FI111033B - Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi - Google Patents
Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi Download PDFInfo
- Publication number
- FI111033B FI111033B FI20011274A FI20011274A FI111033B FI 111033 B FI111033 B FI 111033B FI 20011274 A FI20011274 A FI 20011274A FI 20011274 A FI20011274 A FI 20011274A FI 111033 B FI111033 B FI 111033B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- measurement
- density
- web
- roll
- diameter
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 60
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 66
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 9
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 7
- 238000009532 heart rate measurement Methods 0.000 claims description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 5
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 2
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims 1
- 238000012067 mathematical method Methods 0.000 claims 1
- 206010027175 memory impairment Diseases 0.000 claims 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 9
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H18/00—Winding webs
- B65H18/08—Web-winding mechanisms
- B65H18/26—Mechanisms for controlling contact pressure on winding-web package, e.g. for regulating the quantity of air between web layers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/34—Paper
- G01N33/346—Paper sheets
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
- G01N9/36—Analysing materials by measuring the density or specific gravity, e.g. determining quantity of moisture
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H2515/00—Physical entities not provided for in groups B65H2511/00 or B65H2513/00
- B65H2515/12—Density
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Winding Of Webs (AREA)
Description
111033
Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi Förfarande för bestämning av tätheten av en mile 5 Keksinnön kohteena on menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi, jossa menetelmässä määritetään rullattavan rainan tiheys rainan rullaimen yhteydessä, jossa menetelmässä käytetään tunnettua rullattavan rainan pituuden, halkaisijan, neliö-massan ja tiheyden välistä yhteyttä 4 b l = rallattavan rainan pituus, * = 3,1415926..., 10 /» = tiheys, D = halkaisija, D0 = rallausytimen halkaisija, b = neliömassa
Tekniikan tasosta tunnetaan laskentakaava, jota voidaan käyttää esimerkiksi rallattavan rainan kerrospaksuuden määrittämisessä tai rullan tiheysmittauksessa.
15 Julkaisussa Roisum, D.R. "The Measurement of Web Stresses during Roll Winding", Oklahoma State University, 1990, s. 140 -141 on esitetty kaava rullan ti-heysmittaukseen liittyen: 4b(length) * * p- rainan keskimääräinen tiheys mittausvälillä, * = 3,1415926...
' length = rainan kertynyt pituus mittausvälillä, d. = rullan halkaisija mittauskerralla i, b = rainan neliömassa 111033 2
Fl-patenttihakemuksessa 780893 on kaavaa käytetty paperirainan paksuuden laskemisessa: j _ R-k ~Rk-\ d = rainan keskimääräinen paksuus mittausvälillä,
Rk = rullan säde mittauskerralla k,
Lk = rainan pituus mittauskerralla k, π = 3,1415926..., nk = kerrosten kumulatiivinen määrä 5
Vastaava kaava on esitetty myös julkaisussa Happonen, E. "Paperirullan Rul-laustiheyden Mittauslaitteisto", Diplomityö, Teknillinen Korkeakoulu, 1985 s. 17, jossa on esitetty rullatun paperin paksuuden mittaukseen liittyvä paperin keskimääräisen paksuuden laskentakaava tietyllä rullausvälillä Dk = (Rk - Rk.i)/(nk - nk-i).
10
Tiheyden tai raina paksuuden määrittämisessä on ongelmalliseksi kuitenkin osoittautunut mittaustuloksiin kohinan ja muiden häiriöiden aiheuttamien epätarkkuuksien eliminointi.
15 Tekniikan tasosta tunnetusti kaavaa ei ole yleisesti käytetty, koska sen mukaisen tiheysmittauksen on estänyt halkaisijan mittausepätarkkuus ja sen mukana oleva rullan keskiön värähtelytaajuus. Tämä on erityisen ongelmallista silloin kun hal-kaisijamittaukseen käytetään rullan keskiön paikan mittausta.
