JP4888044B2

JP4888044B2 - Calendar roll driving motor control device and control method thereof

Info

Publication number: JP4888044B2
Application number: JP2006287265A
Authority: JP
Inventors: 寛之小出
Original assignee: Yaskawa Electric Corp
Current assignee: Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2006-10-23
Filing date: 2006-10-23
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2026-10-23
Also published as: JP2008106374A

Description

本発明は、抄紙機や紙加工用のカレンダ（圧搾ローラ）駆動用電動機の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a paper machine and a motor for driving a calender (pressing roller) for paper processing.

図２に従来のカレンダロール駆動用電動機制御装置を示す。同図において１はマスターロール、２はスレーブロールであり、それぞれマスターロール電動機３、スレーブロール電動機７によって駆動されている。ロール昇降機構１１は昇降指令によりマスターロール１を昇降させる。マスターロール電動機３はマスターロール速度検出器４をフィードバックとしてマスターロール速度制御器６にて制御され、マスターロール駆動装置５で駆動されている。
同様にスレーブロール電動機７はスレーブロール速度検出器８をフィードバックとしてスレーブロール速度制御器１０にて速度制御され、スレーブロール駆動装置９で駆動されている。マスターロール速度制御器６、スレーブロール速度制御器１０への速度指令信号として速度指令器１２がある。マスターロール速度制御器６は速度を一定に保つために比例制御と積分制御を備えている。スレーブロールは同じく速度制御と積分制御がなされている。スレーブロール速度制御器１０はマスターロール１が接触したときに過負荷にならないように接触信号で閉なる信号１４で積分制御をリセットし、比例制御のみの垂下特性制御に移行している。マスターロール１が接触するまではスレーブロール２は速度指令に一致しているが接触以降垂下特性で制御されるために速度が負荷によって変化する。それを防止する意味ため、負荷演算器１３は速度指令Vとロール接触圧力Pをもとにスレーブロール２の負荷トルクを決定し、スレーブロール速度制御器１０から出力されるトルク指令出力に加えている。なお、接触後に加圧状態になる。（特許文献１参照）
特開平３−２６９１９４号公報特開２００３−３０１３９６号公報 FIG. 2 shows a conventional calendar roll driving motor controller. In the figure, reference numeral 1 is a master roll, and 2 is a slave roll, which are driven by a master roll motor 3 and a slave roll motor 7, respectively. The roll raising / lowering mechanism 11 raises / lowers the master roll 1 by a raising / lowering command. The master roll motor 3 is controlled by a master roll speed controller 6 using the master roll speed detector 4 as feedback, and is driven by a master roll driving device 5.
Similarly, the slave roll motor 7 is speed-controlled by the slave roll speed controller 10 using the slave roll speed detector 8 as feedback, and is driven by the slave roll driving device 9. A speed command device 12 is provided as a speed command signal to the master roll speed controller 6 and the slave roll speed controller 10. The master roll speed controller 6 includes proportional control and integral control in order to keep the speed constant. The slave roll is also controlled for speed and integration. The slave roll speed controller 10 resets the integral control with a signal 14 that closes with a contact signal so that an overload does not occur when the master roll 1 comes into contact, and shifts to drooping characteristic control with only proportional control. Until the master roll 1 comes into contact, the slave roll 2 matches the speed command, but since contact is controlled by the drooping characteristic, the speed changes depending on the load. In order to prevent this, the load calculator 13 determines the load torque of the slave roll 2 based on the speed command V and the roll contact pressure P, and in addition to the torque command output output from the slave roll speed controller 10. Yes. In addition, it will be in a pressurized state after a contact. (See Patent Document 1)
JP-A-3-269194 JP 2003-301396 A

