FI121113B - Rullausmenetelmä ja -järjestelmä - Google Patents

Description

RULLAUSMENETELMÄ JA -JÄRJESTELMÄ

Esillä oleva keksintö liittyy kone- tai asiakasrullan muodostukseen kuiturainakoneissa. Tarkemmin esillä oleva keksintö liittyy rullausmenetelmään ja järjestelmään 5 kuiturainarullan, kuten kone- tai asiakasrullan, j ohon viitataan j atkossa määritteellä kuiturainarulla, rullausprofiilin hallintaa varten.

Erityisesti keksinnön kohteena on menetelmä kuiturainarullan rullausprofiilin hallitsemiseksi, kun rullan muodostuksessa venyvää kuiturainaa rullataan rullausytimen 10 tai vastaavan sydämen ympärille ja kun kuiturainaradan CD-suuntaisten profiilien säädössä käytetään kuiturainakoneeseen järjestettyjä profilointilaitteita. Esillä olevan keksinnön kohteena on myös järjestelmä kuiturainarullan rullausprofiilin hallitsemiseksi, kun rullan muodostuksessa venyvää kuiturainaa rullataan rullausytimen tai vastaavan sydämen ympärille ja kun kuiturainaradan CD-suuntaisten profiilien säädössä käytetään 15 kuiturainakoneeseen j ärj estettyj ä profilointilaitteita.

Kuiturainan MD- eli konesuunnan suhteen CD- eli poikittaissuuntaisen rullausprofiilin hallitsemiseksi, kuiturainaa rullataan kuiturainakoneen rullaimessa rullausytimen, -sydämen, 20 keskiöhylsyn, tampuuritelan, -rauta tai vastaavan keskiöelementin ympärille, joihin viitataan jatkossa yksinkertaisuuden vuoksi määritteellä rullausydin, ja - rullausytimen ympärille rullattavaa rullaa painetaan vasten rullaussylinteriä, rullaustelaa tai vastaavaa, johon viitataan jatkossa yksinkertaisuuden vuoksi määritteellä rullaustela.

25

Rullan muodostuksessa venyvää rainaa rullataan rullausytimen ympärille. Jokainen lisäkerros aiheuttaa säteen suuntaisen puristuspaineen lisäyksen ja alla olevien kerrosten kokoonpuristumisen. Kerroksen joutuessa sisempiin osiin niiden ympärysmitta pienenee. Tiettyä ympärysmittaa vastaa tietty venymä eli venymän pienetessä pienenee myös 30 rainan jännitys. Näin saavutetaan rullan sisemmissä osissa tasapainotila, jossa rullan säteen suuntainen puristusjännitys ja tangentin suuntainen vetojännitys saavuttavat vakioarvon, mikäli rullauksessa vallinnut rainan jännitys on ollut vakio. Rullasta tulee 2 sitä tiukempi ja vakio jännitystila saavutetaan sitä syvemmällä rullan pinnasta, mitä pienempi on rainan koneen eli MD-suuntaisen ja rullan säteen suuntaisen kimmokertoimen suhde. Kimmokertoimien hallinnalla voidaan siis vaikuttaa merkittävästi homogeenisen rullan muodostukseen. Rullan sisäosissa rainan MD-5 suuntainen j ännitys voi olla j opa negatiivinen. Aj ettavuuden kannalta tasainen negatiivinen jännitys on eduksi, koska kuituraina, kuten esim. paperi ei menetä venymiskykyään. Jos jännitys ei ole tasainen ja rulla on joutunut vaihtelevan kuormituksen alaiseksi, voidaan etenkin päädyissä havaita negatiivisen jännityksen alueella kerrosten poimuuntumista. Rullan pinnassa kuituraina joutuu taas olemaan 10 vetojännityksen alaisena, jolloin pintakerrosten venymiskyky pienenee. Tämä selittää osaltaan seuraavassa aukirullauksessans. lentävän saumauksen aikana, normaalia yleisemmin tapahtuvat ratakatkot.

Rainan tasaiset ominaisuudet koneen poikkisuunnassa eli CD-suunnassa ovat myös 15 tärkeitä rullan hyvän laadun aikaansaamiseksi. Käytännössä kuitenkin rainassa on aina CD-suuntaisia vaihteluita. Kuiturainan paksuuden ja tiheyden tulisi olla tasaisia rullassa vallitsevassa puristuspaineessa, jotta rakenteeltaan homogeeninen rulla olisi mahdollinen. Lisäksi rullan jännitysten tasaisuuteen vaikuttavat paksuuden ja kokoonpuristuvuuden lisäksi rainan pituus ja venyvyys. Voidaan osoittaa, että rullassa 20 saadaan akselin suuntaan tasainen jännitys mikäli rainan pituusvaihtelun ja paksuusvaihtelun suhde on vakio (π). Esimerkiksi 3 μιη paikallinen paksuuden muutos (65 g/m2, 1200 kg/m3: 57 μηι 2200 mm / 54 μιη 2148 mm) aiheuttaa 26 mm muutoksen rullan säteessä. Täten rullaan voi tulla epätasainen CD-suunnan kovuusprofiili, kun rainan paksu kohta on samalla kireä ja ohut kohta löysä.

25

Rullissa esiintyy monenlaisia, silminkin havaittavia vikoja. Hyvän rullan tulisi olla sylinterin muotoinen ja rakenteeltaan homogeeninen. Tavallisimpia rullausvikoja ovat löysä pohja, ns. ’’patapää”, pussit, repeämät, rypyt ja epäpyöreät rullat. Tekniikan tasossa tunnetaan monenlaisia ratkaisuja muodostetun ja/tai muodostuvan rullan rullavikojen 30 tunnistamiseksi.

3

Varustettaessa kuiturainakoneita in-line leikkureilla, joiden toiminta automatisoitua ja miehitys vähäistä, muodostuu ongelmaksi konerullan laadusta johtuvat tuotantohäiriöt leikkurilla. Nykyisillä menetelmillä rullan laatua: so. kiinnirullausviat, konerullan käsittely, välivarastointivauriot; ei voida valvoa riittävän tarkasti rullan siirtyessä in-line 5 leikkurin aukirullaimelle. Konerullan laatuvirheet aiheuttavat lisäksi ratakatkoja sekä hylkyä leikkurilla, ja toisaalta toisaalta käyttöhenkilöstön vähenemisen vuoksi ei ole enää työvoimaa leikkurilla syntyvän katkohylyn ja katkotilanteiden purkuun.

