用于处理材料幅材加工期间发生的缺陷的方法

文档序号:2466030阅读:342来源:国知局
专利名称:用于处理材料幅材加工期间发生的缺陷的方法
技术领域
本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的用于处理材料幅材(web)加工期 间发生的缺陷的方法。本发明还涉及一种用于实现权利要求1的前序部分所述的方法的装置。本发明包括使用数字阀单元来控制由液压或气动致动器操作的纤维机部的动作。
背景技术
由液压或气动致动器操作的纤维机部指的是其操作能够通过调整供应到所述部 的流体的流速和/或压力来控制的机器部。流体依次指的是液体,例如油或水,或者气体, 例如空气。数字阀单元指的是包括至少一个数字阀组的阀单元,该数字阀组依次包括相对于 经过数字阀组的流体流并联连接的许多数字阀。经过数字阀组的流体的流量由数字阀组 的孔径(aperture)、也即当前在数字阀组中处于打开位置的数字阀的全部阀打开面积来确 定。另一方面,数字阀指的是旨在用于调整流体的流量并具有2-N个不同的阶梯式离散调 整位置的阀,优选为2个不同的离散调整位置(开/关),并且从控制系统输送到此的控制 信号优选为数字化的。前向(proceeding)通过数字阀组的流量的控制在到达数字阀组与 从数字阀组排出的流体之间的压差的基础上发生,这个差异依次取决于当前在打开位置的 数字阀确立的孔径。已知穿过数字阀与数字阀组的孔径的流体的压差能够精确预料前向通 过数字阀组的流体流量,这能够用在各种高速前馈调整中。在前馈调整的概念中,按照在与 数字阀组耦合的气动或液压致动器中发生的期望动作,来选择流体经过的数字阀的连接组
I=I ο另一方面,在本申请中模拟阀指的是经过阀(节流阀,阀的开口度)的流量的速度 取决于控制信号的大小的阀。典型的模拟阀包括伺服阀和比例阀。纤维幅材指的是至少包含部分天然源,例如木质纤维的纤维状材料的幅材。其中, 使用的纤维状材料也可由麦秆、甘蔗渣、草等等组成。通过调整与控制信号值成比例的模拟阀的滑动位置来调整到达液压致动器的流 体的压力和/或流速包括一些缺点-必须为具体的流道特别设计每个滑阀(阀的公称尺寸,即通过阀的最大流量,以 及尺寸范围内的阀的各种流动端口(flow ports)的尺寸等阀的细节)。这样给包括模拟阀 的系统增加了大量的设计工作。-模拟阀主要是单体或小批制造,这样增加了它们的制造成本。-模拟阀在调整中表现出波动(fluctuation),尤其是在初始调整位置和最终调 整位置之间在经过阀的流体的流量上存在较大差异时。调整的波动导致较缓慢的控制和较 高的能耗。另一控制减慢因素是滑阀的内部反馈,这用于在阀从流量A驱动到流量B的过 程中用作调整滑阀的位置。更明确地,本发明涉及如权利要求1所述的方法和能够实现所述方法的装置。
用一组数字阀代替模拟调节阀为造纸机中使用的液压致动器的控制带来相当大 的益处,并能够丢弃之前现有技术中的问题-类似的数字阀和数字阀组能够用于许多应用,即数字阀是多功能阀。数字阀组的 操作和使用性能取决于它的控制,这是因为就其中包括的数字阀的设计而言,数字阀组之 间没有不同。-数字阀是廉价的大规模生产的商品,仅需要很少无关期望用途的尺寸,所述期望 用途即数字阀控制的液压致动器的设计和操作。_单个数字阀设计简单,具有良好的重复操作性,无滞后现象。-数字阀组在操作中是容错的,当其中一个数字阀发生故障,其他阀能够弥补其操 作,即故障被“回避”。-有关流体过滤的要求较不严格。

发明内容
在造纸机中,用数字阀组代替具体的模拟阀,因为每个操作能够使用有标准的流 动特性的数字阀组而不是为特定应用设计的模拟阀,而实现相当简化的设计过程。这样因 为通过使用数字阀也常常能够实现节约大量能源,所以常常在阀设计过程中,并且也在阀 操作成本上表现出较大的成本节约。节约是由于下述事实而实现的即,数字阀组在操作中 更精确和高速;在两个极为不等的流量调整位置之间驱动模拟阀很可能由于调整的反馈而 引起调整的波动。另一方面,在前馈调整模式中,相同的程序用数字阀组能够没有延迟和波 动而被迅速、准确地执行,因为调整被施加到经过多个较小的并排设置的数字阀的流量,所 以能够良好预测前向经过当前打开的数字阀的每个组合的总的流量的流速(以及还有穿 过阀的压差)。到达数字阀组的调整指令(控制信号)是数字式的,例如二进制的字符。根据调整 指令,鉴于实现数字阀组的期望孔径和流体体积流速,通过打开数字阀组中具体的阀组合, 调整从数字阀组排出的流量和流动造成的压力。相对于模拟阀,每个并联连接的数字阀只 能具有有限数量的调整位置,即数字阀只具有某些离散流动位置。在其一种形式中,数字阀 具有三个位置开/关/高速打开。然而,优选地,每个数字阀位置只是简单的开/关;在阀 的打开位置允许一定流量经过,在关闭位置完全堵住流体流经的通道。在大部分随后描述的本发明的实施例中,数字阀组由具有两个位置(开/关)的 数字阀组成。因此,在就公称体积流速而言相互跟随的两个数字阀中,前向通过在打开位置 的具有更高公称流量的阀的流量总是两倍于具有较小公称流量的阀的流量。因此,能够给 这样的数字阀组供应二进制控制信号,其中控制信号的量值被转换成二进制数。有关模拟阀与液压阀组之间的调整位置的差异,示意性比较可呈现如下利用具 有12位大小的控制信号(调整指令)调整模拟阀,所述模拟阀的杆(stem)行进与第12控 制位成比例的距离,由此阀的打开允许各自加大的流量经过。另一方面,当由在输入流并联 连接的五个开/关数字阀建立的数字阀组利用相同大小的12位控制信号(调整指令)控 制时,其中数字阀1、2、3、4、5容许的流量的大小分别是1、2、4、8和16位,控制信号被转换 为二进制的控制信号 01100 (0 X 24+1 X 23+1 X 22+0 X 21+。X 2° = 12)(相应于阀 5、4、3、2、1), 并且阀3和阀4打开。
上述数字阀组相对于模拟阀的操作在图IA和IB中进一步示出。图IA和IB示出 数字阀组中包括的数字阀的数量对可获得的流量数及对调整准确性的影响。图IA和IB示出当数字阀组具有并联连接的4个(图1A)和6个(图1B)数字 阀时,数字阀组中包括的开/关数字阀的数量对可获得的调整准确性的影响。图中示出数 字阀组的成比例的流量为控制的函数,此时在前向通过(阀)组的数字阀中具有连续公称 体积流速的两个阀里,公称体积流速较大的一个数字阀的流量典型地高达前一个阀的两倍 (也可以比率而不是以两倍来组织具有连续公称流量的两个阀的流量)。在图中,流量0表 示数字阀组具有的开口 = 0的状态,即没有前向经过的流动,1表示数字阀组具有最大孔径 的状态,即全部的数字阀处于打开位置;当N = 4时,经过数字阀组的最大总流量Vmax为 Vmax = 1V+2V+4V+8V = 15V,当 N = 6 时,最大流量为 Vmax = 1V+2V+4V+8V+16V+32V = 61V。 如能够从图IA和IB看到的那样,因为添加到组的每个数字阀能够使可能的开口组合数近 似加倍,随着数字阀组中阀数量的增加,数字阀组的控制响应迅速接近模拟滑阀能够获得 的响应。下面的描述更具体地针对将本发明应用于造纸机的不同部和功能块,以及其中本 发明获得的优点。提出的示例包括将本发明应用于调整辊压区中给定参数的一些参考。在 本申请中,除非另有说明,辊压区指的是两个辊之间的辊压区,或者也指的是在辊与带之间 存在的辊压区。带可以是例如金属质、聚合物、毛毯型或丝网(wire)型带。


因此,本发明将由以下图示出。图IA和IB示出数字阀组中包括的数字阀的数量对可获得的流量数及对调整的准 确性的影响。图2A示意性示出直接至压光机(calender)的端面观察的多辊压光机。图2B示出利用数字液压单元控制的液压致动器,对在两个中间辊的端部存在的 支撑杆的压力负荷调整。图2C图解性示出根据图2B控制另一液压致动器的数据和流体流。图2D示出利用两个单独的数字阀单元同步控制与在两个中间辊端部存在的支撑 杆耦合的液压致动器。图3A示意性示出在辊压区即将接收图3B的缺陷时,使用数字阀单元形成多辊压 光机的辊压区存在的辊的降载(relief)脉冲和复位脉冲;图中示出液压致动器中液压流 体的流动,以及辊的压力负荷。图3B示出直接在端面观察两辊之间即将接收两纤维幅材之间接合片(splice)的 辊压区。图3C示出在形成图3A的降载脉冲和复位脉冲之前,利用数字阀单元对中间辊的 支撑杆的稳态状态控制。图3D示出在图3A的降载脉冲期间,利用数字阀单元控制中间辊的支撑杆。图3E示出在图3A的复位脉冲期间,利用数字阀单元控制中间辊的支撑杆。图3F示出直接在端面观察两辊之间即将接收存在于纤维幅材的纸幅中断的辊压 区。
图3G示出通过数字液压单元建立的多辊压光机的辊压区在高速打开时存在的液 压液在液压致动器中的流动,以及打开中的辊压区中各个辊的位置。图3H示出根据图3A多辊压光机的两个中间辊之间的辊压区的高速打开过程中, 在缸的活塞头侧和活塞杆侧存在的压力和流动状态,其中由液压缸控制支撑杆的压力负 荷。图4A示意性示出直接至压光机的端面观察的长压区压光机。图4B示出图4A的压光机的放大比例的长压区区域。图5示意性示出利用数字液压单元的油_水换热器的控制过程。图6示意性示出基于根据现有技术的闭合控制系统的一个加载元件的压力负荷 调整模式。图7示意性示出基于根据本发明的开放控制系统的主动辊加载元件的压力负荷 调整模式。
具体实施例方式压光包含液压致动器的部(例如旨在压光纸或纸板的压光机的液压缸)的调整目前使 用模拟滑阀来执行,其中滑动位置(流量、压力)与调整指令(控制信号)的值成比例。利 用模拟滑阀调整压光机的液压致动器的典型操作包括-对与多辊压光机的轧辊组中的底辊和/或顶辊耦合的液压缸的加压,用于调整 轧辊组的辊压区中的压力,以及在诸如纸幅中断的缺陷中辊压区的打开过程;-通过改变作用在中间辊的端部的支撑杆上的液压制动器的压力负荷,对多辊压 光机的辊压区的负荷进行调整;-通过改变内部辊加载元件的压力负荷,对多辊压光机的辊压区中的总压力和辊 压区的CD定向(CD-directed)的压力分布(profile)的调整(液压致动器从辊的内部将 压力应用于辊壳)。如这样的典型的辊是申请人所称的Sym辊。-通过迅速减小在中间辊的端部和压光机的顶辊和/或底辊存在的支撑杆上各自 加载缸的压力负荷,高速打开多辊压光机的例如有纸幅中断的缺陷的压区;-在更换将要在压光机上运行的纤维幅材的过程(领纸(webfeeding))中,减小 多辊压光机的轧辊组的压区负荷。在此情况下,多辊压光机能够杠杆加载(lever-loaded), 即辊压区利用与在中间辊的端部存在的支撑杆耦合的液压缸,或者利用内部辊液压致动器 操作的加载元件加载。利用伺服阀或其中滑动位置与控制信号值成比例的比例阀(滑阀),控制液压致 动器的操作执行各种压光机的功能(改变轧辊组中辊压区的加载分布和负荷、辊压区的打 开/闭合和领纸)包括一些缺点必须为具体的流道而特别设计每个滑阀(阀的公称尺寸并加之尺寸范围内的阀 的流动端口的尺寸),这样给包括液压部件的系统增加了相当多的设计工作;由滑阀执行的液压致动器的控制对缺陷敏感,另外,滑阀的控制部件的电子元件 易受高温引起热老化和缺陷;滑阀按单体设计,结果它们的备用零件很可能会昂贵;
由于调整波动,滑动阀的效率相对较低。由于调整反馈,利用滑阀生效的实现需要成倍的传感器系统。在本发明中,液压致动器受数字阀单元的数字阀组控制,由此代替全部或一些之 前使用的滑阀。数字阀组中包括的数字阀结构完全一样,并联连接的数字阀之间的唯一差 异在于阀在打开位置时由此允许通过的体积流速。另外,只要正确规划一组的数字阀允许 经过的流量,实际上能够通过适当改变前向通过其他阀的流量补偿一个阀的故障。数字阀 自身中几乎不包含控制电子元件,但是它的控制由单独的特定装置的控制系统执行。出于上述原因,通过由一个或多个数字阀组来取代滑阀用于控制压光机中液压致 动器的压力负荷获得一些益处-用数字阀组控制液压致动器比由滑阀实施液压致动器的控制提供相当大的容错 性,因为单个阀的故障不足以显著削弱数字阀组的操作;-数字阀组几乎不包含控制电子元件,由此数字阀组件的电子元件对抗热老化和 温度以及振动将不会成为问题;_使用具有用于控制液压致动器的操作的高速调整响应的数字阀组常常能够使 用所谓的前馈型调整策略,结果传感器系统变得比滑阀相关使用的反馈调整策略中的更简 单,滑阀相关使用的反馈调整策略需要调整参数的连续感测及在其基础上的控制的连续改 变;-在许多应用中,用一个或多个数字阀组代替滑阀提供了高达30%至50%的效率 改善。-在数字阀组中,就技术构造而言,所有的数字阀是完全相同的标准部件,用另一 部件替代故障部件显然比滑阀的情况更廉价。-使用数字阀单元对在辊的不同端部存在的液压致动器进行控制的同步要大大早 于传统方式。当按传统方式执行时,对在辊的相对端存在的两个液压致动器的控制依赖于 流量分配器,依赖于串联设置致动器,和/或在特定致动器控制的情形依赖于利用伺服/比 例阀的反馈调整来控制每个并联连接的致动器。使用精确控制动作的数字阀单元能够利用 两个单独的数字阀单元或者在使用流量分配器时利用单个数字阀单元,使并联连接的致动 器按并联的特定致动器控制。改变压光机的支撑杆的负荷接下来更详细描述本发明的一个实施例,即在辊压区的高速打开和在辊压区的快 速闭合中,由数字阀组来控制致力于压光机的辊压区的压力的液压致动器,以及由模拟阀 控制调整轧辊组的压区负荷的相同的液压致动器。实施例描述了将本发明实施例应用于多 辊压光机,但是本发明也可用于单压区压光机。现有技术图2A示意性示出直接在压光机的端面观察的多辊压光机500。图2A所示本身已知设计的多辊压光机500,包括交替的可加热热辊和涂布聚合物 的辊。多辊压光机中这样的热辊和涂布聚合物的辊的数量典型地为6到16例,例如申请人 使用的所谓的光载(Optiload)压光机典型地表现为6到12个辊,其中2到5个为热辊,4 到7个为涂布聚合物的辊。作为图中示例所示的多辊压光机500的轧辊组50包括6个辊, 所述辊设有用于改变两辊之间辊压区N中区连区的(zone by zone)线压分布的内部加载元件。至少轧辊组50的顶辊5 ;5c和底辊5 ;5b是可加热的热辊,还具有用于沿竖直方向加 压轧辊的与其耦合的液压致动器(液压缸)2 ;20 ;202 ;201。顶辊5 ;5c和底辊5 ;5b之间 设置四个偏移补偿的中间辊5 ;5a,在中间辊5 ;5a的端部是链接到压光机本体55的支撑杆 3。支撑杆3施加到中间辊5a的升力(=压力负荷)以及同时两辊之间的辊压区N的压区 负荷相对于其他辊压区的压区负荷(轧辊组的压区压力分布的调整)能够利用连接到支撑 杆的液压致动器2 ;20来调节。另外,支撑杆3用来调整中间辊5a的偏移,偏移是由这些辊 5a的自重以及在辊的端部存在的轴承载荷引起的。例如,当应用于图2A的多辊压光机500中包括的例如图2A其中一个中间辊5a的 支撑杆3上并利用液压缸20确立的压力负荷由调节液压缸活塞的任一侧上(都在活塞杆 侧和活塞头侧)的流量和/或压力的模拟滑阀来控制时,调整策略必须基于缸的活塞侧的 流量(以及压力)的反馈调整。这样尤其是在高速调整动作中引起问题,例如辊压区N的打 开过程和辊压区N的压力负荷快速改变,特别是在由液压缸确立的辊压区N的压力负荷必 须改变相当大程度的情况下。由于阀的内部反馈,滑阀具有显著的内部延迟,此外,流量的 较大改变给从阀排出的流量(和压力)造成波动。这样降低了滑阀调整的速度和有效性, 也暗中降低效率。进入液压缸的压力侧和工作侧的流量不可能利用滑阀迅速改变,因此,实 际上,液压缸的杆侧上的背压(backpressure)的调整必须局限于因输送到活塞侧的流体 流量和由此引起的压力而带来的流量的被动改变。因此,在故障形势下辊压区N的高速打 开和辊压区负荷的高速降载均不能用滑阀执行。本发明优选实施例描述根据本发明使用数字阀组的方法提供精确和迅速地调节液压缸2 ;20的压力侧 (活塞头侧)上存在的流体压力和液压液的流量,也还有液压缸的工作侧(活塞杆侧)上存 在的液压液的背压和流量的能力。这是通过对数字调整指令具有高速调整响应的数字阀组 的益处以及利用前向通过数字阀单元中包括的数字阀组的流量的非反馈调整而实现的。后 一益处是由于数字阀组包括多个小数字阀,前向通过的流量在打开位置总是恒定的事实, 由此到达阀的流体与从阀排出的流体之间的压差对于数字阀组的每个孔径有高度的可预 测性。在本发明的一个实施例中,利用连接到液压缸的压力侧和工作侧的至少一个数字 阀组来调整致力于压光机的中间辊的支撑杆的液压缸的压力,调节压力侧的流量和工作侧 与压力侧的流量与压力。在本发明的一个优选构造中,在一个辊的每个支撑杆上施加负荷 的液压缸由它们自己的数字阀单元控制,这些数字阀单元在一个控制系统水平(level)上 同步工作。在本发明的另一优选构造中,在辊的支撑杆上施加负荷的液压缸的操作利用与 缸的压力侧耦合的两个数字阀组并利用与缸的工作侧耦合的两个数字阀组调节。此外,在另一优选实施例中,与液压缸的压力侧耦合的数字阀组用于执行液压缸 的高速打开。在本发明的又一实施例中,多辊压光机的辊压区的加压利用与液压缸的压力侧和 工作侧耦合的数字阀组,通过改变所述液压缸的压力侧和工作侧上存在的流体压力的比率 而快速改变。根据本发明用于调节压光机的支撑杆的压力负荷的数字阀受控调整,比上述现有 技术提供了多个益处
