專利名稱:確定移動的材料纖維網的彈性模量的方法
技術領域:
本方法涉及一種用于確定移動的纖維網的彈性模量的方法。更具體地講,所述方法涉及連續(xù)確定移動的纖維網的彈性模量。
背景技術:
例如印刷、工業(yè)和薄紙級紙制品、金屬箔、纖維素和聚合物膜、金屬絲、繩索、打包帶和線等材料纖維網是人們所熟知的。用這些材料纖維網制得的產品也是人們所熟知的。提高與材料纖維網和纖維網產品相關的制造過程的生產率的持續(xù)要求至少部分集中在提高材料纖維網的處理速度上。隨著處理速度的提高,材料纖維網變化對纖維網處理生產率的不利影響也隨之增加。維網拉伸強度和纖維網彈性模量等特性的動態(tài)變化可在這些變化沒有在纖維網處理工藝中被充分地補償時導致纖維網破裂。
材料纖維網的處理經常包括將材料從輥上退繞。材料纖維網的彈性模量可能在整個輥上變化。模量的變化可影響材料纖維網的處理特性。材料纖維網可對纖維網處理工藝的控制系統(tǒng)所嘗試的變化變得更敏感或更不敏感。輥退繞時感應彈性模量的變化可在纖維網處理工藝中補償變化,以抵消纖維網被處理時彈性模量的變化。
本發(fā)明提供一種用于動態(tài)確定移動的材料纖維網的彈性模量的方法。所述確定的彈性模量可被用作輸入值以修正纖維網處理工藝的控制方案。通過感應彈性模量的變化和在控制方案中結合被感應的變化,模量變化的不利影響可以被減輕。
發(fā)明概述本文說明了一種確定移動的材料纖維網的彈性模量的方法。材料纖維網用一種設備傳送。所述設備至少包括第一范圍和第二范圍。確定第一范圍和第二范圍內的所述移動的材料纖維網的縱向纖維網張力模擬值。確定第一范圍和第二范圍內的縱向纖維網速度模擬值。然后根據(jù)第一范圍和第二范圍內的纖維網張力模擬值和纖維網速度模擬值來確定纖維網彈性模量模擬值。
在本發(fā)明的另一方面,所述纖維網張力模擬值和纖維網速度模擬值被確定并且被用于確定所述纖維網的流速模擬值。第一范圍或第二范圍的流速模擬值和纖維網張力和纖維網速度模擬值可被用于確定所述彈性模量模擬值。
附圖概述雖然本權利要求書特別指出并清楚地要求保護本發(fā)明的主題物,但據(jù)信由以下的詳細描述并對照附圖可更好地理解本發(fā)明,整個附圖中的相同參考數(shù)字代表相同的元件,其中
圖1是說明本發(fā)明所述方法一個實施方案的步驟的流程圖。
圖2示意性說明了一種適用于本發(fā)明所述方法的一個實施方案的實踐的纖維網處理設備。
圖3示意性說明了一種適用于本發(fā)明另一個實施方案的實踐的纖維網處理設備。
發(fā)明詳述本文所用術語“彈性模量模擬值”描述了在材料變形過程中模擬材料應力-應變曲線斜率的一個計算值或確定值。
“纖維網張力模擬值”描述了在材料纖維網的指定點或指定范圍內模擬材料纖維網的縱向張力的一個確定值或計算值,包括與實際纖維網張力相等的數(shù)值。
“纖維網速度模擬值”描述了在材料纖維網的給定點或給定范圍內模擬材料纖維網的縱向速度的一個確定值或計算值,包括與實際纖維網速度相等的數(shù)值。
“流速模擬值”描述了松弛的纖維網通過纖維網處理系統(tǒng)的一部分時的一個確定的或計算的理論速率。
“卷繞張力模擬值”描述了模擬纖維網在材料纖維網卷繞輥內的縱向張力的一個數(shù)值。根據(jù)纖維網的退繞速度、纖維網的彈性模量模擬值和纖維網的流速模擬值來計算卷繞張力模擬值。
“材料纖維網的范圍、加工范圍或范圍”描述了在纖維網處理設備內的部分材料纖維網,所述纖維網處理設備位于第一纖維網接觸點和隨后纖維網接觸點之間。材料纖維網從第一纖維網接觸點、上游末端通過此范圍到隨后纖維網接觸點、下游末端。
“退繞纖維網速度模擬值”描述了從材料纖維網的卷軸上退繞移動的材料纖維網的速度。
以下說明涉及單層材料纖維網的處理。本領域的技術人員可以理解,本發(fā)明不限于用于處理單層纖維網的系統(tǒng)而且本發(fā)明可被用于多層纖維網的處理。例如,所述發(fā)明可被用于多層基質的轉換加工。在這個實施例中,本發(fā)明可用于確定被所述系統(tǒng)處理的一個或多個纖維網的特性。本發(fā)明可被用作多層纖維網處理系統(tǒng)的一個或多個纖維網張力和速度控制系統(tǒng)的一部分。本發(fā)明可被用于一個處理多層纖維網的系統(tǒng),所述多層纖維網具有基本上類似的應力應變特性。本發(fā)明也可用于一個處理多層纖維網的系統(tǒng),其中所述纖維網具有適度的或基本上不同的應力應變特性。
根據(jù)移動的材料纖維網的張力和速度,可動態(tài)地確定移動的材料纖維網的彈性模量模擬值。當確定部分材料纖維網的彈性模量模擬值時,即認為彈性模量模擬值被動態(tài)地確定,此時所述部分材料纖維網移動通過纖維網處理系統(tǒng)。確定移動的材料纖維網分別兩個范圍的每一個范圍的纖維網張力模擬值。確定相同的兩個范圍內的纖維網速度模擬值。然后兩個纖維網張力模擬值和兩個纖維網速度模擬值可用于確定纖維網的彈性模量模擬值和/或流速模擬值。
圖1提供了作為流程圖的本發(fā)明的一個實施方案的以下步驟。根據(jù)圖1步驟10和20,確定第一范圍1和第二范圍2的纖維網張力模擬值。根據(jù)圖2,移動的材料纖維網W,繼續(xù)移動通過張力感應元件100、速度感應元件300、張力感應元件200和速度感應元件400。根據(jù)所述圖,元件100和元件300限定了第一范圍1,而且元件200和元件400限定了范圍2。以下討論是根據(jù)張力感應元件100,但可理解也適用于張力感應元件200(包括具有感應軸215的羅拉205和測力傳感器210)。如圖2所示,張力感應元件100可包括惰輪羅拉105和張力感應測力傳感器110。所述測力傳感器110可沿測力方向具有感應軸115。張力感應元件100,標志上游范圍的末端和下游范圍的起始端。張力感應元件100的測力傳感器110的感應軸115可定向成垂直于上游范圍或下游范圍的運動方向。測力傳感器110不能感應到垂直作用于測力傳感器110的感應軸115的力。用這種方式,測力傳感器110可被設定為僅感應一個范圍的張力而不是感應兩個范圍的組合張力。因此,這種設定為移動的材料纖維網W指定范圍的張力提供了更精確的表示。對于圖2所示的實施方案,測力傳感器110被定向為從張力感應元件100的下游范圍確定纖維網張力模擬值。測力傳感器110可被設定,使得測力傳感器感應兩個纖維網片段的組合張力的模擬值,所述兩個纖維網片段共用張力感應羅拉。通過定向感應軸115,使得感應軸115不垂直于任一個范圍,測力傳感器110將感應兩個片段組合張力的模擬值。