Rullan muodostuksessa on olennaista myös nipin ja rullausvoiman aiheuttaman 10 rullauskireyden (WIN-WOT) mitatus ja hallinta. Rullan sisäiseen kireyteen δ vaikuttavat voimakkaimmin nipin viivakuorma ja kehäveto eli rullausvoima, joilla rullan sisäinen kireys pääosin muodostuu. Nykytekniikalla voidaan rullauksessa mitata vain viivakuormaa, ratakireyttä ja momenttia. Tämän vuoksi todellista rullan kireyttä ei voida nykytekniikalla hallita rullausprosessissa joten nykyisin rullan sisäisen kireyden hallinta 15 ja säätö onkin enemmän kokemusperäistä.

Silmämääräisen rullatarkastelun lisäksi voidaan rullaa tutkia mittaamalla rullasta erilaisia ominaisuuksia sekä rullan akselin että säteen suunnassa. Akselin suuntaiset mittaukset kuvaavat paperin poikkiprofiilin hyvyyttä. Rullan ominaisuuksien 20 muuttuminen säteen suunnassa kuvaa taas rullaustapahtumaa.

Suurin ongelma epätasaisesta rullan akselin suuntaisesta CD-poikkileikkausprofiilista on seurausta rullaan pääsevästä ilmasta, joka voi aiheuttaa rullan kerrosten välistä luistoa ja jopa rullan kaatumisen. Kun rullan CD-profiili ei ole suora, rullausnippi on rullan 25 akselin suunnassa kiinni vain muodostuvan rullan säteen suunnassa paksuimmista kohdista. Tällöin kohdissa, joissa rulla on säteensä suunnassa pienempi ja rullasnippi on auki, rullan sisään pääsee enemmän ilmaa kuin jos rullausnippi olisi tasaisesti kiinni, jolloin rullausprofiili on suora. Kun CD-profiili on epätasainen, rullan säteen suunnassa rullan paksumpiin kohtiin muodostuvat harjanteet estävät sisään päässeen ilman pääsyn 30 ulos, jolloin rullaan jää ilmaa, joka pienentää kitkaa ja vaikeuttaa olennaisesti tasaisen ja hyvälaatuisen rullan muodostusta.

4

Yksinkertaisin mittausmenetelmä muodostetun/muodostuvan rullan laadun mittaamiseksi on rullan pamputus puukapulalla. Sekä näin syntyvä äänentaajuus että puukapulan ponnahtaminen rullan pinnasta kuvaavat rullan kovuutta. Tällaisen mittauksen automatisoitua sovellusta kutsutaan usein nimellä ’’Back tender’s friend”, 5 jossa rullan kovuusprofiilia mitataan rullan pintaa skannaavalla mittapyörällä. Muita tunnettuja menetelmiä ovat kuulapomppausmenetelmä, Schmidt’in kovuusmittari ja Rho-mittari (Beloit). Tunnettuja menetelmiä ovat myös Cameron-testi, tiukkuusmittaus ja J-linjatesti. Vanhempia menetelmiä on tiheysmittaus, joka tehdään lusaamalla ja punnitsemalla rulla määrävälein. Rainan paksuustiedon ja neliömassan avulla voidaan 10 tiheys myös määrittää laskennallisesti. Rullien akselin suuntaista vaihtelua voidaan tutkia myös mittaamalla halkaisijan tai ympäryysmitan vaihteluita.

Rullaustapahtumaa hallitaan tyypillisesti rullausnipin viivakuorman, tulevan ratakireyden ja keskiömomentin avulla. Nämä ns. rullausparametrit muuttuvat rullauksen 15 aikana esimerkiksi siten, että tehtäessä ns. kova pohja käytetään rullauksen alussa parametreille suurempia ajoarvoja, joita sitten pienennetään rullauksen edetessä. Rainaradan CD-suunnassa rullan profiileihin, so. rullan CD-profiileihin, vaikutetaan rullan oskilloinnilla. Menettelyllä pyritään siihen, että rainaradassa esiintyvät CD-suuntaiset (paksuus)vaihtelut eivät kumuloituisi rullassa samaan kohtaan.

20

Tekniikan tasoon liittyen todetaan vietä, että EP-julkaisussa no. 0517830 B1 on esitetty venymäliuskojen ja/tai paineantureiden avulla anturoitu rullaustela, jolloin saatavan mittausdatan, joka on esim. Jännitysjakaumadataa, avulla voidaan määrittää sekä kuiturainan tukivoimat rullan pohjanmuodostuksen aikana että rainan kimmokertoimen 25 arvot rullan säteen ja tangentin suunnassa. Nipin CD-voimaprofiilin mittaamiseen tarkoitettujen venymäliuskojen ja paineantureiden sijalla voidaan luonnollisesti käyttää myös esim. kapasitiivisia, kuituoptisia, EMFi-kalvoantureita., jne.

Eräs yleisesti tunnettu tapa pienentää jonkin verran rullan CD-profiilivirheitä on rullan 30 oskilointi 10-50 mm edestakaisin. Tällöin ongelmaksi muodostuu kuitenkin, että samalla aiheutetaan trimmi-häviöitä rullan molempiin päihin eli rullaa joudutaan leikkaamaan molemmista päistä oskillointiliikkeen verran.

5

Ennestään on tunnettua myös, että rainaradasta voidaan mitata lämpötila- ja ratakireysprofiilia rainaradan CD-suunnassa. Tällainen mittausperiaate tunnetaan FI-patenttijulkaisusta no. 80522 jaUS-patenttijulkaisusta sn. 5052233.

5

Ennestään on tunnettua edelleen, että laserilla, mikroaaltotutkan, ultraäänen, tms., voidaan mitata muodostetun ja/tai muodostuvan rullan leveyttä sekä sädettä ja halkaisijan/säteen CD-profiilia. Tällöin rullan leveysmittauksen avulla nähdään, mikäli rullan sisäinen rakenne muuttuu ja rullan sisäkerrokset pyrkivät luistamaan CD -10 suunnassa ja näin “pursuamaan” ulos. Näin voidaan menetellä kun perinteistä rullan oskilointia ei enää tarvita. Eräs lasermittaukseen liittyvä mittaustapa tunnetaan hakijan aikaisemmasta SE-patentista no. 521580 (PCT/SE03/00363), jossa mitataan CD-profiilin sijaan rullausnipin muotoa paikallisesti MD-suunnassa.

