DE1940006B2 - Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes - Google Patents

Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes

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DE1940006B2
DE1940006B2 DE1940006A DE1940006A DE1940006B2 DE 1940006 B2 DE1940006 B2 DE 1940006B2 DE 1940006 A DE1940006 A DE 1940006A DE 1940006 A DE1940006 A DE 1940006A DE 1940006 B2 DE1940006 B2 DE 1940006B2
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    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
    • B21B37/64—Mill spring or roll spring compensation systems, e.g. control of prestressed mill stands

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Description

ermittelt und die Walzkraftänderung
(1P„ = Pwi - P*)
und die Banddickenänderung
(Ah4 = hM - hA2)
jeweils in der Weise festgestellt werden, daß die Walzkraft (Pwi) und die Banddicke (hAl) vor der Stellgrößenänderung nach Maßgabe eines Steuersignals in je einem Speicher (8 und 12) festgehalten und dann zusammen mit den Werten der Walzkraft bzw. der Banddicke (Pw2 bzw. hM) unmittelbar nach der Stellgrößenändcrung der Rechenschaltung (13) zugeführt werden.
ein Multiplizierer (11) vorgesehen ist, dem die Größe K ■ Q von einem Speicher (10) zugeführt wird, in welchen sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung (9) eingegeben wird, in welcher die Größe KQ nach der Bedingung
KQ =
65
α +
.-.IP»
Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes, bestehend aus einem Dickenmeßgerät zur Ermittlung der einlaufenden Banddicke, einem Differenzrechner zur Ermittlung von Banddickenänderungen, einer Verzögerungseinrichtung für das Steuersignal zur Berücksichtigung der Laufzeit des Walzgutes zwischen Meßort und Walzspalt und einer Bewertungseinrichtung zur Berücksichtigung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes und der Walzgerüstkonstanten bei der Ermittlung der Stellgröße für die Walzspaltverstellung.
Die Anordnung dient zur Ergänzung von Banddicken-Regelungssystemen, bei denen die Erfassung des Banddicken-Istwertes mit Totzeit behaftet ist Beispielsweise ist ein vergleichbares Regelungssystem in der Patentanmeldung P 17 77 154.9 (deutsche Offenlegungsschrift 1 777 154) beschrieben, welches der Banddickenregelung an einem hydraulisch vorgespannten Walzgerüst dient, wobei dem Stellkraftregler für die hydraulischen Stellglieder ein DruckOllwert zugeführt wird, dessen einer Anteil aus der Walzkraft und dessen anderer Anteil über einen Korrekturrechner aus der auslaufenden Banddicke abgeleitet ist doch ist die Anwendung der Erfindung nicht auf dieses Regelungssystem beschränkt.
In der früheren Anmeldung P 15 27 613.8 (deutsche Offenlegungsschrift 1 527 613) ist ein Regelungssystem beschrieben, das an die an einem Walzgerüst wirksam werdende Vorspannkraft als Stellgröße für eine genaue Regelung der Walzspalthöhe verwendet, wobei der Istwert der Regelgröße unter BerücKsichtigung der Höhe des Walzspaltes im unbelasteten Zustand, der äußeren, die Ständerdrehung hervorrufenden Kraft der Vovspannkraft des Gesamtmoduls des Gerüstes und des Elastizitätsmoduls der Walzen errechnet wird und eine zusätzliche Korrekturgröße vorgesehen ist, welche die geschwindigkeitsabhängigen Einflüsse auf die Banddicke während der Beschleunigung berucksiditigt.
bekannt ist eine Vielzahl von Systemen für die Dickenregelung, die teilweise auch eine Störgrößenaufschaltung aus der einlaufseitig erfaßten Banddickenabweichung beinhalten. Die Bemessung des Steuersignals für eine möglichst genaue Dickenkorreklur auf Grund der gemessenen einlaufseitigen Abweichung ist dabei allerdings mit großen Unsicherheilen behaftet, weil sich der Formänderungswiderstand des Walzgutes in weiten Grenzen ändern kann und keine Annaltspunkte über dessen Größe vorhanden sind.