在另一個實施方案中,張力感應元件可包括一個張力調節(jié)臂和一個連接到傳感器上的彈簧,所述傳感器能確定彈簧位移并使所述位移與纖維網張力相聯(lián)系。在另外一個實施方案中,張力感應元件可以是本領域中任何已知用于感應移動的材料纖維網W張力的方法,包括纖維網張力感應部件,其描述于普通轉讓的、共同未決的美國專利申請序列號10/461321和10/461580,所述兩個專利均提交于2003年6月13日。
張力感應元件感應隨著移動的材料纖維網W內的張力變化而變化的力。這個力可與移動的材料纖維網W內的縱向張力相等、成正比,或另外模擬移動的材料纖維網W內的縱向張力。所述感應的力的模擬值被視為纖維網張力模擬值。本文中使用的術語張力和張力模擬值都被視為包括實際纖維網張力和任何纖維網張力模擬值。
根據(jù)圖1步驟30和40,確定了第一范圍1的第一纖維網速度模擬值和第二范圍2的第二纖維網速度模擬值。以下說明是根據(jù)速度感應元件300,但可以理解地同樣適用于速度感應元件400(包括羅拉405和傳感器410)。在圖2所示的一個實施方案中,速度感應元件300可包括羅拉305和傳感器310。羅拉305可以是主動羅拉或惰輪羅拉。機械或電編碼器、解析器、轉速計或本領域所知的其它方法可用于為通過速度感應元件300的移動的材料纖維網W提供纖維網速度模擬值。移動的材料纖維網W至少部分卷繞在羅拉305上。當移動的材料纖維網W通過羅拉305時,羅拉305隨著材料纖維網W轉動,在羅拉305和材料纖維網W之間無滑移,并且傳感器310測定了羅拉305的轉動。這個轉動可被輸入到確定每單位時間轉數(shù)的處理器500。纖維網速度模擬值是以已知的羅拉305的周長、纖維網的中徑和處理器500確定的每單位時間轉數(shù)為基礎確定的。在另一個實施方案中,傳感器310確定羅拉305的轉動并且也確定了羅拉305每單位時間轉數(shù)。在這個實施方案中,傳感器310可將每單位時間轉數(shù)作為輸入值提供給處理器500。在另一個實施方案中,多普勒激光測速儀可用于確定纖維網速度模擬值。這種測速儀通過感應激光束中的頻移確定纖維網速度模擬值,所述頻移由激光束與移動纖維網的相互作用導致。測速儀可將測量的速度作為輸入值提供給處理器500。在另一個實施方案中,通過本領域所知的其它纖維網速度感應方法可確定兩個速度中的一個或兩個。
通過速度感應元件300和400可確定纖維網速度模擬值。所述確定的數(shù)值與移動的材料纖維網W的縱向速度成比例,并且隨著移動的纖維網W的縱向速度的變化而變化。纖維網速度模擬值可等于實際纖維網的速度或模擬纖維網的速度。本文所用術語速度和速度模擬值都包括實際纖維網速度和實際纖維網速度的模擬值。
在圖2所示的實施方案中,材料纖維網W從卷軸R上退繞,并移動通過所述設備。第一范圍1和第二范圍2的纖維網張力模擬值都在各自的上游末端由張力感應元件100和200確定。每個范圍的纖維網速度模擬值都在各自范圍的下游末端由速度感應元件300和400確定。然后,所述四個輸入量將會提供給處理器500,其中利用下文中所述公式可確定移動的材料纖維網W的彈性模量模擬值和/或流速模擬值。
一個范圍的速度和張力模擬值可在所述范圍的特定點被感應。在圖3所示的實施方案中,利用一個適當裝備的纖維網處理元件可在特定位置確定給定范圍的纖維網速度模擬值和纖維網張力模擬值。如圖所示,第一范圍1的纖維網張力模擬值和纖維網速度模擬值分別通過連接到羅拉102上的傳感器112和312確定。第二范圍的纖維網張力模擬值和纖維網速度模擬值分別通過連接到羅拉202上的傳感器212和412確定。連接到角坐標傳感器和測力傳感器的惰輪羅拉是既可感應纖維網速度模擬值又可感應纖維網張力模擬值的纖維網處理元件的一個非限制性實施例。作為另一個實施例,激光多普勒測速儀可被用于在纖維網通道上的某一點確定纖維網速度模擬值,如上所述確定移動的材料纖維網W的特定區(qū)域的張力模擬值,纖維網張力模擬值可在同一點正在被確定。
根據(jù)圖1所示的實施方案,步驟50和60,纖維網速度和張力模擬值被用作所述確定纖維網彈性模量模擬值和流速模擬值方法的輸入值。將輸入值提供給可以確定移動的材料纖維網W的彈性模量模擬值Ew(步驟50)和流速模擬值V0(步驟60)的處理器500。輸入值可以模擬信號或數(shù)字信號提供給處理器500,這取決于特性傳感器的輸出、與處理器500的通信連接裝置和處理器500對輸入的要求。在一個實施方案中,輸入傳感器可直接有線接入處理器500的輸入電路。在另一個實施方案中,輸入信號可以多路傳送并且經由本領域所知的術語信息通路或信息總線發(fā)送到處理器500。在另一個實施方案中,輸入信號可經由每個傳感器和處理器500之間的或一個或多個傳感器集線器和處理器500之間的無線連接提供給處理器500。傳感器集線器可接收來自至少一個傳感器的輸入信號和將此信號無線輸送給接收器,接收器繼而將信號傳送給處理器500。傳感器集線器可接收來自傳感器的直接有線接入的、多路傳送的或無線輸入的信號。本領域所知的其它聯(lián)結方法可用于提供輸入信號給處理器500。
