FMS　生地用ロードセルおよびウェブガイド

生地 張力制御およびウェブガイド

FMS: 沿革 FMSは、FAG Kugelfischer（FAGクーゲルフィッ 今日、FMSの製品は世界中のウェブ処理 シャー）社による買収を経て、1993年に設立され 装置メーカーやユーザーから選ばれてい ました。設立以来、FMSの専任チームは市場を ます。FMSは多様な産業、加工、および リードする開発力と果敢な国際展開を通じて、 材料の分野で成功を収めています。 ウェブ張力・ウェブガイド業界でFMSの新たな 歴史を作り続けています。 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● The Point is Technology 32

● The Point is Technology FMS: 能力 流れてくるウェブ製品がどこで製造され、加工さ ウェブ張力およびウェブガイドに向けた れ、最終仕上げを施されたものであっても、完成 FMSクローズループ制御システムは、あら 品の質的生産には2つの要因が非常に重要です。 ゆる関連パラメータを絶えず維持し、基準 それらの要因とは、張力を安定させること、およ 値との正確な一致を確実にします。同時 び工程内でウェブの水平位置を一定化することで に、これらの値を包括的記録に利用し、品 す。 質保証に役立てることができます。 FMS ● 生地性能スペクトル システム能力 製品能力 ウェブ張力測定 荷重センサ(ロードセル/トランスデューサ） クローズループ張力制御 測定アンプリファー ウェブガイド クローズループ・コントローラ BUSシステムインタフェース ウェブガイド ウェブガイドセンサ

FMS: イノベーション FMSの名は、世界のウェブ張力制御およびウェ 当社の取扱製品は絶えず最適化さ ブガイドの分野で品質、信頼性、専門技術、お れ、改良されます。その結果、新 よびイノベーションの代名詞となっていま 技術のあらゆる可能性を実現でき す。FMSの多様な製品構成は、あらゆる製造工 るのです。 程で多様なアプリケーションをカバーします。 しかし、FMSの技術の基本的な特 徴は運転の簡易性および信頼性に あり、厳しい運転条件の下でもこ れは変わりません。 1 2 FB FMSのウェブ張力測定 FMSのウェブガイド 材料（FB）のウェブ張力に ウェブの実際の位置をセン より、巻かれたローラーを サが検出します。ウェブガ FM 二等分する線（FM）の方向 イドコントローラは、測定 に力が発生します。この力 された座標値を予め設定さ を測定することで、ウェブ れた基準値と比較し、ステ 張力がダイレクトに分かり アリングフレームのドライ ます。 ブを制御します。 フィードバック値がFMSク ステアリングフレームによ ローズループ張力コント りステアリングフレーム ローラに送られ、それがド ローラーが回転し材料が導 ライブ、ブレーキ、クラッ かれるため、ウェブの位置 チの制御に繋がります。 が安定します。 その結果、工程全体で材料 FB 張力が一定に保たれます。 4

● The Point is Technology FMS アプリケーション ● ウェブ張力制御 / ウェブガイド メリット 材料 加工 生産速度の向上 天然および合成ファイバー 印刷 ダウンタイムの減少 生地 ｺｰﾃｨﾝｸﾞおよびﾗﾐﾈｰﾄ化 廃棄物の最小限化 繊維複合材 送り出しおよび巻き取り 償却期間の短縮 工業用生地 ニップ力測定 印字品質の向上 不織布 熱固定 安定し再現可能な製品品質 延伸および収縮加工 仕上げ 3 4 1 生地加工プラント内の 5 繊維フォイルラミネート 張力測定用荷重センサ。 加工工程で、2台の自動センサ 調節装置および1台のステアリ 2 合成繊維材料生産ライン ングフレームを備えた追跡・ 内のカンチレバーマウント フォローシステムにより2つの 5 センサによる荷重測定。 ウェブ材料を制御。 3 デジタルクローズループ 6 熱固定・延伸装置内で高い 張力コントローラを使用 張力およびローラーの高重量 し、送り出しステーション を加えられた大型生地ウェブ の張力を制御。 の張力測定。荷重は荷重測定 ブロックで測定されます。 4 合成繊維材料生産ライン の張力測定用荷重センサ。 6 5

