パルプの調整原料から脱
水とシートとに分離し、このシートの乾燥によって紙を
製造する工程であって、図２に示すような抄紙機制御装
置が用いられている。
水とシートとに分離し、このシートの乾燥によって紙を
製造する工程であって、図２に示すような抄紙機制御装
置が用いられている。
【０００４】この制御装置は、ワイヤパート１，プレス
パート２，ドライヤパート３，カレンダロール（カレン
ダパート）４およびポープリール５等が配置され、これ
らパート１〜５がそれぞれ個別に電動機６Ａ〜６Ｅによ
って駆動されるようになっている。そして、これら各パ
ートによって脱水・乾燥された紙はポープリール５によ
り駆動される巻取りロール７によって巻き取られる。
パート２，ドライヤパート３，カレンダロール（カレン
ダパート）４およびポープリール５等が配置され、これ
らパート１〜５がそれぞれ個別に電動機６Ａ〜６Ｅによ
って駆動されるようになっている。そして、これら各パ
ートによって脱水・乾燥された紙はポープリール５によ
り駆動される巻取りロール７によって巻き取られる。
【０００５】ところで、前記各電動機６Ａ〜６Ｅの制御
手段は、ライン速度基準信号を発生するライン速度基準
回路８と、脱水・乾燥に従って紙が縮むのを防止するた
めに各パート間の速度差を設定するドロー設定器９Ａ〜
９Ｅと、ポープリール５の電動機電流を検出する電流検
出器１０および電流計１１と、ポープリール５の電流基
準信号を発生する電流設定器１２と、この電流設定器１
２の出力信号に基づいてポープリール５の電流を制御し
速度補正信号を出力する電流制御回路１３と、この電流
制御回路１３の機能を入切する制御スイッチ１４と、前
記各ドロー設定器９Ａ〜９Ｅの出力に基づいて各電動機
６Ａ〜６Ｅを制御する電動機制御回路１５Ａ〜１５Ｅと
から構成されている。
手段は、ライン速度基準信号を発生するライン速度基準
回路８と、脱水・乾燥に従って紙が縮むのを防止するた
めに各パート間の速度差を設定するドロー設定器９Ａ〜
９Ｅと、ポープリール５の電動機電流を検出する電流検
出器１０および電流計１１と、ポープリール５の電流基
準信号を発生する電流設定器１２と、この電流設定器１
２の出力信号に基づいてポープリール５の電流を制御し
速度補正信号を出力する電流制御回路１３と、この電流
制御回路１３の機能を入切する制御スイッチ１４と、前
記各ドロー設定器９Ａ〜９Ｅの出力に基づいて各電動機
６Ａ〜６Ｅを制御する電動機制御回路１５Ａ〜１５Ｅと
から構成されている。
【０００６】この電動機制御回路１５Ａ〜１５Ｅは、電
動機６Ａ〜６Ｅの速度制御を行う速度制御回路１６Ａ〜
１６Ｅと、これら速度制御回路１６Ａ〜１６Ｅの出力信
号を電力制御信号に変換する電流制御回路１７Ａ〜１７
Ｅと、この電流制御回路１７Ａ〜１７Ｅの出力信号を電
力に変換し各電動機６Ａ〜６Ｅに供給する電力変換器１
８Ａ〜１８Ｅとからなっている。
動機６Ａ〜６Ｅの速度制御を行う速度制御回路１６Ａ〜
１６Ｅと、これら速度制御回路１６Ａ〜１６Ｅの出力信
号を電力制御信号に変換する電流制御回路１７Ａ〜１７
Ｅと、この電流制御回路１７Ａ〜１７Ｅの出力信号を電
力に変換し各電動機６Ａ〜６Ｅに供給する電力変換器１
８Ａ〜１８Ｅとからなっている。
【０００７】従って、以上のような抄紙機制御装置は、
原料となるパルプが図示しないヘッドボックスより射出
され、ワイヤパート１によって脱水、シート化された
後、プレスパート２で脱水され、さらにドライヤパート
３で乾燥され、カレンダロール４でシート表面が滑らか
にされた後、ポープリール５にて駆動される巻取りロー
ル７によって巻き取られ、紙製品となる。
原料となるパルプが図示しないヘッドボックスより射出
され、ワイヤパート１によって脱水、シート化された
後、プレスパート２で脱水され、さらにドライヤパート
３で乾燥され、カレンダロール４でシート表面が滑らか
にされた後、ポープリール５にて駆動される巻取りロー
ル７によって巻き取られ、紙製品となる。
【０００８】ところで、以上のような工程を経て出来上
がる紙は、原料のパルプから順次脱水をしながら最終的
に紙製品となるので、後段パートに行くに従って乾燥
し、紙が縮むことになる。そこで、各パート１〜５に対
応して各パート間の速度差（ドロー）を設定するために
前記ドロー設定器９Ａ〜９Ｅが設けられ、ライン速度基
