JPS6026877B2 - スライスリツプの計算機による制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抄紙機等に於けるスライスリップの計算機によ
る制御方法に関するものである。

抄紙機等に於いて均質な縫製品を生産するには、周知の
如く、原料の流れをスライスリップの幅方向に均一にす
る必要がある。

以下、添付図面を参照しながら具体的に説明する。

第１図は従来の抄紙機の構成を示す説明図であり、同図
に於いて１はヘッドボックスで調成を終えた紙原料２が
必要に応じて磯過され、不純物を除去した状態で白水３
と混合されて送り込まれる。ここではパルプ水（紙原料
および白水の混合液）の濃度が均一に保持され（図示し
ない付属装置により）、ヘッドボックス１の下部に設け
られたスライスリップ４からワイヤーパート５に噴出さ
れる。ワイヤパートを構成するワイヤ一６は燐青鋼、プ
ラスチック等で作られた帯状の絹であり、ロール７ａ，
７ｂにより水平に張られた状態で一定速度で走行するよ
うになしてある。またワイヤ‐６の下部では原料の一部
を脱水し、該ワイヤ‐６を支持するためのテーフルロー
ル８等が配設されており、該ワイヤ‐６の後半部以下に
サクションボックスが設けられている。その他脱水する
ための装置（フオィル等）およびワイヤ一の張力調整装
置等の付属装置が、通常設けられている。ワイヤパート
５でパルプ水が猿過されて湿紙が形成され、次いで、該
ワイヤパートの末端で湿紙はワイヤ−より離れ、直ちに
プレスパート９に移行する。また、これは、長網抄紙機
のみならず二枚網抄紙機においても同様である。プレス
パート９は、３〜４組のプレスロール群から構成され、
前記ワイヤパートで形成された湿紙を帯状のフェルト（
毛布）で受け、毛布上に載せられてロールの間を移動さ
せ、該湿紙を圧搾し、脱水、平滑度の向上、緊度の増大
等を行う。

プレスパート９を過ぎて、紙はドライヤーパートー川こ
移行する。ドライヤーパート１０は、教本〜数十本の鉄
製円筒１１で構成され、該円筒１０の内部には水蒸気を
送り加熱するようになしてある。紙は毛布とともに前記
ドライヤーパート１０を移動し、該ドライヤーパート１
０の鉄製円筒１１の表面に接触して乾燥され、図示され
ていないリールで巻取る。このリール等の巻取り装置と
ドライヤーパート１０との間に坪量計１２が設けられて
おり、該坪量計１２は抄紙１３の幅方向の坪量を測定し
、実測値ｉと設定坪量ｉとの偏差により操作信号ｋを送
出し、実測値ｉを設定坪量ｊに近づけるように樋口弁１
４の関口度を操作し、紙原料２の流量制御を行っている
。この際スライスリップ４の上下方向の幅のま一定であ
り、抄紙の幅方向への流量制御は行わない。従って、種
□弁制御のみによるパルプ水の濃度調整の場合は、流れ
方向への抄紙の坪量修正はできるが抄紙の幅方向の坪量
分布の修正は手動で行っている。

更に、抄替等のためにスライス関度が変わる場合には、
特に坪量の分布（以下坪量プロファィルという）が変動
することがあるので幅方向の坪量の修正を行なう必要が
ある。上述のような従来技術の欠点に鑑み、本発明は抄
紙の幅方向の坪量修正の内、粗調整（平均値調整）を経
口弁で行い、流量調整をスライス全体調節機構および幅
方向微調整機構により行い、これらの調整の際、抄紙の
幅方向の坪量分布を二項分布に近似し、坪量の平均値を
Ｗ、標準偏差を〇、抄紙下限坪量をＷ夕〆とする場合に
、△Ｗ＝Ｗ−ｍ。

一Ｗそそ（ｍは整数）を零に近づけるように制御するこ
とを特徴とするスライスリップの計算機による制御方法
を提供するものである。

第２図は本発明を実施するための抄紙機の構成を示す説
明図であり、第６図は本発明の一実施例である計算機に
よる抄紙機の制御制御手順を示すフローチャートである
。

これらを参照しながら以下に説明する。なお、第２図に
於いて第１図と同０一の参照符号は同一の部材または装
置を示すものとする。さて、ヘッドボックス１の下部に
設けられたスライスリップ４から噴出されたパルプ水が
ワイヤパート８、プレスパート９、ドライヤーパート１
夕０を経て抄紙１３となる工程は第１図に示した従釆装
置と全く同じである。