15 Toinen mittaustapa, joka edustaa esillä olevalle keksinnölle läheisintä tekniikan tasoa, tunnetaan EP-julkaisusta no. 845655, jossa on esitetty rullan pinnan profiilin mittaus. Esitetyn ratkaisun mukaisesti rullan akselinsuunnassa kulkee sen kanssa samansuuntaisesti vakioetäisyyden päässä mittauspää, joka mittaa etäisyyttä rullan pintaan. Tällöin voidaan mittauspään liikkeen myötä saada selville poikkeamat rullan 20 CD-profiilissa.

Yleisesti voidaankin todeta, että tekniikan taso kuvaa menetelmiä ja jäg es telmiä mitata rullan tai rainan CD-profiileja.

25 Esillä olevan keksinnön eräänä päämääränä on eliminoida tai ainakin olennaisesti vähentää tunnettuun tekniikkaan liittyviä haittoja ja heikkouksia. Keksinnön erään yleisen aspektin mukaisesti päämääränä on aikaansaada uudenlainen menetelmä kuiturainan rullaustapahtuman hallitsemiseksi. Esillä olevan keksinnön erään suoritusesimerkin mukaisesti päämääränä on pyrkiä hallitsemaan rullaustapahtumaa ja 30 rullausprofiileja siten, että valinnaisesti ennen kalanteria, kalanterilla ja/tai kalanterin jälkeen voitaisiin rullaukseen vaikuttavia hallintasuureita hallita nipistä, rainaradasta ja/tai rullasta tehtävien mittausten perusteella. Keksinnön erään toisen suoritusesimerkin 6 mukaisesti päämääränä on lisäksi mahdollistaa rullamittausten ohella myös rullausmallista/-malleista laskettujen tietojen käyttäminen.

Nämä päämäärät voidaan saavuttaa yleisesti keksinnön mukaisella menetelmällä 5 esimerkiksi siten, että rainan laatuprofnlien ja rullaprofnlien säätämiseksi profilointilaitteita hallitaan rullausnipin profiilimittausten ja/tai rullaimelta saatavien rullan profiilimittausten avulla.

Keksinnön päämäärät voidaan saavuttaa yleisesti myös keksinnön mukaisella 10 j ärjestelmällä esimerkiksi siten, että rainan laatuprofnlien ja rullaprofiilien säätämiseksi profilointilaitteiden hallinta on järjestetty rullausnipin profiilimittausten ja/tai rullaimelta saatavien rullan profiilimittausten avulla.

Rullaustapahtuman hallitsemiseksi ohjataan prosessissa ennen rullainta sijaitsevia 15 profiilitoimilaitteita keksinnön mukaisesti siten, että rullan CD-profiilit ovat mahdollisimman tasaiset. Tällöin hyödynnetään rullan ja/tai rainaradan laatumittauksia. Profiilin laatumittauksina on keksinnön mukaisesti edullista käyttää kuiturainan paksuus-ja/tai kiilto-ja/tai kosteus-ja/tai neliömassa-ja/tai tiheys-ja/tai päällystemäärä-ja/tai karheus- ja/tai ilmanläpäisevyysmittauksia. Näiden mittausten lisäksi voidaan 20 keksinnön mukaisesti tehdä myös ratakireys- ja/tai lämpötilamittauksia.

Keksinnön mukaisen menetelmän toteuttamiseksi soveltuvia profiilitoimilaitteita ovat kuiturainakoneessa mm: profiloivat CD-telat, kostuttimet, höyrylaatikot, kuivaimet ja profiloivat ratakireystoimilaitteet. Tällaiset profiilitoimilaitteet voivat sijaita 25 valinnaisessa/valinnaisissa osassa/osissa kuiturainakonetta tai ennen/jälkeen tällaista osaa. Esimerkkeinä soveltuvista kuiturainakoneen osista voidaan mainita perälaatikko, puristinosas, viiraosa, kuivausosa, päällystysosa, liimapuristinosa ja/tai kalanteriosa. Keksinnön erään edullisen toteutusesimerkin mukaisesti profiilitoimilaitteet sijaitsevat ennen kalanteria, kalanterissa ja/tai kalanterin jälkeen.

30 7

Keksinnön muiden erityisten ominaispiirteiden osalta viitataan seuraavaan selityksen erityiseen osaan, jossa on selitetty keksinnön erästä edullista toteutusmuotoa, kun kuiturainakone on paperikone, viittaamalla kuvioihin: FIG. 1 esittää kaaviomaisesti keksinnön mukaisen mllausprofiilin hallintaa järjestettynä 5 paperikoneen kuivaanpäähän kalanterin j a rullaimen yhteyteen, FIG.2 havainnollistaa ultraäänimittausta rullan pintakerroksista päällimmäisten kerrosten jännityksen mittaamiseksi, ja FIG.3 havainnollistaa kuiturainarullan sisäisiä jännityksiä aiheuttavan vedon mittaamista 10 Kuvion 1 esimerkissä profiilitoimilaitteet 8, joita voivat olla keksinnön mukaisesti mm.: • perälaatikkoon j ärj estetyt kuitususpension syöttö välineet, j oiden syöttöä CD-suunnassa säätämällä voidaan ohjata kuitususpension tasaisuutta CD-suunnassa, • kuiturainaa lämmön j a paineen avulla CD-suunnassa profiloivat puristussylinterit ja/tai -telat esim. puristus-ja kuivatusyksikössä ja kalanterissa 1, 15 · kuiturainan profiloitumiseen CD-suunnassa lämmön avulla vaikuttavat profiloivat kuivaussylinterit tai -telat esim. kuivatusyksikössä ja kalanterissa, • kuiturainan profiloitumiseen CD-suunnassa lämmön avulla vaikuttavat kuiturainan kostuttimet, höyrystimet ja höyrylaatikot esim. kuivatus-ja kalanteriyksikössä, • kuiturainaradan ratakireyden säätölaitteet, joita voi sijaita eri paikoissa 20 kuiturainakoneen märän pään ja kuivan pään välillä ja jotka vaikuttavat kuiturainan MD-suuntaiseen ratakireyteen ja yhdessä muiden CD-suunnassa kuiturainaan paineen ja lämmön avulla vaikuttavien laitteiden kanssa vaikuttavat kuiturainan profiloitumiseen, ja • kuiturainan paksuuden tms. säätölaitteet, joilla sijoitettuina esim. puristusyksikköön 25 ja/tai perälaatikkoon voidaan vaikuttaa kuiturainaradan paksuuteen kuiturainakoneen märässä päässä.