-数字阀组提供迅速控制液压缸的压力侧和工作侧上流体压力和流量的能力,这 样能够主动并且高速调整缸活塞的第一侧上存在的压力和第二侧上存在的背压。因为流量 在活塞的不同侧面上的比率有助于其自身的快速调整,因此液压缸活塞的位置及因此液压 缸施加在辊的端部的支撑杆上的压力负荷能够按期望快速调整。这样能够进行中间辊的支 撑杆的精确位置调整(压力负荷),以及甚至在狭窄的加压范围上执行支撑杆的加压的无 波动和高速调整。这样进而实现压光机的不同辊压区之间压力负荷分布与相同辊压区的Cd 定向压力分布的高速且精确的调整。-因为根据本发明执行的中间辊的支撑杆的压力负荷调整,提供了一种在积极致 力于杠杆加载的液压致动器中的压力侧和工作侧的流量(并由此也有流体压力)的控制方 法,其产生的控制过程就效率和能耗而言,在压光过程的开始和终止的压力负荷的改变及 在辊压区的高速打开中,以及在压光期间的稳态状态中(其中目的是在液压致动器中维持 一定的均衡压力状态),都将是高速和良好的。当与模拟技术执行的支撑杆加载调整相比 时,基于数字液压阀单元的根据本发明的液压致动器调整模式能够实现约为30%到50% 的能源节约。-本发明的调整模式实际上无波动,因为其包括利用有高速打开能力的数字阀组 并利用前馈调整模式,控制液压缸两侧上的流体流量和流体压力。关于本发明获得的进一步益处,应注意,利用数字阀组接收数字调整指令来实现 辊的支撑杆的压力负荷调整比利用受模拟控制的滑阀实现各自的调整更通用。这是由于以 下事实,数字阀组提供在比利用滑阀能做到的可观地在更广阔的操作范围上有效操作的能 力;同一数字阀组既能够在传输到液压致动器的较小流量范围又能够在较大流量范围内操 作。这是由于数字阀组的结构设计;每个数字阀组由2... η例独立的并联连接的数字阀组 成,准确知道在打开位置经过的体积流速,并提供自由选择那些有流体流经的所述阀的可 能性。因此,用一定数量的数字阀,能够通过打开适当的数字阀组合建立不同的流量。另 一方面,在扩大滑阀的公称流量和压差的过程中,有可能遇到流动工程型限制(层流对湍 流)、内部阀反馈引起的延迟、关于阀材料的技术限制和增加投资费用的问题。另外,数字阀 组执行的液压致动器的调整实际上无波动,这是比利用现有技术的滑阀执行显著地更稳定 和更迅速的原因。现在将通过示例,更详细描述根据本发明用数字阀组实现压光机的支撑杆的加载 过程。图2Β示意性示出由单一数字阀单元100来执行控制用于加载多辊压光机中一个 中间辊的支撑杆3的液压致动器3。图2C示意性示出用于控制图2Β的其中一个液压致动器的数据和流体流。图2D同样示意性示出由特定数字阀组100 ; 100'和100 ; 100"来执行控制用于 加载在多辊压光机的一个中间辊的端部存在的支撑杆3的液压致动器2,以及此受控液压 致动器2的操作的同步。图2Β示出利用包含四个数字阀组10的液压单元100,对在中间辊(图中未示出) 的每端存在的支撑杆3的加压调整。利用与之耦合的液压致动器2 ;20 ;20'和2 ;20 ;20" 对在中间辊的每端存在的支撑杆3进行压力负荷调整是用完全相同的系统执行,这是为什 么下面的讨论更贴近只涉及左手侧支撑杆3的压力负荷调整。
进入液压致动器2 ;20的压力侧20b的输入流途经包括高速打开安全阀的阀单元 30 ;这些可由传统滑阀工程或替换地由一个或多个数字阀组实现。在图2B的下部示出的是数字阀单元100,数字阀单元100与液压缸20耦合,该液 压缸20作用为用于加载支撑杆3的液压致动器2,并且数字阀单元100代替通常使用的 4/2路阀(滑阀)。展示的数字阀单元100能够并行控制分别延伸至液压缸20的压力侧 20b和工作侧20a的两个流道6 ;61,6 ;62。在此情况下,包括20个开/关数字阀的数字阀 单元100被分为四个数字阀组10 ;IOaUO ;IObUO ;IOc和10 ;10d,其中包括主动调节液压 缸的压力侧(活塞头侧)20b的两个数字阀组10c、IOd和主动调节液压缸的工作侧(活塞 杆侧)20a的两个数字阀组10、10b。数字阀组IOb和IOc调节来自供应线7 ;71沿各自的 流线6 ;61和6 ;62分别到缸20的工作侧20a以及缸的压力侧20b的加压的液压液的输入 流vs。数字阀组IOd和IOa分别调节从缸的压力侧20b和工作侧20a到槽路传输线7 ;72 的液压液输出流。加压到一定已知压力的流体流途经相同的供应线7 ;71穿过节流阀到达 控制输入流vs输送到液压缸20的压力侧20b和工作侧20a的数字阀组10c、10b。沿供应 线7 ;71的输入流的压力例如由泵(图中未示出)产生。从调节由液压缸的压力侧和工作 侧出来的流体流的各自的数字阀组IOd和IOa排出的液压液进入槽路传输线7 ;72,槽路传 输线7 ;72携带流体途经逆止阀(counter-valve)进入储罐(图中未示出)。数字阀单元 100的每个数字阀组10包括5个开/关数字阀1,在打开位置经过的流速如此成比例,第一 阀具有1单位流速,第二阀具有2单位流速,第三阀具有4单位流速,第四阀具有8单位流 速,而第五阀具有16单位流速,由此每个数字阀组的数字阀1具有提供31种不同的打开状 态的数字阀的阀组合Ia的能力,相应于31种流速组合或不同的数字阀组10打开程度。液 压缸20的压力侧20b和工作侧20a的各自的流线6 ;61和6 ;62分别连接到压力测量设备 M;M"和M;M',每个压力测量设备M ;M"和M;M'包括风箱式均衡器以及压力计。压力测 量设备M能够测量具体时间液压缸20的压力侧20b和工作侧20a的到达数字阀组10的输 入流或从数字阀组10排出的输出流处存在的流体压力。基于所测压力和从供应线71到达 数字阀组10的输入流Vs的输入压力ps,能够如下所述确定用于液压缸20的每个期望压力 负荷的数字阀组的适当孔径(=组中打开状态的数字阀打开呈现的总面积)。在本文中,液 压缸20的压力负荷Pk指的是液压缸20 (活塞22)施加在支撑杆3上的压力。使用这种数字阀单元100能够使得指向液压缸20的活塞22的任一侧20 ;20a和 20;2013上的流量¥;¥2(^和¥;¥2(113在比最经济可用的滑阀获得的更广阔的流量范围上主动、 更快速并准确地调整,滑阀同步控制两个不同的流道。由数字阀组10执行并相对于液压缸 20的压力侧20b和工作侧20a的体积流速V2tl ;V20b, V20 ;V20a和流体压力P2tl ;P20b>P20 ;P20a的 这种主动调整实质上比用滑阀进行得快,其中液压缸20的工作侧20a的调整由于滑阀的内 部反馈引起的延迟和由于滑阀执行的反馈调整的缓慢而不能迅速和主动地生效。相对于 此,根据图2B利用数字阀单元100实现的调整能够使用前馈的、预知调整模式来控制液压 缸2 ;20中的背压(=工作侧压力)P2Qa,因为前向通过数字阀组10内当前在打开位置的数 字阀1的阀组合Ia的流速,以及由此还有这样的组合获得的到达数字阀组10的流体的入 口压力Ps和从数字阀排出的压力之间的液压液压差,即流线压力P6 ;P61或者P6 ;P62,都能够 非常准确地预知。在图2B和2C中描述的示意性电路中,在一定压力Ps下途经紧挨节流阀的供应线7 ;71到达数字阀单元100,并通过流体流控制的各自数字阀组10 ;IOc或10 ;IOb前向到缸 的压力侧20 ;20b或工作侧20 ;20a。在供应侧,数字阀组10 ;IOc或者10 ;IOb已经打开数 字阀组合Ia ;I20b或Ia ;I20a,提供从数字阀组10 ;IOc延伸到缸20的压力侧20b的流线6 ; 62中期望的流量V6 ;V62,或者从数字阀组IOb延伸到缸的工作侧20a的流线6 ;61中的流量 V ;V610从每个数字阀组10 ;IOb和10 ;IOc沿流线6排出到液压缸2 ;20的流量V6和分别 在缸的活塞22的不同侧20a、20b上确立的流量V2tl ;V20a和V2tl ;V20b,能够从沿供应线71到 达数字阀组(IOb或IOc)的流体的输入压力Ps和数字阀组10向下延伸到缸20的压力侧或 工作侧的各自流线6 ;62和6 ;61中存在的压力P6 ;P62和P6 ;P61 (流线6中的压力P6在延伸 到缸的工作侧20a的流线6 ;61中为P61,或在延伸到压力侧20b的流线6 ;62中为P62)之间 存在的压差dp准确预知,也能够从数字阀组10的当前孔径1A(例如数字阀组IOb中的I2tla 控制进入液压缸工作侧20a的流量,或者数字阀组IOb中的I2tlb控制进入液压缸的压力侧 20b的流量)准确预知。已经前向通过任何数字阀组10进入流线6的流V6与已经到达这 个具体的数字阀组10的输入流Vs之间的压差dp进而取决于这个数字阀组10的孔径1A。当期望辊压区N中的压力负荷改变时,改变流入缸20的压力侧20b和工作侧20a 上的各自流量V2tlb和V2tla的比率,实现分别改变分别在缸的压力侧20b和工作侧20a上存在 的流体压力P2tlb和P2tla的比率。这样沿期望的方向引导出一个由缸20施加到中间辊的支 撑杆3的压力负荷Pk。到达液压致动器20的压力侧20b和工作侧20a的体积流速V2tlb和 V20a通过更改各自的数字阀组IOc或IOb的孔径I2tlb或I2tla控制液压液的输入侧流来改变。 从入口侧数字阀组10 ; IOc和/或10 ; IOb排出到流线6 ;62或6 ;61中的流量V6 ;V62或V6 ; V61和/或所述流线中分别存在的流体压力P6 ;P62或P6 ;P61导致液压缸20的活塞的不同侧 20a和20b上一定的流量和流体压力。因此,当缸20的不同侧20a或20b导致的所述流量 或压力在流线6 ;61或6 ;62的流量V6 ;V61或V6 ;V62的基础上和/或在流线中存在的流体 压力P6 ;P61或P6 ;P62的基础上通过计算或从经验得知时,更改数字阀组IOc或IOb的孔径 Ia ; I20b或Ia ; I20a能够在新体积流速水平V2tl ;V20b和/或V2tl ;V20a和/或液压缸20的压力侧 20b和/或工作侧20a期望的新的各自压力和背压水平P2tl ;P20b和/或P2tl ;P20a的基础上实 施。当通向液压致动器20的压力侧20b或工作侧20a的输入侧数字阀组IOb或IOc 中的一个或多个数字阀处于打开位置时,控制压力侧或工作侧的输出流的各自输出侧数字 阀组IOa或IOd中的所有的数字阀处于闭合位置(组IOa或IOd的孔径IA为0)。当达到支撑杆3的期望加载压力Pk时,通过使液压缸20的压力侧20b和工作侧 20a上存在的均衡压力达成等式P2QbT = P20aT,控制进入稳态状态(均衡)。当已知在压光过 程(稳态状态)期间供应到液压缸20的压力侧20b和工作侧20a的流体压力P2qt和流量 V20t,即流量V2tlb = V2ow和V2tla = V20al,以及压光过程期间液压缸的压力侧20b和工作侧20a 上存在的均衡压力P2tlb = P20bT和背压P2Qa = P220aT的水平,例如在支撑杆3上需要的来自液 压缸20压力负荷Pk的基础上,这个信息能够用于计算或估计数字阀组10中每次保持打开 的数字阀1的阀组合1A,该组合能够确立所述液压缸的均衡T的流体压力P2cit和流量V2OT。 必要时,数字阀组10的下游压力也能够由压力测量设备M监控,并且在此基础上能够核实 调整操作。另一方面,如果期望迅速减少液压缸20的压力侧20b/工作侧20a上的流量V2tlb/V20a和流体压力P2Qb/P2Qa,与压力侧20b/工作侧20a各自流线62/61耦合的压力计M每次显 示的压力和液压缸的压力侧/工作侧所期望的新压力被用作选择输出流控制数字阀组IOa 或IOd中要打开的适当的数字阀的基础。输入侧数字阀组IOb或IOc各自的数字阀为了防 止来自供应线71的加压流体流迁移到通向缸20的压力侧20b或工作侧20a的流线6 ;62 或6 ;61而关闭。实际上,流体流从液压缸20的压力侧20b或工作侧20a沿各自的压力侧 流线6 ;62或工作侧流线6 ;61前向到排出流(输出流)控制数字阀组IOd或10a。适当打 开这些数字阀组IOa和IOd中的数字阀1能够调整从所讨论的数字阀组沿流线61或62前 向到槽路传输线7 ;72的流量V6 ;V61或V6 ;V62,并由此调整输出流的速率以及落在缸20的 压力侧20b或工作侧20a上的压力的大小和速率。图2C示意性示出在改变和维持多辊压光机的一个中间辊的加载杠杆3 和3 ; 3"的压力负荷Pk的过程中控制系统4和数字阀单元100之间行进的数据流,并在该数据 流的基础上,还示出到一对液压缸20 ;20' ,20 ;20"的流体流在中间辊的端部存在的支撑 杆3;3'和3;3"上施加负荷。因为液压缸结构完全相同,图中示出一对液压缸20的其中 一个液压缸。控制系统4中包括的控制单元42从压力计M ;M'和M;M"连续或以特定间隔接收 针对具体瞬间在流线6 ;62和6 ;61存在的流体压力P6 ;P62和P6 ;P61的信息,流线6 ;62和6 ; 61从数字阀单元100通向液压缸20的活塞头侧(压力侧)20b和活塞杆侧(工作侧)20a。 