準回路８の出力であるライン速度基準信号に対し、ドロ
ー調整により各パート毎の速度調整を行っている。
がる紙は、原料のパルプから順次脱水をしながら最終的
に紙製品となるので、後段パートに行くに従って乾燥
し、紙が縮むことになる。そこで、各パート１〜５に対
応して各パート間の速度差（ドロー）を設定するために
前記ドロー設定器９Ａ〜９Ｅが設けられ、ライン速度基
準回路８の出力であるライン速度基準信号に対し、ドロ
ー調整により各パート毎の速度調整を行っている。
【０００９】さらに、ポープリール５には、速度補正に
よって紙の張力を一定に保つ張力制御手段１０〜１４が
設けられている。つまり、紙がワイヤパート１から順次
パートを通過して行く，いわゆる巻取りロール７への紙
巻取り前の通紙作業時、制御スイッチ１４をオフ状態に
し、ライン速度基準回路８の速度基準信号に基づいてポ
ープリール５の速度制御を行っている。そして、紙がポ
ープリール５に達し、巻取りロール７に巻き付くと、操
作員はドロー設定器９Ｅによりドロー調整を行って紙の
張り具合を調整する。
よって紙の張力を一定に保つ張力制御手段１０〜１４が
設けられている。つまり、紙がワイヤパート１から順次
パートを通過して行く，いわゆる巻取りロール７への紙
巻取り前の通紙作業時、制御スイッチ１４をオフ状態に
し、ライン速度基準回路８の速度基準信号に基づいてポ
ープリール５の速度制御を行っている。そして、紙がポ
ープリール５に達し、巻取りロール７に巻き付くと、操
作員はドロー設定器９Ｅによりドロー調整を行って紙の
張り具合を調整する。
【００１０】この状態において製品が安定すると、操作
員は、電流計１１により電動機６Ｅの実電流を読取り、
電流設定器１２を電流計１１の実電流値に合わせる。し
かる後、制御スイッチ１４をオンとし、電流制御回路１
３を活かす。つまり、電流制御回路１３は、電流設定器
１２の出力である電流設定信号と電流検出器１０で検出
された実電流信号との偏差を演算・増幅し、速度補正信
号を出力し、ドロー設定器９Ｅの出力に加算することに
より、電動機６Ｅの電流を一定に制御し、ひいては紙の
張力を一定に制御している。
員は、電流計１１により電動機６Ｅの実電流を読取り、
電流設定器１２を電流計１１の実電流値に合わせる。し
かる後、制御スイッチ１４をオンとし、電流制御回路１
３を活かす。つまり、電流制御回路１３は、電流設定器
１２の出力である電流設定信号と電流検出器１０で検出
された実電流信号との偏差を演算・増幅し、速度補正信
号を出力し、ドロー設定器９Ｅの出力に加算することに
より、電動機６Ｅの電流を一定に制御し、ひいては紙の
張力を一定に制御している。
【００１１】ここで、直流電動機の場合、電動機電流と
出力トルクは比例するので、電流検出器１０で検出した
実電流を出力トルクに換算した値をτM とすると、 τM ＝τa ＋τl ＋τT …… （１） となる。上式においてτa はポープリール５を加減速す
るのに必要な加減速トルク、τl は例えばリール５など
のメカニカルロストルクであって、一般の速度の関数と
なる。τT は張力分トルクである。この張力分トルクτ
T は、紙の張力をＴ、ポープリール５のロール半径をＲ
とすると、τT ＝Ｔ・Ｒとなる。また、速度が一定の場
合、加減速トルクτa は零となる。従って、速度が一定
の場合、前記（１）式から電流を一定にすることによ
り、張力を一定にすることができる。
出力トルクは比例するので、電流検出器１０で検出した
実電流を出力トルクに換算した値をτM とすると、 τM ＝τa ＋τl ＋τT …… （１） となる。上式においてτa はポープリール５を加減速す
るのに必要な加減速トルク、τl は例えばリール５など
のメカニカルロストルクであって、一般の速度の関数と
なる。τT は張力分トルクである。この張力分トルクτ
T は、紙の張力をＴ、ポープリール５のロール半径をＲ
とすると、τT ＝Ｔ・Ｒとなる。また、速度が一定の場
合、加減速トルクτa は零となる。従って、速度が一定
の場合、前記（１）式から電流を一定にすることによ
り、張力を一定にすることができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような抄紙機制御装置においては、ポープリール５の制
御に関し、次のような問題点が指摘されている。 （１） 制御スイッチ１４をオン状態にして電流制御回
