Система контроля бумагоделательной машины - RU2733102C2

Чертежи

Показать все 19 чертежа(ей)

Описание

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[001] Данная заявка является выделенной заявкой с заявки №2018118378/12(028731), дата подачи заявки 17.11.2017 (заявка № PCT/US 2017/062173 от 17.11.2017, WO 2018/098029 от 31.05.2018), которая притязает на приоритет первой заявки US 62/425,918, поданной 23.11.2016 года.

[002] Настоящее изобретение относится к системе контроля, соединенной с системой управления для приведения в действие одного или более компонентов бумагоделательной машины, таких как лезвия шабера (например, гидропланки), уровни разрежения, щелевые отверстия, соотношения скоростей струи бумажной массы и формирующей сетки, спрыски, или их сочетания на бумагоделательной машине, на основе обнаруженного состояния, и способу управления бумагоделательной машиной.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[003] Как правило, длинносеточные бумагоделательные машины содержат мокрую часть с сеткой, которая движется в машинном направлении. Сетка имеет ширину (т.е. поперечно машинному направлению), и бумажную массу наносят по существу по всей ширине сетки. Под сеткой расположено множество гидропланок, которые помогают удалять воду из находящейся на сетке бумажной массы. Гидропланки обычно неподвижны, однако, с недавнего времени к мокрой части были добавлены гидропланки и лезвия шабера, которые приводятся в движение. С обоих краев сетки может быть использована линейка для удержания по существу всей бумажной массы на сетке. Ограничительные линейки могут быть использованы для создания кромки на бумагоделательной машине и для удержания бумажной массы, воды, мелких фракций, наполнителя или их сочетания на сетке бумагоделательной машины. Как правило, изменения в работу бумагоделательной машины вносит пользователь, регулирующий характеристики машины, такие как щелевое отверстие или скорость машины, на основании результатов испытаний, проводимых в сушильной части. Таким образом, существует задержка между испытанием бумаги в сушильной части и осуществлением регулировок в мокрой части бумагоделательной машины, что приводит к дополнительным отходам производства, некондиционной продукции или увеличению продолжительности изменения сорта.

[004] Примеры устройств контроля и регулировки бумагоделательных машин описаны в патентах США №5,239,376; 5,472,571; 5,492,601; 8,551,293; 9,045, 859 и в публикации международной патентной заявки № WO 2003/081219, которые включены в настоящую заявку во всех смыслах посредством ссылки. Таким образом, существует потребность в устройстве, которое осуществляет контроль активности, амплитуды, масштаба, продолжительности выполнения изменений, активности стола или их сочетания. Требуется устройство, которое контролирует и сохраняет амплитуду активности, масштаб, продолжительность выполнения изменений или их сочетание и впоследствии настраивает бумагоделательную машину для дублирования сохраненной амплитуды активности, масштаба, продолжительности изменений, активности стола или их сочетания. Требуется система контроля, которая контролирует мокрую часть и обеспечивает возможность выполнения изменений в режиме реального времени без необходимости ожидания данных испытания в сушильной части. Кроме того, требуется система контроля, которая измеряет амплитуду активности и масштаб. Помимо этого, требуется система контроля, которая расположена по существу над бумагоделательной машиной и контролирует поперечное направление бумагоделательной машины при перемещении бумажной массы под системой контроля.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[005] В соответствии с настоящим изобретением предлагается: (а) система управления, содержащая: управляющее устройство; (b) передатчик; и (с) одно или более устройств связи, выполненных с возможностью приема сигналов от системы контроля, выполненной с возможностью контроля одного или более мест бумагоделательной машины; причем одно или более устройств связи выполнены с возможностью приема сигналов от системы контроля и подачи сигналов управляющему устройству, который сравнивает активность, амплитуду, размер, масштаб, длительность активности или их сочетание с изменением активности; и передатчик выполнен с возможностью передачи сигнала управления от управляющего устройства на управление одной или более гидропланок, лезвий шабера, вакуумными устройствами, щелевыми отверстиями, соотношением скоростей струи бумажной массы и формирующей сетки бумагоделательной машины или их сочетанием.

[006] Система управления, содержащая: (а) управляющее устройство; (b) передатчик; и (с) одно или более устройств связи, выполненных с возможностью приема сигналов от системы контроля, выполненной с возможностью контроля одного или более мест бумагоделательной машины; причем одно или более устройств связи выполнены с возможностью приема сигналов от системы контроля и подачи сигналов управляющему устройству, который сравнивает активность с изменением активности; и передатчик выполнен с возможностью передачи сигнала управления от управляющего устройства к одной или более гидропланок бумагоделательной машины.

[007] Предлагается устройство, которое контролирует и сохраняет активность, масштаб, амплитуду, продолжительность выполнения изменений, активность стола или их сочетание и впоследствии настраивает бумагоделательную машину для дублирования сохраненной активности, масштаба, амплитуды, продолжительности выполнения изменений или их сочетания. Предлагается система контроля, которая контролирует мокрую часть и обеспечивает возможность выполнения изменений в режиме реального времени без необходимости ожидания данных испытания, проводимого в сушильной части. Кроме того, предлагается система контроля, которая контролирует амплитуду активности и масштаб. Помимо этого, предлагается система контроля, которая расположена по существу над бумагоделательной машиной и контролирует поперечное направление бумагоделательной машины при перемещении бумажной массы под системой контроля.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[008] Фиг. 1А изображает аксонометрический вид мокрой части бумагоделательной машины;

[009] Фиг. 1B изображает вид сверху разреза бумагоделательной машины;

[0010] Фиг. 1С изображает вид сбоку вдоль линий 1С-1С на Фиг. 1B;

[0011] Фиг. 1D изображает вид сбоку мокрой части бумагоделательной машины, включая систему контроля;

[0012] Фиг. 2А представляет вид от датчика, расположенного под малым углом, перед изменением системы;

[0013] Фиг. 2B представляет вид от датчика, расположенного под малым углом, после изменения системы;

[0014] Фиг. 3А представляет вид от датчика, расположенного под малым углом, перед изменением системы;

[0015] Фиг. 3B представляет вид от датчика, расположенного под малым углом, после изменения системы;

[0016] Фиг. 4 представляет вид от датчика на Фиг. 3B с линией активности, показывающей величину изменения активности и анализ в режиме реального времени выделенной области активности над линией активности;

[0017] Фиг. 5 изображает модель колебаний активности бумажной массы;

[0018] Фиг. 6 изображает датчик, расположенный под большим углом, на бумагоделательной машине;

[0019] Фиг. 7А представляет вид от датчика, расположенного под большим углом, перед изменением системы;

[0020] Фиг. 7B представляет вид от датчика, расположенного под большим углом, после изменения системы;

[0021] Фиг. 8А представляет ссылочный вид, полученный от датчика, расположенного под большим углом, перед взаимодействием с участком системы обезвоживания;

[0022] Фиг. 8B представляет вид от датчика, расположенного под большим углом, после изменения системы, где вид разделен на области контроля;

[0023] Фиг. 9 изображает измерение активности каждой области контроля;

[0024] Фиг. 10А изображает структурную схему управления;

[0025] Фиг. 10B изображает структурную схему управления;

[0026] Фиг. 11 изображает вырез и вид сбоку напорного ящика и мокрого конца бумагоделательной машины;

[0027] Фиг. 12 изображает вид сбоку напорного ящика и мокрого конца бумагоделательной машины и относительное размещение компонентов бумагоделательной машины;

[0028] Фиг. 13 изображает аксонометрический вид сухой линии, мокрой линии и линии активности;

[0029] Фиг. 14А изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать низкую активность бумажной массы;

[0030] Фиг. 14B изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать среднюю активность бумажной массы;

[0031] Фиг. 14С изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать высокую активность бумажной массы;

[0032] Фиг. 14D изображает вид сбоку участка, содержащего лезвия, выполненные с возможностью регулирования по высоте, и лезвия, выполненные с возможностью регулирования по углу;

[0033] Фиг. 15А изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать низкую активность бумажной массы;

[0034] Фиг. 15B изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать высокую активность бумажной массы;

[0035] Фиг. 15С изображает вид сбоку участка, содержащего лезвия, регулируемые по высоте, и неподвижные лезвия;

[0036] Фиг. 16А изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать низкую активность бумажной массы;

[0037] Фиг. 16В изображает участок лезвий шабера, отрегулированных таким образом, чтобы обеспечивать высокую активность бумажной массы;

[0038] Фиг. 16С изображает вид сбоку участка, содержащего лезвия, регулируемые по углу, и неподвижные лезвия;

[0039] Фиг. 17А изображает экранный снимок камеры, показывающий активность бумажной массы;

[0040] Фиг. 17B изображает экранный снимок камеры, показывающий активность бумажной массы;

[0041] Фиг. 17С изображает экранный снимок камеры, показывающий активность бумажной массы; и

[0042] Фиг. 17D изображает экранный снимок камеры, показывающий активность бумажной массы.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0043] Объяснения и иллюстрации, представленные в настоящей заявке, предназначены для ознакомления специалистов в данной области техники с изобретением, его принципами и практическим применением. Специалисты могут адаптировать и применять изобретение в его многочисленных формах, наиболее подходящих к требованиям конкретного использования. Соответственно, конкретные варианты осуществления настоящего изобретения, описанные в данной заявке, не являются исчерпывающими или ограничивающими изобретение. Следовательно, объем изобретения не должен определяться со ссылкой на вышеприведенное описание, а должен быть определен со ссылкой на прилагаемую форму изобретения вместе с полным объемом эквивалентов, на которые такая формула изобретения имеет право. Описания всех статей и ссылок, включая патентные заявки и публикации, включены во всех смыслах посредством ссылки. Кроме того, возможны другие сочетания, что будет понятно из нижеследующей формулы изобретения, которые также включены в настоящую заявку посредством ссылки.

[0044] Настоящее изобретение основано на предложении усовершенствованной системы контроля, системы управления, способа или их сочетания для бумагоделательной машины и предпочтительно для длинносеточной бумагоделательной машины. Бумагоделательная машина может представлять собой любую бумагоделательную машину, в которой бумажная масса, перемещающаяся в машинном направлении, может быть подвергнута контролю и управлению. Бумагоделательной машиной, описанной в настоящей заявке, может быть любая бумагоделательная машина, которая производит бумагу. Бумагоделательная машина может являться бумагоделательной машиной любого вида и/или типа, который производит бумагу. Бумагоделательная машина содержит напорный ящик, который наносит бумажную массу в мокрой части.

[0045] Напорный ящик может быть с подачей самотеком, с подачей под давлением или и c тем и другим. Напорный ящик может наносить бумажную массу со скоростью, которая меньше скорости перемещения сетки в мокрой части (т.е. режим отставания). Напорный ящик может наносить бумажную массу со скоростью, которая больше скорости перемещения сетки в мокрой части (т.е. режим опережения). Напорный ящик может наносить бумажную массу по существу со скоростью, равной скорости перемещения сетки в мокрой части (т.е. сбалансированный режим). Напорный ящик может подавать бумажную массу к мокрой части, над грудным валом, на гидропланки или их сочетание. Напорный ящик может наносить бумажную массу на сетку при прохождении сетки над грудной доской или над формующей частью. Напорный ящик может наносить бумажную массу на сетку в месте, расположенном рядом с грудным валом и грудной доской. Напорный ящик может иметь верхнюю часть, которая выполнена с возможностью перемещения вверх и вниз. Например, напорный ящик с текучей средой может быть отрегулирован посредством перемещения верхней части напорного ящика вверх или вниз, или количество бумажной массы, подаваемой на сетку, может быть отрегулировано посредством перемещения верхней части напорного ящика вверх или вниз (например, при регулировании щелевого отверстия). Напорный ящик может содержать одно или более щелевых отверстий.