FMS: ３フェーズに統合された工程 フェーズ１：送り出し フェーズ２：中間ドライブ工程 FMS送り出し制御： FMS中間ドライブ制御： 送出機の制動を事前に定義することで張力が 2つのドライブ（プリントステーション、コー 発生し、制御状態に置かれている工程に材料 ティング / 乾燥など）の間の材料張力は、この が供給されます。FMS荷重センサは材料張力 工程で制御可能です。 を測定し、フィードバック値としての信号を これらの張力ゾーンを制御することで、材料に FMS張力コントローラに伝達します。 一定のウェブ張力が与えられ、下流工程に供給 されます。すべての中間ドライブをFMS張力制 FMS張力コントローラは、フィードバック値 御システムで個別に制御するのが理想的です。 を予め設定された基準値と比較し、結果とし て生じる制御出力を送り出し側のクラッチ、 ブレーキ、ドライブに伝達します。 クローズループ張力制御 オールインワンシステム制御装置 張力コントローラ ドライブ、ブレーキ、 ドライブ 荷重センサ クラッチ 荷重センサ カンチレバー （ペア） FMSウインダー ウェブガイド FMSウェブマスター ウェブガイド グライド センサ センサ ウェブガイドコントローラ ウェブガイド FMS送り出し制御： FMS前工程制御： ロール材料のエッジが不規則である 製品の加工品質のために、工程（プリント と、多くの場合、処理が必要となりま ステーションなど）の前にウェブ位置を す。この初期状態が加工品質に影響を 正確に維持することが重要です。 及ぼさないようにするために、ロール 位置を確実に維持するために、工程の前に の位置決めおよび調整を適切に行う FMSウェブマスターを設置します。ウェブ 必要があります。 ガイドセンサによりウェブの位置が検出 これは、FMSウインダーグライドを使 され、ウェブは必要な基準位置へ正確に えば実現できます。完全に空になった 導かれます。 送り出しスタンドを動かすことで、 加工される材料の位置を正確に維持し ます。 6

● The Point is Technology 下図は、典型的な加工工程での送り出し、 中間ドライブ、および巻き取りにFMSの 構成部品を使用した多様なコンフィギュ レーションを表しています。 フェーズ３：巻き取り 下図では、構成部品を上下に分けて表示し ています。ウェブ張力測定および制御部品 をウェブよりも上に、そしてウェブガイド FMS巻取制御： 完成品ロールが販売される場合であっても、 部品をウェブよりも下に表示しています。 または中間アプリケーションで作られた後に 追加加工を必要とする場合であっても、状態 の良いロールは高品質な工程制御から生み出 されます。巻取機では、巻かれたロールの品 質は巻取工程の際の安定した材料張力に直結 しています。 この例では、材料張力をFMS荷重センサが 検出し、ドライブに出力される制御値をFMS 張力コントローラが計算します。 張力コントローラ メイン ドライブ ドライブ 荷重センサ （ペア） 長いフリースパン FMSウェブダイレクタ ウェブ ウェブガイドガイド FMSウインダーセンサ センサ グライド ウェブガイドコントローラ ウェブガイドコントローラ FMS後工程制御： FMS巻取制御： 加工用の長いフリースパン（乾燥セクショ 後のロール材料の加工段階で廃棄物の発 ンなど）の後、ウェブの位置を本来の位置 生を防ぐには、エッジを真っ直ぐにして に戻す必要があります。FMSウェブダイレ 巻き取ることが必要です。ロールの位置 クタを使用することで、ウェブ材料は求め 合わせを実行するには、FMSウインダー られる位置に戻され、さらにその位置が維 グライドを使い巻き取りベースの位置を 持されます。 適切にします。その結果、被加工材が正 確に巻き取られ、最高の巻取品質が実現 します。 7