路１３を活かすとき、予めドロー設定器９Ｅによるドロ
ー調整により紙の張り具合を調整するが、この調整時に
張力を検出していない為、操作員による経験と勘とに頼
ることが多くなり、その操作員の経験等のいかんによっ
て製品の品質に多少のバラツキが出る可能性があるこ
と。 （２） ライン速度基準信号を変更する際、一旦，制御
スイッチ１４をオフとし、電流制御回路１３を切った
後、速度変更を実施する。そして、速度変更が完了した
後、再度制御スイッチ１４をオン状態にするので、操作
が非常に煩雑であること。これは、速度を変更する際、
電動機６Ｅには加減速トルクτa に相当する電流を流さ
なければならないが、制御スイッチ１４がオンになって
いると、電流制御回路１３で電流を抑え込んでしまい正
常な加減速ができないためである。 （３） さらに、ライン速度基準信号を変更する際、張
力変動が生ずる問題がある。つまり、張力Ｔは近似的に
は（２）式で表される。
ような抄紙機制御装置においては、ポープリール５の制
御に関し、次のような問題点が指摘されている。 （１） 制御スイッチ１４をオン状態にして電流制御回
路１３を活かすとき、予めドロー設定器９Ｅによるドロ
ー調整により紙の張り具合を調整するが、この調整時に
張力を検出していない為、操作員による経験と勘とに頼
ることが多くなり、その操作員の経験等のいかんによっ
て製品の品質に多少のバラツキが出る可能性があるこ
と。 （２） ライン速度基準信号を変更する際、一旦，制御
スイッチ１４をオフとし、電流制御回路１３を切った
後、速度変更を実施する。そして、速度変更が完了した
後、再度制御スイッチ１４をオン状態にするので、操作
が非常に煩雑であること。これは、速度を変更する際、
電動機６Ｅには加減速トルクτa に相当する電流を流さ
なければならないが、制御スイッチ１４がオンになって
いると、電流制御回路１３で電流を抑え込んでしまい正
常な加減速ができないためである。 （３） さらに、ライン速度基準信号を変更する際、張
力変動が生ずる問題がある。つまり、張力Ｔは近似的に
は（２）式で表される。
【００１３】 Ｔ＝Ａ・Ｅ・｛（ｖw −ｖc ）／ｖc ｝ …… （２） ここで、Ａは紙の断面積，Ｅはヤング率，ｖc はカレン
ダロール４の速度，ｖw はポープリール５の速度であ
る。
ダロール４の速度，ｖw はポープリール５の速度であ
る。
【００１４】ライン速度を変更する際、カレンダロール
４の速度ｖc とポープリール５の速度ｖw との速度比が
一定であれば、（２）式から張力は一定となる。しかし
ながら、カレンダロール４とポープリール５との速度応
答時定数が異なる場合、ライン速度を変更すると、目標
速度に到達するまでの時間に差が生じ、速度比が一定と
ならない。特に、ポープリール５は巻取りロール７を駆
動する為、巻取りロール７のロール径の変化に応じて慣
性モーメントも変化する。その結果、ポープリール５の
速度応答時定数は一定とならず、カレンダロール４との
揃速性を保つことが困難となり、これが原因で速度変更
時に張力変動が発生しやすい。
４の速度ｖc とポープリール５の速度ｖw との速度比が
一定であれば、（２）式から張力は一定となる。しかし
ながら、カレンダロール４とポープリール５との速度応
答時定数が異なる場合、ライン速度を変更すると、目標
速度に到達するまでの時間に差が生じ、速度比が一定と
ならない。特に、ポープリール５は巻取りロール７を駆
動する為、巻取りロール７のロール径の変化に応じて慣
性モーメントも変化する。その結果、ポープリール５の
速度応答時定数は一定とならず、カレンダロール４との
揃速性を保つことが困難となり、これが原因で速度変更
時に張力変動が発生しやすい。
【００１５】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、操作員の経験および勘に頼らずに適切に紙の張力を
調整可能とし、またライン速度変更時に制御切替操作を
不要にし、かつ、安定した張力制御を実現する抄紙機制
御装置を提供することを目的とする。
で、操作員の経験および勘に頼らずに適切に紙の張力を
調整可能とし、またライン速度変更時に制御切替操作を
不要にし、かつ、安定した張力制御を実現する抄紙機制