[0046] Щелевое отверстие может функционировать таким образом, чтобы направлять бумажную массу из напорного ящика на сетку. Щелевое отверстие может изменять скорость подачи бумажной массы на сетку, объем подаваемой на сетку бумажной массы, угол нанесения бумажной массы на сетку или их сочетание. Щелевое отверстие выполнено с возможностью регулирования. Щелевое отверстие может содержать верхнюю часть или нижнюю часть, выполненные с возможностью перемещения. Верхняя часть может увеличивать или уменьшать высоту щелевого отверстия. Верхняя часть может поворачиваться таким образом, чтобы изменять угол подачи струи бумажной массы, увеличивая при этом расстояние между верхней частью и нижней частью. Нижняя часть может быть выполнена с возможностью перемещения в машинном направлении. Нижняя часть может изменять расстояние между напорным ящиком и грудной доской. Нижняя часть, верхняя часть или обе части могут изменять угол подачи струи бумажной массы относительно сетки, грудной доски или относительно и того, и другого. Нижняя часть, верхняя часть или обе части могут перемещаться в машинном направлении (например, вперед и назад); вверх и вниз (например, к сетке и от сетки); поворачиваться к сетке или от сетки; или выполнять сочетание этих перемещений. Щелевое отверстие может оказывать влияние на местоположение контакта, угол контакта, скорость бумажной массы или сочетание этих характеристик струи бумажной массы относительно сетки, грудного вала, грудной доски, формующей части или их сочетания.

[0047] Струя бумажной массы наносит бумажную массу на сетку, начиная при этом придавать определенные характеристики волокнам в бумажной массе. Например, если струя бумажной массы движется медленнее, чем сетка (например, режим отставания), волокна имеют тенденцию к выравниванию в машинном направлении. В другом примере, если струя бумажной массы движется с той же скоростью, что и сетка, волокна могут быть более дезориентированными, чем в случаях опережения или отставания струи бумажной массы. Струя бумажной массы может быть по существу параллельна сетке. Струя бумажной массы может ударяться в сетку. Струя бумажной массы может выходить из щелевого отверстия под углом примерно 1 градус и больше, 3 градуса и больше, 5 градусов и больше, 7 градусов и больше или 10 градусов и больше относительно плоскости, параллельной сетке, таким образом, что струя бумажной массы оказывается наклонена к сетке. Струя бумажной массы может выходить из щелевого отверстия под углом примерно 45 градусов и меньше, 30 градусов и меньше или 15 градусов и меньше относительно плоскости, параллельной сетке, таким образом, что струя бумажной массы оказывается наклонена к сетке. Струя бумажной массы может сначала попадать на дно щелевого отверстия перед ее перемещением на сетку. Струя бумажной массы может выходить из щелевого отверстия и сначала попадать на сетку над грудным валом или грудной доской. Струя бумажной массы может выходить из щелевого отверстия и попадать на сетку между грудным валом и грудной доской или формующей частью. Углом, расположением области контакта, скоростью или сочетанием этих характеристик можно управлять в зависимости от измеряемой активности на сетке бумагоделательной машины. В зависимости от угла, скорости, концентрации, расположения области контакта или их сочетания может начинаться обезвоживание бумажной массы посредством сетки за счет вытеснения воды через сетку.

[0048] Сетка может представлять собой пористую бесконечную конвейерную ленту, которая перемещается между грудным валом и гауч-валом и переносит бумажную массу. Сетка может быть достаточно гибкой, чтобы ее можно было перемещать и изменять при помощи секций гидропланок. Сетка может быть металлической, пластиковой, полимерной, тканой, нетканой или иметь комбинированную конструкцию. Сетка может содержать поры с тем, чтобы воду можно было удалять из бумажной массы, а твердые частицы задерживать. Мокрая часть может содержать сетку, перемещающуюся с бумажной массой в машинном направлении, причем при перемещении сетки в машинном направлении происходит обезвоживание бумажной массы. В предпочтительном варианте осуществления изобретения мокрая часть содержит бесконечную сетку, которая перемещается в машинном направлении. Ширина сетки может распространяться в поперечном направлении. Мокрая часть может иметь противоположные края, через которые бумажная масса может падать с сетки, перемещаясь в поперечном направлении. Мокрая часть может заканчиваться гауч-валом (т.е. концом гауч-вала), который заворачивает сетку и направляет ее в направлении, противоположном машинному направлению, таким образом, чтобы образовать бесконечную сетку. Гауч-вал может осуществлять обезвоживание. Гауч-вал может включать отсос. Гауч-вал может заканчивать мокрую часть. Гауч-вал может помогать направлять полотно из мокрой части в прессовую часть. Бумажная масса может быть достаточно сухой, когда достигает гауч-вала, чтобы обладать свойствами, подобными свойствам бумаги, и являться самоподдерживающейся. Бумажная масса может быть в достаточной мере самоподдерживающейся после того, как сухая линия становится видимой на бумажной массе. Сухую линию можно отслеживать посредством системы контроля. Сетка может переносить бумажную массу от напорного ящика к прессовой части.

[0049] Описываемая в настоящей заявке бумажная масса представляет собой суспензию из волокон, смешанных с водой, и при необходимости с бумажными химическими реагентами для улучшения определенных конечных характеристик бумаги. Бумажная масса может содержать волокна, тонкодисперсные частицы, наполнители, химреагенты, натуральные волокна, переработанные волокна, синтетические волокна, минеральные волокна, стекловолокно, полимерные волокна или их сочетание. В предпочтительном варианте осуществления изобретения бумажная масса в напорном ящике на 90 процентов и более, на 95 процентов и более или даже на 99 процентов и более состоит из воды (например, имеет концентрацию около 1 процента и менее бумажной массы и 99 процентов и более воды по весу). По мере перемещения бумажной массы в машинном направлении (т.е. в направлении движения от мокрой части к сушильной части) гидропланки или лезвия шабера и группы гидропланок (например, секции гидропланок) или группы лезвий шабера (например, секции лезвий шабера) удаляют воду, и ее концентрация (т.е. процентное соотношение воды в бумажной массе) уменьшается. Вода может непрерывно удаляться из бумажной массы по мере перемещения бумажной массы к мокрой части. Бумажная масса переходит из преимущественно жидкого состояния в преимущественно твердое состояние в некотором месте, которое называется сухой линией (т.е. видимое место на бумагоделательной машине, в которой бумажная масса становится из темной светлой (как правило, при концентрации полотна примерно от 8 до 10 процентов)).

[0050] Сухая линия указывает на то, что полотно сформировано и становится твердым. Вода может удаляться до места, в котором видна "сухая линия". Сухая линия представляет собой линию, образующуюся в поперечном направлении (т.е. в направлении под углом 90 градусов к машинному направлению), в которой из бумажной массы удалено достаточное количество воды так, что масса больше не выглядит глянцевитой или влажной. Сухая линия может быть по существу прямой. Сухая линия может быть ступенчатой и появляться по краям бумагоделательной машины раньше, чем в ее центре. Например, сухая линия может иметь один или более выступов. Сухую линию можно отслеживать посредством одного или более датчиков. Один или более датчиков могут контролировать контрастный переход от мокрой стороны к сухой стороне сухой линии. Один или более датчиков могут контролировать ширину зоны перехода от мокрой стороны к сухой стороне сухой линии. Один или более датчиков могут контролировать форму сухой линии, длину выступов, выходящих из сухой линии, гистограмму перемещения областей или выступов сухой линии или их сочетание. Сухая линия расположена между грудным валом и гауч-валом. Сухая линия может появиться после мокрой линии (т.е. дальше в машинном направлении).

[0051] Мокрая линия может указывать на место в бумагоделательной машине, в котором из бумажной массы удалено достаточное количество воды так, что бумажная масса больше не отражает свет и не имеет зеркальной поверхности. Мокрая линия может появляться при концентрации примерно от 5 до 6 процентов (т.е. при содержании твердых частиц около 5 процентов и воды около 95 процентов по весу). Мокрая линия может указывать на то что произошло формование полотна. Мокрая линия может указывать на то что волокна иммобилизованы. Мокрая линия может появиться после линии активности бумажной массы.

[0052] Линия активности бумажной массы может указывать на место, в котором в бумагоделательной машине заканчивается турбулентность, активность или и то и другое. Линия активности бумажной массы может быть расположена перед мокрой линией и сухой линией. Линия активности бумажной массы может являться линией, где из бумажной массы удалено достаточное количество воды так, что волокна находятся во взвешенном состоянии, бумажная масса начинает затвердевать, волокна начинают ложиться на сетку, или происходит сочетание вышеперечисленного. Линия активности бумажной массы может указывать на место, в котором началось формование и может возникнуть необходимость в снижении или прекращении активности. Линия активности бумажной массы может свидетельствовать о величине концентрации примерно 2 процента и более, 3 процента и более или даже 4 процента и более. Линия активности бумажной массы может свидетельствовать о концентрации примерно от 3 до 4 процентов. Линия активности бумажной массы может появиться после грудного вала, после первой секции, после второй секции или после третьей секции, но перед мокрой линией, перед сухой линией или перед обеими этими линиями.

[0053] Грудной вал может являться первым валом мокрой части (т.е. находиться в части напорного ящика), помогать в формовании, удалять воду из бумажной массы или делать что-то из вышеупомянутого в сочетании. Грудной вал может являться направляющим валом в мокрой части. Грудной вал может быть расположен на противоположном от гауч-вала конце мокрой части в машинном направлении. Гауч-вал может являться последним валом мокрой части бумагоделательной машины. Гауч-вал может быть расположен между мокрой частью и прессовыми секциями. Мокрая часть может принимать бумажную массу и обезвоживать ее. Между грудным валом и секциями гидропланки может быть расположена одна или более грудных досок, формующих секций или и то и другое.

[0054] Формующая секция может быть расположена после грудного вала. Формующая секция может помогать в получении бумажной массы из щелевого отверстия и в конфигурировании бумажной массы таким образом, чтобы волокна в ней были ориентированы требуемым образом (например, в машинном направлении, поперечном направлении, случайным образом). Формующая секция может содержать одну или более гидропланок, одну или более грудных досок или и то и другое. Первая гидропланка из всех секций гидропланок может быть грудной доской. Грудная доска может быть неподвижной. Грудная доска может быть выполнена с возможностью перемещения в машинном направлении. Грудная доска может перемещаться таким образом, что расстояние между грудной доской и напорным ящиком увеличивается или уменьшается. Грудная доска может быть выполнена с возможностью регулирования по высоте. Грудная доска может быть выполнена с возможностью регулирования по углу. Грудная доска может перемещаться с целью увеличения или уменьшения количества воды, удаляемой из струи бумажной массы.

[0055] Мокрая часть может являться частью бумагоделательной машины, в которой бумага имеет концентрацию примерно 15 процентов и меньше или примерно 10 процентов и меньше. Мокрая часть может являться частью бумагоделательной машины, которая расположена перед прессовой частью. Мокрая часть может принимать бумажную массу, которая является преимущественно водой, и удалять воду до тех пор, пока не сформируется полотно. Мокрая часть может содержать одну или более, а предпочтительно множество, секций гидропланок (или секций лезвий шабера). Например, мокрая часть может содержать первую секцию, вторую секцию, третью секцию, четвертую секцию или более секций. Мокрая часть может удалять воду из бумажной массы. Мокрая часть может влиять на активность в бумажной массе таким образом, чтобы управлять формированием бумажной массы, управлять формованием бумажного полотна, чтобы волокна были ориентированы или переориентированы, чтобы волокна оставались во взвешенном состоянии в воде. Мокрая часть может содержать один или более спрысков активности.

[0056] Один или более спрысков активности могут быть использованы для вызова турбулентности, активности в мокрой части, внесения воды, химреагентов в мокрую часть или использования сочетания указанных мер. Один или более спрысков активности могут быть расположены в первой секции или над ней, во второй секции, в третьей секции, в четвертой секции, или возможно сочетание вышеперечисленного. Один или более спрысков активности могут добавлять воду, распылять воду или создавать турбулентность внутри бумажной массы, помещенной на сетку, таким образом, что бумажная масса может быть обезвожена, переориентирована, поддержана в растворе или что-то из вышеуказанного в сочетании. Один или более спрысков активности могут разрыхлять волокна на сетке. Один или более спрысков активности могут распылять текучую среду, подавать текучую среду струей, подавать текучую среду каплями, или обеспечивать сочетание вышеупомянутых действий, на бумажную массу или на сетку. Спрыск активности может управляться системой управления, системой контроля или обеими этими системами. Спрыском активности можно управлять посредством изменения давления текучей среды, выходящей из спрыска активности (например, посредством увеличения или уменьшения); посредством изменения объема текучей среды, выходящей из спрыска активности (например, посредством увеличения или уменьшения); посредством изменения температуры текучей среды; за счет изменения угла подачи текучей среды, выходящей из спрыска активности, относительно бумажной массы; или посредством сочетания вышеперечисленных операций. В случае выхода значения активности за пределы предварительно заданных параметров спрыск активности может быть включен, выключен, увеличен, уменьшен, или ему может быть придано некое состояние между указанными состояниями, для изменения активности в пределах мокрой части. Мокрая часть может содержать множество секций гидропланок или лезвий шабера.

