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DE102009029084A1 - Method for regulating fiber web processing system, involves detecting fault position in fiber web by fault detection system in fiber web manufacturing machine - Google Patents

Method for regulating fiber web processing system, involves detecting fault position in fiber web by fault detection system in fiber web manufacturing machine Download PDF

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DE102009029084A1
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Germany
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fibrous web
web
fiber web
diameter
finishing plant
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DE200910029084
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German (de)
Inventor
Oliver Crasser
Peter Biener
Günther Jordan
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Publication date
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Abstract

The method involves detecting a fault position in a fiber web (3) by a fault detection system (2) in a fiber web manufacturing machine (1). The winding longitudinal position of a fiber web section is stored with the fault position in data storage.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage in der eine Faserstoffbahn, insbesondere Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, mit Fehlstellen in der Bahn weiterverarbeitet bzw. veredelt wird.The invention relates to a method for controlling a fibrous web finishing plant in which a fibrous web, in particular paper, tissue or board web, further processed or finished with defects in the web.

Unter einer Faserstoffbahnveredelungsanlage ist im Sinne der Erfindung ein Rollenschneider, ein Streichaggregat oder ein Kalander zu verstehen.For the purposes of the invention, a fibrous web finishing plant is to be understood as meaning a slitter, a coater or a calender.

Beim Aufwickeln einer Faserstoffbahn zu einer Wickelrolle oder Tambour werden in der Regel auch die von dem Fehlerdetektorensystem oder WIS (web inspection system) detektierten fehlerhaften Stellen in der Faserstoffbahn mit aufgerollt. Innerhalb der Papiermaschine gibt es keine Möglichkeit, fehlerhafte Bahnabschnitte zu entfernen.When winding a fibrous web to a winding roll or spool, the erroneous spots detected in the fibrous web detected by the error detection system or WIS (web inspection system) are usually also rolled up. Within the paper machine there is no possibility to remove faulty web sections.

Um diese fehlerhaften Bahnabschnitte im aufgerollten Tambour wiederzufinden, wird die Materialbahn an den Fehlstellen, unmittelbar nach dem WIS-Balken, in der Papiermaschine markiert.In order to find these faulty web sections in the rolled up reel, the web is marked on the defects, immediately after the WIS beam, in the paper machine.

Fehlstellen in der Faserstoffbahn können so wieder gefunden bzw. angesteuert werden. Dies ist notwendig, um in der Faserstoffbahnveredlungsanlage z. B. Bahnabrisse zu vermeiden, Nips zu entlasten oder die Geschwindigkeit anzupassen. Die Markierung muss gut sichtbar sein und so angebracht werden, dass sie bei der Weiterverarbeitung nicht stört.Defects in the fibrous web can be found or controlled again. This is necessary in the fibrous web finishing plant z. B. To avoid web breaks, relieve nips or adjust the speed. The marking must be clearly visible and positioned so that it does not interfere with further processing.

Zur Markierung von Fehlstellen werden bei der Papierherstellung in der Regel Tintenmarkiervorrichtungen eingesetzt. Die Tintenmarkierungen werden im den weiteren Verarbeitungsprozessen von Sensoren oder Kameras erfasst, so dass der nachfolgende Prozess entsprechend geregelt werden kann.To mark defects, ink marking devices are typically used in papermaking. The ink marks are detected in the further processing of sensors or cameras, so that the subsequent process can be controlled accordingly.

Das Öffnen und Schließen der Tintenstrahldüsen benötigt allerdings einige Zeit, so dass der gesamte Druckvorgang relativ träge ist. Bei Bahngeschwindigkeiten von bis zu 2000 m/min kommt es so zu einer Markierung die sich über einige Dezimeter erstreckt und daher sehr ungenau ist.However, the opening and closing of the inkjet nozzles takes some time, so that the entire printing process is relatively sluggish. At web speeds of up to 2000 m / min, this results in a marking that extends over a few decimeters and is therefore very inaccurate.