On huomattava, että profiilitoimilaitteiden sijoittelu on siis valinnaista ja keksinnön mukaisesti profiilitoimilaitteet voivat siten sijaita paitsi kalanterilla myös ennen 30 kalanteria ja/tai kalanterin jälkeen ennen rullainta 2. Kuvion 1 suoritusesimerkissä on esitettynä kolme mittausasemaa siten, että ensimmäinen mittausasema 3 on kalanterin 1 jälkeen ja ennen kalanterin jälkeen sijoitettuja profiilitoimilaitteita, toinen mittausasema 8 4 on kalanterin 1 jälkeen sijoitettujen profiilitoimilaitteiden jälkeen ja ennen rullainta 2, ja kolmas mittausasema 5a, 5b on rullaimessa 2 liittyen rullausnippiin.

Kuvion 1 suoritusesimerkissä mittaustietoa vastaanotetaan mittausten käsittelyksikköön 5 6 ensimmäisestä, toisesta ja kolmannesta mittausasemasta eli kahdesta mittausasemasta 3,4, jotka sijaitsevat kalanterin 1 jälkeen 4 mutta ennen rullainta 2, ja yhdestä mittausasemasta 5a, 5b, joka liittyy rullaimen 2 rullausnippiin. Mittausten käsittely-yksiköstä 6 vastaanotettu mittaustieto siirretään langallisesti ja/tai langattomasti profiilin säätöyksikköön 7, josta säätösignaalit lähetetään rainan CD-profiilia säätäville 10 profiilitoimilaitteille 8, joita sijaitsee keksinnön mukaisesti paitsi kalanterilla myös ennen kalanteria ja/tai kalanterin jälkeen ennen rullainta 2. Profiilitoimilaitteita 8 voivat olla keksinnön mukaisesti esim. profiloivat CD -telat; kostuttimet; kuivaimet, höyrylaatikot; kuivaimet; ja profiloivat ratakireystoimilaitteet.

15 Kuten ilmenee kuvion 1 suoritusmuodosta - mittaustietona voi olla rullauksen mallitieto, joka voi olla esim.

rullausmalliyksikössä 10 siihen mittaustietojen käsittely-yksiköstä 6 vastaanotetusta mittaustiedosta ja määritystietoyksiköstä 9 vastaanotetusta määritystiedosta muodostettu jännitysjakaumatieto, joka vastaanotetaan profiilin säätöyksikköön 7, 20 - profiilin säätöyksiköstä 7 ohjaussignaalit lähetetään rainan CD-profiilia säätäville profiilitoimilaitteille 8.

Profiilitoimilaitteiden 8 kokonaisvaltainen optimiohjaus on toteutettu siten, että ohjauksessa huomioidaan sekä CD-profiileille asetetut laadulliset (raina-, esim.

25 paperitekniset) tavoitteet että rullan CD-profiileille asetetut tavoitteet. Usean CD-profiilin samanaikainen ohjaus voidaan toteuttaa monella eri tekniikalla, esimerkiksi käyttämällä optimointimenetelmiä, kuten monitavoiteoptimointi tai yhdistetty kustannusfunktio, sakkofunktio painotus, tai 30 - dynaamisia säätömenetelmiä, MPC-säätöä, LQ-säätöä, tilasäätöä.

9

Keksinnön mukaisesti rullaimessa 2 sijaitsevasta kolmannesta mittausasemasta 5a, 5b saatavia mittauksia voidaan hyödyntää, kun esim. rullaimen rullausylinteri, esim. polymeeri- tai kumipinnoitteinen rullaussylinteri ja/tai rullausydin on anturoitu käyttämällä venymäliuska- ja/tai paineantureita, tms. anturi. Rullausytimen mittauksia 5 voidaan hyödyntää erityisesti kalibrointiin j a muodostettavan kuiturainarullan sisäisen jännitysprofiilin mittaamiseksi. Ennen rullainta 2 sijaitsevalla mittausasemalla 4 mitataan tyypillisesti rainan ratakireyttä ja mahdollisesti myös lämpötilaa rainan paksuus(/tiheys) profiilien hallitsemiseksi, so. säätämiseksi siten, että muodostuvan rullan CD -profiilit ovat halutut. Keksinnön mukaisesti on edullista, että anturit on 10 sijoitettu antamaan CD-suunnassa koko telan yli ulottuva mittaus. Soveltuva mittaustulos saavutetaan esim. spiraalimaisella anturoinnilla. Venymäliuskamittausten ja rullausmalliyksiköstä 10 saatavan esim. jännitysjakaumatiedon avulla.voidaan määrittää sekä rainan tukivoimat rullan pohjanmuodostuksen aikana, jolloin kovan rullauksen tapauksessa kuiturainaa, kuten esim. paperia, on rullauksen alussa rullaussylinterillä 15 säteensuunnassa 10-20 cm, että rainan kimmokertoimien arvot rullan säteen ja tangentin suunnassa, ja mittaussignaalit voidaan välittää rullaussylinteristä, mittausasemasta/-ista 3, 4, 5a, 5b säätöjärjestelmään 6, 7, jolloin voidaan hyödyntää esim. langatonta telemetriaa.

20 Keksinnön mukaisesti on siten edullista, että rullausnippiin liittyvästä kolmannesta mittausasemasta 5a, 5b saatavia mittaustietoja käytetään ensisijaisesti rullausnipin viivakuorman, rainaradan ratakireyden, rullauksen keskiömomentin hallintaan, erityisesti rullan pohjanmuodostuksen aikana. Tarvittaessa mittaustietoja saadaan myös ennen rullainta 2 sijaitsevasta toisesta mittausasemasta 4 rullauksessa tapahtuvien kireys- ja 25 paksuus-(/tiheys) profiilien hallintaan riittävän kovan rullan pohjan aikaansaamiseksi.