第一張力T1、第二張力T2、第一速度V1和第二速度V2,可在輸送到處理器500之前被處理。示例性處理包括應用反鋸齒、平滑和信號的限制濾波。在輸入傳感器上處理信號。傳感器集線器可在輸送信號到處理器500之前過濾和/或處理輸入信號??稍谔幚砥?00接收信號后對輸入信號進行處理。輸入信號可被本領域所知的帶通濾波,以除去外來噪音和增強信號的信噪比。輸入信號可如本領域所知的被低通濾波和/或經過平滑濾波。輸入信號可經過時間平均。時間平均可以是傳感器、中間傳送集線器的一個功能,或所述平均發(fā)生在處理器500上??刂葡到y(tǒng)可被設定為將輸入值限制在最小值和最大值之間以防止發(fā)生不可取的控制回路輸出。如果傳感器出現(xiàn)故障或在處理器500使用異常的輸入值時的其它狀況下,這些上限和下限可保護受控設備。
處理器500接收輸入信號和確定移動的纖維網W的彈性模量模擬值。纖維網的張力和纖維網的速度與彈性模量模擬值的關系如下式Tn=Ew(Vn-V0)V0]]>其中Tn=范圍n內的纖維網的張力Ew=纖維網的彈性模量模擬值Vn=范圍n內的纖維網速度模擬值,和V0=纖維網的流速模擬值。
通過確定兩個不同范圍內的纖維網的張力和速度,一個體系的兩個等式可用于解開V0和Ew。兩個等式為T1=Ew(V1-V0)V0]]>和T2=Ew(V2-V0)V0]]>其中T1=第一范圍內的纖維網張力模擬值T2=第二范圍內的纖維網張力模擬值V1=第一范圍內的纖維網速度模擬值,和V2=第二范圍內的纖維網的速度模擬值解開兩個等式中的Ew生成等式Ew=(V2T1-V1T2)(V1-V2)]]>這個等式可用在處理器500上確定Ew,Ew模擬移動的材料纖維網W的實際彈性模量。
可供選擇地,解開兩個等式中的V0,生成等式
Vo=(V2T1-V1T2)(T1-T2)]]>這個等式可用在處理器500上確定V0,V0模擬移動的材料纖維網W的實際流速。
根據(jù)V0,所述等式也可用于確定EwEw=T1VO(V1-VO)]]>或,Ew=T2VO(V2-VO)]]>或,根據(jù)Ew確定V0VO=V1Ew(Ew+T1)]]>或,VO=V2Ew(Ew+T2)]]>利用上述推導等式,以確定值Ew和輸入值T1、和V1,或T2和V2為基礎處理器500可被設定確定V0??晒┻x擇地,V0可僅用輸入值T1、V1、T2和V2確定。在這種選擇下,Ew可用V0和輸入值T1和V1,或T2和V2確定。另一種選擇是,Ew和V0的值都可用T1、V1、T2和V2的值確定。
根據(jù)圖1所示的實施方案的步驟80,處理器500可進一步被設定以確定移動的材料纖維網W的卷繞張力模擬值TW。根據(jù)數(shù)值Ew、V0的值和移動的材料纖維網W退繞纖維網速度模擬值Vu,通過等式TW可被確定TW=Ew(Vu-VO)VO]]>如圖1步驟70,通過上述確定纖維網速度的方法或通過本領域所知的其它方法,確定Vu。
確定的Ew可與轉移函數(shù)聯(lián)合用于調節(jié)涉及纖維網轉換加工操作的纖維網處理工藝。例如,對纖維網壓花以預設方法改變Ew的值。這種方法可被表示為Ew的轉移函數(shù)。根據(jù)第一法則,依據(jù)經驗或根據(jù)本領域所知的其它方法確定這個轉移函數(shù),然后轉移函數(shù)可與確定的Ew一起用于控制壓花操作的下游纖維網。確定的Ew和轉換加工的下游轉移函數(shù)可被用于本領域所知的任何轉換操作,和用于單層纖維網和多層纖維網的轉換。
根據(jù)以下等式,Ew和V0也可被用于確定纖維網應變的在線值。
應變也可被視為張緊纖維網的長度變化和原長的商。應變的確定值也可作為控制系統(tǒng)中的輸入值,所述控制系統(tǒng)適于調節(jié)張力和/或速度以達到和保持纖維網應變的所需值。
如本領域的技術人員所理解,以下涉及Ew確定的說明部分也可用于V0,和Tw的確定。
輸入值時間選擇在所述方法的一個實施方案中,利用同時提供的T1、T2、V1和V2值,處理器500可確定Ew。T1和V1對應于移動的材料纖維網W的第一部分通過第一范圍,T2和V2對應于移動的材料纖維網W的第二部分通過第二范圍,與第一纖維網部分通過第一范圍的時間大致相同。利用同一點輸入值處理器500可確定Ew?;就瑫r感應到同時輸入值。在許多情況下,這個同時Ew為移動的材料纖維網W的Ew提供了一個精確近似值。
在一些情況下,按上述方式確定同時Ew可能是所用移動的材料纖維網W的彈性模量的不夠精確的近似值。在這些情況下,利用T1、T2、V1和V2的值可有利地確定Ew,這些值與移動的材料纖維網W同一特定部分相關,而且與纖維網同時處理的相關值相對。
在T1、T2、V1和V2的同時確定無法產生完全滿意的結果的情況下的一個實施例中,當輥上的材料纖維網退繞時不圓輥引起纖維網張力和速度的波動。這些波動可能由于不圓輥直徑的變化和/或纖維網從圓周上退繞的輥圓周上的點(退繞點)和第一纖維網處理部件間距的伴生波動。在不圓輥單轉的整個過程中,纖維網的退繞點向第一纖維網處理部件移動,然后遠離第一纖維網處理部件。退繞點相對于第一纖維網處理部件的擺動可引起纖維網的張力和速度的擺動。這些擺動可與移動的材料纖維網W的彈性模量變化無關。這種擺動可沿纖維網通道傳輸或傳遞。根據(jù)纖維網的張力和速度確定Ew。由于不圓輥,張力和速度的值是波動的,不管移動的材料纖維網W的實際彈性模量如何,根據(jù)張力和速度確定的Ew的值也是波動的。因此對這種能對Ew的精確確定產生不利影響的外部張力和速度波動的可能來源進行補償是有利的。確定通過第一范圍和第二范圍中的每一個時的移動的材料纖維網W相同部分的T1、T2、V1和V2值是可能的。按這種方法確定的輸入值與波動同相,并且因此可減少波動對處理器500計算Ew的影響。
在T1、T2、V1和V2的確定無法產生完全滿意結果的情況下的另一個實施例中,Ew在材料退繞的整根輥上變化相當大。第一范圍內的纖維網部分的實際Ew可能與第二范圍的纖維網部分的實際Ew不同。對于這些材料,確定與通過第一范圍和隨后通過第二范圍的材料纖維網特定部分相關的Ew可能是有益的。然后與任何特定的纖維網部分相關的Ew在此部分通過纖維網處理系統(tǒng)時可被用于制定此部分的材料的纖維網處理。