御装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、抄紙工程を構成するポ
ープリールを含む各パートをそれぞれ別個の電動機によ
り駆動するとともに、速度基準信号に基づいて前記ポー
プリールを通過する紙の張力が一定となるように前記ポ
ープリール対応の電動機を制御し、前記ポープリールか
らの紙が巻取りロールに巻き取られるセクショナル駆動
抄紙機において、少くとも前記巻取りロールのロール径
から慣性モーメントを算出する慣性モーメント演算手段
と、この慣性モーメント演算手段によって算出される慣
性モーメントと前記速度基準信号とを用いて加減速トル
クを演算する加減速トルク演算手段と、前記速度基準信
号に基づいてメカニカルロストルクを演算するメカニカ
ルロストルク演算手段と、このメカニカルロストルクと
前記加減速トルクと前記ポープリール対応電動機の電流
値とに基づいて張力を算出する張力演算手段と、この張
力演算手段によって算出される張力の下に前記速度基準
信号に対するドロー調整を行うドロー設定手段と、この
ドロー設定手段によるドロー調整によって最適とされる
前記張力演算手段の張力を張力基準値として保持し、以
後、この張力基準値と前記張力演算手段から得られる張
力とを比較しながら速度補正を行って前記ポープリール
を通過する紙の張力を一定に制御する張力制御手段とを
設けた抄紙機制御装置である。
に、請求項１に対応する発明は、抄紙工程を構成するポ
ープリールを含む各パートをそれぞれ別個の電動機によ
り駆動するとともに、速度基準信号に基づいて前記ポー
プリールを通過する紙の張力が一定となるように前記ポ
ープリール対応の電動機を制御し、前記ポープリールか
らの紙が巻取りロールに巻き取られるセクショナル駆動
抄紙機において、少くとも前記巻取りロールのロール径
から慣性モーメントを算出する慣性モーメント演算手段
と、この慣性モーメント演算手段によって算出される慣
性モーメントと前記速度基準信号とを用いて加減速トル
クを演算する加減速トルク演算手段と、前記速度基準信
号に基づいてメカニカルロストルクを演算するメカニカ
ルロストルク演算手段と、このメカニカルロストルクと
前記加減速トルクと前記ポープリール対応電動機の電流
値とに基づいて張力を算出する張力演算手段と、この張
力演算手段によって算出される張力の下に前記速度基準
信号に対するドロー調整を行うドロー設定手段と、この
ドロー設定手段によるドロー調整によって最適とされる
前記張力演算手段の張力を張力基準値として保持し、以
後、この張力基準値と前記張力演算手段から得られる張
力とを比較しながら速度補正を行って前記ポープリール
を通過する紙の張力を一定に制御する張力制御手段とを
設けた抄紙機制御装置である。
【００１７】
【作用】従って、請求項１に対応する発明は以上のよう
な手段を講じたことにより、加減速トルク演算手段によ
って電動機の速度基準信号とポープリールなどの慣性モ
ーメントとに基づいて速度変更時に生ずる加減速トルク
を求め、またメカニカルロストルク演算手段では電動機
の速度基準信号に基づいて機械的なメカニカルロストル
クを算出する。しかる後、張力演算手段にて電動機の検
出電流値と前記加減速トルクとメカニカルロストルクと
から紙にかかる張力を算出する。
な手段を講じたことにより、加減速トルク演算手段によ
って電動機の速度基準信号とポープリールなどの慣性モ
ーメントとに基づいて速度変更時に生ずる加減速トルク
を求め、またメカニカルロストルク演算手段では電動機
の速度基準信号に基づいて機械的なメカニカルロストル
クを算出する。しかる後、張力演算手段にて電動機の検
出電流値と前記加減速トルクとメカニカルロストルクと
から紙にかかる張力を算出する。
【００１８】そして、張力演算手段で算出される張力に
基づいてドロー設定手段にてドロー調整を行うので、煩
わしい操作を行うことなく紙を最適な張力に設定でき
る。また、ドロー設定後の前記張力演算手段で算出され
る張力を張力基準値として保持するので、以後、ライン
速度の変更に対しても、保持された張力基準値と前記張
力演算手段で新しく算出される張力とに基づいて速度補
正を実施できるので、紙の安定した張力制御を実施でき
る。
基づいてドロー設定手段にてドロー調整を行うので、煩
わしい操作を行うことなく紙を最適な張力に設定でき
る。また、ドロー設定後の前記張力演算手段で算出され