[0057] Первая секция может функционировать таким образом, чтобы начинать обезвоживание бумажной массы по мере того, как бумажная масса выходит из напорного ящика, через щелевое отверстие, проходит грудную доску, формующую секцию или при сочетании вышеперечисленного. Первая секция может содержать неподвижные гидропланки, гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по высоте, гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по углу, или их сочетание. Различные гидропланки могут чередоваться; только неподвижные гидропланки; все регулируемые по высоте гидропланки; все регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; регулируемые по углу гидропланки, регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; или сочетание указанных вариантов. В предпочтительном варианте осуществления изобретения первая секция представляет собой сочетание гидропланок, регулируемых по углу, и гидропланок, регулируемых по высоте; все гидропланки, регулируемые по высоте; или все гидропланки, регулируемые по углу. Первая секция может содержать вакуумное усиление. Первая секция может не содержать вакуумного усиления. Первая секция может быть расположена непосредственно перед второй секцией.

[0058] Вторая секция может функционировать таким образом, чтобы продолжать обезвоживание бумажной массы по мере прохождения бумажной массы в машинном направлении. Вторая секция может обезвоживать бумажную массу, выходящую с первой секции. Вторая секция может содержать неподвижные гидропланки, гидропланки, регулируемые по высоте, гидропланки, регулируемые по углу, или их сочетание. Различные гидропланки могут чередоваться; только неподвижные гидропланки; все регулируемые по высоте гидропланки; все регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; регулируемые по углу гидропланки, регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; или сочетание указанных вариантов. В предпочтительном варианте осуществления изобретения вторая секция представляет собой сочетание неподвижных гидропланок и регулируемых по высоте гидропланок с вакуумным усилением. Вторая секция может содержать вакуумное усиление. Вторая секция может не содержать вакуумного усиления. Вторая секция может быть расположена непосредственно перед третьей секцией.

[0059] Третья секция может функционировать таким образом, чтобы продолжать обезвоживание бумажной массы по мере прохождения бумажной массы в машинном направлении. Третья секция может обезвоживать бумажную массу, выходящую со второй секции. Третья секция может содержать неподвижные гидропланки, гидропланки, регулируемые по высоте, гидропланки, регулируемые по углу, или их сочетание. Различные типы гидропланок могут чередоваться; только неподвижные гидропланки; все регулируемые по высоте гидропланки; все регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и регулируемые по углу гидропланки; регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; регулируемые по углу гидропланки, регулируемые по высоте гидропланки и неподвижные гидропланки; или сочетание указанных вариантов. В предпочтительном варианте осуществления изобретения третья секция представляет собой сочетание неподвижных гидропланок на концах и регулируемых по углу гидропланок, расположенных между ними, причем третья секция содержит вакуумное усиление. Третья секция может содержать вакуумное усиление. Третья секция может не содержать вакуумного усиления. После третьей секции может следовать четвертая секция, вакуумная секция, паровые ящики, высоковакуумная секция или их сочетание, которое может включать лезвия шабера или гидропланки.

[0060] Лезвия и гидропланки, как описано в настоящей заявке, могут быть использованы взаимозаменяемо. Каждая секция гидропланок может содержать одну или более гидропланок, и предпочтительно множество гидропланок. Гидропланки могут быть выполнены с возможностью регулирования по высоте, с возможностью регулирования по углу, неподвижными или представлять собой сочетание указанных вариантов. Секции гидропланок могут содержать одну или более грудных досок. Грудные доски могут быть частью формующей секции. Формующая секция может содержать гидропланки, регулируемые по высоте, гидропланки, регулируемые по углу, неподвижные гидропланки или их сочетание. Гидропланки и лезвия шабера могут быть отрегулированы посредством любого устройства, описанного в настоящей заявке, включая устройства, представленные в патенте США №8,551,293 с 30-й строчки 3-го раздела по 10-й раздел и на фигурах 1-9В, описание которых включено в настоящую заявку посредством ссылки, что касается регулируемых по углу и высоте гидропланок или лезвий шабера. Гидропланки или лезвия шабера могут быть отрегулированы по углу и/или высоте, как описано в настоящей заявке, включая устройства, описанные в патенте США №9,045,859 с 50-й строчки 1-го раздела по 24-ую строчку 16-го раздела и на фигурах 1-9В, описание которых включено в настоящую заявку посредством ссылки, что касается регулируемых по углу и высоте гидропланок или лезвий шабера, включая кулачковые зажимы, канавки, направляющие шпонки, соединительные стержни, концевые упоры, шарниры, гидропланки, пневматическое устройство, гидравлическое устройство, изгибаемая конструкция или их сочетание. Мокрая часть содержит кромки в поперечном направлении (т.е. в направлении, перпендикулярном машинному направлению). Множество гидропланок могут быть разбиты в одну или более групп гидропланок и предпочтительно на множество групп гидропланок, проходящих в машинном направлении. Группы гидропланок могут быть выполнены все с возможностью регулирования по высоте, все с возможностью регулирования по углу, все неподвижными или представлять собой сочетание указанных вариантов. Группы гидропланок могут содержать гидропланки, регулируемые по высоте, и гидропланки, регулируемые по углу; неподвижные гидропланки и гидропланки, регулируемые по высоте, неподвижные гидропланки и гидропланки, регулируемые по углу; гидропланки, регулируемые по высоте, гидропланки, регулируемые по углу, и неподвижные гидропланки; или их сочетание. Типы лезвий шабера могут чередоваться (например, неподвижные лезвия и лезвия, регулируемые по высоте; неподвижные лезвия и лезвия, регулируемые по углу; лезвия, регулируемые по высоте, и лезвия, регулируемые по углу; или сочетание вышеупомянутых вариантов). Неподвижные лезвия могут быть расположены в начале и в конце, а лезвия, регулируемые по углу и регулируемые по высоте, могут быть расположены между ними. Бумагоделательная машина может содержать две и более групп гидропланок, три и более групп гидропланок, четыре и более групп гидропланок или пять и более групп гидропланок. Каждая группа гидропланок может содержать две и более гидропланок, четыре и более гидропланок, шесть и более гидропланок или даже десять и более гидропланок. Первый комплект гидропланок может содержать грудную доску и затем комплект гидропланок. Типы гидропланок (например, неподвижные, регулируемые по углу, регулируемые по высоте) могут быть сгруппированы в любом порядке. Например, группа гидропланок может содержать две гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по углу, затем одну неподвижную гидропланку и три гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по высоте. Типы гидропланок могут чередоваться. Например, неподвижная гидропланка, затем гидропланка, регулируемая по высоте, повторяющиеся по циклу. Гидропланки, регулируемые по высоте, могут перемещаться на некоторое расстояние от сетки (например, выходить из контакта с сеткой). Гидропланки, регулируемые по высоте, могут перемещаться в направлении к сетке и от сетки. Гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по высоте, могут перемещаться к сетке и от сетки примерно на ±1 мм и более, ±2 мм и более, ±3 мм и более, ±4 мм и более, ±5 мм и более или ±6 мм и более (например, когда гидропланка перемещается к сетке, движение имеет знак "плюс" (или вверх), а когда гидропланка перемещается от сетки, движение имеет знак "минус" (или вниз)). Когда гидропланки, регулируемые по высоте, находятся в контакте с сеткой, и сетка не отклоняется, то регулируемые по высоте гидропланки находятся на высоте 0 мм. Гидропланки, выполненные с возможностью регулирования по углу, могут отклоняться на угол примерно ±1° и более, ±2° и более, ±3° и более или ±4° и более (например, когда вершина гидропланки поворачивается к сетке (т.е. вверх, прижимаясь к сетке) угол положительный, когда вершина гидропланки поворачивается от сетки (т.е. вниз, отодвигаясь от сетки), угол отрицательный, а когда вершина параллельна сетке, угол равен 0°). Гидропланки, регулируемые по высоте, могут создавать разрежение, воздействующее на сетку, которое придает сетке отрицательное перемещение. Гидропланки, регулируемые по высоте, могут иметь V-образную форму, и впадина этой V-образной формы может способствовать оттягиванию сетки ниже 0° таким образом, что создается активность бумажной массы. Гидропланки могут быть отрегулированы на основании одного или более условий, контролируемых системой контроля. В предпочтительном варианте осуществления изобретения система контроля контролирует бумажную массу в одном или большем количестве мест между напорным ящиком и сухой линией или прессовой частью.

[0061] Система контроля может осуществлять контроль активности, амплитуды, размера, масштаба, продолжительности активности или сочетания этих параметров бумажной массы, находящейся в бумагоделательной машине, и предпочтительно бумажной массы, находящейся в мокрой части бумагоделательной машины. Система контроля может осуществлять контроль в поперечном направлении, в машинном направлении или в обоих этих направлениях. Система контроля может контролировать активность, амплитуду, размер, масштаб, продолжительность активности или сочетание этих параметров в поперечном направлении, в машинном направлении или в обоих направлениях. Система контроля может измерять активность, амплитуду, размер, масштаб, продолжительность активности или сочетание этих параметров бумажной массы (далее именуемых движением бумажной массы). Система контроля может контролировать активность бумажной массы, анализировать активность бумажной массы, передавать информацию, касающуюся активности бумажной массы, системе управления или выполнять эти операции в сочетании в режиме реального времени. Система контроля может контролировать количество воды, удаляемое посредством одной или более гидропланок; грудную доску; угол соударения между струей бумажной массы и сеткой, грудной доской или и тем, и другим; каждую секцию бумажной массы; или выполнять эти операции в сочетании. Система контроля может контролировать вырез возле напорного ящика. Система контроля может быть расположена в вырезе, вдоль выреза, перпендикулярно вырезу или в разном сочетании этих положений в бумагоделательной машине. Вырез может быть расположен в области между щелевым отверстием и грудной доской, между напорным ящиком и грудной доской, между грудным валом и грудной доской или в разном сочетании этих положений. Система контроля может контролировать ширину потока удаляемой воды. Система контроля может контролировать угол соударения между струей бумажной массы и грудной доской. Система контроля может контролировать количество воды, удаляемой посредством регулирования зазора между грудной доской и напорным ящиком, угол одной или более гидропланок, высоту одной или более гидропланок или сочетание этих параметров. Система контроля может контролировать расположение нижней части напорного ящика относительно грудного вала, грудной доски или относительно и того, и другого. Система контроля может содержать одну или более ламп, один или более датчиков, одно или более уровнемеров или их сочетание. Система контроля может контролировать линию активности, линию активности бумажной массы, мокрую линию, сухую линию или их сочетание. В предпочтительном варианте осуществления изобретения система контроля содержит множество датчиков, контролирующих мокрую часть бумагоделательной машины.