利用時間緩沖輸入值可提供附加的有益效果,在更短時間內能確定更精確的值并且減少控制系統(tǒng)的響應時間。通過輸入值濾波需要的降低,可提供這些有益效果。因為輸入值是同相的,可以降低輸入值濾波,并且可以減少由于相位調整引起的信號間的波動。
在所述方法的一個實施方案中,與部分纖維網通過第一范圍1相應的張力和速度值被存在預先設定時間量的時間緩沖器中。然后,處理器500利用這些時間緩沖值并與相同部分纖維網通過第二范圍相應的張力和速度值一起確定這部分纖維網的Ew。確定的Ew與特定部分纖維網的彈性模量相對應。當彈性模量在整個輥過程中的變化時,確定的Ew也變化。
考慮已知的范圍間的距離和每一個范圍內確定的纖維網的速度,可為存儲第一范圍1時間緩沖值確定預設延遲時間。利用這個信息,可能確定部分移動的材料纖維網W離開上游范圍開始進入下游范圍的相應位置的時間。根據(jù)移動的材料纖維網W的確定速度由處理器500可動態(tài)地確定延遲時間量。纖維網的速度可在纖維網處理工藝中變化,這些變化可能影響處理第一范圍1的移動的材料纖維網W和處理第二范圍2的相同部分的移動的材料纖維網W之間的時間間隔。這些速度的變化可被上述方法感應或被本領域所知的其它方法感應,而且作為輸入值提供給處理器500。
在另一個實施方案中,時間延遲量可通過感應纖維網W上的一個記號來確定。第一范圍的輸入值可通過感應第一范圍的記號來確定。第二范圍的輸入值可通過感應第二范圍的記號來確定。所述記號可以是纖維網W的固有特征或在纖維網生產過程中或隨后的工藝中被放置在纖維網W上的??衫萌魏伪绢I域中所知的適用于所述記號的特性的方法感應所述記號。示例性的方法包括但不局限于,紅外傳感器、光學傳感器、機械可視系統(tǒng)、磁傳感器和接近傳感器。
處理器500可被設置調節(jié)時間延遲緩沖器的量,使其與纖維網速度的變化或第一記號感應與第二記號感應之間的時間相一致。時間緩沖器的量可隨纖維網速度的減小而增加。時間緩沖器的量可隨纖維網速度的增加而減小。因此,至少在通過第二范圍2的移動的材料纖維網W相同部分相對應的T2和V2的值作為輸入值提供給處理器500之前保存值T1和V1。提供了在第二范圍2處理部分纖維網的相應值T2和V2之后,利用移動的材料纖維網W特定處理部分相應的輸入值可確定Ew。
可進一步對T1、V1、T2和V2進行時間緩沖而且直到處理器500確定了另一個Ew之前被保存。可以保存時間緩沖值并且與T1、T2、V1和V2的輸入信號相比較,當輸入值變化時進行更新??晒┻x擇地,可在預設時間內保存時間緩沖值,然后或被當前輸入值或被另一個時間緩沖值替換。在這種方法中,可保存對應材料纖維網不同部分的一串時間緩沖值,然后用于確定對應于移動的材料纖維網W特定部分的Ew值。
值確定頻率在一個實施方案中,根據(jù)處理器的預設掃描速率,本發(fā)明所述方法可用于確定Ew。預設掃描速率說明了分配給指定處理器工作的定時。在每次執(zhí)行處理器程序時確定Ew。在另一個實施方案中,處理器可被設置為在每次感應到任何輸入值變化時確定Ew。在這個實施方案中,僅當確定的Ew可能不同時確定Ew。如上所述,輸入值保存在處理器存儲器中直到至少一個輸入值變化。當至少一個值變化時,對應變化的輸入值的時間緩沖值可被更新。然后,利用時間緩沖值確定Ew。
在另一個實施方案中,以預設時間量的通過為基礎,處理器500可設置為定期地確定Ew。作為非限制性實施例,處理器500可被設置為一秒內多次、每一秒、每十秒、每三十秒、每一分鐘、每十分鐘、每三十分鐘或更長纖維網移動周期后確定一次Ew的值。在另一個實施方案中,處理器500可被設置為在處理預設量的材料纖維網后確定Ew。作為一個非限制性實施例,處理器500可被設置為在每處理100英尺(30.5m)纖維網后確定Ew。
在另一個實施方案中,處理器500可被設定為在輥R退繞時以材料纖維網W的輥R的旋轉為基礎確定Ew。如圖2所示,傳感器600可用于提供輸入值給處理器500,所述處理器模擬材料纖維網W的輥R的角位置。傳感器600可包括模擬或數(shù)字編碼器、解析器、與齒輪一起使用的接近或光學傳感器,所述齒輪與轉動的輥連結并且傳感器被用于檢測齒輪的“零位置”或對齒輪的齒計數(shù)和從而確定轉動位置,或這兩項都進行,或檢測本領域所知的其它角位置傳感器。
然后,利用時間緩沖值或T1、V1、T2和V2的同時值,輥的角位置被用于觸發(fā)Ew的確定。這個實施方案允許確定對應于輥圓周上角位置的Ew。作為一個實施例,這個實施方案允許確定對應于移動的材料纖維網W的輥每轉動每十度的Ew。十度間隔決不是對實施方案的限定,并且所述間隔的限定與傳感器分辨輥的轉動位置的限制有關,并且限定處理器500確定新的Ew。作為一個非限制性實施例,可將單個輥的轉動分解成兩百萬個片段的編碼器可作為輸入量提供給處理器500來觸發(fā)Ew、V0、Tw以及它們的組合的計算,并在移動的材料纖維網W的輥每轉一周計算兩百萬次。
張力控制在一個實施方案中,根據(jù)預設的張力設定點的值控制初始范圍內材料纖維網和/或任何所需的下游范圍的張力。設定點的值可被確定并提供給高產的和可靠的纖維網處理而不會超過材料纖維網的上限或下限。所述上限和下限可取決于材料纖維網的特性。所述極限與纖維網的破裂張力或發(fā)生不可接受變形張力有關。所述極限可與生產出不可接受質量的成品的加工張力有關。在這個實施方案中,如上所述在所需的范圍內確定纖維網張力模擬值,所述范圍的上游傳動速度、所述范圍的下游傳動速度或上游和下游的傳動速度兩者可以是不同的,以保持纖維網的張力模擬值等于或約等于預設的張力設定點的值。這種傳動速度的不同除了可以控制傳動速度達到所需的纖維網加工速度之外,還可以保持所需的纖維網加工速度。