Zudem kommt es aufgrund des anfallenden Staubs beim Lauf einer Papierbahn dazu, dass sich die Düse zusetzt bzw. verklebt und bis zu zweimal am Tag gereinigt werden muss. Die extrem teure Spezialtinte führt außerdem zu sehr hohen Betriebskosten.In addition, it comes due to the accumulated dust during the run of a paper web that the nozzle clogged or glued and must be cleaned up to twice a day. The extremely expensive specialty ink also leads to very high operating costs.

Des Weiteren handelt es sich bei den Tintenmarkierungen in der Regel um Abstandsinformationen, die meist wertlos sind, sobald ein Teil der Papierbahn verloren gegangen ist bzw. rausgeschnitten wurde, sodass die Längensynchronisation der Faserstoffbahn verloren geht.Furthermore, the ink marks are usually distance information, which are usually worthless as soon as a part of the paper web has been lost or cut out, so that the length synchronization of the fibrous web is lost.

Aufgabetask

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem eine Faserstoffbahnveredelungsanlage so geregelt werden kann, dass Bahnabschnitte einer Faserstoffbahn, in denen die Faserstoffbahn Fehlstellen aufweißt, aus einer Materialbahnrolle entfernt oder weiter verarbeitet werden können, ohne dass die Längensynchronisation der Faserstoffbahn verloren geht, sowie die Prozesssicherheit verbessert und die Kosten reduziert werden.The invention is therefore based on the object to provide a method by which a fibrous web finishing plant can be controlled so that web sections of a fibrous web, where the fibrous web welvels, can be removed from a web roll or further processed without losing the length synchronization of the fibrous web as well as improving process reliability and reducing costs.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.According to the invention this object is achieved by the method having the features of claim 1. The subclaims describe advantageous and particularly expedient embodiments of the invention.

Bahnabschnitte einer Faserstoffbahn, in denen die Faserstoffbahn Fehlstellen aufweißt, können in der Faserstoffbahnveredlungsanlage nicht einfach weiterverarbeitet bzw. veredelt werden. Um die entsprechenden Stellen in der Bahn lokalisieren zu können wird ein Verfahren mit folgenden Schritten vorgeschlagen:
In der Faserstoffbahnherstellungsmaschine wird die Faserstoffbahn, auf Fehlstellen in der Bahn, mittels eines Fehlerdetektorensystems überwacht und die Längsposition oder auch Aufwickellängenposition des fehlerhaften Faserstoffbahnabschnittes in einem Datenspeicher abspeichert.Web sections of a fibrous web in which the fibrous web has defects can not be easily further processed or refined in the fibrous web finishing plant. In order to be able to locate the corresponding locations in the track, a method is proposed with the following steps:
In the fibrous web production machine, the fibrous web is monitored for defects in the web by means of an error detector system and the longitudinal position or winding length position of the defective fibrous web section is stored in a data memory.

Zusätzlich zur Längsposition wird aus der Aufwickellänge und der Solldicke der Faserstoffbahn der Durchmesser errechnet, mit dem der Faserbahnabschnitt mit der Fehlstelle auf der Materialbahnrolle oder Tambour aufgerollt wird. Der errechnete Durchmesserwert wird anschließend in einer Datenbank eines Datenspeichers abgespeichert.In addition to the longitudinal position, the diameter is calculated from the winding length and the nominal thickness of the fibrous web, with which the fiber web section is rolled up with the defect on the web roll or drum. The calculated diameter value is then stored in a database of a data memory.

Im Folgeprozess, in der Faserstoffbahnveredlungsanlage, wird dann der Durchmesser des Tambours während des Abrollens auf der Abrollvorrichtung messen und daraus die Abwickellängenposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn bestimmt, so dass die Faserstoffbahnveredlungsanlage so geregelt werden kann, dass es zu keiner Prozessstörung kommt.In the subsequent process, in the fibrous web finishing plant, then the diameter of the spool during the rolling on the unrolling measure and determines the unwinding length position of the defect in the fibrous web, so that the fibrous web finishing plant can be controlled so that there is no process disturbance.

