EP4029618A1 - Rolling with minimization of collapse of bending force in tapping - Google Patents

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Publication number
EP4029618A1
EP4029618A1 EP21152081.2A EP21152081A EP4029618A1 EP 4029618 A1 EP4029618 A1 EP 4029618A1 EP 21152081 A EP21152081 A EP 21152081A EP 4029618 A1 EP4029618 A1 EP 4029618A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
manipulated variable
bending
time
value
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP21152081.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Andreas Hollaus
Matthias Kurz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Germany GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Primetals Technologies Germany GmbH filed Critical Primetals Technologies Germany GmbH
Priority to EP21152081.2A priority Critical patent/EP4029618A1/en
Priority to US18/261,601 priority patent/US20240075508A1/en
Priority to CN202280010471.3A priority patent/CN116723901A/en
Priority to PCT/EP2022/050610 priority patent/WO2022152781A1/en
Priority to EP22700615.2A priority patent/EP4277756A1/en
Priority to JP2023543046A priority patent/JP2024503871A/en
Publication of EP4029618A1 publication Critical patent/EP4029618A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/38Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll bending
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B29/00Counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load, e.g. backing rolls ; Roll bending devices, e.g. hydraulic actuators acting on roll shaft ends
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B2013/025Quarto, four-high stands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/02Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories with axes of rolls arranged horizontally
    • B21B2013/028Sixto, six-high stands
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2269/00Roll bending or shifting
    • B21B2269/02Roll bending; vertical bending of rolls
    • B21B2269/04Work roll bending
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2273/00Path parameters
    • B21B2273/06Threading
    • B21B2273/08Threading-in or before threading-in
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2273/00Path parameters
    • B21B2273/12End of product
    • B21B2273/14Front end or leading end

Definitions

  • Rolling stands for rolling a flat rolled material are often designed as a four-high stand (i.e. as a rolling stand with work rolls and back-up rolls) or as a six-high stand (i.e. as a rolling stand with work rolls, back-up rolls and intermediate rolls arranged between the work rolls and the back-up rolls).
  • a metal strip is often rolled in them, sometimes also a heavy plate.
  • a pass schedule is calculated before the rolling of a respective rolling stock.
  • target values for the individual actuators of the roll stand are determined, with which the actuators are to be operated when rolling the respective rolling stock.
  • the target values include at least the adjustment or the rolling force. They usually also include a target value—referred to below as the base target value—for the bending force with which the work roll chocks and thus also the work rolls are to be pressed apart.
  • the bending force can be used to influence the contour, profile and flatness of the rolling stock.
  • actuators can also be present to influence the contour, profile and flatness, for example a work roll shift or local cooling.
  • roll stands for stainless steel strip edges can also be lubricated to influence the profile.
  • other actuators are not relevant within the scope of the present invention.
  • the pass schedule calculation is carried out by a higher-level control device, which is usually referred to as the L2 system in specialist circles.
  • the setpoint values determined as part of the pass schedule calculation are forwarded by the control device to subordinate controllers, which implement real-time control while the rolling stock is being rolled.
  • the entirety of the controllers is usually referred to as the L1 system in specialist circles.
  • the target values are specified before the rolling stock reaches the roll gap between the work rolls of the roll stand, i.e. before the tapping takes place.
  • the target value for the bending force - ie the basic target value - is given to a bending controller.
  • This setpoint is modified by various correction variables during the rolling of the flat rolled stock.
  • One of the correction variables is an additional target value that is determined as a function of the rolling force and - similar to an AGC - is intended to compensate for changes in the roll deflection that occur due to a change in the rolling force.
  • this additional setpoint is only applied after the instabilities that arise during the tapping process have been corrected again by the controllers of the L1 system.
  • the bending controller therefore determines a basic manipulated variable for the bending system during a piercing period, which begins before the piercing time and ends after the piercing time, based solely on the basic setpoint and the actual value of the bending force and controls the bending system according to the determined basic manipulated variable.
  • the determination is made in such a way that the actual value of the bending force is brought as close as possible to the basic target value at all times.
  • the bending force i.e. its actual value
  • the bending controller tries to correct this slump as quickly as possible. However, a period of several 100 ms, sometimes up to 500 ms, elapses until the system is completely corrected.
  • the drop in the bending force has a negative effect on the resulting contour and the associated profile, as well as the flatness of the rolling stock.
  • this can often be accepted.
  • the dip in the bending force leads to a short-term unstable state, the effects of which on the running of the strip cannot always be foreseen.
  • a hook forms in the rolling stock on the outlet side of the roll stand.
  • the hook is so large that it hits side rails downstream of the roll stand. This can lead to damage to the lateral guides and, in some cases, even to the rolling stock head getting caught. In this case, the rolling stock head is no longer transported further, while the rolling stand continues to push the rolling stock.
  • the rolling stock bulges (so-called bulging). This leads at least to an unscheduled prolonged interruption of the operation of the roll stand, sometimes even to significant damage to the roll stand or downstream equipment.
  • the object of the present invention is to create possibilities by means of which the unstable state can be avoided as much as possible.
  • the bending force immediately before the piercing time is greater than the basic target value, the bending force begins to drop at a higher level. This reduces the likelihood and magnitude of potential hook formation.
  • the hydraulic valve by means of which hydraulic fluid is supplied to the bending system, is at least partially open at the time of tapping. It therefore does not have to be opened at the time of tapping. The piercing of the rolling stock therefore leads to a smaller drop in the bending force. This also reduces the likelihood and extent of possible hook formation.
  • the minimum manipulated variable can also be supplied directly.
  • the hydraulic valve has already been opened by the basic manipulated variable and the minimum manipulated variable is smaller than the basic manipulated variable, the hydraulic valve remains open without changing the open position.
  • the hydraulic valve is always opened at least as far as is specified by the minimum manipulated variable.
  • the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are switched abruptly to their maximum value at the beginning of the tapping period. It is also possible for the additional setpoint value and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to be abruptly reduced to zero at the end of the tapping period. Preferably, however, the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are raised strictly monotonically from 0 to their maximum value with a finite gradient from the start of the tapping period and/or are lowered strictly monotonically from their maximum value to zero at the end of the tapping period with a finite gradient.
  • Possibilities for raising and lowering with a finite slope are well known and familiar to those skilled in the art. For example, ramping can take place or smoothing of a Binary switching process done by appropriate filtering.
  • an expected tapping time is determined by tracking the path of the rolling stock.
  • the start of the tapping period preferably precedes the expected tapping time by a predetermined early period of time.
  • the predetermined early period of time is dimensioned, for example, in such a way that the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable reach their maximum value at a time whose distance from the expected tapping time is at least as large as an error tolerance between the actual and the expected tapping time.
  • the person skilled in the art can readily estimate the error tolerance based on the inaccuracies in tracking the path of the rolling stock head, which are known to him.
  • the predetermined period of time is typically in the range between 0.5 s and 2.0 s, in particular between 0.8 s and 1.5 s, for example approximately 1.0 s.
  • the end of the tapping period predetermined late amount of time after the expected tapping time.
  • the end of the tapping period is a predetermined late period of time after the actual tapping time.
  • the actual tapping time can easily be detected, for example due to an abrupt increase in the actual rolling force or the rolling torque actually applied by drives of the work rolls.
  • the predetermined late period of time is dimensioned such that the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable retain their maximum value up to a point in time whose distance from the expected or actual tapping point has a predetermined value. From this point in time, the additional setpoint can be lowered and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to 0.
  • the value mentioned - ie the period of time during which the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are still kept at their maximum value - is determined by the design and dimensioning of the bending system. The value is usually in the range between 0.1 s and 1.0 s, in particular between 0.2 s and 0.6 s, for example 0.3 s or 0.4 s.
  • a maximum value of the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are determined prior to rolling the flat rolled stock as a function of properties of the rolled stock and/or as a function of an expected rolling force.
  • the corresponding maximum value can be optimally matched to the specific roll pass to be carried out.
  • the maximum value of the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable it is possible for the maximum value of the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to be determined in such a way that the resulting manipulated variable assumes its maximum possible value immediately before the actual tapping time. This procedure can be useful in particular in the case of the front stands of a multi-stand finishing train or in the case of a roll stand for rolling heavy plate (plate mill).
  • the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are preferably determined in such a way that at least 50% of the actual value of the bending force collapses at the actual piercing time, which would occur without the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable. is compensated.
  • the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are preferably determined in such a way that that the bending force collapses to a maximum of (X+Y)/2, preferably even only to a value that is greater as (X+Y)/2. It is particularly preferred if the bending force drops to a maximum of the basic target value, i.e. the value X.
  • a rolling unit having the features of claim 8.
  • the rolling stand and the deflection controller interact with one another during operation of the rolling unit in such a way that they carry out an operating method according to the invention.
  • a roll stand 1 has work rolls 2 and back-up rolls 3 .
  • this represents the minimum configuration of the roll stand 1.
  • the roll stand 1 could also have intermediate rolls.
  • the intermediate rolls would be arranged between the work rolls 2 and the back-up rolls 3 .
  • the work rolls 2 point according to the illustration in FIG 4 Bearing journals 4, with which the work rolls 2 are mounted in work roll chocks 5.
  • the back-up rolls 3 have bearing journals 6 with which the back-up rolls 3 are mounted in back-up roll chocks 7 .
  • a rolling force F is applied to the back-up roll chocks 7 and thus also to the back-up rolls 3 as a result of the rolling of a rolling stock 8 .
  • the rolling force F is transmitted to the work rolls 2 via the back-up rolls 3 .
  • the rolling stock 8 itself consists of metal, for example steel or aluminum. It is a flat rolling stock, for example a strip or a heavy plate. It has a rolling stock head 9 .
  • the rolling stock head 9 is that area of the rolling stock 8 which is first rolled in the roll stand 1 . Accordingly, in the 1 to 3 a transport direction of the rolling stock 8 is denoted by x.
  • the roll stand 1 also has a bending system 10 .
  • the bending system 10 usually consists of at least two hydraulic cylinder units 11, 12, which act on the drive side and operator side on the work roll chocks 5 and thereby push the work roll chocks 5 apart.
  • the bending system 10 serves to adjust the contour, profile and flatness of the rolling stock 8.
  • several hydraulic cylinder units 11, 12 act on the work roll chocks 5. In this case, there are correspondingly more hydraulic cylinder units 11, 12.
  • the roll stand 1 is in accordance with 5 controlled by a governance structure.
  • the control structure usually comprises a control device 13 and in any case a bending controller 14.
  • the control device 13 is a higher-level control device that acts as an L2 system, that is, within the framework of a pass schedule calculation for subordinate controllers, it determines their target values.
  • a single controller is shown in this regard, namely a bending controller 14.
  • only the bending controller 14 is important. Therefore, only the bending controller 14 is shown and only the bending controller 14 is explained below.
  • the pass schedule calculation is carried out for the rolling stock 8 even before the rolling stock 8 is rolled in the roll stand 1 (see FIG 1 ).
  • the control device 13 determines target values for the adjustment of the roll stand 1, possibly the roll shift and others.
  • the control device 13 determines a base setpoint value FBB* of the bending force as part of the pass schedule calculation for rolling the rolling stock 8 in the roll stand 1 .
  • the basic setpoint FBB* can be a single, singular value that is constant over time. Alternatively, separate basic setpoint values FBB* can be determined for different sections of the strip to be rolled. In this case, the base setpoint FBB* varies over time.
  • the basic setpoint value FBB* is sent to the bending controller 14 from a point in time t1 (see 6 ) supplied.
  • the point in time t1 is referred to below as the default point in time t1.
  • the basic setpoint value FBB* is generally supplied by the control device 13. In principle, however, the basic setpoint value FBB* can also be supplied to the bending controller 14 in some other way.
  • An actual value FB of the bending force is also supplied to the bending controller 14 .
  • Possibilities for detecting or determining the actual value FB are generally known to those skilled in the art.
  • working pressures pP, pT in the working spaces of the hydraulic cylinder units 11, 12 can be mathematically combined with one another in connection with the effective working areas.
  • the bending controller 14 controls the bending system 10.
  • the bending controller 14 uses a resulting setpoint FB* and the actual value FB to determine a basic manipulated variable SB for the bending system 10.
  • the basic manipulated variable SB is determined in such a way that the actual value FB corresponds to the resulting setpoint FB* is approximated as possible if the bending system 10 is controlled with the basic manipulated variable SB.
  • the resulting setpoint value FB* is determined by the bending controller 14 using at least the basic setpoint value FBB*.
  • the resulting setpoint FB* can temporarily be identical to the base setpoint FBB*. At least temporarily, however, other variables are also included in the resulting setpoint value FB*. This will become apparent.
  • the bending controller 14 determines a resulting manipulated variable SR.
  • the resulting manipulated variable SR can temporarily be identical to the basic manipulated variable SB.
  • the bending controller 14 outputs the resulting manipulated variable SR to the bending system 10 and thereby controls the bending system 10.
  • the bending controller 14 determines, as a basic manipulated variable SB and also as a resulting manipulated variable SR, in particular an opening state for hydraulic valves 15, 16, by means of which working chambers of the hydraulic cylinder units 11, 12 are subjected to a high working pressure pP (pump pressure) and a low working pressure pT (tank pressure).
  • the hydraulic valves 15, 16 are usually continuously adjustable valves, ie proportional valves or servo valves.
  • the bending controller 14 Due to the specification of the basic setpoint FBB*, the bending controller 14 thus initially determines a relatively large basic manipulated variable SB from the preset time t1, possibly even a maximum possible value MAX of the basic manipulated variable SB (and thus also the resulting manipulated variable SR). However, it reduces the basic manipulated variable SB back to 0 or almost to zero as soon as the actual value FB of the bending force is as close as possible to the basic setpoint value FBB*.
  • positive values of the basic manipulated variable SB correspond to an increase in the bending force (up to a technically maximum possible value), negative values to a reduction in the bending force.
  • the rolled stock head 9 reaches the roll stand 1 (see FIG 2 ).
  • the point in time t2 is referred to below as the actual tapping point in time t2.
  • the actual piercing time t2 can easily be detected, for example by recognizing a significant increase in the rolling force F or a rolling torque of a drive of the work rolls 2.
  • the bending force FB drops significantly. Drops of 50% and more are quite possible.
  • the bending controller 14 opens the hydraulic valves 15, 16 by specifying a corresponding basic manipulated variable SB and thereby sets the bending force back to its resulting desired value FB*.
  • the time it takes to restore the bending force is usually well below 1 s, for example around 500 ms.
  • the rolling stock 8 is rolled (see 3 ).
  • the roll stand 1 is in a comparatively unstable state, which is corrected again by the various controllers assigned to the roll stand 1 (including the bending controller 14).
  • a stable state is reached again at a stabilization point in time t3.
  • the time interval between the stabilization point in time t3 and the tapping point in time t2 is determined by the design and dimensioning of the roll stand. As a rule, it is in the range of 1 s and less, for example 500 ms or even less.
  • a correction value ⁇ FB* is determined by means of a determination unit 17 .
  • the correction value ⁇ FB* is applied to the basic setpoint FBB*.
  • the resulting setpoint FB* is the sum of the base setpoint FBB* and the correction value ⁇ FB*.
  • the correction value ⁇ FB* is determined in the determination unit 17 as a function of the (actual) rolling force F.
  • further correction variables can also be supplied to the bending controller 14 from the stabilization point in time t3, for example from a flatness control or from a profile feedback control.
  • a correction based on thermal factors is also possible. However, at least the compensation of influences caused by the rolling force is given.
  • a rolling stock foot 18 runs (see 1 to 3 ) of the rolling stock 8 from the roll stand 1.
  • the actual tapping time t4 can also be easily detected, in particular by recognizing a significant drop in the rolling force F or a rolling torque of a drive of the work rolls 2.
  • the time t4 is referred to below as the tapping time.
  • the application of the correction value ⁇ FB* to the basic setpoint value FBB* is frozen shortly before tapping time t4, ie the correction value ⁇ FB* last determined is retained.
  • this is of secondary importance within the scope of the present invention.
  • an additional setpoint value FBZ* is supplied to the bending controller 14 during a piercing period—in addition to the basic setpoint value FBB*.
  • the additional setpoint value FBZ* can be fed to the bending controller 14 by the control device 13 .
  • it can also be specified in some other way, for example by an operator (not shown).
  • the tapping period begins at a start time t5 and ends at an end time t6.
  • the start time t5 is before the actual tapping time t2.
  • the end time t6 is after the actual tapping time t2. It is usually before the stabilization point in time t3. It can also coincide with the stabilization point in time t3. At least as a rule, the end time t6 should not be after the stabilization time t3. Because from the stabilization point in time t3, the sense and purpose of the regulation of the roll stand 1 is no longer to ensure a stable start of rolling. Rather, it is now the sense and purpose of the regulation of the roll stand 1 to roll the rolling stock 8 to its target properties, in particular to its target thickness and its target profile or its target contour. A specification of the additional setpoint value FBZ* going beyond the stabilization point in time t3 would be disadvantageous for this.
  • the additional setpoint FBZ* is switched to the basic setpoint FBB*.
  • the supply of the additional desired value FBZ* to the bending controller 14 causes the bending controller 14 to determine the sum of the basic desired value FBB* and the additional desired value FBZ* as the resulting desired value FB*.
  • the basic manipulated variable SB is thus determined in such a way that the actual value FB of the bending force is as close as possible to this sum. Due to the modified target value (FBB*+FBZ* instead of FBB*), the actual value FB of the bending force immediately before piercing time t2 is greater than the basic target value FBB*.
  • an additional manipulated variable SZ is added to the basic manipulated variable SB during the tapping period.
  • the sum of the basic manipulated variable SB and the additional manipulated variable SZ is thus supplied to the hydraulic valves 15, 16 as the resultant manipulated variable SR.
  • the resulting manipulated variable SR is greater than the basic manipulated variable SB immediately before the actual tapping time t2.
  • the additional manipulated variable SZ can be fed to the bending controller 14 by the control device 13 . However, it can also be specified in some other way, for example by an operator (not shown).
  • the basic manipulated variable SB and the additional manipulated variable SZ are added on the output side of the bending controller 14 .
  • the basic manipulated variable SB and a minimum manipulated variable SM are supplied to a selection element 19 on the output side of the bending controller 14 .
  • the selection element 19 selects the larger of the manipulated variables SB, SE supplied to it and supplies the selected manipulated variable to the bending system 10 as the resulting manipulated variable SR.
  • it is not necessary to specify the additional setpoint value FBZ* since the bending controller 14 can cause the resulting manipulated variable SR to be greater than the minimum manipulated variable SM.
  • the bending controller 14 cannot cause the resulting manipulated variable SR to be smaller than the minimum manipulated variable SM.
  • the minimum manipulated variable thus defines a minimum control state of the bending system 10.
  • the additional manipulated variable SZ can primarily be applied, so that the actual value FB of the bending force is increased.
  • the additional setpoint value FBZ* can be tracked accordingly at the same time, so that the bending controller 14 does not counteract the increase in the bending force due to the deviation of the actual value FB of the bending force from the basic setpoint value FBB*.
  • the resultant manipulated variable SR can be forced to be positive. All that is required for this is to select the additional manipulated variable SZ sufficiently large.
  • the configuration according to FIG 11 does not usually have to be associated with one of the configurations of 7 to 10 be combined.
  • FIG. 11 Various advantageous configurations of the present invention can also be seen. As a result, the same also applies to the configuration of FIG. 11. These configurations are not necessary for the realization of the basic principle of the present invention, but they offer additional advantages.
  • the configurations are explained individually in more detail below. They can be implemented independently of one another, but can also be combined with one another as required. Furthermore, the configurations below are without exception in connection with 8 and partially FIG 7 explained, so for the case that the additional setpoint FBZ * is specified. However, the advantageous refinements can also be implemented in a completely analogous manner if the additional manipulated variable SZ or the minimum manipulated variable SM are specified.
  • a possible embodiment relates to the way in which the additional setpoint value FBZ* is specified from the start time t5.
  • the additional setpoint value FBZ* is preferably raised strictly monotonously and with a finite gradient from 0 to a maximum value FBZ0* from the start time t5.
  • the period during which this increase takes place can be in the range of several 100 ms.
  • the lifting should be completed before the actual tapping time t2. Appropriate grading techniques are well known to those skilled in the art.
  • a further possible embodiment relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* is lowered after the actual tapping time t2.
  • the additional setpoint value FBZ* is reduced from its maximum value FBZ0* to 0, preferably in a strictly monotonous manner and with a finite gradient.
  • the period of time during which this reduction takes place can in particular also be in the range of several 100 ms.
  • Corresponding procedures for gradual lowering are well known to those skilled in the art.
  • the value 0 must be reached by the stabilization time t3 at the latest.
  • a further possible configuration relates to the definition of the starting point in time t5.
  • an expected tapping time t7 can be determined as part of a path tracking of the rolled stock head 9 (the implementation of a path tracking is generally known to those skilled in the art). Accordingly, it is easily possible to determine the start time t5 in such a way that it is a predetermined early period of time T1 before the expected tapping time t7.
  • the actual tapping time t2 can be before or after the expected tapping time t7. However, the time deviation is at most as large as a previously known error tolerance ⁇ t. The actual tapping time t2 is therefore in the interval [t7- ⁇ t;t7+ ⁇ t].
  • the predetermined early period of time T1 can in particular be measured in such a way that the additional setpoint value FBZ* has already definitely reached its maximum value FBZ0* at the actual tapping time t2.
  • this configuration makes it possible to ensure that the actual value FB of the bending force is already adjusted as far as possible to the sum of the basic setpoint value FBB* and the additional setpoint value FBZ*.
  • the predetermined early period of time t1 can also be measured in such a way that the additional setpoint value FBZ* has certainly not yet reached its maximum value FBZ0* at the actual tapping time t2.
  • This refinement makes it possible in particular to ensure that the resulting manipulated variable SR has a positive value at the actual tapping time t2.
  • the predetermined period of time T1 is typically in the range between 0.5 s and 2.0 s, in particular between 0.8 s and 1.5 s, for example approximately 1.0 s.
  • a special way of determining the early time period T1 can also be combined with a special way of determining the additional setpoint value FBZ* (or its maximum value FBZ0*).
  • the early period of time T1 can be determined in such a way that at the actual piercing time t2 "the bending force FB has already been adjusted as far as possible to the sum of the basic setpoint value FBB* and the additional setpoint value FBZ*".
  • the additional target value FBZ* (or its maximum value FBZ0*) can be determined in such a way that the actual value FB of the bending force cannot even reach the sum of the basic target value FBB* and the additional target value FBZ* (for this reason the wording above has been put in quotation marks set).
  • Another possible embodiment concerns - in compliance with the condition that the end time t6 not after Stabilization time t3 is - the determination of the end time t6. Because, as already mentioned, the actual tapping time t2 can be recorded without further ado or can be determined on the basis of recorded measured variables. Accordingly, it is possible without any problems to determine the end point in time t6 in such a way that it is a predetermined late period of time T2 after the actual tapping point in time t2.
  • the predetermined late period of time T2 is preferably dimensioned in such a way that the additional setpoint value FBZ* maintains its maximum value FBZ0* up to a point in time whose distance from the actual piercing point in time t2 has a predetermined value.
  • this value can be in the range between 0.1 s and 1.0 s. For example, it can be between 0.2 s and 0.6 s. A value between 0.3 s and 0.4 s is particularly preferred.
  • the additional setpoint value FBZ* is lowered—possibly abruptly, preferably gradually—from its maximum value FBZ0* to 0. Reaching the value 0 corresponds to End time t6. Since the time period during which the additional setpoint value FBZ* is lowered is also known, the end time t6 can be determined without further ado based on the actual tapping time t2.
  • the predetermined late period of time T2 based on the expected tapping time t7.
  • the determinations are not based on the actual tapping time t2, but based on the expected tapping time t7.
  • a further possible embodiment relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* (or its maximum value FBZ0*) is determined--for example by the control device 13.
  • properties E1, E2 of the rolling stock 8 can be utilized.
  • the properties E1 are actual variables or expected variables of the rolling stock 8, which the rolling stock 8 has or presumably has before rolling in the roll stand 1. Examples of such sizes are the width, the thickness, the temperature and the chemical composition and possibly also the pretreatment of the rolling stock 8.
  • the properties E2 are target values that the rolling stock 8 should have after rolling in the roll stand 1. Examples of such variables are the width and the thickness of the rolling stock 8.
  • mechanical properties E3 of the roll stand 1 are known, for example the modulus of elasticity of the stand, the diameter of the work rolls 2, the diameter of the back-up rolls 3 and others.
  • expected values for operating parameters of the roll stand 1 for rolling the rolling stock 8 are determined as part of the pass schedule calculation, in particular an expected value FE for the rolling force F.
  • the additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is preferably Determined as a function of the properties E1, E2 of the rolling stock 8 and/or the expected value FE of the rolling force F.
  • the mechanical properties E3 of the roll stand 1 can also be taken into account.
  • the specific determination can be made using a formula or a table, for example.
  • the formula or the table can be stored in the control device 13, for example.
  • a further possible embodiment also relates to the way in which the additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is determined.
  • the additional setpoint value FBZ* can be determined in such a way that the resulting manipulated variable SR assumes its maximum possible value immediately before the actual tapping time t2.
  • This determination of the additional setpoint value FBZ* means that the hydraulic valves 15, 16 are fully open at the actual tapping time t2 and the entire working pressure pP of the hydraulic system (including accumulators) thereby stabilizes the tapping.
  • This procedure can be useful in particular in a heavy-plate train and in the front roll stands of a multi-stand finishing train (in the case of a metal strip). An application of this approach in principle, however, this is also possible with the rear roll stands of a multi-stand finishing train.
  • a final possible embodiment also relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is determined.
  • the additional setpoint FBZ* can be determined in such a way that a drop in the actual value FB of the bending force at the actual piercing time t2, which would occur if the additional setpoint FBZ* were not supplied to the bending controller 14, is compensated for by at least 50%.
  • the hydraulic valves 15, 16 are not fully open, but only slightly.
  • configurations are useful in which the minimum manipulated variable SM is specified and the minimum manipulated variable SM has a relatively low value, for example a value between 8% and 20% of the maximum possible modulation of the hydraulic valves 15, 16.
  • a specification of a larger minimum manipulated variable SM for other cases should not be ruled out.
  • the present invention has many advantages.
  • the piercing is clearly stabilized.
  • the threading process and the rolling process are stabilized as such.