在一個實施方案中,根據(jù)材料纖維網初始范圍內的張力控制輥的退繞。在這個實施方案中,輥退繞速度可以不同以保持材料纖維網在初始范圍內所需的纖維網張力模擬值。在不圓輥退繞的過程中,當輥退繞時,輥退繞速度可以不同,以補償由輥直徑的波動而引起的張力波動。這種控制方法可減少不圓輥對隨后下游范圍的纖維網張力和速度的影響。纖維網的退繞速度也可以不同以便補償材料纖維網卷繞張力的變化。根據(jù)控制器的輸出,纖維網退繞速度的產生變化,所述控制器的輸出以初始范圍內感應的張力變化為基礎。所述控制器可利用感應的纖維網張力模擬值、張力設定點的值、纖維網張力模擬值和張力設定點的值之間的差異(張力誤差值)來執(zhí)行控制操作和控制回路增益值,確定控制器輸出值的調節(jié)量,所述輸出值可以減少張力誤差。
除所述處理器500之外,還提供了作為二級元件的上述控制器。處理器500可能提供確定Ew、V0和Tw的功能,也可能提供控制器的功能。以下說明是根據(jù)處理器500,但本領域中的技術人員可以理解本發(fā)明不局限于使用能提供所述所有功能的特定元件。還可理解,纖維網張力的控制可由與處理器500不同的控制器提供。處理器500和不同控制器件間的通信可通過本領域中所知的任何方法完成。
本發(fā)明所述方法可用于確定任何移動的材料纖維網的彈性模量。根據(jù)纖維網張力設定點上指示的所需的纖維網張力,彈性模量可作為輸入值控制纖維網處理設備的速度。可用Ew確定控制回路增益值。所述控制回路增益值可用于處理器500的控制計算以確定處理器500輸出值的調節(jié),以在感應的張力和所需張力設定點的基礎上達到和保持所需張力。隨著確定的Ew的變化,與Ew相關的控制回路增益值也會變化。以Ew的變化為基礎的控制回路增益的動態(tài)變化可使纖維網處理系統(tǒng)更快和更可靠地相應材料纖維網特性的變化。
不受理論的約束,申請者相信彈性模量在張力控制回路中可作為過程增益起作用。纖維網對纖維網處理工藝控制回路中的變化的響應速率隨著移動的材料纖維網W彈性模量的增加而增加。響應速率的增加可導致控制回路出現(xiàn)不希望的擺動和/或不穩(wěn)定。由于調節(jié)傳動元件達到或保持所需的纖維網張力設定點,增加的響應速率可導致控制回路圍繞張力設定點的擺動。這種擺動可能對傳動系統(tǒng)和/或傳動馬達產生危害。所述擺動可能導致纖維網斷裂的增加,引起不希望的生產效率降低。所述擺動可引起不希望的成品差異。
由于彈性模量的降低,纖維網對控制回路變化的響應速率降低,導致張力控制效率降低。由于控制效率降低,所述系統(tǒng)不能使纖維網保持在所需的張力設定點上。纖維網張力可以不同,導致了產品的差異和由于實際張力和所需張力間的差異使得纖維網處理困難。
彈性模量補償(模量補償)利用確定的Ew值作為輸入值調節(jié)控制運算法則的處理器500的增益。雖然纖維網彈性模量有差異,這些調節(jié)可能產生更加統(tǒng)一的響應速率。在一個典型的比例+整體處理器500控制運算法則中,模量可用于確定比例增益值以使控制回路達到更加一致的響應速率。隨著Ew的增加,模量補償可減小系統(tǒng)的比例增益值以抵消否則增加的響應速率。隨著Ew的減小,模量補償可增加比例增益值以保持否則減少的響應速率。
模量補償可與控制張力的方法一起使用,所述控制張力的方法描述于2002年9月4日提交的普通轉讓的共同未決的美國專利申請序列號10/234,735。本發(fā)明所述方法可與本領域中所知的其它的張力控制方案一起作為輸入值調節(jié)工藝控制增益。
在圖2所示的一個實施方案中,模量補償可用于確定控制系統(tǒng)比例增益的瞬間值。在這個實施方案中,整體增益可以隨著正被處理的材料纖維網的張力和/或速度的變化而變化。確定纖維網張力模擬值,纖維網張力模擬值可與所需的纖維網張力設定點一起確定纖維網張力誤差。同時地,可確定纖維網速度模擬值。所述纖維網速度模擬值可與加工范圍的長度一起確定用于受控加工范圍的過程瞬間整體增益值??筛鶕?jù)纖維網速度模擬值和加工范圍的長度的比率或這個比率的倒數(shù)(所述比率取決于處理器500控制運算法則的設置)確定瞬間整體增益。處理器500根據(jù)纖維網張力誤差,使用控制計算確定了輸出值的調節(jié)值。瞬間比例增益和瞬間整體增益可用于控制計算以確定輸出值調節(jié)量。輸出值可從處理器500傳送到傳動控制器900。傳動控制器900可調節(jié)傳動馬達910的速度以調節(jié)材料纖維網W的張力。
在另一個實施方案中,根據(jù)參考速度值和加工范圍的長度可以確定參考整體增益。根據(jù)纖維網速度模擬值和參考速度值之間的比率,然后處理器瞬間整體增益可隨參考整體增益成比例的變化。
在這些實施例的每一個中,纖維網速度模擬值可包括由合適儀器確定的實際纖維網速度值,如上述的實施例;或纖維網速度模擬值可包括與用來在纖維網處理系統(tǒng)中控制一個或多個傳動元件的主要速度參考值成比例的數(shù)值。
在這些示例性實施方案中的每一個中,控制系統(tǒng)瞬間比例增益值可隨材料纖維網的彈性模量的變化而變化。
每當纖維網的速度模擬值或張力變化時,可重新計算瞬間整體增益值。每當Ew變化時,可重新計算瞬間比例增益值??晒┻x擇地,以定時周期或纖維網周期為周期可重新計算瞬間整體和比例增益。在定時周期下,只要經過設定的時間周期,可重新計算瞬間整體和比例增益值。如實施例,每十秒鐘,三十秒鐘,或經過任何其它預先設置的時間間隔后重新計算所述數(shù)值。在以纖維網為周期時,當預選量的材料纖維網被纖維網處理系統(tǒng)處理完后,確定瞬間整體和比例增益值。