Vorteilhafterweise kann zur Längenposition auch noch die Querrichtungsposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn gespeichert werden. So können die detektierten Fehler zusätzlich noch einem Ort auf der Papierbahn in CD-Richtung zugeordnet werden und es ist möglich, einzelne Fehler, die vor dem Längsschneiden noch nicht entfernt wurden, einzelnen Teilrollen zuzuordnen, so dass nur noch aus diesen die entsprechenden Bahnabschnitten herausgeschnitten werden müssen.Advantageously, the transverse position of the defect in the fibrous web can also be stored for the length position. Thus, the detected errors can also be assigned to a location on the paper web in the CD direction and it is possible to assign individual errors that were not removed before slitting, individual sub-roles, so that only from these the corresponding track sections are cut out have to.

Des Weiteren kann auch die Fehlerart in der Faserstoffbahn gespeichert werden. So kann besonders vorteilhaft in die Regelung des Prozesses eingegriffen werden, so dass z. B. die Anlage nur dann angehalten wird, wenn dies von der Fehlerart her unbedingt notwendig ist.Furthermore, the type of fault can also be stored in the fibrous web. Thus, it can be particularly advantageous to interfere with the regulation of the process, so that z. B. the system is only stopped if this is absolutely necessary for the type of error.

Anstatt der Solldicken kann auch die Faserstoffbahndicke gemessen und zur Berechnung des Aufwickeldurchmessers verwendet werden.Instead of the desired thicknesses, the fibrous web thickness can also be measured and used to calculate the winding diameter.

Des Weiteren könnte der Aufwickeldurchmesser auch mit Hilfe des Drehwinkels Materialbahnrolle in der Aufrollvorrichtung und der Soll- oder Istdicke der Faserstoffbahn berechnet werden.Furthermore, the take-up diameter could also be calculated by means of the angle of rotation of the material web roll in the retractor and the nominal or actual thickness of the fibrous web.

Der Durchmesser der Materialbahnrolle wird vorzugweise berührungslos mittels eines Lasers gemessen, wobei auch die Verwendung andere Durchmessermeßmethoden denkbar ist.The diameter of the web roll is preferably measured without contact by means of a laser, whereby the use of other diameter measuring methods is also conceivable.

Um an fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten Prozessstörungen zu vermeiden, kann die Faserstoffbahnveredelungsanlage zum Rausschneiden der fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten angehalten, der Veredelungsprozess aussetzt und/oder die Geschwindigkeit reduziert werden.In order to avoid process faults on faulty fibrous web sections, the fibrous web finishing plant can be stopped to cut out the faulty fibrous web sections, suspend the refining process and / or reduce the speed.

Die Faserstoffbahnveredelungsanlage kann beispielsweise ein Rollenschneider, ein Streichaggregat zum Beschichten der Bahn oder ein Kalander zum glätten der Bahn sein.The fibrous web finishing plant may be, for example, a slitter, a coating unit for coating the web or a calender for smoothing the web.

Die besonderen Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind:

  • – es fallen so gut wie keine Betriebskosten an
  • – der Wartungsaufwand ist sehr gering
The particular advantages of the method according to the invention are:
  • - There are virtually no operating costs
  • - The maintenance is very low

Des Weiteren können auch Anlagen zur Verarbeitung von Folienbahnen oder Metallbahnen mit Hilfe des beschriebenen Verfahrens geregelt werden.Furthermore, systems for processing film webs or metal webs can also be regulated by means of the method described.

Figurenbeschreibungfigure description

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:The solution according to the invention is explained below with reference to figures. It details the following:

1 eine schematische Darstellung der Papiermaschine mit Aufrollvorrichtung, sowie eine schematische Darstellung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage mit Abrollvorrichtung 1 a schematic representation of the paper machine with a retractor, and a schematic representation of a fibrous web finishing plant with unwinding

In 1 zeigt eine schematische Darstellung der Papiermaschine 1 mit der Aufrollvorrichtung 4 und eine schematische Darstellung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage 8 mit Abrollvorrichtung.In 1 shows a schematic representation of the paper machine 1 with the retractor 4 and a schematic representation of a fibrous web finishing plant 8th with unwinding device.