Landscapes

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

Abstract

In einem Walzgerüst wird ein flaches Walzgut aus Metall gewalzt. Die Arbeitswalzeneinbaustücken werden durch ein Biegesystem auseinander gedrückt. Einem Biegeregler wird ein Basissollwert (FBB*) zugeführt, unter dessen Berücksichtigung der Biegeregler einen resultierenden Sollwert (FB*) ermittelt. Dem Biegeregler wird weiterhin ein Istwert (FB) der Biegekraft zugeführt. Der Biegeregler ermittelt daraus eine Basisstellgröße (SB) für das Biegesystem, so dass bei Ansteuerung des Biegesystems mit der Basisstellgröße (SB)der Istwert (FB) dem Basissollwert (FBB*) möglichst angenähert wird. Ab einem Stabilisierungszeitpunkt (t3), der nach einem Anstichzeitpunkt (t2) liegt, ermittelt der Biegeregler den resultierenden Sollwert (FB*) unter zusätzlicher Berücksichtigung einer tatsächlichen Walzkraft (F). Während eines Anstichzeitraums, der vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) beginnt und spätestens zum Stabilisierungszeitpunkt endet, wird dem Biegeregler ein Zusatzsollwert (FBZ*) zugeführt, den der Biegeregler bei der Ermittlung des resultierenden Sollwertes (FB*) berücksichtigt. Dadurch ist der Istwert (FB) der Biegekraft größer als der Basissollwert (FBB*). Alternativ oder zusätzlich wird auf die Basisstellgröße (SB) eine Zusatzstellgröße (SZ) aufgeschaltet oder die dem Biegesystem zugeführte Stellgröße (SR) durch eine Minimalstellgröße (SM) nach unten begrenzt.A flat metal stock is rolled in a roll stand. The work roll chocks are pushed apart by a bending system. A basic target value (FBB*) is supplied to a bending controller, taking this into account, the bending controller determines a resulting target value (FB*). An actual value (FB) of the bending force is also supplied to the bending controller. From this, the bending controller determines a basic manipulated variable (SB) for the bending system, so that when the bending system is controlled with the basic manipulated variable (SB), the actual value (FB) is as close as possible to the basic setpoint (FBB*). From a stabilization time (t3), which is after a tapping time (t2), the bending controller determines the resulting target value (FB*), also taking into account an actual rolling force (F). During a piercing period that begins before the actual piercing time (t2) and ends at the latest at the stabilization time, the bending controller is supplied with an additional target value (FBZ*), which the bending controller takes into account when determining the resulting target value (FB*). As a result, the actual value (FB) of the bending force is greater than the basic target value (FBB*). Alternatively or additionally, an additional manipulated variable (SZ) is applied to the basic manipulated variable (SB) or the manipulated variable (SR) supplied to the bending system is limited downwards by a minimum manipulated variable (SM).