特定處理器500的硬件和/或軟件可限定用于計算瞬間整體增益的最低纖維網速度模擬值。根據(jù)控制加工的具體說明可以確定數(shù)值的下限。在一個實施方案中,瞬間整體增益值可被固定為小于最大加工速度1%的任何纖維網速度模擬值。在另一個實施方案中,整體增益值可被固定為小于最大加工速度0.1%的任何纖維網速度模擬值。瞬間整體增益的下限可被確定的速度不限于上述實施方案。所述下限速度可以是任何低于最大加工速度的速度??纱_定下限纖維網速度模擬值的下限瞬間整體增益。下限瞬間整體增益可然后用于任何纖維網速度模擬值,此值小于或等于下限纖維網速度模擬值。
如本領域所熟知,輔助增益可與上述實施方案一起為調節(jié)控制系統(tǒng)提供附加參數(shù)。
推導出的纖維網張力控制在利用纖維網張力控制的多范圍纖維網處理系統(tǒng)中,通常僅在一個指定范圍內測試纖維網張力和控制纖維網速度以保持所需的纖維網張力。然后其它所有系統(tǒng)范圍可作為固定速度范圍操作或具有可人工調節(jié)的速度。如上所述確定Ew和V0,有利于控制方法,其中可根據(jù)Ew的變化控制每個范圍的速度以提高纖維網處理操作的一致性,和減小纖維網彈性模量波動對生產率的不利影響。
可以在移動的纖維網材料W的Ew和V0的變化得出的推論的基礎上控制系統(tǒng)速度,和所述速度下纖維網張力。對于在纖維網處理工藝中給定的范圍,纖維網張力T存在一個可接受的操作范圍和在這個范圍中的所需張力TD。已知TD,Ew,和V0。達到TD所必需的范圍速度Vn根據(jù)關系式可以確定Vn=V0(Ew+TD)Ew]]>處理纖維網速度為Vn范圍內的移動的材料纖維網將產生纖維網張力為TD,所需的移動的材料纖維網W操作張力。
轉到圖2,當退繞移動的材料纖維網W時,Ew和V0可被確定且與移動的材料纖維網W的特定部分相關聯(lián)。對任何Ew和V0,可能推出保持特定纖維網部分的所需張力TD所必需的速度Vn的值。通過已知的纖維網處理系統(tǒng)的范圍長度和通過跟蹤移動的材料纖維網W退繞時的纖維網的速度,可能確定移動的材料纖維網W的任何部分以確定的所需張力通過任何特定范圍的時間。當纖維網隨著羅拉705轉動時,速度傳感器710可以提供纖維網在特定范圍內的速度。確定的Ew,和V0可被用于處理器500為纖維網處理設備的范圍確定速度設定點Vn。速度設定點可與所述范圍的傳動控制器800通信。利用傳感器710的速度輸入和處理器500確定的速度設定點,傳動控制器800可利用速度控制回路傳動所述范圍的元件720。速度控制回路可將所述范圍的纖維網速度調節(jié)為Vn。當纖維網處理設備的每一范圍處理那個部分時,可完成這種調節(jié)并為部分纖維網保持所需的TD。
當與彈性模量值變化有關的部分纖維網通過纖維網處理設備時,可根據(jù)Ew和V0調節(jié)加工范圍速度控制,通過所述調整減少移動的材料纖維網W彈性模量的變化對纖維網處理生產率的潛在影響。
利用上述的推導張力控制有利于更加一致的纖維網處理,而不用為纖維網處理工藝的每個范圍提供張力傳感器和張力控制硬件。
處理器限制限制處理器500以限定確定Ew、Tw和V0的上限值和下限值限制。如果確定的EwV0或Tw超過預設的上限或低于預設的下限,這種設定使得確定值缺省在合適的極限。作為一個非限制性實施例,處理器500可將Ew的預設上限設置等于6。根據(jù)輸入值處理器500可將Ew的值設置等于10。在這個例子中,被處理器500用來確定V0、Tw和/或用于控制計算的Ew的值默認為6。
處理器可以限制用于隨后計算中確定值的變化速率。作為一個實施例,處理器可限制Ew的變化不超過原來Ew值的50%。限制的百分比可為與加工需要一致的任選值。對可允許的高變化速率的加工,所述百分比變化范圍可從100%到1000%或者以更大的百分比增加。對可允許的低變化速率的加工,可允許的百分比變化范圍可從1%到100%。依據(jù)經驗數(shù)據(jù)或工藝操作員的經驗來選擇所述數(shù)值。
處理器500可被設置限制用于隨后控制計算的輸出值使其保持在預設的絕對極限內。作為一個實施例,可確定基本比例增益和基本彈性模量。然后根據(jù)基本彈性模量值和確定的彈性模量模擬值間的比率,可以調節(jié)輸出比例增益??上拗七@個比率以便保持在預設范圍內。在一個實施方案中,范圍可從0到100。在另一個實施方案中,范圍可從0.1到50。確定所述范圍以提供所需限制范圍。
處理器500可設置成使得超出預設極限確定值被記錄以備以后檢查。確定的實際值和導致所述確定的輸入值可被保存并且還蓋上時間戳記或另外與注冊數(shù)據(jù)值相關聯(lián)。
數(shù)據(jù)儲存在上述任何實施方案中,當材料纖維網的輥R退繞時,確定的Ew、V0和Tw可以陣列的形式儲存??蓛Υ嬗赏瑫r輸入值確定的和/或由時間緩沖輸入值確定的Ew、V0和Tw的值。根據(jù)所述值的采集頻率將所述數(shù)值與一個注冊值一起儲存。利用值確定時間作為注冊值,基于時間的采集可設置陣列數(shù)據(jù)。利用連續(xù)的長度作為注冊值,基于長度的確定可設置陣列數(shù)據(jù)。利用角位置作為注冊值,基于角位置的采集可設置陣列數(shù)據(jù)??纱_定其它的注冊值以提供確定值的附加信息。作為一個實施例,與根據(jù)時間緩沖輸入確定的Ew值有關的一卷纖維網的實際位置以及采集頻率數(shù)據(jù)可以被確定和以陣列儲存。也可用時間注冊、長度注冊和位置注冊的組合。
將Ew、V0、Tw以及它們的組合編譯成一個陣列以編譯彈性模量的特征圖、流速的特征圖、卷繞張力的特征圖和退繞材料輥的這些特征圖的組合。這些特征圖可與相似材料纖維網輥的特征圖一起為用于分析的指定類型纖維網輥來確定典型的彈性模量、纖維網流速或卷繞張力特征圖。任何這些特征圖可用于改變隨后退繞材料輥的控制方案。所述特征圖也可用于預測輥上材料的彈性模量的可能變化時間和允許控制運算法則中的補償性變化。