る張力を張力基準値として保持するので、以後、ライン
速度の変更に対しても、保持された張力基準値と前記張
力演算手段で新しく算出される張力とに基づいて速度補
正を実施できるので、紙の安定した張力制御を実施でき
る。
【００１９】
【実施例】以下、本発明に係わる抄紙機制御装置の実施
例について図面を参照して説明する。図１は、抄紙機制
御装置のうち、本発明装置の要部に係わる部分を示す一
構成例図である。なお、同図において図２と同一部分に
は同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
例について図面を参照して説明する。図１は、抄紙機制
御装置のうち、本発明装置の要部に係わる部分を示す一
構成例図である。なお、同図において図２と同一部分に
は同一符号を付してその詳しい説明は省略する。
【００２０】この制御装置は、図２と比較して新たに、
巻取りロール７のロール径を検出するロール径検出器２
１と、この検出器２１で検出されたロール径信号に基づ
いてポープリール５，巻取りロール７および電動機６Ｅ
などの総合慣性モーメントを演算する慣性モーメント演
算部２２と、このモーメント演算部２２で算出される慣
性モーメント信号とドロー設定器９Ｅの出力である速度
基準信号とに基づいてリールパート（ポープリール５と
巻取りロール７とを総称する）の加減速トルクを演算す
る慣性トルク演算部２３と、リールパートの機械的なメ
カニカルロストルクを演算するメカニカルロス演算部２
４と、電流検出器１０で検出される実電流信号と加減速
トルクとメカニカルロストルクとを用いて張力を演算す
る張力演算部２５と、この張力演算部２５で算出される
張力を指示する張力指示計２６と、前記張力演算部２５
で算出される張力を、あるタイミングで張力基準値とし
て記憶する張力基準設定部２７と、この張力基準信値と
張力演算部２５で算出される張力信号との偏差を増幅し
速度補正信号，つまり張力制御信号を出力する張力制御
部２８と、張力制御部２８の出力を入切する制御スイッ
チ２９とで構成されている。
巻取りロール７のロール径を検出するロール径検出器２
１と、この検出器２１で検出されたロール径信号に基づ
いてポープリール５，巻取りロール７および電動機６Ｅ
などの総合慣性モーメントを演算する慣性モーメント演
算部２２と、このモーメント演算部２２で算出される慣
性モーメント信号とドロー設定器９Ｅの出力である速度
基準信号とに基づいてリールパート（ポープリール５と
巻取りロール７とを総称する）の加減速トルクを演算す
る慣性トルク演算部２３と、リールパートの機械的なメ
カニカルロストルクを演算するメカニカルロス演算部２
４と、電流検出器１０で検出される実電流信号と加減速
トルクとメカニカルロストルクとを用いて張力を演算す
る張力演算部２５と、この張力演算部２５で算出される
張力を指示する張力指示計２６と、前記張力演算部２５
で算出される張力を、あるタイミングで張力基準値とし
て記憶する張力基準設定部２７と、この張力基準信値と
張力演算部２５で算出される張力信号との偏差を増幅し
速度補正信号，つまり張力制御信号を出力する張力制御
部２８と、張力制御部２８の出力を入切する制御スイッ
チ２９とで構成されている。
【００２１】なお、制御スイッチ２９は、制御装置自体
が例えばコンピュータを用いて入る場合、キーボードの
操作信号でもよく、或いはディスプレィのタッチスイッ
チでもよく、さらにソフト的なスイッチでもよい。
が例えばコンピュータを用いて入る場合、キーボードの
操作信号でもよく、或いはディスプレィのタッチスイッ
チでもよく、さらにソフト的なスイッチでもよい。
【００２２】次に、以上のような制御装置の動作につい
て説明する。先ず、巻取りロール６のロール径をロール
径検出器２１で検出する。このロール径検出器２１につ
いては、既にさまざまな原理に基づくものが開発されて
いるので、ここでは特に記述しない。
て説明する。先ず、巻取りロール６のロール径をロール
径検出器２１で検出する。このロール径検出器２１につ
いては、既にさまざまな原理に基づくものが開発されて
いるので、ここでは特に記述しない。
【００２３】前記ロール径検出器２１で検出されるロー
ル径信号は慣性モーメント演算部２２に導入され、ここ
でリールパートの慣性モーメント，すなわちポープリー