Description

Gebiet der Technikfield of technology

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Betriebsverfahren für ein Walzgerüst zum Walzen eines flachen Walzguts aus Metall, das einen Walzgutkopf aufweist,

  • wobei das Walzgerüst zumindest Arbeitswalzen und Stützwalzen aufweist,
  • wobei die Arbeitswalzen in Arbeitswalzeneinbaustücken gelagert sind und auf die Arbeitswalzeneinbaustücke ein die Arbeitswalzeneinbaustücke auseinander drückendes Biegesystem wirkt,
  • wobei der Walzgutkopf das Walzgerüst zu einem tatsächlichen Anstichzeitpunkt erreicht,
  • wobei einem Biegeregler ein Basissollwert zugeführt wird und der Biegeregler unter Berücksichtigung des Basissollwertes einen resultierenden Sollwert ermittelt,
  • wobei dem Biegeregler weiterhin ein Istwert der Biegekraft zugeführt wird,
  • wobei der Biegeregler anhand des resultierenden Sollwertes und des Istwertes eine Basisstellgröße für das Biegesystem ermittelt, so dass bei Ansteuerung des Biegesystems mit der Basisstellgröße der Istwert dem resultierenden Sollwert so weit wie möglich angenähert wird,
  • wobei der Biegeregler den resultierenden Sollwert ab einem Stabilisierungszeitpunkt, der nach dem Anstichzeitpunkt liegt, unter zusätzlicher Berücksichtigung einer beim Walzen des flachen Walzguts auftretenden tatsächlichen Walzkraft ermittelt.
The present invention is based on an operating method for a rolling stand for rolling a flat rolling stock made of metal, which has a rolling stock head,
  • wherein the roll stand has at least work rolls and back-up rolls,
  • wherein the work rolls are mounted in work roll chocks and a bending system presses the work roll chocks apart acts on the work roll chocks,
  • wherein the head of the rolling stock reaches the roll stand at an actual tapping time,
  • a basic target value is supplied to a bending controller and the bending controller determines a resulting target value taking into account the basic target value,
  • an actual value of the bending force is also supplied to the bending controller,
  • where the bending controller uses the resulting setpoint and the actual value to determine a basic manipulated variable for the bending system, so that when the bending system is controlled with the basic manipulated variable, the actual value is brought as close as possible to the resulting nominal value,
  • wherein the bending controller determines the resulting desired value from a stabilization point in time, which is after the piercing point in time, also taking into account an actual rolling force occurring during the rolling of the flat rolling stock.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer Walzeinheit zum Walzen eines flachen Walzguts aus Metall, das einen Walzgutkopf aufweist,

  • wobei die Walzeinheit ein Walzgerüst und einen Biegeregler aufweist,
  • wobei das Walzgerüst zumindest in Arbeitswalzeneinbaustücken gelagerte Arbeitswalzen und Stützwalzen aufweist,
  • wobei das Walzgerüst ein die Arbeitswalzeneinbaustücke auseinander drückendes Biegesystem aufweist,
  • wobei der Biegeregler das Biegesystem ansteuert,
  • wobei das Walzgerüst und der Biegeregler im Betrieb der Walzeinheit derart miteinander zusammenwirken, dass sie ein derartiges Betriebsverfahren ausführen.
The present invention is also based on a rolling unit for rolling a flat rolling stock made of metal, which has a rolling stock head,
  • wherein the rolling unit comprises a roll stand and a deflection controller,
  • wherein the roll stand has work rolls and back-up rolls mounted at least in work roll chocks,
  • wherein the roll stand has a bending system that presses the work roll chocks apart,
  • where the bending controller controls the bending system,
  • wherein the roll stand and the deflection controller interact with each other during operation of the rolling unit in such a way that they carry out such an operating method.

Stand der TechnikState of the art

Walzgerüste zum Walzen eines flachen Walzguts sind oftmals als Quartogerüst (d.h. als Walzgerüst mit Arbeitswalzen und Stützwalzen) oder als Sextogerüst (d.h. als Walzgerüst mit Arbeitswalzen, Stützwalzen sowie zwischen den Arbeitswalzen und den Stützwalzen angeordneten Zwischenwalzen) ausgebildet. In ihnen wird oftmals ein Metallband gewalzt, manchmal auch ein Grobblech.Rolling stands for rolling a flat rolled material are often designed as a four-high stand (i.e. as a rolling stand with work rolls and back-up rolls) or as a six-high stand (i.e. as a rolling stand with work rolls, back-up rolls and intermediate rolls arranged between the work rolls and the back-up rolls). A metal strip is often rolled in them, sometimes also a heavy plate.

Vor dem Walzen eines jeweiligen Walzguts erfolgt eine Stichplanberechnung. Im Rahmen der Stichplanberechnung werden Sollwerte für die einzelnen Stellglieder des Walzgerüsts ermittelt, mit denen die Stellglieder beim Walzen des jeweiligen Walzguts betrieben werden sollen. Die Sollwerte umfassen zumindest die Anstellung oder die Walzkraft. Meist umfassen sie auch einen Sollwert - nachfolgend als Basissollwert bezeichnet - für die Biegekraft, mit der die Arbeitswalzeneinbaustücke und damit auch die Arbeitswalzen auseinander gedrückt werden sollen. Mittels der Biegekraft kann eine Beeinflussung von Kontur, Profil und Planheit des Walzguts erfolgen.A pass schedule is calculated before the rolling of a respective rolling stock. As part of the pass schedule calculation, target values for the individual actuators of the roll stand are determined, with which the actuators are to be operated when rolling the respective rolling stock. The target values include at least the adjustment or the rolling force. They usually also include a target value—referred to below as the base target value—for the bending force with which the work roll chocks and thus also the work rolls are to be pressed apart. The bending force can be used to influence the contour, profile and flatness of the rolling stock.

Für die Beeinflussung von Kontur, Profil und Planheit können auch andere Stellglieder vorhanden sein, beispielsweise eine Arbeitswalzenverschiebung oder eine lokale Kühlung. Bei Walzgerüsten für Edelstahl kann weiterhin zur Profilbeeinflussung eine Schmierung von Bandkanten erfolgen. Die weiteren Stellglieder sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch nicht relevant.Other actuators can also be present to influence the contour, profile and flatness, for example a work roll shift or local cooling. In the case of roll stands for stainless steel, strip edges can also be lubricated to influence the profile. However, the other actuators are not relevant within the scope of the present invention.

Die Stichplanberechnung wird von einer übergeordneten Steuereinrichtung durchgeführt, die in Fachkreisen üblicherweise als L2-System bezeichnet wird. Die im Rahmen der Stichplanberechnung ermittelten Sollwerte werden von der Steuereinrichtung an unterlagerte Regler weitergegeben, die während des Walzens des Walzguts eine Echtzeitregelung realisieren. Die Gesamtheit der Regler wird in Fachkreisen üblicherweise als L1-System bezeichnet. Die Vorgabe der Sollwerte erfolgt, bevor das Walzgut den Walzspalt zwischen den Arbeitswalzen des Walzgerüsts erreicht, also bevor der Anstich erfolgt.The pass schedule calculation is carried out by a higher-level control device, which is usually referred to as the L2 system in specialist circles. The setpoint values determined as part of the pass schedule calculation are forwarded by the control device to subordinate controllers, which implement real-time control while the rolling stock is being rolled. The entirety of the controllers is usually referred to as the L1 system in specialist circles. The target values are specified before the rolling stock reaches the roll gap between the work rolls of the roll stand, i.e. before the tapping takes place.

Beispielsweise wird der Sollwert für die Biegekraft - also der Basissollwert - einem Biegeregler vorgegeben. Dieser Sollwert wird während des Walzens des flachen Walzguts durch verschiedene Korrekturgrößen modifiziert. Eine der Korrekturgrößen ist ein Zusatzsollwert, der in Abhängigkeit von der Walzkraft ermittelt wird und - ähnlich einer AGC - Änderungen der Walzenbiegung kompensieren soll, die aufgrund einer veränderten Walzkraft auftreten. Das Aufschalten dieses Zusatzsollwertes erfolgt jedoch erst, nachdem die Instabilitäten, die sich beim Anstich ergeben, von den Reglern des L1-Systems wieder ausgeregelt sind.For example, the target value for the bending force - ie the basic target value - is given to a bending controller. This setpoint is modified by various correction variables during the rolling of the flat rolled stock. One of the correction variables is an additional target value that is determined as a function of the rolling force and - similar to an AGC - is intended to compensate for changes in the roll deflection that occur due to a change in the rolling force. However, this additional setpoint is only applied after the instabilities that arise during the tapping process have been corrected again by the controllers of the L1 system.

Der Biegeregler ermittelt daher während eines Anstichzeitraums, der vor dem Anstichzeitpunkt beginnt und nach dem Anstichzeitpunkt endet, anhand ausschließlich des Basissollwertes und des Istwertes der Biegekraft eine Basisstellgröße für das Biegesystem und steuert das Biegesystem gemäß der ermittelten Basisstellgröße an. Die Ermittlung erfolgt derart, dass der Istwert der Biegekraft jederzeit so weit wie möglich an den Basissollwert angenähert wird.The bending controller therefore determines a basic manipulated variable for the bending system during a piercing period, which begins before the piercing time and ends after the piercing time, based solely on the basic setpoint and the actual value of the bending force and controls the bending system according to the determined basic manipulated variable. The determination is made in such a way that the actual value of the bending force is brought as close as possible to the basic target value at all times.

Beim Anstechen bricht die Biegekraft (also deren Istwert) ein. Der Biegeregler versucht zwar, diesen Einbruch so schnell wie möglich wieder auszuregeln. Bis zum vollständigen Ausregeln vergeht jedoch eine Zeitspanne von mehreren 100 ms, teilweise von bis zu 500 ms.When piercing, the bending force (i.e. its actual value) drops. The bending controller tries to correct this slump as quickly as possible. However, a period of several 100 ms, sometimes up to 500 ms, elapses until the system is completely corrected.

Der Einbruch der Biegekraft beeinflusst zum einen die sich ergebende Kontur und das zugehörige Profil sowie die Planheit des Walzguts negativ. Dies kann jedoch oftmals hingenommen werden. Der Einbruch der Biegekraft führt jedoch zum anderen zu einem kurzzeitigen instabilen Zustand, dessen Auswirkungen auf den Bandlauf nicht stets vorhersehbar sind. Insbesondere kann es geschehen, dass sich auslaufseitig des Walzgerüsts in dem Walzgut ein Haken bildet. In manchen Fällen ist der Haken so groß, dass er an Seitenführungen auslaufseitig des Walzgerüsts anstößt. Dies kann zu Beschädigungen der Seitenführungen und im Einzelfall sogar zu einem Verhaken des Walzgutkopfes führen. Der Walzgutkopf wird in diesem Fall nicht mehr weiter transportiert, während das Walzgerüst das Walzgut weiter nachschiebt. Dadurch wölbt sich das Walzgut auf (so genannter Hochgeher). Dies führt zumindest zu einer unplanmäßigen längeren Unterbrechung des Betriebs des Walzgerüsts, manchmal sogar darüber hinaus zu erheblichen Schäden an dem Walzgerüst oder nachgeordneten Einrichtungen.On the one hand, the drop in the bending force has a negative effect on the resulting contour and the associated profile, as well as the flatness of the rolling stock. However, this can often be accepted. On the other hand, the dip in the bending force leads to a short-term unstable state, the effects of which on the running of the strip cannot always be foreseen. In particular, it can happen that a hook forms in the rolling stock on the outlet side of the roll stand. In some cases, the hook is so large that it hits side rails downstream of the roll stand. This can lead to damage to the lateral guides and, in some cases, even to the rolling stock head getting caught. In this case, the rolling stock head is no longer transported further, while the rolling stand continues to push the rolling stock. As a result, the rolling stock bulges (so-called bulging). This leads at least to an unscheduled prolonged interruption of the operation of the roll stand, sometimes even to significant damage to the roll stand or downstream equipment.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen, mittels derer der instabile Zustand so weit wie möglich vermieden werden kann.The object of the present invention is to create possibilities by means of which the unstable state can be avoided as much as possible.

Die Aufgabe wird durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 7.The object is achieved by an operating method with the features of claim 1. Advantageous configurations are the subject matter of dependent claims 2 to 7.

Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet, dass während eines Anstichzeitraums, der vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt beginnt und nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt endet,

  • dem Biegeregler zusätzlich zum Basissollwert ein Zusatzsollwert zugeführt wird, so dass der Biegeregler während des Anstichzeitraums den resultierenden Sollwert unter Berücksichtigung nicht nur des Basissollwertes, sondern auch des Zusatzsollwertes ermittelt und dadurch unmittelbar vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt der Istwert der Biegekraft größer als der Basissollwert ist, und/oder
  • durch Aufschalten einer Zusatzstellgröße auf die Basisstellgröße eine resultierende Stellgröße ermittelt wird, die dem Biegesystem zugeführt und das Biegesystem dadurch derart angesteuert wird, dass die resultierende Stellgröße größer als die Basisstellgröße ist, und/oder
  • einem Auswahlglied die Basisstellgröße und eine Minimalstellgröße zugeführt werden und das Auswahlglied dem Biegesystem das Maximum von Basisstellgröße und Minimalstellgröße zuführt.
According to the invention, an operating method of the type mentioned is designed in that during a tapping period that begins before the actual tapping time and ends after the actual tapping time,
  • an additional target value is supplied to the bending controller in addition to the basic target value, so that the bending controller determines the resulting target value during the piercing period, taking into account not only the basic target value but also the additional target value, and as a result the actual value of the bending force is greater than the basic target value immediately before the actual piercing time, and /or
  • a resulting manipulated variable is determined by applying an additional manipulated variable to the basic manipulated variable, which is supplied to the bending system and the bending system is thereby controlled in such a way that the resulting manipulated variable is greater than the basic manipulated variable, and/or
  • the basic manipulated variable and a minimum manipulated variable are fed to a selection element and the selection element feeds the maximum of the basic manipulated variable and minimum manipulated variable to the bending system.

Sofern der Istwert der Biegekraft unmittelbar vor dem Anstichzeitpunkt größer als der Basissollwert ist, beginnt der Einbruch der Biegekraft auf einem höheren Niveau. Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit und das Ausmaß einer möglichen Ausbildung eines Hakens. Sofern die resultierende Stellgröße größer als 0 ist, ist das Hydraulikventil, mittels dessen dem Biegesystem Hydraulikflüssigkeit zugeführt wird, zum Anstichzeitpunkt zumindest teilweise geöffnet. Es muss also nicht zum Anstichzeitpunkt geöffnet werden. Das Anstechen des Walzguts führt daher zu einem kleineren Einbruch der Biegekraft. Auch dies reduziert die Wahrscheinlichkeit und das Ausmaß einer möglichen Ausbildung eines Hakens. Eine resultierende Stellgröße größer als 0 kann durch geeignete Vorgabe der zu Zusatzstellgröße gewährleistet sein. Beispielsweise kann die Zusatzstellgröße auf 110 % des maximal möglichen Wertes gesetzt werden. Selbst wenn der Biegeregler als Basisstellgröße den minimal möglichen Wert ermittelt, ist dadurch das Hydraulikventil zu mindestens -100 % +110 % = 10 % geöffnet.If the actual value of the bending force immediately before the piercing time is greater than the basic target value, the bending force begins to drop at a higher level. This reduces the likelihood and magnitude of potential hook formation. If the resulting manipulated variable is greater than 0, the hydraulic valve, by means of which hydraulic fluid is supplied to the bending system, is at least partially open at the time of tapping. It therefore does not have to be opened at the time of tapping. The piercing of the rolling stock therefore leads to a smaller drop in the bending force. This also reduces the likelihood and extent of possible hook formation. A resulting manipulated variable greater than 0 can be guaranteed by suitably specifying the additional manipulated variable. For example, the additional manipulated variable can be set to 110% of the maximum possible value. Even if the bending controller as the basic manipulated variable determines the minimum possible value, the hydraulic valve is opened to at least -100% +110% = 10%.

