Fault diagnostics and vibration control of paper winders

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.author Virtanen, Timo
dc.date.accessioned 2012-02-24T07:54:00Z
dc.date.available 2012-02-24T07:54:00Z
dc.date.issued 2006-12-02
dc.identifier.isbn 951-22-8468-5
dc.identifier.issn 0356-0872
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/2801
dc.description.abstract A Level-to-Level Minimization (LLM) algorithm based on Boolean algebra was developed and compared to the Quine-McCluskey algorithm based on the manipulation of truth tables of logic functions. The minimization with Boolean laws can save much computing time and memory with certain types of logic functions when compared to the methods based on truth tables. A Multilevel Product-Of-Sums net model is introduced as well. A practical example demonstrates the use of the methods in the paper winders. Two different case studies of model-based fault diagnostics are introduced. The first deals with tension control of a paper web and the latter the hydraulic force control of a rider roll. A very detailed simulation model of a rider roll is used to examine the effects of various types of faults in a hydraulic system. The theories of the delayed resonators and active resonator absorbers were further developed. The new methods make it possible to control both resonance frequency and damping factor. A cascade-controlled delayed resonator was also developed to broaden the operating range of actively controlled mass dampers. Stability issues were considered as well. An active damping application based on a hydraulic actuator was also developed. This method was tested with a full-scale pilot winder. en
dc.description.abstract Työssä kehitettiin Boolen algebraan perustuva Level-to-Level-Minimization (LLM) algoritmi loogisten funktioiden muuntamiseksi tarkoituksenmukaiseen muotoon vikadiagnostiikkaa varten. Algoritmia verrataan Quine-McCluskey algoritmiin, joka on perinteinen totuustaulun käsittelyyn perustuva menetelmä. Työssä osoitetaan, että tietyntyyppisillä loogisilla funktioilla LLM-menetelmä säästää tietokoneen muistia ja laskenta-aikaa totuustauluun perustuvaan menetelmään verrattuna. Lisäksi esitetään vikadiagnostiikkajärjestelmän rakennetta kuvaava Multilevel-Product-Of-Sums net (MPOS net) -malli. Menetelmän käyttöä pituusleikkurin vikadiagnostiikassa havainnollistetaan käytännön esimerkein. Analogisten signaalien vikadiagnostiikkaa koskevassa osassa esitetään kaksi mallipohjaiseen vikadiagnostiikkaan perustuvaa menetelmää. Ensimmäinen käsittelee pituusleikkurin rainan kireyden säädön ja jälkimmäinen painotelan hydraulista voimasäädön valvontaa. Jälkimmäinen menetelmä verifioitiin yksityiskohtaisen painotelan simulointimallin avulla. Työn toisessa, värähtelyn säätöä koskevassa osassa viivästettyyn resonaattoriin ja muihin aktiivisiin massavaimentimiin perustuvaa olemassa olevaa teoriaa kehitetään edelleen. Uudet menetelmät tekevät mahdolliseksi säätää vaimentimen ominaistaajuutta ja vaimennusta toisistaan riippumatta. Kaskadisäätöön perustuvalla menetelmällä pystytään taas laajentamaan vaimentimen toiminta-aluetta ja robustisuutta. Työ sisältää myös eri menetelmien stabilisuustarkasteluja. Hydraulisylinteriin perustuva aktiivivaimennusmenetelmä esitetään ja verifioidaan täysimittaisella pilot-pituusleikkurilla tehdyin kokein. fi
dc.format.extent 135
dc.format.mimetype application/pdf
dc.language.iso en en
dc.publisher Helsinki University of Technology en
dc.publisher Teknillinen korkeakoulu fi
dc.relation.ispartofseries Report / Helsinki University of Technology, Control Engineering Laboratory en
dc.relation.ispartofseries 150 en
dc.subject.other Paper technology en
dc.subject.other Automation en
dc.title Fault diagnostics and vibration control of paper winders en
dc.title Pituusleikkurin vikadiagnostiikka ja värähtelyn säätö fi
dc.type G4 Monografiaväitöskirja fi
dc.description.version reviewed en
dc.contributor.department Department of Automation and Systems Technology en
dc.contributor.department Automaatio- ja systeemitekniikan osasto fi
dc.subject.keyword fault diagnostics en
dc.subject.keyword vibration control en
dc.subject.keyword paper winding en
dc.subject.keyword PLC en
dc.subject.keyword Boolean algebra en
dc.subject.keyword vikadiagnostiikka fi
dc.subject.keyword tärinän säätö fi
dc.subject.keyword pituusleikkuri fi
dc.subject.keyword PLC fi
dc.subject.keyword Boolean algebra fi
dc.identifier.urn urn:nbn:fi:tkk-008599
dc.type.dcmitype text en
dc.type.ontasot Väitöskirja (monografia) fi
dc.type.ontasot Doctoral dissertation (monograph) en
dc.contributor.lab Control Engineering Laboratory en
dc.contributor.lab Systeemitekniikan laboratorio fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account