Tällaisia mittaustietoja voidaan käyttää ensimmäisestä, toisesta ja kolmannesta mittausasemasta 3, 4, 5a, 5b saatavien mittaustietojen lisänä yhtäältä rullaimessa 2 rullausnipin ja toisaalta ennen rullainta 2 rainan profiilien hallitsemiseksi. Keksinnön 30 yleisen perusajatuksen mukaisesti saatavia mittaustietoja käsitellään mittausten käsittely-yksikössä 6, josta käsitelty mittaustieto siirretetään langallisesti ja/tai langattomasti profiilisäätöyksikön 7 input-väylään ja profiilisäätöyksikön 7 output-signaaleja käytetään 10 sekä rullannen 2 rullausnipissä (viivakuorma, ratakireys, keskiömomentti) että ennen rullainta 2 tapahtuvien rainan kireys- ja paksuus-(/tiheys)profiilien hallitsemiseksi, so. säätämiseksi siten, että muodostuvan rullan CD-profiilit saadaan halutuiksi.

5 Rullanneita 2, so. kolmannesta mittausasemasta 5a, 5b saatavia mittauksia voidaan käyttää myös kalanterilla 1 tapahtuvaan rainan laadun säätöön, mikäli esimerkiksi laatumittareilta saatavat mittaukset, esim. paksuusprofiili, eivät ole luotettavia. Tällöin mittasignaalien luokitteluun, vertailuun ja valintaan voidaan käyttää lukuisia tunnettuja tilastomatematiikan ja stokastiikan menetelmiä.

10

Edellä mainitut rullausmallit voivat olla ns. FEM-malleja tai yksinkertaistettuja rullausprosessi-malleja, kuten seuraava malli, joka on esitetty julkaisussa (T. Rand, L. Ericsson; Physical Properties of Newsprint Rolls during Winding. Tappi 56 (1973): 6, 153-156) ja joka kuvaa eri rullausmuuttujien välisiä vaikutuksia: 15

d a-1 l l R2J J

T 1 f f R 1 a-1 "Ί

p'=--l“W -‘J

20 a = Ef/Ec missä

Pc = rullan säteen suuntainen puristuspaine Pi = rullan tangentin suuntainen puristuspaine T = rainan rullauskireys 25 d = paperin paksuus R = rullan säde R2 = rullan ulkosäde Et = kimmokerroin tangentin suunassa Ec = kimmokerroin säteen suunnassa.

11

Julkaisun (H. Altman; Formulas for Computing Stresses in Center-Wound Rolls. Tappi 51 (1968): 4, 176-179) perusteella voidaan todeta, että tangentin ja säteen suuntaisten jännitysten välillä vallitsee yhteys:

Pc + Pt + dPc/dr = 0 5 r = R/Re missä Re = rullaustelan ulkosäde.

Rullan sisäisen rakenteen homogeenisuutta, esim. tiheyttä, jännitystilaa ja rakennetta, voidaan mitata esim. käyttäen ultraääntä. Ultraäänimittauksessa voidaan hyödyntää 10 myös lääketieteestä sinällään tunnettua varjoainetta tms., joka onn paperiradassa tai sen pinnalla. Koska ultraääneen perustuva mittaus (heijastuvien kaikujen mittaus) on ainetta rikkomaton mittausmenetelmä (Non-Destructing Testing), voidaan sitä käyttää rullan sisäisten tiheyserojen (kova/löysä) paikantamiseen (säteen suunta / CD-suunta). Lisäksi käyttämällä samanlaista lähestymistapaa kuin sovellettaessa ultraäänimittausta ohuiden 15 pinnoitekerrosten paksuuden mittauksessa, voidaan menetelmällä mitata paperin paksuuden muutoksia rullassa. Tällaisia mittaustietoja voidaan käyttää mittausasemista 3, 4, 5a, 5b saatavien mittaustietojen lisänä sekä rullaimessa 2 rullausnipin (viivakuorma, ratakireys, keskiömomentti) hallitsemiseksi ennen rullainta 2 rainassa tapahtuvien kireys-, paksuus-/(tiheys-)profiilien hallitsemiseksi eli säätämiseksi siten, että muodostuvan 20 rullan CD-profiilit ovat halutut.

Keksinnön erään aspektin mukaisesti päämääränä on mahdollistaa rullausprofiilin hallinnan ohella rullan sisäisen kireyden δ ja rullauksen hallinta kuiturainan rullauksessa. Yleisesti tämä päämäärä on saavutettu ultraäänimittauksella. Ultraäänellä voidaan mitata 25 j ännityksiä rullan sisältä ja/tai pintakerroksista. Mittaus perustuu tällöin ultraäänen siirtymäaikaan, joka lyhenee jännityksen kasvaessa.

Viitataan kuvioon 2, joka havainnollistaa ultraäänimittausta paperirullan pintakerroksista päällimmäisten kerrosten jännityksen mittaamiseksi ulträänimittauksella. Signaalin 30 kulkuaika kasvaa paperin vedon/kireyden mukana. Kuvion 2 suoritusesimerkin mukaisesti saatavalla mittaustiedolla voidaan säätää rullausparametrejä. Kuvion 2 suoritus-esimerkissä anturipäiden 20 etäisyys pysyy edullisimmin jatkuvasti vakiona L, 12 jolloin keksinnön mukaisesti voidaan havaita nopeasti paperirullan jännityksen muutokset.

Viitataan kuvioon 3, joka havainnollistaa paperirullan sisäisiä jännityksiä aiheuttavan 5 vedon mittaamista. Kuvion 3 suoritusesimerkissä ultraäänisignaalin kulkuaikaa mitataan paperirullan säteen suunnassa kahdesta eri kohdasta ultraääniantureilla, joiden anturipäiden 20 etäisyys toisistaan on edullisimmin jatkuvasti vakio L. Tällöin paperirullaan kohdistuva veto/kireys saadaan määritetyksi. Kun jännitysero ja siten myös signaalien kulkuaikaero eri mittauskohtien välillä tiedetään, voidaan paperirullan 10 sisäiset, etenkin paperirullan pinta-alueen, j ännitykset määrittää ja siten optimoida rullausparametrien vaikutusta paperirullaan muodostuvan paperirullan profiilin hallitsemiseksi.

