JPS583075B2 - 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 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は紙の巾方向の厚みを均一制御するようにした抄
紙機におけるプロファイルコントロールの方法に関する
発明である。

現在の抄紙機においては製品の巾方向の厚み（これを紙
のプロファイルという）制御を完全に自動化することが
できず、巾方向の製品の厚みむらなくするための制御と
して、水分及び坪量分布を検出表示することによりオペ
レータが手動調節し、或は水分及び坪量分布検出信号を
帰還させてスライスリップを部分的に自動開閉制御して
いるにすぎない。

しかしながら、スライスリップを部分的に開閉制御する
だけでは巾方向の原料総量を積極的に制御することにな
らず、また、原料の供給量が吐出口附近で巾方向に一定
である場合には、巾方向のスライスジェットスピードが
微視的にみてスライス調整後に変化し、且つ、ジェット
着地時の圧力がスピードの２乗に比例する等により製品
の地合にも少なからず悪影響を及ぼしている。

このため、紙の歩留低下、強度、印刷特性等に非常に悪
影響を及ぼすという欠点があった。

本発明は上述の欠点を除去する目的でなされたもので、
坪量／水分計（以下Ｂ−Ｍ計という）を巾方向に走査さ
せて所定位置における製品の厚みを検出し、該検出信号
に基いてヘッドボックスに並設したバイパス弁を自動開
閉制御して原料の吐出流量を制御し、且つ、スライスリ
ップ開度にも相関関係をもたし自動制御して巾方向に生
じた微視的流量変化により生ずる巾方向のジェットワイ
ヤ速度比を制御することにより、プロファイルを均一化
して製品の厚みむらを減少させると共に将来の抄紙機の
コンピュータ制御に対処し得るようにした抄紙機におけ
るプロファイルコントロールの方法を提供するものであ
る。

以下本発明を添附図面の一実施例に基いて詳述する。

第１図は本発明の概要を示すもので、ヘッドボックス１
の原料吐出口１ａ側に巾方向に複数のスライス自動調節
装置５を設け、更に、該ヘッドボックス１の原料流入口
１ｂ側に巾方向に複数のバイパス自動調節弁６を並設す
る。

一方、製品紙出口側にＢ−Ｍ計７を設け、かつ，該Ｂ−
Ｍ計７を巾方向に走査させて所定位置における紙の厚み
を検出して対応する電気信号を得、該信号を演算部８で
演算して制御信号を算出して前記各スライス自動調節装
置５及び各バイパス自動調節弁６を開閉制御して紙料の
吐出流量を変化させ、かつ、巾方向に生じる微視的な流
量変化による巾方向のジェットワイヤ速度比を制御して
プロファイルを均一又は任意の値に制御するものである
。

第２図において、原料１１は白水バルブ１２、ファンポ
ンプ１３、メインヘツダ２０、分岐ヘツダ２１ａ〜２１
ｇ，２２ａ〜２２ｆを介してヘッドボックス１に供給さ
れる。

該ヘッドボックス１の吐出口１ａから吐出された原料１
１はワイヤパート２、プレスパート３及びドライヤパー
ト４を介して製品紙４０として形成され矢印Ｘ方向に送
出される。

ヘッドボックス１の吐出口１ａ側には巾方向に複数例え
ば６個のスライス自動調節装置５ａ〜５ｆが設けられて
いる。

これらの各自動調節装置５ａ〜５ｆは後述する制御信号
△ｈａ〜ｈｆにより開閉制御され巾方向の吐出し原料総
量を制御するようになっている。

プロファイル流量調節装置６は巾方向に複数例えば６個
のバイパス自動調節弁６ａ〜６ｆを具えており、各バイ
パス自動調節弁６３〜６ｆはバイパスヘツダ２３ａ〜２
３ｆを介して分岐ヘツダ２１ａ〜２１ｆ及び白水バルブ
１２送出側間に接続されヘッドボックス１に並設されて
いる。

そして、ヘッドボックス１に流入せる原料流量の一部を
バイパスし、ヘッドボックスへの原料流量を制御するよ
うになっている。

Ｂ−Ｍ計７はドライヤパート４の製品送出側に配設され
ており巾方向（矢印Ｙ，Ｙ’方向）に所定速度で走査さ
れるようになっている。

このＢ−Ｍ計７は坪量計７ａ及び水分計７ｂとを具備し
ており、今製造された製品紙４０の巾方向の所定位置Ａ
〜Ｆにおける厚みを矢印０１〜Ｃ４で示すように順次検
出し相応する信号ｅａ−ｅｆを出力して演算部８に加え
る。

該演算部８は各測定位置Ａ−Ｆにおいて順次検出された
信号ｅａ，ｅ１に基いて平均絶乾坪量Ｗ〜了を算出し、
設定坪量Ｑと比較して偏差Δ１〜Δｆを得る。

次いで、この各偏差Δ〜Δ ｆの和の絶対値１Σ１を求
め、該総和１Σ１が杵容値△よりも大きい場合には制御
信号ｅ１を出力して坪量弁１４に加え、坪量弁濃度計１
５が計測した原料濃度に相応した値だけ制御する。

また、総和１Σ１が△よりも小さい場合にはヘッドボッ
クス濃度計１６が検出したヘッドボックス１の原料濃度
と比較して前記坪量偏差Δ３〜Δｆを修正するに必要な
流量△ｑａ〜△ｑｆを算出し、相応せる信号Ｓ ａ〜Ｓ
ｆを線３０ａ〜３０ｆに出力する。