従来のカレンダ駆動装置ではスレーブロールの負荷トルクをあらかじめ設定し、スレーブロールに垂下特性をもたせることで接触後の負荷分担を実現していた。従来のカレンダ駆動装置ではマスターロールとスレーブロールの電動機容量はほぼ等しいのが普通であり、接触圧力によるスレーブロール負荷トルクを与えていれば接触後にマスターロールがスレーブロールの負荷トルクを分担していた。最近では機械構造の変化もあり、マスターロール１は金属性のロールで接触変形が少ないものが多い。スレーブロール２は弾性ロールで油圧の力で内部から圧力をかけており、接触以前でも機械的ロスが大きいのが特徴である。つまり、マスターロール駆動電動機３の容量がスレーブロール駆動電動機７に比べ、３分の１程度に設計されているものが出現している。そうなると図２の制御装置で接触させた場合にスレーブロール２の大きな負荷トルクをマスターロール１が背負い、マスターロール速度制御器６は速度を一定に保たんがために過大な負荷トルク指令をマスターロール駆動装置５に出力する。その結果、マスターロール駆動装置５は過負荷トルク状態となり、安全装置が働いて停止に至る。
また、スレーブロール２については油圧の圧力ならびに弾性ロールの剛性により著しく負荷トルクが変わり、従来のような関数で予め負荷トルクを設定することが困難になっている。油圧の圧力についていえばカレンダ装置の下流で紙の光沢を計測し、スレーブロールの幅方向に圧力分布が変更できるようになっている。（不図示）つまり、単一な圧力設定では負荷トルクが決定できない。スレーブロール２の剛性についていえばロールの材質による弾性によりマスターロール１を接触させてから径が変化する。この径変化も接触圧力ならびに前記スレーブロール２の油圧の圧力により一定ではない。これにより、スレーブロール速度検出器８で検出するロール表面の速度が見かけ上変化したことにより、スレーブロール速度制御器９の垂下特性により負荷トルクが大きく変化することになる。
このような機械に従来の制御装置を適用するとマスターロール１がスレーブロール２に接触する過程にあって、マスターロール駆動装置５の過負荷トルク停止ならびにスレーブロール２の複雑な負荷トルク変動による速度変動が発生する。これらにより安定して運転しているラインにカレンダを使用した場合にライン停止、紙切れ等が発生する。
また特許文献２は、負荷分担の元となるのはニップ圧力でそれから求められるメカロスならびに負荷設定をヘルパーに与えている。これに対し本発明はニップ圧力は不要である。なぜなら、スレーブ側のロールの変形によるメカロスの変化をテーブルならびに関数で設定することが非常に困難だからである。本発明は予めメカロスをセットすることなく、ニップ圧ならびにメカロスの変化を負荷の変化としてとらえ、負荷分担する。 In the conventional calendar drive device, the load torque after the contact is realized by setting the load torque of the slave roll in advance and giving the slave roll a drooping characteristic. In the conventional calendar driving device, the motor capacity of the master roll and the slave roll is usually almost equal, and if the slave roll load torque by the contact pressure is given, the master roll shares the load torque of the slave roll after contact. . Recently, due to changes in the mechanical structure, the master roll 1 is often a metallic roll with little contact deformation. The slave roll 2 is an elastic roll that is pressurized from the inside by hydraulic force, and is characterized by a large mechanical loss even before contact. That is, the capacity of the master roll drive motor 3 is designed to be about one third of that of the slave roll drive motor 7. Then, when contact is made with the control device of FIG. 2, the master roll 1 carries the large load torque of the slave roll 2, and the master roll speed controller 6 sends an excessive load torque command to the master roll in order to keep the speed constant. Output to the drive unit 5. As a result, the master roll driving device 5 enters an overload torque state, and the safety device works to stop.
Further, the load torque of the slave roll 2 is remarkably changed depending on the pressure of the hydraulic pressure and the rigidity of the elastic roll, and it is difficult to set the load torque in advance using a function as in the prior art. Regarding the hydraulic pressure, the gloss of the paper is measured downstream of the calendar device, and the pressure distribution can be changed in the width direction of the slave roll. (Not shown) That is, the load torque cannot be determined with a single pressure setting. Speaking of the rigidity of the slave roll 2, the diameter changes after the master roll 1 is brought into contact by the elasticity of the material of the roll. This diameter change is also not constant depending on the contact pressure and the hydraulic pressure of the slave roll 2. As a result, the roll surface speed detected by the slave roll speed detector 8 apparently changes, so that the load torque greatly changes due to the drooping characteristics of the slave roll speed controller 9.
When a conventional control device is applied to such a machine, the master roll 1 is in contact with the slave roll 2, and the speed fluctuation due to the overload torque stop of the master roll driving device 5 and the complicated load torque fluctuation of the slave roll 2. Will occur. As a result, when a calendar is used for a line that is operating stably, line stoppage, running out of paper, and the like occur.
In Patent Document 2, the load sharing is based on the nip pressure, and the mechanical loss and load setting obtained from the nip pressure are given to the helper. In contrast, the present invention does not require nip pressure. This is because it is very difficult to set the change in mechanical loss due to the roll deformation on the slave side using a table and a function. In the present invention, the change in nip pressure and mechanical loss is regarded as a change in load without setting the mechanical loss in advance, and the load is shared.