Edelleen on keksinnön erään toisen aspektin mukaisesti päämääränä ratkaisu, joka 15 mahdollistaa muodostetun paperirullan, etenkin konerullan laadun tutkimisen ennen sen siirtymistä aukirullaimeen. Konerullan laatu voidaan tutkia paperikoneessa kiinnirullaimen ja in-line leikkurin väliseen konerullien välivarastoon tai vastaavaan järjestetyllä skannausasemalla, jossa rullan rakenne tutkitaan skannaamalla rullasta mahdollisimman kattava 3D-malli (3D, three dimensional).

20

Skannausasemassa rulla tutkitaan keksinnön mukaisesti ultraäänen, sähkömagnettisen säteilyn tms. rullan sisään tunkeutuvalla signaalilla. Saaduista vasteista voidaan analysoida rullan tiheysvaihtelut, repeämät rullan pohjalla, rullausvirheet sekä käsittelystä ja varastoinnista aiheutuneet vauriot.

25

Keksinnön mukaisesti on edullisinta, että konerullan laatu skannataan juuri ennen aukirullausta tai mahdollisesti kiinnirullauksen aikana, jolloin voidaan olennaisesti vaikuttaa suoraan muodostuvan rullan profiiliin. Skannausta on edullista täydentää asiantuntijajärjestelmällä, neuroverkkomallillaja/tai tiheyden 3D-mallilla, joka päättelee 30 rullan sisällä, päädyissä ja/tai pinnassa olevan virheen/vian tyypin.

13

In-line leikkurin aukirullauksessa tai erillisessä välirullaimella voidaan rullasta poistaa automaattisesti skannaamalla löydetyt huonot tai vaurioituneet kohdat, kun tunnetaan missä kohdassa rullaa viat sijaitsevat. Laitteistoista ja menetelmistä, joilla voidaan poistaa skannaamalla havaittuja virheitä/vikoja, voidaan mainita esimerkkeinä: 5 - välirullain, automaattilusaus, aukirullaimen hiljentäminen, rainan automaattinen katkaisu j a aj o pulpperiin aukirullaimella virhekohdan ylitse, 10 - tms. laittesito, jolla havaittu virhe poistetaan konerullasta ennen kuin se aiheuttaa ongelmia leikkauksessa tai hylkyä asiakasrulliin.

Rullan laadun mittaus aukirullauksen aikana ei aina riitä, koska leikkurien nopeudet ovat kasvamassa niin suuriksi että konetta ei enää ehditä jarruttaa aukirullauksessa havaitun 15 vian tullessa vastaan. Siksi keksinnön mukainen skannaus on omiaan paikallistamaan potentiaalisia vikakohtia, jolloin leikkurin nopeutta voidaan hidastaa automaattisesti lähestyttäessä skannattua vikakohtaa. On huomattava, että paitsi aukirullaimelle voidaan skannausasema järjestää myös kiinnirullaimelle.

20 Edullista on, kun käytetään mittaustietojen ohella tavalla tai toisella rainan käsittelyprosessia kuvaavaa lisä- tai määritystietoa, että ko. lisä- tai määritystieto samoin kuin käsitelty mittaustieto ohjataan lisätieto- tai määritystietoyksiköstä 9 ensin rullausmalliyksikköön 10, joka muodostaa tiedoista esim. jännitysjakaumatiedon ja siirtää tämän jännitysjakaumatiedon käsitellyn yhdessä käsitellyn mittaustiedon kanssa 25 langallisesti ja/tai langattomasti profiilisäätöyksikön 7 input-väylään. Profiilisäätöyksikön 7 output-signaaleja käytetään: valinnaisesti ennen kalanteria 1, kalanterissa tai kalanterin jälkeen olevien profiilitoimilaitteiden 8, ennen rullainta 2 tapahtuvien rainan ratakireys- ja paksuus-(/tiheys)profiilien, 30 - rullausnipin viivakuorman, keskiömomentin hallitsemiseksi, so. säätämiseksi siten, että muodostettavan rullan CD-profiilit saadaan halutuiksi.

14

Keksintöä on selostettu edellä vain sen erään erityisesti kalanteriin liittyvän menetelmän ja järjestelmän avulla. Tällä ei ole luonnollisestikaan millään tavoin rajattu esillä olevaa keksintöä vain tällaista yksittäistä sovellutusmuotoa tai sovellusalutetta koskevaksi vaan 5 monet ekvivalentit j a vaihtoehtoiset ratkaisut j a muunnelmat ovat mahdollisia keksinnöllisen ajatuksen oheisissa patenttivaatimuksissa määritellyn suojapiirin puitteissa.

Edellä mainittujen perälaatikko, puristusyksikkö, kuivatusyksikkö, kalanteri lisäksi 10 keksinnön perusajatus kuiturainan CD-suuntaisen profiilin hallitsemiseksi parannetun rullauksen mahdollistamiseksi on mahdollista soveltaa myös esim. päällystysaseman yhteydessä.

Esitetyssä menetelmässä voidaan rullan kovuuden ja rakenteen määrittämiseen käyttää 15 myös kaikkia tunnettuj a mittausmenetelmiä tai menetelmien profiilimittaukseen soveltuvia variaatioita, kuten traversoiva mittapää tai rivianturitekniikka.

Claims (37)

1. Menetelmä kuiturainarullan rullausprofiilin hallitsemiseksi, kun rullan (30) muodostuksessa venyvää kuiturainaa rullataan rullausytimen tai vastaavan sydämen 5 ympärille ja kun kuiturainaradan CD-suuntaisten profiilien säädössä käytetään kuiturainakoneeseen jäljestettyjä profilointilaitteita (8), tunnettu siitä, että rainan laatuprofiilien ja rullaprofiilien säätämiseksi profilointilaitteita hallitaan rullausnipin profiilimittausten ja/tai rullaimelta (2) saatavien rullan profiilimittausten avulla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullaustapahtuman hallitsemiseksi profilointilaitteet (8), jotka voivat sijaita valinnaisessa ja/tai valinnaisissa kuiturainakoneen osassa/osissa ennen rullausta, edullisesti perälaatikossa, puristusosassa, viiraosassa, kuivausosassa, päällystysosassa, liimapuristinosassa ja/tai kalanteriosassa, ohjataan siten, että rullan (30) CD-profiilit ovat 15 halutut, edullisimmin mahdollisimman tasaiset.