[0062] Один или более датчиков выполнены с возможностью контроля активности бумажной массы (т.е. движения). Один или более датчиков могут подавать сигналы системе управления с тем, чтобы система управления управляла движением бумажной массы. Один или более датчиков функционируют таким образом, чтобы осуществлять контроль и помощь в управлении движением (т.е. активностью) бумажной массы в режиме реального времени с тем, чтобы можно было изменять конечное качество бумаги без необходимости ожидания результатов испытаний, проводимых в сушильной части бумагоделательной машины. Один или более датчиков могут помогать в осуществлении регулирования во время изменения сорта бумаги, при нормальной работе или в обоих случаях. Один или более датчиков могут контролировать температуру бумажной массы. Один или более датчиков могут контролировать первую сторону и вторую сторону линии активности бумажной массы, мокрой линии, сухой линии или их сочетания. Один или более датчиков могут контролировать температурный профиль, профиль влажности, профиль сухости или их сочетание. Один или более датчиков могут контролировать струю бумажной массы. Один или более датчиков могут контролировать натекание струи бумажной массы относительно щелевого отверстия, сетки, грудной доски формующей секции или их сочетания. Один или более датчиков могут контролировать расположение вблизи парового ящика. Один или более датчиков могут контролировать полосы, температурный профиль, профиль сухости или их сочетание. Датчики могут контролировать движение бумажной массы, сопоставлять его с предыдущей проходкой и затем подавать сигналы системе управления для осуществления регулирования бумагоделательной машины с целью обеспечения соответствия активности (например, движению бумажной массы) предыдущей проходки. Датчики могут представлять собой камеру, которая позволяет получать статические изображения, динамические изображения или и то и другое. В качестве датчиков могут быть использованы ультразвуковой датчик, инфракрасный датчик, КМОП-датчик, прибор с зарядовой связью, матричная камера, камера со строчно-кадровой разверткой, камера с однострочной разверткой, микроволновый датчик, температурный датчик, датчик радиоактивного излучения, емкостный датчик, датчик давления, датчик вакуума, датчик расстояния, датчик высоты взвеси или их сочетание. Один или более датчиков могут представлять собой несколько датчиков или множество датчиков. Все датчики могут быть одного типа. Разные типы датчиков могут быть использованы вместе. Например, один датчик может быть инфракрасным датчиком, а другой датчик может быть КМОП-датчиком. Один или более датчиков могут представлять собой цветной датчик. Один или более датчиков могут представлять собой монохромный датчик. Один или более датчиков могут контролировать сухую линию без использования камер (т.е. контроль сухой линии может быть осуществлен без ламп). Один или более датчиков могут представлять собой один и более датчиков, два и более датчиков, четыре и более датчиков, шесть и более датчиков или даже десять и более датчиков. Каждый из датчиков может создавать изображения, содержащие множество элементов изображения. Каждый из датчиков может создавать элементы изображения, которые могут быть упорядочены по категориям. Элементы изображения датчиков могут быть упорядочены по категориям на основании первичной активности, вторичной активности, третичной активности или более активностей (например, 4 группы, 5 групп, 6 групп или более). Группы активности могут быть выбраны на основании одного или более предварительно заданных установочных параметров. Группы активности могут быть сравнены с одним или более пороговых значений активности. Одно или более пороговых значений активности могут разделять активности на первичную, вторичную, третичную и т.д. Первичная активность, вторичная активность и третичная активность могут быть измерены одним или более датчиками. Один или более датчиков могут содержать продувку воздухом. Один или более датчиков могут содержать очистительный механизм. Один или более датчиков могут содержать самоочищающиеся линзы. Один или более датчиков могут содержать протираемые линзы. Например, протираемая линза может представлять собой самопротирающуюся линзу, которая при достижении предварительно заданного значения загрязнения перемещается таким образом, чтобы удалить грязь с линзы. Линза может перемещаться в продольном или радиальном направлении таким образом, что очищенную линзу перемещают перед камерой. Один или более датчиков могут содержать и очистительный механизм, и продувку воздухом. Один или более датчиков могут удалять испарения, жидкости, пар, твердые частицы, бумажную массу или их сочетание. Один или более датчиков могут быть расположены таким образом, что датчики представляют собой датчик, расположенный под большим углом, датчик, расположенный под малым углом, датчик, выполненный с возможностью перемещения, или сочетание этих датчиков.

[0063] Один или более подвижных датчиков могут быть расположены над мокрой частью и могут перемещаться в машинном направлении, в поперечном направлении или в направлении между вышеуказанными направлениями. Подвижные датчики могут перемещаться вместе с расположением на сетке. Подвижные датчики могут перемещаться с областью бумажной массы. Например, скорость датчика может соответствовать скорости сетки, и датчик может отслеживать изменения, происходящие в определенном местоположении на сетке, для определения влияния каждой гидропланки, секции или и того, и другого на активность. Подвижные датчики могут перемещаться вдоль линии активности бумажной массы, вдоль мокрой линии, вдоль сухой линии или вдоль этих линий в каком-либо сочетании. Подвижные датчики могут быть прикреплены к раме, к сетке, могут представлять собой дрон, могут не иметь соединения ни с какими устройствами, могут свисать с потолка, могут быть подвешены над напорным ящиком и выполнены с возможностью перемещения вдоль напорного ящика или представлять собой сочетание вышеупомянутых вариантов. Подвижные датчики могут увеличивать изображение, уменьшать изображение или и то и другое. Подвижные датчики могут быть выполнены с возможностью перемещения с лампой таким образом, чтобы интересующая область была освещена при перемещении подвижного датчика. Подвижные датчики могут перемещаться по диагонали. Например, подвижный датчик может перемещаться в машинном направлении, осуществляя при этом сканирование в поперечном направлении, таким образом, что подвижный датчик выполняет измерения по прямой линии от края до края сетки. Подвижные датчики могут представлять собой множество датчиков. Подвижные датчики могут представлять собой камеру, тепловизор, температурный датчик или их сочетание. Может иметься множество подвижных датчиков, которые перемещаются над мокрой частью, позволяя пользователю контролировать одно или более мест мокрой части одновременно. Подвижные датчики могут быть проводными, беспроводными, использовать Bluetooth, использовать Wi-Fi, использовать радиоволны или их сочетание. Подвижные датчики могут быть связаны с другими датчиками и могут перемещаться к нужному месту на основании измерений, производимых другими датчиками. Подвижные датчики и другие датчики могут быть связаны с системой управления, и система управления может управлять подвижными датчиками, определяя место выполнения измерений подвижными датчиками на основании обратной связи, обнаруживаемой датчиками (например, датчиками, расположенными под большим углом, датчиками, расположенными под малым углом, или и теми, и другими).

[0064] Один или более датчиков, расположенных под большим углом, могут быть расположены выше мокрой части и обращены по существу вниз на мокрую часть для осуществления контроля мокрой части бумагоделательной машины. Расположенные под большим углом датчики могут быть расположены по существу над мокрой частью. Расположенные под большим углом датчики могут быть расположены перпендикулярно сетке, мокрой части или и тому, и другому. Один или более датчиков, расположенных под большим углом, могут контролировать линию активности бумажной массы, мокрую линию, сухую линию или их сочетание. Множество расположенных под большим углом датчиков могут быть размещены в поперечном направлении бумагоделательной машины. Каждый датчик, расположенный под большим углом, может контролировать часть ширины (т.е. поперечного направления) бумагоделательной машины. Расположенные под большим углом датчики могут контролировать перекрывающиеся области. Расположенные под большим углом датчики могут быть размещены под углом примерно 90 градусов и менее, 75 градусов и менее, 60 градусов и менее или 45 градусов и более к мокрой части, сетке, секциям гидропланок или их сочетанию. Расположенные под большим углом датчики могут контролировать движение бумажной массы. В предпочтительном варианте осуществления изобретения датчики, расположенные под большим углом, контролируют активность, размер, масштаб или амплитуду бумажной массы. Расположенные под большим углом датчики могут работать вместе с одним или более расположенных под малым углом датчиков или отдельно от них.

[0065] Один или более расположенных под малым углом датчиков могут измерять движение бумажной массы. Один или более расположенных под малым углом датчиков предпочтительно контролируют амплитуду и/или активность бумажной массы. Один или более расположенных под малым углом датчиков могут по существу лежать в одной плоскости с сеткой, гидропланками, мокрой частью или их сочетанием. Один или более расположенных под малым углом датчиков могут быть наклонены параллельно поперечному направлению, перпендикулярно машинному направлению или и то и другое. Один или более расположенных под малым углом датчиков могут быть размещены на достаточной высоте над ограничительной линейкой для осуществления контроля движения бумажной массы на сетке, гидропланок, мокрой части или их сочетания. Один или более расположенных под малым углом датчиков могут находиться под углом примерно 0 градусов и более, 5 градусов и более, 15 градусов и более, 25 градусов и более или 45 градусов и менее относительно сетки, гидропланок, мокрой части или их сочетания. Один или более датчиков (например, расположенный под большим углом датчик, подвижный датчик, расположенный под малым углом датчик или их сочетание) могут контролировать величину активности бумажной массы в пределах данной области. Например, датчики могут отсчитывать общее количество пиков (т.е. забросов бумажной массы, выступающих из сетки, которые показаны на фигурах в виде светлых пятен, или бумажной массы, выступающей вверх от сетки), образованных в бумажной массе, которые выступают над предварительно заданным местом (например, уровнемером или линией активности). Датчик может контролировать количество текучей среды (например, воды), удаляемой каждой гидропланкой. Например, если одна гидропланка удаляет слишком много текучей среды, то активность бумажной массы может быть снижена, и волокна могут застыть на месте. В другом примере, если достаточное количество текучей среды не удалено гидропланой или группой гидропланок, то может быть не достигнута достаточная сухость. Один или более датчиков, расположенных под малым углом, могут контролировать каждую гидропланку или секцию гидропланок с тем, чтобы каждая гидропланка или секция гидропланок удаляла по существу одинаковое количество текучей среды. Один или более датчиков, расположенных под малым углом, могут контролировать амплитуду бумажной массы. Например, расположенные под малым углом датчики измеряют высоту, на которую перемешивают бумажную массу над сеткой, гидропланками, уровнемером, линией активности или их сочетанием.

[0066] Один или более расположенных под малым углом датчиков могут создавать одну или более линий активности для сравнения. Уровнемеры могут создавать линию первичной активности, линию вторичной активности, линию третичной активности или их сочетание. Одно или более уровнемеров могут создавать линию активности для определения амплитуды, размера, масштаба, длительности, активности бумажной массы или их сочетания. Линия активности может обозначать область, подвергаемую контролю (например, область контроля). Один или более уровнемеров могут способствовать проведению классификации типов активности и/или амплитуды бумажной массы. Уровнемер может создавать физическую линию активности или плоскость активности над бумагоделательной машиной, которые видны датчиками так, что датчики могут определять, находятся ли активность, амплитуда, размер, масштаб, длительность или их сочетание выше установленного уровня, предварительно заданного значения, расчетного значения или их сочетания. В предпочтительном варианте осуществления изобретения один или более уровнемеров создают генерируемую компьютером линию активности. Например, когда получено изображение, система контроля добавляет в изображение линию активности для сравнения. Линия активности может представлять собой невидимую линию, с которой можно сравнивать бумажную массу для классификации активности в области контроля. Управляющее устройство может добавлять линию активности, уровнемер или и то и другое в измеренный сигнал с тем, чтобы можно было классифицировать активность. Линия активности и уровнемер могут быть поддержаны одной или более лампами при осуществлении контроля движения бумажной массы.

[0067] Одна или более ламп могут освещать движение бумажной массы таким образом, чтобы движение бумажной массы можно было измерить. Одна или более ламп могут быть частью системы контроля. Одна или более ламп могут фиксировать изображение бумажной массы таким образом, чтобы активность бумажной массы была видна. Например, лампы могут представлять собой стробоскопический источник света. Лампы могут быть соединены с системой контроля, которая может управлять частотой включения и выключения ламп, стробированием или и тем, и другим. Одна или более ламп могут быть соединены с каждым из датчиков. В предпочтительном варианте осуществления изобретения система контроля содержит множество датчиков. Некоторые датчики могут не иметь ламп. Одна или более ламп могут представлять собой софит. Одна или более ламп могут быть размещены с каждым датчиком и лампы и датчики могут работать совместно друг с другом. Лампы могут работать с любым из датчиков. Одна или более ламп могут представлять собой софит. Одна или более ламп могут быть выровнены вдоль мокрой части бумагоделательной машины. Одна или более ламп могут помогать системе контроля таким образом, чтобы система контроля могла генерировать и отправлять сигналы системе управления.