In der deutschen Patentschrift 959 996 wird eine Regeleinrichtung gezeigt, welche unter Berücksichtigung der elastischen Eigenschaften des Walzgerüstes Änderungen des Formänderungswiderstandes des Walzgutes bei der Banddickenregelung berücksichtigt. Nachteilig ist. daß sich der Formänderungswiderstand des Walzgutes und damit die elastische Kennlinie in weiten Grenzen ändern kann, ohne daß Anhaltspunkte über die Größe der Änderung vorhanden sind.
Bei der aus der deutschen Auslegeschrift 1 153 337 und der zugehörigen /usatzanmeldung deutsche Auslegeschrift 1 158 025 bekannten Regeleinrichtung für Walzgerüste wäre eine Änderung des Formänderungswiderstandes ebenfalls nicht berücksichtigt, so daß infolgedessen nachteilige Abweichungen vom Dickensollwert auftreten können.
Aufgabe der Erfindung ist die Erzeugung eines Steuersignals aus dem Dickenmeßwert des in den Walzspalt einlaufenden Materials unter Berücksichtigung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes mittels einer Größe Q, die ein Maß für den Formänderungswiderstand ist und die je nach Beschaffung des einlaufenden Walzgutes über einen Speicher der Rechenschaltung der Regeleinrichtung einzugeben ist. Hierbei sind drei verschiedene Ausbildungsformen der Anordnung nach der Erfindung anwendbar.
Die erste Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewertungseinrichtung für die Bildung der
Stellgröße (y; Methode A) entsprechend der Bedingung
y = KQx
ein Multiplizierer vorgesehen ist, dem die Größe des Formänderungswiderstandes von einem Speicher zugeführt wird, in welchen sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung eingegeben wird, in welcher die Giöße des Formänderungswiderstandes nach der Bedingung
Q =
hE-hA
ermittelt ist; dabei bedeuten K eine vom Wabgerüst abhängige Konstante, Q ein Maß für den Formänderungswiderstand des Walzgutes, χ eine von der einlaufenden Banddicke abhängige Größe, Pw die Walzkraft und hE bzw. hÄ die ein- bzw. auslaufende Banddicke. Ein bedeutender Vorteil hierbei ist darin zu sehen, daß die Walzgutdicke infolge des stichweise neu bestimmten und eingegebenen Wertes von Q sehr konstant bleibt.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewertungseinrichtung für die Bildung der Stellgröße (>·; Methode Bl entsprechend der Bedingung
ν —
a+ -
ein Multiplizierer vorgesehen ist, dem die Größe K ■ Q von einem Speicher zugeführt wird, in welchem sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung eingegeben wird, in welcher die Größe KQ nach der Bedingung
b- Jc
ermittelt ist, wobei die Walzkraftänderung i Pw in der Weise festgestellt wird, daß die Walzkraft Pwl vor der Stellgrößenänderung nach Maßgabe eines Steuersignals in einem Speicher festgehalten und dann zusammen mit der Walzkraft Ρκ2 unmittelbar nach der Stellgrößenänderung der Rechenschaltung zugeführt wird; dabei bedeuten χ eine von der einlaufenden Banddicke abhängige Größe, « = a/K und β = b/K gerüstabhängige Konstanten, I1. die Stellgrößenänderung, Pw die Walzkraft zugeführt wird. Auch wenn bei dieser Anordnung mehr Faktoren als bei der ersten Anordnung zu berücksichtigen sind, wird durch die Einbeziehung der gerüstabhängigen Konstanten bzw. sowie die Stellgrößenbzw. Walzkraftänderung eine Regelgröße für die Walzgutdicke erreicht, die sich vorteilhaft gegenüber dem Stand der Technik abhebt.
Die dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung schließlich ist dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewertungseinrichtung für die Bildung der Stellgröße (y; Methode C) entsprechend der Bedingung
y = KQx
ein Multiplizierer vorgesehen ist, dem die Größe des Formänderungswiderstandes von einem Speicher
zugeführt Wird, in welchen sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung eingegeben wird, welche die Größe des Formänderungswiderstandes nach der Bedingung
* AK
ermittelt und die Walzkraftänderang
w ~~" wl w2
und die Banddickenänderung
'1Al
- h
ΛΙ
jeweils in der Weise festgestellt werden, daß die Walzkraft Pwl und die Banddicke hM vor der Stellgrößenänderung nach Maßgabe eines Steuersignals in je einem Speicher festgehalten und dann zusammen mit den Werten der Walzkraft bzw. der Banddicke Pw2 bzw. hA1 unmittelbar nach der Stellgrößenänderung der Rechenschaltung zugeführt werden. Auch durch diese Anordnung wird im Fall einer Regelsystemabweichung vorteilhaft eine schnelle Annäherung an den Sollwert erreicht.
Die in den Patentansprüchen aufgeführten Formeln dienen lediglich der Erläuterung, welche vom Schutzbegehren nicht eingeschlossen sind. Schutz wird lediglich für die der vorliegenden Anmeldung zugrunde liegenden technischen Merkmale von Gerätschaften begehrt, die nach Maßgabe der aufgezeigten Formeln zusammenwirkend einen technischen Erfolg zeigen.
Über die Wahl der Mittel zur Verwirklichung der erforderlichen Rechen- und Speichervorgänge wird keine besondere Festlegung getroffen. Es können hierfür bekannte analoge oder digitale Bauelemente bzw. Bausteine verwendet werden, insbesondere können die logischen Verknüpfungen auch mit Hilfe eines programmierbaren Digitalrechners ausgeführt werden. Im letzten Fall kann auch der Regelalgorithmus für die zugehörige Dickenregelung vom Digitalrechner übernommen werden.
F i g. 1 zeigt die allgemeine Ausführung der Erfindung. Spezielle Ausführungen werden hauptsächlich charakterisiert durch die Wahl der Stellgröße zur Beeinflussung der Banddicke und durch ds* gewählte Verfahren zur Ermittlung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes.
Der Differenzrechner 2 vergleicht zwei zeitlich aufeinander folgende Werte der vom Dickenmeßgerät 1 gelieferten Sollwertabweichung. Er enthält einen Speicher für den ersten Meßwert und eine Subtrahierschaltung zur Errechnung der Differenz zweier Meßwerte. Aufgabe des Differe.nzrechners ist die Feststellung eitler Änderung der einlaufenden Banddicke bezogen auf einen Längenabschnitt. Die Sollwertabweichung an sich darf üämlich hoch keine Stell größenänderung erzeugen, sondern nur deren Änderung. Oder anders ausgedrückt, der Walzspalt kann durch andere Einwirkungen (z. B. Einstellung von H and) so eingestellt sein, dafii trotz SoHwertabweichung des einlaufendien Bandes das auslaufende Band keine Abweichung aufweist; die Vorsteuer-Einrichtung darf die Stellgröße deshalb erst dann ändern, wenn sich auch die einlaufende Banddicke ändert.
Der Differenzrechner 2 kann entfallen, wenn die Vorsteuer-Einrichtung mit einer Dickenregelung zusammenarbeitet, welche die Stellgröße in gleicher Weise wie die Vorsteuerung ständig beeinflußt. Die Regeleinrichtung stellt dann von selbst das erforderliche Gleichgewicht im Walzspalt her. In diesem Fall kann die SoHwertabweichung des einlaufenden Bandes direkt auf die Verzögerungsschaltung 3 geführt werden. In der Verzögerungsschaltung 3 wird das Signal um die Zeit verzögert* die das Band zum Transport von der Meßstelle zum Walzspalt (Stellort) benötigt. Diese Zeit ist umgekehrt proportional der Walzgeschwindigkeit, die der Verzögerungsschaltung zuge-
führt wird. Die Stellzeit des Stellgliedes kann bei der Bemessung der Verzögerungszeit mit berücksichtigt werden.
Die Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung 3, d.h. das verzögerte Signal, wird χ genannt. Das Signal χ ist Eingangsgröße der Bewertungseinheit 4. Die Bewertungseinheit 4 hat zwei Aufgaben. Erstens Errechnung und Speicherung des Formänderungswiderstandes Q des Walzgutes zu Stichbeginn aus den eingegebenen Walzparametern und Gerüstkonstanten P1 bis P4, zweitens laufende Errechnung der Stellgröße y mit Hilfe des Eingangssignal χ und dem gespeicherten Wert des Formänderungswiderstandes Q. Ausgangsgröße der Bewertungseinheit ist die Stellgröße y.
Die Erfindung beinhaltet drei verschiedene Ausführungsformen der Bewertungseinheit 4, die jeweils nach einer besonderen Methode zur Ermittlung des Formänderungswiderstandes arbeiten. Im folgenden werden diese Methoden und die daraus folgenden Anordnungen der Bewertungseinheit 4 näher beschrieben. Es handelt sich in jedem Fall um mehr oder weniger genaue Näherungsmethoden, die aber für die vorgesehene Anwendung hinreichend genau sind, wie durch eine Fehlerrechnung leicht nachweisbar ist.
Als Maß für den Formänderungswiderstand des Walzgutes wird die Neigung Q der Plastischer. Kennlinie (F i g. 5) verwendet. Die Plastische Kennlinie stellt den Zusammenhang zwischen Walzspalt und Walzkraft dar.
Sämtliche Methoden zur Ermittlung der Neigung Q setzen voraus, da Ii an dem betreffenden Walzgerüst eine Meßeinrichtung zur Messung der Walzkraft vorhanden ist.
Geht man zunächst davon aus, daß die Neigung Q der Plastischen Kennlinie auf irgendeine Weise ermittelt worden ist, dann kann die Stellgröße y nach der Bezeichnung
errechnet werden. Dabei ist K eine vom Walzgerüst abhängige Konstante und χ eine Größe, die proportional der einlaufenden Banddicke ist. jedoch in der oben beschriebenen Weise (vgl. F i g. 1) umgeformt wurde. Die hier angeführte allgemeine Beziehutig wird an Hand spezieller Anordnungen bei Wahl bestimmter Stellgrößen noch näher erläutert.
Methode A zur Ermittlung der Neigung Q
der Plastischen Kennlinie
Diese Methode geht von einer vollständigen Linearisierung der Plastischen Kennlinie des Walzgutes aus. Die Neigung dieser Kennlinie läßt sich somit als Quotient aus der beim Walzvorgang auftretenden Walzkraft Pw und der Differenz aus der einlaufenden Banddicke hE und der auslaufenden Banddicke hA errechnen, d. h.
Hierbei handelt es sich zwar um eine ziemlich grobe Näherung, doch ist die Meßwerterfassung und Weiterverarbeitung recht einfach und genau (relativ große Meßwerte, so daß stets vorhandene kleine Schwankungen keinen großen Einfluß auf das Ergebnis haben). Die aus dieser Methode folgende Anordnung der Bewertungseinheit 4 ist in F i g. 2 gezeichnet.
Die Rechenschaltung 5 ist nach bekannten Verfahren aufgebaut. In ihr wird zunächst die Di(Tc-
renz hE - hA und dann der Quotient-, -^rrgebildet.
Die Ausgangsgröße der Schaltung 5 ist der Wert Q, der im Speicher 6 festgehalten wird. Dem Speicher 6 wird ein Steuersignal zugeführt, welches Einspeichern nur bei bestimmten Betriebszuständcn des Walzgerüstes, beispielsweise während des F.inziehvorganges, zuläßt und den Speicherinhalt während der übrigen Betriebsphasen unverändert läßt. In der Multiplizierschaltung 7 wird schließlich fortlaufend die Stellgröße y nach der Beziehung y — KQx gebildet. Aus der F i g. 2 ist die Zahl und Art der Eingangsgrößen der nach der Methode A aufgebauten Bewertungseinheit 4 ersichtlich.
Methode B zur Ermittlung der Neigung Q
der Plastischen Kennlinie
a +
V -
einheit 4 nach Methode B zu entnehmen. Die Gerüstkonstanten u und β sind einmalig, am besten meßtechnisch, zu bestimmen.
Methode C zur Ermittlung der Neigung Q
der Plastischen Kennlinie
Auch diese Methode arbeitet differentiell mit definierter Änderung der Stellgröße zur Beeinflussung des Walzspaltes. In diesem Fall wird sowohl die ίο Walzkraftänderung Λ Pw als auch die Änderung der gewalzten Dicke Λ hA als Folge der Stellgrößenanderung gemessen. Es ist dann
In F i g. 4 ist die entsprechende Anordnung der Bewertungseinheit 4 nach Methode C dargestellt. Diese Methode ist die aufwendigste, weil sie sowohl einen Speicher 8 für die Walzkraft Pwl (wie bei Methode B) als auch einen Speicher 12 für die Banddicke hM vor der Änderung der Stellgröße benötigt. Der Index 2 dieser Größen ist den Werten unmittelbar nach der Änderung zugeordnet. In der Recheneinheit 13 werden die Differenzen 1 Pw = Pw - Pw2 und
1 /i, = hM — hAl und daraus der Quotient .,"
Die folgende Methode linearisiert die Plastische Kennlinie nur in einem kleinen Bereich (differentielle Methode). Die Größe des Walzspaltes wird durch Vorgabe einer definierten Änderung der Stellgröße geändert und die dabei auftretende Änderung der Walzkraft gemessen. Aus dem bekannten Betrag der Stellgrößenäriderung 1f und dem gemessenen Wert der Walzkraftänderung IP„ läßt sich dann Q nach der Beziehung
errechnen. Dabei sind α und b gerüslabhängige Konstanten.
Schreibt man wegen >■ = K Q ■ χ für die gerüstabhängigen Konstanten .1 — ei. K und β — b K, dann kann die Stellgröße y nach Methode B wie folgt gewonnen werden:
50
F 1 g. 3 zeigt die Anordnung der Beweriungseinheit 4 nach Methode B. Der Speicher 8 speichert den Wert der Walzkraft Pwl vor der Stellgrößenänderung (Steuersignal). Unmittelbar nach Änderung der Stellgröße um den Betrag lc habe die Walzkraft den Wert P„2. In der Rechenschaltung 9 wird nach bekannten Verfahren die Differenz IP11. = Pwl - PH.2 gebildet und daraus der Quotient β ■ η,τ . zu dem die ^ Konstante α addiert wird. Der Kehrwert dieses Zwischenwertes liefert die gesuchte Größe K ■ Q, die in dem nachfolgenden Speicher 10 festgehalten wird. Der Multiplizierer 11 errechnet in bekannter Weise die Stellgröße y.
Der F i g. 3 sind wiederum Zahl und Art der erforderlichen Eingangsgrößen für die Bewertungsgebildet. Speicherung von Q und Errechnung der Stellgröße y in den Einheilen 14 bzw. 15 werden wie bereits beschrieben ausgeführt.
Im folgenden werden einige spezielle Anordnungen gemäß der Erfindung beschrieben, wobei die Art der Stellgröße festgelegt ist. Dadurch werden auch die notwendigen Gerüstkonstanten näher bezeichnet
Stellgröße Oberwalzenstellweg
Der Walzspalt kann in bekannter Weise durch Verstellen der Oberwalzen beeinflußt werden. Das Verhalten des Walzgerüstes läßt sich dabei aus dem bekannten Walzkraft-Walzspalt-Diagramm ablesen, das in F i g. 5 aufgezeichnet ist.
Das Walzgut läuft mit der Dicke hK in den Walzspalt ein und wird unter dem Einfluß der Walzkraft entsprechend der Plastischen Kennlinie 16 verforml, deren Steigung im Arbeitspunkt den Wert Q hat Die Walzkraft verformt das Walzgerüst näherungsweise elastisch nach dem Hookschen Gesetz; die Auffederung des Walzspaltes ist durch die Gerade 17 mit der Steigung M gekennzeichnet. Der Schnittpunkt der Geraden 17 mit der Plastischen Kennlinie (Arbeitspunkt) legt die gewalzte Banddicke hA fest. Eine Änderung der einlaufenden Banddicke um den Wert Ahp bedeutet eine Parallelverschiebung der Kennlinie 16 auf der /i-Achse (neue Linie 16a). Um die auslaufende Dicke auf einem konstanten Wert zu halten, muß die Kennlinie 17 in entgegengesetzter Richtung parallel zur h-Achse um den Wert Ii verschoben werden (Oberwalzenverstellweg). Aus den geometrischen Beziehungen ergibt sich die erforderliche Änderung der Oberwalzenstellung zu
Diese Form nimmt die oben angeführte allgemeine Beziehung
I=KQx
an, wenn als Stellgröße der Stellweg der öberwalzen-
409514/177
anstellung verwendet wird. Die vom Walzgerüst abhängige Konstante K ist die Gesamt-Federkonstante jyj des Gerüstes.
Zur Ermittlung der Neigung Q der Plastischen Kennlinie 16 können wahlweise die Methoden A, B oder C angewandt werden. Die Methoden A und C sind unabhängig von der Art der Stellgröße, so daß hierzu keine weiteren Erklärungen erforderlich sind.
Die allgemeine Gleichung für Q nach Methode B nimmt bei definierter Änderung des Oberwalzenstellweges um den Wert Ae = Is0 die Form
an. Wird dann während des Walzvorganges eine Änderung der einlaufenden Banddicke um den Wert 1 Jif gemessen, muß die Steuereinrichtung nach F i g. 1 die Oberwalzenanstellung um den Wert
Is = —
Ah,
ίο
1 + M -
Schnittpunkt der Geraden 19 mit 20 ergibt die Größe des Walzspaltes, der zugleich die Ausgangsdicke hA darstellt.
Ändert sich nun die einlaufende Banddicke vom Wert /iE1 um AhE auf den Wert /Ie2, bedeutet dies eine Parallelverschiebung der Plastischen Kennlinie von 20 nach 20 a. Erfindungsgemäß soll dann die Stellkraft PR genau um den Betrag Δ PR geändert werden, der die Auslaufdicke hA konstant hält. Aus der F i g. 6 ist zu entnehmen, daß sich dann sowohl die Anstellkraft PA als auch die Walzkraft P,., entsprechend ändern müssen, d. h., es ist Λ PR = A PA — A Pn,. Die erforderliche Stellkraftänderung ergibt sich aus den geometrischen Beziehungen der F i g. 6 zu
R =
Diese Gleichung läßt sich noch einfacher darstellen, wenn man berücksichtigt, daß sich der Gesamtmodul M des Gerüstes aus den Modulen M A des Ständers und Mw des Walzeneinbaues nach der Beziehung
M = ~A'^
ändern, um die auslaufende Banddicke konstant zu halten. Die erforderlichen Rechenoperationen und Speichervorgänge werden in der Bewertungseinheit 4 nach F i g. 3 ausgeführt. Ein Vergleich mit der hierfür aufgestellten allgemeinen Gleichung zeigt, daß für die Konstanten in diesem Fall
= 1 und β = M
einzusetzen "ind.
Stellgröße Vorspannkraft an den Einbaustücken
errechnet. Es ist dann
Die gerüstabhängige Konstante K ist hier demnach
M
K = j*
d. h., das Verhältnis von Ständermodul
40
In diesem Fall wird von einer Gerüstkonstruktion ausgegangen, wie sie in der Patentanmeldung P 17 77 154.9 (deutsche Offenlegungsschrift 1 777 154) und in der zugehörigen Figur im einzelnen beschrieben ist. Es handelt sich um ein vorgespanntes Gerüst, bei dem die Vorspannkraft zwischen den Einbaustücken der Stützwalzen angreift. Gerüste dieser Bau- 45 an. art sind bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.
Gemäß der Erfindung ist das für solche Gerüste gültige Kräfte-Walzspalt-Diagramm in F i g. 6 dargestellt.
Die Anstellkraft PA belastet den Walzenständer und setzt sich aus der Reaktionskraft des Walzgutes Pw und der Vorspannkraft PR zusammen. Unter der Annahme linearer Verhältnisse dehnt sich der Walzenständer infolge PA gemäß der Geraden 18 mit der Steigung MA. Der Walzeneinbau möge sich infolge der Walzkraft nach der Geraden 19 verformen. Die Plastische Kennlinie 20 ist der Einfachheithalber ebenfalls als Gerade mit der Steigung Q gezeichnet. Der zu Gesamtmodul des Gerüstes.
Die Neigung Q der Plastischen Kennlinie kann wiederum nach der Methode A, B oder C gewonnen werden. Die Methode B nimmt bei definierter Änderung der Vorspannkraft um den Wert Ac = IPK0 die Form
Q =
M M„
Diese Gleichung läßt sich ebenfalls aus F i g. 6 ableiten. Gemäß der Erfindung ist die Stellgrößenänderung beim Steuervorgang während des Walzens dann
1P _
IP
RO
wenn sich die einlaufende Banddicke um hE ändert. Die Konstanten der allgemeinen Gleichung sind hier
M,
und β
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 840 Patentansprüche:
1. Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaliwalzgerüstes, bestehend aus einem Dickenmeßgerät zur Ermittlung der einlaufenden Banddicke, einem Differenzrechner zur Ermittlung von Banddickenänderungen, einer Verzögerungseinrichtung für das Steuersignal zur Berücksichtigung der Laufzeit des Walzgutes zwischen Meßort und Walzspalt und einer Bewertungseinrichtung zur Berücksichtigung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes und der Walzgerüstkonstanten bei der Ermittlung der Stellgröße für die Walzspaltverstellung, dadurch gekennzeichnet, daß ia der Bewertungseinrichtung (4) für die Eildung der Stellgröße (v; Methode A) entsprechend der Bedingung
«in Multiplizierer (7) vorgesehen ist, dem die Größe des Formänderungswiderstandes (Q) von einem Speicher (6) zugeführt wird, in welchen sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung (5) eingegeben wird, in welcher die Größe des Formänderungswiderstandes (Q) nach der Bedingung
ermittelt ist; dabei bedeuten K eine vom Wakgerüst abhängige Konstante, Q ein Maß für den Formänderungswiderstand des Walzgutes, χ eine von der einlaufenden Banddicke abhängige Größe, Pw die Walzkraft und hE bzw. hA die ein- bzw. auslaufende Banddicke.
2. Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes, bestehend aus einem Dickenmeßgerät zur Ermittlung der einlaufenden Banddicke, einem Differenzrechner zur Ermittlung von Banddickenänderungen, einer Verzögerungseinrichtung für das Steuersignal zur Berücksichtigung der Laufzeit des Walzgutes zwischen Meßort und Walzspalt und einer Bewertungseinrichtung zur Berücksichtigung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes und der Walzgerüstkonstanten bei der Ermittlung der Stellgröße für die Walzspaltverstellung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bewertungseinrichtung (4) für die Bildung der Stellgröße (y; Methode B) entsprechend der Bedingung
y =
Ί +
55 ermittelt ist, wobei die Walzkraftänderung (IP11) in der Weise festgestellt wird, daß die Walzkraft (/5Wi) vor der Stellgrößenänderung nach Maßgabe eines Steuersignals in einem Speicher (8) festgehalten und dann zusammen mit der Walzkraft (Fw-,) unmittelbar nach der Stellgrößenänderung der" Rechenschaltung (9) zugeführt wird; dabei bedeuten χ eine von der einlaufenden Banddicke abhängige Größe, α = a/K und β = b/K gerüstabhängige Konstanten, Acdie Stellgrößenänderung. P11, die Walzkraft.
3. Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes, bestehend aus einem Dickenmefagerät zur Ermittlung der einlaufenden Banddicke, einem Differenzrechner zur Ermittlung von Banddicken-Mnderungen, einer Verzögerungseinrichtung für das Steuersignal zur Berücksichtigung der Laufzeit des Walzgutes zwischen Meßort und Walzspalt und einer Bewertungseinrichtung zur Berücksichtigung des Formänderungswiderstandes des Walzgutes und der Walzgerüstkonstanten bei der Ermittlung der Stellgröße für die Walzspalt verstellung, dcdurch gekennzeichnet, daß in der Bewertungsein.-ichtung (4) für die Bildung der Stellgröße (y; Methode C) entsprechend der Bedingung
y=KQ χ
ein Multiplizierer (15) vorgesehen ist, dem die Größe des Formänderungswiderstandes (Q) von einem Speicher (14) zugeführt wird, in welchen sie stichweise nach Maßgabe eines Steuersignals von einer Rechenschaltung (13) eingegeben wird, welche die Größe des Formänderungswiderstandes (Q) nach der Bedingung
DE1940006A 1969-08-06 1969-08-06 Anordnung zur Vorsteuerung der Walzspaltverstellung eines banddickengeregelten Kaltwalzgerüstes Expired DE1940006C3 (de)

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