これらの信号Ｓ ａ〜Ｓ （は夫々線３１ａ〜３１ｆ、
３２ａ〜３２ｆを介して演算部９、バイパス自動調節弁
制御回路１０に加えられる。

演算部９はスライス開度係数回路９ａとスライス開度制
御回路９ｂとを具えている。

スライス開度係数回路９ａは入力信号Ｓ〜Ｓ に重み係
数Ｋａ−Ｋｆを乗算し、ＫａＳａ〜ＫａＳｆを得、該乗
算積ＫａＳａ〜ＫａＳｆをスライス開度制御回路９ｂに
加える。

この重み係数Ｋ〜Ｋｆは前記坪量偏差Δ３〜Δを修正す
るためのものである。

スライス開度制御回路９ｂは、ワイヤパート２に取付け
られた速度計１７から得られる速度信号■と、抄巾△Ｂ
、流量係数Ｃｖ及びジェット／ワイヤ速度比Ｅとにより
、次式 に基いてスライス開度制御信号△ｈａ〜△ｈｆを演算出
力して前記各スライス自動調節装置５ａ〜５ｆに加える
。

同時に、スライス開度を表示する。ここで、Ｋ，Ｓは前
記Ｋａ−Ｋｆ、Ｓａ−Ｓｆ（△ｑａ〜△ｑｆに対応）を
代表する値である。

スライス自動調節装置５ａ〜５ｆはこの信号Δｈａ〜△
ｈｆに基いて開閉制御され、ヘッドボックス１の巾方向
の原料吐出流量を制御する。

そして、微視的にみた各巾方向のジェット／ワイヤ速度
比を均一に制御する。

一方、バイパス自動調節弁制御回路１０は信号Ｓａ−Ｓ
，と、バイパス自動調節弁６ａ〜６ｆの現在の弁開度信
号Ｐａ〜Ｐ，とに基いて弁制御信号ｒａ〜ｒ，を演算出
力し該バイパス自動調節弁６ａ〜６ｆに加える。

同時に、前記流量△ｑａ〜△ｑｆに相当する各バイパス
自動調節弁６ａ〜６ｆの弁開度を表示する。

各バイパス自動調節弁６ａ〜６ｆは前記信号ｒａ〜ｒ，
に応じて開閉制御され、ヘッドボックス１内へ流入する
原料流量の一部をバイパスさせ、該ヘッドボックス１へ
流入する原料流量を制御する。

かくて、製品の巾方向の厚みの誤差を設定坪量Ｑの許容
誤差範囲内に抑止することができる。

尚、上記実施例においてはＢ−Ｍ計をドライバート４の
後に設置した場合について記述したが、プレスパート３
の後に設置してもよい。

更に、本実施例においては記述しなかったが、必要に応
じてヘッドボックス内に巾方向に所定数の仕切板を設定
し、適宜の抄紙巾を得るようにしてもよいし、前記スラ
イス開度制御信号△ｈ 〜△ｈ１の補正のためワイヤ上
のドライラインを検出（別途特許出願）しフイードフォ
ワードして制御偏差をできるだけ早期にとりのぞけるよ
うに回路を追加してもよい。

以上説明したように本発明によれば、巾方向の紙の坪量
の偏差を少くし、巾方向の紙の地合及び縦横比を均一に
することができ、且つ、製品としての紙の品質を一定に
することができる。

更に、将来、抄紙機をコンピュータ制御する場合におけ
る自動化に充分対処し得る等の優れた効果を有している
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る抄紙機におけるプロファイルコン
トロールの方法の概要を示す図、第２図は本発明に係る
抄紙機におけるプロファイルコントロールの方法の一実
施例を示すブロック図である。 １・・・ヘッドボックス、２・・・ワイヤパート、３・
・・プレスパート、４・・・ドライヤパート、５ａ〜５
ｆ・・・スライス自動調節装置、６ａ〜６ｆ・・・バイ
パス自動調節弁、７・・・Ｂ−Ｍ計、８，９・・・演算
部、１０・・・バイパス自動調節弁制御回路、１１・・
・原料、１２・・・白水バルブ、１３・・・ファンポン
プ、１４・・・坪量弁、１５・・・坪量弁濃度計、１６
・・・ヘッドボックス濃度計、１７・・・速度計、２０
・・・メインヘッダ、２ １ ａ〜２ １ ｆ， ２
２ ａ〜２ ２ ｆ−分岐ヘッダ、２３ａ〜２３ｆ・・
・バイパスヘッダ、４０・・・製品紙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 抄紙機において、プレス後又はドライヤ後にＢ−Ｍ
   計を設け且つ該Ｂ−Ｍ計を巾方向に走査させて所定位置
   における紙の厚みを順次計測して実絶乾坪量を求め、該
   実絶乾坪量と設定絶乾坪量との偏差を求めて対応する制
   御信号を得、該制御信号に基いて該偏差が許容範囲内に
   入るようにヘッドボックスの原料流入側の分岐ヘッダに
   設けた複数のバイパス自動調節弁を開閉制御して原料流
   入量を調節し、且つヘッドボックスの原料吐出口側に巾
   方向に設けた複数のスライス自動調節装置のスライス開
   度を調節して原料の吐出速度を一定にして均一な地合を
   有する紙を得るようにした抄紙機におけるプロファイル
   コントロールの方法。