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、予めメカロスをセットすることなく、ニップ圧ならびにメカロスの変化を負荷の変化としてとらえ、接触から制御を適宜切替えることによってマスターロール１の過負荷停止ならびに速度変動による紙切れを防止することにより安定したライン運転ができるカレンダロール駆動用電動機制御装置及びその制御方法を提供する。さらにどのような油圧の設定、接触圧でも安定して負荷分担をすることが可能となり、操作員の設定作業軽減、設定ミスをなくすことを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and without changing the mechanical loss in advance, the change of the nip pressure and the mechanical loss is regarded as a change of the load, and the control of the master roll 1 is appropriately switched from the contact. Provided are a calendar roll driving motor control device and a control method thereof capable of stable line operation by preventing paper breakage due to overload stop and speed fluctuation. Furthermore, it is possible to stably share the load at any hydraulic pressure setting and contact pressure, and to reduce the setting work of the operator and eliminate setting errors.

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
マスターロール（１）を駆動するマスターロール駆動電動機（３）と、マスターロール駆動電動機（３）を駆動するマスターロール駆動装置（５）と、マスターロール速度制御器（６）と、スレーブロール（２）を駆動するスレーブロール駆動電動機（７）と、スレーブロール駆動電動機（７）を駆動するスレーブロール駆動装置（９）と、スレーブロール速度制御器（１０）と、スレーブロールに対してマスターロールを相対的に接触加圧および開放するロール昇降装置（１１）と、ライン速度設定をするライン速度指令器（１２）を備えたカレンダロール駆動用電動機制御装置において、
マスターロールとスレーブロールが接触した時のスレーブロールの負荷量を記憶するスレーブロール第1負荷記憶回路（１８）と、接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のスレーブロールの負荷量を記憶するスレーブロール第２負荷記憶回路（１７）と、接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のマスターロールの負荷量を記憶するマスターロール負荷記憶回路（１６）と、マスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令に基づき負荷比率を演算する負荷比率演算器（２２）と、接触後のスレーブロール負荷分から上記記憶データを引いた値をもとに負荷分担する負荷分担制御器（２１）と、その負荷分担の初期値を上記記憶データから演算する回路をもとにロール接触開始時に前記速度制御器の指令から垂下特性による制御を滑らかに切替える負荷比率切替器（２０）を備えたことを特徴とするものである。
また、前記負荷分担制御器（２１）は、マスターロールトルク指令に前記負荷比率設定器（２０）の値を掛けたトルク指令値からスレーブロールトルク指令値を引いた偏差を入力し、入力偏差を比例、積分制御して所定の負荷分担比率を保つようにしたトルク補償値をスレーブロール駆動装置（９）へ出力することを特徴とするものである。
また、前記負荷比率切替器（２０）は、スレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値と負荷比率設定器（２３）の設定値を入力し、負荷分担入りが入力される前は負荷分担比率演算器（２２）を選択し、負荷分担入りでは負荷比率設定器（２３）の信号を選択するように信号を切替えることを特徴とするものである。
また、前記負荷比率演算器（２２）は、マスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令を入力し、スレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値を前記負荷比率切替器（２０）へ出力することを特徴とするものである。
また、マスターロール（１）を駆動するマスターロール駆動電動機（３）と、マスターロール駆動電動機（３）を駆動するマスターロール駆動装置（５）と、マスターロール速度制御器（６）と、スレーブロール（２）を駆動するスレーブロール駆動電動機（７）と、スレーブロール駆動電動機（７）を駆動するスレーブロール駆動装置（９）と、スレーブロール速度制御器（１０）と、スレーブロールに対してマスターロールを相対的に接触加圧および開放するロール昇降装置（１１）と、ライン速度設定をするライン速度指令器（１２）を備えたカレンダロール駆動用電動機制御装置の制御方法において、
スレーブロール第１負荷記憶回路（１８）によりマスターロールとスレーブロールが接触した時のスレーブロールの負荷量を記憶し、スレーブロール第２負荷記憶回路（１７）により接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のスレーブロールの負荷量を記憶し、マスターロール負荷記憶回路（１６）により接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のマスターロールの負荷を記憶し、負荷比率演算器（２２）によりマスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令に基づき負荷比率を演算し、マスターロールトルク指令に負荷比率設定器（２０）の値を掛けたトルク指令値からスレーブロールトルク指令値を引いた偏差を入力し、前記偏差を比例、積分制御して所定の負荷分担比率を保つように負荷分担するトルク補償値を求め、ロール接触開始時に前記速度制御器の指令から垂下特性による制御を滑らかに切替えることを特徴とするものである。 In order to solve the above problem, the present invention is configured as follows.
A master roll drive motor (3) for driving the master roll (1), a master roll drive device (5) for driving the master roll drive motor (3), a master roll speed controller (6), and a slave roll (2 ), A slave roll drive motor (7) that drives the slave roll drive motor (7), a slave roll speed controller (10), a slave roll speed controller (10), and a master roll for the slave roll. In a roll control device (11) that relatively presses and releases contact, and a calendar roll drive motor control device that includes a line speed command device (12) that sets a line speed,
A slave roll first load storage circuit (18) for storing the load amount of the slave roll when the master roll and the slave roll contact each other, and when the load sharing between the master roll and the slave roll becomes possible after the contact, the slave at that time Slave roll second load storage circuit (17) for storing the load amount of the roll, and master roll load storage for storing the load amount of the master roll at the time when the load sharing between the master roll and the slave roll becomes possible after contact A load based on a circuit (16), a load ratio calculator (22) for calculating a load ratio based on the master roll torque command and the slave roll torque command, and a value obtained by subtracting the stored data from the slave roll load after contact. A load sharing controller (21) for sharing, and a circuit for calculating an initial value of the load sharing from the stored data A load ratio switching unit (20) is provided for smoothly switching control based on the drooping characteristic from the command of the speed controller at the start of roll contact.
The load sharing controller (21) inputs a deviation obtained by subtracting the slave roll torque command value from the torque command value obtained by multiplying the master roll torque command by the value of the load ratio setting device (20). A torque compensation value that maintains a predetermined load sharing ratio by proportional and integral control is output to the slave roll driving device (9).
The load ratio switcher (20) inputs a value obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command and a set value of the load ratio setter (23). The share ratio calculator (22) is selected, and when the load is shared, the signal is switched so as to select the signal of the load ratio setter (23).
The load ratio calculator (22) inputs a master roll torque command and a slave roll torque command, and outputs a value obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command to the load ratio switch (20). It is characterized by this.
Also, a master roll drive motor (3) for driving the master roll (1), a master roll drive device (5) for driving the master roll drive motor (3), a master roll speed controller (6), and a slave roll A slave roll drive motor (7) that drives (2), a slave roll drive device (9) that drives the slave roll drive motor (7), a slave roll speed controller (10), and a master for the slave roll In a control method of a roll control device (11) for relatively pressurizing and releasing a roll and a line speed command device (12) for setting a line speed, a control device for a calendar roll driving motor controller.
The slave roll first load storage circuit (18) stores the load amount of the slave roll when the master roll contacts the slave roll, and the slave roll second load storage circuit (17) stores the load of the master roll and slave roll after contact. When the sharing becomes possible, the load amount of the slave roll at that time is stored, and when the master roll load storage circuit (16) enables the load sharing of the master roll and the slave roll after contact, The load is stored, the load ratio calculator (22) calculates the load ratio based on the master roll torque command and the slave roll torque command, and the master roll torque command is multiplied by the value of the load ratio setter (20). The deviation obtained by subtracting the slave roll torque command value from is input, and the deviation is proportional and integrated. Thus, a torque compensation value for load sharing is obtained so as to maintain a predetermined load sharing ratio, and control by the drooping characteristic is smoothly switched from the command of the speed controller at the start of roll contact.

