EP2745946A1 - Betriebsverfahren für eine Walzstraße - Google Patents

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EP2745946A1
EP2745946A1 EP12198532.9A EP12198532A EP2745946A1 EP 2745946 A1 EP2745946 A1 EP 2745946A1 EP 12198532 A EP12198532 A EP 12198532A EP 2745946 A1 EP2745946 A1 EP 2745946A1
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EP
European Patent Office
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rolling
differential speed
operating method
stock
current differential
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Withdrawn
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EP12198532.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Matthias Dr. Kurz
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B21B37/68—Camber or steering control for strip, sheets or plates, e.g. preventing meandering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2273/00—Path parameters
    • B21B2273/04—Lateral deviation, meandering, camber of product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed
    • B21B2275/06—Product speed

Definitions

  • the present invention relates to an operating method for a rolling mill for rolling a flat rolled material in at least one rolling stand of the rolling train.
  • the present invention further relates to a computer program, a control computer and a rolling mill.
  • the shape of the rolling stock is an important factor from the beginning of the process on all intermediate steps. Besides thickness, width, profile and flatness, the wedges (i.e., the asymmetric portion of the thickness across the width of the flat rolled stock) and the saberiness (i.e., the curvature of the flat rolled stock in the rolling plane) are also important parameters. Both a wedge and a saber are undesirable because these sizes (if different from 0) make the further process steps more difficult and even impossible or even result in rejects.
  • the aim is therefore to produce by means of rolling bands, on the one hand at the end of a finishing line having a thickness substantially symmetrical to the band center across the width, i. are free of wedges, and on the other hand have the least possible bending over the length of the rolling stock, i. are saber-free.
  • the wedging of the rolling stock usually results from the casting process and the subsequent cooling and further processing, in particular halving, of the cast slabs. If now a wedge-shaped rolling stock is to be rolled out into a slab having a substantially rectangular cross-section, the volume flow on the "thicker" side of the slab results in a greater flow of material, in particular longitudinal flow, than on the "thin" side of the slab.
  • the consequence of this different material flow in the longitudinal direction of the rolling stock is the formation of a saber shape or a saber.
  • a saber-shaped rolling stock can, depending on the severity of the saber, lead to difficulties in a subsequent processing of the rolling stock. The formation of the saber can be so strong that further processing of the rolling stock is impossible.
  • the DE 10 2004 041 328 describes a control that determines a pivotal value due to a rolling force difference of rolling forces on both sides of the rollers.
  • a saber formation is predicted by a control computer before threading and suppressed.
  • Framework parameters are specified for the control computer.
  • the control computer uses parameters describing a rolling pass of the rolling stand as part of a pass plan calculation, which in combination with initial data of a flat rolled stock to be rolled and the framework data describe the resulting roll gap and its asymmetry.
  • the control computer determines an expected saber for the rolling stock in the stitch plan calculation and varies at least one of the set sizes in order to at least approximate the saber to a target saber.
  • the object of the present invention is to suppress the formation of a saber when rolling a flat rolled material.
  • the invention is based on the recognition that the formation of a saber is a direct consequence of an asymmetric velocity distribution on the outgoing flat rolled stock (strip or plate), still referred to simply as a strip.
  • the band leans to the side with the smaller speed.
  • the asymmetry of the strip-shaped rolling stock can thus be determined by a difference between the speeds of two spaced-apart points on the surface of the rolling stock, which lie in particular on a line approximately perpendicular to the rolling direction.
  • the determination of the differential speed takes place for a portion of the belt outside the nip, but as close as possible to the nip, in particular a few centimeters after the nip.
  • a saber formation can be predicted when rolling the strip, since a speed distribution which deviates from zero indicates a saber formation.
  • the rolling stand is pivoted such that the curvature or saber is eliminated and the strip has a straight course from the rolling stand.
  • one side of the rolling stand is opened and the other closed by the same amount, so that the roller center does not change its position due to the pivoting process.
  • the position of the back-up rolls is regulated, in particular with the adjustment control, or the position of one or more of the work rolls, if the roll stand has no back-up rolls.
  • the panning actually causes reactions in the measured forces, but not the Forces regulated, but the positions of the backup rollers (or work rolls) of the rolling stand.
  • the current differential speed is determined by means of a speed measurement.
  • the differential speed can be determined indirectly by measuring the speed of the belt individually in two points.
  • the measured velocities represent local velocities which are characteristic for the respective measuring points.
