[发明专利]利用用于卷材制造或处理系统的自适应探测信号设计技术的闭环对准识别

说明书

技术领域

本公开一般地涉及控制系统。更具体地，本公开涉及利用用于卷材制造或处理系统的自适应探测信号设计技术的闭环对准识别。

背景技术

在各种产业中且以各种方式使用材料的片材或其他卷材。这些材料可以包括纸张、多层纸板以及以长卷材制造并收集在卷轴上的其他产品。卷材制造或处理系统通常包括跨越被制造或处理的卷材定位的多个致动器。跨越卷材宽度的方向称为交叉方向，并且沿着卷材长度的方向称为机器方向。

交叉方向（CD）对准指的是各个CD致动器的区域的中心与下游CD卷材质量测量的中心之间的空间关系。其常常是用来对卷材制造过程进行建模的重要参数，并且其通常影响反馈CD控制器的性能。

常规CD对准识别技术常常依赖于开环“碰撞（bump）”或“步幅”测试。在这些测试期间，反馈CD控制器的操作被中止，并且多个致动器被扰动至新的位置。致动器设定点分布（profile）、卷材质量测量分布或其他数据值被发送到软件工具，该软件工具运行开环识别算法，该开环识别算法返回将现有CD对准量化的线性或非线性函数。

遗憾的是，接通和关断反馈CD控制器中断了系统的正常操作，并且在开环测试期间常常不存在对卷材质量的控制。结果，开环测试在实践中常常并不是优选的。并且，许多卷材制造或处理系统操作员常常在开始对准识别测试之前依赖于对卷材中的未对准迹象的人工观察。

发明内容

本公开提供了利用用于卷材制造或处理系统的自适应探测信号设计技术的闭环对准识别。

在第一实施例中，一种方法包括设计探测信号以便利用由卷材制造或处理系统所制造或处理的材料的卷材的测量结果来测试该卷材制造或处理系统中的致动器的对准。该方法还包括在对准测试期间提供探测信号以利用卷材的测量结果来识别致动器的对准。设计探测信号包括基于卷材制造或处理系统的空间和动态特性两者来设计探测信号。

在第二实施例中，一种设备包括至少一个处理单元，其被配置成设计探测信号以便利用由卷材制造或处理系统所制造或处理的材料的卷材的测量结果来测试该卷材制造或处理系统中的致动器的对准。该设备还包括至少一个接口，其被配置成在对准测试期间提供探测信号以利用卷材的测量结果来识别致动器的对准。所述至少一个处理单元被配置成基于卷材制造或处理系统的空间和动态特性两者来设计探测信号。

在第三实施例中，一种系统包括自适应对准单元，其被配置成设计探测信号以便利用由卷材制造或处理系统所制造或处理的材料的卷材的测量结果来测试该卷材制造或处理系统中的致动器的对准。该系统还包括信号发生器，其被配置成在对准测试期间提供探测信号以利用卷材的测量结果来识别致动器的对准。该自适应对准单元被配置成基于卷材制造或处理系统的空间和动态特性两者来设计探测信号。

根据以下附图、描述以及权利要求，其他技术特征对于本领域的技术人员而言可以是显而易见的。

附图说明

为了更全面地理解本公开，现在对结合附图进行的以下描述进行参考，在所述附图中：

图1图示出根据本公开的示例卷材制造或处理系统；

图2图示出根据本公开的用于利用自适应探测信号设计技术的闭环对准识别的示例控制系统；以及

图3至8图示出根据本公开的用于利用自适应探测信号设计的闭环对准识别的示例方法。

具体实施方式

下面所讨论的图1至8以及在本专利文献中用来描述本发明的原理的各种实施例仅仅是以举例说明的方式，而不应以任何方式理解为限制本发明的范围。本领域的技术人员将理解的是可在任何类型的适当布置的设备或系统中实现本发明的原理。

图1图示出根据本公开的示例卷材制造或处理系统100。在本示例中，系统100包括造纸机102、控制系统104以及网络106。造纸机102包括用来生产纸制品（即在卷轴100处收集的纸幅（paper web）108）的各种部件。控制系统104监视并控制造纸机102的操作，其可帮助保持或增加由造纸机102生产的纸幅108的质量。

在本示例中，造纸机102包括至少一个流浆箱（headbox）112，其跨越机器向连续移动的网筛或网格113上分配纸浆悬浮液。进入流浆箱112的纸浆悬浮液可包含例如0.2-3%的木纤维、填料和/或其他材料，其中悬浮液的其余部分是水。流浆箱112可包括稀释致动器阵列，其跨越纸幅向纸浆悬浮液中分配稀释水。该稀释水可用来帮助确保得到的纸幅108具有跨越纸幅108的更加均匀的基本重量。