本発明によると、接触時のカレンダの負荷変更による速度変動が減少するとともにマスターロールの過負荷によるライン停止、速度変動による紙切れが減少し、予めメカロスをセットすることなく、安定したライン運転ができるカレンダロール駆動用電動機制御装置及びその制御方法を提供できる。またどのような油圧の設定、接触圧でも安定して負荷分担をすることが可能となり、操作員の設定作業軽減、設定ミスをなくすことができる。 According to the present invention, speed fluctuation due to a change in the calendar load at the time of contact is reduced, line stop due to overloading of the master roll, paper outage due to speed fluctuation is reduced, and stable line operation can be performed without setting mechanical loss in advance. A calendar roll driving motor control device and a control method thereof can be provided. In addition, it is possible to share the load stably at any hydraulic pressure setting and contact pressure, reducing the operator's setting work and eliminating setting errors.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明の通紙装置の実施図である。図１において、１はマスターロール、２はスレーブロール、３はマスターロール駆動電動機、４はマスターロール速度検出器、５はマスターロール駆動装置、６はマスターロール速度制御器、７はスレーブロール駆動電動機、８はスレーブロール速度検出器、９はスレーブロール駆動装置、１０はスレーブロール速度制御器、１１はロール昇降装置、１２はライン速度指令器、１４は接触で閉なる信号、１５は接触後負荷分担可能にて閉なる信号、１６はマスターロール負荷記憶回路、１７はスレーブロール第２負荷記憶回路、１８はスレーブロール第１負荷記憶回路、１９は負荷分担入りにて閉なる信号、２０は負荷比率切替器、２１は負荷分担制御器、２２は負荷比率演算器、２３は負荷比率設定器である。 FIG. 1 is an embodiment of the paper passing device of the present invention. In FIG. 1, 1 is a master roll, 2 is a slave roll, 3 is a master roll drive motor, 4 is a master roll speed detector, 5 is a master roll drive device, 6 is a master roll speed controller, and 7 is a slave roll drive motor. , 8 is a slave roll speed detector, 9 is a slave roll drive device, 10 is a slave roll speed controller, 11 is a roll lifting device, 12 is a line speed command device, 14 is a signal for closing by contact, and 15 is a load after contact. A signal that closes when sharing is possible, 16 is a master roll load storage circuit, 17 is a second load storage circuit of a slave roll, 18 is a first load storage circuit of a slave roll, 19 is a signal that closes when the load is shared, and 20 is a load. A ratio switch, 21 is a load sharing controller, 22 is a load ratio calculator, and 23 is a load ratio setter.