20 Tekniikan tason osalta viitataan myös DE-patenttijulkaisuun 41 28 706, jossa on esitetty menetelmä rullan kovuuden määrittämiseksi rullattaessa materiaalirataa rullauskoneella, jossa rullakovuutta varten selvitetään rullattujen kerrosten paksuus ja jossa halkaisijaan vaikuttavan rullatun radan pituus mitataan suoraan. Me 111033 3 netelmässä rullan halkaisija rullan keskiön siirtymänä mitataan suoraan asteittain ja seuraavaksi lasketaan kerrospaksuus edellä kuvattua vastaavalla kaavalla . (4-%)* AM ’ S = rainan keskimääräinen paksuus mittausvälillä, Z)j = rullan halkaisija mittausvälin alussa, D2 = rullan halkaisija mittausvälin lopussa, ;r=3,1415926..., M - mittausvälillä kertynyt rainan pituus 5
Laskennassa rullan keskiön värinästä aiheutuneet korkeataajuiset häiriöt hal-kaisijamittauksessa eliminoidaan alipäästösuodatuksella. Tässä tunnetussa ratkaisussa suodatus perustuu siis oletukselle, että häiriöt ovat korkeataajuisia ja näin suodatus muodostuu melko karkeaksi.
10
Alipäästösuodatuksen käyttö mittaussignaalin kohinan osuuden vähentämisessä perustuu siihen olettamukseen, että mittaukseen summautuva kohina on nollakeskiar-voista eli biasoitumatonta ja että sen taajuussisältö poikkeaa itse mittaussignaalista. Suodatin poistaa mittauksesta kohinan mukanaan tuomat korkeammat taajuudet, 15 jolloin jäljelle jää haluttu alkuperäinen mittaussignaali. Tämä saattaa aiheuttaa epätarkkuutta, koska myös osa halutusta mittaussignaalista suodattuu ja jäljelle jää myös osa kohinasta. Lisäksi mittaussignaaliin saattaa aiheutua vaihejättämää eli viivettä.
Mikäli alipäästösuodatuksella haluttaisiin tehokas suodatus kaikilla koneen ajonope-20 uksilla ja rullan halkaisijoilla, tulisi alipäästösuodatuksen rajataajuutta jatkuvasti muuttaa näiden tekijöiden muuttuessa. Koska pääsyy mittauskohinaan on rullan kes-kiön epäkeskeisyydestä johtuva aaltoilu halkaisijamittauksessa, riippuu mittauskohi-nan taajuussisältö voimakkaasti rullan pyörimistaajuudesta, mikä taas riippuu ajonopeudesta ja rullan halkaisijasta ollen tyypillisesti huipussaan hiukan rullauksen alun 25 jälkeen. Eräs ongelma tekniikan tasosta tunnetussa menettelyssä on se, että minkään 111033 4 korkeampiasteisen alipäästösuodattimen rajataajuuden muuttaminen jatkuvasti toiminnan aikana ei ole helppoa käytännössä toteuttaa.
Tekniikan tasosta tunnetaan eri tapoja mitata rullan halkaisija, joista yleisimmin 5 on käytössä ollut pulssimittaus, jossa pulssimittauksella mitataan rullan ympärysmitta. Pulssimittauksella saadun halkaisijatiedon perusteella on pyritty saamaan selville rainan paksuus. Kun rullalle saadaan yksi kerros täyteen, otetaan pituusmitta kantotelalta ja paperin paksuus saadaan siitä, kuinka nopeasti rullan halkaisija kasvaa. Rainan paksuuden määrittäminen tarkasti on ongelmallista, koska 10 rullattaessa halkaisijaltaan suuria rullia, joissa on ohutta rainaa on suurusluokka eroista aiheutunut epätarkkuutta.
Rullan kovuus määrittää sen, kuinka tiukalle rulla on rullattu. Sitä vastaa tietty sisäinen kerrosten välinen puristuspainejakauma, mikä on sitä korkeampi mitä tiukempi 15 rulla. Rullan kovuus riippuu lisäksi itse paperin kovuudesta eli Z-suunnan kimmo-modulista, joka on eri paperilaaduille eri eli samalle tiukkuudelle rullatut erilajiset rullat voivat olla eri kovuisia. Rullan tiheys korreloi tiukkuuden tai kovuuden kanssa, koska puristuspaineen kasvu aiheuttaa muodonmuutoksen, joka puristaa paperiker-roksia kasaan.
20
Keksinnön päämääränä on luoda menetelmä, joka on tekniikan tasosta tunnettuja tiheysmittausmenetelmiä tarkempi. Keksinnön erityisenä päämääränä on luoda menetelmä, jossa kohinan ja muiden häiriöiden aiheuttamat vääristymät mittaustuloksissa saadaan eliminoitua.
25
Edellä esitettyjen ja myöhemmin esille tulevien päämäärien saavuttamiseksi on kek-• sinnön mukaiselle menetelmälle pääasiallisesti tunnusomaista, että menetelmässä kohinan ja muiden häiriöiden aiheuttamat vääristymät mittaustuloksissa eliminoidaan käyttämällä mittaustulosten käsittelyssä rekursiivista aikavarianttia pienim-30 män neliösumman menetelmää.