Alternativ zu einer Vorgabe der Zusatzstellgröße kann auch direkt die Minimalstellgröße zugeführt werden. Wenn in diesem Fall das Hydraulikventil durch die Basisstellgröße bereits geöffnet ist und die Minimalstellgröße kleiner als die Basisstellgröße ist, bleibt das Hydraulikventil ohne Veränderung der Öffnungsstellung geöffnet. Unabhängig vom Wert der Basisstellgröße wird das Hydraulikventil aber stets zumindest so weit geöffnet, wie dies durch die Minimalstellgröße vorgegeben ist. Durch geeignete Wahl der Minimalstellgröße (nämlich größer als 0) kann also auch in diesem Fall gewährleistet werden, dass das Hydraulikventil zum Anstichzeitpunkt zumindest teilweise geöffnet ist.As an alternative to specifying the additional manipulated variable, the minimum manipulated variable can also be supplied directly. In this case, if the hydraulic valve has already been opened by the basic manipulated variable and the minimum manipulated variable is smaller than the basic manipulated variable, the hydraulic valve remains open without changing the open position. However, regardless of the value of the basic manipulated variable, the hydraulic valve is always opened at least as far as is specified by the minimum manipulated variable. By suitably selecting the minimum manipulated variable (namely greater than 0), it can also be ensured in this case that the hydraulic valve is at least partially open at the time of tapping.

Es ist möglich, dass der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße mit dem Beginn des Anstichzeitraums abrupt auf ihren Maximalwert geschaltet werden. Ebenso ist es möglich, dass der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße mit dem Ende des Anstichzeitraums abrupt auf Null abgesenkt werden. Vorzugsweise aber werden der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße ab dem Beginn des Anstichzeitraums mit endlicher Steigung streng monoton von 0 auf ihren Maximalwert angehoben und/oder zum Ende des Anstichzeitraums mit endlicher Steigung streng monoton von ihrem Maximalwert auf Null abgesenkt. Dadurch ergeben sich weichere Übergänge, die insbesondere den Biegeregler, das Hydraulikventil und das Biegesystem weniger beanspruchen und weiterhin auch insbesondere beim Absenken des Zusatzsollwertes und/oder der Zusatzstellgröße und/oder der Minimalstellgröße auf 0 zu einem stabileren Übergang führen.It is possible that the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are switched abruptly to their maximum value at the beginning of the tapping period. It is also possible for the additional setpoint value and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to be abruptly reduced to zero at the end of the tapping period. Preferably, however, the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are raised strictly monotonically from 0 to their maximum value with a finite gradient from the start of the tapping period and/or are lowered strictly monotonically from their maximum value to zero at the end of the tapping period with a finite gradient. This results in smoother transitions, which place less stress on the bending controller, the hydraulic valve and the bending system in particular and also lead to a more stable transition, especially when the additional setpoint value and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable is reduced to 0.

Möglichkeiten zum Anheben und Absenken mit endlicher Steigung sind dem Fachmann allgemein bekannt und vertraut. Beispielsweise kann ein Rampen erfolgen oder kann ein Verschleifen eines binären Schaltvorgangs durch entsprechende Filterung erfolgen.Possibilities for raising and lowering with a finite slope are well known and familiar to those skilled in the art. For example, ramping can take place or smoothing of a Binary switching process done by appropriate filtering.

In der Regel wird mittels einer Wegverfolgung für das Walzgut ein erwarteter Anstichzeitpunkt ermittelt. In diesem Fall liegt der Beginn des Anstichzeitraums vorzugsweise um eine vorbestimmte frühe Zeitspanne vor dem erwarteten Anstichzeitpunkt.As a rule, an expected tapping time is determined by tracking the path of the rolling stock. In this case, the start of the tapping period preferably precedes the expected tapping time by a predetermined early period of time.

Die vorbestimmte frühe Zeitspanne ist beispielsweise derart bemessen, dass der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße ihren Maximalwert zu einem Zeitpunkt erreichen, dessen Abstand zum erwarteten Anstichzeitpunkt mindestens so groß wie eine Fehlertoleranz zwischen dem tatsächlichen und dem erwarteten Anstichzeitpunkt ist. Die Fehlertoleranz kann der Fachmann ohne weiteres anhand der ihm bekannten Ungenauigkeiten der Wegverfolgung des Walzgutkopfes abschätzen. Typischerweise liegt die vorbestimmte Zeitspanne im Bereich zwischen 0,5 s und 2,0 s, insbesondere zwischen 0,8 s und 1,5 s, beispielsweise bei ca. 1,0 s.The predetermined early period of time is dimensioned, for example, in such a way that the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable reach their maximum value at a time whose distance from the expected tapping time is at least as large as an error tolerance between the actual and the expected tapping time. The person skilled in the art can readily estimate the error tolerance based on the inaccuracies in tracking the path of the rolling stock head, which are known to him. The predetermined period of time is typically in the range between 0.5 s and 2.0 s, in particular between 0.8 s and 1.5 s, for example approximately 1.0 s.

Es ist möglich, dass das Ende des Anstichzeitraums um eine vorbestimmte späte Zeitspanne nach dem erwarteten Anstichzeitpunkt liegt. Vorzugsweise aber liegt das Ende des Anstichzeitraums um eine vorbestimmte späte Zeitspanne nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt. Der tatsächliche Anstichzeitpunkt kann ohne weiteres erfasst werden, beispielsweise aufgrund eines abrupten Anstiegs der tatsächlichen Walzkraft oder des von Antrieben der Arbeitswalzen tatsächlich aufgebrachten Walzmoments.It is possible for the end of the tapping period to be a predetermined late amount of time after the expected tapping time. Preferably, however, the end of the tapping period is a predetermined late period of time after the actual tapping time. The actual tapping time can easily be detected, for example due to an abrupt increase in the actual rolling force or the rolling torque actually applied by drives of the work rolls.

In beiden Fällen ist die vorbestimmte späte Zeitspanne derart bemessen, dass der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße ihren Maximalwert bis zu einem Zeitpunkt beibehalten, dessen Abstand zum erwarteten oder tatsächlichen Anstichzeitpunkt einen vorbestimmten Wert aufweist. Ab diesem Zeitpunkt kann dann das Absenken des Zusatzsollwertes und/oder der Zusatzstellgröße und/oder der Minimalstellgröße auf 0 erfolgen. Der genannte Wert - also die Zeitspanne, während derer der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße noch auf ihrem Maximalwert gehalten werden - ist durch die Auslegung und Dimensionierung des Biegesystems bestimmt. Meist liegt der Wert im Bereich zwischen 0,1 s und 1,0 s, insbesondere zwischen 0,2 s und 0,6 s, beispielsweise bei 0,3 s oder 0,4 s.In both cases, the predetermined late period of time is dimensioned such that the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable retain their maximum value up to a point in time whose distance from the expected or actual tapping point has a predetermined value. From this point in time, the additional setpoint can be lowered and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to 0. The value mentioned - ie the period of time during which the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are still kept at their maximum value - is determined by the design and dimensioning of the bending system. The value is usually in the range between 0.1 s and 1.0 s, in particular between 0.2 s and 0.6 s, for example 0.3 s or 0.4 s.

Vorzugsweise werden ein Maximalwert des Zusatzsollwertes und/oder der Zusatzstellgröße und/oder der Minimalstellgröße vor dem Walzen des flachen Walzguts in Abhängigkeit von Eigenschaften des Walzguts und/oder in Abhängigkeit von einer erwarteten Walzkraft bestimmt. Dadurch kann der entsprechende Maximalwert optimal auf den konkret auszuführenden Walzstich abgestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass der Maximalwert des Zusatzsollwertes und/oder der Zusatzstellgröße und/oder der Minimalstellgröße derart bestimmt wird, dass die resultierende Stellgröße unmittelbar vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt ihren maximal möglichen Wert annimmt. Diese Vorgehensweise kann insbesondere bei den vorderen Gerüsten einer mehrgerüstigen Fertigstraße oder bei einem Walzgerüst zum Walzen von Grobblech (plate mill) sinnvoll sein.Preferably, a maximum value of the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are determined prior to rolling the flat rolled stock as a function of properties of the rolled stock and/or as a function of an expected rolling force. As a result, the corresponding maximum value can be optimally matched to the specific roll pass to be carried out. Alternatively or additionally, it is possible for the maximum value of the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable to be determined in such a way that the resulting manipulated variable assumes its maximum possible value immediately before the actual tapping time. This procedure can be useful in particular in the case of the front stands of a multi-stand finishing train or in the case of a roll stand for rolling heavy plate (plate mill).

Vorzugsweise werden der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße derart bestimmt, dass ein Einbruch des Istwertes der Biegekraft zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt, der sich ohne den Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße einstellen würde, zu mindestens 50 % kompensiert wird. Wenn also der Basissollwert den Wert X aufweist und ohne den Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße beim Anstich ein Einbruch auf den Wert Y erfolgen würde, werden der Zusatzsollwert und/oder die Zusatzstellgröße und/oder die Minimalstellgröße vorzugsweise derart ermittelt, dass die Biegekraft maximal auf den Wert (X+Y)/2 einbricht, vorzugsweise sogar nur auf einen Wert, der größer als (X+Y)/2 ist. Besonders bevorzugt ist, wenn die Biegekraft maximal auf den Basissollwert einbricht, also auf den Wert X.The additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are preferably determined in such a way that at least 50% of the actual value of the bending force collapses at the actual piercing time, which would occur without the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable. is compensated. So if the basic setpoint has the value X and without the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable there would be a drop to the value Y when tapping, the additional setpoint and/or the additional manipulated variable and/or the minimum manipulated variable are preferably determined in such a way that that the bending force collapses to a maximum of (X+Y)/2, preferably even only to a value that is greater as (X+Y)/2. It is particularly preferred if the bending force drops to a maximum of the basic target value, i.e. the value X.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Walzeinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Erfindungsgemäß wirken bei einer Walzeinheit der eingangs genannten Art das Walzgerüst und der Biegeregler im Betrieb der Walzeinheit derart miteinander zusammen, dass sie ein erfindungsgemäßes Betriebsverfahren ausführen.The object is further achieved by a rolling unit having the features of claim 8. According to the invention, in a rolling unit of the type mentioned at the outset, the rolling stand and the deflection controller interact with one another during operation of the rolling unit in such a way that they carry out an operating method according to the invention.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:

FIG 1
ein Walzgerüst von der Seite vor dem Walzen eines Walzguts,
FIG 2
das Walzgut von FIG 1 von der Seite beim Anstich, also zu Beginn des Walzens des Walzguts,
FIG 3
das Walzgerüst von FIG 1 von der Seite während des Walzens des Walzguts,
FIG 4
einen Teil des Walzgerüsts der FIG 1 bis 3 von vorne,
FIG 5
einen Teil einer Steuerungsstruktur für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4,
FIG 6
ein Zeitdiagramm für ein Betriebsverfahren für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß dem Stand der Technik,
FIG 7
einen Teil einer Steuerungsstruktur für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
FIG 8
ein Zeitdiagramm für ein Betriebsverfahren für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
FIG 9
einen Teil einer Steuerungsstruktur für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
FIG 10
ein Zeitdiagramm für ein Betriebsverfahren für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und
FIG 11
einen Teil einer Steuerungsstruktur für das Walzgerüst der FIG 1 bis 4 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
The properties, features and advantages of this invention described above, and the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which are explained in more detail in connection with the drawings. This shows in a schematic representation:
FIG 1
a roll stand from the side before rolling a rolled stock,
FIG 2
the rolling stock of FIG 1 from the side when tapping, i.e. at the beginning of rolling of the rolling stock,
3
the rolling mill of FIG 1 from the side during rolling of the rolled stock,
FIG 4
part of the roll stand 1 to 3 from the front,
5
part of a control structure for the roll stand 1 to 4 ,
6
a timing chart for an operating method for the rolling mill of 1 to 4 according to the state of the art,
FIG 7
part of a control structure for the roll stand 1 to 4 according to a first embodiment of the present invention,
8
a timing chart for an operating method for the rolling mill of 1 to 4 according to the first embodiment of the present invention,
9
part of a control structure for the roll stand 1 to 4 according to a second embodiment of the present invention,
10
a timing chart for an operating method for the rolling mill of 1 to 4 according to the second embodiment of the present invention and
11
part of a control structure for the roll stand 1 to 4 according to a third embodiment of the present invention.

Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments

Gemäß den FIG 1 bis 4 weist ein Walzgerüst 1 Arbeitswalzen 2 und Stützwalzen 3 auf. Dies stellt im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Minimalkonfiguration des Walzgerüsts 1 dar. Zusätzlich könnte das Walzgerüst 1 weiterhin Zwischenwalzen aufweisen. Die Zwischenwalzen wären in diesem Fall zwischen den Arbeitswalzen 2 und den Stützwalzen 3 angeordnet. Die Arbeitswalzen 2 weisen entsprechend der Darstellung in FIG 4 Lagerzapfen 4 auf, mit denen die Arbeitswalzen 2 in Arbeitswalzeneinbaustücken 5 gelagert sind. In analoger Weise weisen die Stützwalzen 3 Lagerzapfen 6 auf, mit denen die Stützwalzen 3 in Stützwalzeneinbaustücken 7 gelagert sind.According to the 1 to 4 a roll stand 1 has work rolls 2 and back-up rolls 3 . Within the scope of the present invention, this represents the minimum configuration of the roll stand 1. In addition, the roll stand 1 could also have intermediate rolls. In this case, the intermediate rolls would be arranged between the work rolls 2 and the back-up rolls 3 . The work rolls 2 point according to the illustration in FIG 4 Bearing journals 4, with which the work rolls 2 are mounted in work roll chocks 5. In an analogous manner, the back-up rolls 3 have bearing journals 6 with which the back-up rolls 3 are mounted in back-up roll chocks 7 .