マスターロール速度制御器６は速度偏差を入力しトルク指令をマスターロール駆動装置５へ出力する。同様にスレーブロール速度制御器１０は速度偏差を入力しトルク指令をスレーブロール駆動装置９へ出力する。ロール昇降装置１１は図示していないが昇降指令を入力し昇降動作させる。ライン速度指令器１２は図示しないライン速度設定値を入力しライン速度指令を出力する。接触で閉なる信号１４はロール位置等から接触を判別(不図示)し接触状態を接点で出力(通常はシーケンサなどによる)する。接触後負荷分担可能にて閉なる信号１５はロール位置等から接触後負荷分担可能判別(不図示)し、接触後負荷分担可能を接点で出力する。 The master roll speed controller 6 inputs a speed deviation and outputs a torque command to the master roll driving device 5. Similarly, the slave roll speed controller 10 inputs a speed deviation and outputs a torque command to the slave roll driving device 9. Although not shown, the roll elevating device 11 inputs an elevating command and moves it up and down. The line speed command unit 12 inputs a line speed set value (not shown) and outputs a line speed command. The signal 14 that closes by contact determines contact (not shown) from the roll position or the like, and outputs the contact state at the contact (usually by a sequencer or the like). The signal 15 that closes when the load can be shared after contact is determined (not shown) from the roll position or the like, and the load can be shared after contact is output at the contact.

マスターロール負荷記憶回路１６はマスターロールトルク指令を入力し、接触後負荷分担可能信号が入力されたときのマスターロールトルク指令を記憶したもの(次回信号が閉となるまで記憶を保持する)を出力する。スレーブロール第２負荷記憶回路１７はスレーブロールトルク指令を入力し、接触後負荷分担可能信号が入力されたときのスレーブロールトルク指令を記憶したもの（次回信号が閉となるまで記憶を保持する）を出力する。スレーブロール第１負荷記憶回路１８はスレーブロールトルク指令を入力し、接触で閉なる信号が入力された時のスレーブロールトルク指令を記憶したもの(次回接触で閉となるまで記憶を保持する)を出力する。 The master roll load memory circuit 16 inputs the master roll torque command, and outputs the stored master roll torque command when the post-contact load sharing possible signal is input (holds the memory until the next signal is closed). To do. The slave roll second load memory circuit 17 receives the slave roll torque command, and stores the slave roll torque command when the load sharing possible signal is inputted after contact (holds the memory until the next signal is closed). Is output. The slave roll first load memory circuit 18 receives the slave roll torque command, and stores the slave roll torque command when the signal to close by contact is input (holds the memory until it is closed by the next contact). Output.

負荷分担入りにて閉なる信号１９はロール位置等から負荷分担入りを判別(不図示)し、負荷分担入り状態を接点で出力(通常はシーケンサなどによる)する。負荷比率切替器２０はスレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値（２２）と負荷比率設定器(２３)の設定値を入力し、負荷分担入りが入力される前は負荷分担比率演算器(２２)を選択し、負荷分担入りでは負荷比率設定器(２３)の信号を選択するように信号を切り替える(バンプレス制御)。 A signal 19 that closes upon load sharing determines whether the load is shared (not shown) from the roll position or the like, and outputs the load sharing state at a contact point (usually by a sequencer or the like). The load ratio changer 20 inputs the value (22) obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command and the set value of the load ratio setter (23), and calculates the load sharing ratio before the load sharing input is input. The device (22) is selected, and in load sharing, the signal is switched so as to select the signal of the load ratio setting device (23) (bumpless control).

