EP0898014A2 - Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn Download PDF

Info

Publication number
EP0898014A2
EP0898014A2 EP98112701A EP98112701A EP0898014A2 EP 0898014 A2 EP0898014 A2 EP 0898014A2 EP 98112701 A EP98112701 A EP 98112701A EP 98112701 A EP98112701 A EP 98112701A EP 0898014 A2 EP0898014 A2 EP 0898014A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
headbox
concentration
paper machine
control loop
fed
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.)
Granted
Application number
EP98112701A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0898014B1 (de
EP0898014A3 (de
Inventor
Wolfgang Ruf
Hans Loser
Klaus Lehleiter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH filed Critical Voith Sulzer Papiermaschinen GmbH
Publication of EP0898014A2 publication Critical patent/EP0898014A2/de
Publication of EP0898014A3 publication Critical patent/EP0898014A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0898014B1 publication Critical patent/EP0898014B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21G—CALENDERS; ACCESSORIES FOR PAPER-MAKING MACHINES
    • D21G9/00—Other accessories for paper-making machines
    • D21G9/0009—Paper-making control systems
    • D21G9/0027—Paper-making control systems controlling the forming section
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/08—Regulating consistency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
    • Y10S162/09—Uses for paper making sludge
    • Y10S162/10—Computer control of paper making variables
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S162/00—Paper making and fiber liberation
    • Y10S162/09—Uses for paper making sludge
    • Y10S162/10—Computer control of paper making variables
    • Y10S162/11—Wet end paper making variables

Definitions

  • the invention relates to a device and a Procedure for controlling or regulating the middle one Basis weight of a paper or cardboard web in Manufacturing process of a paper or board machine according to the preamble of claim 1.
  • An essential quality factor of a paper or Cardboard web lies in the uniformity of the Basis weight of the web produced.
  • these disruptive factors include for example temperature fluctuations, Pressure fluctuations and manufacturing tolerances or also Errors in the execution or setting of the Paper machine in the manufacturing process.
  • this is Basis weight cross-section of the paper web at the end of the Paper machine measured and with a control loop Aperture on the headbox or the inflow conditions of individual flows of different concentrations for the respective sections regulated.
  • the control processes described above regulate in essentially the transverse profiles of the paper web. It is also known in the manufacturing process Paper web to use a control loop that the Basis weight of the finished paper web measures and based on the basis weight measured, this is usually the mean of the measured cross profile, the Regulates the amount of substance that is fed into the sieve cycle and thus the average basis weight of the generated paper web sets.
  • the known Paper machine with a basis weight control and the corresponding procedure for this further develop that the response times of Regulation will be greatly shortened and therefore also Variations in the papermaking process are affected can be the one in their temporal course shorter wavelength than the running time of the paper web through the paper machine.
  • the object of the invention is characterized by the features of first device claim and the first Process claim resolved.
  • the known paper machine with a Regulation of the average basis weight of a paper or Cardboard web in the manufacturing process some Headbox for machine-wide distribution of the Stock suspension on a sieve or between two sieves, at least one stock suspension feed to Headbox with at least one concentration and a first control loop with an actuator Setting the at least one concentration of at least one feed suspension, at least one means to determine the mean Basis weight of the finished web, at least one agent to change at least one concentration of at least one fed to the headbox Stock suspension and at least one agent for Adjustment of the at least one actuator Setting the at least one concentration of has at least one feed suspension, improved in that at least a second Control circuit for regulating the concentration of the Headbox fed stock suspension, added.
  • the agent for the direct or indirect determination of the Basis weight of the resulting web in the wet area of the Paper machine is arranged. It can be this preferably by a measurement directly behind the Headbox nozzle, for example with the help of a radiometric sensor.
  • a radiometric sensor there is also Possibility of the fabric suspension height on one Measuring fourdrinier sieve, this is preferably done behind the first roller and before the first Drainage unit, to be influenced by the Drainage unit arise to rule out.
  • the basis weight of the emerging web can be determined in the wet area.
  • the headbox can have two stock feeds with different stock concentrations C L , C H. These material feeds are designed such that at least one of the two material feeds splits into section streams at the headbox, which can be regulated individually.
  • C L , C H stock concentrations
  • one of the two material feeds via a further introduction regulated by the second control loop of a dilution or thickening fluid.
  • a dilution fluid for example White water.
  • the thickening fluid Possibility of additional thick matter in one of the two Introduce stock feeds in a controlled manner.
  • Other Dilution or thickening fluids such as clear water, Clear filtrate or stock suspension with higher Concentration can also be used.
  • Another embodiment of the inventive concept may be that if the second Sensor separated in the wet area of the paper machine Fibers or ash content of the formed Paper web is measured or information via the paper consistency sensor is obtained, the appropriate individual Lack of fiber or ash fed and with it be balanced. It also does not go beyond the scope of the Leave invention, if for measuring the fibrous materials and the ash content of the resulting paper web two different sensors are used.
  • the problem outlined above also becomes the characteristics of the first claim.
  • this Claim is the known method for regulating average mass per unit area of a paper or cardboard web, in which the basis weight of the web at the end of the Manufacturing process is determined, then the Deviation of the actual value from a given one Setpoint is calculated and from this the adjustment the concentration supplied to the headbox Stock suspension to correct the measured Deviation is carried out, improved in that that the basis weight of the resulting web directly or measured indirectly in the area in front of the dryer section and is fed to a second control loop.
  • the second control loop regulates the Concentration of the headbox Stock suspension.
  • This method can be further developed that the concentration of the headbox fed stock suspension over the second Control loop is regulated in that the Stock suspension feed to the headbox one Thinning or thickening liquid more variable Amount is supplied.
  • the headbox has two suspension streams of different concentrations and the concentration control of the second control loop influence on at least one of the material feeds takes. This can happen, for example, that Actuators, such as throttle valves or speed controlled pumps, according to the measured Requirements are regulated.
  • Another design option of the The idea of the invention can be that the second Control loop with a density controlled Machine-wide headbox into the existing one Fabric density control intervenes. That means everyone Actuators existing over the machine width, the actually intended to control a cross section are influenced by the second control loop II and an even machine-wide adjustment this actuators is effected. This has for example the advantage that no additional Actuators are necessary and also a simple and easy extension of an existing one Paper machine with a density controlled Headbox by adding the second Control loop with a second sensor is enabled.
  • Figure 1 shows an embodiment of the invention a paper machine with a regulation of the middle Area mass of the manufactured web.
  • the paper machine is schematic and only with those for the control loop according to the invention essential Machine parts shown. These are the Headbox 1 with the subsequent wet part 2.
  • Am At the end of the machine there is a measuring frame 5 and a winding device 6 for the finished Paper web.
  • the first control loop I for regulation the average basis weight of the paper web processes this signal according to the predetermined setpoint.
  • About the control line 13 is a valve 14 or another actuator is actuated around the thick matter feed 15 to the stock suspension feed 16 to regulate and thus the concentration of the Headbox fed stock suspension in the desired way to influence.
  • the Stock suspension feed 16 is in the closed White water circuit, takes the white water from the White water tank 10 and performs with thick matter enriched white water as a suspension of the Headbox 1 to.
  • This one now described Control loop I corresponds to the state of the art. With this control loop I can only the middle Basis weight of the paper with respect to long-wave or low-frequency fluctuations regulated become. For the regulation of a basis weight cross section are usually additional Information of the measured cross profile to one further control loop, to influence the Basis weight cross section, passed on. This Control mechanism is not in this figure considered and described.
  • FIG Device a second control loop II.
  • This Control circuit II receives its measured values from a sensor 18, via a measuring line 19.
  • the sensor 18 is located itself in the wet part 2 of the paper machine, which has a revolving sieve 7, on which the headbox 1 puts on his stock suspension.
  • the sensor 18 is in this example at the beginning of the drainage section arranged to be as short and quick as possible to receive responsive control loop II.
  • the control loop II takes the measured information from sensor 18, the at least in some way with the Basis mass must be correlated on and calculated from this the fluctuations in the mass per unit area emerging paper web and the necessary Interventions.
  • Control loop II represents a layer thickness meter, which gives its information about the layer thickness to the Control loop II passes on the measuring line 19. Assuming that the consistency of the Stock suspension constant across the machine width runs, a statement about the Fluctuations in the basis weight at the measured point or made about their fluctuations become. Control loop II receives information that a fluctuation in the layer thickness and thus the Basis mass occurs at the measuring location, so he can now necessary change in the concentration of Stock suspension that is fed into the headbox, calculate and this over the control line 23, which too an actuator - here a valve 24 - leads, influence by the amount of an additional Fluids that via line 25 of the Stock suspension line 16 is supplied, the Headbox 1 feeds, change. That way the control loop I a fast control loop II subordinate. It is understood that this is only the short fluctuations, that is, fluctuations with small wavelength can be compensated. Long wave Fluctuations are still caused by the control loop I compensated.
  • An additional improvement in the accuracy of measurement Control loop II can be achieved in that Headbox 1 a further consistency sensor 21 is provided that the additional information on the consistency of the substance via the measuring line 22 to the Control loop II passes on. With the help of this additional information about the consistency of substances in Connection with, for example Layer height measurement of the resulting paper web the second sensor 18 is an even more accurate measurement of the basis weight at the measuring location is possible.
  • a major advantage of this system shown is that the admixture of the dilution or Thickening fluids via line 25 very close to Headbox 1 can be attached. Surrender in this way very short controlled systems it enable even very short-wave fluctuations in the System to compensate while the regulations over the control loop I run sluggishly.
  • control loop II an additional filter is provided so that through this control loop only the short-wave fluctuations of the corrected average basis weight of the paper web become.
  • control loop I provided an additional filter that ensures that the control loop I only long-wave fluctuations in the medium Grammage of the paper web are corrected and thus a clear division of tasks between the Control loop I and control loop II takes place. Furthermore, an exchange of information between the control loop II and the control loop I take place, so that opposing control commands are avoided.
  • FIG. 2 shows essentially the same schematic representation of the paper machine like FIG. 1, with the headbox 1, the wet part 2 and the web take-up 6.
  • a measuring frame 5 with a sensor 5.1 provided the information on the basis weight the paper web at the end of the manufacturing process passes the control loop I and an actuator 14 to Influencing the amount of thick matter fed via line 15 to stock suspension feeder 16 controls to the headbox.
  • the Headbox 1 not only through the Stock suspension line 16, but it is an additional white water pipe 26 is provided the stock suspension of line 16 in the area of Headbox additionally diluted.
  • the splitting of line 26 into one is shown Variety of machine-wide distributed individual lines in the area of the headbox.
  • Regulated White water supply through the variety of Supply lines in the sections of the headbox 1 can a regulation of the basis weight cross section can be achieved. It goes without saying that for this basis weight cross profile control also Loop exists, however this will Control loop since it is not the average basis weight of the regulates the entire web, but only the profile regulates, not in this embodiment Considered.
  • a second control loop II is again provided his information on the adjacent mass from the wet part 2 of the Paper machine via the sensor 18 and the measuring line 19 receives.
  • the measurement of the can be supported Basis weight by a consistency sensor 21, the is attached in the headbox 1 and its Information about the measuring line 22 to Process control system passes on.
  • Is also a inductive flow meter 28 is provided which over the Measuring line 29, the control circuit II, the information of Flow through the stock suspension line 16 passes on.
  • fluctuations in the amount of stock suspension supplied via the pump 17 and the control line 31 regulated by the control circuit II be and possibly by the addition of the Diluent or thickener via the line 25, also from control loop II via the line 23 is controlled, balanced.
  • the two Pumps 17 and 27 the ratios of the headbox supplied stock suspension via line 16 and to influence the line 26 and thus also one To intervene in the consistency.
  • FIG 3 is a paper machine with the Headbox 1 across the machine width is sectioned and material density controlled.
  • a sensor 18 directly follows the headbox Measurement of the ejection from the headbox Quantity of stock suspension. In this case it is a radiometric sensor for measuring the Mass of fabric.
  • the wet part 2 follows the sensor Press section 3 and the dryer section 4 of the Paper machine.
  • the closes in the machine direction Drying section 4 of the measuring frame 5, in this Example is equipped with two sensors 5.1 and 5.2, and finally the winder 6.
  • the Sensors 5.1 and 5.2 of which at least the sensor 5.2 traversed across the machine width, give their Information on the basis weight and, if necessary also fiber orientation cross profile control loop and calculate the actual cross and longitudinal profile the paper web with subsequent control of the sectioned partial flows to the headbox.
  • Out this measuring circuit is the information about the middle Areal mass of the paper web obtained and over the Line 13 passed to the control loop I.
  • the control loop I controls the Adding thick matter via line 15 to Main suspension stream to the headbox and thus the average basis weight of the manufactured Paper web.
  • the second control loop II provided its Information from the sensor 18 via the measuring line 19 receives and an additional feed of a Dilution fluids to the stock suspension main stream regulates.
  • the short-wave fluctuations of the average mass per unit area of the paper web produced, that cannot be influenced with the known control loop I. are to be adjusted and for an improved To ensure paper quality.
  • Figures 4 and 5 show embodiments of a Paper machine which is essentially the executions from Figures 2 and 1 correspond.
  • FIG. 6 Another embodiment variant according to the invention is shown in Figure 6. This corresponds to essential to the previously described execution of the Figure 3. However, here the control loop II is like this executed that his control information on the Control line 23 to the cross section control loop III act. This makes it a machine width Adjustment of the, for the regulation of the basis weight cross profile causes existing actuators and thus a machine-wide increase or decrease in Substance concentration reached.

