JPH0441355A - Web tension control method - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce the tension fluctuation of a web by computing the speed command value (r) of a motor by a specific expression using the difference, T between the tension determined value T0 and the tension value T. CONSTITUTION:The speed command of a motor 8 is converted into the tension value T by detecting the position of a dancer roll 10 by a position detector 11. This conversion function is determined by the structure of the dancer roll 10. The speed command value (r) of the motor 8 is computed by an expression r={1+KP. T+ t/KI.SIGMA T}.v+KC. T using difference T between the tension set value T0 and the tension value T and the line speed (v).

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はウェブの加工、処理設備に利用するウェブの張
力制御方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a web tension control method used in web processing and processing equipment.

（従来の技術） フィルム、紙等の長さ方向に連続しているシート状材料
（以下ウェブと称する）を加工、処理する設備は、第１
図に示す様にウェブを巻戻す巻出ロール１、ウェブを加
工・処理部へ搬送する送出ロール２〜４、ウェブを巻取
る巻取ロール５及び各ロールを駆動する電動機６〜９で
構成されている。(Prior art) Equipment for processing and processing continuous sheet-like materials in the length direction (hereinafter referred to as webs) such as films and paper are
As shown in the figure, it is composed of an unwinding roll 1 that rewinds the web, delivery rolls 2 to 4 that transport the web to the processing/processing section, a take-up roll 5 that winds the web, and electric motors 6 to 9 that drive each roll. ing.

そして前記整備における張力制御は、巻出部、加工・処
理部、巻取部に区別されるが、例えばフィルムに金属膜
を蒸着させるフィルム蒸着装置では、蒸着部（ロール３
）の張力が低下するとしわが発生して、製品の品質悪化
につながるため、ロール３．４間の張力Ｔ３，４を一定
に保つ必要がある。また巻取りの初めに張力Ｔ４，５か
弱く、巻取りが進んだ状態で強くなると、軟らかく巻か
れた上に堅く巻かれることになり、内部のフィルムにし
わが生じるため、張力Ｔ４９．も一定に保つ必要がある
。Tension control during maintenance is divided into an unwinding section, a processing/processing section, and a winding section.
) decreases, wrinkles occur and the quality of the product deteriorates, so it is necessary to keep the tension T3, 4 between the rolls 3.4 constant. Furthermore, if the tension T4,5 is weak at the beginning of winding and becomes stronger as winding progresses, the film will be wound soft and then tightly, causing wrinkles in the internal film, and the tension T49. must also be kept constant.

以上の如くロール間張力Ｔ３，４、Ｔ４１．を制御する
方法として、従来より第１図に示す様にロール間にダン
サロール１０を設置し、張力変動を吸収させる方式が用
いられている。これはダンサロール１０の位置とロール
間張力Ｔ３，４が定常的には比例関係にあることから、
ダンサロール１０の位置を一定に保つことで張力制御を
行なうものである。またダンサロール１０の位置を一定
に保つ方法としては、例えばダンサロール１０の位置を
位置検出器１１で検出し、ＰＩコントローラ１２を介し
て電動機４の速度指令値を下記式で与える方法がとられ
ていた。As described above, the inter-roll tensions T3, 4, T41. As a method for controlling the tension, a method has conventionally been used in which a dancer roll 10 is installed between the rolls as shown in FIG. 1 to absorb tension fluctuations. This is because the position of the dancer roll 10 and the inter-roll tension T3, 4 are in a steady proportional relationship.
The tension is controlled by keeping the position of the dancer roll 10 constant. Further, as a method for keeping the position of the dancer roll 10 constant, for example, a method is used in which the position of the dancer roll 10 is detected by the position detector 11 and a speed command value of the electric motor 4 is given via the PI controller 12 using the following formula. was.

Δｔ ｒ　＝　（１＋Ｋｐ・ΔＴ＋−−ΣΔＴ）ｖＩ （発明が解決しようとする課題） ところが前記従来方法では張力偏差ΔＴとライン速度■
の積で速度指令値を決定しているため、ライン停止状態
から加速する際、電動機７゜８の応答性の違い、ロール
３，４の慣性モーメントの違い等により生じる大きな張
力変動に対応できない問題点があった。Δt r = (1+Kp・ΔT+−−ΣΔT)vI (Problem to be solved by the invention) However, in the conventional method, the tension deviation ΔT and line speed ■
Since the speed command value is determined by the product of There was a point.