負荷分担制御器２１はマスターロールトルク指令(記憶分を引いたもの)に負荷比率設定器(２０)の値を掛けたトルク指令値からスレーブロールトルク指令値(記憶分を引いたもの)を引いた偏差分を入力し、入力偏差分を比例、積分制御して所定の負荷分担比率を保つように制御したトルク補償値を出力する。負荷比率演算器２２はマスターロールトルク指令(記憶分を引いたもの)とスレーブロールトルク指令(記憶分を引いたもの)を入力し、スレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値を出力する。
負荷比率設定器２３はマスターロールトルク指令(記憶分を引いたもの)とスレーブロールトルク指令(記憶分を引いたもの)の比率を設定する。 The load sharing controller 21 subtracts the slave roll torque command value (subtracted memory) from the torque command value obtained by multiplying the master roll torque command (subtracted memory) by the value of the load ratio setting device (20). The torque compensation value controlled to maintain a predetermined load sharing ratio by proportionally and integratingly controlling the input deviation is output. The load ratio calculator 22 inputs a master roll torque command (subtracted memory) and a slave roll torque command (subtracted memory), and outputs a value obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command. To do.
The load ratio setting unit 23 sets the ratio between the master roll torque command (subtracted memory) and the slave roll torque command (subtracted memory).

次に動作を説明する。図１においてスレーブロール第１負荷記憶回路１８は接触にて閉なる信号１４にてその時のスレーブロール負荷トルク指令を記憶し、スレーブロール速度制御器１０の積分をリセットしたときに生ずる負荷トルク変動を防止する。スレーブロール第２負荷記憶回路１７は接触後負荷分担可能にて閉なる信号１５にてその時のスレーブロールトルク指令を記憶する。マスターロール負荷記憶回路１６も同じタイミングでマスターロールトルク指令を記憶する。スレーブロール第２負荷記憶回路１７、マスターロール負荷記憶回路１６の値をベース負荷として負荷分担制御に使用する。つまり、接触後負荷分担可能になった時点以降は、マスターロールの接触後のトルクからマスターロール負荷記憶回路の値を引いた差分をマスターロールの加圧負荷トルクとする。 Next, the operation will be described. In FIG. 1, a slave roll first load storage circuit 18 stores a slave roll load torque command at that time by a signal 14 that closes upon contact, and detects a load torque fluctuation that occurs when the integration of the slave roll speed controller 10 is reset. To prevent. The slave roll second load storage circuit 17 stores the slave roll torque command at that time by a signal 15 that is closed so that the load can be shared after the contact. The master roll load storage circuit 16 also stores the master roll torque command at the same timing. The values of the slave roll second load storage circuit 17 and the master roll load storage circuit 16 are used as load for load sharing control. That is, after the point at which load sharing after contact becomes possible, the difference obtained by subtracting the value of the master roll load storage circuit from the torque after contact of the master roll is used as the pressurization load torque of the master roll.

スレーブロールについてはスレーブロールの負荷トルクからスレーブロール第２負荷記憶回路１７の値を引いた差分をスレーブロールの加圧負荷トルクとする。マスターロール負荷トルク指令の差分に負荷比率をかけたものが負荷分担制御器２１への設定となる。負荷分担制御器２１のフィードバックはスレーブロール負荷差分である。通常、負荷比率は負荷比率設定器２３により設定されている。負荷分担制御入りにて閉なる信号１９がＯＮしてマスターロール負荷差分に比率が掛けられる。単に負荷比率を変更すると系に負荷外乱が発生する。そのため負荷分担制御入りになるまではマスターロールトルク指令差分とスレーブロールトルク指令差分の比率を負荷比率演算器２２にて演算し、負荷比率切替器２０に入力され、負荷比率は現状の値があらかじめ設定される。その後、負荷分担制御入りで負荷比率設定器２３の値に滑らかに変更される。 For the slave roll, the difference obtained by subtracting the value of the slave roll second load storage circuit 17 from the load torque of the slave roll is set as the pressurized load torque of the slave roll. The difference between the master roll load torque commands multiplied by the load ratio is set in the load sharing controller 21. The feedback of the load sharing controller 21 is a slave roll load difference. Usually, the load ratio is set by the load ratio setting unit 23. The signal 19 that closes when the load sharing control is entered is turned ON, and the ratio is multiplied by the master roll load difference. Simply changing the load ratio will cause a load disturbance in the system. Therefore, until the load sharing control is entered, the ratio of the master roll torque command difference and the slave roll torque command difference is calculated by the load ratio calculator 22 and is input to the load ratio switch 20, and the current value of the load ratio is preset in advance. Is set. After that, the load ratio setting unit 23 is smoothly changed to load sharing control.