在测量计测量的这个压力数据P6的基础上,并且在施加至支撑杆3 ;3'和3;3"的压力负 荷Pk ;Pk'以及Pk ;Pk基础上,控制系统4能够确定用于改变辊压区负荷的过程或用于保持 辊压区在稳态负荷的适当的预知调整策略。该改变过程的情况下,在之前编程的预知调整 策略的基础上,控制系统4决定由那种方式来改变液压缸20的工作侧和压力侧上流体压力 P20 ;P20a和P2。;P2Ob的比率,改变到何种程度和持续多长一段时间,使得辊压区的压区压力以 及作用在液压缸的压区压力上的压力负荷Pk ;Pk',Pk按所期望地确立。在这些压力改变参 数的基础上,控制系统4的控制单元42计算出每个液压缸20 ;20'或20;20"的活塞杆侧 (工作侧)20a和活塞头侧(压力侧)20b在具体瞬间期望的流体的流量V2tl ;V20a和V2tl ;V20b, 并且可能还有各自的流体压力P2tl ;P2tla和P2tl ;P2。b。每个缸的工作侧和压力侧的流量V2tl ;V20a 和V2。;V20b与延伸到数字阀组的下游液压缸20的工作侧20a和压力侧20b的流线6 ;61和 6 ;62中的特定流量V6 ;V61和V6 ;V62,以及压力P6 ;P61和P6 ;P62匹配。控制系统4的控制单 元42为计算器单元41提供有关于缸20的工作侧和压力侧的这些新流速的信息,计算器单 元41计算出为达到期望的流量速率而需要每个数字阀组10的哪个孔径1A,并传输各自的 调整指令到每个数字阀组。传输到每个数字阀组10 ;IOaUO ;IObUO ;IOc和10 ;IOd的调 整指令是二进制调整指令,其包括液压液的流量调整函数F(V)或液压缸活塞的位置调整 函数F(X),并包含至少有关每个数字阀组10 ; IOaUO ; IObUO ; IOc和10 ; IOd中哪些阀1将 打开和哪些将闭合(数字阀组的打开)以及持续时长的信息。液压缸20的压力侧和工作侧的流体流和压力的上述更改主要涉及具体的纸/纸 板等级的压光中的开始/结束过程,其中压力负荷的改变非常重要。随着稳态状态压光的 继续,目的是维持每个液压缸20 ;20'以及20;20"的压力侧压力和工作侧反压彼此相等, 从而,目的是使从液压缸施加到中间辊的加载杠杆的压力负荷Pk维持在一定的恒定水平。 因为每个数字阀组10具有在流线6 ;61和6 ;62中提供大量不等的离散流量的能力,实现液压缸20的压力侧和工作侧同样大量的流量/压力状态,所以能够使用同一数字阀组来实现 发生在稳态状态的逐步流量和压力更改,并且还有发生在压光过程的开始和结束阶段的较 大压力和流量改变。当使用上述调整模式时,由于存在有关于由每个数字阀组10的具体孔径IA即由 打开状态的阀的一定组合确立流线6的流量的现有知识,因此液压缸的工作侧或压力侧的 压力调整不需按反馈方式执行。因此,控制每个液压缸20的压力侧和工作侧的流体流及其 压力的系统4中所需的测量信号的要求将被简化,并且与模拟阀相关的返回循环所需的复 式传感器系统也不再需要。液压致动器的同步通过使用分流器、串联连接致动器或者通过用以位置的(positional)或流量相 关的反馈为特色的伺服阀/比例阀独立控制每个致动器,已经在造纸业中传统地实现两个 或更多个液压致动器2的同步。如果利用分流器执行同步,所述同步的准确性取决于所述分流器的部件的制造公 差。另一方面,如果液压致动器2串联设置,将有故障问题;如果不能同步,致动器必须接受 一般要求外部进行的维护工作。利用包含伺服/比例控制阀的控制电路实施的特定致动器 控制的问题是这种电路的高成本。另外,这种控制阀的缺陷是大量压力损失,并且为了实现 同步,需要特殊的位置调整控制以及调整的反馈。这种同步操作两个液压致动器能够利用数字阀单元100按传统方式执行,通过使 用串联的致动器2并通过使用分流器,由此从同一数字阀组排出的流量被分至不同的液压 致动器。图2B和2C中描述的系统使用数字阀单元100的相同数字阀组10来同步控制在 辊的每端存在的两个液压致动器2 ;20'和2;20"。从每个数字阀组出来的流在适当点分 流到不同的液压致动器,如图2B所示。然而,液压致动器2的同步优选由通过使用特定致动器的一个或多个数字阀单元 100的数字阀工程来执行每个致动器利用其自身的数字阀单元来单独调整,并且这些数 字阀单元的操作在一个控制系统水平上同步。数字阀单元100的每个数字阀组被提供有时 间相关的流量指令F(V)或位置调整函数F(X)(见图2C)的调整指令,这样,随后,数字阀组 无延迟、准确地调整前往致动器/或从致动器到达的流量。从而,数字阀组准确调节液压致 动器的速度。数字阀单元100执行调整的准确性的原因在于a)在前馈调整模式中数字阀 单元的每个数字阀组10的操作能够被准确地控制的事实,调整没有反馈也没有时间延迟 地发生,以及b)数字阀单元的调整准确性直接与系统包含的数字阀单元的数量和每个阀 的公称流量成比例的事实引起,如以上关于图IA和IB的描述指示的。即使开/关数字阀 有非常小的数量增加也实现调整准确性的显著改善。图2D中示意性示出的实施例显示,对两个并联的相同液压致动器2的操作的 控制,所述控制利用两个分开的、还利用控制系统互相联系作用的数字阀组100 ; 100'和 100 ; 100"执行。液压致动器2是用于控制降载杆(relieflever)的位置的液压缸20,降 载杆存在于例如公共辊的端部,与图2B和2C中存在的方式相同。每个液压缸20;20'和 20 ; 20"由它自己特定的数字阀组100 ;100'和100;100〃控制。每个数字阀单元100 ‘或 100"包含四个数字阀组10 ;IOaUO ;IObUO ;IOc和10 ;IOd0数字阀单元100'和100", 以及其中包含的数字阀组10,彼此结构、操作完全相同,这就是为什么所述数字阀单元的同样的结构部件用同样的附图标记来指示。每个数字阀单元100 ;100' UOO5IOO"中包含的 数字阀组10a、10b、10c和IOd用于调整无论到达哪个液压致动器20'或20〃的压力侧或 工作侧的流,或者从那里排出的流。每个数字阀组10包括η只数字阀,图2D只显示每个数 字阀组10中第一个及最后一个数字阀1。附图标记IOa和IOb指示的数字阀组被用于调 整每个液压致动器的压力侧(活塞头侧)20b经由流线6 ;62的输入流和输出流。附图标记 IOc和IOd指示的数字阀组依次用于调整每个液压致动器20的工作侧(活塞杆侧)20a经 由流线6 ;61的输入流和输出流。因此,加压的液压液流vs 或VS;VS",从供应线7; 71来,途经阀前向到数字阀单元100 ;100'或100;100",并进一步通过每个数字阀单元 100'或100〃的数字阀组IOb或10c,进入相关的液压缸20的压力侧20b或工作侧20a (按 此顺序)。从每个液压缸20;20'或2;20"的压力侧20b或工作侧20a排出的液压液流 Vt5Vt'或vt;vt"经由流线62或61到达数字阀组IOa或10d,并进一步到达槽路传输线7 ; 72。每个液压缸20;20'或20;20〃的压力侧20b或工作侧20a的期望量值的流量的确立 按与图2B和2C所示的系统相似的方式执行,然而应记住每个液压缸20 ;20'或20 ;20" 具有自己的控制相应液压缸的数字阀单元100 ;100'或100;100"。从供应线7;71到达 液压缸20'和20〃的输入流vs;vs' ^P vs; vs",或者从液压缸20'和20〃排出到槽路传 输线7;72的输出流vt;vt'和vt;vt"在到达各自的公共供应线7 ;71或槽路传输线7 ;72 之前无论怎样互相都不接触。事实上,数字阀单元100'和100"的相互同步操作,以及与 此同时液压致动器20的相互同步操作,就控制工程而言,是通过介入的控制系统(图中未 示出)分配到那里的调整指令处理。因此,每个液压致动器20'和20"的流量的有一定延 迟时间的控制,通过按特定的时间间隔提供期望的流量指令F(V)'和F(V)"给每个数字 阀单元100'或100"而由前馈模式的调整来进行,所述流量指令F(V)'和F(V)"完全相 同。由于已知液压致动器20的活塞的位置处以及液压致动器的工作侧和压力侧上存在的 压力,所以能够给数字阀单元只提供针对液压致动器20的活塞的位置调整指令F(X)。这是 因为液压致动器20的工作侧20a和压力侧20b上特定时间存在的压力直接与流线61和62 中存在的流体压力和前向通过数字阀单元100的数字阀组10的流量(数字阀组的孔径) 成比例的事实,如结合图2B和2C示出的系统描述所进行的解释。数字阀单元100;100'、 100 ; 100"不包括较大延迟时间,而是,一定体积或位置调整指令F(V)、F(x)的实现就可重 复性而言是精确、高速且优异的,从而与这些数字阀单元100' ,100"耦合的各自的液压致 动器20'、20"同步操作。由于源自阀的制造公称的差异、高昂的价格和阀在小开口时的调整问题,两个不 同液压致动器的工作侧和压力侧的同步操作实际上不可能。然而,通过使用数字阀单元,两 个液压致动器的这种四路耦合能够毫无问题地建立,在液压致动器中到达液压缸的工作侧 20a和压力侧20b的流以及从液压缸的工作侧20a和压力侧20b排出的流利用它们自己的、 独立控制的液压组10a、10b、IOc和IOd进行控制。压光机的辊压区的高速打开和辊压区负荷的即时改变在改变纸板/纸等级或将纸板/纸幅联接到另一纸板/纸幅的过程中,理想的 是仅当两个连续纤维幅材之间的接合片经过压光机的辊压区时给压光机的辊压区降载 (relieve).这样的要求已经在位于机内涂布机下流(downstreem)的压光机,以及机外动 态接合片压光机中发展。
另一方面,如果压光机的辊压区必须完全打开,例如在幅材中断的情形下,如果辊 的驱动力矩(辊的转速)不需在打开和再次闭合辊压区的过程中改变将是理想的。目前,伺服阀和比例阀(滑阀)用于调整作用在中间辊的端部或从辊内部作用在 辊壳上的液压致动器的压力,和/或用于调整升高或降低多辊压光机的顶辊和底辊的加载 缸。然而,滑阀只能在狭窄的流量/压力范围上有效工作,并且在调整的执行中具有相对长 的延迟;如果液压缸的压力负荷必须迅速改变并且与此同时进入液压缸的工作侧和压力侧 的流量受到相当大的改变,那么即使液压致动器自身会即时且准确地操作,也将因为由滑 阀杆的反馈调整引起的延迟以及由反馈调整策略引起的调整波动而存在问题。实际上,当 维持压光机的运行速度时,滑阀既不能执行压光机辊压区负荷的高速降载也不能执行辊压 区的快速即时打开和闭合。本发明的目的是消除前面现有技术中的缺点。因此,本发明的目的是提供一种装置和方法,所述装置和方法使辊压区的压区负 荷能够即时降载,并重新复位初始的压区负荷,这样辊压区的加载-降载-重加载循环就变 得尽可能的快,甚至就辊压区的压力负荷变化而言同样足够精确。本发明的另一目的是提供压光机运行速度保持不变时辊压区的高速打开和重新 闭合。根据本发明实施的装置,及其中应用的辊压区降载和打开方法,能够提供实现上 述目的的能力。本发明的这个实施例是基于下述事实,利用数字阀单元100控制作用于中间辊5 的端部存在的杠杆3或从辊内作用在辊壳上的例如液压缸20的液压致动器,和/或直接 在压光机的顶辊和底辊上施加压力的加载缸,用于生成辊压区N的压力负荷的降载脉冲 和此后辊压区N的压力负荷的复位脉冲。识别到达多辊压光机的纤维幅材中包括的接头 (joint)的位置,并估计或计算其到达压光机的每个辊压区及其经过那里的时间。多辊压光 机500的连续辊压区受到彼此适当同步的辊压区的降载脉冲和复位脉冲,用于按受控方式 传送两个纤维幅材之间的接头H ;Ws通过多辊压光机的辊压区。为了产生降载脉冲,在均衡状态,通过使用适当数字阀组10的数字阀,相对于液 压缸20的工作侧上存在的体积流体流即时截回(cut back)进入液压缸20的压力侧(活 塞侧)的流量,来减小辊压区N的压力负荷。一旦缸20施加在加载杠杆3上的压力负荷被 充分减小,液压缸20的工作侧和压力侧上存在的压力的比率重新恢复相等。通过使用适当 数字阀组10的数字阀(加载脉冲)即时增加供应到液压致动器的压力侧的流体流,在一定 时间段后,其相对于工作侧上存在的体积流体流达到均衡状态,液压致动器施加到辊压区 的压力负荷重新恢复到降载脉冲之前存在的水平。一旦压力负荷已经重新恢复到预改变水 平,液压致动器,例如液压缸20的压力应彼此相等。本发明的另一实施例基于如下事实,依次为利用链接到液压致动器的数字阀单 元,使与液压致动器(比如液压缸)耦合的辊加载元件受到阶梯式的、加速的打开脉冲。辊 加载元件负荷的减少,通过根据一定的、之前确定的流量更改分布更改到达液压致动器的 流量(和同时其中存在的压力)以基于前馈的调整模式进行。本发明的这个实施例,例如 在压光过程中发生的纤维幅材中断事故期间是切实可行的;识别到达压光机的纤维幅材上 的纤维幅材中断点,并估计和计算中断点到达压光机的辊压区的时间。当纤维幅材中断点到达辊压区时,所述辊压区将根据本发明的方法即时打开,然后按传统方式闭合。在下文中,本发明的这些实施例用示意性工作示例并用与其有关的图3A和图3B 说明。图3A示意性示出当所述辊压区接收纤维幅材上存在的缺陷时,为多辊压光机中 的辊压区提供降载脉冲和复位脉冲。图3B示出多辊压光机中的一个辊压区,其即将接收纤维幅材上存在的缺陷。图3C-3E示出在液压缸加载辊的支撑杆时,图3A的降载脉冲和复位脉冲期间发生 的流量和流体压力的变化。图3F示出多辊压光机的一个辊压区,其即将接收纸幅中断。图3G依次示出当所述辊压区即将接收纤维幅材上存在的纸幅中断时,通过本发 明的方法的多辊压光机的辊压区的即时打开。图3H示出在液压缸加载辊的支撑杆时,图3E的辊压区打开期间发生的流量和流 体压力的变化。提供图3A-3E所示的辊压区的降载脉冲和复位脉冲,以及图3F-3H所示的辊压区 的即时打开,将通过应用到图2A的多辊压光机500的示例示出,多辊压光机500用于中间 辊5 ;5a的支撑杆3的控制系统4和用于控制支撑杆的的数字阀单元100例如与图2D的那 些是一致的。同样的,控制用于提升压光机500的辊组的底辊5 ;5b并压迫顶辊5 ;5b的加 载缸能够用至少部分相似的数字阀单元100及其控制系统4实现。图3A-3E示出当缺陷H横越(traverse)辊压区时,例如图3B所示的两个纤维幅 材之间的接头H ;WS,则由数字阀单元100控制,为作用在多辊压光机的中间辊的端部存在 的支撑杆上的液压缸20提供降载(relief)脉冲和复位脉冲。当缺陷经过辊压区时,降载 脉冲和复位脉冲提供了改变液压缸20的活塞22施加到支撑杆的压力负荷Kp的方法。图 中仅示出利用降载脉冲和复位脉冲仅仅施加到中间辊的端部的其中一个支撑杆的压力负 荷的改变,因为中间辊的另一端的支撑杆使用与图2B-2D所示类似的控制而受到完全相同 的、同步的降载脉冲和复位脉冲。图3B示出两个层叠的辊5,辊之间留有辊压区N。例如,辊包括两个图2A的多辊 压光机中包括的辊。待压光的纤维幅材W横越辊压区。图中示出辊压区N马上要接收两个 不同纤维幅材W ;Wl和W ;W2之间的接头Ws的状态。