[0068] Система управления может функционировать таким образом, чтобы изменять или регулировать один или более установочных параметров бумагоделательной машины. Система управления может быть соединена с системой контроля, описанной в настоящей заявке. Система управления может изменять скорость сетки, угол гидропланок, высоту гидропланок, скорость выхода бумажной массы из напорного ящика, угол струи бумажной массы, величину разрежения, прикладываемого к одному или более секций, уровни разрежения, щелевое отверстие, скорость струи бумажной массы, скорость сетки, соотношения скоростей струи бумажной массы и сетки, температуру бумажной массы, концентрацию массы в напорном ящике или их сочетание. Одна система управления может являться автоматической системой управления, ручной системой управления или и той и другой. Одна или более систем управления могут регулировать линию активности, линию активности бумажной массы или обе эти линии. Одна или более систем управления могут перемещать подвижный датчик. Одна или более систем управления могут обеспечивать связь между двумя или более датчиками; датчиком и лампой; уровнемером и датчиком; линией активности и датчиком или управляющим устройством; или сочетание вышеперечисленного. Система управления может содержать один или более процессоров, один или более микропроцессоров или и то и другое, которые анализируют множество изображений, сделанных датчиками, и сопоставляют данные датчиков с одним или более испытаниями, проводимыми в сушильной части, таким образом, чтобы можно было внести изменения в мокрой части с целью оказания влияния на одно или более испытаний в сушильной части. Система управления может осуществлять контроль в режиме реального времени. Система управления может представлять собой систему управления с обратной связью. Система управления может регулировать работу бумагоделательной машины, управляя изменениями композиции бумажной массы, температуры окружающей среды, садкости массы или их сочетанием. Система управления может рассчитывать положения компонентов бумагоделательной машины на основании измерений от системы контроля, входных данных от операторов, данных от контрольного оборудования, расположенного на последующих технологических этапах, или их сочетания. Система управления может регулировать условия общей освещенности. Например, ночью система управления может измерять активность по-другому, чем днем. Лампы могут освещать контролируемую область таким образом, что время суток и окружающее освещение не влияют на измерения. Система управления может являться частью системы распределенного управления (СРУ). Система управления может быть частью системы контроля. Система управления может быть связана с одним или более управляющих устройств.

[0069] Один или более управляющих устройств могут быть связаны с одним или более компонентов, таких как напорный ящик, гидропланки, группы гидропланок, сетка, отсасывающие ящики, гауч-вал, грудной вал, управляющие устройства разбавления, регулируемые по углу гидропланки, регулируемые по высоте гидропланки, паровые ящики, терморегуляторы или их сочетание. Один или более управляющих устройств могут быть выполнены с ручным управлением, с автоматическим управлением или и то и другое. Каждый компонент (например, датчик, гидропланка, электродвигатель гидропланки, электродвигатель напорного ящика, щелевое отверстие, паровой ящик, спрыск активности) может содержать управляющее устройство таким образом, что каждым компонентом можно управлять независимо или отдельно, не обращаясь к другим компонентам. Управляющие устройства могут быть выполнены с дистанционным управлением (например, посредством СРУ, пульта или планшета). Управляющими устройствами можно управлять при помощи проводных средств связи. Управляющими устройствами можно управлять при помощи беспроводных средств связи. Управляющие устройства могут быть с местным управлением (например, пользователь, стоящий рядом с бумагоделательной машиной и приводящий управляющее устройство в действие или нажимающий кнопку). Управляющим устройством можно управлять на основании активности бумажной массы, амплитуды, размера, масштаба, длительности активности или сочетания этих параметров. Управляющее устройство может представлять собой пропорциональное управляющее устройство, интегральное управляющее устройство, дифференциальное управляющее устройство, пропорционально-интегрально-дифференциальный управляющее устройство или их сочетание.

[0070] Активность бумажной массы может быть представлена количеством забросов бумажной массы в данной области (например, области контроля). Активность может представлять собой измеренное количество забросов, выступающих над линией активности (например, амплитуда). Активность может быть посчитана. Активность может быть основана на средней амплитуде забросов, количестве забросов в области контроля, масштабе забросов, длительности забросов или их сочетании. Линия активности может представлять собой предварительно заданную линию, которая может быть определена на основании сопоставления с измерениями, проводимыми в сушильной части. Линия активности может быть линией первичной активности и линией вторичной активности. Активность, выступающая над линией первичной активности, может быть первичной активностью, а активность, выступающая над линией вторичной активности, может быть вторичной активностью. Таким образом, активность может быть классифицирована на основании активности относительно линии активности. Активностью может являться любая область в бумажной массе, которая не является по существу плоской или образована волнами. Активность может быть представлена отдельными нарушениями бумажной массы, выступающими над окружающей бумажной массой. Измерение активности может быть представлено количеством забросов бумажной массы в пределах данной области контроля. Измерение активности может представлять собой измерение количества забросов бумажной массы в области контроля над линией активности.

[0071] Амплитуда бумажной массы может представлять собой заброс бумажной массы, который расположен выше линии активности, выше предварительно заданного места или выше и того, и другого. Амплитудой может являться любой заброс массы, выступающий над окружающей бумажной массой. Забросы могут быть графически представлены пиками, выступающими вверх и сужающимися к вершине. Амплитуда бумажной массы может быть классифицирована относительно высоты сетки, окружающей бумажной массы, одной или более линий активности или их сочетания. Амплитудой может быть высота забросов бумажной массы. Амплитуда может представлять собой величину активности, вводимую в бумажную массу гидропланками, струей бумажной массы или и тем, и другим. Амплитуда может быть разделена на первичную активность, вторичную активность, третичную активность или их сочетание. Активность бумажной массы можно контролировать на предмет амплитуды, размера, длительности или их сочетания.

[0072] Размер забросов может представлять собой толщину поперечного сечения заброса в предварительно заданном месте. Размер забросов может быть измерен в месте расположения линии активности, перед линией активности, между линией активности и напорным ящиком; или в разном их сочетании. Размер забросов может варьироваться по их высоте. Размер забросов может варьироваться при их измерении в машинном направлении. Размер забросов может уменьшаться по мере их измерения в машинном направлении. Например, забросы в первой секции могут быть больше, чем забросы во второй секции. Линия активности (например, линия первичной активности, линия вторичной активности, линия третичной активности) может варьироваться в машинном направлении. Например, по мере увеличения концентрации вследствие обезвоживания размер, амплитуда, общая активность или их сочетание может уменьшаться, так что линия активности может быть калибрована в каждой секции для приведения в соответствие с увеличением концентрации (например, больше волокон по весу). Размер забросов и их амплитуда могут быть прямо пропорциональны. Размер забросов и их амплитуда могут быть обратно пропорциональны.

[0073] Длительность активности может представлять собой расстояние, на протяжении которого образуются забросы после гидропланки, или продолжительность формирования забросов после регулировки гидропланки. Длительность активности может быть измерена в машинном направлении. Линия активности может представлять собой линию, отделяющую область, предшествующую линии активности, от области, следующей за линией активности, таким образом, что активность перед линией и активность за линией может быть измерена для определения величины активности, которая длится в течение некоторого периода за пределами линии активности. Длительность активности может быть измерена в секундах после изменения гидропланки. Длительность, амплитуда, активность бумажной массы, размер, масштаб или их сочетание могут быть измерены в области контроля.

[0074] Масштаб может представлять собой расстояние между забросами, толщину поперечного сечения (например, диаметр) забросов или и то и другое. Масштаб может быть измерен в секциях по всей бумагоделательной машине. Масштаб может соотноситься с плотностью активности. Масштаб и плотность могут быть прямо пропорциональны. Масштаб может быть представлен количеством забросов бумажной массы в пределах данной области (например, плотностью). Линия активности может создавать периметр вокруг области бумажной массы таким образом, что активность внутри указанной области может быть измерена. Масштаб может быть измерен в первичной активности, вторичной активности, третичной активности или их сочетании в зависимости от классификации активности.

[0075] Первичная активность может указывать на величину активности, которая превышает пороговое значение активности. Первичная активность может представлять собой любую активность, которая находится выше пороговой активности (например, над линией первичной активности). Пороговая активность может представлять собой амплитуду, размер, масштаб, длительность, величину, высоту или их сочетание. Первичная активность может указывать на то, что бумажная масса достигнет требуемых характеристик испытаний, проводимых в сушильной части. Первичная активность в каждой секции может составлять примерно 20 процентов и более, 30 процентов и более, 40 процентов и более, 50 процентов и более. Первичная активность в каждой секции может составлять примерно 90 процентов и менее, 80 процентов и менее или 70 процентов и менее. Первичная активность может быть измерена посредством установки линии первичной активности и линии вторичной активности. Любая активность над линией первичной активности может считаться первичной активностью, любая активность между линией первичной активности и линией вторичной активности может быть вторичной активностью, а любая активность ниже линии вторичной активности может являться третичной активностью. В зависимости от требуемых уровней активности может быть установлено большее или меньшее число линий активности. Линии активности могут базироваться на амплитуде бумажной массы. Например, может быть измерена высота капель бумажной массы над сеткой, и количество пиков над линией первичной активности может устанавливать первичную активность. Количество пиков, расположенных между линией первичной активности и линией вторичной активности, может устанавливать вторичную активность, а оставшиеся пики могут устанавливать третичную активность. Общая активность может быть рассчитана путем сложения первичной активности, вторичной активности и третичной активности таким образом, что можно вычислить процентное отношение каждой активности. Первичная активность может снижаться от первой секции ко второй секции, от второй секции к третьей секции или от третьей секции к четвертой секции. Линии активности можно регулировать для обеспечения меньшей активности по мере того, как бумажное полотно становится более сухим. Величина первичной активности может быть наименьшей при перемещении сетки от напорного ящика к прессовой части. Первичная активность на линии активности бумажной массы может падать примерно до 10 процентов и менее, 5 процентов и менее или 0 процентов. Первичная активность может снижаться от одной секции гидропланок к другой секции гидропланок. Первичная активность в первой секции (т.е. в ближайшей к напорному ящику секции) может составлять примерно от 60 до 30 процентов, от 55 до 35 процентов, предпочтительно примерно от 50 до 40 процентов от общей активности (т.е. примерно 42 процента от общей активности). Первичная активность может снижаться от секции к секции. Первичная активность может снижаться примерно на 5 процентов и более, 10 процентов и более или 15 процентов и более от секции к секции. Первичная активность может снижаться примерно на 30 процентов и менее, 25 процентов и менее или 20 процентов и менее. Первичная активность может иметь наибольшую величину снижения от первой секции гидропланок ко второй секции гидропланок. Например, от первой секции гидропланок ко второй секции гидропланок первичная активность может снижаться примерно на 20 процентов от общей активности, а от второй секции гидропланок к третьей секции гидропланок первичная активность может снижаться примерно на 15 процентов от общей активности. Величина первичной активности может варьироваться от одного сорта бумаги к другому. Первичная активность может быть изменена посредством изменения линии первичной активности. Линия первичной активности может быть определена в процентном выражении от высоты пика. Например, если высота пика составляет 3 мм, то линия первичной активности может быть установлена на высоте, составляющей 75 процентов от высоты пика (т.е. 2,25 мм). Высота пика может составлять примерно 50 процентов и более, 60 процентов и более, 70 процентов и более, 75 процентов и более или 80 процентов и более от высоты пика (например, амплитуды) активности. Первичная активность может сменяться вторичной активностью по мере выполнения измерений в машинном направлении. Например, в первой секции первичная активность может составлять приблизительно 41 процент, а вторичная активность может составлять приблизительно 3 процента, а затем во второй секции первичная активность может составлять около 22 процентов, а вторичная активность может составлять около 4 процентов.