Auf die Stützwalzeneinbaustücke 7 und damit im Ergebnis auch auf die Stützwalzen 3 wird beim Walzen eines Walzguts 8 eine Walzkraft F aufgebracht. Die Walzkraft F wird über die Stützwalzen 3 auf die Arbeitswalzen 2 übertragen. Dies ist Fachleuten allgemein bekannt. Das Walzgut 8 selbst besteht aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium. Es ist ein flaches Walzgut, beispielsweise ein Band oder ein Grobblech. Es weist einen Walzgutkopf 9 auf. Der Walzgutkopf 9 ist derjenige Bereich des Walzguts 8, der in dem Walzgerüst 1 zuerst gewalzt wird. Dementsprechend ist in den FIG 1 bis 3 mit x eine Transportrichtung des Walzguts 8 bezeichnet.A rolling force F is applied to the back-up roll chocks 7 and thus also to the back-up rolls 3 as a result of the rolling of a rolling stock 8 . The rolling force F is transmitted to the work rolls 2 via the back-up rolls 3 . This is well known to those skilled in the art. The rolling stock 8 itself consists of metal, for example steel or aluminum. It is a flat rolling stock, for example a strip or a heavy plate. It has a rolling stock head 9 . The rolling stock head 9 is that area of the rolling stock 8 which is first rolled in the roll stand 1 . Accordingly, in the 1 to 3 a transport direction of the rolling stock 8 is denoted by x.

Das Walzgerüst 1 weist weiterhin ein Biegesystem 10 auf. Das Biegesystem 10 besteht in der Regel aus mindestens zwei Hydraulikzylindereinheiten 11, 12, die antriebsseitig und bedienseitig auf die Arbeitswalzeneinbaustücke 5 wirken und dadurch die Arbeitswalzeneinbaustücke 5 auseinander drücken. Das Biegesystem 10 dient der Einstellung von Kontur, Profil und Planheit des Walzguts 8. In manchen Fällen greifen an den Arbeitswalzeneinbaustücken 5 jeweils mehrere Hydraulikzylindereinheiten 11, 12 an. In diesem Fall sind entsprechend mehr Hydraulikzylindereinheiten 11, 12 vorhanden.The roll stand 1 also has a bending system 10 . The bending system 10 usually consists of at least two hydraulic cylinder units 11, 12, which act on the drive side and operator side on the work roll chocks 5 and thereby push the work roll chocks 5 apart. The bending system 10 serves to adjust the contour, profile and flatness of the rolling stock 8. In some cases, several hydraulic cylinder units 11, 12 act on the work roll chocks 5. In this case, there are correspondingly more hydraulic cylinder units 11, 12.

Das Walzgerüst 1 wird gemäß FIG 5 von einer Steuerungsstruktur gesteuert. Die Steuerungsstruktur umfasst üblicherweise eine Steuereinrichtung 13 und in jedem Fall einen Biegeregler 14.The roll stand 1 is in accordance with 5 controlled by a governance structure. The control structure usually comprises a control device 13 and in any case a bending controller 14.

Die Steuereinrichtung 13 ist eine übergeordnete Steuereinrichtung, die als L2-System wirkt, das heißt im Rahmen einer Stichplanberechnung für unterlagerte Regler deren Sollwerte ermittelt. In FIG 5 ist diesbezüglich nur ein einziger Regler dargestellt, nämlich ein Biegeregler 14. In der Praxis sind natürlich auch weitere Regler vorhanden. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kommt es jedoch nur auf den Biegeregler 14 an. Daher ist auch nur der Biegeregler 14 dargestellt und wird nachfolgend auch nur der Biegeregler 14 erläutert.The control device 13 is a higher-level control device that acts as an L2 system, that is, within the framework of a pass schedule calculation for subordinate controllers, it determines their target values. In 5 only a single controller is shown in this regard, namely a bending controller 14. In practice, of course, there are also other controllers. In the context of the present invention, however, only the bending controller 14 is important. Therefore, only the bending controller 14 is shown and only the bending controller 14 is explained below.

Die Stichplanberechnung wird für das Walzgut 8 durchgeführt, noch bevor das Walzgut 8 in dem Walzgerüst 1 gewalzt wird (siehe FIG 1). Im Rahmen der Stichplanberechnung ermittelt die Steuereinrichtung 13 Sollwerte für die Anstellung des Walzgerüsts 1, gegebenenfalls die Walzenverschiebung und andere mehr. Insbesondere ermittelt die Steuereinrichtung 13 im Rahmen der Stichplanberechnung für das Walzen des Walzguts 8 in dem Walzgerüst 1 einen Basissollwert FBB* der Biegekraft. Der Basissollwert FBB* kann ein einzelner, singulärer, zeitlich konstanter Wert sein. Alternativ können für verschiedene Abschnitte des zu walzenden Bandes jeweils eigene Basissollwerte FBB* ermittelt werden. In diesem Fall variiert der Basissollwert FBB* zeitlich.The pass schedule calculation is carried out for the rolling stock 8 even before the rolling stock 8 is rolled in the roll stand 1 (see FIG 1 ). As part of the calculation of the pass schedule, the control device 13 determines target values for the adjustment of the roll stand 1, possibly the roll shift and others. In particular, the control device 13 determines a base setpoint value FBB* of the bending force as part of the pass schedule calculation for rolling the rolling stock 8 in the roll stand 1 . The basic setpoint FBB* can be a single, singular value that is constant over time. Alternatively, separate basic setpoint values FBB* can be determined for different sections of the strip to be rolled. In this case, the base setpoint FBB* varies over time.

Der Basissollwert FBB* wird dem Biegeregler 14 ab einem Zeitpunkt t1 (siehe FIG 6) zugeführt. Der Zeitpunkt t1 wird nachfolgend als Vorgabezeitpunkt t1 bezeichnet. Zum Vorgabezeitpunkt t1 hat der Walzgutkopf 9 das Walzgerüst 1 noch nicht erreicht (siehe FIG 1). Das Zuführen des Basissollwertes FBB* erfolgt in der Regel durch die Steuereinrichtung 13. Prinzipiell kann der Basissollwert FBB* dem Biegeregler 14 aber auch anderweitig zugeführt werden.The basic setpoint value FBB* is sent to the bending controller 14 from a point in time t1 (see 6 ) supplied. The point in time t1 is referred to below as the default point in time t1. At the specified time t1, the rolling stock head 9 has not yet reached the roll stand 1 (see FIG 1 ). The basic setpoint value FBB* is generally supplied by the control device 13. In principle, however, the basic setpoint value FBB* can also be supplied to the bending controller 14 in some other way.

Dem Biegeregler 14 wird weiterhin ein Istwert FB der Biegekraft zugeführt. Möglichkeiten zur Erfassung oder Ermittlung des Istwertes FB sind Fachleuten allgemein bekannt. Beispielsweise können zur Ermittlung der Biegekraft FB Arbeitsdrücke pP, pT in Arbeitsräumen der Hydraulikzylindereinheiten 11, 12 in Verbindung mit den wirksamen Arbeitsflächen rechnerisch miteinander verknüpft werden.An actual value FB of the bending force is also supplied to the bending controller 14 . Possibilities for detecting or determining the actual value FB are generally known to those skilled in the art. For example, in order to determine the bending force FB, working pressures pP, pT in the working spaces of the hydraulic cylinder units 11, 12 can be mathematically combined with one another in connection with the effective working areas.

Der Biegeregler 14 steuert das Biegesystem 10. Insbesondere ermittelt der Biegeregler 14 anhand eines resultierenden Sollwertes FB* und des Istwertes FB eine Basisstellgröße SB für das Biegesystem 10. Die Ermittlung der Basisstellgröße SB erfolgt derart, dass der Istwert FB dem resultierenden Sollwert FB* so weit wie möglich angenähert wird, sofern das Biegesystem 10 mit der Basisstellgröße SB angesteuert wird. Den resultierenden Sollwert FB* ermittelt der Biegeregler 14 unter Verwertung zumindest des Basissollwertes FBB*. Temporär kann der resultierende Sollwert FB* mit dem Basissollwert FBB* identisch sein. Zumindest zeitweise gehen in den resultierenden Sollwert FB* aber auch weitere Größen ein. Dies wird noch ersichtlich werden. Unter Verwertung der Basisstellgröße SB ermittelt der Biegeregler 14 eine resultierende Stellgröße SR. Temporär kann die resultierende Stellgröße SR mit der Basisstellgröße SB identisch sein. Im normalen Betrieb, d.h. während des stabilen Walzens des flachen Walzguts 8, gibt der Biegeregler 14 die resultierende Stellgröße SR an das Biegesystem 10 aus und steuert dadurch das Biegesystem 10.The bending controller 14 controls the bending system 10. In particular, the bending controller 14 uses a resulting setpoint FB* and the actual value FB to determine a basic manipulated variable SB for the bending system 10. The basic manipulated variable SB is determined in such a way that the actual value FB corresponds to the resulting setpoint FB* is approximated as possible if the bending system 10 is controlled with the basic manipulated variable SB. The resulting setpoint value FB* is determined by the bending controller 14 using at least the basic setpoint value FBB*. The resulting setpoint FB* can temporarily be identical to the base setpoint FBB*. At least temporarily, however, other variables are also included in the resulting setpoint value FB*. This will become apparent. Using the basic manipulated variable SB, the bending controller 14 determines a resulting manipulated variable SR. The resulting manipulated variable SR can temporarily be identical to the basic manipulated variable SB. In normal operation, i.e. during the stable rolling of the flat rolling stock 8, the bending controller 14 outputs the resulting manipulated variable SR to the bending system 10 and thereby controls the bending system 10.

Der Biegeregler 14 ermittelt als Basisstellgröße SB und auch als resultierende Stellgröße SR insbesondere einen Öffnungszustand für Hydraulikventile 15, 16, mittels derer Arbeitsräume der Hydraulikzylindereinheiten 11, 12 mit einem hohen Arbeitsdruck pP (Pumpendruck) und einem niedrigen Arbeitsdruck pT (Tankdruck) beaufschlagt werden. Die Hydraulikventile 15, 16 sind in der Regel kontinuierlich verstellbare Ventile, also Proportionalventile oder Servoventile.The bending controller 14 determines, as a basic manipulated variable SB and also as a resulting manipulated variable SR, in particular an opening state for hydraulic valves 15, 16, by means of which working chambers of the hydraulic cylinder units 11, 12 are subjected to a high working pressure pP (pump pressure) and a low working pressure pT (tank pressure). The hydraulic valves 15, 16 are usually continuously adjustable valves, ie proportional valves or servo valves.

Aufgrund der Vorgabe des Basissollwertes FBB* ermittelt der Biegeregler 14 somit ab dem Vorgabezeitpunkt t1 zunächst eine relativ große Basisstellgröße SB, möglicherweise sogar einen maximal möglichen Wert MAX der Basisstellgröße SB (und damit auch der resultierenden Stellgröße SR). Er reduziert die Basisstellgröße SB jedoch wieder auf 0 oder nahezu auf Null, sobald der Istwert FB der Biegekraft dem Basissollwert FBB* so weit wie möglich angeglichen ist. Ergänzend wird in diesem Zusammenhang darauf hingewiesen, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung positive Werte der Basisstellgröße SB mit einer Erhöhung der Biegekraft (bis auf einen technisch maximal möglichen Wert) korrespondieren, negative Werte mit einer Verringerung der Biegekraft.Due to the specification of the basic setpoint FBB*, the bending controller 14 thus initially determines a relatively large basic manipulated variable SB from the preset time t1, possibly even a maximum possible value MAX of the basic manipulated variable SB (and thus also the resulting manipulated variable SR). However, it reduces the basic manipulated variable SB back to 0 or almost to zero as soon as the actual value FB of the bending force is as close as possible to the basic setpoint value FBB*. In addition, it is pointed out in this connection that within the scope of the present invention, positive values of the basic manipulated variable SB correspond to an increase in the bending force (up to a technically maximum possible value), negative values to a reduction in the bending force.

Zu einem Zeitpunkt t2 erreicht der Walzgutkopf 9 das Walzgerüst 1 (siehe FIG 2). Der Zeitpunkt t2 wird nachfolgend als tatsächlicher Anstichzeitpunkt t2 bezeichnet. Der tatsächliche Anstichzeitpunkt t2 kann ohne weiteres erfasst werden, beispielsweise durch Erkennen eines deutlichen Anstiegs der Walzkraft F oder eines Walzmoments eines Antriebs der Arbeitswalzen 2. Beim Anstich bricht die Biegekraft FB deutlich ein. Einbrüche von 50 % und mehr sind durchaus möglich. Binnen relativ kurzer Zeit öffnet der Biegeregler 14 durch Vorgabe einer entsprechenden Basisstellgröße SB die Hydraulikventile 15, 16 und stellt dadurch die Biegekraft wieder auf ihrem resultierenden Sollwert FB* ein. Die Zeitdauer zum Wiederherstellen der Biegekraft liegt meist deutlich unter 1 s, beispielsweise bei ca. 500 ms.At a point in time t2, the rolled stock head 9 reaches the roll stand 1 (see FIG 2 ). The point in time t2 is referred to below as the actual tapping point in time t2. The actual piercing time t2 can easily be detected, for example by recognizing a significant increase in the rolling force F or a rolling torque of a drive of the work rolls 2. During piercing, the bending force FB drops significantly. Drops of 50% and more are quite possible. Within a relatively short time, the bending controller 14 opens the hydraulic valves 15, 16 by specifying a corresponding basic manipulated variable SB and thereby sets the bending force back to its resulting desired value FB*. The time it takes to restore the bending force is usually well below 1 s, for example around 500 ms.

Nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 erfolgt das Walzen des Walzguts 8 (siehe FIG 3). Unmittelbar nach dem Anstichzeitpunkt t2 ergibt sich jedoch ein vergleichsweise instabiler Zustand des Walzgerüsts 1, der von den verschiedenen, dem Walzgerüst 1 zugeordneten Reglern (unter anderem dem Biegeregler 14) wieder ausgeregelt wird. Zu einem Stabilisierungszeitpunkt t3 ist wieder ein stabiler Zustand erreicht. Der zeitliche Abstand des Stabilisierungszeitpunkts t3 vom Anstichzeitpunkt t2 ist durch die Auslegung und Dimensionierung des Walzgerüsts bestimmt. In der Regel liegt er im Bereich von 1 s und weniger, beispielsweise bei 500 ms oder sogar darunter.After the actual tapping time t2, the rolling stock 8 is rolled (see 3 ). Immediately after the tapping time t2, however, the roll stand 1 is in a comparatively unstable state, which is corrected again by the various controllers assigned to the roll stand 1 (including the bending controller 14). A stable state is reached again at a stabilization point in time t3. The time interval between the stabilization point in time t3 and the tapping point in time t2 is determined by the design and dimensioning of the roll stand. As a rule, it is in the range of 1 s and less, for example 500 ms or even less.