Landscapes

  • Paper (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Papiermaschine mit einer Regelung der mittleren Flächenmasse einer Papier- oder Kartonbahn im Herstellungsprozeß mit einem ersten Regelkreis (I) zur Einstellung einer Stoffsuspensionskonzentration einer dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension. Die Papiermaschine ist dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein zweiter Regelkreis (II) zur Regelung der Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension vorgesehen ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten: Bestimmung der Flächenmasse am Ende des Herstellungsprozesses, Berechnung der Abweichung des Istwertes von einem vorgegebenen Sollwert, Verstellung der Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension zur Korrektur der gemessenen Abweichung. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die Flächenmasse der entstehenden Bahn direkt oder indirekt im Bereich vor der Trockenpartie gemessen wird und einem zweiten Regelkreis zugeführt wird. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung oder Regelung des mittleren Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn im Herstellungsprozeß einer Papier- oder Kartonmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein wesentlicher Qualitätsfaktor einer Papier- oder Kartonbahn liegt in der Gleichmäßigkeit des Flächengewichts der hergestellten Bahn. Im Herstellungsprozeß einer solchen Bahn treten zahlreiche Störfaktoren auf, die die Gleichmäßigkeit des Flächengewichts über die Maschinenbreite hinweg und auch in Längsrichtung gesehen, ungünstig beeinflussen können. Zu diesen Störfaktoren gehören beispielsweise Temperaturschwankungen, Druckschwankungen und Fertigungstoleranzen oder auch Fehler in der Ausführung oder Einstellung der Papiermaschine beim Herstellungsprozeß. Um diese negativen Störfaktoren möglichst erfolgreich auszuschalten und zu einer gleichmäßigen Herstellung der Papierbahn zu gelangen, werden Vorrichtungen und Verfahren zur Steuerung und Regelung des Flächengewichts, insbesondere des Flächengewichts-Querprofils, eingesetzt.
In der Patentschrift DE 35 35 849 ist beschrieben, die Weite des Auslaufspaltes eines Stoffauflaufes an bestimmten Stellen der Bahnbreite so zu verändern, daß sich der Durchsatz der Stoffsuspension entsprechend örtlich verändert. Wenn sich der Durchsatz der Stoffsuspension mit über die Maschinenbreite gleicher Konzentration örtlich verändert, so bewirkt dieses eine Einflußnahme auf die Menge der Feststoffe an dieser Stelle der Bahn bezogen auf die Bahnbreite und damit eine Veränderung des Flächengewichts an dieser Stelle beziehungsweise diesen Bahnstreifen.
In der Patentanmeldung DE 40 19 593 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Regelung des Flächengewichts-Querprofils der Bahn beschrieben. Gemäß dieser Schrift soll bei einem Abweichen des Flächengewichts-Querprofils der Papierbahn an einer bestimmten Stelle der Bahnbreite, die Konzentration des Stoffsuspensionsstromes an dieser Stelle geändert werden. Um dies zu erreichen wird vorgeschlagen, den Stoffauflauf zumindest teilweise über die Maschinenbreite zu sektionieren und mit Hilfe von geregelten Sektionsströmen mit individuell einstellbarer Konzentration zu beschicken. Die individuelle Einstellung der Konzentration des jeweiligen Sektionsstromes erfolgt durch eine Regelung der Zuströmverhältnisse zweier Einzelströme mit konstanter, jedoch unterschiedlicher Konzentration. Aufgrund des unterschiedlichen Gehaltes der Sektionsströme an Feststoffen ergibt sich eine Änderung des Flächengewichts an der entsprechenden Stelle der Bahnbreite.
In dem hier angewandten Regelverfahren wird das Flächengewichts-Querprofil der Papierbahn am Ende der Papiermaschine gemessen und mit einem Regelkreis die Blende am Stoffauflauf oder die Zuströmverhältnisse der Einzelströme unterschiedlicher Konzentration für die jeweiligen Sektionen geregelt.
Ein solches Regelverfahren mit der Messung des Flächengewichts-Querprofils ist beispielsweise auch aus der Patentanmeldung DE 40 05 281 oder aus der DE 42 38 037 bekannt. In den beiden vorgenannten Schriften wird das Flächengewichts-Querprofil der Papierbahn am Ende der Papiermaschine gemessen und über ein Prozeßleitsystem die notwendige Verstellung der Stellglieder zur sektionalen Beeinflussung des Flächengewichts bewirkt.
Aus der Offenlegungsschrift DE 20 19 975 ist es weiterhin bekannt, mit Hilfe von zwei Sensoren an einer laufenden Bahn aus einem gemessen Schrägprofil und einem Längsprofil das tatsächliche Flächengewichts-Querprofil und das tatsächliche Flächengewichts-Längsprofil zu extrahieren und zur Steuerung, beziehungsweise Regelung des Flächengewichts, einer Bahn zu nutzen.
Die oben geschilderten Regelungsvorgänge regeln im wesentlichen die Querprofile der Papierbahn. Es ist weiterhin auch bekannt, im Herstellungsprozeß einer Papierbahn einen Regelkreis zu verwenden, der das Flächengewicht der fertigen Papierbahn mißt und aufgrund des gemessenen Flächengewichts, dies ist meist der Mittelwert des gemessenen Querprofils, die Stoffmenge reguliert, die dem Siebkreislauf zugeführt wird und damit das mittlere Flächengewicht der erzeugten Papierbahn einstellt.
Das Problem dieses Standes der Technik liegt darin, daß die bekannte Regelung des Flachengewichts ein relativ träges Verhalten mit langen Reaktionszeiten aufweist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die bekannte Papiermaschine mit einer Regelung des Flächengewichts und das entsprechende Verfahren hierzu dahingehend weiterzuentwickeln, daß die Reaktionszeiten der Regelung stark verkürzt werden und damit auch Schwankungen im Papierherstellungsprozeß beeinflußt werden können, die in ihrem zeitlichen Verlauf eine kürzere Wellenlänge als die Laufzeit der Papierbahn durch die Papiermaschine haben.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des ersten Vorrichtungsanspruches und des ersten Verfahrensanspruches gelöst.
Demgemäß wird die bekannte Papiermaschine mit einer Regelung des mittleren Flächengewichts einer Papier-oder Kartonbahn im Herstellungsprozeß, die einen Stoffauflauf zur maschinenbreiten Verteilung der Stoffsuspension auf ein Sieb oder zwischen zwei Siebe, mindestens eine Stoffsuspensionzuführung zum Stoffauflauf mit mindestens einer Konzentration und einen ersten Regelkreis mit einem Stellglied zur Einstellung der mindestens einen Konzentration der mindestens einen zugeführten Stoffsuspension, mindestens ein Mittel zur Bestimmung der mittleren Flächenmasse der fertigen Bahn, mindestens ein Mittel zur Änderung mindestens einer Konzentration der mindestens einen, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension und mindestens ein Mittel zur Verstellung des mindestens einen Stellgliedes zur Einstellung der mindestens einen Konzentration der mindestens einen zugeführten Stoffsuspension aufweist, dahingehend verbessert, daß mindestens ein zweiter Regelkreis zur Regelung der Konzentration, der dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension, hinzugefügt.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung dieser Papiermaschine besteht darin, daß der zweite Regelkreis über mindestens ein Mittel zur direkten oder indirekten Bestimmung der Flächenmasse der entstehenden Bahn aufweist.