  • the current differential speed is determined directly by the displacement of coherent waves reflected at the rolling stock, for example by a radar signal.
  • a reference signal coherent electromagnetic wave
  • the Doppler effect shifts the frequency of the reflected signal.
  • With a superposition of the reflected signal and the reference signal there is a beating, from whose frequency the velocity of the moving object can be derived.
  • the reference signal is now used. This is divided (semi-transparent mirrors are known in optics) and each part is reflected by the material at its measuring point and experiences the frequency shift.
  • the current differential speed between two points which are possible with respect to a center line of the rolling stock extending in the rolling direction is determined to be as far apart as possible, in particular between two points in the region of the edges of the rolling stock.
  • the relation is taken into account that the greater the distance between the measuring points, the greater the deviation of the two measuring speeds when there is a curvature, thus falsifying the measurement results is minimized.
  • the desired differential speed is adjusted during the control or regulation of the roll stand. It is thus determined a sensitivity of the rolling stock on the speed change and in the control or Rolling mill control taken into account. There is thereby a feedback control of the roll stand, in which the pivoting of the roll stand is continuously and in real time adapted to the measured speeds.
  • the saber formation is particularly efficiently prevented by preferably the determination of the current differential speed and the corresponding control or regulation of the roll stand are carried out continuously.
  • the object of the invention is further achieved by a computer program comprising a machine code, which is directly abungbar by a control computer for a rolling mill for rolling a flat rolling and its processing by the control computer causes the control computer, the rolling mill according to an operating method with all steps of Operating method operates according to one of the above.
  • a rolling mill control computer for rolling a flat rolled stock, which is configured to operate the rolling mill in accordance with an operating method with all steps of an operating method according to any one of the above.
  • the object is further achieved by a rolling mill for rolling a flat rolling stock, which is equipped with such a control computer.
  • the rolling train has a control computer 4, which is symbolically indicated by the block 4, by means of which the control or regulation of the rolling train takes place.
  • a current differential speed ⁇ v is determined in a first step.
  • the speeds v 1 , v 2 of two points on the surface of the belt 2 in front of a nip 6 of the in FIG. 2 shown rolling mill 8 measured directly. It is measured at the lateral edges of the band, so that the greatest possible distance between the measuring points exists.
  • the actual differential speed ⁇ v can be determined directly via a radar signal or another wave type.
  • Both the current differential speed ⁇ v and a target differential speed ⁇ v s are a controller 10, in particular a PID controller of the part of the control system 4 is supplied to and compared.
  • the saber or curvature k im can be determined by the formula (1).
  • the sign of the difference speed ⁇ v shows on which side of the belt 2 the surface speed is higher or how the curvature k runs.
  • FIG. 2 The effect of a pivoting signal ⁇ S ⁇ 0 on the roll stand 8 is in FIG. 2 shown.
  • the lower roller 12 in FIG. 2 is a work roll, and the upper roll 14 is a backup roll.
  • the lower half of the roll stand 8 is shown, the lower half is mirror-inverted regulated.
  • a side of the rolling mill 8 becomes the swivel signal ⁇ S opened and the other side closed accordingly. This is done via a Anstellregelung the support rollers 14th
  • control computer 4 is designed for a control of the roll stand 8 to a curvature of the belt 2, which is equal to zero.
  • k 0
  • the differential speed ⁇ v 0.
  • the regulation of the curvature thus takes place via the differential speed ⁇ v , as already explained.
  • the caused by the pivoting signal changes in the current differential speed ⁇ v and are shown at the next determination of the actual differential speed ⁇ v and taken into account in the further control of the rolling stand 8 - There is thus a precise feedback control in real-time for the preparation of a high quality rolled 2 leads.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

Betriebsverfahren für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts (2) in mindestens einem Walzgerüst (8) der Walzstrasse, dadurch gekennzeichnet, dass - eine aktuelle Differenzgeschwindigkeit (” ½ ) zwischen den Geschwindigkeiten ( ½ 1 , ½ 2 ) zweier Punkte an der Oberfläche des Walzguts auf der Auslaufseite des Walzgerüsts (8) ermittelt wird, - die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (” ½ ) mit einer Soll-Differenzgeschwindigkeit (” ½ s ) verglichen wird, und - bei Abweichung der aktuellen Differenzgeschwindigkeit (” ½ ) von der Soll-Differenzgeschwindigkeit (” ½ s ) das Walzgerüst (8) derart verschwenkt wird, dass sich die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (” ½ ) an die Soll-Differenzgeschwindigkeit (” ½ s ) angleicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betriebsverfahren für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzgutes in mindestens einem Walzgerüst der Walzstrasse. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Computerprogramm, einen Steuerrechner sowie eine Walzstraße.
  • Beim Walzen von Metall ist die Form des Walzgutes von Beginn des Prozesses an über alle Zwischenschritte hinweg eine wichtige Größe. Neben Dicke, Breite, Profil und Planheit sind auch die Keiligkeit (d.h. der asymmetrische Anteil der Dicke über die Breite des flachen Walzgutes) und die Säbeligkeit (d.h. die Krümmung des flachen Walzgutes in der Walzebene) wichtige Kenngrößen. Sowohl ein Keil als auch ein Säbel sind unerwünscht, da diese Größen (sofern sie von 0 verschieden sind) die weiteren Prozessschritte erschweren und unter Umständen sogar unmöglich machen oder zu Ausschuss führen. Ziel ist es daher mittels des Walzens Bänder herzustellen, welche einerseits am Ende einer Fertigstrasse eine im Wesentlichen symmetrisch zur Bandmitte verlaufende Dicke über die Breite aufweisen, d.h. keilfrei sind, und andererseits eine möglichst geringe Verbiegung über die Länge des Walzgutes aufweisen, d.h. säbelfrei sind.
  • Die Keiligkeit des Walzguts resultiert in der Regel aus dem Gießprozess und der anschließenden Abkühlung und Weiterverarbeitung, insbesondere Halbierung, der gegossenen Brammen. Soll nun ein keilförmiges Walzgut zu einer Bramme mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgewalzt werden, so kommt es aufgrund der Volumenerhaltung auf der "dicken" Seite der Bramme zu einem stärkeren Materialfluss, insbesondere Längsfluss, als auf der "dünnen" Seite der Bramme. Folge dieses unterschiedlichen Materialflusses in Längsrichtung des Walzgutes ist die Ausbildung einer Säbelform bzw. eines Säbels. Ein säbelförmiges Walzgut kann, abhängig von der Ausprägung des Säbels, zu Schwierigkeiten bei einer nachfolgenden Verarbeitung des Walzguts führen. Die Ausbildung des Säbels kann derart stark sein, dass eine Weiterverarbeitung des Walzgutes unmöglich ist.
  • Zur Behandlung eines Keiles bzw. einer Säbelform eines Walzguts in einer Walzstraße sind verschiedene Methoden bekannt. Diese Methoden beruhen meistens auf einer asymmetrischen Zugverteilung am Walzspalt, wobei eine Kraft quer zur Walzrichtung erzeugt wird.
  • Die DE 10 2004 041 328 beschreibt eine Regelung, die aufgrund einer Walzkraftdifferenz aus Walzkräften auf beiden Seiten der Walzen einen Schwenkwert ermittelt.
  • Gemäß WO 2006/063948 A1 wird eine Säbelbildung von einem Steuerrechner noch vor dem Einfädeln vorausgesagt und unterdrückt. Dem Steuerrechner werden Gerüstparameter vorgegeben. Der Steuerrechner setzt dabei im Rahmen einer Stichplanberechnung einen Walzstich des Walzgerüsts beschreibende Größen an, die in Verbindung mit Anfangsdaten eines zu walzenden flachen Walzguts und den Gerüstdaten den sich ergebenden Walzspalt und dessen Asymmetrie beschreiben. Der Steuerrechner ermittelt dabei in der Stichplanberechnung einen erwarteten Säbel für das Walzgut und variiert mindestens eine der angesetzten Größen, um den Säbel einem Sollsäbel zumindest anzunähern.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Ausbildung eines Säbels beim Walzen eines flachen Walzgutes zu unterdrücken.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Betriebsverfahren für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzgutes in mindestens einem Walzgerüst der Walzstrasse, wobei
    • eine aktuelle Differenzgeschwindigkeit zwischen den Geschwindigkeiten zweier Punkte an der Oberfläche des Walzguts auf der Auslaufseite des Walzgerüsts ermittelt wird, - die aktuelle Differenzgeschwindigkeit mit einer Soll-Differenzgeschwindigkeit verglichen wird, und
    • bei Abweichung der aktuellen Differenzgeschwindigkeit von der Soll-Differenzgeschwindigkeit das Walzgerüst derart verschwenkt wird, dass sich die aktuelle Differenzgeschwindigkeit an die Soll-Differenzgeschwindigkeit angleicht.
  • Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Ausbildung eines Säbels direkte Folge einer asymmetrischen Geschwindigkeitsverteilung auf dem auslaufenden flachen Walzgut (Band oder Platte), weiterhin einfach als Band bezeichnet, ist. Das Band neigt sich zur Seite mit der kleineren Geschwindigkeit. Die Asymmetrie des bandförmigen Walzgutes lässt sich somit durch eine Differenz zwischen den Geschwindigkeiten zweier auseinander liegenden Punkte an der Oberfläche des Walzguts, die insbesondere an einer Linie etwa senkrecht zur Walzrichtung liegen, bestimmen. Die Bestimmung der Differenzgeschwindigkeit erfolgt für einen Abschnitt des Bandes außerhalb des Walzspaltes, jedoch möglichst nahe am Walzspalt, insbesondere einige Zentimeter nach dem Walzspalt.
  • Durch die Ermittlung der Differenzgeschwindigkeit lässt sich eine Säbelbildung beim Walzen des Bandes vorhersagen, da eine Geschwindigkeitsverteilung, die von Null abweicht, auf eine Säbelbildung deutet. Somit, wenn eine Säbelbildung detektiert ist, wird das Walzgerüst derart geschwenkt, dass die Krümmung oder Säbelung beseitigt wird und das Band ab dem Walzgerüst einen geradlinigen Verlauf aufweist. Beim Schwenken wird eine Seite des Walzgerüsts geöffnet und die andere um denselben Betrag geschlossen, so dass die Walzmitte durch den Schwenkprozess ihre Position nicht ändert. Beim Schwenkvorgang wird insbesondere mit der Anstellregelung die Position der Stützwalzen geregelt, oder die Position einer oder mehrer der Arbeitswalzen, wenn das Walzgerüst keine Stützwalzen aufweist. Durch das Schwenken werden tatsächlich Reaktionen in den gemessenen Kräften hervorgerufen, jedoch werden dabei nicht die Kräfte geregelt, sondern die Positionen der Stützwalzen (bzw. Arbeitswalzen) des Walzgerüsts.
  • Bevorzugt wird die Soll-Differenzgeschwindigkeit gleich Null eingestellt. Dies bedeutet, dass die aktuelle Differenzgeschwindigkeit auf Null gesteuert bzw. geregelt wird. Somit wird besonders effizient die Säbelbildung unterdrückt. Wenn sich jedoch bereits ein Säbel gebildet hat, kann dieser kompensiert werden, indem zunächst die Krümmung überkompensiert wird (das Vorzeichen der Differenzgeschwindigkeit wird umgekehrt), bis die Krümmung unterdrückt wird und anschließend wird das Walzgerüst auf eine Differenzgeschwindigkeit Δν=0 geregelt, so dass das Band weiterhin geradlinig verläuft.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsvariante wird die aktuelle Differenzgeschwindigkeit mittels einer Geschwindigkeitsmessung bestimmt. Die Differenzgeschwindigkeit kann dabei mittelbar ermittelt werden, indem die Geschwindigkeit des Bandes in zwei Punkten einzeln gemessen werden. Die gemessenen Geschwindigkeiten stellen dabei lokale Geschwindigkeiten dar, die für die jeweiligen Messpunkte charakteristisch sind.
  • Nach einer alternativen Ausführungsvariante wird die aktuelle Differenzgeschwindigkeit direkt durch die Verlagerung kohärenter, am Walzgut reflektierter Wellen ermittelt, beispielsweise durch ein Radarsignal. Es ist allgemein bekannt ein Referenzsignal (kohärente elektromagnetische Welle) an ein bewegtes Objekt heranzuführen, welches vom Objekt reflektiert wird. Durch den Dopplereffekt verschiebt sich die Frequenz des reflektierten Signals. Bei einer Überlagerung des reflektierten Signals und des Referenzsignals kommt es zu einer Schwebung, aus deren Frequenz die Geschwindigkeit des bewegten Objekts abgeleitet werden kann. Zur Messung einer Geschwindigkeitsdifferenz an den zwei Punkten des Bands wird nun das Referenzsignal verwendet. Dieses wird geteilt (in der Optik sind halbdurchlässige Spiegel bekannt) und jeder Teil wird vom Material an der ihm zugehörigen Messstelle reflektiert und erfährt dabei die Frequenzverschiebung. Durch Überlagerung der beiden reflektierten Signale ist es nun möglich aus der Schwebungsfrequenz die Differenzgeschwindigkeit mit der Genauigkeit des Messverfahrens zu ermitteln. Statt einer Messung zweier lokaler Geschwindigkeiten und Bildung der Differenz wird hierbei direkt eine Differenzgeschwindigkeit ermittelt. An Stelle von Radar können auch elektromagnetische Wellen einer anderen Frequenz (z.B. Laser) oder Ultraschall verwendet werden.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante wird die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) aus einer Krümmung des Walzgutes ermittelt, wenn die Krümmung bereits quantitativ erfasst ist. Die Geschwindigkeitsverteilung ist direkt aus der Krümmung des Bandes ableitbar: Δ ⁢ v v ‾ = wk
    Figure imgb0001
    • Δv
    bezeichnet dabei die aktuelle Differenzgeschwindigkeit,
    v
    ist die mittlere Geschwindigkeit des Walzguts
    w
    ist der Abstand der Messpunkte, und
    k
    ist die Krümmung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante wird die aktuelle Differenzgeschwindigkeit zwischen zwei in Bezug auf eine sich in Walzrichtung erstreckende Mittellinie des Walzguts möglicht weit auseinander liegenden Punkten bestimmt, insbesondere zwischen zwei Punkten im Bereich der Kanten des Walzguts. Hierdurch wird die Relation berücksichtigt, dass je größer der Abstand zwischen den Messpunkten, desto größer die Abweichung beider Messgeschwindigkeiten ist, wenn eine Krümmung vorliegt, ein Verfälschen der Messergebnisse wird somit minimiert.
  • Vorteilhafterweise wird während der Steuerung oder Regelung des Walzgerüsts die Soll-Differenzgeschwindigkeit angepasst. Es wird somit eine Sensitivität des Walzgutes auf die Geschwindigkeitsänderung ermittelt und bei der Steuerung bzw. Regelung des Walzgerüsts berücksichtigt. Es erfolgt dabei eine Feedback-Regelung des Walzgerüsts, bei welcher die Schwenkung des Walzgerüsts durchgehend und in Echtzeit an die gemessenen Geschwindigkeiten angepasst wird.
  • Die Säbelbildung wird besonders effizient verhindert, indem bevorzugt die Ermittlung der aktuellen Differenzgeschwindigkeit und die entsprechende Steuerung oder Regelung des Walzgerüsts kontinuierlich durchgeführt werden.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin gelöst durch ein Computerprogramm, das einen Maschinencode umfasst, der von einem Steuerrechner für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts unmittelbar abarbeitbar ist und dessen Abarbeitung durch den Steuerrechner bewirkt, dass der Steuerrechner die Walzstraße gemäß einem Betriebsverfahren mit allen Schritten eines Betriebsverfahrens nach einer der obigen Ausführungen betreibt.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch einen Steuerrechner für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts gelöst, der derart ausgebildet ist, dass er die Walzstraße gemäß einem Betriebsverfahren mit allen Schritten eines Betriebsverfahrens nach einer der obigen Ausführungen betreibt.
  • Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts gelöst, die mit einem derartigen Steuerrechner ausgestattet ist.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. Hierin zeigen:
    • FIG 1
    schematisch ein Betriebsverfahren zum Walzen eines flachen Walzgutes bzw. eines Bandes,
    FIG 2
    stark vereinfacht eine obere Hälfte eines verschwenkten Walzgerüsts.
  • Mittels des Betriebsverfahrens gemäß FIG 1 werden bei einer hier nicht näher gezeigten Walzstraße zum Walzen eines in FIG 2 gezeigten flachen Walzgutes bzw. eines Bandes 2 Asymmetrien in Form von Krümmungen des Bandes 2 in der Walzebene frühzeitig erkannt und unterdrückt. Die Walzstrasse weist einen Steuerrechner 4 auf, der symbolisch durch den Block 4 angedeutet ist, mit dessen Hilfe die Steuerung bzw. Regelung der Walzstrasse erfolgt.
  • Zur Beseitigung der Asymmetrien im Verlauf des Bandes 2 wird in einem ersten Schritt eine aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv bestimmt. Hierfür können die Geschwindigkeiten v 1, v 2 zweier Punkte an der Oberfläche des Bandes 2 vor einem Walzspalt 6 des in FIG 2 gezeigten Walzgerüsts 8 direkt gemessen. Gemessen wird dabei an den seitlichen Kanten des Bandes, so dass ein möglichst großer Abstand zwischen den Messpunkten vorliegt. Alternativ kann über ein Radarsignal oder eine andere Wellenart direkt die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv ermittelt werden.
  • Sowohl die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv als auch eine Soll-Differenzgeschwindigkeit Δv s werden einem Regler 10, insbesondere einem pid-Regler der Teil des Steuerungssystems 4 ist, zugeführt und miteinander verglichen.
  • Aus der Differenzgeschwindigkeit Δv kann direkt eine Aussage über die Bildung eines Säbels am Band gemacht werden. Daher wird zunächst überprüft, ob die Differenzgeschwindigkeit Δv von einer vorgegebenen Soll-Differenzgeschwindigkeit Δv s abweicht. Wenn kein Säbel vorliegt, ist die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv=0, da beide Seiten des Bandes 8 parallel zueinander, gleich schnell verlaufen. Sinnvollerweise ist daher die Soll-Differenzgeschwindigkeit Δv s=0 eingestellt.
  • Wenn die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs gleich Null ist, bleiben die Einstellungen des Walzgerüsts 8 unverändert, da eine Säbelform nicht detektiert wird. Es werden anschließend weitere Werte für die lokalen Geschwindigkeiten v 1, v 2 an den Kanten des Bandes 2 abgelesen bzw. eine neue Differenzgeschwindigkeit Δv berechnet.
  • Wenn, jedoch, die aktuelle Differenzgeschwindigkeit Δv von der Soll-Differenzgeschwindigkeit Δv s (d.h. im konkreten Fall von Null) abweicht, ist dies ein Indiz für eine Säbelbildung.
  • Quantitativ kann der Säbel oder die Krümmung k im durch die Formel (1) bestimmt. Für die Krümmung k ergibt sich daraus die folgende Gleichung k = 1 w ⁢ Δ ⁢ v v ‾
    Figure imgb0002
  • wobei:
    • v
    die mittlere Geschwindigkeit des Walzguts, und
    w
    der Abstand der Messpunkte ist.
  • Das Vorzeichen der Differenzgeschwindigkeit Δv zeigt an welcher Seite des Bandes 2 die Oberflächengeschwindigkeit höher ist bzw. wie die Krümmung k verläuft.
  • Als Reaktion auf die detektierte Säbelbildung bzw. Krümmung werden die Walzen des Walzgerüsts 8 derart gegeneinander verschwenkt, dass die Krümmung möglichst unterdrückt wird. In FIG 1 ist dies durch einen Schwenkwert ΔS angegeben, den der Regler 10 an das Walzgerüst 8 ausgibt.
  • Die Wirkung eines Schwenksignals ΔS≠0 auf das Walzgerüst 8 ist in FIG 2 gezeigt. Die untere Walze 12 in FIG 2 ist eine Arbeitswalze und die obere Walze 14 ist eine Stützwalze. In FIG 2 ist lediglich die obere Hälfte des Walzgerüsts 8 gezeigt, die untere Hälfte wird Spiegelverkehrt geregelt. Wenn eine Krümmung oder Säbelbildung des Bandes 2 erfasst wird, wird durch das Schwenksignal ΔS eine Seite des Walzgerüsts 8 geöffnet und die andere Seite entsprechend geschlossen. Dies erfolgt über eine Anstellregelung der Stützwalzen 14.
  • Üblicherweise ist der Steuerrechner 4 für eine Regelung des Walzgerüsts 8 auf eine Krümmung des Bandes 2 ausgelegt, die gleich Null ist. Wenn jedoch k=0 ist, folgt aus Gleichung (2), dass auch die Differenzgeschwindigkeit Δv=0 ist. Die Regelung der Krümmung erfolgt somit über die Differenzgeschwindigkeit Δv, wie bereits erläutert.
  • Die durch das Schwenksignal hervorgerufenen Änderungen in der aktuellen Differenzgeschwindigkeit Δv werden dabei bei der nächsten Bestimmung der aktuellen Differenzgeschwindigkeit Δv erfasst und bei der weiteren Regelung des Walzgerüsts 8 berücksichtigt - es erfolgt somit eine präzise Feedback-Regelung in Echt-Zeit, die zur Herstellung eines qualitativ hochwertigen Walzguts 2 führt.