Ab dem Stabilisierungszeitpunkt t3 wird mittels einer Ermittlungseinheit 17 ein Korrekturwert δFB* ermittelt. Der Korrekturwert δFB* wird auf den Basissollwert FBB* aufgeschaltet. Ab dem Stabilisierungszeitpunkt t3 ergibt sich der resultierende Sollwert FB* somit als Summe des Basissollwertes FBB* und des Korrekturwertes δFB*. Die Ermittlung des Korrekturwertes δFB* in der Ermittlungseinheit 17 erfolgt in Abhängigkeit von der (tatsächlichen) Walzkraft F. Die Ermittlungseinheit 17 realisiert somit eine sogenannte DPC (= "Biege-AGC").From the stabilization point in time t3, a correction value ΔFB* is determined by means of a determination unit 17 . The correction value δFB* is applied to the basic setpoint FBB*. From the stabilization point in time t3, the resulting setpoint FB* is the sum of the base setpoint FBB* and the correction value δFB*. The correction value δFB* is determined in the determination unit 17 as a function of the (actual) rolling force F. The determination unit 17 thus implements a so-called DPC (=“bending AGC”).

Gegebenenfalls können dem Biegeregler 14 ab dem Stabilisierungszeitpunkt t3 zusätzlich auch weitere Korrekturgrößen zugeführt werden, beispielsweise von einer Planheitsregelung oder von einer Profil-Feedbackregelung. Auch eine Korrektur basierend auf thermischen Einflussgrößen ist möglich. Zumindest die Kompensation von walzkraftbedingten Einflüssen ist jedoch gegeben.If necessary, further correction variables can also be supplied to the bending controller 14 from the stabilization point in time t3, for example from a flatness control or from a profile feedback control. A correction based on thermal factors is also possible. However, at least the compensation of influences caused by the rolling force is given.

Zu einem Zeitpunkt t4 läuft ein Walzgutfuß 18 (siehe FIG 1 bis 3) des Walzguts 8 aus dem Walzgerüst 1 aus. Analog zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 kann auch der tatsächliche Abstichzeitpunkt t4 ohne weiteres erfasst werden, insbesondere durch Erkennen eines deutlichen Absinkens der Walzkraft F oder eines Walzmoments eines Antriebs der Arbeitswalzen 2. Der Zeitpunkt t4 wird nachfolgend als Abstichzeitpunkt bezeichnet. In der Regel wird das Aufschalten des Korrekturwertes δFB* auf den Basissollwert FBB* kurz vor dem Abstichzeitpunkt t4 eingefroren, d.h. der zuletzt ermittelte Korrekturwert δFB* wird beibehalten. Dies ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch von untergeordneter Bedeutung.At a point in time t4, a rolling stock foot 18 runs (see 1 to 3 ) of the rolling stock 8 from the roll stand 1. Analogously to the actual tapping time t2, the actual tapping time t4 can also be easily detected, in particular by recognizing a significant drop in the rolling force F or a rolling torque of a drive of the work rolls 2. The time t4 is referred to below as the tapping time. As a rule, the application of the correction value δFB* to the basic setpoint value FBB* is frozen shortly before tapping time t4, ie the correction value δFB* last determined is retained. However, this is of secondary importance within the scope of the present invention.

Die obenstehend erläuterte Vorgehensweise des Standes der Technik wird im Kern beibehalten, jedoch erfindungsgemäß modifiziert und ergänzt. Eine mögliche Modifizierung und Ergänzung wird nachstehend in Verbindung mit den FIG 7 und 8 näher erläutert, eine weitere mögliche Modifizierung und Ergänzung in Verbindung mit den FIG 9 und 10 und eine wiederum andere Modifizierung und Ergänzung in Verbindung mit FIG 11.The core of the prior art procedure explained above is retained, but modified and supplemented according to the invention. A possible modification and addition is below in connection with the FIG 7 and 8th explained in more detail, another possible modification and addition in connection with the 9 and 10 and yet another modification and addition in connection with FIG. 11.

Im Rahmen der Ausgestaltung gemäß den FIG 7 und 8 wird dem Biegeregler 14 während eines Anstichzeitraums - zusätzlich zum Basissollwert FBB* - ein Zusatzsollwert FBZ* zugeführt. Der Zusatzsollwert FBZ* kann dem Biegeregler 14 von der Steuereinrichtung 13 zugeführt. Er kann aber auch anderweitig vorgegeben werden, beispielsweise von einer Bedienperson (nicht dargestellt).As part of the design according to FIG 7 and 8th an additional setpoint value FBZ* is supplied to the bending controller 14 during a piercing period—in addition to the basic setpoint value FBB*. The additional setpoint value FBZ* can be fed to the bending controller 14 by the control device 13 . However, it can also be specified in some other way, for example by an operator (not shown).

Der Anstichzeitraum beginnt zu einem Anfangszeitpunkt t5 und endet zu einem Endzeitpunkt t6. Der Anfangszeitpunkt t5 liegt vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2. Der Endzeitpunkt t6 liegt nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2. Er liegt meist vor dem Stabilisierungszeitpunkt t3. Auch kann er mit dem Stabilisierungszeitpunkt t3 zusammenfallen. Zumindest in der Regel sollte der Endzeitpunkt t6 aber nicht nach dem Stabilisierungszeitpunkt t3 liegen. Denn ab dem Stabilisierungszeitpunkt t3 ist Sinn und Zweck der Regelungen des Walzgerüsts 1 nicht mehr, einen stabilen Beginn des Walzens zu gewährleisten. Vielmehr ist es nunmehr Sinn und Zweck der Regelungen des Walzgerüsts 1, das Walzgut 8 auf seine Zieleigenschaften zu walzen, insbesondere auf seine Zieldicke und sein Zielprofil bzw. seine Zielkontur. Eine über den Stabilisierungszeitpunkt t3 hinausgehende Vorgabe des Zusatzsollwertes FBZ* wäre hierfür nachteilig.The tapping period begins at a start time t5 and ends at an end time t6. The start time t5 is before the actual tapping time t2. The end time t6 is after the actual tapping time t2. It is usually before the stabilization point in time t3. It can also coincide with the stabilization point in time t3. At least as a rule, the end time t6 should not be after the stabilization time t3. Because from the stabilization point in time t3, the sense and purpose of the regulation of the roll stand 1 is no longer to ensure a stable start of rolling. Rather, it is now the sense and purpose of the regulation of the roll stand 1 to roll the rolling stock 8 to its target properties, in particular to its target thickness and its target profile or its target contour. A specification of the additional setpoint value FBZ* going beyond the stabilization point in time t3 would be disadvantageous for this.

Der Zusatzsollwert FBZ* wird auf den Basissollwert FBB* aufgeschaltet. Das Zuführen des Zusatzsollwertes FBZ* zum Biegeregler 14 bewirkt, dass der Biegeregler 14 als resultierenden Sollwert FB* die Summe von Basissollwert FBB* und Zusatzsollwert FBZ* ermittelt. Die Ermittlung der Basisstellgröße SB erfolgt also derart, dass der Istwert FB der Biegekraft so weit wie möglich dieser Summe angenähert ist. Aufgrund des modifizierten Sollwertes (FBB*+FBZ* statt FBB*) ist der Istwert FB der Biegekraft unmittelbar vor dem Anstichzeitpunkt t2 größer als der Basissollwert FBB*.The additional setpoint FBZ* is switched to the basic setpoint FBB*. The supply of the additional desired value FBZ* to the bending controller 14 causes the bending controller 14 to determine the sum of the basic desired value FBB* and the additional desired value FBZ* as the resulting desired value FB*. The basic manipulated variable SB is thus determined in such a way that the actual value FB of the bending force is as close as possible to this sum. Due to the modified target value (FBB*+FBZ* instead of FBB*), the actual value FB of the bending force immediately before piercing time t2 is greater than the basic target value FBB*.

Im Rahmen der Ausgestaltung gemäß den FIG 9 und 10 wird während des Anstichzeitraums eine Zusatzstellgröße SZ auf die Basisstellgröße SB aufgeschaltet. Den Hydraulikventilen 15, 16 wird somit als resultierende Stellgröße SR die Summe von Basisstellgröße SB und Zusatzstellgröße SZ zugeführt. Im Ergebnis ist somit die resultierende Stellgröße SR unmittelbar vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 größer als die Basisstellgröße SB. Die Zusatzstellgröße SZ kann dem Biegeregler 14 von der Steuereinrichtung 13 zugeführt. Sie kann aber auch anderweitig vorgegeben werden, beispielsweise von einer Bedienperson (nicht dargestellt).As part of the design according to 9 and 10 an additional manipulated variable SZ is added to the basic manipulated variable SB during the tapping period. The sum of the basic manipulated variable SB and the additional manipulated variable SZ is thus supplied to the hydraulic valves 15, 16 as the resultant manipulated variable SR. As a result, the resulting manipulated variable SR is greater than the basic manipulated variable SB immediately before the actual tapping time t2. The additional manipulated variable SZ can be fed to the bending controller 14 by the control device 13 . However, it can also be specified in some other way, for example by an operator (not shown).

Bei der Ausgestaltung gemäß FIG 9 werden ausgangsseitig des Biegereglers 14 die Basisstellgröße SB und die Zusatzstellgröße SZ addiert. Bei der Ausgestaltung gemäß FIG 9 hingegen werden ausgangsseitig des Biegereglers 14 die Basisstellgröße SB und eine Minimalstellgröße SM einem Auswahlglied 19 zugeführt. Das Auswahlglied 19 wählt die größere der ihm zugeführten Stellgrößen SB, SE aus und führt die ausgewählte Stellgröße dem Biegesystem 10 als resultierende Stellgröße SR zu. Bei dieser Ausgestaltung ist es zum einen nicht erforderlich, den Zusatzsollwert FBZ* vorzugeben, da der Biegeregler 14 zwar bewirken kann, dass die resultierende Stellgröße SR größer als die Minimalstellgröße SM ist. Der Biegeregler 14 kann aber nicht bewirken, dass die resultierende Stellgröße SR kleiner als die Minimalstellgröße SM ist. Die Minimalstellgröße definiert also einen minimalen Ansteuerzustand des Biegesystem 10.In accordance with the design 9 the basic manipulated variable SB and the additional manipulated variable SZ are added on the output side of the bending controller 14 . In accordance with the design 9 on the other hand, the basic manipulated variable SB and a minimum manipulated variable SM are supplied to a selection element 19 on the output side of the bending controller 14 . The selection element 19 selects the larger of the manipulated variables SB, SE supplied to it and supplies the selected manipulated variable to the bending system 10 as the resulting manipulated variable SR. In this embodiment, on the one hand, it is not necessary to specify the additional setpoint value FBZ*, since the bending controller 14 can cause the resulting manipulated variable SR to be greater than the minimum manipulated variable SM. However, the bending controller 14 cannot cause the resulting manipulated variable SR to be smaller than the minimum manipulated variable SM. The minimum manipulated variable thus defines a minimum control state of the bending system 10.

In aller Regel ist es ausreichend, entweder die Vorgehensweise gemäß den FIG 7 und 8 oder die Vorgehensweise gemäß den FIG 9 und 10 zu ergreifen. Prinzipiell ist es aber ebenso möglich, die beiden Vorgehensweisen miteinander zu kombinieren. Beispielsweise kann zwar primär das Aufschalten der Zusatzstellgröße SZ erfolgen, so dass der Istwert FB der Biegekraft erhöht wird. In diesem Fall kann gleichzeitig der Zusatzsollwert FBZ* entsprechend nachgeführt werden, damit der Biegeregler 14 nicht aufgrund der Abweichung des Istwertes FB der Biegekraft vom Basissollwert FBB* der Erhöhung der Biegekraft entgegenwirkt. Auch ohne ein Nachführen des Zusatzsollwertes FBZ* kann jedoch erreicht werden, dass die resultierende Stellgröße SR zwangsweise positiv ist. Hierfür ist lediglich erforderlich, die Zusatzstellgröße SZ hinreichend groß zu wählen. Die Ausgestaltung gemäß FIG 11 muss in aller Regel nicht mit einer der Ausgestaltungen der FIG 7 bis 10 kombiniert werden.As a rule, it is sufficient to either proceed according to the FIG 7 and 8th or the procedure according to the 9 and 10 to take. In principle, however, it is also possible to combine the two procedures with one another. For example, the additional manipulated variable SZ can primarily be applied, so that the actual value FB of the bending force is increased. In this case, the additional setpoint value FBZ* can be tracked accordingly at the same time, so that the bending controller 14 does not counteract the increase in the bending force due to the deviation of the actual value FB of the bending force from the basic setpoint value FBB*. However, even without tracking the additional setpoint FBZ*, the resultant manipulated variable SR can be forced to be positive. All that is required for this is to select the additional manipulated variable SZ sufficiently large. The configuration according to FIG 11 does not usually have to be associated with one of the configurations of 7 to 10 be combined.

Insbesondere aus den FIG 8 und 10, im Einzelfall auch den FIG 7 und 9, sind auch verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung erkennbar. Gleiches gilt im Ergebnis auch für die Ausgestaltung von FIG 11. Diese Ausgestaltungen sind für die Realisierung des Grundprinzips der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, bieten aber zusätzliche Vorteile. Die Ausgestaltungen werden nachstehend einzeln näher erläutert. Sie sind unabhängig voneinander realisierbar, können aber nach Bedarf auch miteinander kombiniert werden. Weiterhin werden die Ausgestaltungen nachstehend ausnahmslos in Verbindung mit FIG 8 und teilweise FIG 7 erläutert, also für den Fall, dass der Zusatzsollwert FBZ* vorgegeben wird. Die vorteilhaften Ausgestaltungen sind jedoch in völlig analoger Weise auch realisierbar, wenn die Zusatzstellgröße SZ oder die Minimalstellgröße SM vorgegeben werden.In particular from the 8 and 10 , in individual cases also the FIG 7 and 9 , Various advantageous configurations of the present invention can also be seen. As a result, the same also applies to the configuration of FIG. 11. These configurations are not necessary for the realization of the basic principle of the present invention, but they offer additional advantages. The configurations are explained individually in more detail below. They can be implemented independently of one another, but can also be combined with one another as required. Furthermore, the configurations below are without exception in connection with 8 and partially FIG 7 explained, so for the case that the additional setpoint FBZ * is specified. However, the advantageous refinements can also be implemented in a completely analogous manner if the additional manipulated variable SZ or the minimum manipulated variable SM are specified.