5
Keksinnön mukaisessa menetelmässä edullisesti määritetään "suodatukselle" arvo mittauksen perusteella ja sovelletaan tilastomatematiikkaa ja todennäköisyyslaskentaa, jolloin aikaansaadaan tarkka mittaustulos, kun lähinnä rullan keskiön heilumi-a sesta johtuva mittauskohina saadaan eliminoitua.
5
Keksinnön mukaisen tiheysmittausmenetelmän edullisessa sovelluksessa ennen ensimmäistä mittauskertaa alustetaan muuttujat kahdella nimellistiheyden määräämällä pisteellä. Tämän jälkeen kullakin mittauskerralla päivitetään korrelaatiomatriisi sekä regressiovektori. Tämän jälkeen käännetään korrelaatiomatriisi, jonka jälkeen voi-10 daan laskea paperin paksuus. Paperin paksuuden perusteella lasketaan tiheys ja päivitetään virhevarianssi, jonka perusteella lasketaan luottamusväli esim. 95 %:n todennäköisyydelle ja luottamusvälin ollessa liian suuri, kasvatetaan puskurin pituutta ja luottamusvälin ollessa liian lyhyt, pienennetään puskurin pituutta. Tämän jälkeen määritetään unohduksen nopeus ja seuraava mittaus suoritetaan valitun ratapituuden 15 jälkeen esimerkiksi kun ratapituus on kasvanut 1 metrin.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään rekursiivista aikavarianttia pienimmän neliösumman menetelmää, mikä on kevyt toteuttaa ohjelmallisesti ja antaa tiheyden arvon suoraan eikä aiheuta tiheyskäyrän muotoon vääristymiä. Pienimmän 20 neliösumman menetelmään voidaan sovelletaan tilastomatematiikan menetelmää, jonka avulla saadaan mittauksen tarkkuuden ja menetelmään sisäänrakennetun suo-datusvakion välinen yhteys, jolloin mittausarvolle määritetään tilastolliset luottamusvälit, eli todennäköisyys, millä mittausarvo on tiettyä rajaa lähempänä oikeata arvoa. Näin saadaan mittaustuloksissa kohinan ja muiden häiriöiden aiheuttamat 25 epätarkkuudet hallittua siten, ettei mittaustuloksiin synny vääristymiä.
.... Keksinnön mukainen menetelmä perustuu siis tilastolliseen menetelmään, joka ei ole riippuvainen signaalien taajuuserottelusta, jolloin mittaustulosten suodatusta ei suoriteta erillisessä vaiheessa, vaan tarvittaessa suodatuksen vaikutus arvioidaan luotta-30 musvälin kautta, jonka arvo on suorassa suhteessa itse mittaussignaaliin. Keksinnön 111033 6 mukaisen menetelmän edullisen piirteen mukaisesti ohjelma itse määrittää sopivan suodatusvakion jatkuvasti mittauksen kohinan perusteella.
Keksinnön mukaisen menetelmän yhteydessä voidaan kiinnirullauksen yhteydessä 5 halkaisija mitata pulssimittaushalkaisijana, rullan keskiön paikasta niitattuna halkaisijana, etäisyysmittarilla esim. lasermittarilla tai muulla sopivalla riittävän tarkalla mittausmenettelyllä. Aukirullauksessa ei rullan keskiön paikka muutu, joten hal-kaisijamittaus tehdään sopivimmin pulssimittauksena tai ultraäänietäisyysmittarilla rullan päältä.
10
Keksinnön yhteydessä edullisesti käytetään lineaarianturia kiinnirullauksen tiheyden mittaamisessa asemakohtaisesti lineaarianturm antaman rullan halkaisijan ja ratapi-tuuden perusteella.
15 Keksinnön mukaisessa menetelmässä halkaisija voidaan mitata halutulla tavalla esim. ultraäänellä, laseranturilla, joilla edullisesti aikaansaadaan kosketukseton mittaus.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä sen edullisen piirteen mukaisesti hoidetaan * 20 automaattisesti myös mittauspuskurin pituuden määritys, jolloin mittaus mukautuu muuttuvaan kohinaan säilyttäen tarkkuutensa.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytetään hyväksi siten fysikaalista mallia mittausta käsiteltäessä. Tällä keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettäessä pie-25 nimmän neliösumman menettelyä saadaan tämä etu eli saadaan mittausdatasta tiheyden biasoitumaton estimaatti.