ル５，巻取りロール７および電動機６Ｅの総合慣性モー
メントＪを求める。
ル径信号は慣性モーメント演算部２２に導入され、ここ
でリールパートの慣性モーメント，すなわちポープリー
ル５，巻取りロール７および電動機６Ｅの総合慣性モー
メントＪを求める。
【００２４】 Ｊ＝Ｃ｛（Ｄ／２）4 −（Ｄ0 ／２）4 ｝＋Ｊ0 …… （３） ここで、Ｄは巻取りロール７のロール径，Ｄ0 は巻取り
ロール７のコア径，Ｊ0 はポープリール５と巻取りロー
ル７とのコアロールと電動機６Ｅの総合慣性モーメン
ト，Ｃは定数である。
ロール７のコア径，Ｊ0 はポープリール５と巻取りロー
ル７とのコアロールと電動機６Ｅの総合慣性モーメン
ト，Ｃは定数である。
【００２５】しかる後、この慣性モーメント演算部２２
によって求めたリールパートの慣性モーメント信号は慣
性トルク演算部２３に入力される。この慣性トルク演算
部２３は、ドロー設定器９Ｅの出力であるポープリール
５の速度基準信号を微分し、得られた微分信号にリール
パートの慣性モーメント信号を乗じることにより、リー
ルパートの加減速トルクτa を求める。
によって求めたリールパートの慣性モーメント信号は慣
性トルク演算部２３に入力される。この慣性トルク演算
部２３は、ドロー設定器９Ｅの出力であるポープリール
５の速度基準信号を微分し、得られた微分信号にリール
パートの慣性モーメント信号を乗じることにより、リー
ルパートの加減速トルクτa を求める。
【００２６】また、ドロー設定器９Ｅの出力である基準
速度信号はメカニカルロストルク演算部２４に導入さ
れ、メカニカルロストルクτl を算出する。一般に、こ
のメカニカルロストルクは電動機の回転数の関数になっ
ていることから、例えばメカニカルロス演算部２４に関
数発生器を備えておけば、ポープリール５の速度基準信
号に基づくメカニカルロストルクτl を算出できる。
速度信号はメカニカルロストルク演算部２４に導入さ
れ、メカニカルロストルクτl を算出する。一般に、こ
のメカニカルロストルクは電動機の回転数の関数になっ
ていることから、例えばメカニカルロス演算部２４に関
数発生器を備えておけば、ポープリール５の速度基準信
号に基づくメカニカルロストルクτl を算出できる。
【００２７】そして、以上のような演算部の演算値を用
いて、張力演算部２５は下記の（４）式に基づいてポー
プリール５を通過する紙の張力，つまりカレンダポール
４とポープリール５間の紙の張力を求める。
いて、張力演算部２５は下記の（４）式に基づいてポー
プリール５を通過する紙の張力，つまりカレンダポール
４とポープリール５間の紙の張力を求める。
【００２８】 Ｔ＝（τM −τa −τl ）／Ｒ …… （４） ここで、τM は電動機の出力トルクであり、前述のよう
に電動機電流から換算した値、τa は前記慣性トルク演
算部２３で算出された加減速トルク、τl は前記メカニ
カルロストルク演算部２４で算出されたメカニカルロス
トルク、Ｒはポープリールの半径である。
に電動機電流から換算した値、τa は前記慣性トルク演
算部２３で算出された加減速トルク、τl は前記メカニ
カルロストルク演算部２４で算出されたメカニカルロス
トルク、Ｒはポープリールの半径である。
【００２９】以上のようにして張力演算部２５で算出さ
れた張力信号は張力指示計２６に指示されるので、操作
員は張力指示計２６を見ながらドロー設定器９Ｅでドロ
ー調整を行うことになり、従来に比べて簡単、かつ、確
実に紙の張り具合を調整できる。
れた張力信号は張力指示計２６に指示されるので、操作
員は張力指示計２６を見ながらドロー設定器９Ｅでドロ
ー調整を行うことになり、従来に比べて簡単、かつ、確
実に紙の張り具合を調整できる。
【００３０】さらに、張力演算部２５で算出される張力
信号は張力基準設定部２７に入力される。この張力基準
設定部２７では、ドロー設定後に制御スイッチ２９をオ
ンとするが、このオン時のタイミングで張力演算部２５
の張力を張力基準値として取り込んで記憶し、以後の張
力基準値として使用する。
信号は張力基準設定部２７に入力される。この張力基準
設定部２７では、ドロー設定後に制御スイッチ２９をオ
ンとするが、このオン時のタイミングで張力演算部２５
の張力を張力基準値として取り込んで記憶し、以後の張
力基準値として使用する。