本発明のカレンダロール駆動用電動機の制御装置の構成図Configuration diagram of a control device for a calendar roll driving motor of the present invention 従来のカレンダロール駆動用電動機の制御装置の構成図Configuration diagram of conventional control device for calendar roll driving motor

符号の説明Explanation of symbols

１マスターロール
２スレーブロール
３マスターロール駆動電動機
４マスターロール速度検出器
５マスターロール駆動装置
６マスターロール速度制御器
７スレーブロール駆動電動機
８スレーブロール速度検出器
９スレーブロール駆動装置
１０スレーブロール速度制御器
１１ロール昇降装置
１２ライン速度指令器
１３負荷演算器
１４接触で閉なる信号
１５接触後負荷分担可能にて閉なる信号
１６マスターロール負荷記憶回路
１７スレーブロール第２負荷記憶回路
１８スレーブロール第１負荷記憶回路
１９負荷分担入りにて閉なる信号
２０負荷比率切替器
２１負荷分担制御器
２２負荷比率演算器
２３負荷比率設定器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Master roll 2 Slave roll 3 Master roll drive motor 4 Master roll speed detector 5 Master roll drive device 6 Master roll speed controller 7 Slave roll drive motor 8 Slave roll speed detector 9 Slave roll drive device 10 Slave roll speed controller DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Roll raising / lowering apparatus 12 Line speed command device 13 Load calculator 14 Signal 15 which closes by contact, Signal 16 which closes by possible load sharing after contact 16 Master roll load memory circuit 17 Slave roll 2nd load memory circuit 18 Slave roll 1st load Memory circuit 19 Closed signal with load sharing 20 Load ratio switch 21 Load sharing controller 22 Load ratio calculator 23 Load ratio setter

Claims

マスターロール（１）を駆動するマスターロール駆動電動機（３）と、マスターロール駆動電動機（３）を駆動するマスターロール駆動装置（５）と、マスターロール速度制御器（６）と、スレーブロール（２）を駆動するスレーブロール駆動電動機（７）と、スレーブロール駆動電動機（７）を駆動するスレーブロール駆動装置（９）と、スレーブロール速度制御器（１０）と、スレーブロールに対してマスターロールを相対的に接触加圧および開放するロール昇降装置（１１）と、ライン速度設定をするライン速度指令器（１２）を備えたカレンダロール駆動用電動機制御装置において、
マスターロールとスレーブロールが接触した時のスレーブロールの負荷量を記憶するスレーブロール第1負荷記憶回路（１８）と、
接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のスレーブロールの負荷量を記憶するスレーブロール第２負荷記憶回路（１７）と、
接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のマスターロールの負荷量を記憶するマスターロール負荷記憶回路（１６）と、
マスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令に基づき負荷比率を演算する負荷比率演算器（２２）と、
接触後のスレーブロール負荷分から上記記憶データを引いた値をもとに負荷分担する負荷分担制御器（２１）と、
その負荷分担の初期値を上記記憶データから演算する回路をもとにロール接触開始時に前記速度制御器の指令から垂下特性による制御を滑らかに切替える負荷比率切替器（２０）を備えたことを特徴とするカレンダロール駆動用電動機制御装置。 A master roll drive motor (3) for driving the master roll (1), a master roll drive device (5) for driving the master roll drive motor (3), a master roll speed controller (6), and a slave roll (2 ), A slave roll drive motor (7) that drives the slave roll drive motor (7), a slave roll speed controller (10), a slave roll speed controller (10), and a master roll for the slave roll. In a roll control device (11) that relatively presses and releases contact, and a calendar roll drive motor control device that includes a line speed command device (12) that sets a line speed,
A slave roll first load storage circuit (18) for storing the load amount of the slave roll when the master roll and the slave roll come into contact ;
A slave roll second load storage circuit (17) for storing the load amount of the slave roll at the time when the load sharing between the master roll and the slave roll becomes possible after contact;
A master roll load storage circuit (16) for storing the load amount of the master roll at that time when the load sharing between the master roll and the slave roll becomes possible after contact;
A load ratio calculator (22) for calculating a load ratio based on the master roll torque command and the slave roll torque command;
A load sharing controller (21) for sharing the load based on a value obtained by subtracting the stored data from the slave roll load after the contact;
A load ratio switching unit (20) is provided for smoothly switching the control based on the drooping characteristic from the command of the speed controller at the start of roll contact based on a circuit for calculating the initial value of the load sharing from the stored data. An electric motor control device for driving a calender roll.