Eine mögliche Ausgestaltung betrifft die Art und Weise, auf welche ab dem Anfangszeitpunkt t5 der Zusatzsollwert FBZ* vorgegeben wird. Insbesondere wird der Zusatzsollwert FBZ* vorzugsweise ab dem Anfangszeitpunkt t5 streng monoton und mit endlicher Steigung von 0 auf einen Maximalwert FBZ0* angehoben. Der Zeitraum, während dessen diese Anhebung erfolgt, kann insbesondere im Bereich von mehreren 100 ms liegen. Das Anheben sollte vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 beendet sein. Entsprechende Vorgehensweisen zum allmählichen Anheben sind Fachleuten allgemein bekannt.A possible embodiment relates to the way in which the additional setpoint value FBZ* is specified from the start time t5. In particular, the additional setpoint value FBZ* is preferably raised strictly monotonously and with a finite gradient from 0 to a maximum value FBZ0* from the start time t5. The period during which this increase takes place can be in the range of several 100 ms. The lifting should be completed before the actual tapping time t2. Appropriate grading techniques are well known to those skilled in the art.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung betrifft die Art und Weise, auf welche der Zusatzsollwert FBZ* nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 abgesenkt wird. Insbesondere wird der Zusatzsollwert FBZ* vorzugsweise streng monoton und mit endlicher Steigung von seinem Maximalwert FBZ0* auf 0 abgesenkt. Der Zeitraum, während dessen diese Absenkung erfolgt, kann insbesondere ebenfalls im Bereich von mehreren 100 ms liegen. Entsprechende Vorgehensweisen zum allmählichen Absenken sind Fachleuten allgemein bekannt. Der Wert 0 muss jedoch spätestens zum Stabilisierungszeitpunkt t3 erreicht sein.A further possible embodiment relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* is lowered after the actual tapping time t2. In particular, the additional setpoint value FBZ* is reduced from its maximum value FBZ0* to 0, preferably in a strictly monotonous manner and with a finite gradient. The period of time during which this reduction takes place can in particular also be in the range of several 100 ms. Corresponding procedures for gradual lowering are well known to those skilled in the art. However, the value 0 must be reached by the stabilization time t3 at the latest.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung betrifft die Festlegung des Anfangszeitpunkts t5. Insbesondere kann im Rahmen einer Wegverfolgung des Walzgutkopfes 9 (die Implementierung einer Wegverfolgung ist Fachleuten allgemein bekannt) ein erwarteter Anstichzeitpunkt t7 ermittelt werden. Demzufolge ist es problemlos möglich, den Anfangszeitpunkt t5 derart zu bestimmen, dass er um eine vorbestimmte frühe Zeitspanne T1 vor dem erwarteten Anstichzeitpunkt t7 liegt.A further possible configuration relates to the definition of the starting point in time t5. In particular, an expected tapping time t7 can be determined as part of a path tracking of the rolled stock head 9 (the implementation of a path tracking is generally known to those skilled in the art). Accordingly, it is easily possible to determine the start time t5 in such a way that it is a predetermined early period of time T1 before the expected tapping time t7.

Der tatsächliche Anstichzeitpunkt t2 kann zeitlich vor oder zeitlich nach dem erwarteten Anstichzeitpunkt t7 liegen. Die zeitliche Abweichung ist aber maximal so groß wie eine vorbekannte Fehlertoleranz δt. Der tatsächliche Anstichzeitpunkt t2 liegt also in dem Intervall [t7-δt;t7+δt].The actual tapping time t2 can be before or after the expected tapping time t7. However, the time deviation is at most as large as a previously known error tolerance δt. The actual tapping time t2 is therefore in the interval [t7-δt;t7+δt].

Die vorbestimmte frühe Zeitspanne T1 kann insbesondere derart bemessen sein, dass der Zusatzsollwert FBZ* seinen Maximalwert FBZ0* zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 bereits mit Sicherheit erreicht hat. Diese Ausgestaltung ermöglicht es insbesondere, zu gewährleisten, dass auch der Istwert FB der Biegekraft bereits der Summe von Basissollwert FBB* und Zusatzsollwert FBZ* so weit wie möglich angeglichen ist. Alternativ kann die vorbestimmte frühe Zeitspanne t1 kann aber auch derart bemessen sein, dass der Zusatzsollwert FBZ* seinen Maximalwert FBZ0* zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 mit Sicherheit noch nicht erreicht hat. Diese Ausgestaltung ermöglicht es insbesondere, zu gewährleisten, dass die resultierende Stellgröße SR zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 einen positiven Wert aufweist. Typischerweise liegt die vorbestimmte Zeitspanne T1 im Bereich zwischen 0,5 s und 2,0 s, insbesondere zwischen 0,8 s und 1,5 s, beispielsweise bei ca. 1,0 s.The predetermined early period of time T1 can in particular be measured in such a way that the additional setpoint value FBZ* has already definitely reached its maximum value FBZ0* at the actual tapping time t2. In particular, this configuration makes it possible to ensure that the actual value FB of the bending force is already adjusted as far as possible to the sum of the basic setpoint value FBB* and the additional setpoint value FBZ*. Alternatively, the predetermined early period of time t1 can also be measured in such a way that the additional setpoint value FBZ* has certainly not yet reached its maximum value FBZ0* at the actual tapping time t2. This refinement makes it possible in particular to ensure that the resulting manipulated variable SR has a positive value at the actual tapping time t2. The predetermined period of time T1 is typically in the range between 0.5 s and 2.0 s, in particular between 0.8 s and 1.5 s, for example approximately 1.0 s.

Eine besondere Art und Weise der Bestimmung der frühen Zeitspanne T1 kann auch mit einer besonderen Art und Weise der Bestimmung des Zusatzsollwertes FBZ* (bzw. von dessen Maximalwert FBZ0*) kombiniert werden. Insbesondere kann die frühe Zeitspanne T1 derart bestimmt werden, dass zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 "die Biegekraft FB bereits der Summe von Basissollwert FBB* und Zusatzsollwert FBZ* so weit wie möglich angeglichen ist". Gleichzeitig kann der Zusatzsollwert FBZ* (bzw. dessen Maximalwert FBZ0*) aber derart bestimmt sein, dass der Istwert FB der Biegekraft die Summe von Basissollwert FBB* und Zusatzsollwert FBZ* gar nicht erreichen kann (aus diesem Grund wurde die oben stehende Formulierung in Anführungszeichen gesetzt). Diese Vorgehensweise hat zur Folge, dass die resultierende Stellgröße SR zwangsweise auf einen positiven Wert - oftmals sogar auf den Maximalwert MAX geht - und dort verharrt, weil das eigentlich gewünschte Ergebnis (FB = FBB* + FBZ*) nicht erreicht werden kann.A special way of determining the early time period T1 can also be combined with a special way of determining the additional setpoint value FBZ* (or its maximum value FBZ0*). In particular, the early period of time T1 can be determined in such a way that at the actual piercing time t2 "the bending force FB has already been adjusted as far as possible to the sum of the basic setpoint value FBB* and the additional setpoint value FBZ*". At the same time, the additional target value FBZ* (or its maximum value FBZ0*) can be determined in such a way that the actual value FB of the bending force cannot even reach the sum of the basic target value FBB* and the additional target value FBZ* (for this reason the wording above has been put in quotation marks set). The result of this procedure is that the resulting manipulated variable SR is forced to a positive value—often even to the maximum value MAX—and remains there because the actually desired result (FB=FBB*+FBZ*) cannot be achieved.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung betrifft - unter Einhaltung der Bedingung, dass der Endzeitpunkt t6 nicht nach dem Stabilisierungszeitpunkt t3 liegt - die Festlegung des Endzeitpunkts t6. Denn wie bereits erwähnt, kann der tatsächliche Anstichzeitpunkt t2 ohne weiteres erfasst werden bzw. aufgrund erfasster Messgrößen ermittelt werden. Demzufolge ist es problemlos möglich, den Endzeitpunkt t6 derart zu bestimmen, dass er um eine vorbestimmte späte Zeitspanne T2 nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 liegt.Another possible embodiment concerns - in compliance with the condition that the end time t6 not after Stabilization time t3 is - the determination of the end time t6. Because, as already mentioned, the actual tapping time t2 can be recorded without further ado or can be determined on the basis of recorded measured variables. Accordingly, it is possible without any problems to determine the end point in time t6 in such a way that it is a predetermined late period of time T2 after the actual tapping point in time t2.

Vorzugsweise ist die vorbestimmte späte Zeitspanne T2 derart bemessen, dass der Zusatzsollwert FBZ* seinen Maximalwert FBZ0* bis zu einem Zeitpunkt beibehält, dessen Abstand vom tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 einen vorbestimmten Wert aufweist. Dieser Wert kann insbesondere im Bereich zwischen 0,1 s und 1,0 s liegen. Beispielsweise kann er zwischen 0,2 s und 0,6 s liegen. Besonders bevorzugt ist ein Wert zwischen 0,3 s und 0,4 s. Nach diesem letztgenannten Zeitpunkt erfolgt dann das - gegebenenfalls sprunghafte, bevorzugt allmähliche - Absenken des Zusatzsollwertes FBZ* von seinem Maximalwert FBZ0* auf 0. Das Erreichen des Wertes 0 entspricht dem Endzeitpunkt t6. Da weiterhin auch die Zeitdauer bekannt ist, während derer das Absenken des Zusatzsollwertes FBZ* erfolgt, ist ausgehend vom tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 der Endzeitpunkt t6 ohne weiteres ermittelbar.The predetermined late period of time T2 is preferably dimensioned in such a way that the additional setpoint value FBZ* maintains its maximum value FBZ0* up to a point in time whose distance from the actual piercing point in time t2 has a predetermined value. In particular, this value can be in the range between 0.1 s and 1.0 s. For example, it can be between 0.2 s and 0.6 s. A value between 0.3 s and 0.4 s is particularly preferred. After this latter point in time, the additional setpoint value FBZ* is lowered—possibly abruptly, preferably gradually—from its maximum value FBZ0* to 0. Reaching the value 0 corresponds to End time t6. Since the time period during which the additional setpoint value FBZ* is lowered is also known, the end time t6 can be determined without further ado based on the actual tapping time t2.

Alternativ ist es möglich, die vorbestimmte späte Zeitspanne T2 ausgehend von dem erwarteten Anstichzeitpunkt t7 zu ermitteln. In diesem Fall erfolgen die Ermittlungen nicht ausgehend vom tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2, sondern ausgehend vom erwarteten Anstichzeitpunkt t7.Alternatively, it is possible to determine the predetermined late period of time T2 based on the expected tapping time t7. In this case, the determinations are not based on the actual tapping time t2, but based on the expected tapping time t7.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung betrifft die Art und Weise, auf welche - beispielsweise von der Steuereinrichtung 13 - der Zusatzsollwert FBZ* (bzw. dessen Maximalwert FBZ0*) bestimmt wird. Insbesondere können Eigenschaften E1, E2 des Walzguts 8 verwertet werden. Bei den Eigenschaften E1 handelt es sich um Istgrößen oder erwartete Größen des Walzguts 8, die das Walzgut 8 vor dem Walzen in dem Walzgerüst 1 aufweist bzw. vermutlich aufweist. Beispiele derartiger Größen sind die Breite, die Dicke, die Temperatur und die chemische Zusammensetzung und unter Umständen auch die Vorbehandlung des Walzguts 8. Bei den Eigenschaften E2 handelt es sich um Zielgrößen, die das Walzgut 8 nach dem Walzen in dem Walzgerüst 1 aufweisen soll. Beispiele derartiger Größen sind die Breite und die Dicke des Walzguts 8. Weiterhin sind mechanische Eigenschaften E3 des Walzgerüsts 1 bekannt, beispielsweise der Elastizitätsmodul des Gerüstständers, die Durchmesser der Arbeitswalzen 2, die Durchmesser der Stützwalzen 3 und andere mehr. Schließlich werden - beispielsweise von der Steuereinrichtung 13 - im Rahmen der Stichplanberechnung erwartete Werte für Betriebsgrößen des Walzgerüsts 1 für das Walzen des Walzguts 8 ermittelt, insbesondere ein Erwartungswert FE für die Walzkraft F. Vorzugsweise wird der Zusatzsollwert FBZ* bzw. dessen Maximalwert FBZ0* in Abhängigkeit von den Eigenschaften E1, E2 des Walzguts 8 und/oder des Erwartungswertes FE der Walzkraft F ermittelt. Gegebenenfalls können zusätzlich auch die mechanischen Eigenschaften E3 des Walzgerüsts 1 mit berücksichtigt werden. Die konkrete Bestimmung kann beispielsweise über eine Formel oder eine Tabelle erfolgen. Die Formel bzw. die Tabelle können beispielsweise in der Steuereinrichtung 13 hinterlegt sein.A further possible embodiment relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* (or its maximum value FBZ0*) is determined--for example by the control device 13. In particular, properties E1, E2 of the rolling stock 8 can be utilized. The properties E1 are actual variables or expected variables of the rolling stock 8, which the rolling stock 8 has or presumably has before rolling in the roll stand 1. Examples of such sizes are the width, the thickness, the temperature and the chemical composition and possibly also the pretreatment of the rolling stock 8. The properties E2 are target values that the rolling stock 8 should have after rolling in the roll stand 1. Examples of such variables are the width and the thickness of the rolling stock 8. Furthermore, mechanical properties E3 of the roll stand 1 are known, for example the modulus of elasticity of the stand, the diameter of the work rolls 2, the diameter of the back-up rolls 3 and others. Finally, for example by the control device 13, expected values for operating parameters of the roll stand 1 for rolling the rolling stock 8 are determined as part of the pass schedule calculation, in particular an expected value FE for the rolling force F. The additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is preferably Determined as a function of the properties E1, E2 of the rolling stock 8 and/or the expected value FE of the rolling force F. If necessary, the mechanical properties E3 of the roll stand 1 can also be taken into account. The specific determination can be made using a formula or a table, for example. The formula or the table can be stored in the control device 13, for example.

Eine weitere mögliche Ausgestaltung betrifft ebenfalls die Art und Weise, auf die der Zusatzsollwert FBZ* bzw. dessen Maximalwert FBZ0* bestimmt werden. Insbesondere kann der Zusatzsollwert FBZ* derart bestimmt werden, dass die resultierende Stellgröße SR unmittelbar vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 ihren maximal möglichen Wert annimmt. Diese Bestimmung des Zusatzsollwertes FBZ* führt dazu, dass die Hydraulikventile 15, 16 zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2 vollständig geöffnet sind und dadurch der gesamte Arbeitsdruck pP des hydraulischen Systems (einschließlich Akkumulatoren) den Anstich stabilisiert. Diese Vorgehensweise kann insbesondere bei einer Grobblechstraße und bei den vorderen Walzgerüsten einer mehrgerüstigen Fertigstraße (bei einem Metallband) sinnvoll sein. Eine Anwendung dieser Vorgehensweise bei hinteren Walzgerüsten einer mehrgerüstigen Fertigstraße ist jedoch prinzipiell ebenfalls möglich.A further possible embodiment also relates to the way in which the additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is determined. In particular, the additional setpoint value FBZ* can be determined in such a way that the resulting manipulated variable SR assumes its maximum possible value immediately before the actual tapping time t2. This determination of the additional setpoint value FBZ* means that the hydraulic valves 15, 16 are fully open at the actual tapping time t2 and the entire working pressure pP of the hydraulic system (including accumulators) thereby stabilizes the tapping. This procedure can be useful in particular in a heavy-plate train and in the front roll stands of a multi-stand finishing train (in the case of a metal strip). An application of this approach in principle, however, this is also possible with the rear roll stands of a multi-stand finishing train.

Auch eine letzte mögliche Ausgestaltung betrifft die Art und Weise, auf welche der Zusatzsollwert FBZ* bzw. dessen Maximalwert FBZ0* bestimmt wird. Insbesondere kann der Zusatzsollwert FBZ* derart bestimmt werden, dass ein Einbruch des Istwertes FB der Biegekraft zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt t2, der sich ohne das Zuführen des Zusatzsollwertes FBZ* zum Biegeregler 14 einstellen würde, zu mindestens 50 % kompensiert wird.A final possible embodiment also relates to the manner in which the additional setpoint value FBZ* or its maximum value FBZ0* is determined. In particular, the additional setpoint FBZ* can be determined in such a way that a drop in the actual value FB of the bending force at the actual piercing time t2, which would occur if the additional setpoint FBZ* were not supplied to the bending controller 14, is compensated for by at least 50%.

In vielen Fällen wird es ausreichen, wenn die Hydraulikventile 15, 16 nicht vollständig, sondern nur geringfügig geöffnet sind. Insbesondere für derartige Fälle sind Ausgestaltungen sinnvoll, bei denen die Minimalstellgröße SM vorgegeben wird und die Minimalstellgröße SM einen relativ geringen Wert aufweist, beispielsweise einen Wert, der zwischen 8 % und 20 % der maximal möglichen Aussteuerung der Hydraulikventile 15, 16 liegt. Eine Vorgabe einer größeren Minimalstellgröße SM für andere Fälle soll aber nicht ausgeschlossen sein.In many cases it will be sufficient if the hydraulic valves 15, 16 are not fully open, but only slightly. For such cases in particular, configurations are useful in which the minimum manipulated variable SM is specified and the minimum manipulated variable SM has a relatively low value, for example a value between 8% and 20% of the maximum possible modulation of the hydraulic valves 15, 16. However, a specification of a larger minimum manipulated variable SM for other cases should not be ruled out.

Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. Insbesondere wird der Anstich deutlich stabilisiert. Weiterhin ergibt sich eine Verkürzung des Zeitraums, der ab dem Anstichzeitpunkt t2 vergeht, bis der Istwert FB der Biegekraft wieder den Basissollwert FBB* erreicht. Schließlich werden der Einfädelvorgang und der Walzvorgang als solche stabilisiert.The present invention has many advantages. In particular, the piercing is clearly stabilized. Furthermore, there is a reduction in the period of time that elapses from the piercing time t2 until the actual value FB of the bending force again reaches the basic setpoint value FBB*. Finally, the threading process and the rolling process are stabilized as such.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Varianten können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples and other variants can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the protective scope of the invention.

BezugszeichenlisteReference List

11
Walzgerüstmill stand
22
Arbeitswalzenstrippers
33
Stützwalzenbackup rollers
4, 64, 6
Lagerzapfenbearing journal
55
Arbeitswalzeneinbaustückework roll chocks
77
Stützwalzeneinbaustückebackup roll chocks
88th
Walzgutrolling stock
99
Walzgutkopfrolling head
1010
Biegesystembending system
11, 1211, 12
Hydraulikzylindereinheitenhydraulic cylinder units
1313
Steuereinrichtungcontrol device
1414
Biegereglerbend controller
15, 1615, 16
Hydraulikventilehydraulic valves
1717
Ermittlungseinheitinvestigation unit
1818
Walzgutfußrolling foot
1919
Auswahlgliedselection member
E1 bis E3E1 to E3
EigenschaftenCharacteristics
Ff
Walzkraftrolling force
FEFE
Erwartungswertexpected value
FB*FB*
resultierender Sollwertresulting target value
FBB*FBB*
Basissollwertbase setpoint
FBZ*FBZ*
Zusatzsollwertadditional setpoint
FBZ0*FBZ0*
Maximalwertmaximum value
FBFB
Istwert der BiegekraftActual value of the bending force
MAXMAX
maximal möglicher Wertmaximum possible value
pP, pTpP, pT
Arbeitsdrückeworking pressures
SBSB
Basisstellgrößebasic manipulated variable
SMSM
MinimalstellgrößeMinimum manipulated variable
SRSR
resultierende Stellgrößeresulting manipulated variable
SZSZ
Zusatzstellgrößeadditional variable
t1 bis t7t1 to t7
Zeitpunktetimes
T1, T2T1, T2
Zeitspannentime spans
xx
Transportrichtungtransport direction
δFB*δFB*
Korrekturwertcorrection value
δtδt
Fehlertoleranzfault tolerance

Claims (8)

Betriebsverfahren für ein Walzgerüst (1) zum Walzen eines flachen Walzguts (8) aus Metall, das einen Walzgutkopf (9) aufweist, - wobei das Walzgerüst (1) zumindest Arbeitswalzen (2) und Stützwalzen (3) aufweist, - wobei die Arbeitswalzen (2) in Arbeitswalzeneinbaustücken (5) gelagert sind und auf die Arbeitswalzeneinbaustücke (5) ein die Arbeitswalzeneinbaustücke (5) auseinander drückendes Biegesystem (10) wirkt, - wobei der Walzgutkopf (9) das Walzgerüst (1) zu einem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) erreicht, - wobei einem Biegeregler (14) ein Basissollwert (FBB*) zugeführt wird und der Biegeregler (14) unter Berücksichtigung des Basissollwertes (FBB*) einen resultierenden Sollwert (FB*) ermittelt, - wobei dem Biegeregler (14) weiterhin ein Istwert (FB) der Biegekraft zugeführt wird, - wobei der Biegeregler (14) anhand des resultierenden Sollwertes (FB*) und des Istwertes (FB) eine Basisstellgröße (SB) für das Biegesystem (10) ermittelt, so dass bei Ansteuerung des Biegesystems (10) mit der Basisstellgröße (SB) der Istwert (FB) dem resultierenden Sollwert (FB*) so weit wie möglich angenähert wird, - wobei der Biegeregler (14) den resultierenden Sollwert (FB*) ab einem Stabilisierungszeitpunkt (t3), der nach dem Anstichzeitpunkt (t2) liegt, unter zusätzlicher Berücksichtigung einer beim Walzen des flachen Walzguts (8) auftretenden tatsächlichen Walzkraft (F) ermittelt, dadurch gekennzeichnet,
dass während eines Anstichzeitraums, der vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) beginnt und nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) endet, - dem Biegeregler (14) zusätzlich zum Basissollwert (FBB*) ein Zusatzsollwert (FBZ*) zugeführt wird, so dass der Biegeregler (14) während des Anstichzeitraums den resultierenden Sollwert (FB*) unter Berücksichtigung nicht nur des Basissollwertes (FBB*), sondern auch des Zusatzsollwertes (FBZ*) ermittelt und dadurch unmittelbar vor dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) der Istwert (FB) der Biegekraft größer als der Basissollwert (FBB*) ist, und/oder - durch Aufschalten einer Zusatzstellgröße (SZ) auf die Basisstellgröße (SB) eine resultierende Stellgröße (SR) ermittelt wird, die dem Biegesystem (10) zugeführt und das Biegesystem (10) dadurch derart angesteuert wird, dass die resultierende Stellgröße (SR) größer als die Basisstellgröße (SB) ist und/oder - einem Auswahlglied (19) die Basisstellgröße (SB) und eine Minimalstellgröße (SM) zugeführt werden und das Auswahlglied (19) dem Biegesystem (10) das Maximum von Basisstellgröße (SB) und Minimalstellgröße (SM) zuführt.
Operating method for a roll stand (1) for rolling a flat rolled stock (8) made of metal, which has a rolled stock head (9), - wherein the roll stand (1) has at least work rolls (2) and back-up rolls (3), - wherein the work rolls (2) are mounted in work roll chocks (5) and a bending system (10) which presses the work roll chocks (5) apart acts on the work roll chocks (5), - wherein the rolling stock head (9) reaches the roll stand (1) at an actual tapping time (t2), - A base setpoint (FBB*) being supplied to a bending controller (14) and the bending controller (14) determining a resulting setpoint (FB*) taking into account the base setpoint (FBB*), - wherein the bending controller (14) continues to be supplied with an actual value (FB) of the bending force, - whereby the bending controller (14) uses the resulting setpoint (FB*) and the actual value (FB) to determine a basic manipulated variable (SB) for the bending system (10), so that when the bending system (10) is controlled with the basic manipulated variable (SB), the Actual value (FB) is brought as close as possible to the resulting setpoint (FB*), - wherein the bending controller (14) determines the resulting desired value (FB*) from a stabilization time (t3), which is after the tapping time (t2), also taking into account an actual rolling force (F) occurring during the rolling of the flat rolling stock (8), characterized,
that during a tapping period beginning before the actual tapping time (t2) and ending after the actual tapping time (t2), - the bending controller (14) is supplied with an additional setpoint (FBZ*) in addition to the basic setpoint (FBB*), so that the bending controller (14) uses the resulting setpoint (FB*) during the tapping period, taking into account not only the basic setpoint (FBB*), but also of the additional target value (FBZ*) and thus the actual value (FB) of the bending force is greater than the basic target value (FBB*) immediately before the actual piercing time (t2), and/or - by applying an additional manipulated variable (SZ) to the basic manipulated variable (SB), a resulting manipulated variable (SR) is determined, which is fed to the bending system (10) and the bending system (10) is thereby controlled in such a way that the resulting manipulated variable (SR) is greater than is the basic manipulated variable (SB) and/or - A selection element (19) is supplied with the basic manipulated variable (SB) and a minimum manipulated variable (SM) and the selection element (19) supplies the maximum of the basic manipulated variable (SB) and minimum manipulated variable (SM) to the bending system (10).
Betriebsverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zusatzsollwert (FBZ*) und/oder die Zusatzstellgröße (SZ) und/oder die Minimalstellgröße (SM) ab dem Beginn (t5) des Anstichzeitraums mit endlicher Steigung streng monoton von 0 auf einen Maximalwert (FBZ0*) angehoben werden und/oder zum Ende (t6) des Anstichzeitraums mit endlicher Steigung streng monoton von ihrem Maximalwert (FBZ0*) auf Null abgesenkt werden.
Operating method according to claim 1,
characterized,
that the additional setpoint (FBZ*) and/or the additional manipulated variable (SZ) and/or the minimum manipulated variable (SM) are raised strictly monotonically from 0 to a maximum value (FBZ0*) from the start (t5) of the tapping period with a finite increase and/or at the end (t6) of the tapping period, with a finite gradient, are reduced in a strictly monotonous manner from their maximum value (FBZ0*) to zero.
Betriebsverfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels einer Wegverfolgung für das Walzgut (8) ein erwarteter Anstichzeitpunkt (t7) ermittelt wird und dass der Beginn (t5) des Anstichzeitraums um eine vorbestimmte frühe Zeitspanne (T1) vor dem erwarteten Anstichzeitpunkt (t7) liegt.
Operating method according to claim 1 or 2,
characterized,
that an expected tapping time (t7) is determined by tracking the rolling stock (8) and that the start (t5) of the tapping period is a predetermined early period of time (T1) before the expected tapping time (t7).
Betriebsverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ende (t6) des Anstichzeitraums um eine vorbestimmte späte Zeitspanne (T2) nach dem tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) liegt.
Operating method according to claim 1, 2 or 3,
characterized,
that the end (t6) of the tapping period is a predetermined late period of time (T2) after the actual tapping time (t2).
Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Maximalwert des Zusatzsollwertes (FBZ*) und/oder der Zusatzstellgröße (SZ) und oder der Minimalstellgröße (SM) vor dem Walzen des Walzguts (8) in dem Walzgerüst (1) in Abhängigkeit von Eigenschaften (E1, E2) des Walzguts (8) und/oder in Abhängigkeit von einer erwarteten Walzkraft (FE) bestimmt werden.
Operating method according to one of the above claims,
characterized,
that a maximum value of the additional setpoint (FBZ*) and/or the additional manipulated variable (SZ) and/or the minimum manipulated variable (SM) before the rolling stock (8) is rolled in the roll stand (1) as a function of properties (E1, E2) of the rolling stock ( 8) and/or depending on an expected rolling force (FE).
Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Maximalwert des Zusatzsollwertes (FBZ*) und/oder der Zusatzstellgröße (SZ) und/oder der Minimalstellgröße (SM) derart bestimmt wird, dass die resultierende Stellgröße (SR) zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2) ihren maximal möglichen Wert (MAX) annimmt.
Operating method according to one of the above claims,
characterized,
that the maximum value of the additional setpoint (FBZ*) and/or the additional manipulated variable (SZ) and/or the minimum manipulated variable (SM) is determined in such a way that the resulting manipulated variable (SR) assumes its maximum possible value (MAX) at the actual tapping time (t2). .
Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Zusatzsollwert (FBZ*) und/oder die Zusatzstellgröße (SZ) und/oder die Minimalstellgröße (SM) derart bestimmt werden, dass ein Einbruch des Istwertes (FB) der Biegekraft zum tatsächlichen Anstichzeitpunkt (t2), der sich ohne den Zusatzsollwert (FBZ*) und/oder die Zusatzstellgröße (SZ) und/oder die Minimalstellgröße (SM) einstellen würde, zu mindestens 50 % kompensiert wird.
Operating method according to one of the above claims,
characterized,
that the additional setpoint (FBZ*) and/or the additional manipulated variable (SZ) and/or the minimum manipulated variable (SM) are determined in such a way that a drop in the actual value (FB) of the bending force at the actual piercing time (t2), which occurs without the additional setpoint ( FBZ*) and/or the additional manipulated variable (SZ) and/or the minimum manipulated variable (SM) is compensated for at least 50%.
Walzeinheit zum Walzen eines flachen Walzguts (8) aus Metall, das einen Walzgutkopf (9) aufweist, - wobei die Walzeinheit ein Walzgerüst (1) und einen Biegeregler (14) aufweist, - wobei das Walzgerüst (1) zumindest in Arbeitswalzeneinbaustücken (5) gelagerte Arbeitswalzen (2) und Stützwalzen (3) aufweist, - wobei das Walzgerüst (1) ein die Arbeitswalzeneinbaustücke (5) auseinander drückendes Biegesystem (10) aufweist, - wobei der Biegeregler (14) das Biegesystem (10) ansteuert, - wobei das Walzgerüst (1) und der Biegeregler (14) im Betrieb der Walzeinheit derart miteinander zusammenwirken, dass sie ein Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche ausführen. Rolling unit for rolling a flat rolled stock (8) made of metal, which has a rolled stock head (9), - wherein the rolling unit has a roll stand (1) and a bending controller (14), - wherein the roll stand (1) has work rolls (2) and back-up rolls (3) mounted at least in work roll chocks (5), - wherein the roll stand (1) has a bending system (10) that presses the work roll chocks (5) apart, - wherein the bending controller (14) controls the bending system (10), - wherein the rolling stand (1) and the deflection controller (14) interact with one another during operation of the rolling unit in such a way that they carry out an operating method according to one of the above claims.
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