3. Patenttivaatimuksen 1 ja/tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullaustapahtumaa hallitaan valinnaiseen kuiturainakoneen osaan liittyvistä kolmesta mittausasemasta (3,4,5a, 5b) saatavan mittaustiedon avulla, jolloin 20. ensimmäinen mittausasema (3) on jäljestetty mainitun kuiturainakoneen osan jälkeen ja ennen mainittuun osaan liittyviä profilointilaitteita (8), • toinen mittausasema (4) on jäljestetty mainitun kuiturainakoneen osan jälkeen ja mainittuun osaan liittyvien profilointilaitteiden (8) jälkeen, ja • kolmas mittausasema (5a, 5b) on jäljestetty rullaimeen (2) liittyen rullausnippiin. 25

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullaustapahtuman hallitsemiseksi käytetään kalenteria (1) ennen ja/tai kalanteriin ja/tai kalanterin jälkeen jäljestettyjä profilointilaitteita (8).

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rainaradan profiilin laatumittauksina käytetään kuiturainan paksuus-ja/tai kiilto-ja/tai kosteus- ja/tai neliömassa- ja/tai tiheys-ja/tai päällystemäärä- ja/tai karheus-ja/tai ilmanläpäisevyys- tai vastaavia mittauksia.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rainaradan 5 laatumittauksiin sisällytetään lisäksi proflilimittauksia kuiturainaradan lämpötilasta ja ratakireydestä.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että profilointilaitteina (8) käytetään profiloivia CD-teloja, kostuttimia, höyrylaatikoita, 10 kuivaimia, profiloivia ratakireystoimilaitteita j a vastaavia kuiturainarataan vaikuttavia toimilaitteita.

8. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että profilointilaitteena käytetään komposiittimateriaalista valmistettua kalanterin (1) CD- 15 telaa.

9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullaimen (2) rullaustela, edullisesti polymeeripinnoitettu rullaussylinteri, on anturoitu käyttäen venymäliuskoja ja/tai paineantureita, jotka on sijoitettu siten, että mittaus antaa

10. Jonkin patenttivaatimuksen 1 -9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 rullaimelta (2) saatavia mittauksia käytetään myös kalenterilla (1) tapahtuvaan rainan laadun säätöön, mikäli esimerkiksi laatumittareilta saatavat mittaukset, kuten esim. paksuus, eivät ole luotettavia, jolloin mittasignaalien luokitteluun, vertailuun ja valintaan on käytettävissä lukuisia sinänsä tunnettuja tilastomatematiikan ja stokastiikan menetelmiä. 30

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rullausprofiilin hallintaan vaikuttavan rullan (30) sisäisen kireyden (δ) hallitsemiseksi, sovelletaan ultraäänimittausta, joka perustuu ultraäänen siirtymäaikaan..

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ultraäänimittauksen rinnalla hyödynnetään vaqoainetta.

13. Patenttivaatimuksen 10 ja/tai 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuiturainarullan (30) jännityksen mittaamiseksi sovelletaan kuiturainarullan 10 päällimmäisten kerrosten ultraäänimittausta edullisesti vakioetäisyydellä (L) toisistaan olevien ultraääniantureiden (20) anturipäiden avulla.

14. Jonkin patenttivaatimuksen 11-13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuiturainarullan (30) sisäisiä jännityksiä aiheuttavan vedon mittaamiseksi sovelletaan 15 ultraäänimittausta siten, että mitataan ultraäänisignaalin kulkuaikaa mitataan kuiturainarullan säteen suunnassa kahdesta eri kohdasta edullisesti vakioetäisyydellä.(L) toisistaan olevien ultraääniantureiden (20) anturipäiden avulla.

15. Jonkin patenttivaatimuksen 11-14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 kuiturainakoneessa kiinnirullaimen ja in-line leikkurin väliseen konerullien välivarastoon tai vastaavaan jäljestetään skannausasema konerullan laadun tutkimiseksi ennen rullan (30) siirtymistä aukirullaimeen.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 25 skannausasemassa sovelletaan skannausta ultraäänen tai vastaavaa rullan (30) sisään tunkeutuvan signaalin avulla, jolloin saatavista vasteista analysoidaan rullan tiheysvaihtelut, repeämät rullan pohjalla, rullausvirheet sekä käsittelystä ja varastoinnista aiheutuneet vauriot.

17. Patenttivaatimuksen 15 ja/tai 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että skannausta täydennetään asiantuntijajärjestelmällä, neuroverkkomallilla ja/tai tiheyden 3D-mallilla, jolla päätellään rullan (30) sisällä, päädyissä ja/tai pinnassa olevan virheen/vian tyyppi.

18. Jäijestelmä kuiturainarullan rullausprofiilin hallitsemiseksi, kun rullan (30) 5 muodostuksessa venyvää kuiturainaa rullataan rullausytimen tai vastaavan sydämen ympärille ja kun kuiturainaradan CD-suuntaisten profiilien säädössä käytetään kuiturainakoneeseen jäljestettyjä profilointilaitteita (8), tunnettu siitä, että rainan laatuprofiilien ja rullaprofiilien säätämiseksi profilointilaitteiden hallinta on jäljestetty rullausnipin profiilimittausten ja/tai rullaimelta (2) saatavien rullan (30) 10 profiilimittausten avulla.

19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että rullaustapahtuman hallitsemiseksi profilointilaitteet (8), joita ohjaavat rainaradan laatumittaukset siten, että muodostuvan rullan (30) CD-profiilit ovat halutut, 15 edullisimmin mahdollisimman tasaiset, voivat sijaita valinnaisessa ja/tai valinnaisissa kuiturainakoneen osassa/osissa ennen rullainta (2), edullisesti perälaatikossa, puristusosassa, viiraosassa, kuivausosassa, päällystysosassa, liimapuristinosassa ja/tai kalanteriosassa (1).

20. Patenttivaatimuksen 18 ja/tai 19 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että rullaustapahtuman hallitsemiseksi profiilimittausten avulla kuiturainakoneeseen on jäljestetty kolme mittausasemaa (3,4,5a, 5b) siten, että • ensimmäinen mittausasema (3) sijaitsee kuiturainakoneen valinnaisen osan jälkeen ja ennen mainittuun osaan liittyviä profilointilaitteita (8), 25. toinen mittausasema (4) sijaitsee kuiturainakoneen valinnaisen osan jälkeen jäljestettyjen ja mainittuun osaan liittyvien profilointilaitteiden (8) jälkeen, ja • kolmas mittausasema (5a, 5b) on jäljestetty rullaimeen (2) liittyen rullausnippiin.