しかしながら、従来装置に於いては単に樋口弁閉口度の
制御のみによって抄紙の坪量修正を行っていた為、抄紙
の幅方向の坪量分布は第３図の一点鎖線で示すような曲
線０になり、坪量の変動幅が非常に大きい。こねに対し
、本発明に係る制御方法によれば、抄紙の幅方向の坪量
および流量分布の制御を行っている為に同図の実線で示
す曲線の如く、坪量の変動幅を小さく抑えることができ
る。更に、本発明では上記夕の抄紙の幅方向の修正とと
ともに、坪量分布を二項分布に近似した場合のＷ−ｍ〇
の値を抄紙下限坪量Ｗそそに近づけるように制御する。
この様子を第４図に示す。同図において、実線で示した
曲線は、抄紙の幅方向のみの制御がなされた場合の０状
態を示し、点線で示した曲線は、二項分布のＷ−ｍｏの
値が抄紙下限坪量Ｗそぐに一致するように制御されてい
る状態を示す。なお、第４図は△Ｗ（＝Ｗ−ｍ。−Ｗク
ク）が正の場合のみを示しているが、負の場合、すなわ
ち、実線の坪量分布夕が制御後の点線で示す坪量分布の
図上、左側にずれている場合もあることは言うまでもな
い。さて、坪量計１２は、ドライヤーパート１０を経た
抄紙１３の幅方向の数回のスキャンにより抄紙の幅方向
に沿うｎ個所における平均坪量データＯＷ，〜Ｗｎを導
出し、計算機１５に送出する。（第６図１）。計算機１
５では前記平均坪量データＷ，〜Ｗｎから平均値Ｗ、標
準偏差〇を算出し、（同図２）、平均値Ｗと抄紙上限坪
量Ｗｕそまたは抄紙１３下限坪量Ｗ夕〆との大小判断を
行い（同図３，４）、その際、Ｗ＞Ｗｕ〆または、Ｗ＜
Ｗそその場合、すなわち坪量分布が大幅にずれてる場合
には樋口弁の関度を変化させるための制御信号を樋口弁
装置１４に送出し、スライスリップ４から噴出するパル
プ水の濃度の粗調整を行う（同図５）。そして、Ｗメタ
ＳＷＳＷｕそであれば坪量の二項分布のＷ一ｍ。（ｍは
整数）とＷ〆Ｚとの差分、すなわち△Ｗ＝Ｗ−ｍ。−Ｗ
ククを算出し（同図６）、△Ｗの正負の判断を行う（同
図７）。△Ｗ＞０、すなわち、Ｗ−ｍ。＞Ｗ〆そである
場合には、△Ｗに相当する坪量修正の為減少すべき種流
量調整弁関度６Ｆ＝Ｑ△Ｗ（Ｑは変換係数）を算出し（
同図１１）、平均的坪量の調整を行なう（同図１２）。
また、スライスリップの移動量６ｓ＝ｋ・△Ｗ（ｋ：変
換定数）を算出し（同図８）、スライスリップ４に取り
付けられたスライス全体調節機構１６により前記移動量
６ｓに基づきスライスリップ４′から噴流するパルプ水
の全体の流量の微調整を行い（同図９）、更にスライス
リップ４′の幅方向の自動調整を計算機からの制御信号
により行う（同図１０）。ここで微調整機構１７は、ス
ライスリップ４′の幅方向に一定間隔で配設されており
、それぞれ、パルスモー夕および制御回路を内蔵し、該
モータの回転駆動力により上下動するロッドを具備して
いる。

上記スライスリップ４′の幅方向の自動調整は、計算機
からの制御信号により個別に微調整機構１７のロッドが
上下に駆動されて、スライスリップ４′に外部応力が働
き、その結果、核スライスリップ４′から流出するパル
プ水の流れが幅方向に均一になるようにし、かつＷ−ｍ
ｏ＝Ｗそそとなるようになされる。