FMS: 張力管理 張力制御は、生産性および加工品質を決定します。加工の種類、材料、および様々な要因 （温度、湿度、巻き取り径の変化など）が被加工材の張力を継続的に変化させてしまいます。 張力制御システムの比較 機械的制御 FMSダイレクトクローズループ張力制御 FMS荷重センサ M ダンサー ドライブ FMS張力コントローラ / FMS-cyberCONTROL® ダンサー: ダンサーコントローラはクローズ FMS張力制御システム: 荷重センサが材料張力を正確に決定し、その材料 ループ張力制御システムの基本です。 張力に比例する信号をFMSコントローラに送ります。 FMS張力コントローラは荷重センサからの信号を処理し、必要な補正値を + 材料保持機能を実現します。 ドライブ、ブレーキ、クラッチに送ります。 品質モニタリングには不適切です（張力 目標値および張力フィードバックは実際 + 品質モニタリング（実装置の入出力値すべて）。 の物的単位に関連していません）。 + 高速材料加工が可能（動的応答が速いため）。 高速材料加工には不適切です（動的応答 + 異なる材料を即座に処理 が遅いためです）。 （ダウンロード可能なパラメータ設定）。 – ダンサーローラー用に余分なスペースが + 機械制御への統合（業界の様々なBUSシステムに対応する 必要です。 FMSコントローラが用意されており、統合は容易です）。 FMS-cyberCONTROL® – 未来: FMSは、パラメータ自動表示および最適 なコントローラパラメータの連続適応を実現するコントローラを最初に 開発しました。 FMS-cyberCONTROL® コントローラにより、以下が実現できます： + 製品品質向上（制御パラメータの連続適応）。 + わずか2～3分の素早いセットアップ時間（オートチューニング機能）。 + 変動条件下でも恒常的で再現可能な品質を提供できるため、材料廃棄物 減少。 荷重センサ: FMS荷重センサは最高品質を誇ります。これらのセンサは、 工業用の厳しい運転条件に対応するために特別にデザインされています。 + ステンレススチール構造（メンテナンス不要）。 + センサへの加圧能力の最高20倍の過負荷保護。 + 定格加圧力の5%~100%の範囲での正確な動作。 8

● The Point is Technology FMS 張力制御 ● 荷重センサ（ロードセル） LMGZ CZ 205 AMGZ RMGZ UMGZ LMGZ.D DMGZ FMS荷重センサは、繊維業界の多様なアプリケーション要件に最大限に対応できるように設計されています。 1N未満から100kN以上の材料張力の測定に対応する様々なセンサをラインナップし、ライブシャフトおよび デッドシャフト、内部ローラー、ピローブロック、カンチレバー、ニップ圧、その他様々なバージョンで展開 しています。 FMS荷重センサは、多様な取り付け方法、例えば、一本のボルト留め、調節可能なブラケットによる取り 付け、サイドフレームによる取り付け、フランジ装着による取り付けに対応します。これらの多様なオプ ションは、多様なアプリケーションに柔軟に対応するためにデザインされています。 FMSの荷重センサは、卓越した精度、および業界最高の過負荷保護を誇っています。内蔵の機械式停止機構に より頻繁な較正が不要となり、センサの破壊は実質的に不可能となっています。 FMS 張力制御 ● 張力測定アンプリファーおよびコントローラ EMGZ306A ExMGZ 100 / 200 Atex EMGZ 309 470 Series 600 Series FMSは、コントローラとして数種類の張力測定アンプリファーやクローズループ張力コントローラをラインナッ プしています。デジタルバージョンおよびアナログバージョンがあり、それらはDINレール、ラック、パネル、 および盤面埋め込み用一体ディスプレイによる取り付けで利用可能です。さらにFMSは、防水バージョンや耐振 動バージョンも用意しています。 加えて、FMSのコントローラはすべて、容易な取り付けと操作を念頭に置いてデザインされています。 FMSのコントローラは最新のハイブリッド技術、SMD回路基板、および最高級マイクロプロセッサを活用し、 張力の測定および制御に活躍します。いずれのバージョンも0...10V / ±10Vおよび0...20mA / 4...20mAの出力信号 を供給可能であり、信号フィルタリングを内蔵しています。 さらに、FMSのコントローラは数種類の統合インターフェース（RS232、Profibus®、DeviceNetTM、CanOpenなど） を張力測定アンプリファーおよび張力コントローラ向けに用意しています。 9