特征圖也可作為數(shù)據(jù)支持使用基于智能或模型的控制方案來影響加工和材料纖維網輥的卷繞。作為一個實施例,神經網絡將在加工工藝和卷繞材料纖維網輥中已知的操作條件作為輸入,所述操作條件與材料輥的每部分相對應,并且將已知條件與輥歷史提供的輥相同部分的彈性模量相關。然后所述神經網絡可預測加工和卷繞條件的必要變化以產生成品輥所需的彈性模量特征圖、纖維網流速特征圖、卷繞張力特征圖以及它們的組合。然后神經網絡可控制加工和卷繞工藝,動態(tài)地實施預測的變化以產生所需的Ew、V0和Tw特征圖。神經網絡可將已知的加工和卷繞條件和這些條件下產生的Ew、V0和Tw的值相關,這些值是由輥彈性模量的歷史提供。通過操作條件的神經網絡,這些相關可形成預測的基礎,所述操作條件將在隨后的卷繞的移動的材料纖維網W的輥上產生所需的彈性模量特征圖。
按周期時間間隔確定的Ew、V0和Tw,可以與值相應的特定間隔排列。作為一個實施例,對這個實施方案的典型排列可包含與第一時間段相關的Ew、V0、Tw的第一值和它們的組合,與第二時間段相關的Ew、V0、Tw的第二值和它們的組合等。
按周期纖維網長度間隔確定的Ew、V0和Tw,可以與值相應的長度間隔排列。作為一個實施例,對這個實施方案的典型排列可包含與第一纖維網長度相關的Ew、V0、Tw的第一值和它們的組合,與第二纖維網長度相關的Ew、V0、Tw的第二值和它們的組合等。
按周期轉動位置間隔確定的Ew、V0和Tw,可以與值相應的轉動位置間隔排列。作為一個實施例,對這個實施方案的典型排列可包含與第一轉動位置相關的Ew、V0、Tw的第一值和它們的組合,與第二轉動位置相關的Ew、V0、Tw的第二值和它們的組合等。
在一個實施方案中,其中無論何時任何輸入值變化,Ew、V0、Tw以及它們的組合被確定,所述陣列可包括Ew、V0、Tw以及它們的組合的數(shù)據(jù)點,還包括自上次確定Ew、V0、Tw以及它們的組合以來所加工的材料纖維網長度。
這些陣列可對給定輥提供彈性模量的特征圖、流速特征圖、卷繞張力特征圖以及它們的組合。這些特征圖可以說明從輥頭端到輥末端的所述材料纖維網的Ew、V0、Tw以及它們的組合的變化?;趯谔囟ǖ腅w,V0,Tw,以及它們的組合的纖維網輥片段中的位置,所述陣列可改造輥彈性模量的特征圖、流速特征圖、卷繞張力特征圖,以及它們的組合。在任何上述實施方案中,可確定輥位置并且輥位置與各自的纖維網部分有關。這個輥位置可作為陣列部分被儲存,所述陣列部分與為各自纖維網部分所確定的值相關。
在一個實施方案中,所述處理器500在處理器500的存儲器中可建立和儲存上述數(shù)據(jù)陣列。在另一個實施方案中,所述處理器500可輸出包括陣列的數(shù)值給二級處理器,或其他方法,建立和/或儲存所述陣列。在另一個實施方案中,所述處理器500可輸出數(shù)值給一個或多個二級處理器。在這個實施方案中,所述二級處理器或處理器可編譯所述陣列數(shù)據(jù)點和儲存陣列或將編譯的數(shù)據(jù)點輸送到其它另一個處理器或數(shù)據(jù)儲存設備中。
彈性模量模擬值的來源如上所述,通過利用所知的在線超聲波傳感器或通過本領域所知的其它任何方法可提供按上述方法使用的彈性模量模擬值。
實施例1紙質纖維網從一個大的母輥上退繞以將纖維網轉換加工為消費紙制品。纖維網卷繞在第一惰輪羅拉上。惰輪羅拉連接到一對ABBPressductor測力傳感器,其型號為PFTL301E。所述Pressductor測力傳感器接從ABB Tension Electronics元件PFEA111上接受控制電力,并向它提供輸出信號。Tension Electronics元件對輸入信號進行低通濾波。測力傳感器和張力電子元件購自ABB,Brewster,NY。TensionElectronics元件放大來自測力傳感器的信號,產生0-10伏特的模擬輸出信號。Tension Electronics元件的輸出硬連接到Robox RBXMModular Motion控制器的輸入電路板上,所述控制器購自Robox S.P.A.,Ticino,Italy。
速度輸入值來自與傳動馬達也和主動羅拉相連的編碼器。傳動馬達和主動羅拉是纖維網處理系統(tǒng)的部件。Siemens傳動馬達包括購自紐約Siemens AG,NY的整體編碼器和購自TR Electronic Inc.,Troy,MI的TR Electronics增量編碼器,型號為IE58a,所述編碼器是示例性的非限制性編碼器。編碼器分別提供了每轉4096和3000個脈沖,并且硬連接到控制器編碼器的輸入線路??刂破鹘邮站幋a器的輸出脈沖作為輸入脈沖,并且將輸入脈沖轉化為每秒鐘的轉數(shù),然后利用已知的纖維網接觸羅拉周長和處理器時鐘,轉化為速度。
速度和張力輸入信號通過Robox控制器進行一階濾波和時間緩沖,然后用于確定Ew的值。用確定的Ew的值除以在Robox控制器中預設的基本彈性模量值來確定模量比率。然后模量比率乘以設置在Robox控制器中的基本比例增益來確定瞬間比例增益。隨著確定的Ew增加,模量比率減小以及瞬間比例增益值減小。模量比率限制在0.5與1.5之間。
瞬間比例增益被用于Robox控制器中控制計算以確定控制器的輸出。Robox控制器輸出0-10伏特模擬信號,所述信號提供給購自Allen-Bradley,Milwaukee,WI的Allen-Bradley 1336 Force Drive。然后1336型Force Drive元件調節(jié)纖維網處理工藝中的被控馬達的速度。隨著纖維網彈性模量的變化,確定的Ew的值變化。隨著Ew的變化比例增益變化,并且隨著比例增益的變化對傳動控制器的輸出變化。隨著對傳動控制器的輸出的變化被控馬達的速度變化。
利用確定的Ew的值和T1和V1,或T2和V2確定V0的值。確定的Ew,和V0的值隨后被用于計算基于每一個范圍所需的張力的纖維網速度設定點。通過在特定范圍內連接到羅拉或馬達的編碼器,可以提供特定范圍的速度模擬值。利用計算的速度設定點和所述范圍的速度模擬值,然后將每個特定范圍的速度控制回路用于所述范圍。當確定的Ew和V0變化時,速度設定點的值可能變化并且由速度控制回路控制的馬達速度可能變化。