他方、△Ｗ＜０、すなわちＷ−ｍ。

＜Ｗそぐである場合には、パルプ水全体の流量は変化さ
せずに、上記のスライスリップ４′の幅方向の流量制御
のみ行い（同図１０）、同機の制御がなされる。なお、
抄紙下限坪量では抄紙が生産できないという値ではなく
、抄紙の仕様を決定する指標に過ぎず、平均値ＷがＷそ
ぐＳＷＳＷｕその範囲内にあれば、一定仕様の抄紙の生
産は可能である。それ故、本発明においては、スライス
全体調節機構１６によるスライスリップ全体の流量制御
は△Ｗ＞０の場合のみ行い、△Ｗ＜０の場合には行わな
いのである。以上のような手順に従い、常時、二項分布
のＷ−ｍ。が抄紙下限坪量Ｗそぐに近づき、かつ抄紙が
幅方向に坪量の変動幅が小さくなるように制御されてい
る。なお、この一実施例においてｍ＝３とすると、０ほ
ぼＷ一３０ニＷｍｉｎの関係が成立するから、実質的に
、サンプリングデータ中の最大値および最小値を使用し
て制御する場合と同様の制御を行なうことができる。

以上に説明した如く、本発明によれば、スライタスリッ
プの幅方向の坪量を制御できる抄紙機において、（ｉ）
抄紙の坪量分布の変動幅を統計的に処理することにより
、紙坪量を抄紙下限値に設定でき、それ故紙原料の節約
が実現できるとともに、（ｉｉ） 坪量分布の変動幅を
４・さく制御できるところから、均質な抄紙製品が得ら
れる。

特に、新聞紙の如き幅の広い抄紙（幅が約１０メートル
）にあっては、原料の節約を図れることから、軽量化に
有効な手段である。このように本発明は、極めて有用な
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従釆の抄紙機の構成を示す説明図、第２図は本
発明を実施するための抄紙機の構成を示す説明図、第３
図はスライスリップの幅方向の制御の有無による抄紙の
幅方向の坪量分布を示す図、第４図は本発明の二項分布
近似による坪量修正制御方法を示す図、第５図は本発明
の実測値の最小坪量による坪量修正制御方法を示す図、
第６図は第４図、第５図の制御方法の手順を示すフロー
チャートである。 １……ヘッドボックス、４・４′……スライスリップ、
８……ワイヤパート、９……プレスパート、１２・・・
・・・坪量計、１３・・・・・・抄紙、１４・・・・・
・樋口弁、１５…・・・計算機、１６・・・・・・スラ
イス全体調節機構、１７・・・・・・級調整機構。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 図 〇 船

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 抄紙坪量の幅方向の分布を二項分布に近似し、坪量
   の平均値を■、標準偏差をσ、σ下限坪量をＷｌｌとす
   る場合にΔＷ＝■−ｍσ−Ｗｌｌ（ｍは整数）を零に近
   づけるように制御する、下記のステツプからなることを
   特徴とするスライスリツプの計算機による制御方法。 （Ａ） 坪量計により紙の幅方向に数回のスキヤンを行
   なつて幅方向に沿うｎ個所における平均坪量データＷ＿
   １・Ｗ＿２・Ｗ＿３……Ｗ＿ｎを導出する。 （Ｂ） 前記平均データＷ＿１・Ｗ＿２……Ｗ＿ｎを受
   けて平均値■、標準偏差σを算出する。（Ｃ） 平均値
   ■と抄紙上限坪量Ｗｕｌおよび抄紙下限量Ｗｌｌの大小
   比較を行う。 （Ｄ） ■＞Ｗｕｌもしくは■＜Ｗｌｌの場合には■ｌ
   ｌ≦■≦Ｗｕｌとなるように種口弁制御により粗調整を
   行う。 （Ｅ） 坪量の二項分布の■−ｍσと抄紙下限坪量Ｗｌ
   ｌとの差分ΔＷ＝■−ｍσ−Ｗｌｌを算出する。 （Ｆ） ΔＷ＞０の場合にはΔＷを零にするのに必要な
   種口弁調整開度δ＿ｐ＝αΔＷ（α：変換係数）および
   リツプ修正移動量をδ＿ｓ＝ｋ・ΔＷ（ｋ：変換定数）
   を算出する。 （Ｇ） 種口弁調整開度δ＿ｐにより種原料制御を行な
   いかつリツプ移動量δ＿ｓによつてスライ全体調整機構
   により全体の原料流量制御を行う。 （Ｈ） 更に、幅方向微調整機構によりスライスリツプ
   の幅方向に流量調整を行う。（Ｉ） ΔＷ＜０の場合に
   は、前記幅方向分布においてΔＷｉ＜０となる部分をΔ
   Ｗｉ≧０となるようにスライスリツプの幅方向の流量調
   整のみを行う。