本発明は前記の状況に鑑みてなされたものであり、各ロ
ール間の張力変動を低減することができるウェブの張力
制御方法を提供し、前記従来の課題を解決しようとする
ものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned situation, and aims to solve the above-mentioned conventional problems by providing a web tension control method that can reduce tension fluctuations between rolls.

（課題を解決するための手段） このため本発明は、フィルム、紙等の長さ方向に連続し
ているウェブを搬送するロールと、同ロールを駆動する
電動機で構成されるウェブの加工、処理装置において、
加速時のロール間張力変動を低減させるために、張力検
出器で設定張力との差ΔＴを検出し、電動機の速度指令
値ｒを Ｋ。(Means for Solving the Problems) Therefore, the present invention provides processing and processing of a web, which is composed of a roll that conveys a continuous web in the length direction of film, paper, etc., and an electric motor that drives the roll. In the device,
In order to reduce inter-roll tension fluctuations during acceleration, a tension detector detects the difference ΔT from the set tension and sets the motor speed command value r to K.

の弐で示すように、張力偏差ΔＴをライン速度の積に比
例する項と、張力偏差ΔＴに比例する項の和で与えるこ
とを特徴とするもので、これを課題解決のための手段と
するものである。As shown in part 2, this method is characterized in that the tension deviation ΔT is given by the sum of a term proportional to the product of the line speed and a term proportional to the tension deviation ΔT, and this is used as a means to solve the problem. It is something.

（作用） 位置検出器でダンサロール位置を検出して張力値Ｔに変
換する。この変換関数はダンサロールの構造で決まり、
また張力決定値Ｔ。とＴの差へＴ及びライン速度Ｖを用
い、ｒ＝（１±ＫＰ・八ＴΔｔ ＋□會ΣΔＴ）・ｖ十Ｋ（・ΔＴで電動機の速度指に 令値ｒを演算する。従ってライン停止状態から加速する
際に生じる張力変動にも対応できる。(Function) The position detector detects the dancer roll position and converts it into a tension value T. This conversion function is determined by the structure of the dancer role,
Also, the tension determination value T. Using T and line speed V to calculate the difference between It can also handle tension fluctuations that occur when accelerating from a state.

（実施例） 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明すると、
第１図は本発明の実施例を示すウェブの加工、処理装置
の構成例を示す。図において１は巻出ロール、２〜４は
送出ロール、５は巻取ロールであり、各ロールの周速が
一定となる様に電動機６〜９で駆動される。また１０は
ダンサロールであり、位置検出器１１で位置を検出し、
設定張力と一致する様にＰＩ（比例積分）コントローラ
１２を介して電動機８の速度を変更する。(Example) The present invention will be described below based on an example shown in the drawings.
FIG. 1 shows an example of the configuration of a web processing and processing apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1 is an unwinding roll, 2 to 4 are delivery rolls, and 5 is a take-up roll, which are driven by electric motors 6 to 9 so that the circumferential speed of each roll is constant. 10 is a dancer roll whose position is detected by a position detector 11;
The speed of the electric motor 8 is changed via a PI (proportional integral) controller 12 so as to match the set tension.

また１３はウェブである。Further, 13 is a web.

次に作用を説明すると、第１図において電動機８の速度
指令は以下に述べる方法で決定する。Next, the operation will be explained. In FIG. 1, the speed command for the electric motor 8 is determined by the method described below.

即ち、位置検出器１１でダンサロール１０の位置を検出
し、張力値Ｔに変換する。この変換関数は、ダンサロー
ル１０の構造で決まるものである。張力設定値Ｔ。とＴ
の差ΔＴ及びライン速度Ｖを用ハＩ ΔＴの式で電動機の速度指令値ｒを演算する。That is, the position of the dancer roll 10 is detected by the position detector 11 and converted into a tension value T. This conversion function is determined by the structure of the dancer roll 10. Tension setting value T. and T
Using the difference ΔT and the line speed V, the motor speed command value r is calculated using the equation ΔT.