【００３１】制御スイッチ２９は、ドロー調整をしなが
ら最適な張力となった時点でオンするので、このオン時
点の張力値を張力基準設定部２７で記憶すれば、最適な
張力基準値を求めることができる。さらに、張力制御回
路２８は、張力基準設定部２７に保持される張力基準信
号と張力演算部２５で求める張力信号とを比較し、その
偏差を増幅し速度補正信号としてドロー設定器９Ｅの出
力信号に加算する。
ら最適な張力となった時点でオンするので、このオン時
点の張力値を張力基準設定部２７で記憶すれば、最適な
張力基準値を求めることができる。さらに、張力制御回
路２８は、張力基準設定部２７に保持される張力基準信
号と張力演算部２５で求める張力信号とを比較し、その
偏差を増幅し速度補正信号としてドロー設定器９Ｅの出
力信号に加算する。
【００３２】従って、張力演算部２５によって算出され
る張力信号は加減速にかかわりなく正確な張力となって
いるので、張力制御は常時生かしておくことができ、従
来のように加減速中に制御スイッチ１４をオフとするよ
うな煩雑な操作を行う必要がない。また、加減速中も張
力制御を活かしておくので、加減速中に張力変動が生じ
ても、張力基準値に基づく張力制御で修正し、従来に比
べて安定した張力制御を実現できる。
る張力信号は加減速にかかわりなく正確な張力となって
いるので、張力制御は常時生かしておくことができ、従
来のように加減速中に制御スイッチ１４をオフとするよ
うな煩雑な操作を行う必要がない。また、加減速中も張
力制御を活かしておくので、加減速中に張力変動が生じ
ても、張力基準値に基づく張力制御で修正し、従来に比
べて安定した張力制御を実現できる。
【００３３】なお、上記実施例では、張力演算部２５に
おいて加減速トルク、電動機電流やメカニカルロストル
ク等から実張力を算出し、その張力指示計２６の指示値
に基づいて人間がドロー設定器９Ｅを調整したが、例え
ば張力演算部２５の出力である実張力に基づいてドロー
設定器９Ｅを自動的に調整してもよい。その他、本発明
はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。
おいて加減速トルク、電動機電流やメカニカルロストル
ク等から実張力を算出し、その張力指示計２６の指示値
に基づいて人間がドロー設定器９Ｅを調整したが、例え
ば張力演算部２５の出力である実張力に基づいてドロー
設定器９Ｅを自動的に調整してもよい。その他、本発明
はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施でき
る。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ラ
インの実張力を算出し、その値に基づいて張力制御を行
えるので、簡単、かつ、確実にドロー調整を実現でき、
また操作が容易であり、さらに加減速中も安定した張力
制御を実現できる抄紙機制御装置を提供できる。
インの実張力を算出し、その値に基づいて張力制御を行
えるので、簡単、かつ、確実にドロー調整を実現でき、
また操作が容易であり、さらに加減速中も安定した張力
制御を実現できる抄紙機制御装置を提供できる。
【図１】本発明に係わる抄紙機制御装置の要部の一実施
例を示す構成図。
例を示す構成図。
【図２】一般的な抄紙機制御装置の全体構成を示す図。
５…ポープリール、６Ｅ…電動機、７…巻取りロール、
８…ライン速度基準回路、９Ｅ…ドロー設定器、２１…
ロール径検出器、２２…慣性モーメント演算部、２３…
慣性トルク演算部、２４…メカニカルロストルク演算
部、２５…張力演算部、２６…張力指示計、２７…張力
基準設定部、２８…張力制御部、２９…制御スイッチ。
８…ライン速度基準回路、９Ｅ…ドロー設定器、２１…
ロール径検出器、２２…慣性モーメント演算部、２３…
慣性トルク演算部、２４…メカニカルロストルク演算
部、２５…張力演算部、２６…張力指示計、２７…張力
基準設定部、２８…張力制御部、２９…制御スイッチ。
Claims (1)
- 【請求項１】 抄紙工程を構成するポープリールを含む
各パートをそれぞれ別個の電動機により駆動するととも
に、速度基準信号に基づいて前記ポープリールを通過す
る紙の張力が一定となるように前記ポープリール対応の
電動機を制御し、前記ポープリールからの紙が巻取りロ