Claims (11)

  1. Betriebsverfahren für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts (2) in mindestens einem Walzgerüst (8) der Walzstrasse,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - eine aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) zwischen den Geschwindigkeiten (v 1, v 2) zweier Punkte an der Oberfläche des Walzguts (2) auf der Auslaufseite des Walzgerüsts (8) ermittelt wird,
    - die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) mit einer Soll-Differenzgeschwindigkeit (Δv s) verglichen wird, und
    - bei Abweichung der aktuellen Differenzgeschwindigkeit (Δv) von der Soll-Differenzgeschwindigkeit (Δv s) das Walzgerüst (8) derart verschwenkt wird, dass sich die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) an die Soll-Differenzgeschwindigkeit (Δv s) angleicht.
  2. Betriebsverfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Differenzgeschwindigkeit (Δv s) gleich Null eingestellt wird.
  3. Betriebsverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) mittels einer Geschwindigkeitsmessung bestimmt wird.
  4. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) durch die Verlagerung kohärenter, am Walzgut (2) reflektierter Wellen ermittelt wird.
  5. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) aus einer Krümmung des Walzguts (2) ermittelt wird.
  6. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) zwischen zwei in Bezug auf eine sich in Walzrichtung erstreckende Mittellinie des Walzguts möglichst weit auseinander liegenden Punkten bestimmt wird, insbesondere zwischen zwei Punkten im Bereich der Kanten des Walzguts.
  7. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während der Steuerung oder Regelung des Walzgerüsts (8) die Soll-Differenzgeschwindigkeit (Δv s) angepasst wird.
  8. Betriebsverfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ermittlung der aktuelle Differenzgeschwindigkeit (Δv) und die entsprechende Steuerung oder Regelung des Walzgerüsts (8) kontinuierlich durchgeführt werden.
  9. Computerprogramm, das Maschinencode umfasst, der von einem Steuerrechner (4) für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts (2) unmittelbar abarbeitbar ist und dessen Abarbeitung durch den Steuerrechner (4) bewirkt, dass der Steuerrechner (4) die Walzstraße gemäß einem Betriebsverfahren mit allen Schritten eines Betriebsverfahrens nach einem der obigen Ansprüche betreibt.
  10. Steuerungssystem (4) für eine Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts (2),
    wobei der Steuerrechner (4) derart ausgebildet ist, dass er die Walzstraße gemäß einem Betriebsverfahren mit allen Schritten eines Betriebsverfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 betreibt.
  11. Walzstraße zum Walzen eines flachen Walzguts (2),
    wobei die Walzstraße mit einem Steuerungssystem (4) nach Anspruch 10 ausgestattet ist.
EP12198532.9A 2012-12-20 2012-12-20 Betriebsverfahren für eine Walzstraße Withdrawn EP2745946A1 (de)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4255954A (en) * 1979-07-30 1981-03-17 Chabanov Alim I Device for controlling shape of strip or sheet being rolled
JPS59229214A (ja) * 1983-06-09 1984-12-22 Mitsubishi Electric Corp 圧延材のキヤンバ−検出装置
DE102004041328A1 (de) 2004-08-26 2006-03-02 Alstom Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüsts eines Walzwerks
WO2006063948A1 (de) 2004-12-15 2006-06-22 Siemens Aktiengesellschaft Betriebsverfahren für eine walzstrasse und hiermit korrespondierende einrichtungen
DE102007001539A1 (de) * 2007-01-10 2008-07-17 Siemens Ag Steuerverfahren für ein Walzgerüst zum Walzen eines Bandes

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4255954A (en) * 1979-07-30 1981-03-17 Chabanov Alim I Device for controlling shape of strip or sheet being rolled
JPS59229214A (ja) * 1983-06-09 1984-12-22 Mitsubishi Electric Corp 圧延材のキヤンバ−検出装置
DE102004041328A1 (de) 2004-08-26 2006-03-02 Alstom Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüsts eines Walzwerks
WO2006063948A1 (de) 2004-12-15 2006-06-22 Siemens Aktiengesellschaft Betriebsverfahren für eine walzstrasse und hiermit korrespondierende einrichtungen
DE102007001539A1 (de) * 2007-01-10 2008-07-17 Siemens Ag Steuerverfahren für ein Walzgerüst zum Walzen eines Bandes

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