FMS: 正確な位置決め ウェブガイド: 多くの工程で、ウェブ材料の位置を正確にガイドすることが求められます。FMS ウェブガイドはウェブガイドセンサを使い材料の位置を検出し、基準位置からの逸脱を計算し、 そしてステアリングフレームアクチュエーターを使い材料を必要な位置に維持します。 FMSのウェブ張力制御製品およびウェブガイド製品の多様なラインナップは、モジュラーの多様 な組合せを可能とし、実質的にすべてのアプリケーションをカバーします。 クローズループ制御 1 ウェブガイドセンサがウェブ材料の位置を 検出します。 2 ウェブガイドコントローラが基準位置からの逸脱を 計算し、それに応じてステアリングフレームアクチュ 1 エーターを駆動します。 3 ステアリングフレームアクチュエーターはウェブ 材料の位置を基準位置に保ち、その結果ウェブ材料 を水平方向に制御します。 3 2 FMSウェブマスター FMSウェブガイドは、位置精度が求められる位置にできる だけ近づけて取り付けます。FMSウェブマスターを使用す る場合、ステアリングフレームの長さ（L）は最大材料幅 （Mmax）と同じでなければなりません。 最適な制御を実現するには、ウェブガイドセンサをステ アリングフレームの送り出し側にできるだけ近づけて 取り付けます。 FMSウェブダイレクタでは、材料のガイドは、ステアリン グフレームの送込み側の仮想の転換点上で生じます。 FMSウインダーグライド FMSウインダーグライドシリーズのアクチュエーターは、 特に送り出しステーションおよび巻き取りステーションで 使用するために開発されました。 強力なドライブを活用するこれらのアクチュエーターは、 大きなロールやスタンドを駆動するのに適しています。 ウェブガイドセンサは、最も近いアイドラーローラーに できるだけ近づけて取り付けます。 食品加工や薬品包装の際、FMSアクチュエーターの電気駆 動は油圧式駆動よりも優れたオペレーションを実現しま す。なぜならば、オイルや圧媒液による汚染のリスクが 全く無いのです。 10

● The Point is Technology FMS ウェブガイド ● ステアリングフレーム FMS-webMASTER FMS-webMASTER FMS-webDIRECTOR FMS-winderGLIDE FMSステアリングフレームおよびアクチュエーターは、最も要求の厳しいウェブガイドアプリケーションでも 性能を発揮するように頑丈にデザインされています。これらの製品は、材料の送り出しおよび巻き取り、送り 出しおよび巻き取りスタンドの水平方向のポジショニング、および前工程や後工程でのガイドなど、あらゆる ウェブガイドアプリケーションに対応します。 FMSステアリングフレームアクチュエーターは無給油ボールねじを採用し、さらにAC、サーボ、 またはステッパーモーターのいずれかを備えています。 FMSステアリングフレームおよびアクチュエーターは、極度に細いウェブ材料のガイドから超大型のウェブ材料 のガイドまで完璧に対応します。 FMS ウェブガイド ● センサ 超音波 edge sensors 光学式edge sensors 光学式 line sensors 手動および電動による センサ調整 FMSウェブガイドセンサには様々なバリエーションがあり、あらゆる種類のウェブ材料の位置を検出で きます。これらの製品には数種類のサイズが用意され、広範な補正要求に応えます。 FMSウェブガイドセンサは、基本的な手動調整、または電動による自動的な横方向の調整が施された形で 提供されます。この自動調整はウェブガイドコントローラによって駆動されます。 FMS ウェブガイド ● ウェブガイドコントローラ 600 Series 309 Series 110 Series FMSウェブガイドコントローラには、数種類のバージョンが用意されています。それらのバージョンには、 複数のウェブガイドを制御するためのシングルチャンネルバージョンおよびマルチチャンネルバージョンが 含まれます。FMSウェブガイドコントローラは、業界で高まる制御要件、速度がより速い装置への要望、 および容易な設置と操作への要望に応えるためにデザインされています。 FMSウェブガイドコントローラは最高級マイクロプロセッサを使用し、AC、ステッパーモーター、および ハイドロリックバルブを制御する上で高い柔軟性を実現します。 FMSウェブガイドコントローラの600シリーズは、数種類の統合インターフェース（RS232、Profibus®、 DeviceNetTM、CanOpenなど）に対応する形で提供されます。 11

World Headquarters: FMS Force Measuring Systems AG Aspstrasse 6 8154 Oberglatt (Switzerland) Phone + 41 44 852 80 80 Fax + 41 44 850 60 06 info@fms-technology.com FMS USA, Inc. 2155 Stonington Avenue Suite 119 Hoffman Estates, IL 60169 Phone + 1 847 519 4400 Fax + 1 847 519 4401 fmsusa@fms-technology.com FMS UK Highfield, Atch Lench Road Church Lench Evesham WR 11 4UG Phone + 44 1386 871023 Fax + 44 1386 871021 fmsuk@fms-technology.com FMS Italy Via Baranzate 67 20026 Novate Milanese Phone + 39 02 39487035 Fax + 39 02 39487035 fmsit@fms-technology.com 深瀬商事株式会社　 〒262-0033 千葉市花見川区幕張本郷2-10-10 電話：043-276-0630　Fax：043-276-0463 Eメール：info@fukase.co.jp www.fms-technology.com 02.10.01.005/4.e