图3A的顶部示出当图3B的纤维幅材W的接头H ;WS到达辊压区时,产生的辊压区 的降载脉冲和复位脉冲。图中示出辊压区降载脉冲和复位脉冲期间进入液压缸20的压力 侧(活塞头侧)20b的液压液的流量V2tlb经过一定时间t的改变,并且图中的底部示出已经 在相同时间t发生的,施加在支撑杆上的压力负荷Kp的改变。本发明的这个实施例是基于 在辊压区N的压力负荷降载脉冲期间和辊压区N的压力负荷复位脉冲期间用数字阀单元 100实现的压力负荷Kp的前馈控制。图3C-3F示出液压缸的活塞22的动作,其发生在辊压区的降载脉冲和复位脉冲期 间,并用于控制位于辊压区的辊的支撑杆的压力负荷Kp。另外,图3B-3D示出从数字阀单元 100送到液压缸20的活塞22的不同侧面20a和20b的液压液流V2tla和V2(lb,以及由液压液 流确立的流体压力p2(la、p2(lb。图3C-3F示意性示出数字阀单元100,该 字阀单元100例如 可类似于图2D所示,包括四个数字阀组10a、10b、IOc和10d,其中两个数字阀组用于控制进入液压缸的活塞头侧20b的流体流,其中两个数字阀组对活塞杆侧20a进行同样的控制。图3F示出两个层叠的辊5,在辊之间留有辊压区N。辊例如包括两个如图2A的多 辊压光机中包括的辊。待压光的纤维幅材W横越辊压区。图中示出辊压区N马上要接收纤 维幅材W上存在的纸幅中断Wk的状态。另一方面,图3G示出当图3F中所示的纸幅中断H ;Wk到达辊压区时,用本发明的 方法即时打开辊压区。上部视图示出运送到液压缸20的压力侧20b的体积流体流V2tla经 过一定时间段t的变化,并且下部视图示意性示出辊5在同一时间上沿垂直方向的位置改 变(例如,两辊之间的辊压区,底部辊的最高点在垂直方向的位置改变)。如图3E示出了压 光机的辊压区N中辊5的位置改变,通过支撑杆3给辊加载压力负荷Kp的活塞22的相对 位置改变将与沿液压缸20的纵向类似。活塞22的位置在打开辊压区时的改变和相关的辊 的支撑杆的压力负荷Kp的改变在图3H中更详细示出。当供应到液压缸20的流体的流量V2tl和压力P2tl由包含多个数字阀组10的数字阀 单元100控制时,如结合针对图2B-2D中控制辊支撑杆3的描述所确定的那样,经过数字阀 单元100中的具体数字阀组10的流量将在液压缸20的所有流量范围内被预先得知。根据 每个数字阀组10的孔径1A,以及根据到达数字阀组的供应线中存在的流体压力Ps或离开 这个数字阀组的槽路传输线7 ;72中存在的流体压力pt与延伸到液压缸20的流线6中运 行的流体压力P6之间的压差就知道流量。当例如图3C-3F中所示的数字阀单元100的数字阀组IOb沿供应线7 ;71提供有 输入流Vs,由此施加到供应线的管壁的平均压力为Ps,沿流线6 ;62从这个具体的数字阀组 IOb离开到液压缸20的压力侧20b的流量V62的速率将在通向加载缸20的流线62中存在 的流体压力P62和当前数字阀组IOb的开口的基础上确定。基于数字阀组IOb的开口,即当 前打开状态的数字阀确立的总的流动端口,也即基于由数字阀组提供的节流程度,能够准 确预测流体压力p62。因为离开数字阀单元100的数字阀组IOb进入流线6 ;62 (并进一步 进入液压缸的压力侧20b)的流量V62和流线62中存在的压力P62能够精确预测,所以即使 没有反馈调整,在液压缸20的活塞头侧20b上展开的流体压力P2tlb和流体流量V2tlb也能够 预测,实现高速且准确的调整。由于已知控制从供应线7 ;71进入流线6 ;61的流量的数字 阀组IOc的开口 1A(也可见图2D的描述),同样能够可靠预测的还有活塞杆侧20a上存在 的流体压力P2tla和流体流量V2Qa,以及流线6 ;61中的流体压力P61和流量V61的速率。现在,当期望利用通过介入的流线6耦合的液压缸20在数字阀单元100中生成中 间辊的支撑杆的压力负荷Kp的高速辊压区负荷降载脉冲和复位脉冲时,流入液压缸20的 活塞头侧20b的流体的流量V2tlb相对于流入液压缸20的杆侧20a的流量V2tla立刻减少,以 便生成降载脉冲。优选地,通过首先将进入液压缸的活塞头侧20b的流量减少到一定程度,并且此 后在一定时间段t后将进入活塞头侧20b的流量恢复到先前水平来执行输送降载和复位脉 冲。此后通过首先将进入液压缸的活塞头侧20b的流量增加到一定程度,并且此后在一定 时间段t后将进入活塞头侧20b的流量恢复到它的先前水平来输送负荷复位脉冲。这个操 作的结果是,如图3A的底部视图所示,液压缸的活塞22施加在支撑杆上的辊压区的压力负 荷Kp经过时间段tl从压力水平A降到压力水平B。进入液压缸的活塞头侧20b的流量利用数字阀单元100的那个/那些数字阀组来减少,数字阀组用于调节延伸到液压缸20的活塞头侧的流线6 ;62中的流量%;62,并由此也 调节流体压力P6;62。如之前已经结合图2B和2D所解释的,通过选择数字阀组IOb的适当 开口提供减少的流量V62来执行流量V62的调整。这样,随后使数字阀组IOb的开口恢复到 开口改变之前的状态。通过这个程序,首先减少了经由流线6 ;62供应到加载缸的活塞头 侧20b的流体的流量,并且然后在短时间段后(从流量改变的开始测量),使供应到活塞侧 的流量恢复到其先前的水平(图3A中的脉冲1),用以均衡液压缸的压力侧20 ;20b和工作 侧20;20a上的压力。降载脉冲对液压缸的活塞22的位置和对活塞施加在支撑杆上的压力 负荷Kp的影响用示例的方式由图3D和3E示出。图3C呈现的是仅仅在输送降载脉冲之前 的状态,例如图3B的情形,纤维幅材在均衡的稳态中压光的过程期间。在均衡状态,控制系 统为数字阀组提供持续均衡调整指令F(V) ;F (Vt),据此数字阀组IOb呈现开口 Ia ; I2tiw,而 数字阀组IOc呈现孔径Ia ;I20aio具有数字阀组IOb和IOc的这些孔径,从数字阀组100通 过介入的数字阀组IOb和IOc为液压缸20的活塞头侧20b和活塞杆侧20a供应一定均衡 状态的流量V2cm和V2(laT,这样在液压缸20的活塞头侧20b和活塞杆侧20a上确立相应的均 衡状态的流体压力P2tw和P2(laT。这样,随后为数字阀组100供应降载脉冲(脉冲1)调整指 令F(V) ;F(V1)。根据调整指令,活塞杆侧的流量和压力保持不变,即保持在V2(laT、P2(laT,但是 活塞头侧20b的流量首先从均衡状态的流量V2tw减小到V2tlbl,这与减小的流体压力P2tlbl匹 配,然后,经过时间段tl之后,恢复到均衡状态的流量V2cim和压力P2(lbT。由于降载脉冲,活 塞22按由此减少施加到支撑杆的压力负荷Kp的方式行进。经过适当时间t2后,从降载脉冲(脉冲1)的失效(inactivation)测量,通过相对 于供应到缸的工作侧20a (活塞杆侧)的流量立刻增加供应到液压缸20的活塞侧20b (压 力侧)的流量,为数字阀单元供应作为调整指令(用于负荷Kp)的复位脉冲(脉冲2)F(V); F(V2)。优选地,这是通过以下来实现首先按适当的方式将控制供应到活塞侧20b的数字阀 组IOb的孔径从孔径l2QbT更改到孔径l2Qb2,由此经由流线62进入液压缸的压力侧(活塞头 侧)的流量从均衡状态的流量V2tw增加到流量V2tlb2,然后在从复位脉冲有效(activation) 的时间段t3后将数字阀组IOb的孔径更改回之前的孔径,即从容许较高流量的孔径I2tlb2改 回到均衡状态的孔径l2(lbT,这个操作也用来使流体流量恢复到其先前水平,即从增加的速 率V2tlb2到均衡状态的流量V2cim(图3A中的脉冲2),用于缸的压力侧和工作侧上存在的流体 压力的均衡。复位脉冲期间,液压缸的工作侧20a的流量和流体压力一般维持为恒量V2QaT、 P2(laT。由于这个程序,如图3A中的底部视图所示,缸的活塞施加在支撑杆及进一步施加在辊 压区上的压力负荷Kp经过时间段t3从压力水平B增加到压力水平A,并且辊压区的压力负 荷恢复到输送降载脉冲和复位脉冲之前存在的水平。在压光机是有一定数量的辊压区N的多辊压光机500 (图2A中所示的压光机)的 情况下,连续的辊压区的负荷降载脉冲和复位脉冲以这样的方式调整相位即,使得两个纤 维幅材之间的接头前向通过压光过程中包括的所有辊压区N而不改变压光速度。数字阀单元100对作用于每个中间辊的端部存在的支撑杆3的液压缸20引发的 负荷降载和复位脉冲的实际影响和影响延迟轻微地波动,这取决于管和管路系统中的压力 损失,以及液压缸20和与之耦合的支撑杆3中的结构差异,以及其他这样的特定辊的因 素(相对于底辊和顶辊,缸20是对辊的垂直位置有直接影响的加载缸)。在此情况下,调 整负荷降载(relief)脉冲和复位脉冲相对于压光机500的每个运行速度的相位,例如能够按这样的方式执行,测量数字阀单元100对支撑杆的压力负荷和进一步对辊的压力负荷 引起的降载脉冲和复位脉冲的影响和延迟,并且如果需要,按特定辊的方式调整脉冲时机 (timing)禾口、流量。另一方面,当期望使用数字单元控制的液压缸20来即时打开两辊之间的辊压区N 时,例如当图3F的纸幅中断H ;Wk经过辊压区时,通过更改到达液压缸20的压力侧20b和 工作侧20a的流量V2Qb、V2tla之间的比率来执行辊压区中的压区压力的高速降载,液压缸20 对存在于辊压区的辊的支撑杆施加压力。图3G示出供应到对支撑杆施加压力的一个液压 缸的活塞头侧的流体的流量分布,同时液压缸的工作侧的流量几乎保持不变。这样实现通 过与液压缸耦合的元件(该元件例如是升起底辊的液压缸的活塞头、中间辊的壳体,其由 加载缸加压,或者存在于中间辊的端部的支撑杆,并由加载缸的活塞加压)施加在辊压区 或压光机的顶辊或底辊上并致力于辊压区N中的辊的位置的加载效果即时减少。当缺陷 Wk(如纸幅中断)到达辊压区时,通过相对于活塞杆侧上存在的流体压力快速减小液压缸的 活塞头侧上存在的流体压力,首先用迅速的初始加速度改变辊的垂直位置(图3G中的步骤 1)。为了改变流体压力的比率,根据图3G,前向通过将流体供应到缸20的压力侧20b的数 字阀组IOb的流量(和流体压力)从均衡状态的流量V2cim和匹配的流体压力P2cim降载到一 定的预设流量V2tlbl和匹配的流体压力P2tlbl,因此实现液压缸产生的压力负荷Kp适当减小到 值Kpl。通过限制数字阀组IOb确立的流动端口 Ia的尺寸,通过选择相关数字阀组IOc的适 当孔径Ia ;I20bl来减小流量,以提供所述较低的流量速率V2tlbl。同时,供应到缸20的活塞杆 侧20a的流量V2tla能够即刻从均衡状态的流量V2(laT增加到新的较高体积流量V2tlal,以便相 对于均衡状态(P2tlal > P20bl)的缸的压力侧(活塞侧)20b上存在的流体压力P2cim增加活塞 杆侧上存在的背压P2(la。因此,活塞22对加压辊压区N存在的辊的元件(在此情况下,中间 辊支撑杆)的加载影响减小,并且辊的垂直位置如图3G描述的从位置D改变到位置E。在 这个初始加速之后,如图3G的顶部视图所示,压力P2tlb* P2tla之间的差异通过阶梯方式增 加供应到活塞侧20b的液压液的流量而减小,并可同时通过轻微减少供应到杆侧20a的流 量V2tla而减小。结果,将进一步减小液压缸20对辊加压元件和辊自身的加载影响Kp,但是 是以较缓慢的速度和阶梯方式进行的,并且同样地,辊的垂直位置以如图3Ε的底部视图所 描述的阶梯方式改变。液压缸20的活塞头侧20b和活塞杆侧20a存在的流体压力P2tlb和 P2tla之间的压差通过增加供应到活塞头侧20b的流量V2tlb而逐渐均衡,并且,通过调整液压 缸20的活塞侧20b和工作侧20a的流体压力使其变得相等,辊的垂直位置的阶梯控制以及 同时辊压区N的打开在辊端部堵塞之前被停止,由此活塞侧和杆测的流量也具有与辊压区 打开之前相同的比率。在最终均衡状态,流体压力Ρ_τη和P2toTn比辊压区N打开过程的开 始所存在的均衡状态的流体压力P2。bT和P2。aT小。控制辊压区N的高速打开过程是根据预确立的流量分布对前向通过数字阀单元 的不同数字阀组10的流量的直接控制而加以实施的,并且当辊/压光机首次使用时对压光 机的每个辊压区实施高速打开的调整。若需要,能够在核实测量的基础上执行供应到加载 缸的不同侧的流量的分布改变。即时打开程序中发生的液压缸的活塞22的压力负荷Kp和位置的上述改变在图3H 中被进一步更详细示出。图3H中示意性描述了另一支撑杆加压液压缸20,其存在于多辊 压光机的中间辊的端部,并且液压缸20的控制由类似较早前在图2D以及图3B-3D中示出的数字阀控制系统来实施。在均衡状态(稳态状态),普遍在高速打开之前,在压力负荷恒 定的连续压光过程期间,存在均衡状态的压力负荷Κρτ。在液压缸的活塞头侧上存在由流量 立的流体压力P2QaT。具体地,在液压缸的压力侧,即在图中的活塞杆侧20b,存在由流 量V2tw确立的均衡态流体压力P2(lbT。在均衡状态,数字阀单元由可以是反馈型的调整指令 F(V) ;F(Vt)控制。当辊的垂直位置在高速初始加速度改变时(图3E的步骤1),数字阀单 元被供应有调整指令F(V) ;F(V1),在此基础上,前向通过输送流体到缸20的压力侧20b的 数字阀组IOb的流量(和流体压力)被数字阀单元从均衡态的流量V2tw和匹配的流体压 力P2QbT减小到预定的V2tlbl和匹配的流体压力P2tlbl,实现了液压缸确立的压力负荷Kp从均衡 态的压力负荷Kpt迅速减小到较低的压力负荷Kpl。同时,供应到缸20的活塞杆侧20a的流 量从均衡态的流量V2(laT增加到新的更高速率的流量V2tlal,以相对于均衡状态下缸的压力侧 (活塞侧)20b上存在的流体压力P2QbT增加活塞杆侧上存在的反压P2Qa。随后是液压缸20 的活塞头侧20b和活塞杆侧20a上存在的流体压力P2tlb和P2tla之间的压差的阶梯式均衡,如 图3E所示。为此,给予数字阀单元调整指令串F(V) ;F (V2),F (V3)... F(Vn),用于在压力负 荷Kp按阶梯方式降载为Kp2,Kp3. . Kpn时,增加供应到活塞头侧20b的流量V2tlb,并可用于同 时减少供应到活塞杆侧20a的液压液流量V2(la。辊压区N的打开过程的结尾存在的均衡态 的压力负荷是Kpn,其实质上小于打开过程之前存在的压力负荷Kpt。在本发明的一种变型中,辊压区的高速打开由所谓的混合控制执行,其中在辊打 开过程的初始加速阶段(例如图3E中的步骤A),有关体积流体流的加载缸中的较大改变利 用数字阀组以前馈调整策略迅速执行。此后辊的较缓慢的阶梯式持续打开,其中流量在加 载缸的不同侧的改变较不显著,可以用传统滑阀通过使用调整的反馈模式来执行。抑制振动响应于运动的机器零件,造纸机在一些部件中引发谐振,这会损害造纸机设备并 降低造纸机的运行速度。在辊的某些旋转频率,多辊压光机会经历所谓的起楞效应(barringeffect),在压 光机的连续多个辊引发谐振。起楞效应常常是存在于纤维幅材上的md定向(md-directed) 缺陷的结果。起楞效应对涂布有聚合物的辊的涂布不利。当前转印膜技术(film transfer technique)是最受欢迎的纸和纸板的涂布、表 面施胶(surface-sizing)和上色方法之一。