前記式の第１項は従来のＰＩ制御の項であり、第２項が
本発明の補正項である。The first term in the above equation is the conventional PI control term, and the second term is the correction term of the present invention.

第２図にライン停止状態から加速した時の張力変動ΔＴ
を示す。なお、図中１４は従来のＰＩ制Δを 御（ｒ　−（１＋Ｋｒ・ΔＴ＋〜−ΣΔＴ）ν）の場に
１ 合であり、加速時、特に低速時にはＶが小さく、等価的
にゲインが低下するため、張力変動が大きい。また１５
は補正項を追加した本発明の場合の式を用いたものであ
り、張力変動が低減されている。Figure 2 shows the tension fluctuation ΔT when the line accelerates from a stopped state.
shows. Note that 14 in the figure is a case where the conventional PI control Δ is controlled (r - (1 + Kr ΔT + ~ - ΣΔT) ν), and V is small during acceleration, especially at low speeds, and the gain equivalently decreases. Therefore, tension fluctuations are large. Also 15
The expression used in the present invention is added with a correction term, and tension fluctuations are reduced.

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明のウェブの張力制御方法
によると、各ロール間の張力変動を低減することができ
る。その結果、フィルムの品質向上を図ることができる
。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the web tension control method of the present invention, tension fluctuations between each roll can be reduced. As a result, the quality of the film can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の実施例に係る張力制御方法の説明図、
第２図は本発明の詳細な説明図である。 図の主要部分の説明 １−巻出口−ル ５−・巻取ロール １０−ダンサロール １２−張力制御装置 ２〜４−送出口−ル ６〜９−電動機 １１−位置検出器 １３−　ウェブ 第１図 第２図FIG. 1 is an explanatory diagram of a tension control method according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a detailed explanatory diagram of the present invention. Explanation of main parts of the figure 1 - Winding outlet - Rule 5 - Take-up roll 10 - Dancer roll 12 - Tension control device 2 to 4 - Outlet outlet - Rule 6 to 9 - Electric motor 11 - Position detector 13 - Web 1st Figure 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 フィルム、紙等の長さ方向に連続しているウェブを搬送
するロールと、同ロールを駆動する電動機で構成される
ウェブの加工、処理装置において、加速時のロール間張
力変動を低減させるために、張力検出器で設定張力との
差ΔＴを検出し、電動機の速度指令値ｒを ｒ＝｛１＋Ｋ＿ｐ・ΔＴ＋（Δｔ／Ｋ＿ｌ）・ΣΔＴ｝
・ｖ＋Ｋ＿ｃ・ΔＴ但し ｒ：電動機の速度指令値 ΔＴ：張力偏差 ｖ：ライン速度 Ｋ＿ｐ：比例定数 Ｋ＿ｌ：積分定数 Δｔ：演算周期 Ｋ＿ｃ：補正定数 ΣΔＴ：ΔＴを演算周期毎に加算した値 の式で示すように、張力偏差ΔＴをライン速度の積に比
例する項と、張力偏差ΔＴに比例する項の和で与えるこ
とを特徴とするウェブの張力制御方法。[Scope of Claims] In a web processing and processing device consisting of a roll that conveys a continuous web in the length direction of film, paper, etc. and an electric motor that drives the roll, the tension between the rolls during acceleration is In order to reduce fluctuations, a tension detector detects the difference ΔT from the set tension, and the motor speed command value r is set as r={1+K_p・ΔT+(Δt/K_l)・ΣΔT}
・v+K_c・ΔT However, r: Motor speed command value ΔT: Tension deviation v: Line speed K_p: Proportionality constant K_l: Integral constant Δt: Calculation cycle K_c: Correction constant ΣΔT: Expression of the value obtained by adding ΔT for each calculation cycle. As shown, a web tension control method characterized in that the tension deviation ΔT is given by the sum of a term proportional to the product of line speed and a term proportional to the tension deviation ΔT.