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서로 이격되어 배치되는 언와인더 롤러와 리와인더 롤러의 사이를 이동하는 이동대상물의 장력을 제어하는 장력제어장치에 있어서,상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 비접촉식으로 지지하는 자기베어링유닛;상기 자기베어링유닛과 연결되어 상기 자기베어링유닛에 의한 베어링지지력을 산출하는 제1 연산부와, 상기 이동대상물이 기준장력을 갖도록 상기 자기베어링유닛이 지지하여야 하는 기준지지력과 상기 베어링지지력을 비교하여 상기 베어링지지력과 상기 기준지지력의 차이값이 허용범위에 포함되는지를 판단하는 제2 연산부와, 상기 차이값이 상기 허용범위를 벗어나는 경우에 상기 이동대상물에 작용하는 장력을 조절하기 위하여 상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시키기 위한 전류값을 산출하는 제3 연산부를 갖는 제어유닛; 그리고,상기 전류값에 대응되는 전류를 상기 자기베어링유닛에 인가하는 전류인가유닛을 포함하고,상기 베어링지지력은 [수학식 1]에 의하여 계산되며, [수학식 1] FB = Ki*I - Kx*X 여기서, 상기 FB 는 베어링지지력이고, 상기 Ki는 단위전류가 인가되었을 때 자기베어링에서 반경 방향으로 지지하는 힘이고, 상기 I는 자기베어링에 인가되는 전류이고, 상기 Kx는 롤러가 단위이동거리만큼 이동되었을 때 발생하는 힘이고, 상기 X는 자기베어링의 중심축과 롤러의 중심축 사이의 거리이고, *는 곱셈을 의미하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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제1항에 있어서,상기 제어유닛은 상기 차이값을 바탕으로 상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시켜야 하는 이동거리를 산출하는 제4 연산부를 더 포함하고, 상기 제3 연산부는 상기 이동거리를 바탕으로 상기 전류값을 산출하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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제1항에 있어서,상기 자기베어링유닛은 상기 언와인더 롤러를 비접촉식으로 지지하는 언와인더용 자기베어링유닛과, 상기 리와인더 롤러를 비접촉식으로 지지하는 리와인더용 자기베어링유닛을 포함하며,상기 언와인더용 자기베어링의 언와인더 베어링지지력과, 상기 리와인더용 자기베어링의 리와인더 베어링지지력은 각각 상기 기준지지력과 동일한 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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제1항에 있어서,상기 자기베어링유닛은 상기 언와인더 롤러를 비접촉식으로 지지하는 언와인더용 자기베어링유닛을 포함하며,상기 언와인더용 자기베어링유닛은 상기 언와인더 롤러의 일측에 배치되어 상기 언와인더 롤러의 일측을 비접촉식으로 지지하는 제1-1 자기베어링과, 상기 언와인더 롤러의 타측에 배치되어 상기 언와인더 롤러의 타측을 비접촉식으로 지지하는 제1-2 자기베어링을 포함하며,상기 제1-1 자기베어링의 제1-1 베어링지지력과, 상기 제1-2 자기베어링의 제1-2 베어링지지력의 합은 상기 기준지지력과 동일한 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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제4항에 있어서,상기 제1-1 자기베어링에 인가되는 제1 전류값과, 상기 제1-2 자기베어링에 인가되는 제2 전류값은 동일하며, 상기 제1-1 베어링지지력과 상기 제1-2 베어링지지력은 동일한 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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언와인더 롤러, 댄서 롤러 및 리와인더 롤러를 순차적으로 경유하는 이동대상물의 장력을 제어하는 장력제어장치에 있어서,상기 언와인더 롤러, 상기 댄서 롤러 및 상기 리와인더 롤더 중 적어도 어느 하나를 비접촉식으로 지지하는 자기베어링유닛;상기 자기베어링유닛과 연결되어 상기 자기베어링유닛에 의한 베어링지지력을 산출하는 제1 연산부와, 상기 이동대상물이 기준장력을 갖도록 상기 자기베어링유닛이 지지하여야 하는 기준지지력과 상기 베어링지지력을 비교하여 상기 베어링지지력과 상기 기준지지력의 차이값이 허용범위에 포함되는지를 판단하는 제2 연산부와, 상기 차이값이 상기 허용범위를 벗어나는 경우에 상기 이동대상물에 작용하는 장력을 조절하기 위하여 상기 언와인더 롤러, 상기 댄서 롤러 및 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시키기 위한 전류값을 산출하는 제3 연산부를 갖는 제어유닛; 그리고,상기 전류값에 대응되는 전류를 상기 자기베어링유닛에 인가하는 전류인가유닛을 포함하고,상기 베어링지지력은 [수학식 1]에 의하여 계산되며, [수학식 1] FB = Ki*I - Kx*X 여기서, 상기 FB 는 베어링지지력이고, 상기 Ki는 단위전류가 인가되었을 때 자기베어링에서 반경 