20 CD-profiilin, ja että mittaustietoja käytetään rullaustapahtuman hallintaan, ainakin pohjanmuodostuksen aikana, ja edullisesti myös rainaradan profiilien hallintaan ennen rullainta.

21. Jonkin patenttivaatimuksen 18-20 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että 3. profilointilaitteet (8) on jäij estetty ennen kalanteria (1) j a/tai kalenteriin j a/tai kalanterin jälkeen.

22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen j ärj estelmä, tunnettu siitä, että j äij estelmään kuuluu edullisesti kolme mittausasemaa siten, että • ensimmäinen mittausasema (3) on järjestetty kalanterin (1) jälkeen ja ennen kalenterin jälkeen sijoitettuja profilointilaitteita (8), 5. toinen mittausasema (4) on jäljestetty kalanterin (1) jälkeen sijoitettujen profilointilaitteiden (8) jälkeen ja ennen rullainta (2), ja • kolmas mittausasema (5a, 5b) on rullaimessa (2) liittyen rullausnippiin.

23. Jonkin patenttivaatimuksen 18-22 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että 10 rainaradan laatumittaukset on toteutettu kuiturainan paksuus- ja/tai kiilto- ja/tai kosteus-ja/tai neliömassa- ja/tai tiheys- ja/tai päällystemäärä- ja/tai karheus- ja/tai ilmanläpäisevyys- tai vastaavilla mittauksilla.

24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että rainaradan 15 laatumittauksiin kuuluu lisäksi profiilimittauksia kuiturainaradan lämpötilasta ja ratakireydestä.

25. Jonkin patenttivaatimuksen 18-24 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että profilointilaitteita (8) ovat profiloivat CD-telat, kostuttimet, höyrylaatikot, kuivaimet, 20 profiloivat ratakireystoimilaitteet ja vastaavat kuiturainarataan vaikuttavat toimilaitteet.

26. Jonkin patenttivaatimuksen 18-25 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että mittausten toteuttamiseksi ja hyödyntämiseksi rullaimen (2) rullausydin, esim. polymeeripinnoitteinen tampuurirauta tms., on anturoitu käyttäen venymäliuskoja ja/tai 25 paineantureita, jotka on sijoitettu siten, että mittaus antaa CD-profiilin, ja että mittaustietoja käytetään rullaustapahtuman hallintaan, ainakin pohjanmuodostuksen aikana, ja edullisesti myös rainaradan profiilien hallintaan ennen rullainta (2).

27. Patenttivaatimuksen 26 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että rullaimen (2) 30 rullaustela on anturoitu, edullisesti venymäliuskoilla, paineantureita ja/tai vastaavilla mittausantureilla, CD-nippiprofiilin mittaamiseksi kolmannessa mittausasemassa (5a, 5b).

28. Patenttivaatimuksen 26 ja/tai 27 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mittausten avulla on määritettävissä sekä rainan tukivoimat rullan (30) pohjanmuodostuksen aikana että rainan kimmokertoimien arvot rullan säteen ja S tangentin suunnassa.

29. Jonkin patenttivaatimuksen 18-28 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mittaustietoja käytetään ainakin rullan (30) pohjanmuodostusvaiheessa rullausnipin viivakuorman, ratakireyden ja keskiömomentin hallintaan pohjanmuodostuksen siten, 10 että muodostuvan rullan kovuudeksi tulee haluttu tai haluttu/riittävä taso.

30. Jonkin patenttivaatimuksen 18-29 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että rullaimelta (2) saatavia mittauksia käytetään myös kalenterilla (1) tapahtuvaan rainan laadun säätöön, mikäli esimerkiksi laatumittareilta saatavat mittaukset, kuten esim. 15 paksuus, eivät ole luotettavia, jolloin mittasignaalien luokitteluun, vertailuun ja valintaan on käytettävissä lukuisia sinänsä tunnettuja tilastomatematiikan ja stokastiikan menetelmiä.

31. Jonkin patenttivaatimuksen 18-30 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että 20 rullausprofiilin hallintaan vaikuttavan rullan (30) sisäisen kireyden (8) hallitsemiseksi, sovelletaan ultraäänimittausta, joka perustuu ultraäänen siirtymäaikaan.

32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mittaus hyödyntää varjoainetta. 25

33. Patenttivaatimuksen 31 ja/tai 32 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kuiturainarullan (30) jännityksen mittaamiseksi sovelletaan kuiturainarullan päällimmäisten kerrosten ultraäänimittausta edullisesti vakioetäisyydellä (L) toisistaan olevien ultraääniantureiden (20) anturipäiden avulla.. 30

34. Jonkin patenttivaatimuksen 30-33 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kuiturainarullan (30) sisäisiä jännityksiä aiheuttavan vedon mittaamiseksi sovelletaan i ultraäänimittausta siten, että mitataan ultraäänisignaalin kulkuaikaa mitataan kuiturainarullan säteen suunnassa kahdesta eri kohdasta edullisesti vakioetäisyydellä.(L) toisistaan olevien ultraääniantureiden (20) anturipäiden avulla..

35. Jonkin patenttivaatimuksen 18-34 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että kuiturainakoneessa kiinnirullaimen ja in-line leikkurin väliseen konerullien välivarastoon tai vastaavaan on jäljestetty skannausasemalla konerullan laadun tutkimiseksi ennen rullan (30) siirtymistä aukirullaimeen.

36. Patenttivaatimuksen 35 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että skannausasema soveltaa ultraäänisignaalia tai vastaavaa rullan (30) sisään tunkeutuvaa signaalia, jolloin saatavista vasteista voidaan analysoida rullan tiheysvaihtelut, repeämät rullan pohjalla, rullausvirheet sekä käsittelystä ja varastoinnista aiheutuneet vauriot.

37. Patenttivaatimuksen 35 ja/tai 36 mukainen jäijestelmä, tunnettu siitä, että skannausta täydentää asiantuntijajärjestelmä, neuroverkkoinani ja/tai tiheyden 3D-malli, joka päättelee rullan (30) sisällä, päädyissä ja/tai pinnassa olevan virheen/vian tyypin, ja joka voi olla implementoitu rullausmalliyksikköön (9) tai määritystietoyksikköön (10).