转印膜技术包括使用应用设备在辊上形成膜, 并将膜转印到辊及其反向辊之间的辊压区的纤维幅材的表面上。在转印膜技术中,尤其在 纤维幅材的高速运行中,辊表面的缺陷可在辊与应用块(application bar)之间的辊压区 引发谐振,导致涂布或表面胶料(surface size)的浑浊和/或膜在辊上及由此在纤维幅材 上的不均勻散布。现今,在贮存卷轴(storage reel)上卷绕纸幅的过程一般包括使用卷绕单元,其 中纸幅经由贮存卷轴和胸辊(breast roll)之间的辊压区前向到贮存卷轴上,并且同时贮 存卷轴从下面利用两辊之间驱动的金属带支撑。在从胸辊输领(feeding)纸幅到贮存卷轴 上发生故障的事件中,绕在贮存卷轴上的纸发生缺陷,这可能引起进纸的进一步扰乱,因为 胸辊和/或贮存辊支撑环形金属带开始与贮存卷轴携带的纸辊中存在的缺陷谐振。在所有这些情况下,能够利用本发明的装置和其中使用的方法来抑制谐振。因此,根据本发明的方法是基于下述程序,例如利用与辊压区链接的压力测量,在辊的表面或即将到达辊压区的纤维幅材上识别引起振动的缺陷H的位置,以及估计或计算 缺陷到达辊压区的时刻和缺陷在辊压区的停留时间。此后,当故障点到达辊压区时,压区中 的压力利用预知前馈调整即刻减小。压力减小是利用缩小通过介入的液压致动器的辊的支 承/加压动作和/或它的反向辊的支承/加压元件而实施的,介入的液压致动器与用于控 制到液压致动器的流量的一个或多个数字阀组耦合。当描述确立多辊压光机中辊压区的压 力负荷的降载脉冲和复位脉冲时,与数字阀组100耦合的液压致动器2施加在支撑元件3 上的负荷的即刻降载、以及所述负荷在辊压区中的复位按照例如类似于较早在图3A-3E中 已经示出的方式进行。长压区压光机中带变形的补偿现今使用的用于纤维幅材的软压光的一种压光机是所谓的靴式压光机,其中要压 光的纤维幅材运往硬表面的反向辊(通常为可加热的热辊)及其相对的靴式辊之间确立的 并设有环带(endless belt)的长压区。如果绕着靴式压光机中使用的靴式辊延伸的环带 或相对靴式辊的反向辊的表面由于磨损而在某些区域变得比剩余结构薄,每次环带或反向 辊的较薄点到达辊压区时,材料幅材W在长压区中变得被压光到较小厚度。普遍遭受磨损 的靴式压光机的部分是在靴式辊的靴式元件顶部旋转的环带(例如,织物加固的聚亚安酯 带),而反向辊遭受磨损没那么普遍。本发明的目的是消除关于长压区压光机中发现的前述缺点。材料幅材W的不一致压光能够被本发明的方法和使用本发明方法的装置排除。在 这个方法中,液压致动器,例如在靴式压光机的靴式元件上施加负荷的液压缸,与一个或多 个数字阀组耦合。该方法是基于下述程序,每次在靴式压光机的环带或其反向辊存在的较 薄的点旋转进入长压区时,加压靴式元件的液压缸的负荷将降载,并在较薄的点经过长压 区后,加压靴式元件的液压缸的负荷将复位到其先前水平。将参考图4A和4B更详细描述本发明。图4A示意性示出直接在端面观察的靴式压光机。图4B示出放大比例的图4A的长压区。图4A中示意性描述了没有润滑系统的典型靴式压光机800。图4B进而示出长压 区N的靴式辊8上的环带8a,例如纸幅的纤维幅材W的厚度减小的点位于环带8a之上。靴式辊8包括可加载的靴式元件8b,液压致动器2在靴式辊8与其相对的反向辊 80之间的辊压区N中的靴式元件上施加负荷,还包括在靴式元件之上旋转的环带8a,以及 设于靴式元件8b和带8a之间的润滑系统(图中未示出)。图中示出的液压致动器2由两 个并排的液压缸200 ;200'和200 ;200"组成,液压缸排(row)沿垂直于机器方向(MD方 向)的方向(⑶方向)从靴式元件的一端延伸到另一端。每个液压缸排200 ;200'和200 ; 200〃受它们自己的数字阀单元100 ;100'或100;100〃控制。数字阀单元100的操作由控 制系统4同步。数字阀单元100'和100'的设计、每个液压缸排200'和200"通过这些 数字阀单元的操作控制、以及所述数字阀单元的相互操作通过控制系统4的同步能够类似 于前述根据图2D的工作示例。在靴式压光机800中,靴式辊8具有反向辊80,它的反向辊80包括用在材料幅材 的软压光中的加热的热辊80,由此靴式压光机800的长压区N在靴式元件Sb、以及在靴式 元件顶上运行的环带8a与热辊80之间确立,待压光的纤维幅材W被运送到所述压区。
监控环带8a中的变形能够通过连续地在线测量由液压缸200加载靴式元件8b确 立的压力负荷P1、以及环带在长压区N的表面压力P2来进行。测量环带在长压区中的表面 压力P2可通过使用例如芬兰专利文件FI-20055020中描述的方法进行。计算出辊压区压 力负荷Pl与环带表面压力P2之间的压力降dp = P1-P2能够检测环带8a的厚度减小过程 并定位厚度减小的点。随后,使控制系统4计算出适当调整指令F,用以在计算出环带8a的 厚度减小的点H ;Ht无论何时到达辊压区N时降低通过介入的数字阀单元100的压区压力。因此,在计算降载脉冲的持续时间和开始时刻的过程中,控制系统4至少考虑环 带8a的旋转速度、长压区N在机器方向的长度和环带的厚度减小点Ht的厚度和表面积。如 相关图3A-3D的描述更详细解释的那样,通过为加载靴式元件8b并与数字阀组/多个数字 阀组100耦合的液压致动器2,例如液压缸200,提供适当定时和合理持续的负荷降载脉冲 与负荷复位脉冲,而使压区压力降载并再次复位。降载脉冲和负荷复位脉冲首先使液压缸 200在靴式元件8b上及由此在辊压区N上的压力负荷减小,经过从降载脉冲开始的适当时 间段之后,通过复位脉冲使压区加载压力复位到其初始值。由于液压致动器200 (例如见图3A的底部视图)中发生的延迟,用数字阀组针对 降载压区压力的动作稍微在厚度减小的点H ;Ht旋转进入长压区N之前开始。液压致动器 200的降载脉冲通过如下给出如图3A-3E描述的那样,相对于数字阀单元进入液压致动器 的杆侧的流量而改变(减小)流体从数字阀组100 ;100'或100 ;100"进入液压致动器的 活塞侧的流量,并且通过闭合和打开数字阀单元100的数字阀组中适当的阀,即时将流量 复位到改变之前存在的水平。数字阀组的阀被分配的流量降载脉冲实现由液压缸200的活 塞施加在靴式元件8b上以及进一步在已经旋转进入长压区N的区域的靴式元件的环带8a 上的压力减少;因为旋转进入长压区N的范围的环带8a的Ht部分厚度减小,环带8a施加 在纤维幅材W上的压力负荷仍然在长压区N中保持在其之前的水平。稍微在环带8a的厚 度减小的点Ht的尾边缘离开长压区N的区域之前,用数字阀单元100开始针对复位靴式元 件8b的压力负荷的动作。为此,如图3A的说明相关描述的那样,进入液压致动器200的活 塞侧的流体流相对于进入液压致动器的杆侧的流量增加,并且同时利用数字阀单元的数字 组的适当孔径将流量的比率复位到其初始值(并且同时,每个液压缸的活塞的各侧上存在 的流体压力复位到稳态状态中存在的相等流体压力)。由于数字阀单元100给予的负荷复 位脉冲,长压区N的区域内存在于靴式元件8b上的液压致动器200的压力负荷将复位到降 载脉冲之前存在的稳态状态的水平。对于上述长压区N中旋转的环带8a上负荷降载与负荷复位(或实际上施加在环 带8a之下存在的靴式元件8b上的负荷降载和负荷复位),数字阀单元100的控制系统4被 提供有至少关于纤维幅材W的运行速度和/或环带8a的旋转速度、长压区N在机器方向的 长度和环带8a的厚度减小的点Ht在机器方向的长度的数据。另外,控制系统4被提供有 关于液压致动器200施加在靴式元件上的压力负荷和在长压区N中环带8a的负荷分布的 改变的数据。在这些参数中,长压区N的长度、纤维幅材W的运行速度和环带8a的旋转速 度能够通过测量而获得和/或另外提前已知。环带8a的厚度减小的点Ht的长度和所述厚 度减小的点相对于环带的其他厚度的厚度,以及厚度减小的点在长压区N的纵向(机器方 向)的长度在较早前描述的测量的基础上获得。本发明的方法中要求的降低由液压致动器 200的活塞施加在靴式元件8b上的压力(compression force) Pl的程度取决于环带相对于未减小厚度的剩余环带变薄了多少。因为进入液压致动器200的压力侧和工作侧的液压液 的流量的改变导致液压致动器200的活塞施加在靴式元件8b上及由此在环带8a上的压力 的一定改变,所以要求的压力(compression force)的改变能够用作依经验和/或计算和 /或查表找出调整程序所需的参数的基础,来改变与液压致动器200耦合的数字阀单元100 中的体积液压液流。如以上已经指出的,流经每个数字阀组的流量取决于数字阀组的孔径 1A,即取决于打开状态的数字阀的端口的总面积和到达具体数字阀组的流体与已经经过同 一数字阀组的流体之间的压差(见图2D及有关描述)。穿过具体数字阀组的孔径Ia的压 差通过测量而获得或能够另外容易预测。结果,控制系统4能够根据具体的调整分布来计 算出具体时间段的快速前馈调整指令,来降低环带8a的加载,并在缺陷H ;Ht已经经过长压 区后复位加载,由此控制系统4在期望的液压缸200的压力侧和/或工作侧上要达到的流 量的基础上选择,数字阀单元100 ;100'或100;100"的那些液压元件的流量调整数字阀 组,使得能够产生与调整指令一致的负荷降载脉冲与复位脉冲,此后,在期望的改变程度的 基础上,从这些数字阀组中选择以特定时间打开的那些数字阀。如较早前提到的那样,靴式 元件8b及由此环带8a的负荷的降载脉冲与复位脉冲之间的时间流逝(lapse)取决于环带 的厚度减小的点(H;Ht)的长度和长压区的长度。润滑本发明的一个实施例是基于利用一个或多个数字阀组实现轴承的润滑油循环。在现代的造纸机中,通过使油在辊的轴承系统中的湿部、干燥部和完成部中循 环来执行润滑。造纸机的仪器和马达的其他轴承系统,例如风扇、鼓式剥皮机(barking drum)、精炼机(refiner)、搅拌机、涂布机、卷绕机和切割机的轴承系统,能够由循环油提供 润滑。造纸机中使用的循环油的润滑主要地用于延长轴承系统的寿命,因为润滑油的纯度 对轴承的寿命至关重要。当前设有循环油润滑的造纸机辊的示例为-真空辊(suctionroll),其位于湿端的丝网部,并具有旋转的辊壳,并利用行星 齿轮来驱动。真空辊的吸入侧和驱动侧使用的最普遍的轴承包括滚珠球轴承,并且油一般 被传导至轴承中心。-在压榨部(presssection),当由毛毯支撑时,纤维幅材在压榨辊之间的辊压区 行进,并且仍然包含在幅材中的大部分水分在压榨中移除。在大多数情况下,压榨辊的工作 侧(service sides)和驱动侧都设有滚珠球轴承。在此情况下,油也典型地传导至轴承中 心,并从轴承的任一侧移除进入集油室,然后经由轴承体上形成的出口离开轴承体。油循环 的定量(dimensioning)特别受轴承系统的设计温度和润滑油的等级影响。另一方面,轴承 系统的温度受辊的直径、转速和重量的影响。-在压光过程中,纤维幅材的表面质量为了印刷得以提升。用于纤维幅材的软压 光的多辊压光机包括一些层叠的挠度补偿(deflection compensated)的、涂布有聚合物的 辊,以及可加热的热辊,同时用于纤维幅材压光的辊压区由包括热辊和与其相对的涂布有 聚合物的辊的一对辊组成。实际的压光过程特别受每个辊压区中存在的压区负荷、热辊的 温度和纤维幅材的湿度的影响。因为存在于多辊压光机的轧辊组中的辊压区具有不等地存 在的压区负荷,当设计辊的轴承系统时,有必要考虑辊在轧辊组中的位置和辊压区中存在 的压区负荷。因为即使同一多辊压光机的轧辊组的辊也常常在不同的操作状态,也要求带入每个轴承并从轴承体移除的循环油润滑的流速按辊和轴承特定的方式定量,由此就其设 计工作而言,多辊压光机的轧辊组的轴承系统可能变得费力。典型地,对每个轴承的润滑油 的数量调整实际上必须通过介入的椭圆形轮或涡轮机测量的反馈实现。在多辊压光机中, 最普遍的轴承类型包括滚珠球轴承。当前在造纸机一些部件中,润滑油的循环是用模拟调节阀实施,在压榨辊和压光 机辊的轴承系统中是这样,在造纸机仪器和马达的其他轴承系统中也是这样。造纸机的辊 一般设有球形滚珠球轴承,同时典型的辊包括湿端压光机的挠度补偿辊。在用模拟阀实现 的循环油润滑中,要求为每个轴承提供的油的反馈调整单独定量和规划,由此轴承系统及 其润滑可能变得复杂且昂贵。用数字阀单元的一个或多个数字阀组控制润滑油的循环实现了比利用模拟阀实 施循环控制的实质优点。因此,润滑油经由一个或多个数字阀组组成的数字阀单元分配给 容置于例如多辊压光机的装置中的轴承。优选地,每个轴承具有指定到此的特定值单元,用 于在具体时间分配轴承所需的润滑油量。造纸机的不同轴承系统所需的润滑油的体积循环 流量和流量的改变程度使服务每个轴承的数字阀单元的数字阀组便利地具有并联连接的3 至6个数字阀。轴承的润滑油剂量通过改变为轴承供油的数字阀组的孔径来合适地引导。 如果例如多辊压光机的装置的润滑油循环利用特定轴承的数字阀单元实现,能够按与图2D 等效的方式来引导数字阀单元的供油,即经由数字阀单元公共输入线7 ;71。数字阀单元自身不包括润滑油的剂量控制,而是仅作用为剂量分配器。如果对例 如应用于多辊压光机的辊的润滑油循环进行控制,能够通过使用基于前馈的调整策略,按 集中方式利用与数字阀单元耦合的单独控制系统来控制压光机的所有轴承所需的油量。控 制系统用于计算每个轴承在具体时刻所需的润滑油量,例如在获得的有关轴承的测量数据 的基础上,并用于打开为轴承供油的数字阀单元的数字阀组中包括的适当的数字阀,以便 为轴承系统提供期望的润滑油流量。控制系统因前馈调整而迅速。因此,控制系统能够是 特定装置的,例如特定压光机的,因为不需要为每个轴承设计特定的润滑油循环。既然润滑 油循环控制系统是特定装置的而不是特定轴承的,控制系统变得更简单并且就费用而言更 有吸引力。如有期望利用数字阀单元实现的润滑油循环也可具有与之耦合的反馈,例如通 过介入的当前使用的流量测量来进行反馈,然而,即使没有反馈,润滑油循环也是十分切实 可行的。调整通过介入的数字阀单元实现循环的油润滑的剂量提供了相当简化的进油控 制,即使输送到轴承的润滑油量有变化时也能做到。如描述中所实现的进油控制精确且可 容错。鼓送输出压缩气体的调整在一方案中,本发明涉及当调换造纸机中待处理的纸的等级(papergrade)时,尤 其是领纸中调整压缩空气的鼓送输出。在输送纤维幅材的端部穿过压光、涂布、压榨和卷绕 中的无支撑的空间的过程中特别需要针对纤维幅材的领纸。当调换纸的等级时,有必要为 造纸机提供许多有各种输出的压缩空气喷射器。目前,调整空气鼓送的输出通过使用阻流 阀来引导,从每次只能够在流量的特定狭窄范围上调整鼓送空气的输出的意义上来讲阻流 阀实际是特定风扇的。在阻流阀中,空气前向通过短节流通道。经过阀端口的流量取决于 阀端口任一侧上的压差,以及端口的表面积。端口的任一侧上存在的流量和空气压力在阻 流阀中通过调整节流通路的大小来调节。用这种模拟阻流阀调整高输出的空气鼓送是不精确的,就能源而言是浪费的,而且昂贵。用于鼓送压缩空气的本发明的实施例旨在消除前述现有技术中存在的缺点。本发明的目的是提供用于尤其在纤维幅材的进给过程中调整压缩空气鼓送的输 出的方法和装置。根据本发明的方法和装置能够实现前述目的。