방향으로 지지하는 힘이고, 상기 I는 자기베어링에 인가되는 전류이고, 상기 Kx는 롤러가 단위이동거리만큼 이동되었을 때 발생하는 힘이고, 상기 X는 자기베어링의 중심축과 롤러의 중심축 사이의 거리이고, *는 곱셈을 의미하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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제6항에 있어서,상기 자기베어링유닛은 상기 댄서 롤러를 비접촉식으로 지지하는 댄서용 자기베어링유닛을 포함하며,상기 댄서용 자기베어링유닛은 상기 댄서 롤러의 일측에 배치되어 상기 댄서 롤러의 일측을 비접촉식으로 지지하는 제3-1 자기베어링과, 상기 댄서 롤러의 타측에 배치되어 상기 댄서 롤러의 타측을 비접촉식으로 지지하는 제3-2 자기베어링을 포함하며,상기 제3-1 자기베어링의 제3-1 베어링지지력과, 상기 제3-2 자기베어링의 제3-2 베어링지지력의 합은 상기 기준지지력과 동일한 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어장치
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서로 이격되어 배치되는 언와인더 롤러와 리와인더 롤러의 사이를 이동하는 이동대상물의 장력을 제어하는 장력제어방법에 있어서,상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 비접촉식으로 지지하는 자기베어링유닛의 베어링지지력을 산출하는 지지력 산출단계;상기 이동대상물이 기준장력을 갖도록 상기 자기베어링유닛이 지지하여야 하는 기준지지력과 상기 베어링지지력을 비교하여 상기 베어링지지력과 상기 기준지지력의 차이값이 허용범위에 포함되는지를 판단하는 판단단계; 그리고,상기 차이값이 상기 허용범위를 벗어나는 경우에 상기 이동대상물에 작용하는 장력을 조절하기 위하여 상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시켜 상기 이동대상물에 가해지는 장력을 조절하는 조절단계를 포함하고,상기 베어링지지력은 [수학식 1]에 의하여 계산되며, [수학식 1] FB = Ki*I - Kx*X 여기서, 상기 FB 는 베어링지지력이고, 상기 Ki는 단위전류가 인가되었을 때 자기베어링에서 반경 방향으로 지지하는 힘이고, 상기 I는 자기베어링에 인가되는 전류이고, 상기 Kx는 롤러가 단위이동거리만큼 이동되었을 때 발생하는 힘이고, 상기 X는 자기베어링의 중심축과 롤러의 중심축 사이의 거리이고, *는 곱셈을 의미하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어방법
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제8항에 있어서,상기 조절단계는 상기 차이값을 바탕으로 상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시켜야 하는 이동거리를 산출하는 단계와, 상기 이동거리만큼 상기 언와인더 롤러와 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시키기 위하여 상기 자기베어링유닛에 가해주는 전류값을 산출하는 단계와, 상기 자기베어링유닛에 상기 전류값을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어방법
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제9항에 있어서,상기 지지력 산출단계, 상기 판단단계 및 상기 조절단계는 상기 차이값이 상기 허용범위 내에 있을 때까지 반복적으로 수행되는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어방법
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언와인더 롤러, 댄서 롤러 및 리와인더 롤러를 순차적으로 경유하는 이동대상물의 장력을 제어하는 장력제어방법에 있어서,상기 언와인더 롤러, 상기 댄서 롤러 및 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 비접촉식으로 지지하는 자기베어링유닛의 베어링지지력을 산출하는 지지력 산출단계;상기 이동대상물이 기준장력을 갖도록 상기 자기베어링유닛이 지지하여야 하는 기준지지력과 상기 베어링지지력을 비교하여 상기 베어링지지력과 상기 기준지지력의 차이값이 허용범위에 포함되는지를 판단하는 판단단계; 그리고,상기 차이값이 상기 허용범위를 벗어나는 경우에 상기 이동대상물에 작용하는 장력을 조절하기 위하여 상기 언와인더 롤러, 상기 댄서 롤러 및 상기 리와인더 롤러 중 적어도 어느 하나를 이동시켜 상기 이동대상물에 가해지는 장력을 조절하는 단계를 포함하고,상기 베어링지지력은 [수학식 1]에 의하여 계산되며, [수학식 1] FB = Ki*I - Kx*X 여기서, 상기 FB 는 베어링지지력이고, 상기 Ki는 단위전류가 인가되었을 때 자기베어링에서 반경 방향으로 지지하는 힘이고, 상기 I는 자기베어링에 인가되는 전류이고, 상기 Kx는 롤러가 단위이동거리만큼 이동되었을 때 발생하는 힘이고, 상기 X는 자기베어링의 중심축과 롤러의 중심축 사이의 거리이고, *는 곱셈을 의미하는 것을 특징으로 하는 자기베어링을 이용한 장력제어방법
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