Keksinnön mukaisen menetelmän edullisen lisäpiirteen mukaisesti alustetaan mitta-uspuskurit siten, että mittaus saadaan näyttämään alussa käyttäjän antamaa tiheyden 30 arvoa tai edellisen rullauksen alussa mitattua tiheyden arvoa, mistä se lähtee seuraa- 111033 7 maan mitattua arvoa, kun rulla alkaa pyöriä. Tämä nopeuttaa alkutranssientin läpäisyä ja mittaus saadaan alkamaan mahdollisimman aikaisin.
, Vielä tarkempi alustus saadaan tallettamalla mittausdataa alussa sopiva määrä ja 5 laskemalla tiheys takaperin pienempää halkaisijaa kohti tästä datasta, jolloin saadaan hyvin tarkka alkuarvo rullan pohjalle. Tämä on kuitenkin laskennallisesti raskaampaa.
Keksinnön mukaista mittausmenetelmää voidaan erään keksinnön edullisen so-10 velluksen mukaisesti edelleen laajentaa soveltamalla laajennettua aikavarianttia Kalman-suodatinta ("Extended Kalman-filter"). Kalman-suodattimen tarkoituksena on hyödyntää suoran mittauksen lisäksi järjestelmän tunnettu tai arvioitu dynaaminen malli, joka sisältää järjestelmästä etukäteen tiedossa olevan fysikaalisen kuvauksen: x = /(x(i),«(i),i)+w(t) z(/) = /j(x(i),«(i),i)+v(i) tässä kuvauksessa x on tilavektori, joka määrittää järjestelmän sisäisen tilan. Rul-lausmallissa tilavektorin komponentteja ovat esim. rullan pintakerroksen radiaali-nen puristuspaine sekä tangentiaalinen vetojännitys. Vektori u sisältää ohjaussuu-20 reet, kuten esim. nippikuorma, ratakireys, rullausvoima, ajonopeus. Ohjaussuureet tunnetaan tai voidaan mitata suoraan. Vektorit w ja v ovat järjestelmää ja mittausta häiritseviä kohinoita. Vektori z on mittaussuure, tässä tapauksessa tiheys. Funktio f on rullausmallin kuvaus, se kertoo, kuinka rullan sisäinen jännitysja-kauma syntyy ohjaussuureiden vaikutuksesta (esim. Jorkama, M. "Contact . . 25 Mechanical Model for Winding Nip", Teknillinen Korkeakoulu, 2001 }&Hakiel, Z.
"Nonlinear Model for Wound Roll Stress", Tappi Journal, 1987). Eksplisiittinen ' aikamuuttuja kertoo erikseen mainitsemattomien suureiden vaikuttavan siihen, kuten esimerkiksi rullan halkaisijan sekä tulevan rainan paperin paksuuden. Funktio h on kuvaus paineista rullan muodonmuutoksien kautta tiheyteen. Se riip- 8 111033 puu paperin ominaisuuksista, kuten radiaalisesta ja tangentiaalisesta kimmomo-dulista ja kitkasta. Malli voi olla myös staattinen, jos dynamiikalla ei ole merkitystä (hitaat ohjearvomuutokset): 5 x(0 = f(u(0’0 + w(0
Kalman-suodattimen ideana on muodostaa käänteiskuvaus h'1, jolla saadaan mitattua epäsuorasti rullan painejakauma, kun tunnetaan mitattu tiheys ja rullausta kuvaava dynaaminen fysikaalinen malli. Laajennetun aikavariantin Kalman-10 suodattimen muodostaminen on tunnettua tekniikkaa lähtien järjestelmäkuvauksesta. Tässä esitetty mallirakenne ei suinkaan ole ainoa, jota rullaukseen voidaan soveltaa, eikä ole tarkoitus rajoittua vain siihen.
Keksinnön mukainen menetelmä antaa kevyellä laskennalla kuormittaen vähän pro-15 sessoria ja ollen helppo toteuttaa ohjelmallisesti tilastomatemaattisesti optimaalisella tavalla tuloksen, joka on erittäin helppo virittää käyttöön eri paperilajeilla.
Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisen piirustuksen kuvioihin viitaten, joissa 20
Kuvioissa IA ja IB on esitetty kaaviollinen lohkokaavioesitys keksinnön mukaisesta 4 < tiheysmittauksestaja
Kuviossa 2 on kaaviollisesti esitetty aikaisemmin tunnetun pulssitiheysmittauksen ja 25 keksinnön mukaisen mittausmenetelmän eräs vertailuesimerkki.