根据本发明的这个实施例的方法依赖于通过数字阀组输送压缩空气,数字阀组存 在于压缩空气流道并包括并排的2至8个、一般为3至6个数字开/关阀。数字阀组中包 括的阀的大小优选按这种方式选择即,经过两个打开状态的具有连续流量的阀中较大一 个的单位时间空气量是已经经过较小的阀的单位时间空气量的两倍。数字阀组确立的孔径的大小通过打开和闭合数字阀组中适当的开/关数字阀来 调整。这个孔径的面积确定供应到数字阀组的气流和已经经过数字阀组的气流之间的压 差。已经经过数字阀组的压缩空气的流量进而在孔径面积和上述压差的基础上确定。假如 适当选择具有连续直径的数字阀孔径的大小,数字阀组将能够在纤维纸幅领纸中提供压 缩气流的有效调整,同时,容纳在空气流道的阀单元能够在广阔的流量范围上调整压缩空 气流。如描述中所实现的压缩气流输出的调整,大幅减少了必要的压缩气流调节阀单元的 数量。另外,用数字阀组调整空气输出明显比用节流阀更精确,在大型造纸机的领纸过程中 的能源节省多达30%到50%。数字阀控制的热交换器在造纸机的各部分中,热交换器是必需的。其必要作用之一包括冷却来自工序的 润滑油。造纸机中用于各种作用的热交换器常常是油在初级侧上移动而冷却水在次级侧 上移动的油-水热交换器。目前,冷却水循环速率的调节是利用制造商供应的气动节流阀 来实现,不过就其购货成本而言是昂贵的。尤其在最廉价范围的热交换器,冷却水调节阀构 成热交换器的总成本的部分过大,就迫使使用适合这种具体热交换设备的阀。然而,当使用 起初并非设计用于这种具体热交换器的调整阀实现冷却水循环的调节时,从能源和水的效 率而言,这些阀通常劣于那些为上述致动器而特别设计的阀。这种阀就调整性能而言通常 不精确,尤其是在具有仪器冷启动时发生的低速的初级侧流体流时更是如此。本发明旨在消除现有技术中存在的缺点。因此,本发明的目的是提供流体_流体 热交换器,其中次级循环的流体循环调节系统就其购货成本而言尽可能的有吸引力并且结 构简单。另外,热交换器在整个调整范围上为次级侧上行进的流体的量提供准确的调整。用根据本发明的热交换器,能够消除存在于现有技术中的缺点。在本发明的热交换设备中,要供应到热交换器的次级侧里的例如水的传热流体经 由数字阀组输送。取决于次级侧所需的流量,数字阀组具有2至8个、优选为3至6个并联 连接的开/关数字阀。在热交换器的供应侧上使用数字阀组能够为热交换器提供在低流速和高流速都 准确的调节。开/关数字阀的外部完全相同,彼此只在它们流道孔径的直径上有所不同,由 此数字阀组的投资费用比从前使用的特定致动器的调节阀造成的投资费用实质上要低。关 于本发明的热交换器获得的额外益处,应注意,因为热交换器可在广阔的范围内调整其次 级侧流量,所以同一热交换器能够用于许多项目。
根据本发明的热交换器参考图5加以更仔细地描述。图5示意性示出了本发明的油_水热交换器。图5中可见油_水热交换器9,其中在初级侧92上循环的油是例如在润滑油循环 中流动的油。热交换器的次级侧9 ;91上供应的冷却水与数字阀单元100结合在一起,数字 阀单元100包括有6个并联连接的开/关数字阀1的一个数字阀组10。在初级侧92上循环的油用水冷却,其冷却能力(流量)必须按这样的方式定量, 即次级侧91的同一水循环能够使温度约200°C的热油冷却,并使与由初级侧润滑的装置 的冷启动相关的油稍微加热。因此,水循环92必须具有非常广阔的流量范围。数字阀组 10中包含的数字阀1的数量和经过数字阀的流量适于匹配所要求的冷却能力。在图中 描述的热交换器9中,供应的冷却水由数字阀组10调节,数字阀组10包括在冷却水供应 流中以并联关系布置的6只开/关数字阀1。经过处于打开位置的数字阀1的流量是按 这种方式来选择即,使得在两个连续流量的阀中,具有较大流量端口的阀的流量是较小 阀的流量的2倍。这种包含6个阀的数字阀组10提供确立31种不同的冷却水流量的能 力,潜在的流量从各种小的流量(流量V= 1)开始扩大到大几十倍的冷却水流量(最大 1V+2V+4V+8V+16V+32V = 31V)。加压辊构件的加载元件的压力负荷调整打开或部分打开基于数字阀单元的调整系统用于代替当前闭合的反馈型调整系 统是切实可行的,当前的闭合反馈型调整在例如用所谓的主动辊压光或散布纤维幅材的过 程中是基于模拟调整阀的。这里提到的主动辊是设有能够使表面轮廓沿辊的纵向更改的辊 接合的内部或外部加载元件的辊。图7示出用数字阀单元100进行加载元件的压力调整,数字阀单元100在辊上施 加负荷并与液压缸20的活塞杆耦合。辊是例如所谓的设有几个内部辊(intra-roll)加载 元件的Sym辊(Sym-roll),或是加伸轴(stub shafts)与活塞头上具有加载元件的液压缸 耦合的辊。为了比较,图6示出加载元件从内部在辊表面上施加负荷调整压力Kp的相应的传 统系统。调整系统包括使用闭合的(反馈型)调整系统来控制与液压缸20的活塞22耦合 的加载元件的压力负荷Kp,其中通过使用现有技术的模拟调整阀和压力调节器来执行压力 负荷的改变。其中,通过例如潜在信息给压力调节器一目标压力值Pref。利用例如电子传 感器或者可选地按流体力学的方式,通向液压缸20的线6中存在的压力&连续地或者以特 定间隔通过将压力传导至阀的滑动端面而被测量。因此,压力调节器连续地或以特定间隔 接收关于目标压力值Pref与从线6测量的压力Ptot之间的差的信息,并在此基础上应用 调整指令P指令来持续纠正调整阀滑块到使测量的压力Ptot尽可能地接近目标压力Pref 的位置。滑块的位置调整可由电子调整器和致动器执行或流体力学地执行,例如利用弹簧。 这种传统调整系统的问题在于其不稳定性的风险。问题在于所谓的闭合调整系统,该系统 的稳定性特别取决于压力调节器及其调整参数,以及取决于加载元件、管路系统和调整阀 的动态表现。不稳定性使其自身表现为加载元件的压力负荷Kp的波动、以及当纸在设有辊 的辊压区中压光时恶化例如纸表面的质量的振动,其中辊的表面用这种加载元件从内部加 压。调整系统也可能会不必要地响应于由辊的旋转而引起的间歇脉冲。图7示出利用数字阀单元100对由辊构件中包括的一个加载元件施加在辊表面上的压力负荷Kp的调整方法,辊构件为例如设有内部加载元件的辊。数字阀单元100包括两 个数字阀组10。经由流线6供应到液压缸20的压力侧20b的流的流速V6和流体压力P6 由数字阀组10 ;10压力(a digital valvegroup 10 ;10pressure)来调节。另一方面,从 液压缸的压力侧20b前向到槽路传输线7 ;72的流的流速和压力由数字阀组10 ;10返回(a digital valve group 10 ;IOreturn)来调节。调节流线6中的压力和流速的数字阀组10 ; 10压力和调节运送到槽路传输线中的流体的压力P6和流速V6的数字阀组10 ;10返回都包 括在打开位置具有不相等的经过流量(flow-through)的N例并联连接的开/关数字阀。 每个数字阀要么完全打开要么完全闭合。在控制从流线6到槽路传输线7 ;72的流的数字 阀组10 ;10返回、和控制从槽路传输线7 ;71到流线6的流的数字阀组10 ;10压力中,数字 阀的数量N可以不等。在数字阀组10 ;10压力中,相对于彼此经过流量不相等的开/关数 字阀的数量是N。数字阀组10的孔径Ia是在特定时间数字阀组中控制到打开位置的数字 阀的总和,并只能获得特定离散值。当数字阀组具有N例不等的开/关数字阀时,孔径Ia ; 够获得2N个不等的开口组合和离散孔径。因此,前向经过获得2N个不等的离散状态 数字阀组10 ;10压力的流取决于孔径Ia ;因为数字阀组中的每个数字阀要么完全打 开要么完全闭合,所以每个孔径IA能够获得高准确性。由此获得的优点是数字阀组能够消 除不确定性,例如与模拟调整阀关联的滞后作用和零蠕变(zero creep)。在具体时间经由数字阀组经过进入线6的流体的流速取决于经由槽路传输线7 ; 71到达数字阀组的流体的供应压力Ps,并取决于具体时间的数字阀组的孔径1 ;1ΑΗΛ。特 定的孔径Ia压力、Ia压力”1Α压力2··· Ia压力ν则与加载元件的特定压力负荷Kp ;KpU Kp2. . . KpN 匹配,因为压力负荷Kp设置在这样的压力,即,使得已经经过数字阀组10 ; 10压力的流量等 于前向通过与加载元件耦合的活塞22的头的流量。这些压力负荷能够用两个可选模型得 出-数学模型,其中数学模型在数字阀组与加载元件之间产生,并且模型用于计算出 匹配数字阀组10 ;10压力的不同孔径Ia ;的加载元件的压力负荷Κρ,或者-经验模型,其包括测量匹配数字阀组10;10压力的每个孔径Ia ;的加载元件 的压力负荷Κρ。这个所谓的校准测量之后,不再需要测量从线6通向液压缸的压力。数学模型和经验模型实际上都提供描述由液压缸和数字阀单元100组成的调整 系统的模型,该模型能够定义用控制进入液压缸的压力侧20b的流体流的数字阀组10 ;10 压力的各种不同孔径Ia 山压力、Ia压力ι、IA压力2· · IA压力Ν 获得的压力负荷Κρ。此后,利用这些模 型,能够通过使孔径限定(aperture-defined)的压力负荷Kp接近目标压力选择孔径1A ;1A ^;力来调整压力负荷Κρ。压力负荷调整可被引导为没有压力反馈,即不用测量例如通向液压 缸的线6中的压力V6以及不用在这个测量压力的基础上核实孔径1Α。非常重要的是,能够 按照模型提供的压力负荷充分地匹配真实压力负荷的可重复的方式来获得数字阀组的每 个孔径1Α。在选择正确的孔径Ia ;1^力时,也能够利用基于补偿函数(penalty function) 的技术,其能够在例如数字阀连接的数量和调整的准确性之间进行折中。上述调整系统不考虑输入流V6、P6中供应压力Ps变化,这个压力变化对经过数字 阀组的每个孔径的流量有影响,因为流量取决于供应压力Ps和孔径1Α 。通过测量供应 压力并假定例如加载元件的压力负荷Kp与供应压力的比率保持恒定,能够补偿供应压力Ps 的变化。
利用数字阀单元确立的辊构件的加载元件的压力调整系统也能用作闭合型或反 馈型调整系统的一部分。在此情况下,如上所述,加载元件的压力负荷Kp的目标值首先用 作选择数字阀组的适当孔径Ia ;1@力的基础。然而,现在测量是对压力负荷进行,并且基于 测量的压力负荷与目标压力负荷之间的差异,压力负荷Kp的目标值利用包括与压力调节 器耦合的模拟调整阀的闭合调整系统来改变。这种混合系统相比例如图6中提出的传统调 整系统类型获得的优点是以下事实用数字阀单元实现的基于打开模型的调整系统处理大 部分的工作,而闭合调整系统只处理精调整。这是比现有公知传统方案更稳定的方案,在传 统方案中整个调整操作由闭合系统处理。下面仍然在方法模式中描述用于控制加载元件的压力的上述调整系统的操作。A.不考虑到达由液压缸、加载元件和数字阀单元确立的调整系统的输入流的压力 变化的基础系统。1.为调整系统提供压力负荷Kp或液压缸的工作侧的压力的目标值。2.在描述由液压缸、加载元件和数字阀单元确立的调整系统的经验模型或数学模 型的基础上,确定与流体进入液压缸的压力侧所经的数字阀组的孔径Ia匹配的负荷元件的 压力负荷Kp或液压缸的工作侧压力。3.选择最佳的数字阀组孔径Ia ;,其也能够相应于为加载元件的压力负荷Kp 或为液压缸的工作侧压力设置的目标值。4.受控打开数字阀组中的那些数字阀,提供数字阀组的最佳孔径1ΑΛβ。5.在通向液压缸的线路中,数字阀组的最佳孔径确立匹配期望的压力负荷 Kp或液压缸的工作侧压力的特定流量和压力。B.如果调整系统中也考虑供应压力Ps的变化,以上1至5段描述的调整系统的操 作应更改如下1.为调整系统提供压力负荷Kp或液压缸的工作侧的压力的目标值,以及供应压 力Ps的测量值。2.在描述由液压缸、加载元件和数字阀单元确立的调整系统的经验模型或数学模 型的基础上,确定与流体进入液压缸的压力侧所经的数字阀组的孔径Ia匹配的负荷元件的 压力负荷Kp或液压缸的工作侧压力,该模型包含供应压力Ps的修正项。3.选择最佳的数字阀组孔径Ia ;,其也能够相应于为加载元件的压力负荷Kp 或为液压缸的工作侧压力设置的目标值。4.受控打开数字阀组中的那些数字阀,提供数字阀组的最佳孔径1ΑΛβ。5.在通向液压缸的线路中,数字阀组的最佳孔径确立匹配期望的压力负荷 Kp或液压缸的工作侧压力的特定流量和压力。C.另一方面,如果调整系统是包含闭合调整系统和开放调整系统的混合调整系 统,并包括用闭合调整系统改变加载元件的压力负荷Kp的压力或液压缸的工作侧的压力, 闭合调整系统包括例如模拟滑阀,并在此后用数字阀单元调整流量以匹配为压力负荷Kp 或为液压缸的工作侧压力设置的新的目标值,这种调整系统的操作按如下进行1.在压力负荷Kp的目标值或液压缸的工作侧的目标压力与测量的压力负荷或工 作侧压力之间的偏差的基础上,利用包含模拟滑阀的闭合调整系统确定压力负荷或液压缸 工作侧压力的新的目标值,该目标值提供给至少包括液压缸、加载元件和数字阀单元的开放调整系统。2.在描述由液压缸20、加载元件和数字阀单元确立的开放系统的经验模型或数 学模型的基础上,确定与流体进入液压缸的压力侧所经的数字阀组的孔径Ia匹配的负荷元 件的压力负荷Kp或液压缸的工作侧压力,该模型可能包含供应压力Ps的修正项。3.选择最佳的数字阀组孔径Ia ;,其也能够相应于为加载元件的压力负荷Kp 或为液压缸的工作侧压力设置的新目标值。4.受控打开数字阀组中的那些数字阀,提供数字阀组的最佳孔径1Α·。5.在通向液压缸的线路中,数字阀组的最佳孔径确立匹配期望的新压力负 荷Kp或液压缸的工作侧的压力的特定流量和压力。在调整应用于等效的气动操作辊构件的条件下,上述包含液压缸的调整系统也能 使用等效的气动缸来实现。
权利要求
一种用于处理材料幅材加工期间发生的缺陷的方法,所述方法至少包括如下步骤 识别辊(5)的表面上或材料幅材中缺陷(H)的位置,并估计或计算所述缺陷(H)到达辊压区(N)的时间和所述缺陷在所述辊压区中的停留时间, 前馈调整指令(F)从控制系统(4)传输到用于控制所述辊压区(N)的压区压力的至少一个数字阀单元(100),所述调整指令(F)用于处理压光机的所述辊压区(N)中的缺陷, 最晚在所述缺陷(H)到达所述辊压区(N)时,通过介入的至少一个数字阀(1),按照调整指令(F)减小所述辊压区(N)的压区压力,并随着所述缺陷离开所述辊压区增加所述压区压力。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述调整指令(F)是数字的,例如二进制模 式,和/或所述辊压区是存在于压光机、压榨机、干燥机、涂布机或卷绕机中的辊压区。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述调整指令(F)中确定经过所述数 字阀单元(100)的流体的流量和/或在调整期间调整元件(2)的活塞的位置。
4.如前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,根据所述调整指令(F)通过改 变数字阀组(10)的孔径(Ia),即通过打开及闭合相对于经过的流体流并联连接的所述数字 阀组的期望数字阀(1),来改变前向通过所述数字阀单元(100)的数字阀组(10)的体积流 体流量。