Eine weitere Ausbildung besteht darin, daß das Mittel zur direkten oder indirekten Bestimmung der Flächenmasse der entstehenden Bahn im Naßbereich der Papiermaschine angeordnet ist. Es kann sich hierbei vorzugsweise um eine Messung direkt hinter der Stoffauflaufdüse, zum Beispiel mit Hilfe eines radiometrischen Sensors, handeln. Es besteht auch die Möglichkeit die Stoffsuspensionshöhe auf einem Langsieb zu messen, dies geschieht vorzugsweise hinter der ersten Walze und vor der ersten Entwässerungseinheit, um Einflüsse, die durch die Entwässerungseinheit entstehen, auszuschließen. Allerdings kann, wenn es auch Platzgründen oder sonstigen Gegebenheiten notwendig ist, auch nach der ersten Entwässerungseinheit gemessen werden. Auch bei einem Doppelsieb kann, beispielsweise mit Hilfe einer radiometrischen Messung, die Flächenmasse der entstehenden Bahn im Naßbereich bestimmt werden.
Gemäß einer weiteren Ausbildung kann der Stoffauflauf über zwei Stoffzuführungen mit unterschiedlichen Stoffkonzentrationen CL, CH verfügen. Diese Stoffzuführungen sind derart ausgebildet, daß zumindestens eine der beiden Stoffzuführungen sich am Stoffauflauf in Sektionsströme aufspaltet, die individuell geregelt werden können. In diesem Zusammenhang wird bezüglich der möglichen Ausführungen der Stoffaufläufe auf die zuvor zitierten Schriften, die stoffdichtegeregelten Stoffaufläufe betreffend, Bezug genommen.
Gemäß einem anderen weiterführenden Erfindungsgedanken kann eine der beiden Stoffzuführungen über eine weitere, vom zweiten Regelkreis geregelte Einleitung eines Verdünnungs- oder Verdickungsfluides verfügen. Als Verdünnungsfluid bietet sich beispielsweise Siebwasser an. Als Verdickungsfluid besteht auch die Möglichkeit zusätzlichen Dickstoff in eine der beiden Stoffzuführungen geregelt einzuleiten. Andere Verdünnungs- oder Verdickungsfluide, wie Klarwasser, Klarfiltrat oder Stoffsuspension mit höherer Konzentration, können ebenso genutzt werden.
Eine weitere Ausführungsform des Erfindungsgedanken kann darin bestehen, daß, falls durch den zweiten Sensor in Naßbereich der Papiermaschine getrennt Faserstoffe oder Aschegehalt der sich bildenden Papierbahn gemessen wird oder eine Information hierüber über den Papierstoffkonsistenz-Sensor erhalten wird, gezielt der entsprechende individuelle Mangel an Faserstoffen oder Asche zugeführt und damit ausgeglichen werden. Es wird auch nicht den Rahmen der Erfindung verlassen, falls zur Messung der Faserstoffe und des Aschegehaltes der entstehenden Papierbahn zwei unterschiedliche Sensoren eingesetzt werden.
Das oben geschilderte Problem wird auch die Merkmale des ersten Verfahrensanspruches gelöst. Gemäß diesem Anspruch wird das bekannte Verfahren zur Regelung der mittleren Flächenmasse einer Papier- oder Kartonbahn, in dem zunächst die Flächenmasse der Bahn am Ende des Herstellungsprozesses bestimmt wird, danach die Abweichung des Istwertes von einem vorgegebenen Sollwert berechnet wird und hieraus die Verstellung der Konzentration, der dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension zur Korrektur der gemessenen Abweichung durchgeführt wird, dahingehend verbessert, daß die Flächenmasse der entstehenden Bahn direkt oder indirekt im Bereich vor der Trockenpartie gemessen wird und einem Zweiten Regelkreis zugeführt wird.
Einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung entsprechend, regelt der zweite Regelkreis die Konzentration der dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension.
Dieses Verfahren kann dahingehend weitergebildet werden, daß die Konzentration der dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension über den zweiten Regelkreis dadurch geregelt wird, daß der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf eine Verdünnungs- oder Verdickungsflüssigkeit variabler Menge zugeführt wird.
Eine andere Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß dem Stoffauflauf zwei Suspensionsströme unterschiedlicher Konzentration zugeführt werden und die Konzentrationsregelung des zweiten Regelkreises auf mindestens eine der Stoffzuführungen Einfluß nimmt. Dies kann bespielsweise dadurch geschehen, daß Stellglieder, wie Drosselventile oder drehzahlgeregelte Pumpen, entsprechend den gemessenen Erfordernissen geregelt werden.
Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit des Erfindungsgedanken kann darin bestehen, daß der zweite Regelkreis bei einem stoffdichtegeregelten Stoffauflauf maschinenbreit in die bereits vorhandene Stoffdichteregelung eingreift. Das heißt, daß alle über die Maschinenbreite bestehenden Stellglieder, die eigentlich zur Regelung eines Querprofils vorgesehen sind, vom zweiten Regelkreis II mitbeeinflußt werden und eine gleichmäßige maschinenbreite Verstellung dieser Stellglieder bewirkt wird. Dies hat beispielsweise den Vorteil, daß keine zusätzlichen Stellglieder notwendig sind und auch eine einfache und problemlose Erweiterung einer vorhandenen Papiermaschine mit einem stoffdichtegeregelten Stoffauflauf durch eine Hinzufügung des zweiten Regelkreises mit einem zweiten Sensor ermöglicht wird.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen zu Anspruch 1 und in den nachfolgenden Figurenbeschreibungen dargestellt.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Figur 1:
Erfindungsgemäße Papiermaschine mit blendenverstellbarem Stoffauflauf,
Figur 2:
Papiermaschine mit sektional stoffdichtegeregeltem Stoffauflauf und zweitem Regelkreis II zur schnellen, maschinenbreiten Flächenmasse-Regelung,
Figur 3:
Papiermaschine mit stoffdichtegeregeltem Stoffauflauf mit zusätzlicher, verstellbarer Blende, Querprofilregelung III und zweitem Regelkreis II zur schnellen Längsprofilregelung,
Figur 4:
Papiermaschine mit sektional stoffdichtegeregeltem Stoffauflauf und zweiten Regelkreis II zur schnellen, maschinenbreiten Flächenmasse-Regelung mit Beeinflussung der Dickstoffzufuhr,
Figur 5:
Papiermaschine mit blendenverstellbarem Stoffauflauf und zweiten Regelkreis II mit Beeinflussung einer drehzahlgeregelten Pumpe in der Dickstoffzuführung zur Stoffsuspensionszuführung,
Figur 6:
Papiermaschine mit stoffdichtegeregeltem Stoffauflauf mit zusätzlicher, verstellbarer Blende, Querprofilregelung III und einem zweiten Regelkreis II zur schnellen Längsprofilregelung mit einer maschinenbreit gleichmäßigen Beeinflussung der Stoffkonzentration über die Stellglieder der Querprofilregelung.
Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Papiermaschine mit einer Regelung der mittleren Flächemasse der hergestellten Bahn. Die Papiermaschine ist schematisch und nur mit den für den erfindungsgemäßen Regelkreis wesentlichen Maschinenteilen dargestellt. Dies sind der Stoffauflauf 1 mit dem nachfolgenden Naßteil 2. Am Ende der Maschine befindet sich ein Meßrahmen 5 und eine Aufwickelvorrichtung 6 für die fertige Papierbahn. Der erste Regelkreis I für die Regelung des mittleren Flächengewichts der Papierbahn verarbeitet dieses Signale entsprechend dem vorgegebenen Sollwert. Über die Steuerleitung 13 wird ein Ventil 14 oder ein sonstiges Stellglied betätigt um die Dickstoffzufuhr 15 zur Stoffsuspensionzufuhr 16 zu regeln und damit die Konzentration der dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension in der gewünschten Weise zu beeinflussen. Die Stoffsuspensionzufuhr 16 liegt im geschlossenen Siebwasserkreislauf, entnimmt das Siebwasser aus dem Siebwasserbehälter 10 und führt das mit Dickstoff angereichte Siebwasser als Stoffsuspension dem Stoffauflauf 1 zu. Dieser jetzt beschriebene Regelkreis I entspricht dem Stand der Technik. Mit diesem Regelkreis I kann lediglich das mittlere Flächengewicht des Papieres bezüglich langwelliger beziehungsweise niederfrequenter Schwankungen geregelt werden. Für die Regelung eines Flächengewichts-Querprofils werden in der Regel zusätzlich Informationen des gemessenen Querprofils an einen weiteren Regelkreis, zur Beeinflussung des Flächengewichts-Querprofils, weitergegeben. Dieser Regelmechanismus wird in dieser Figur nicht berücksichtigt und beschrieben.
Erfindungsgemäß weist die in der Figur 1 dargestellt Vorrichtung einen zweiten Regelkreis II auf. Dieser Regelkreis II erhält seine Meßwerte aus einem Sensor 18, über eine Meßleitung 19. Der Sensor 18 befindet sich im Naßteil 2 der Papiermaschine, die über ein umlaufendes Sieb 7 verfügt, auf das der Stoffauflauf 1 seine Stoffsuspension auflegt. Der Sensor 18 ist in diesem Beispiel am Anfang der Entwässerungsstrecke angeordnet, um einen möglichst kurzen und schnell reagierenden Regelkreis II zu erhalten. Der Regelkreis II nimmt die gemessenen Informationen vom Sensor 18, die zumindest in irgendeiner Weise mit der Flächenmasse korreliert sein müssen, auf und berechnet daraus die Schwankungen der Flächenmasse der entstehenden Papierbahn und die notwendigen Regeleingriffe. Im vorliegenden Beispiel der Figur 1 stellt der Sensor 18 einen Schichtdickenmesser dar, der seine Information über die Schichtdicke an den Regelkreis II über die Meßleitung 19 weitergibt. Ausgehend von der Annahme, daß die Konsistenz der Stoffsuspension über die Maschinenbreite konstant verläuft, kann hierdurch eine Aussage über die Schwankungen der Flächenmasse an der gemessenen Stelle beziehungsweise über deren Schwankungen gemacht werden. Erhält der Regelkreis II eine Information, daß eine Schwankung der Schichtdicke und damit der Flächenmasse am Meßort eintritt, so kann er nun eine notwendige Änderung der Konzentration der Stoffsuspension, die dem Stoffauflauf zugeführt, berechnen und diese über die Steuerleitung 23, die zu einem Stellglied - hier einem Ventil 24 - führt, beeinflussen, indem er die Menge eines zusätzlichen Fluides, das über die Leitung 25 der Stoffsuspensionsleitung 16 zugeführt wird, die den Stoffauflauf 1 speist, verändern. Auf diese Weise wird dem Regelkreis I ein schneller Regelkreis II unterlagert. Es versteht sich, daß hiermit lediglich die kurzen Schwankungen, das heißt Schwankungen mit kleiner Wellenlänge ausgeglichen werden. Langwellige Schwankungen werden weiterhin durch den Regelkreis I kompensiert.
Eine zusätzliche Verbesserung der Meßgenauigkeit des Regelkreises II kann dadurch erreicht werden, daß im Stoffauflauf 1 ein weiterer Stoffkonsistenzsensor 21 vorgesehen wird, der die zusätzliche Information über die Stoffkonsistenz über die Meßleitung 22 an den Regelkreis II weitergibt. Mit Hilfe dieser zusätzlichen Information über die Stoffkonsistenz in Verbindung mit beispielsweise einer Schichthöhenmessung der entstehenden Papierbahn durch den zweiten Sensor 18, ist eine noch genauere Meßung der Flächenmasse am Meßort möglich.
Ein wesentlicher Vorteil dieses dargestellten Systems liegt darin, daß die Zumischung des Verdünnungs- oder Verdickungsfluides über die Leitung 25 sehr nahe am Stoffauflauf 1 angebracht werden kann. Es ergeben sich auf diese Weise sehr kurze Regelstrecken, die es ermöglichen, auch sehr kurzwellige Schwankungen im System zu kompensieren, während die Regelungen über den Regelkreis I träge verlaufen.
Eine weitere Verbesserung dieses Systems kann dadurch erfolgen, daß im Regelkreis II ein zusätzliches Filter vorgesehen wird, so daß durch diesen Regelkreis ausschließlich die kurzwelligen Schwankungen der mittleren Flächenmasse der Papierbahn ausgeregelt werden. Ebenso kann alternativ oder additiv im Regelkreis I ein zusätzliches Filter vorgesehen werden, das dafür sorgt, daß durch den Regelkreis I ausschließlich langwellige Schwankungen der mittleren Flächenmasse der Papierbahn ausgeregelt werden und somit eine klare Aufgabenteilung zwischen dem Regelkreis I und dem Regelkreis II stattfindet. Weiterhin kann auch ein Informationsaustausch zwischen dem Regelkreis II und dem Regelkreis I stattfinden, so daß gegenläufige Regelbefehle vermieden werden.
Eine andere erfindungsgemaße Ausführung einer Papiermaschine mit einer Regelung der mittleren Flächenmasse der hergestellten Bahn ist in der Figur 2 dargestellt. Die Figur 2 zeigt im wesentlichen die gleiche schematische Darstellung der Papiermaschine wie die Figur 1, mit den Stoffauflauf 1, dem Naßteil 2 und der Bahnaufwicklung 6. Auch hier ist vor der Aufwicklung der Bahn ein Meßrahmen 5 mit einem Sensor 5.1 vorgesehen, der die Information der Flächenmasse der Papierbahn am Ende des Herstellungsprozesses an den Regelkreis I weitergibt und ein Stellglied 14 zur Beeinflussung der Menge des zugeführten Dickstoffes über die Leitung 15 zur Stoffsuspensionzuführung 16 zum Stoffauflauf steuert.
In diesem Ausführungsbeispiel wird jedoch der Stoffauflauf 1 nicht nur durch die Stoffsuspensionsleitung 16 beschickt, sondern es ist eine zusätzliche Siebwasserleitung 26 vorgesehen, die die Stoffsuspension der Leitung 16 im Bereich des Stoffauflaufes zusätzlich verdünnt. Nicht in der Figur dargestellt ist die Aufspaltung der Leitung 26 in eine Vielzahl von maschinenbreit verteilten Einzelleitungen im Bereich des Stoffauflaufes. Über die geregelte Zuführung von Siebwasser über die Vielzahl von Zuleitungen in den Sektionen des Stoffauflaufes 1 kann eine Regelung des Flächengewichts-Querprofiles erreicht werden. Es ist selbstverständlich, daß für diese Flächengewichts-Querprofilregelung ebenfalls ein Regelkreis vorhanden ist, jedoch wird dieser Regelkreis, da er nicht die mittlere Flächenmasse der gesamten Bahn regelt, sondern lediglich das Profil regelt, in diesem Ausführungsbeispiel nicht in Betracht gezogen.
Erfindungsgemäß ist wiederum ein zweiter Regelkreis II vorgesehen, der seine Informationen über die anliegende Flächenmasse aus dem Naßteil 2 der Papiermaschine über den Sensor 18 und die Meßleitung 19 erhält. Unterstützt werden kann die Messung der Flächenmasse durch einen Stoffkonsistenzsensor 21, der im Stoffauflauf 1 angebracht ist und seine Informationen über die Meßleitung 22 zum Prozeßleitsystem weitergibt. Ebenfalls ist ein induktiver Durchflußmesser 28 vorgesehen, der über die Meßleitung 29 dem Regelkreis II die Information des Durchflußes durch die Stoffsuspensionsleitung 16 weitergibt. Auf diese Weise können Schwankungen in der zugeführten Stoffsuspensionsmenge, die über die Pumpe 17 und die Steuerleitung 31 vom Regelkreis II geregelt werden und die eventuell durch die Zugabe des Verdünnungs- oder Verdickungsmittels über die Leitung 25, die ebenfalls vom Regelkreis II über die Leitung 23 gesteuert wird, ausgeglichen werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit über die Steuerung der beiden Pumpen 17 und 27 die Verhältnisse der zum Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension über die Leitung 16 und die Leitung 26 zu beeinflussen und somit auch einen Eingriff in die Stoffdichte zu nehmen.
In der Figur 3 ist eine Papiermaschine mit dem Stoffauflauf 1, der über die Maschinenbreite sektioniert und stoffdichtegeregelt ist, dargestellt. Dem Stoffauflauf folgt direkt ein Sensor 18 zur Messung der vom Stoffauflauf ausgestossenen Stoffsuspensionsmenge. In diesem Fall handelt es sich um einen radiometrischen Sensor zur Messung der Stoffmasse. Dem Sensor folgt der Naßteil 2, die Pressenpartie 3 und die Trockenpartie 4 der Papiermaschine. In Maschinenrichtung schließt sich der Trockenpartie 4 der Meßrahmen 5 an, der in diesem Beispiel mit zwei Senoren 5.1 und 5.2 bestückt ist, und schließlich die Aufwickelvorrichtung 6. Die Sensoren 5.1 und 5.2, von denen zumindest der Sensor 5.2 über die Maschinenbreite traversiert, geben ihre Information an den Flächengewichts- und gegebenenfalls auch Faserorientierungs-Querprofil-Regelkreis weiter und errechnen das tatsächliche Quer- und Längsprofil der Papierbahn mit einer anschließenden Ansteuerung der sektionierten Teilströme zum Stoffauflauf. Aus diesem Meßkreis wird die Information über die mittlere Flächemasse der Papierbahn gewonnen und über die Leitung 13 an den Regelkreis I weitergegeben. Wie schon oben beschrieben, regelt der Regelkreis I die Zugabe von Dickstoff über die Leitung 15 zum Stoffsuspensionshauptstrom zum Stoffauflauf und damit die mittlere Flächenmasse der hergestellten Papierbahn.
In erfindungsgemäßer Weise ist auch in diesem Beispiel der zweite Regelkreis II vorgesehen, der seine Informationen aus dem Senor 18 über die Meßleitung 19 erhält und eine zusätzliche Zuführung eines Verdünnungsfluides zum Stoffsuspensionshauptstrom regelt. Auch hierbei wird es auf vorteilhafte Weise ermöglicht, die kurzwelligen Schwankungen der mittleren Flächenmasse der hergestellten Papierbahn, die mit dem bekannten Regelkreis I nicht beeinflußbar sind, auszuregeln und für eine verbesserte Papiergualität zu sorgen.
Die Funktionsweise des Flächengewichts-QuerprofilRegelkreises 30, der im schraffiert umrandeten Teil III dargestellt ist, ist in der zuvor zitierten Patentschrift DE 20 19 975 detailliert beschrieben.
Die Figuren 4 und 5 zeigen Ausführungsformen einer Papiermaschine, die im wesentlichen den Ausführungen aus den Figuren 2 und 1 entsprechen. Zum Unterschied zu den Figuren 2 und 1 wird jedoch in den Ausführungsbeispielen der Figuren 4 und 5 die Regelung der Stoffkonzentration nicht durch eine Zuführung von Verdünnungs- oder Verdickungsfluid in die Zuführung zum Stoffauflauf vorgenommen, sondern der Regelkreis I wirkt auf ein Stellglied, das in die bekannterweise vorhandene Zudosierung des Dickstoffes in den Stoffsuspensionshauptstrom, der dem Stoffauflauf zugeführt wird, eingreift. Dies birgt zwar den Nachteil, daß die Regelstrecke etwas länger und damit die Regelung etwas träger wird, als in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 3. Jedoch ist hierdurch der technische Aufwand wesentlich geringer und damit ein wesentlicher Kostenvorteil zu erreichen. Eine derartige Ausführung läßt sich auch an bestehenden Papiermaschinen problemlos adaptieren.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsvariante ist in der Figur 6 dargestellt. Diese entspricht im wesentlichen der zuvor beschriebenen Ausführung der Figur 3. Jedoch ist hierbei der Regelkreis II so ausgeführt, daß seine Steuerinformationen über die Steuerleitung 23 auf den Querprofil-Regelkreis III einwirken. Es wird hierdurch eine maschinenbreite Verstellung der, für die Regelung des Flächengewichts-Querprofils vorhandenen Stellglieder bewirkt und damit eine maschinenbreite Anhebung oder Absenkung der Stoffkonzentration erreicht.
Mit dieser Ausführungsform ist ebenfalls ein sehr schneller Regelkreis zu verwirklichen, wobei es von Vorteil sein kann, daß keine zusätzlichen, zu denen bei einem stoffdichtegeregelten Stoffauflauf normalerweise vorhandenen, Stellglieder notwendig sind.
Mit Hilfe der in den Figuren beschriebenen Ausführungsformen und den weiteren schriftlich beschriebenen Ausführungsformen ist es gegenüber dem Stand der Technik möglich, wesentlich bessere Ergebnisse bei der Regelung der mittleren Flächenmasse, bei der Herstellung einer Papier- oder Kartonbahn gegenüber dem Stand der Technik, zu erreichen. Insbesondere wird durch den beschriebenen Regelmechanismus es nun auch möglich, kurzwellige Schwankungen der mittleren Flächenmasse der Papierbahn zu vergleichmäßigen.
Bezugszeichenliste
1
Stoffauflauf
2
Naßteil
3
Pressenpartie
4
Trockenpartie
5
Meßrahmen
5.1, 5.2
Sensor
6
Aufwickelvorrichtung
7
Sieb
10
Siebwasserbehälter
13
Steuerleitung
14
Ventil/Stellglied
15
Dickstoffzufuhr
16
Stoffsuspensionszufuhr
17
Pumpe
18
Sensor
19
Meßleitung
21
Stoffkonsistenzsensor
22
Meßleitung
23
Steuerleitung
24
Ventil
25
Leitung
26
zusätzliche Siebwasserleitung
27
Pumpe
28
Durchflußmesser
29
Meßleitung
30
Flächengewichts-Querprofil-Regelkreis
31
Steuerleitung
32
Stoffauflaufblende mit Verstellvorrichtungen
33
Steuerleitung

Claims (16)

  1. Papiermaschine mit einer Regelung der mittleren Flächenmasse einer Papier- oder Kartonbahn im Herstellungsprozeß mit:
    1.1 mindestens einen Stoffauflauf (1) zur maschinenbreiten Verteilung einer Stoffsuspension auf ein Sieb (7) oder zwischen zwei Siebe,
    1.2 mindestens einer Stoffsuspensionszuführung (16, 26) zum Stoffauflauf mit mindestens einer Konzentration und
    1.3 mindestens einem ersten Regelkreis (I) mit
    1.3.1 mindestens einem Stellglied (14) zur Einstellung der mindestens einen Konzentration der mindesten einen zugeführten Stoffsuspension
    1.3.2 mindestens einem Mittel (5.1, 5.2) zur Bestimmung der mittleren Flächenmasse der fertigen Bahn,
    1.3.3 mindestens einem Mittel zur Änderung mindestens einer Konzentration der mindestens einen, den Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension und
    1.3.4 mindestens einem Mittel zur Verstellung des mindestens einen Stellgliedes zur Einstellung der mindestens einen Konzentration der mindestens einen zugeführten Stoffsuspension,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    1.4 mindestens ein zweiter Regelkreis (II) zur Regelung der Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension vorgesehen ist.
  2. Papiermaschine gemäß Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Regelkreis (II) der mindestens ein Mittel (18) zur direkten oder indirekten Bestimmung der Flächenmasse der entstehenden Bahn aufweist.
  3. Papiermaschine gemäß Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (18) zur direkten oder indirekten Bestimmung der Flächenmasse der entstehenden Bahn im Naßbereich (2) der Papiermaschine angeordnet ist.
  4. Papiernaschine gemäß einem der Ansprüche 1 - 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Regelkreis mindestens ein Stellglied (26, 16) zur Regelung der zugeführten Dickstoffmenge zum Siebkreislauf aufweist.
  5. Papiermaschine gemäß einem der Ansprüche 1 - 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Stoffauflauf aus zwei Stoffzuführungen mit unterschiedlichen Stoffkonzentrationen CL, CH gespeist wird.
  6. Papiermaschine gemäß Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine der Stoffzuführungen über eine weitere, vom zweiten Regelkreis geregelte Einleitung (25) eines Verdünnungs- oder Verdickungsfluides verfügt.
  7. Papiermaschine gemäß einem der Ansprüche 5 - 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Stoffzuführungen (16, 26) zum Stoffauflauf sich vor dem Stoffauflauf in eine Vielzahl von Abzweigungen aufteilt und in jeder Abzweigung ein Mittel zur Beeinflussung der Durchflußmenge vorhanden ist.
  8. Papiermaschine gemäß einen der Ansprüche 6 - 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Verdünnungs- oder Verdickungsfluides in die Stoffsuspensionszuführung mit niedriger Konzentration CL erfolgt.
  9. Papiermaschine gemäß einem der Ansprüche 6 - 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Einleitung des Verdünnungs- oder Verdickungsfluides in die Stoffsuspensionszuführung mit hoher Konzentration CH erfolgt.
  10. Verfahren zur Regelung der mittleren Flächenmasse einer Papier- oder Kartonbahn im Herstellungsprozeß einer Papiermaschine mit folgenden Verfahrensschritten:
    10.1 Bestimmung der Flachenmasse am Ende des Herstellungsprozesses,
    10.2 Berechnung der Abweichung des Istwertes von einem vorgegebenen Sollwert,
    10.3 Verstellung der Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension zur Korrektur der gemessenen Abweichung,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    10.4 zusätzlich die Flächenmasse der entstehenden Bahn direkt oder indirekt im Bereich vor der Trockenpartie gemessen wird und einem zweiten Regelkreis zugeführt wird.
  11. Verfahren gemäß Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Regelkreis die Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension regelt.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der, dem Stoffauflauf zugeführten Stoffsuspension über den zweiten Regelkreis dadurch geregelt wird, daß der Stoffsuspensionszuführung zum Stoffauflauf ein Verdünnungs- oder Verdickungsfluid variabler Menge zugeführt wird.
  13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 - 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem Stoffauflauf zwei Suspensionen unterschiedlicher Konzentration zugeführt werden und die Konzentrationsregelung des zweiten Regelkreises (11) auf die Konzentration der Suspension in mindestens einer der Stoffzuführungen (16, 26) Einfluß nimmt.
  14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 - 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Regelkreis (II) ein Filter zur Unterdrückung niederfrequenter Schankungen vorgeschaltet ist.
  15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 - 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Regelkreis (I) ein Filter zur Unterdrückung hochfrequenter Schankungen vorgeschaltet ist.
  16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 - 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten und dem zweiten Regelkreis ein Informationsaustausch stattfindet, der ein gegenläufiges Steuern der jeweiligen Stellglieder verhindert.
EP98112701A 1997-08-20 1998-07-09 Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn Expired - Lifetime EP0898014B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19736047A DE19736047A1 (de) 1997-08-20 1997-08-20 Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn
DE19736047 1997-08-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0898014A2 true EP0898014A2 (de) 1999-02-24
EP0898014A3 EP0898014A3 (de) 1999-06-16
EP0898014B1 EP0898014B1 (de) 2002-10-09

Family

ID=7839506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP98112701A Expired - Lifetime EP0898014B1 (de) 1997-08-20 1998-07-09 Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn

Country Status (3)

Country Link
US (2) US6368461B1 (de)
EP (1) EP0898014B1 (de)
DE (2) DE19736047A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6517685B2 (en) 1998-12-30 2003-02-11 Metso Paper, Inc. Process arrangement for short circulation
US6521089B1 (en) * 1999-05-19 2003-02-18 Voith Sulzer Papiertechnik Patent Gmbh Process for controlling or regulating the basis weight of a paper or cardboard web
WO2004035921A1 (de) * 2002-10-11 2004-04-29 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zur herstellung einer faserstoffbahn und überwachungssystem
EP2050868A3 (de) * 2007-10-17 2013-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Regeleinrichtung und -verfahren zur Flächengewichtsregelung sowie damit ausgestattete Papiermaschine

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7029702B2 (en) * 1998-07-07 2006-04-18 Ritter Natural Sciences Llc Method for increasing lactose tolerance in mammals exhibiting lactose intolerance
US6493601B1 (en) * 1999-06-18 2002-12-10 Impact Systems, Inc. Real time measurement system for a moving web using a Kalman filter algorithm
FI115539B (fi) 2001-02-23 2005-05-31 Metso Automation Oy Menetelmä ja järjestelmä paperikoneen tai vastaavan lyhyen kierron säädössä
US20030000669A1 (en) * 2001-05-11 2003-01-02 Invensys Systems, Inc. Methods and systems for controlling paper quality by adjusting fiber filter parameters
US6950777B1 (en) 2003-07-29 2005-09-27 Voith Paper Inc. Method and system for assessing pulp and paper mill performance
DE10343515A1 (de) * 2003-09-19 2005-04-14 Voith Paper Patent Gmbh Messvorrichtung
DE10350743A1 (de) * 2003-10-30 2005-10-27 Voith Paper Patent Gmbh System zur computergestützten Überwachung eines Querprofils eines Qualitätsparameters einer Materialbahn
DE102004049261A1 (de) * 2004-10-09 2006-04-13 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Flächengewichtsquerprofils einer Faserstoffbahn
US7316877B2 (en) * 2004-10-29 2008-01-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Bisazo-based charge transport materials having 4-oxo-2,5-cyclohexadiene-1-ylidenyl groups
DE102005051656A1 (de) * 2005-10-28 2007-05-03 Voith Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn
DE102009003148A1 (de) 2009-05-15 2010-11-18 Voith Patent Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Kompensation von sich in Maschinenrichtung auf die Qualität einer Faserstoffbahn auswirkenden Variationen in der Betriebsweise einer Maschine zur Herstellung von Faserstoffbahnen
DE102012211656A1 (de) * 2012-07-04 2014-01-09 Voith Patent Gmbh Verfahren zur Verbesserung von Qualitätseigenschaften einer Faserstoffbahn
US8715466B1 (en) * 2012-10-19 2014-05-06 Theodore Caouette Method and system for reducing water loss in a paper mill

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4019593A1 (de) * 1990-06-20 1992-01-09 Voith Gmbh J M Stoffauflauf fuer papiermaschinen

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3619360A (en) * 1968-12-17 1971-11-09 Beloit Corp Basis weight control system for a papermaking machine
US3981767A (en) * 1969-12-29 1976-09-21 Westvaco Corporation Apparatus and method for controlling the stock flow to a paper machine headbox
DE2019975A1 (de) 1970-04-24 1971-11-18 Fuji Photo Film Co Ltd Vorrichtung zur Dickenmessung von Bahn-,Bogen-,Blechmaterial od.dgl.
US4098641A (en) * 1973-04-02 1978-07-04 Measurex Corporation Method for the on-line control of the opacity of a paper sheet
US4114528A (en) * 1976-03-02 1978-09-19 Midland-Ross Corporation Apparatus for web caliper control
FR2429867A1 (fr) * 1978-06-30 1980-01-25 Centre Tech Ind Papier Commande du fonctionnement de la caisse de tete d'une machine a papier
DE3535849A1 (de) 1985-10-08 1987-04-09 Voith Gmbh J M Stellvorrichtung fuer eine lippe eines papiermaschinen-stoffauflaufs
DE4000363A1 (de) * 1990-01-09 1990-05-17 Hartmann Helmut Verfahren zur herstellung und konstanthaltung eines qualifizierten fliessverhaltens in massenstroemen von feststoff-/fluessigkeitsmengen o. dgl.
DE4005281C2 (de) * 1990-02-20 1995-04-06 Schultz Hans Joachim Dr Ing Stoffauflauf mit Regelung des Flächengewicht-Querprofiles über die Verdünnung der Fasersuspension
US5707495A (en) 1990-06-20 1998-01-13 J.M. Voith Gmbh Headbox for papermaking machine with more uniform flow
DE4239845C2 (de) * 1992-11-05 1998-12-03 Voith Gmbh J M Verfahren zur Messung der Auswirkung von Verstellungen am Stoffauflauf und zur Korrektur des Flächengewichts- und Faserorientierungs-Querprofils
DE4238037A1 (en) * 1992-11-11 1993-04-08 Voith Gmbh J M Paper web profile fault correction - uses mathematical model for current operation to eliminate residual faults on the lateral profile
DE4239270A1 (de) * 1992-11-23 1994-05-26 Siemens Ag Verfahren zur Stellgliedidentifizierung bei der Querprofil-Regelung einer kontinuierlich erzeugten Materialbahn
FI100894B (fi) * 1993-07-01 1998-03-13 Valmet Paper Machinery Inc Menetelmä ja laite perälaatikon säädössä
DE4409415C5 (de) * 1994-03-18 2005-02-17 Voith Sulzer Papiermaschinen Gmbh Dosiervorrichtung für einen Stoffauflauf einer Papiermaschine
DE4437181C2 (de) * 1994-10-18 1997-02-27 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Stoffauflauf für eine Papiermaschine
DE19509522C2 (de) * 1995-03-20 1999-03-11 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Naßpartie einer Papiermaschine
US5560807A (en) * 1995-03-29 1996-10-01 Beloit Technologies, Inc. Headbox additive injection system
US5825653A (en) * 1997-03-14 1998-10-20 Valmet Corporation Method for overall regulation of a former of a paper machine or equivalent
FI98938C (fi) * 1996-06-20 1997-09-10 Valmet Corp Laitteisto laimennusvirtauksen yhdistämiseksi paperikoneen/kartonkikoneen jakotukista johdettuun massavirtaukseen
FI110704B (fi) * 1996-10-18 2003-03-14 Metso Paper Inc Monikerrosperälaatikon massansyöttöjärjestelmä ja menetelmä monikerrosperälaatikkokäytössä
US5928475A (en) * 1996-12-13 1999-07-27 Honeywell-Measurex, Corporation High resolution system and method for measurement of traveling web
US6087837A (en) * 1996-12-13 2000-07-11 Honeywell-Measurex Compact high resolution under wire water weight sensor array
US5891306A (en) * 1996-12-13 1999-04-06 Measurex Corporation Electromagnetic field perturbation sensor and methods for measuring water content in sheetmaking systems
FI115645B (fi) * 1997-01-14 2005-06-15 Metso Paper Inc Paperikoneen perälaatikko, jossa on reunasyöttöjärjestelyt
US6284100B1 (en) * 1997-01-24 2001-09-04 Valmet Corporation Method and apparatus for controlling a headbox in a paper machine
US5944957A (en) * 1997-03-14 1999-08-31 Valmet Corporation Regulations system in a paper machine for controlling variation of the basis weight of the paper in the machine direction
US6080278A (en) * 1998-01-27 2000-06-27 Honeywell-Measurex Corporation Fast CD and MD control in a sheetmaking machine
US6006602A (en) * 1998-04-30 1999-12-28 Honeywell-Measurex Corporation Weight measurement and measurement standardization sensor
US6086716A (en) * 1998-05-11 2000-07-11 Honeywell-Measurex Corporation Wet end control for papermaking machine
DE19908973A1 (de) * 1999-03-02 2000-09-07 Voith Sulzer Papiertech Patent Verfahren zur Regelung des Reißlängenverhältnisses einer erzeugten Papierbahn und Papiermaschine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4019593A1 (de) * 1990-06-20 1992-01-09 Voith Gmbh J M Stoffauflauf fuer papiermaschinen

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6517685B2 (en) 1998-12-30 2003-02-11 Metso Paper, Inc. Process arrangement for short circulation
US6521089B1 (en) * 1999-05-19 2003-02-18 Voith Sulzer Papiertechnik Patent Gmbh Process for controlling or regulating the basis weight of a paper or cardboard web
WO2004035921A1 (de) * 2002-10-11 2004-04-29 Voith Paper Patent Gmbh Verfahren zur herstellung einer faserstoffbahn und überwachungssystem
EP2050868A3 (de) * 2007-10-17 2013-01-02 Siemens Aktiengesellschaft Regeleinrichtung und -verfahren zur Flächengewichtsregelung sowie damit ausgestattete Papiermaschine

Also Published As

Publication number Publication date
EP0898014B1 (de) 2002-10-09
DE19736047A1 (de) 1999-02-25
US6368461B1 (en) 2002-04-09
US20020117282A1 (en) 2002-08-29
EP0898014A3 (de) 1999-06-16
US6585860B2 (en) 2003-07-01
DE59805886D1 (de) 2002-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0898014B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn
EP1054102A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung des Flächengewichts einer Papier- oder Kartonbahn
DE19634997C2 (de) Regeleinrichtung mit einer Sensoren-Mehrzahl
DE4005281C2 (de) Stoffauflauf mit Regelung des Flächengewicht-Querprofiles über die Verdünnung der Fasersuspension
EP0894895B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erkennung und Korrektur einer Faserorientierungs-Querprofil-Veränderung
EP1323862B1 (de) Verfahren zur Regelung des Schrumpfungs-Querprofils in einer Papiermaschine
DE19509522C2 (de) Naßpartie einer Papiermaschine
DE60215694T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur regelung der siebpartie
EP0803011B1 (de) Verfahren und einrichtung zur ermittlung der auswirkung der verstellung von stellgliedern
EP0898013B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung oder Regelung eines Bahneigenschaftsprofils
DE9115296U1 (de) Stoffauflauf
DE19634996C2 (de) Stoffdichtegeregelter Stoffauflauf mit Papierstoffkonsistenzregelung
EP1780333B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Faserstoffbahn
EP0978587B1 (de) Verfahren zur Einstellung eines gleichmässigen Eigenschaftsquerprofils einer Papierbahn
EP1028191A2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Materialbahn
DE19962250B4 (de) Verfahren zur Regelung des Stoffauflaufs einer Papiermaschine/Kartonmaschine und Stoffauflaufkonstruktion einer Papiermaschine/Kartonmaschine
DE69813955T2 (de) Vorrichtung zur Absorption von Druckpulsationen in einem Papierzellstoff
DE10043142A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines stoffdichtegeregelten Stoffauflaufs
DE2347313A1 (de) Verfahren zur regelung einer papiermaschine
DE19953225A1 (de) Faserorientierungs-Regelung
EP1069236A2 (de) Regelung des Druckes in einer Stoffauflaufdüse
DE102004061763A1 (de) Presswalze in einer Pressenpartie einer Maschine zur Herstellung einer Faserstoffbahn
DE19923149A1 (de) Regelung des Druckes in einer Stoffauflaufdüse
DE102007055689A1 (de) Papiermaschine und Verfahren zur Beeinflussung des zonalen Wassergewichts
DE102011078925A1 (de) Verfahren zur Einstellung eines gleichmäßigen Eigenschaftsquerprofilseiner Faserstoffbahn

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): DE FI SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 19991216

AKX Designation fees paid

Free format text: DE FI SE

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: VOITH PAPER PATENT GMBH

17Q First examination report despatched

Effective date: 20010710

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FI SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 59805886

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20021114

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20030710

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20110722

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Payment date: 20120711

Year of fee payment: 15

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20120720

Year of fee payment: 15

REG Reference to a national code

Ref country code: SE

Ref legal event code: EUG

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120710

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59805886

Country of ref document: DE

Effective date: 20140201

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20130709

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140201