* 111033 9
Kuvioissa IA ja IB esiintyvissä kaavoissa esitetyt muuttujat tarkoittavat seuraavia:
Do = alkuhalkaisija φ = regressiovektori = [D21]T
D ~ mitattu rullan halkaisija Y = mittaus = 1 5 1 = mitattu ratapituus rullassa Θ = parametrivektori, jonka ensimmäinen b = ruudulta annettu neliömassa komponentti on kääntäen verrannollinen p = ruudulta annettu nimellistiheys paperin paksuuteen λ = unohdusparametri (<1) 10 Kuvioissa IA ja IB esitetyssä keksinnön mukaisen tiheysmittausmenetelmän edullisessa sovelluksessa ennen ensimmäistä mittauskertaa, mittauskerrat lohko 11, alustetaan muuttujat kahdella nimellistiheyden määräämällä pisteellä, lohko 12, kaava: , Hftp1-Db 4b Tämän jälkeen kullakin mittauskerralla päivitetään korrelaatiomatriisi sekä regres-15 siovektori, lohkot 13,14, kaavat: R, = Φ>, =Λ»Ι.,Φ„, +M ^ ^ \d2i\ Φϊπ = λφγη-\ + φηΥη - λφΥη_χ + 20 Tämän jälkeen käännetään korrelaatiomatriisi Jonka jälkeen voidaan laskea paperin paksuus, lohkot 15,16, kaavat: n _ n-l _ ^ ^22 ~^12 25 M detj_—i?l2 Rn_ (On=PJYn) 111033 10 paper thickness =-—- ^(Ρ\\Φγ\ + ΡηΦγι)
Paperin paksuuden perasteella lasketaan tiheys, lohko 17, kaava: 5 Density=Basis_Weight/Paper Thickness ja päivitetään virhevarianssi, lohko 18, kaava:
ErrorVariancen -a· ErrorVariancen, + (l - a) <?n2 10 jonka yhteydessä lasketaan luottamusväli esim. 95 %:n todennäköisyydelle, lohko 19, kaava:
ConfldenceLimitn = 1.739606726 · Basis_Weight—yjError VarianceηΡλ,
15 K
ja luottamusvälin ollessa liian suuri, kasvatetaan puskurin pituutta ja luottamusvälin ollessa liian lyhyt, pienennetään puskurin pituutta, lohkot 20, 21. Tämän jälkeen määritetään unohduksen nopeus, lohko 22, kaava: 20 ,1 - BufferLength * BufferLength ja seuraava mittaus suoritetaan valitun ratapituuden jälkeen esimerkiksi kun ratapi-tuus on kasvanut 1 metrin, lohko 23.
25 Kuviossa 2 on kaaviollisesti esitetty aikaisemmin tunnetun pulssitiheysmittauksen ja keksinnön mukaisen mittausmenetelmän eräs vertailuesimerkki. Kuviossa on viitenumerolla 31 merkitty pulssitiheysmittauksella aikaansaatavaa käyrää ja viitenumerolla 32 keksinnnön mukaisen menetelmän mukaisella tiheysmittauksella aikaansaatavaa tuloskäyrää. Kuten kuviosta 2 nähdään antaa keksinnön mukainen mene- 1Π033 11 telmän tarkemman ja luotettavamman tuloksen kuin aikaisemmin tunnettu tiheys-mittausmenetelmä.
„ Edellä keksintöä on selostettu vain erääseen sen edulliseen sovellusesimerkkiin vii- 5 täten, jonka yksityiskohtiin keksintöä ei ole kuitenkaan tarkoitus mitenkään ahtaasti rajoittaa.