Nachdem die Faserstoffbahn 3 in der Papiermaschine 1 hergestellt wurde, erfolgt die Qualitätskontrolle mit Hilfe eines Fehlerdetektorensystem 2 (WIS) bevor die Faserstoffbahn 3 anschließen aufgerollt wird.After the fibrous web 3 in the paper machine 1 was produced, the quality control is carried out using an error detection system 2 (WIS) before the fibrous web 3 is rolled up.

Beim Aufrollen wird mit Hilfe der gemessenen Aufwickellänge, der Bahnlänge, und der Solldicke der Faserstoffbahn der Durchmesser des Tambours 4 kontinuierlich errechnet. Sobald das Fehlerdetektorensystem 2 ein Fehler detektiert, erfolgt eine Speicherung des Tambourdurchmessers in dem Moment in dem die Fehlstelle aufgerollt wird. Es wird also jedem detektierten Fehler einem Durchmesserwert in der Datenbank zugeordnet.When rolling up, the diameter of the spool is determined by means of the measured winding length, the length of the web, and the nominal thickness of the fibrous web 4 continuously calculated. Once the fault detector system 2 detects an error, there is a storage of the drum diameter at the moment in which the defect is rolled up. So every detected error is assigned to a diameter value in the database.

Zusätzlich zur Durchmessermessung kann auch noch der Drehwinkel des Tambours 4 und/oder die Dicke der Faserstoffbahn 3 gemessen und in der Datenbank gespeichert werden.In addition to the diameter measurement can also be the rotation angle of the spool 4 and / or the thickness of the fibrous web 3 measured and stored in the database.

In der Faserstoffbahnveredelungsanlage 8 müssen nun die Fehlstellen im Tambour 4 wiedergefunden und die Anlage entsprechend der Fehlerart geregelt werden. Dazu wird der Durchmesser des Tambours 4 beim Abrollen gemessen und die Durchmesserwerte mit den Datenbankwerten abgeglichen. Sobald der Durchmesser einen Wert erreicht hat, der laut Datenbank eine Fehlstelle aufweißt, wird die Anlage 8 entsprechend geregelt.In the fibrous web refinement plant 8th now have the flaws in the drum 4 found again and the system are regulated according to the type of fault. This is the diameter of the spool 4 measured during roll-off and the diameter values are compared with the database values. As soon as the diameter has reached a value which, according to the database, has a defect, the attachment becomes 8th regulated accordingly.

Je nach Bedarf wird die Geschwindigkeit reduziert, der Veredelungsprozess unterbrochen oder die Anlage angehalten. Bei stillstehender Anlage 8 können die fehlerhaften Bahnabschnitte herausgeschnitten werden, der Tambour wird abgeschwart. Unter abschwarten versteht man das großzügige entfernen fehlerhafter Materialbahnlagen.If necessary, the speed is reduced, the refining process is interrupted or the plant is stopped. When the system is at a standstill 8th the faulty track sections can be cut out, the drum is waited. By subsiding one understands the generous removal of faulty material web layers.

Durch die Messung des Durchmessers kann auch nach dem Abschwarten die nächste Fehlstelle eindeutig wiedergefunden werden.By measuring the diameter, the next flaw can be found clearly even after the fading.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
FaserstoffbahnherstellungsmaschineFibrous web making machine
22
FehlerdetektorensystemError detectors System
33
FaserstoffbahnFibrous web
44
Tambour, MaterialbahnrolleTambour, web roll
55
Laserlaser
66
Aufrollvorrichtungretractor
77
Abrollvorrichtungunrolling
88th
FaserstoffbahnveredelungsanlageFibrous web coating line