在發(fā)明詳述中引用的所有文獻的相關部分均引入本文以供參考;任何文獻的引用并不可理解為是對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術的認可。盡管已用具體實施方案來說明和描述了本發(fā)明,但對于本領域的那些技術人員顯而易見的是,在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可作出許多其它的變化和修改。因此,有意識地在附加的權利要求書中包括屬于本發(fā)明范圍內的所有這些變化和修改。
權利要求
1.一種確定移動的材料纖維網的彈性模量模擬值的方法,所述方法包括以下步驟a)確定第一范圍內的所述移動的材料纖維網的第一纖維網張力模擬值,b)確定所述第一范圍內的所述移動的材料纖維網的第一纖維網速度模擬值,優(yōu)選地確定所述第一纖維網張力模擬值和所述第一纖維網速度模擬值是在第一位置確定,c)確定第二范圍內的所述移動的材料纖維網的第二纖維網張力模擬值,d)確定所述第二范圍內的所述移動的材料纖維網的第二纖維網速度模擬值,和e)根據(jù)所述第一纖維網張力模擬值、所述第二纖維網張力模擬值、所述第一纖維網速度模擬值和所述第二纖維網速度模擬值,確定所述移動的材料纖維網的彈性模量模擬值,優(yōu)選地,每當選自由所述第一纖維網張力模擬值、所述第一纖維網速度模擬值、所述第二纖維網張力模擬值、所述第二纖維網速度模擬值以及它們的組合構成的群組的任何數(shù)值變化時,確定所述彈性模量模擬值,優(yōu)選地在預設時間間隔確定所述彈性模量模擬值,優(yōu)選地在處理預設長度的移動的材料纖維網之后確定所述彈性模量模擬值,優(yōu)選地根據(jù)輥的轉動位置確定所述彈性模量模擬值。
2.如權利要求1所述的方法,所述方法還包括根據(jù)所述彈性模量模擬值和所述第一纖維網張力模擬值和所述第一纖維網速度模擬值,或根據(jù)所述彈性模量模擬值和所述第二纖維網張力模擬值和所述第二纖維網速度模擬值確定所述移動的材料纖維網的流速模擬值,優(yōu)選地每當選自由所述第一纖維網張力模擬值、所述第一纖維網速度模擬值以及它們的組合構成的群組,或選自由所述第二纖維網張力模擬值、所述第二纖維網速度模擬值以及它們的組合構成的群組的任何數(shù)值變化時確定流速模擬值。
3.如權利要求2所述的方法,所述方法還包括以下步驟a)確定所述移動的材料纖維網的退繞纖維網速度模擬值,和b)根據(jù)所述流速模擬值、所述彈性模量模擬值和所述退繞纖維網速度模擬值,確定所述移動的材料纖維網的卷繞張力模擬值。
4.如權利要求1所述的方法,所述方法包括以下步驟a)從材料纖維網的輥上退繞所述移動的材料纖維網,b)將至少第一纖維網部分與輥坐標位置相關聯(lián),c)確定至少所述第一纖維網部分的彈性模量模擬值,和d)將確定的所述第一纖維網部分的彈性模量模擬值與相關于所述第一纖維網部分的輥坐標位置相關聯(lián)。
5.如權利要求4所述的方法,所述方法還包括以下步驟a)將時間值與所述確定的彈性模量模擬值相關聯(lián),和b)至少將彈性模量模擬值與相關聯(lián)的時間值一起存儲。
6.如權利要求4所述的方法,所述方法還包括以下步驟a)確定所述第一纖維網部分的流速模擬值,和b)將所述第一纖維網部分的流速模擬值與所述第一纖維網部分的輥坐標位置相關聯(lián)。
7.如權利要求6所述的方法,所述方法還包括以下步驟a)確定所述第一纖維網部分的退繞纖維網速度模擬值,b)確定所述第一纖維網部分的卷繞張力模擬值,和c)將所述退繞纖維網速度模擬值和所述卷繞張力模擬值與所述第一纖維網部分的輥坐標位置相關聯(lián)。
8.如權利要求7所述的方法,所述方法還包括將數(shù)據(jù)值與相關聯(lián)的注冊值一起儲存,所述數(shù)據(jù)值選自由所述彈性模量模擬值、所述流速模擬值、所述卷繞張力模擬值,以及它們的組合構成的群組。
9.如權利要求7所述的方法,所述方法包括至少部分過濾至少一個值,所述至少一個值選自由所述第一纖維網張力模擬值、所述第二纖維網張力模擬值、所述第一纖維網速度模擬值、所述第二纖維網速度模擬值、所述彈性模量模擬值、所述流速模擬值,以及它們的組合構成的群組。
10.一種確定移動的材料纖維網的彈性模量模擬值的方法,所述方法包括以下步驟a)確定第一范圍內的所述移動的材料纖維網的第一纖維網張力模擬值,b)確定所述第一范圍內的所述移動的材料纖維網的第一纖維網速度模擬值,c)確定第二范圍內的移動的所述材料纖維網的第二纖維網張力模擬值,d)確定所述第二范圍內的所述移動的材料纖維網的第二纖維網速度模擬值,e)根據(jù)所述第一纖維網張力模擬值、所述第二纖維網張力模擬值、所述第一纖維網速度模擬值和所述第二纖維網速度模擬值,確定所述移動的材料纖維網的流速模擬值,和f)根據(jù)所述流速模擬值和所述第一纖維網張力模擬值和所述第一纖維網速度模擬值,或根據(jù)所述流速模擬值和所述第二纖維網張力模擬值和所述第二纖維網速度模擬值,確定所述彈性模量模擬值。
全文摘要
一種利用纖維網張力和纖維網速度來動態(tài)地確定移動的材料纖維網的彈性模量的方法。在第一范圍內確定移動的纖維網的所述張力和速度。在第二范圍內也對所述移動的纖維網確定所述移動的纖維網的所述張力和速度。然后根據(jù)在所述兩個范圍內的所述移動的纖維網的所述張力和速度確定所述移動的纖維網的彈性模量的模擬值。
文檔編號G01N33/34GK1914497SQ200580003778
公開日2007年2月14日 申請日期2005年2月3日 優(yōu)先權日2004年2月4日
發(fā)明者邁克爾·J·弗朗斯, 布里安·C·斯奇沃姆伯格, 馬太·D·都萊 申請人:寶潔公司