ールに巻き取られるセクショナル駆動抄紙機において、 少くとも前記巻取りロールのロール径から慣性モーメン
トを算出する慣性モーメント演算手段と、 この慣性モーメント演算手段によって算出される慣性モ
ーメントと前記速度基準信号とを用いて加減速トルクを
演算する加減速トルク演算手段と、 前記速度基準信号に基づいてメカニカルロストルクを演
算するメカニカルロストルク演算手段と、 このメカニカルロストルクと前記加減速トルクと前記ポ
ープリール対応電動機の電流値とに基づいて張力を算出
する張力演算手段と、 この張力演算手段によって算出される張力の下に前記速
度基準信号に対するドロー調整を行うドロー設定手段
と、 このドロー設定手段によるドロー調整によって最適とさ
れる前記張力演算手段の張力を張力基準値として保持
し、以後、この張力基準値と前記張力演算手段から得ら
れる張力とを比較しながら速度補正を行って前記ポープ
リールを通過する紙の張力を一定に制御する張力制御手
段とを備えたことを特徴とする抄紙機制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23111293A JPH0781818A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 抄紙機制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23111293A JPH0781818A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 抄紙機制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0781818A true JPH0781818A (ja) | 1995-03-28 |
Family
ID=16918489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23111293A Pending JPH0781818A (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 抄紙機制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0781818A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002249946A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Tsudakoma Corp | 経糸準備機械の巻取り装置におけるビームの慣性算出方法と、その装置 |
| DE112011101775T5 (de) | 2010-05-26 | 2013-03-07 | Mitsubishi Electric Corp. | Motorsteuereinrichtung |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP23111293A patent/JPH0781818A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002249946A (ja) * | 2001-02-26 | 2002-09-06 | Tsudakoma Corp | 経糸準備機械の巻取り装置におけるビームの慣性算出方法と、その装置 |
| DE112011101775T5 (de) | 2010-05-26 | 2013-03-07 | Mitsubishi Electric Corp. | Motorsteuereinrichtung |
| US8525461B2 (en) | 2010-05-26 | 2013-09-03 | Mitsubishi Electric Corporation | Motor control device |
| DE112011101775B4 (de) * | 2010-05-26 | 2016-12-29 | Mitsubishi Electric Corp. | Motorsteuereinrichtung |
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