前記負荷分担制御器（２１）は、マスターロールトルク指令に前記負荷比率設定器(２０)の値を掛けたトルク指令値からスレーブロールトルク指令値を引いた偏差を入力し、入力偏差を比例、積分制御して所定の負荷分担比率を保つようにしたトルク補償値をスレーブロール駆動装置（９）へ出力することを特徴とする請求項1記載のカレンダロール駆動用電動機制御装置。 The load sharing controller (21) inputs a deviation obtained by subtracting the slave roll torque command value from the torque command value obtained by multiplying the master roll torque command by the value of the load ratio setting device (20), and proportionally calculates the input deviation. 2. The calendar roll driving motor control device according to claim 1, wherein a torque compensation value that is integrated to maintain a predetermined load sharing ratio is output to the slave roll driving device (9).

前記負荷比率切替器（２０）は、スレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値と負荷比率設定器(２３)の設定値を入力し、負荷分担入りが入力される前は負荷分担比率演算器(２２)を選択し、負荷分担入りでは負荷比率設定器(２３)の信号を選択するように信号を切替えることを特徴とする請求項1記載のカレンダロール駆動用電動機制御装置。 The load ratio switcher (20) inputs a value obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command and a set value of the load ratio setter (23), and before the load sharing input is input, the load sharing ratio 2. The calendar roll driving motor control device according to claim 1, wherein the calculator (22) is selected and the signal is switched so as to select the signal of the load ratio setting device (23) when the load is shared.

前記負荷比率演算器（２２）は、マスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令を入力し、スレーブロールトルク指令をマスターロールトルク指令で除した値を前記負荷比率切替器（２０）へ出力することを特徴とする請求項1記載のカレンダロール駆動用電動機制御装置。 The load ratio calculator (22) inputs a master roll torque command and a slave roll torque command, and outputs a value obtained by dividing the slave roll torque command by the master roll torque command to the load ratio switch (20). 2. The electric motor control device for driving a calendar roll according to claim 1.

マスターロール（１）を駆動するマスターロール駆動電動機（３）と、マスターロール駆動電動機（３）を駆動するマスターロール駆動装置（５）と、マスターロール速度制御器（６）と、スレーブロール（２）を駆動するスレーブロール駆動電動機（７）と、スレーブロール駆動電動機（７）を駆動するスレーブロール駆動装置（９）と、スレーブロール速度制御器（１０）と、スレーブロールに対してマスターロールを相対的に接触加圧および開放するロール昇降装置（１１）と、ライン速度設定をするライン速度指令器（１２）を備えたカレンダロール駆動用電動機制御装置の制御方法において、
スレーブロール第１負荷記憶回路（１８）によりマスターロールとスレーブロールが接触した時のスレーブロールの負荷量を記憶し、
スレーブロール第２負荷記憶回路（１７）により接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のスレーブロールの負荷量を記憶し、
マスターロール負荷記憶回路（１６）により接触後マスターロールとスレーブロールの負荷分担が可能になった時点でその時のマスターロールの負荷を記憶し、
負荷比率演算器（２２）によりマスターロールトルク指令とスレーブロールトルク指令に基づき負荷比率を演算し、
マスターロールトルク指令に負荷比率切替器（２０）の値を掛けたトルク指令値からスレーブロールトルク指令値を引いた偏差を入力し、前記偏差を比例、積分制御して所定の負荷分担比率を保つように負荷分担するトルク補償値を求め、
ロール接触開始時に前記速度制御器の指令から垂下特性による制御を滑らかに切替えることを特徴とするカレンダロール駆動用電動機制御装置の制御方法。 A master roll drive motor (3) for driving the master roll (1), a master roll drive device (5) for driving the master roll drive motor (3), a master roll speed controller (6), and a slave roll (2 ), A slave roll drive motor (7) that drives the slave roll drive motor (7), a slave roll speed controller (10), a slave roll speed controller (10), and a master roll for the slave roll. In a control method of a roll control device (11) for relatively pressurizing and releasing contact, and a calendar roll driving motor control device comprising a line speed command device (12) for setting a line speed,
The slave roll first load storage circuit (18) stores the load amount of the slave roll when the master roll and the slave roll contact each other ,
When the slave roll second load storage circuit (17) enables the load sharing of the master roll and the slave roll after contact, the load amount of the slave roll at that time is stored,
When the master roll load storage circuit (16) enables the load sharing of the master roll and the slave roll after contact, the master roll load at that time is stored,
The load ratio calculator (22) calculates the load ratio based on the master roll torque command and the slave roll torque command,
A deviation obtained by subtracting the slave roll torque command value from the torque command value obtained by multiplying the master roll torque command by the value of the load ratio switch (20) is input, and the deviation is proportionally and integratedly controlled to maintain a predetermined load sharing ratio. To find the torque compensation value to share the load,
A control method of a motor for controlling a calendar roll motor, wherein the control by the drooping characteristic is smoothly switched from the command of the speed controller at the start of roll contact.