Claims (11)
111033 12
1. Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi, jossa menetelmässä määritetään rullattavan rainan tiheys rainan rullaimen yhteydessä, jossa menetelmässä 5 käytetään tunnettua rallattavan rainan pituuden (1), halkaisijan (D), neliömas- san (b) ja tiheyden (p) välistä yhteyttä / = , tunnettu siitä, että menetelmässä kohinan ja muiden häiriöiden aiheuttamat vääristymät mittaustuloksissa eliminoidaan käyttämällä mittaustulosten käsittelyssä rekursiivista aikavarianttia pienimmän neliösumman menetelmää. 10
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pienimmän neliösumman menetelmään sovelletaan tilastomatematiikan menetelmää, jolloin saadaan mittauksen tarkkuuden ja menetelmään sisäänrakennetun kohinan ja häiriöiden eliminoinnin välinen yhteys. 15
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mittausarvolle määritetään tilastolliset luottamusvälit. 1 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 20 että menetelmässä ennen mittauskertaa (11) alustetaan muuttujat kahdella ni- mellistiheyden tai edellisen mittauksen määräämällä pisteellä (12), että kullakin mittauskerralla päivitetään korrelaatiomatriisi (13) ja regressiovektori (14), että käännetään korrelaatiomatriisi (15) paperin paksuuden laskemiseksi (16), että paperin paksuuden (16) perusteella lasketaan tiheys (17), että päivitetään 25 virhevarianssi (18), että lasketaan luottamusväli halutulle todennäköisyydelle (19) ja tarvittaessa muutetaan puskurin suuruutta (20, 21) ja että määritetään unohduksen nopeus (22), jonka jälkeen menetelmässä seuraava mittaus (23) suoritetaan halutun ratapituuden j älkeen. 111033 13
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä käytetään laajennettua aikavarianttia Kalman-suodatinta mittaustulosten edelleen käsittelyyn ja rullan sisäisten jännitysten mittaamiseen. 5
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä rullan halkaisija määritetään kosketuksettomalla mittauksella.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että halkaisija mitataan pulssimittauksella, ultraäänellä tai laseranturilla.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä rullauksen tiheys mitataan asemakohtaisesti lineaarianturin 15 antaman rullan halkaisijan ja ratapituuden perusteella.
9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää sovelletaan rainan kiinnirullauksen yhteydessä.
10. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää sovelletaan rainan aukirullauksen yhteydessä. • t t
11. Jonkin patenttivaatimuken 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmää sovelletaan paperi- ja kartonkirainan rullauksen yhteydessä. 14 111033
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20011274A FI111033B (fi) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi |
| DE10147127A DE10147127B4 (de) | 2001-06-15 | 2001-09-25 | Verfahren zur Bestimmung der Dichte einer Rolle |
| US10/480,331 US6917895B2 (en) | 2001-06-15 | 2002-05-30 | Method for determination of roll density |
| CA002450753A CA2450753C (en) | 2001-06-15 | 2002-05-30 | Determination of winding/unwinding roll density using time variant recursive techniques |
| PCT/FI2002/000464 WO2002102693A1 (en) | 2001-06-15 | 2002-05-30 | Method for determination of roll density |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20011274 | 2001-06-15 | ||
| FI20011274A FI111033B (fi) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI20011274A0 FI20011274A0 (fi) | 2001-06-15 |
| FI20011274A FI20011274A (fi) | 2002-12-16 |
| FI111033B true FI111033B (fi) | 2003-05-15 |
Family
ID=8561421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI20011274A FI111033B (fi) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6917895B2 (fi) |
| CA (1) | CA2450753C (fi) |
| DE (1) | DE10147127B4 (fi) |
| FI (1) | FI111033B (fi) |
| WO (1) | WO2002102693A1 (fi) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI111033B (fi) | 2001-06-15 | 2003-05-15 | Metso Paper Inc | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi |
| US8032246B2 (en) * | 2007-02-02 | 2011-10-04 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Winding method for uniform properties |
| US9757053B2 (en) * | 2008-02-07 | 2017-09-12 | Thomas J. Richards | Photo scaling guide configured to scale wounds or objects |