5.如前述权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法至少包括如下步骤-在相对于所述辊压区(N)的材料幅材行进方向的逆时针方向,识别到达所述辊压区 (N)的材料幅材中存在的接头(H;WS)的位置,以及两个互联的材料幅材例如纤维幅材(W) 的所述接头(H ;Ws)的范围,_估计或计算所述接头(Ws)到达所述辊压区(N)的时间,以及所述接头通过所述辊压 区(N)的时间,_前馈调整指令(F)从所述控制系统(4)传输到用于控制所述辊压区(N)的压区压力 的至少一个数字阀单元(100),用于处理所述接头(Ws)在所述辊压区(N)引起的缺陷,-最晚在所述接头(Ws)到达所述辊压区(N)时,通过介入的至少一个数字阀(1),按照 调整指令(F)减小所述辊压区(N)的压区压力,并随着所述接头离开所述辊压区(N)增加 所述压区压力。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于_所述调整指令(F)包括辊压区的压区压力的降载脉冲,其中特定辊压区的压区通过 减小液压致动器(2)施加在辊支撑杆(3)上的压力负荷(Kp)而降低,以及负荷复位脉冲, 其中所述液压致动器(2)施加在同一所述支撑杆(3)上的所述压力负荷(Kp)复位至其先 前水平,-压区压力(Np)的所述降载脉冲和所述压区压力的复位脉冲通过使用数字阀单元 (100)的数字阀组(10)中包括的数字阀而生成,用以相对于均衡状态中到达所述液压致动 器(2)的活塞的不同侧(20a、20b)上的体积流体流量(V2QaT、V2QbT)及由此相对于所述液压 致动器(2)的活塞的不同侧(20a、20b)上存在的流体压力(P2QaT、P2QbT),来改变到达所述活 塞的不同侧的体积流体流量(V2Cla、V2Clb)之间的相互比率及由此改变所述活塞的不同侧上存 在的流体压力(P2Qa、P2。b)。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,_按照调整指令(F)的所述降载脉冲用于减少流入所述液压致动器(2)的所述压力侧 例如液压缸(20)的活塞的体积流体流量、和同时在特定时段内相对于均衡状态中同一所 述液压致动器(20)的活塞的工作侧上存在的均衡态的体积流体流量(V2tlba)以及相对于由 所述流量确立的均衡态流体压力(P2ClaT),将所述液压缸的压力侧上存在的流体压力从所述 压力侧的均衡态的流体压力(P2。bT)和流量(V2tw)减小到降载的流体压力(P2tlbl)和减小的 流量(V2ClbT),所述液压致动器(2)影响支撑杆(3)的所述加载,并且接着将第一侧的减小的 流量(V2tlbl)和降载的流体压力(P2tlal)复位到之前均衡状态存在的流量(V2cim)和流体压力 (P20bT),-所述调整指令的所述复位脉冲用于增加流入所述液压致动器(2)的所述压力侧,例 如所述液压缸(20)的活塞的体积流体流量、和同时在特定时段内相对于均衡状态中同一 所述液压致动器(20)的活塞的所述工作侧上存在的均衡态体积流体流量(V2cm)以及相对 于由所述流量确立的均衡态流体压力(P2ClaT),将所述液压缸的压力侧上存在的流体压力从 所述第一侧的均衡态的压力水平(P2cm)和流量(V2tw)增加到增加的流体压力(P2tlb2)和增 加的流量(V2tlb2),并且接着将所述压力侧的增加的流量(V2tlb2)和压力水平(P2tlb2)复位到均 衡状态存在的流量(V2qm)和压力水平(P2QbT)。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于-为了按照调整指令(F)生成降载脉冲,经过数字阀单元(100)的特定数字阀组(10) 的孔径(Ia)的流量首先通过在同一所述数字阀组中选择打开状态的数字阀(1)的适当组 合(I2tlbl),从均衡状态中存在的并由均衡状态中打开的数字阀⑴的组合(I2cim)确立的 初始流量,减小到新的、较低的流量速率(V2tlbl),经过的所述流量与期望的减小的流量速率 (V20bl)匹配,并且此后,从降载脉冲生成过程的开始的短时间段后,经过所述数字阀组(10) 中打开状态的数字阀(1)的组合的流量通过选择与所述初始均衡态的组合(I2cm)相同的打 开状态的数字阀的组合,而复位到所述初始均衡态流量,-为了按照调整指令生成负荷复位脉冲,经过数字阀组(10)的所述打开状态的数字阀 (1)的均衡态阀组合(I2cm)的均衡态流量(V)首先通过在同一所述数字阀组(10)中选择 打开状态的数字阀⑴的适当阀组合(I2tlb2),而增加到新的、更高的流量速率(V),经过的所 述流量与进入所述活塞的压力侧20b的期望的更高流量速率(V2tlb2)匹配,并且此后,从复位 脉冲生成过程的开始的短时间段后,经过所述数字阀组(10)中打开状态的数字阀(1)的所 述阀组合(Ia)的所述流量通过选择与所述初始均衡态的组合(I2cm)相同的打开状态的数 字阀的组合,而复位到所述均衡态流量,所述初始均衡态的组合(I2tw)能够在所述活塞的 压力侧(20b)上确立先前所述的均衡态流量(V2cim)。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,输送降载脉冲之前的所述辊压区(N)的压区 压力等于输送复位脉冲之后的压区压力。
10.如权利要求5-9中任一项所述的方法,其特征在于,所述辊压区(N)的压区压力的 所述降载脉冲和所述复位脉冲在包含一些连续的辊压区的装置中生成,即,连续的辊压区 的所述降载脉冲和所述复位脉冲按根据所述装置的速度来确定相位的方式在特定时间发 生在连续的辊压区中。
11.如权利要求10所述的方法,其特征在于,所述连续的辊压区(N)的降载脉冲和复位脉冲的定时既受接头(H;WS)到达压光机的所述辊压区(N)的时间以及所述接头(H;WS)经 过所述辊压区的时间的影响,也受在所述压光机中轧辊组(50)的结构方面以及使用的液 压系统的压力损失的影响。
12.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法至少包括如下步骤-在相对于所述辊压区(N)的材料幅材行进方向的逆时针方向,识别到达所述辊压区(N)的材料幅材中存在的幅材中断(H;Wk)的位置,-估计或计算所述幅材中断(H;Wk)到达压光机的所述辊压区(N)的时间,以及其通过 所述辊压区(N)的时间,-将调整指令(F)从所述控制系统(4)传输到用于控制所述辊压区(N)的压区压力的 至少一个数字阀单元(100),用于处理所述幅材中断在压光机的所述辊压区(N)引起的缺 陷,-最晚在所述幅材中断到达所述辊压区时,通过介入的至少一个数字阀单元(100),按 照调整指令(F),打开所述辊压区(N)。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于,通过所述介入的液压致动器(2)减小施加 在组成所述辊压区(N)的至少一个或多个辊上的负荷,打开所述辊压区(N),使得通过所述 介入的至少一个数字阀单元(100)并根据传输到所述数字阀单元的所述孔径(Ia)的调整 指令(F),改变到达所述液压致动器(2)的压力侧(20b)和工作侧(20a)的流量(V2Qb、V2。a) 之间的比率而减小由作用在所述辊上的元件(3)施加在所述辊上的负荷。
14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述孔径(Ia)的所述调整指令(F)包括 按阶梯方式减小致力于在两辊之间的所述辊压区(N)中存在的辊的加压的所述元件(3)的 压力负荷(Pk),以使在开始打开所述辊压区(N)时,所述加压元件(3)上的液压致动器(2) 的压力负荷迅速减小到特定压力负荷(Pk)(步骤1),并在此后所述加压元件上的所述液压 致动器(2)的所述压力负荷(Pk)按阶梯方式(步骤2)以较缓慢的速率减小,直到获得所 述辊压区(N)的期望孔径。
15.如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述辊压区(N)的部分打开过程,在所述 调整指令(F)中控制的,通过所述介入的数字阀单元(100)以前馈调整模式实现,部分打开 过程利用滑阀以反馈调整模式实现。
16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,辊压区打开过程的初始加速阶段(步骤 1)通过所述介入的数字阀单元(100)实现,而所述辊压区的较缓慢的阶梯式持续打开(步 骤2)利用滑阀实现。
17.如权利要求13-16中任一项所述的方法,其特征在于,在所述辊压区(N)打开过程 的所述加速阶段(步骤1),到达所述液压致动器(2)的压力侧(20b)和工作侧(20a)的流 量(V2(lb、V2J的比率通过改变至少一个所述数字阀单元(100)中的第一数字阀组(10)的孔 径来改变,即,在打开所述辊压区之前的均衡状态中前向通过所述数字阀组进入所述液压 致动器⑵的压力侧(20b)的均衡态体积流体流量(V2tw)减小到新的、较低的流量(V2tlbl), 并能够通过同时经由通向流体输出线(7 ;72)的数字阀组(10)从所述液压致动器(2)的压 力侧(20b)移除流体来进行减小,由此所述液压致动器的压力侧上存在的所述流体压力从 初始均衡态的流体压力(P2cm)回落到较低的流体压力(P2tlbl)。
18.如权利要求17所述的方法,其特征在于,随着所述第一数字阀组(10)的所述孔径(Ia)被改小尺寸,这样前向进入所述液压致动器(2)的压力侧(20b)的所述流量(V2tlb) 从所述均衡态的流体流量(V2tw)减小到特定的较低流量(V2tlbl),所述减小的体积流体流量 (V20bl)与已经从均衡态的流体压力(P2cim)回落的所述液压致动器(2)的压力侧的特定流体 压力(P2。bl)匹配;前向进入所述液压致动器(2)的工作侧(20a)的流量速率也从与特定均 衡态的流体压力(P2ClaT)匹配的均衡态的流量(V2ClaT)通过加大第二数字阀组(10)的所述孔 径(Ia)而同步增加到所述工作侧(20a)的特定增加的流量(V2tlal),所述增加的体积流体流 量与所述液压致动器的工作侧的特定增加的流体压力(P2tlal)匹配。
19.如权利要求17或18所述的方法,其特征在于,在打开过程的所述加速阶段(图3B、 步骤1),控制进入液压致动器的所述压力侧(20b)的流体流的至少一个数字阀单元(100) 中的数字阀组(10)的孔径(I2tlb),从与进入所述压力侧的特定均衡态体积流体流量(V2tw) 匹配的初始均衡态孔径(l2ClbT),通过在所述数字阀组(10)中选择打开状态的阀(1)的新的 阀组合(I2tlbl),并能够通过从所述液压致动器的压力侧(20b)经由通向流体输出线(7 ;72) 的数字阀组(10)移除液压液,而改小尺寸到同一所述数字阀单元(100)的所述数字阀组 (10)的新的改小的孔径(Ia),以获得进入所述液压致动器的压力侧(20b)的期望的减小的 体积流体流量(V2tlbl)。
20.如权利要求18所述的方法,其特征在于,前向进入所述液压致动器(2)的工作侧 (20a)的流量的速率从与特定均衡态流体压力(P2ClaT)和所述数字阀单元(100)的数字阀组 (10)中在均衡状态打开的所述阀⑴的特定阀组合(I2cm)匹配的均衡态流量(V2cm)增加 到特定增加的流量(V2tlal),所述增加的体积流体流量(V2tlal)与所述液压致动器的工作侧的 特定增加的流体压力(P2tlal)匹配,通过加大第二数字阀组(10)的所述孔径在控制所述流量 速率的所述数字阀单元(100)的所述数字阀组(10)中选择所述打开状态的阀(1)的新的 阀组合(I2tlal)来获得所述增加的流量(V2tlal)。
21.如权利要求13-16中任一项所述的方法,其特征在于,所述加速的辊压区打开阶段 (步骤1)之后的所述阶梯式、较缓慢的持续打开所述辊压区(N)(步骤2)通过所述介入的 至少一个数字阀单元(100)来实现。
22.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述辊压区(N)的阶梯式持续打开通过所 述介入的至少两个离散的数字阀组(10)按阶梯方式减小所述液压致动器(2)的活塞头侧 (20b)和活塞杆侧(20a)上存在的流体压力(P2Qb、P2Qa)之间的差异来执行。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,在所述辊压区(N)的所述阶梯式持续打开 (步骤2)中供应到所述液压致动器(2)的压力侧(20b)的流量(V2tlb),及因此也在所述压力 侧(20b)上存在的流体压力(P2tlb)按阶梯方式增加,以及在所述活塞的工作侧(20a)上存 在的背压(P20a)能够同时按阶梯方式稍微减小,以使所述液压致动器(2)的压力侧和工作 侧上存在的流体压力在所述阶梯式打开过程的末期均衡,由此所述活塞的工作侧(20a)具 有其中存在的新的均衡态流体压力(P2cw ),而所述活塞的压力侧(20b)具有其中存在的新 的均衡态流体压力(P2tlbn),这些新均衡状态的所述流体压力(P2Clan、P2J都比所述辊压区打 开之前所述活塞的所述工作侧(20a)和所述压力侧(20b)上存在的均衡状态的所述流体压 力(P20aT、P20bT)低。
24.如权利要求23所述的方法,其特征在于,供应到所述液压致动器(2)的压力侧 (20b)的流量,通过至少一个数字阀单元(100)中的所述介入的数字阀组(10),利用选择所述数字阀组(10)的孔径(I2tlb2, U20b3,, ... I2tlbn),按阶梯方式增加,所述数字阀组(10)确立 所述压力侧(20b)的连续增加的体积流体流量(V2tlb2、V2tlb3... V2J。
25.如权利要求23或24所述的方法,其特征在于,所述液压致动器的工作侧(20a)上 存在的背压(P2tl),通过至少一个数字阀单元(100)中的所述介入的数字阀组(10),利用选 择所述数字阀组的孔径(I2tla2, >I20a3"、l2(lan),按阶梯方式减小,所述数字阀组确立所述压力 侧(20b)的连续减小的体积流体流量(V2tla2、V2tla3... V2tl J。
26.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于-对到达多辊压光机(500)的纤维幅材(W)的表面上存在的缺陷(H),例如表面粗糙的 位置,在处于所述纤维幅材行进方向的所述辊压区(N)前逆时针地加以识别,并且估计或 计算所述多辊压光机的每个辊压区中所述缺陷的到达时间以及所述缺陷通过每个辊压区 (N)的时间,_前馈调整指令(F)从控制系统传输到用于控制每个辊压区(N)的所述压区压力的至 少一个数字阀单元(100),用于处理所述多辊压光机(500)的所述辊压区(N)中的所述缺陷 点⑶,-根据所述调整指令(F),最晚在所述缺陷到达所述辊压区时通过所述介入的至少一 个数字阀减小所述辊压区(N)的所述压区压力,并在所述缺陷离开所述辊压区时增加所述 压区压力。