Claims (9)

Verfahren zur Reglung einer Faserstoffbahnveredelungsanlage (8), in der eine Faserstoffbahn (3), insbesondere Papier-, Tissue- oder Kartonbahn, mit Fehlstellen in der Bahn weiterverarbeitet bzw. veredelt wird, mit folgenden Schritten: – detektieren einer Fehlstelle in der Faserstoffbahn (3) mittels eines Fehlerdetektorensystems (2) in der Faserstoffbahnherstellungsmaschine (1) – abspeichern der Aufwickellängenposition des Faserbahnabschnittes mit der Fehlerstelle in einem Datenspeicher dadurch gekennzeichnet, dass – aus der Aufwickellänge und der Solldicke der Faserstoffbahn (3) der Durchmesser errechnet wird, mit dem der Faserbahnabschnitt mit der Fehlerstelle auf den Wickelrolle (4) aufgerollt wird – abspeichern des errechneten Durchmesserwertes in einem Datenspeicher – messen des Durchmessers der Wickelrolle (4) während des Abrollens auf der Abrollvorrichtung (7) und bestimmen der Abwickellängenposition der Fehlstelle in der Faserstoffbahn – Regelung der Faserstoffbahnveredelungsanlage (8), so dass es zu keiner Prozessstörung kommt.Method for controlling a fibrous web finishing plant ( 8th ), in which a fibrous web ( 3 ), in particular paper, tissue or board web, is further processed or finished with defects in the web, with the following steps: Detecting a defect in the fibrous web ( 3 ) by means of an error detection system ( 2 ) in the fibrous web production machine ( 1 ) - store the winding length position of the fiber web section with the fault location in a data memory, characterized in that - from the take-up length and the nominal thickness of the fibrous web ( 3 ) the diameter is calculated, with which the fiber web section with the fault on the winding roll ( 4 ) is rolled up - storing the calculated diameter value in a data memory - measuring the diameter of the winding roll ( 4 ) during unwinding on the unwinding device ( 7 ) and determine the unwinding length position of the defect in the fibrous web - regulation of the fibrous web finishing plant ( 8th ), so that there is no process disturbance. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Querrichtungsposition der Fehlstelle gespeichert wird.A method according to claim 1, characterized in that also the transverse direction position of the defect is stored. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anstatt der Solldicke die Faserstoffbahndicke gemessen und zur Berechnung des Aufwickeldurchmessers verwendet wird.A method according to claim 1, characterized in that instead of the desired thickness, the fibrous web thickness is measured and used to calculate the Aufwickeldurchmessers. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufwickeldurchmesser mit Hilfe des Drehwinkels in der Aufrollvorrichtung (6) und der Soll- oder Istdicke der Faserstoffbahn berechnet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the winding diameter with the aid of the angle of rotation in the retractor ( 6 ) and the nominal or actual thickness of the fibrous web is calculated. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Materialbahnrolle (4) in der Abrollvorrichtung (7) berührungslos gemessen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the web roll ( 4 ) in the unwinding device ( 7 ) is measured without contact. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Materialbahnrolle (4) mittels eines Lasers gemessen wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the web roll ( 4 ) is measured by means of a laser. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) zum Rausschneiden der fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten angehalten wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fibrous web finishing plant ( 8th ) is stopped to cut out the faulty fibrous web sections. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) an fehlerhaften Faserstoffbahnabschnitten den Veredelungsprozess aussetzt und/oder die Geschwindigkeit reduziert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fibrous web finishing plant ( 8th ) at faulty fibrous web sections exposes the refining process and / or the speed is reduced. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserstoffbahn (3) in der Faserstoffbahnveredelungsanlage (8) mittels eines Rollenschneiders geschnitten, mittels einer Streichanlage gestrichen oder mittels eines Kalanders geglättet wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the fibrous web ( 3 ) in the fibrous web finishing plant ( 8th ) is cut by means of a slitter, painted by means of a coating machine or smoothed by means of a calender.
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