| US8123704B2 (en) * | 2008-02-07 | 2012-02-28 | Richards Thomas J | Calibration and measurement system |
| RU2502978C2 (ru) * | 2011-10-21 | 2013-12-27 | ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт льна Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИЛ Россельхозакадемии) | Способ определения плотности рулона из стеблей лубяных культур и устройство для его осуществления |
| DE102012110790B4 (de) * | 2012-11-09 | 2017-04-27 | Windmöller & Hölscher Kg | Verfahren für die Bestimmung der Wickelqualität eines Folienwickels |
| EP3717268A4 (en) * | 2018-01-30 | 2021-06-16 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | SUBSTRATE COMPACTNESS DETECTION |
| FI129063B (fi) | 2019-11-22 | 2021-06-15 | Valmet Technologies Oy | Menetelmä konerullan kuiturainan kaliiperin kontrolloimiseksi ja valmistuslinja kuiturainojen valmistamiseksi |
Family Cites Families (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6031733B2 (ja) * | 1973-07-06 | 1985-07-24 | 株式会社片岡機械製作所 | 巻取張力制御装置 |
| US3898436A (en) * | 1974-03-22 | 1975-08-05 | Armco Steel Corp | Coil diameter control system |
| US4052599A (en) * | 1974-04-25 | 1977-10-04 | Bethlehem Steel Corporation | Method and apparatus for determining coil sheet length |
| US4151403A (en) * | 1977-10-05 | 1979-04-24 | Molins Machine Company, Inc. | Control system for an unwinding roll |
| US4335439A (en) * | 1980-04-25 | 1982-06-15 | St Denis Andrew R | Weight monitoring device for strip metal stock |
| DE3265570D1 (en) * | 1981-05-06 | 1985-09-26 | Teijin Ltd | Polyester film roll |
| SE450703B (sv) * | 1982-04-01 | 1987-07-20 | Asea Ab | Sett for kontrollering av den i en parullad pappersrulle inrullade materialspenningen |
| US4535950A (en) * | 1984-01-13 | 1985-08-20 | International Paper Company | Method and apparatus for roll winding measurement |
| CA1217277A (en) * | 1984-12-14 | 1987-01-27 | James C. Murdoch | Apparatus for determining finished roll density in a mill |
| DE3542633C3 (de) * | 1985-12-03 | 1996-12-19 | Lenox Europa Maschinen Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Wickeln von Papierrollen |
| DE3913131A1 (de) * | 1989-04-21 | 1990-10-25 | Hoechst Ag | Verfahren und vorrichtung zum aufwickeln einer folienbahn |
| US5023820A (en) | 1989-05-10 | 1991-06-11 | Beloit Corporation | System for monitoring roll density |
| US5394322A (en) * | 1990-07-16 | 1995-02-28 | The Foxboro Company | Self-tuning controller that extracts process model characteristics |
| DE4028322A1 (de) * | 1990-09-06 | 1992-03-19 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur verbesserung einer kanalparameterschaetzung und anordnung zu dessen durchfuehrung |
| US5265460A (en) | 1991-04-09 | 1993-11-30 | Simmonds Precision Products, Inc. | Density determination of aircraft fuel based on the sensed temperature velocity of sound, and dielectric constant of the fuel |
| DE4116081C2 (de) * | 1991-05-16 | 1995-02-23 | Brueckner Maschbau | Regelverfahren zur Erzielung einer entsprechend vorwählbaren Wickeldichte, insbesondere relativen Wickeldichte sowie eine zugehörige Vorrichtung |
| DE4121788A1 (de) * | 1991-07-02 | 1993-01-14 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen der dicke eines planen, flexiblen materials |
| US5687077A (en) * | 1991-07-31 | 1997-11-11 | Universal Dynamics Limited | Method and apparatus for adaptive control |
| US5335164A (en) * | 1991-07-31 | 1994-08-02 | Universal Dynamics Limited | Method and apparatus for adaptive control |
| DE4128706A1 (de) * | 1991-08-29 | 1993-03-04 | Jagenberg Ag | Verfahren zur bestimmung der wickelhaerte beim aufwickeln von materialbahnen in wickelmaschinen |
| US5282382A (en) * | 1991-09-16 | 1994-02-01 | Champion International Corporation | Roll hardness observation testing apparatus and process |
| WO1993015008A1 (en) | 1992-01-27 | 1993-08-05 | Beloit Technologies, Inc. | Closed loop control for a web winding machine |
| GB2272059B (en) * | 1992-10-20 | 1996-03-20 | Mitutoyo Corp | Surface-roughness measuring apparatus |
| DE4331151C2 (de) * | 1993-09-14 | 1997-05-22 | Baumueller Nuernberg Gmbh | System zur Messung der Absolutposition des beweglichen, zyklischen Teilungsmarken-Trägers eines inkrementalen Positionsgebers |