27.如权利要求26所述的方法,其特征在于-所述调整指令包括所述辊压区(N)的压区压力的降载脉冲,其中所述多辊压光机 (500)的特定辊压区(N)的压区压力⑵通过减小液压缸(20)施加在辊支撑杆(3)上的压 力负荷(Pk)而降低,以及负荷复位脉冲,其中所述液压缸(20)施加在同一所述支撑杆(3) 上的所述压力负荷(Pk)复位到原值,-压区压力(Np)的所述降载脉冲和所述压区压力(Np)的所述复位脉冲通过改变数字阀 单元(100)中的数字阀组(10)的孔径而生成,这样从所述数字阀组(10)到达液压缸(20) 的活塞(22)的不同侧(20a、20b)的体积流体流量(V2Cla、V2Clb)的相互比率、以及由此还有所 述液压缸活塞的不同侧(20a、20b)上存在的流体压力的比率相对于均衡状态中到达所述 活塞的不同侧的体积流体流量(V2ClaT、V2cm)和所述活塞的不同侧上存在的流体压力(P2ClaT、 P2Obi)而改变。
28.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于-识别用于纤维幅材(W)的涂布机或者表面施胶机中的应用辊或其反向辊的表面上存 在的缺陷点(H),例如应用辊或其反向辊上的表面粗糙的位置,-估计或计算所述缺陷点(H),例如应用辊或其反向辊上的表面粗糙,到达所述应用辊 及其反向辊之间的辊压区的时间,以及通过所述辊压区的时间,_前馈调整指令(F)从控制系统⑷传输到用于控制辊压区(N)的所述压区压力的至 少一个数字阀单元(100),用于处理所述应用辊及其反向辊之间的所述辊压区(N)中的缺 陷点,-根据所述调整指令(F),最晚在所述缺陷点到达所述辊压区时通过所述介入的至少 一个数字阀减小辊压区(N)的所述压区压力,并在所述缺陷点离开所述辊压区(N)时增加 所述压区压力。
29.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于-重绕在贮存卷轴上的纸幅(W)中的缺陷点(H),例如重绕纸的表面粗糙的位置,在所 述贮存卷轴及其例如支承辊和/或胸辊的反向辊之间的辊压区(N)的上游沿纸幅行进方向 逆时针地加以识别,并且估计或计算所述缺陷点(H)到达所述贮存卷轴及其反向辊之间的 所述辊压区(N)的时间,以及通过所述辊压区/多个辊压区的时间,_前馈调整指令(F)从控制系统(4)传输到用于控制所述辊压区(N)的所述压区压力 的至少一个数字阀单元(100),用于处理所述贮存卷轴及其支撑辊和/或胸辊之间的所述 辊压区(N)中的所述缺陷点(H),-根据所述调整指令(F),最晚在所述缺陷点(H)到达所述贮存卷轴及其支承辊和/或 胸辊之间的所述辊压区时通过所述介入的至少一个数字阀单元(100)减小辊压区的所述 压区压力,并在所述缺陷点离开所述辊压区/多个辊压区时增加所述压区压力。
30.如权利要求28或29所述的方法,其特征在于-所述调整指令包括辊压区的所述压区压力的降载脉冲,其中辊及其反向辊之间的辊 压区的压区压力(Np)通过减小液压致动器(2)施加在支承/加压所述辊和/或其反向辊 的元件(3)上的压力负荷而降低,以及负荷复位脉冲,其中所述液压缸(2)施加在这一元件 (3)上的所述压力负荷复位到原值,-压区压力(Np)的所述降载脉冲和所述复位脉冲通过使用数字阀单元(100)的所述 数字阀组(10)中包括的数字阀生成,用于相对于均衡状态中到达液压致动器(3)的活塞的 不同侧(20a、20b)的体积流体流量(V2ClaT、V2(lbT)和因此在所述液压致动器的活塞的不同侧 (20a、20b)上存在的流体压力(P2QaT、P2QbT),改变到达所述活塞的不同侧的体积流体流量的 相对比率(V2Cla、V2tlb)和由此在所述活塞的不同侧上存在的流体压力(P2(la、P2J。
31.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法至少包括如下步骤 -按相对于环带关于长压区(N)的旋转方向的逆时针方式,识别旋转进入靴式压光机(800)中的所述长压区(N)的环带(8a)上比所述带的其余部分更薄的点(H;Ht)的位置和 所述更薄的点(H;Ht)的范围,所述长压区(N)确立在于靴式辊(8)的靴式元件(8b)上旋 转的所述环带(8a)与所述靴式辊的反向辊(80)之间,_估计或计算比所述环带其余部分更薄的所述环带(8a)的所述点(H ;Ht)到达所述长 压区(N)的时间,以及比所述环带其余部分更薄的所述环带(8a)的所述点(H ;Ht)经过所 述长压区(N)的时间,_前馈调整指令(F)从控制系统⑷传输到用于控制所述长压区(N)的压区压力的至 少一个数字阀单元(100),用于处理所述长压区(N)中比所述环带剩余部分更薄的所述环 带(8a)的所述点(H ;Ht),-最晚在比所述环带其余部分更薄的所述环带(8a)的所述点(H;Ht)到达所述长压区 时,按照调整指令,通过所述介入的至少一个数字阀单元(100),减小所述长压区(N)的压 区压力,并在这个厚度减小点离开所述长压区(N)时增加所述压区压力。
32.如权利要求31所述的方法,其特征在于-所述调整指令包括所述长压区(N)的压区压力(Pl)的降载脉冲,其中所述长压区 (N)的所述压区压力(Pl)通过减小液压缸(200)施加在所述靴式元件(8b)上的压力负荷 (Pl)而降低,以及压区压力复位脉冲,其中所述液压致动器(200)施加在同一所述靴式元件(8b)上的所述压力负荷(Pl)复位到原值,-所述压区压力降载脉冲和所述压区压力复位脉冲通过改变数字阀单元(100)中的数 字阀组的孔径生成,这样,相对于均衡状态中到达所述液压缸(200)的活塞的不同侧的体 积流体流量和因此在所述活塞的不同侧上存在的流体压力,而改变到达所述液压缸(200) 的活塞的不同侧的体积流体流量的相对比率和由此在所述液压致动器(200)的活塞的不 同侧上存在的流体压力。
33.如权利要求31或32所述的方法,其特征在于,比所述环带其余部分更薄的所述环 带(8a)的点(H;Ht)的所述位置在测量所述长压区(N)中所述环带的表面压力(P2)的基 础上,也在所述长压区(N)中测量由所述液压缸(200)确立的所述靴式元件(8b)的压力负 荷(Pl)的基础上,并在确立这些压力(P1、P2)之间的压力降的基础上加以识别。
34.如权利要求31-33中任一项所述的方法,其特征在于,在所述调整指令(F)的所述 降载脉冲中考虑所述环带(8a)的转速、所述长压区(N)沿机器方向的长度,以及所述环带 的减小厚度的点(H;Ht)的表面积和厚度减小程度。
35.如权利要求31-34中任一项所述的方法,其特征在于-在所述调整指令(F)的降载脉冲中,流入加压所述靴式元件(8b)的液压缸(200)的 所述活塞的第一侧的体积流体流量和所述液压缸(200)的所述第一侧上存在的流体压力, 在特定时间段从所述第一侧的所述均衡态的流体压力和流量减小到降低的流体压力和减 小的流量,并在此后所述液压缸(200)的活塞的所述第一侧上存在的减小的流量和流体压 力被复位到所述液压缸的活塞的所述第一侧在均衡状态存在的流量和流体压力,由此,在 所述均衡状态,所述液压缸(200)的所述第一侧上存在的所述流体压力等于所述液压缸 (200)的所述活塞的第二侧上存在的所述均衡态流体压力(背压),-所述调整指令的复位脉冲,用于将流入所述液压缸(200)的活塞的所述第一侧的体 积流体流量和同时所述液压缸(200)的活塞的所述第一侧上存在的流体压力,从所述均衡 态的所述液压缸(200)的第一侧的压力水平和流量,增加到增加的流体压力和增加的流 量,并在此后将所述液压缸(200)的活塞的所述第一侧的所述增加的流量和流体压力复位 到所述均衡状态存在的流量和流体压力,由此,在所述均衡状态,所述液压缸(200)的第一 侧上存在的流体压力等于所述液压缸(200)的活塞的所述第二侧上的所述均衡态的流体 压力(背压)。
36.如权利要求35所述的方法,其特征在于-为了按照调整指令(F)生成降载脉冲,经过所述数字阀单元(100)的特定数字阀组 (10)的打开状态的数字阀⑴的组合(Ia)的流量(V),首先从均衡状态存在的并由所述均 衡状态的所述数字阀组(10)中打开的数字阀(1)的特定组合确立的流量,通过在同一所述 数字阀组(10)中选择适当的打开状态的数字阀(1)的组合,而减小到新的、较低体积流量, 经过的所述流量匹配期望的减小的体积流量,并在此后,从所述降载脉冲生成过程的开始 的短时间段后,通过选择所述数字阀组中与所述初始均衡态的组合相同的打开状态的数字 阀⑴的组合,将经过所述数字阀组(10)的打开状态的数字阀⑴的所述组合的所述流量 (V)复位到所述初始均衡态的流量,-为了按照调整指令(F)生成负荷复位脉冲,经过所述数字阀单元(100)的特定数字阀 组(10)中的所述打开状态的数字阀(1)的特定组合(Ia)的流量(V),首先从所述均衡状态存在的并由所述均衡状态的所述数字阀组(10)中打开的数字阀(1)的特定均衡态组合确 立的初始流量,通过选择同一所述数字阀组(10)中打开状态的数字阀(1)的适当组合,增 加到新的、更大的体积流量,经过的所述流量匹配期望的增加的体积流量,并在此后,从复 位脉冲生成过程的开始的短时间段后,通过选择所述数字阀组中与所述初始均衡态组合相 同的打开状态的数字阀(1)所述组合,将经过所述数字阀组(10)的打开状态的数字阀(1) 的所述组合的所述流量(V)复位到所述初始均衡态流量。
37.一种装置,用于在具有至少一个轧辊组的压光机中实现权利要求1所述的方法,所 述装置安装在压光机本体上并包括至少两个辊(5),所述两个辊(5)之间留有辊压区(N), 使得材料幅材在其间压光,其特征在于,所述装置包括-控制系统(4),包括用于识别所述材料幅材中或所述压光机的辊(5)上的缺陷(H)的 位置的工具,用于估计或计算缺陷靠近两辊之间的辊压区(N)的到达时间的工具,用于估 计或计算缺陷在同一所述辊压区(N)的停留时间的工具,以及用于生成前馈调整指令(F) 的工具,所述调整指令能够使到达压光机的所述辊压区(N)的所述缺陷(H)得到处理,-调整系统,包括至少一个数字阀单元(100),所述数字阀单元能够根据从所述控制系 统接收的调整指令按前馈调整模式通过介入的至少一个液压致动器(2)调整辊压区(N)的 压区压力,使得最晚在所述缺陷(H)到达所述辊压区时,能够根据所述调整指令(F)通过所 述数字阀单元(100)的介入的至少一个阀(1)减小辊压区的所述压区压力,并在所述缺陷 离开所述辊压区(N)时能够增加所述压区压力。
38.如权利要求37所述的装置,其特征在于,所述液压致动器(2)是液压缸(20)。
39.如权利要求37或38所述的装置,其特征在于,每个液压致动器(2),所述控制系统 (4)包括一个数字阀单元(100)。
40.如权利要求37-39中任一项所述的装置,其特征在于,所述数字阀单元(100)的数 字阀组(10)中存在的所述数字阀具有两个位置;开和关。
41.如权利要求40所述的装置,其特征在于,包括在数字阀组(10)中的数字阀就它们 的公称流量而言是连续的,其中前向通过具有较高公称流量能力的阀的流量高达前向通过 具有较低公称流量能力的阀的所述流量的两倍。
42.如权利要求37-41中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置是多辊压光机 (500),其中所述轧辊组的底辊(5 ;5b)和顶辊(5 ;5b)之间有许多每端具有辊支撑杆(3)的 中间辊(5 ;5a),每个所述支撑杆(3)与液压致动器(2)耦合,所述支撑杆(3)对两辊之间 的辊压区(N)的加载作用能够利用包括至少一个数字阀单元(100)的调整系统来改变。
43.如权利要求42所述的装置,其特征在于,每个液压致动器(2),所述调整系统具有 一个数字阀单元(100),所述数字阀单元(100)包括能够用于调整每个液压致动器(2)的压 力侧(20b)和工作侧(20a)上存在的流体压力(P20a、P20b)的四个数字阀组(10)。
44.如权利要求43所述的装置,其特征在于,所述轧辊组(50)的每个中间辊(5;5a)携 带支撑杆(3),所述支撑杆(3)的操作由液压致动器(2)控制,并且每个液压致动器(2)的 操作由其特定的数字阀单元(100)独立调整,由此这些数字阀单元无需其间直接的液压液 流量而通过控制系统(4)同步作用,由此每个数字阀单元(100)具有自己的来自液压液供 应线(7;71)的加压液压液的入口和自己的液压液到槽路传输线(7;72)的出口。
45.如权利要求44所述的装置,其特征在于,在每个中间辊(5;5a)的每端存在并加压所述支撑杆(3)的液压致动器(2)的调整,利用彼此结构完全相同的数字阀单元(100; 100' UOO5IOO")执行,以特定时间间隔,所述调整指令(F)从所述控制系统输送到完全 相同的所述阀单元的控制电路。
46.如权利要求45所述的装置,其特征在于,所述调整指令(F)是用于到达液压致动 器⑵或从液压致动器⑵排出的流量(V)的调整指令F(V),或者用于液压致动器⑵的 活塞的位置的调整指令F(X),并且按照调整指令的液压致动器(2)的控制利用前馈模式的 调整发生而没有反馈。
47.如权利要求37-41中任一项所述的装置,其特征在于,所述压光机是靴式压光机 (800),其包括靴式辊(8),所述靴式辊(8)由在其上布置有可旋转的环带(8a)的靴式元件 (8b)组成,由此靴式元件(8b)能够利用顶着静止的压光机本体(85)支撑自身的许多液压 缸(200)以特定压力(Pl)从下方加压,以使在这种元件的顶上旋转的所述环带(8b)以长 压区(N)中的特定压力(P2)压顶着所述靴式辊的反向辊(80),所述长压区(N)在所述反向 辊(80)和所述环带(8b)之间,并且待压光的材料幅材(W)被引导至所述长压区(N)中,由 此所述液压缸(200)确立的所述压力能够被利用所述控制系统(4)提供调整指令(F)的至 少一个数字阀单元(100)调整。
全文摘要
本发明涉及一种用于处理材料幅材压光期间发生的缺陷的方法,所述方法至少包括如下步骤识别辊(5)的表面上或者材料幅材中缺陷(H)的位置,并估计或计算缺陷(H)到达辊压区(N)的时间和缺陷在辊压区的停留时间,前馈调整指令(F)从控制系统(4)传输到至少一个用于控制辊压区(N)的压区压力的数字阀单元(100),用于处理压光机的辊压区(N)中的缺陷,最晚在缺陷(H)到达辊压区(N)时通过介入的至少一个数字阀(1)按每一调整指令(F)减小辊压区(N)的压区压力,并在缺陷离开辊压区时增加压区压力。
文档编号D21G9/00GK101903594SQ200880121322
公开日2010年12月1日 申请日期2008年12月12日 优先权日2007年12月14日
发明者佩卡·万托拉, 埃罗·索米, 阿托·伊科宁 申请人:美卓造纸机械公司
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