[0076] Вторичная активность может представлять собой активность, которая больше третичной активности, но меньшей первичной активности. Вторичная активность может свидетельствовать об активности в секции гидропланки, но активность может быть ниже порогового значения или измерения. Вторичная активность может указывать на то, что в секции гидропланок вызывают активность, но величина активности недостаточна для создания первичной активности, или концентрация достигла уровня, при котором первичная активность ограничена. Вторичная активность может смениться первичной посредством регулировки одного или более установочных параметров. Вторичная активность может быть изменена на первичную активность посредством изменения высоты одной или более гидропланок, выполненных с возможностью регулирования по высоте, посредством изменения угла одной или более гидропланок, выполненных с возможностью регулирования по углу, изменения высоты множества гидропланок, выполненных с возможностью регулирования по высоте, изменения угла множества гидропланок, выполненных с возможностью регулирования по углу, внесения изменений в паровые ящики, регулирования разрежения, регулирования формующих спрысков или посредством сочетания указанных операций. Вторичная активность может быть увеличена или уменьшена посредством увеличения или уменьшения величины разрежения, воздействующего на секции гидропланок. Вторичная активность может варьироваться посредством регулирования щелевого отверстия, струи бумажной массы, скорости сетки или их сочетания. Вторичная активность может представлять собой измерение амплитуды бумажной массы. Например, если в контролируемой области измерено 1000 пиков, то считают количество пиков, находящихся между линией первичной активности и линией вторичной активности. Вторичная активность может представлять собой концентрацию активности в пределах области. В качестве активности можно рассматривать плотность пиков. Например, если имеется 20 пиков или более в области площадью 1 м × 1 м, то плотность пиков можно считать вторичной активностью. Вторичная активность может оставаться стабильной от одной секции гидропланок к другой секции гидропланок. Например, по мере увеличения концентрации вторичная активность может уменьшаться, а может оставаться стабильной. Вторичная активность на линии активности бумажной массы может падать примерно до 5 процентов и менее, 2 процентов и менее или 0 процентов. Вторичная активность может снижаться от одной секции гидропланок к другой секции гидропланок. Вторичная активность в первой секции (т.е. в ближайшей к напорному ящику секции) может составлять примерно от 40 процентов до 1 процента, от 30 процентов до 2 процентов, предпочтительно примерно от 15 процентов до 2,5 процентов от общей активности (т.е. примерно 3 процента от общей активности). Вторичная активность может снижаться от секции к секции. Вторичная активность может оставаться стабильной от секции к секции. Вторичная активность может снижаться примерно на 5 процентов и менее, 2 процента и менее или 0,5 процента и менее от секции к секции. Вторичная активность может снижаться примерно на 30 процентов и менее, 25 процентов и менее или 20 процентов и менее от секции к секции. Величина вторичной активности может варьироваться от одного сорта бумаги к другому. Вторичная активность может быть изменена посредством изменения линии первичной активности, линии вторичной активности или обеих этих линий. Линия вторичной активности может быть определена в процентном выражении от высоты пика. Например, если высота пика составляет 3 мм, то линия вторичной активности может быть установлена на высоте, составляющей 60 процентов от высоты пика (т.е. 1,8 мм). Высота пика может составлять примерно 30 процентов и более, 40 процентов и более, 50 процентов и более, 55 процентов и более или 60 процентов и более от высоты пика (например, амплитуды) активности. Вторичная активность может сменяться третичной активностью по мере выполнения измерений в машинном направлении. Например, в первой секции вторичная активность может составлять приблизительно 4 процента, а третичная активность может составлять приблизительно 50 процентов, а затем во второй секции вторичная активность может составлять около 3 процентов, а третичная активность может составлять около 70 процентов.

[0077] Третичная активность может представлять собой любую активность, расположенную ниже порогового значения измерения. Третичная активность может представлять собой ламинарный поток, поток малой турбулентности, бумажную массу, которая не содержит пики (т.е. амплитуду), или сочетание вышеперечисленного. Третичная активность может представлять собой любую активность, расположенную ниже порогового значения (например, определения для вторичной активности). Третичная активность может увеличиваться по мере перемещения бумажной массы к линии активности. У линии активности вся бумажная масса может представлять собой третичную активность. После достижения концентрации 3 процента и более, 4 процента и более или даже 5 процентов и более все виды активности могут стать третичной активностью.

[0078] Область контроля может представлять собой предварительно заданную область, стандартную область или обе эти области. Область контроля может представлять собой секцию в поперечном направлении. Область контроля может иметь размер в поперечном направлении и размер в машинном направлении таким образом, что образуется площадь. В поперечном направлении может находиться множество областей контроля. Множество областей контроля могут примыкать друг к другу и располагаться в поперечном направлении. Области контроля могут быть выровнены с линией активности таким образом, чтобы забросы бумажной массы над предварительно заданной линией активности можно было измерить в каждой области контроля. Области контроля могут располагаться от напорного ящика до линии активности. Области контроля могут иметь длину, равную длине секции гидропланок. Области контроля могут иметь ширину, равную 1/8 и более, 1/4 и более, 1/2 и более поперечного сечения бумагоделательной машины. Области контроля могут иметь ширину, равную ширине бумагоделательной машины и менее или 3/4 и менее поперечного сечения бумагоделательной машины. Контролируемая область может покрывать любую стандартную площадь. Может быть осуществлен контроль площади, равной примерно 0,25 м² и более, 0,5 м² и более, 1 м² и более, 2 м² и более, 10 м² и менее или 5 м² и менее. Области контроля могут располагаться в середине бумагоделательной машины, на краю бумагоделательной машины, от одного края до противоположного края или в сочетании вышеперечисленного. В области контроля можно контролировать высоту над контролируемой областью (и площадь). Контролируемая высота может составлять примерно 1 см и более, 2 см и более, 5 см и более, 10 см и более, 100 см и менее, 75 см и менее, 50 см и менее над линией активности. Контролируемая высота может выступать выше и ниже линии активности. Контролируемая высота выше линии активности может быть равна контролируемой высоте ниже линии активности.

[0079] Линия активности может представлять собой стандартную линию, с которой сравнивают активность, высоту забросов (т.е. амплитуду) или обе эти характеристики. Линия активности может быть расположена на предварительно заданном расстоянии над сеткой, гидропланками или и тем, и другим. Линия активности может представлять собой высоту бумажной массы при отсутствии активности. Линия активности может иметь одинаковую высоту для всех сортов бумаги. Линия активности может быть изменена для каждого сорта бумаги. Линия активности может быть расположена на высоте примерно 1 см и более, 2 см и более, 5 см и более, 10 см и более, 50 см и менее, 25 см и менее над сеткой, гидропланками или над тем и другим. Линия активности может представлять собой множество линий активности. Каждая линия может разделять активность на разные категории. Линии активности могут представлять собой линию первичной активности, линию вторичной активности, линию третичной активности или их сочетание. Линии активности могут измерять величину активности, находящейся над линией активности, между двумя линиями активности, ниже линии активности или сочетание этих вариантов. Линии активности могут представлять собой произвольно выбранную линию, которая может быть перемещена в зависимости от характеристик формования бумажного полотна, требований к испытаниям, проводимым в сушильной части, скорости сетки.

[0080] Система контроля может осуществлять контроль и/или управление в соответствии со способом. Способ может включать один или более этапов, выполняемых в любом порядке. Способ может представлять собой способ осуществления контроля движения бумажной массы или активности бумажной массы. Активность бумажной массы может быть сравнена со ссылочной активностью бумажной массы или линией активности. Активность бумажной массы может быть сравнена с сохраненным значением активности бумажной массы с первой проходки сорта бумаги. Активность бумажной массы может быть сравнена с сохраненным значением активности бумажной массы при аналогичном износе сетки. Например, если сетку используют 30 дней, то активность бумажной массы сравнивают со ссылочной активностью в бумагоделательной машине, в которой сетка была использована в течение 30 дней. Сравнивают изменение между контролируемой активностью и ссылочной активностью. Изменение сравнивают с предварительно рассчитанной формулой, предварительно рассчитанным изменением или и с тем, и с другим. Способ может включать этап классификации активности бумажной массы. Активность бумажной массы может быть разделена на первичную активность, вторичную активность, третичную активность или их сочетание. Изменение используют для предварительного расчета положения компонентов в бумагоделательной машине с целью снижения изменения. Изменение сравнивают с одним или более перемещений бумажной массы и рассчитывают перемещения бумажной массы после изменения. Если изменение снижено до нуля, система контроля может рассчитать воздействие на конечные свойства бумаги, формование бумаги или и то и другое. Система контроля может рассчитать характеристики бумаги на основании положений компонентов в бумагоделательной машине или перемещения компонентов в бумагоделательной машине (например, гидропланок, напорного ящика, отсоса, скорости или других компонентов, описанных в настоящей заявке). Способ может включать этап предварительного расчета характеристик бумаги. Способ может включать этап сравнения предварительно рассчитанных характеристик бумаги с требуемым формованием бумажного полотна и расчет погрешности формования. Способ может включать этап сравнения предварительно рассчитанных характеристик бумаги с характеристиками бумаги, измеренными в сушильной части. Система контроля может рассчитывать характеристики бумаги на основании активности, отношения первичной активности ко вторичной активности и/или третичной активности или и то и другое. Система контроля может указывать на то, где требуется регулирование, с тем, чтобы пользователь мог выполнить регулирование. Пользователь может осуществлять регулировку из удаленного от бумагоделательной машины места, из близкого к бумагоделательной машине места или и то и другое. Система контроля, система управления или обе указанные системы могут автоматически выполнять регулирование. Способ включает этап выполнения пользователем необходимой регулировки одного или более компонентов бумагоделательной машины (например, гидропланок, напорного ящика и т.д.) из удаленного места, из близкого места или из обоих указанных мест. Система контроля может начинать осуществление контроля у напорного ящика и перемещаться к сушильной части по мере выполнения контроля изменений активности и воздействий. Новое целевое формование или характеристики рассчитывают на основании рассчитанных изменений. Новое предварительно рассчитанное формование рассчитывают на основании изменения компонентов бумагоделательной машины. Если целевое формование не достигнуто, то этапы могут быть повторены один или более раз до тех пор, пока целевое формование не будет достигнуто. Вычисляют разницу между предварительно рассчитанным и фактическим движением бумажной массы, характеристики бумагоделательной машины или и то и другое. Разница между предварительно рассчитанным и фактическим значениями может быть использована для соотнесения с погрешностью формования. Разница между предварительно рассчитанным и фактическим значениями может быть использована для перемещения одного или более компонентов бумагоделательной машины.. Разница между предварительно рассчитанным и фактическим значениями может быть использована для расчета расстояния перемещения гидропланок, положения гидропланок, скорости сетки, скорости бумажной массы, размера щелевого отверстия, величины разрежения или их сочетания. Технологический процесс может быть повторен для каждой секции бумагоделательной машины. Технологический процесс может начинаться у напорного ящика, щелевого отверстия, первой секции гидропланки или их сочетания. Процесс может включать контроль бумагоделательной машины посредством системы контроля, описанной в настоящей заявке, и управление бумагоделательной машиной посредством системы управления, описанной в настоящей заявке. Система управления, управляющее устройство, система контроля или их сочетание могут содержать запоминающее устройство. Система управления, управляющее устройство, система контроля или их сочетание могут записывать положения каждого компонента бумагоделательной машины (например, положения гидропланок, скорость машины, щелевое отверстие, скорость струи бумажной массы). Способ включает этап изменения одного или более компонентов до положения, предшествующего записи, в ожидании изменения сорта бумаги, во время изменения сорта или в начале изменения сорта.

[0081] На Фиг. 1А изображен аксонометрический вид бумагоделательной машины 2, содержащей систему 20 контроля и систему 40 управления. Бумагоделательная машина 2 содержит напорный ящик 4, который выкладывает бумажную массу (не показана) на сетку 6 при непрерывном перемещении сетки 6. Сетка 6 перемещается под напорным ящиком 4, чтобы принимать бумажную массу, и затем над множеством секций 8 гидропланок, которые удаляют воду из бумажной массы, что образует сухую линию 12B бумажной массе. Сетка 6 заканчивается на гауч-валу 10, где она поворачивается и идет в обратном направлении. Система 20 контроля контролирует одно или более мест между напорным ящиком 4 и гауч-валом 10. Как показано, система 20 контроля содержит множество ламп 22, множество датчиков 24 и один или более уровнемеров 30 для осуществления контроля условий технологического процесса обработки бумажной массы (не показана) вдоль и поперек сетки 6. Система 20 контроля содержит датчики 26, расположенные под большим углом, и датчики 28, расположенные под малым углом. Датчики 26, расположенные под малым углом, находятся по существу на одном уровне с сеткой 6 и содержат уровнемер 30, проецирующий линию 74 активности, которая проходит по существу параллельно сетке 6. Линия 74 активности помогает устройству контроля измерять величину амплитуды бумажной массы на сетке 6. В предпочтительном варианте осуществления изобретения линия 74 активности обеспечивает измерение амплитуды бумажной массы в секции 8 гидропланок. Как показано на чертеже, расположенный под малым углом датчик 28 проходит под углом (β) или на расстоянии относительно сетки 6 или бумажной массы (не показана). Как показано, линия 74 активности проходит под углом (Ф-) к сетке или на некотором расстоянии над сеткой 6 или бумажной массой (не показана), хотя линия 74 активности может проходить параллельно сетке или бумажной массе в поперечном направлении. Линия 74 активности, как показано на чертеже, проходит под углом (Ф+) или на некотором расстоянии ниже линии визирования датчика 28, расположенного под малым углом. Расположенные под большим углом датчики 26 имеют линию визирования, которая проходит под углом (α) относительно сетки или бумажной массы. Система 40 управления, содержащая управляющее устройство 42, соединена с системой 20 контроля и бумагоделательной машиной 2, а также предпочтительно с секциями 8 гидропланок для управления перемещением отдельных гидропланок (не показаны) в пределах секций 8 гидропланок.

[0082] На Фиг. 1B изображен вид сверху расположенного под малым углом датчика 28, который размещен таким образом, чтобы осуществлять наблюдение параллельно сетке 6 в поперечном направлении по мере перемещения бумажной массы (не показана) в машинном направлении 14. Датчик 28, расположенный под малым углом, содержит уровнемер 30, который создает линию 74 активности. Расположенный под малым углом датчик 28 выполнена с возможностью измерения активности, создаваемую секцией 8 гидропланок, относительно линии 74 активности. Датчик 24, который, как показано, представляет собой расположенный под малым углом датчик 28, соединен с системой управления (не показана).

[0083] На Фиг. 1С изображен вид сбоку вдоль линии 1С-1С, показанной на Фиг. 1B, таким образом, чтобы показать боковой профиль бумажной массы 60. Показан профиль на виде в поперечном направлении при перемещении бумажной массы 60 на сетке 6 в машинном направлении 14. Датчик (не показан) измеряет амплитуду 68, создаваемую гидропланками 9, над линией 74 активности.

[0084] На Фиг. 1D изображен вид сбоку бумагоделательной машины 2 с системой 20 контроля. Бумагоделательная машина 2 содержит напорный ящик 4 со щелевым отверстием 3. Бумажная масса (не показана) выходит из напорного ящика 4 через щелевое отверстие 3 и попадает на сетку 6, расположенную над грудной доской 7B формующей секции 130. Бумажная масса перемещается с сеткой 6 от формующей секции 130 к первой секции 132, второй секции 134 и третьей секции 136. Система 20 контроля содержит множество датчиков 24, которые контролируют активность бумажной массы (не показана) по мере перемещения бумажной массы вдоль бумагоделательной машины 2. Система контроля 20 содержит множество датчиков 24, причем один датчик 24 контролирует формующую секцию 130, два датчика 24 контролируют первую секцию 132, три датчика 24 контролируют вторую секцию 134, и два датчика 24 контролируют третью секцию 136. Система 20 контроля содержит подвижный датчик 25, который выполнен с возможностью перемещения в поперечном направлении, в машинном направлении или в обоих указанных направлениях. Кроме того, система 20 контроля содержит датчик 24, который контролирует сухую линию (не показана). К тому же, система 20 контроля содержит лампы 22, которые освещают секции бумагоделательной машины во время использования системы 20 контроля. Система 20 контроля соединена с системой 40 управления, которая содержит один или более управляющих устройств 42, регулирующих один или более элементов в формующей секции 130, первой секции 132, второй секции 134 и/или третьей секции 136 с целью изменения активности бумажной массы в соответствующей секции.

[0085] На Фиг. 2А изображен аксонометрический вид активности 66 (видна в виде белых точек) бумажной массы 60 от датчика, расположенного под малым углом (не показан). Как показано, активность 66 бумажной массы имеет амплитуду 68.

[0086] На Фиг. 2B изображена активность 66 (видна в виде белых точек и выступающей вверх бумажной массы/текучей среды) бумажной массы 60 после того, как гидропланка (не показана) была отрегулирована по сравнению с представленной на Фиг. 2А. Величина активности 66 увеличивается (в 3 раза и более или предпочтительно в 4 раза и более), и амплитуда 68 увеличивается (в 2 раза и более, в 3 раза и более или даже в 4 раза и более).

[0087] На Фиг. 3А изображен вид сбоку бумажной массы 60 таким образом, что видны амплитуда 68 и активность 66 бумажной массы 60.

[0088] На Фиг. 3B изображен вид сбоку бумажной массы 60 после регулировки гидропланки, так что амплитуда 68 и активность 66 бумажной массы увеличены.

[0089] На Фиг. 4 изображен анализ Фиг. 3B, где для анализа выделены активность 66 и амплитуда 68 бумажной массы 60 в машинном направлении 14 над линией 74 активности, образованной уровнемером (не показан), которая создана компьютером в целях анализа.

[0090] На Фиг. 5 представлено графическое изображение анализа бумажной массы 60 по мере удаления воды 64 из бумажной массы 60 посредством гидропланки 9. Бумажная масса 60 и волокно 62 перемещаются вдоль сетки 6, и гидропланка 9 создает активность 66 бумажной массы (например, плотность пульсации и длительность) и амплитуду 68 (например, высоту). Система контроля (не показана) выполнена с возможностью измерения активности 66 бумажной массы и амплитуду 68 над линией 74 активности.

[0091] На Фиг. 6 изображена бумажная масса 60 и расположенный под большим углом датчик 26 с лампой 22, который осуществляет контроль под углом (α) относительно бумажной массы 60.

[0092] На Фиг. 7А изображен вид сверху на бумажную массу 60 от датчика, расположенного под большим углом (не показан). Видна активность 66 (например, белые пятна) бумажной массы 60.

[0093] На Фиг. 7B изображен вид сверху на бумажную массу 60 от датчика, расположенного под большим углом (не показан) после регулировки гидропланки. Активность 66 бумажной массы существенно увеличилась (например, в 2 раза и более, в 3 раза и более, в 4 раза и более или даже в 5 раз и более) после регулировки гидропланки.

[0094] На Фиг. 8А изображен вид сверху на бумажную массу 60 от датчика, расположенного под большим углом (не показан), до регулировки гидропланки, где видна активность 66 бумажной массы.

[0095] На Фиг. 8B показано изменение активности 66 бумажной массы 60 после регулировки гидропланки. К изображениям добавлены области 70 контроля для сопоставления величины активности 66 относительно каждой гидропланки (не показана).

[0096] На Фиг. 9 изображено измерение 72 активности, показывающее величину активности 66 бумажной массы 60 над линией активности (не показана) или относительно измерения базовой линии в каждой области 70 контроля.

[0097] На Фиг. 10А изображена схема 100 технологического процесса, где осуществляют контроль текущей активности 102 камеры. Контролируемую текущую активность 102 камеры сравнивают со ссылочной активностью 104 и рассчитывают изменение 106 активности. Изменение 106 активности контролируют в отношении формования для определения влияния активности на формование, после чего предварительно рассчитывают 110 уровень формования. Расчетное формование 110 (т.е. текущий уровень формования) сравнивают с целевым формованием 112 бумажного полотна для определения необходимого изменения формования или погрешности 114 формования. Погрешность 114 формования сравнивают с положением 116 лезвия и затем положение лезвия изменяют 118 для регулировки активности и формования бумажной массы.

[0098] На Фиг. 10B изображена схема 100 технологического процесса, где осуществляют контроль текущей активности 102 камеры. Контролируемую текущую активность 102 камеры сравнивают со ссылочной активностью 104 и рассчитывают изменение 106 активности. Изменение 106 активности контролируют в отношении формования для определения влияния активности на формование, после чего предварительно рассчитывают 110 уровень формования. Расчетное формование 110 (т.е. текущий уровень формования) сравнивают с целевым формованием 112 бумажного полотна для определения необходимого изменения формования или погрешности 114 формования. Погрешность 114 формования сравнивают с текущими установочными параметрами бумагоделательной машины и осуществляют регулирование 120 параметров бумагоделательной машины (таких как концентрация, щелевое отверстие, угол лезвия, высота лезвия, положение грудной доски). Параметры бумагоделательной машины изменяют 122B соответствии с погрешностью 114 формования. Активность бумагоделательной машины анализируют 124 на предмет текущей активности после выполнения регулировки. Текущую активность после регулировки сравнивают с предварительно заданным параметром базовой активности 126. Если текущая активность на этапе 126 не соответствует параметру, то происходит возврат к этапу 102 и повторение последующих этапов. Если текущая активность на этапе 126 соответствует параметру, то процесс переходит на следующий этап 128 и начинается с этапа 102 для следующей секции 128, расположенной далее в технологическом процессе.

[0099] На Фиг. 11 изображена мокрая часть 18 бумагоделательной машины 2, содержащая напорный ящик 4, который перемещает бумажную массу через щелевое отверстие 3, образуя струю 16 бумажной массы. Струя 16 бумажной массы выходит в направлении к грудному валу 5 и сетке 6 под углом таким образом, что некоторое количество воды 11 удаляется, проходя через сетку 6 возле грудной доски 7. Затем сетка 6 перемещает бумажную массу через лезвия, которые, как показано на чертеже, представляют собой гидропланку 9А, выполненную с возможностью регулирования по углу, и гидропланку 9В, выполненную с возможностью регулирования по высоте, обе из которых удаляют воду 11. Гидропланки 9А, регулируемые по углу, и гидропланки 9В, регулируемые по высоте, оказывают воздействие на активность бумажной массы на сетке 6 на основании их соответствующего положения.

[00100] На Фиг. 12 изображено расположение элементов мокрого конца 18 относительно друг друга. Напорный ящик 4 содержит щелевое отверстие 3 с зазором (А), устанавливающим высоту и расстояние (В), на которое нижняя часть напорного ящика 4 выступает в направлении грудной доски 7. Нижняя часть напорного ящика 4 расположена на расстоянии (С) от грудной доски 7, которая имеет длину (D). Конец грудной доски расположен на расстоянии (Н) от гидропланки 9, которая имеет длину (Е). Угол струи 16 бумажной массы, выходящей из щелевого отверстия 3, определяет длину (F), которая представляет собой расстояние от нижней части напорного ящика до места, в котором бумажная масса входит в контакт с сеткой 6. Расстояние (G) является расстоянием от грудной доски 7 до места, в котором бумажная масса входит в контакт с сеткой 6.

[00101] На Фиг. 13 изображена сухая линия 12, мокрая линия 76 и линия 74 активности в пределах мокрой части 18.

[00102] На Фиг. 14А изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором большая часть активности 66 бумажной массы является третичной активностью 67С. Как видно на чертеже, бумажной массе 60 не придана активность при перемещении бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. Гидропланки 9А, выполненные с возможностью регулирования по углу, находятся в контакте с сеткой 6 и удаляют воду 11, а гидропланки 9В, выполненные с возможностью регулирования по высоте, выведены из контакта с сеткой 6.

[00103] На Фиг. 14B изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором активность 66 бумажной массы является сочетанием первичной активности 67А и вторичной активности 67B. Активность в бумажной массе 60 вызвана гидропланками 9А, регулируемыми по углу, и гидропланками 9В, регулируемыми по высоте, по мере движения бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. И регулируемые по углу гидропланки 9А, и регулируемые по высоте гидропланки 9В находятся в контакте с сеткой 6 и удаляют воду 11. Как показано, активность 66 бумажной массы повышена на ведущей стороне гидропланок 9В, регулируемых по высоте, таким образом, что образуется турбулентность для увеличения и активности 66 бумажной массы, и амплитуды 68.

[00104] На Фиг. 14С изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором активность 66 бумажной массы является сочетанием первичной активности 67А и вторичной активности 67B. Активность в бумажной массе 60 вызвана гидропланками 9А, регулируемыми по углу, и гидропланками 9В, регулируемыми по высоте, которые отклоняют сетку 6 по мере движения бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. Как показано на чертеже, турбулентность как активность 66 бумажной массы образуется на ведущей стороне гидропланок 9В, регулируемых по высоте, и на ведомой стороне гидропланок 9А, регулируемых по углу. И регулируемые по углу гидропланки 9А, и регулируемые по высоте гидропланки 9В находятся в контакте с сеткой 6 и удаляют воду 11. Как видно на чертеже, по мере перемещения сетки 6 в машинном направлении 14 активность 66 бумажной массы увеличивается.

[00105] На Фиг. 14D изображен вид сбоку секции 8 гидропланок, которая является первой секцией 132. Секция 8 гидропланок, как показано на чертеже, содержит гидропланки 9А, выполненные с возможностью регулирования по углу, гидропланки 9В, выполненные с возможностью регулирования по высоте, и неподвижные гидропланки 9С.

[00106] На Фиг. 15А изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором большая часть активности 66 бумажной массы является третичной активностью 67С. Как видно на чертеже, бумажной массе 60 не придана активность при перемещении бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. Гидропланки 9В, регулируемые по высоте, находятся в контакте с сеткой 6 в той же плоскости, что и неподвижные гидропланки 9С, так что вода 11 удаляется, но бумажной массе на сетке 6 придана низкая активность.

[00107] На Фиг. 15B изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором активность 66 бумажной массы и амплитуда 68 увеличены относительно конфигурации гидропланок, представленной на Фиг. 15А, а установка конфигурации гидропланок содержит сочетание первичной активности 67А и вторичной активности 67B. Активность в бумажной массе 60 вызвана гидропланками 9В, регулируемыми по высоте, которые отклоняют сетку 6 между неподвижными гидропланками 9С при движении бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. И неподвижные гидропланки 9С, и регулируемые по высоте гидропланки 9В находятся в контакте с сеткой 6 и удаляют воду 11. Как видно на чертеже, по мере перемещения сетки 6 в машинном направлении 14 активность 66 бумажной массы увеличивается. Как видно на чертеже, по мере перемещения сетки 6 в машинном направлении 14 активность 66 бумажной массы увеличивается на ведомой стороне гидропланок 9В, регулируемых по высоте.

[00108] На Фиг. 15С изображен вид сбоку секции 8 гидропланок, которая является второй секцией 134. Секция 8 гидропланок содержит чередующиеся неподвижные гидропланки 9С и гидропланки 9В, регулируемые по высоте.

[00109] На Фиг. 16А изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором большая часть активности 66 бумажной массы является третичной активностью 67С. Как видно на чертеже, бумажной массе 60 не придана активность при перемещении бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. Гидропланки 9А, регулируемые по углу, находятся в контакте с сеткой 6 в той же плоскости, что и неподвижные гидропланки 9С, так что вода 11 удаляется, но бумажной массе на сетке 6 придана низкая активность.

[00110] На Фиг. 16В изображен пример установки конфигурации гидропланок, в котором активность 66 бумажной массы является сочетанием первичной активности 67А и вторичной активности 67B. Активность в бумажной массе 60 вызвана гидропланками 9А, регулируемыми по углу, которые отклоняют сетку 6 между неподвижными гидропланками 9С при движении бумажной массы 60 с сеткой 6 в машинном направлении 14. И регулируемые по углу гидропланки 9А, и неподвижные гидропланки 9С находятся в контакте с сеткой 6 и удаляют воду 11. Как видно на чертеже, по мере перемещения сетки 6 в машинном направлении 14 активность 66 бумажной массы и амплитуда 68 увеличиваются. Создана активность 66 бумажной массы на ведомой стороне гидропланок 9А, регулируемых по углу, что помогает увеличить амплитуду 68.

[00111] На Фиг. 16С изображен вид сбоку секции 8 гидропланок, которая является третей секцией 136. Секция 8 гидропланок содержит неподвижные гидропланки 9С на концах и регулируемые по углу гидропланки 9А между неподвижными гидропланками 9С.

[00112] На Фиг. 17А изображен экранный снимок, изображающий классификацию активности 66 бумажной массы в пределах области 70 контроля. Область контроля содержит главным образом первичную активность 67А, некоторое количество вторичной активности 67B и некоторое количество неравномерной третичной активности 67С.

[00113] На Фиг. 17B изображен экранный снимок, изображающий классификацию активности 66 бумажной массы в пределах области 70 контроля. Область контроля содержит главным образом первичную активность 67А, некоторое количество вторичной активности 67B и некоторое количество неравномерной третичной активности 67С. Величина первичной активности 67А уменьшается относительно экранного снимка, показанного на Фиг. 17А, а величина третичной активности 67С, представленной на Фиг. 17B, увеличивается относительно показанной на Фиг. 17А.

[00114] На Фиг. 17С изображен экранный снимок, изображающий классификацию активности 66 бумажной массы в пределах области 70 контроля. Область контроля содержит главным образом первичную активность 67А, некоторое количество вторичной активности 67B и некоторое количество неравномерной третичной активности 67С.Третичная активность 67С, представленная на Фиг. 17С, больше, чем на Фиг. 17А и 17B, а первичная активность 67А, представленная на Фиг. 17С, является самой низкой по сравнению с представленной на Фиг. 17А и 17B.

[00115] На Фиг. 17D изображен экранный снимок, изображающий классификацию активности 66 бумажной массы в пределах области 70 контроля. Область контроля содержит главным образом первичную активность 67А, некоторое количество вторичной активности 67B и некоторое количество неравномерной третичной активности 67С. Третичная активность 67С, представленная на Фиг. 17D, больше, чем на Фиг. 17А, 17B и 17С, а первичная активность 67А, представленная на Фиг. 17D, является самой низкой по сравнению с представленной на Фиг. 17А, 17B и 17С. Фиг. 17А-17D представляют собой последовательность экранных снимков в машинном направлении и демонстрируют, что по мере удаления воды из бумажной массы уровень активности бумажной массы снижается.

[00116] Любые числовые значения, указанные в настоящей заявке, содержат все значения от меньшего к большему с приращением в одну единицу при условии, что есть интервал по меньшей мере из двух единиц между меньшим значением и большим значением. В качестве примера, если указано, что величина компонента или значение процесса, например, температура, давление, время и т.п., варьируется, например, от 1 до 90, предпочтительно от 20 до 80, более предпочтительно от 30 до 70, имеется ввиду, что такие значения, как 15-85, 22-68, 43-51, 30-32 и т.д. в явно выраженной форме приведены в настоящем описании. Для значений, которые меньше 1, одной единицей считается 0,0001, 0,001, 0,01 или 0,1 при необходимости. Это только примеры того, что конкретно подразумевается, и все возможные сочетания числовых значений между приведенными наименьшим и наибольшим значениями считаются в явно выраженной форме указанными в настоящем приложении аналогичным образом.

[00117] Если не указано иное, все диапазоны включают оба предельных значения и все значения между предельными значениями. Использование слов "примерно" или "приблизительно" в связи с диапазоном относится к обоим предельным значениям диапазона. Таким образом, предполагается, что выражение "примерно от 20 до 30" охватывает "от примерно 20 до примерно 30", включая по меньшей мере указанные предельные значения.

[00118] Описания всех статей и ссылок, включая патентные заявки и публикации, включены во всех смыслах посредством ссылки. Термин "состоящий по существу из" для описания сочетания должен включать все указанные элементы, ингредиенты, компоненты или этапы, а также другие элементы, ингредиенты, компоненты или этапы, которые не влияют на сущность основных и новаторских характеристик сочетания. Использование терминов "содержащий" и "включающий" для описания сочетаний элементов, ингредиентов, компонентов или этапов в настоящей заявке также предполагает варианты осуществления изобретения, которые состоят по существу из или даже состоят из элементов, ингредиентов, компонентов или этапов.

[00119] Множественные элементы, ингредиенты, компоненты или этапы могут быть представлены одиночным интегрированным элементом, ингредиентом, компонентом или этапом. В альтернативном варианте, единичный интегрированный элемент, ингредиент, компонент или этап может быть разделен на отдельные множественные элементы, ингредиенты, компоненты или этапы. Использование единственного числа или слова "один" для описания элемента, ингредиента, компонента или этапа не подразумевает исключение дополнительных элементов, ингредиентов, компонентов или этапов.

[00120] Следует отметить, что вышеприведенное описание является иллюстративным, а не ограничительным. Специалистам в данной области техники будут понятны многие варианты осуществления изобретения и многие варианты его применения после прочтения вышеприведенного описания. Следовательно, объем изобретения не должен определяться со ссылкой на вышеприведенное описание, а должен быть определен со ссылкой на прилагаемую форму изобретения вместе с полным объемом эквивалентов, на которые такая формула изобретения имеет право. Описания всех статей и ссылок, включая патентные заявки и публикации, включены во всех смыслах посредством ссылки. Опущение в нижеследующей формуле изобретения каких-либо аспектов объекта изобретения, раскрытых в настоящей заявке, не является отказом от прав на такой объект изобретения и не должно рассматриваться как то, что авторы изобретения не считают такой объект изобретения частью раскрытого объекта изобретения.

[00121] 2 Бумагоделательная машина

[00122] 3 Щелевое отверстие

[00123] 4 Напорный ящик

[00124] 5 Грудной вал

[00125] 6 Сетка

[00126] 7 Грудная доска

[00127] 8 Секции гидропланок

[00128] 9 Гидропланка

[00129]9A Гидропланка, выполненная с возможностью регулировки по углу

[00130] 9B Гидропланка, выполненная с возможностью регулировки по высоте

[00131] 9C Неподвижные гидропланки

[00131] 10 Гауч-вал

[00133] 11 Удаляемая вода

[00134] 12 Сухая линия

[00135] 14 Машинное направление

[00136] 16 Струя бумажной массы

[00137] 18 Мокрая часть

[00138] 20 Система контроля

[00139] 22 Лампа

[00140] 24 Датчик

[00141] 25 Подвижный датчик

[00142] 26 Датчики, расположенные под большим углом

[00143] 28 Датчик, расположенный под малым углом

[00144] 30 Уровнемер

[00145] 40 Система управления

[00146] 42 Управляющее устройство

[00147] 60 Бумажная масса

[00148] 62 Волокно

[00149] 64 Вода

[00150] 66 Активность бумажной массы

[00151] 67A Первичная активность

[00152] 67B Вторичная активность

[00153] 67C Третичная активность

[00154] 68 Амплитуда

[00155] 70 Область контроля

[00156] 72 Измерение активности

[00157] 74 Линия активности

[00158] 76 Мокрая линия

[00159] 78 Линия активности бумажной массы

[00160] 100 Технологический процесс

[00161] 102 Контролируемая активность

[00162] 104 Ссылочная активность

[00163] 106 Изменение между 102 и 104

[00164] 108 Сопоставление изменения амплитуды с воздействием на формование

[00165] 110 Предварительный расчет того, как будет выглядеть формование

[00166] 112 Сравнение рассчитанного формования с целевым формованием

[00167] 114 Разница между 110 и 112

[00168] 116 Сопоставление того, насколько требуется регулировка лезвия для устранения погрешности 114 формования

[00169] 118 Изменение положения лезвия

[00170] 120 Регулировка параметра бумагоделательной машины

[00171] 122 Регулировка щелевого отверстия, концентрации, угла лезвия, высоты лезвия

[00173] 124 Анализ и перемещение

[00174] 126 Сравнение активности с параметром

[00175] 128 Переход к следующей секции и повторение этапов

[00176] 130 Формующая секция

[00177] 132 Первая секция

[00178] 134 Вторая секция

[00179] 136 Третья секция.

Реферат

Предложена система контроля бумагоделательной машины, содержащая: a) управляющее устройство; b) передатчик; и c) одно или более устройств связи, выполненных с возможностью приема сигналов от системы мониторинга, которая отслеживает одно или более места расположения бумагоделательной машины; причем одно или более устройств связи выполнены с возможностью приема сигналов от системы мониторинга и подачи сигналов управляющему устройству, который сравнивает активность бумажной массы с изменением ее активности. Передатчик выполнен с возможностью передачи сигнала управления от управляющего устройства к одной или более гидропланок бумагоделательной машины, так что одна или несколько планок бумагоделательной машины настраиваются для изменения активности бумажной массы на бумагоделательной машине на основе изменения ее активности. Предложенное устройство обеспечивает точную настройку бумагоделательной машины. 7 з.п. ф-лы, 35 ил.

Формула