| US5535627A (en) * | 1994-01-14 | 1996-07-16 | The Board Of Regents Of Oklahoma State University | Roll structure acoustic gage and method |
| DE19533465A1 (de) * | 1994-09-12 | 1996-03-14 | Hubert Dr Karl | Vorrichtung zur Messung einer Massenstrom-Größe |
| DE19523885A1 (de) * | 1995-06-30 | 1997-01-02 | Zeiss Carl Fa | Verfahren zur Filterung von Meßwertkurven |
| JP3970377B2 (ja) | 1997-04-25 | 2007-09-05 | 沖電気工業株式会社 | 光半導体装置およびその製造方法 |
| DE19754878A1 (de) * | 1997-12-10 | 1999-06-24 | Siemens Ag | Verfahren und Anordnung zur Vorhersage und Regelung einer Papierwickelkenngröße bei einer Papierwickelvorrichtung |
| FI103661B1 (fi) * | 1998-01-22 | 1999-08-13 | Valmet Corp | Menetelmä ja laitteisto rullauksen ohjaamiseksi |
| DE19819276A1 (de) | 1998-04-30 | 1999-11-04 | Hoechst Trespaphan Gmbh | Verfahren zur Regelung der Wickeldichte von Folienrollen |
| DE19821318A1 (de) | 1998-05-13 | 1999-11-25 | Voith Sulzer Papiertech Patent | Verfahren zum Überwachen der Wickelhärte einer Wickelrolle |
| DE19900737C2 (de) * | 1999-01-12 | 2001-05-23 | Zeiss Carl | Verfahren zur Korrektur der Meßergebnisse eines Koordinatenmeßgerätes und Koordinatenmeßgerät |
| DE19931217C2 (de) * | 1999-07-07 | 2003-08-21 | Unitechnik Cieplik & Poppek Gm | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Wickelparameters eines Bandwickelvorganges |
| FI111033B (fi) | 2001-06-15 | 2003-05-15 | Metso Paper Inc | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi |
-
2001
- 2001-06-15 FI FI20011274A patent/FI111033B/fi not_active IP Right Cessation
- 2001-09-25 DE DE10147127A patent/DE10147127B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-05-30 US US10/480,331 patent/US6917895B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-30 WO PCT/FI2002/000464 patent/WO2002102693A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-05-30 CA CA002450753A patent/CA2450753C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI20011274A0 (fi) | 2001-06-15 |
| CA2450753C (en) | 2009-05-26 |
| CA2450753A1 (en) | 2002-12-27 |
| US20040154391A1 (en) | 2004-08-12 |
| US6917895B2 (en) | 2005-07-12 |
| DE10147127B4 (de) | 2006-01-12 |
| DE10147127A1 (de) | 2003-01-09 |
| FI20011274A (fi) | 2002-12-16 |
| WO2002102693A1 (en) | 2002-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI111033B (fi) | Menetelmä rullan tiheyden määrittämiseksi | |
| JP5334980B2 (ja) | 密度測定装置の作動のための方法及び密度測定のための装置 | |
| US7756670B2 (en) | Method and a system for determining the roughness of a tyre rolling surface | |
| JP4153239B2 (ja) | 車両センサの出力信号のオフセット値の決定方法および装置 | |
| US8296080B2 (en) | Method for determining at least one parameter representative of at least one interaction along a longitudinal direction between a tyre for vehicle and the ground | |
| US8695405B2 (en) | Bearing, arrangement for determining properties of a lubricant in a bearing and method for determining properties of a lubricant in a bearing | |
| US8108103B2 (en) | Nonlinear frequency dependent filtering for vehicle ride/stability control | |
| EP1556706B1 (en) | Adaptable spatial notch filter | |
| KR20210104724A (ko) | 주행 중 하중 하의 타이어의 변형을 획득하는 방법 | |
| US6494399B1 (en) | Method and apparatus for control of reeling | |
| JP2002500760A (ja) | 車輪速度センサの偏差の補償方法 | |
| Hashimoto | Air film thickness estimation in web handling processes | |
| CN1082486C (zh) | 筒子的生产方法和装置 | |
| CN109311481A (zh) | 用于确定道路状态的方法 | |
| WO2002094696A9 (en) | Wound roll vibration detection system | |
| WO2019102295A1 (en) | Method and apparatus for coating on baggy web | |
| WO1993015008A1 (en) | Closed loop control for a web winding machine | |
| KR101008443B1 (ko) | 워크롤의 마찰계수 측정방법 | |
| WO2003070497A1 (en) | Tire abnormality prediction device and method | |
| FI111984B (fi) | Menetelmä pitkien joustavien putkitelojen jatkuvaan tasapainottamiseen | |
| FI110548B (fi) | Menetelmä ja mittauslaitteisto kulmanopeuseron määrittämiseksi | |
| US5408869A (en) | Gauge for characterizing roller surface venting | |
| RU2151729C1 (ru) | Устройство для формирования рулона гибкого материала | |
| JP5828402B2 (ja) | 塗布量制御方法及びロールコータ部 | |
| FI89632C (fi) | Foerfarande foer bildning av en signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |