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Verfahren und Einrichtung zur Einstellung der Drehzahl der Einzelantriebe kontinuierlicher Walzwerke Die einzelnen Abtriebe für die Gerüste kontinuierlicher Walzenstrassen werden heute normalerweise mit Gleichstrommotoren ausgerüstet, die durch Wahl der Ankerspannung oder des Feldstromes über einen weiten Bereich in der Drehzahl eingestellt werden können, so dass fmnit den Gerüsten eine vielfältige Drehzahl und damit eine grosse Zahl von Walzprogrammen gefahren werden kann. Die Regelung richtet sich hierbei auf eine genaue Einhaltung einer eingestellten Drehzahl und eine sehnelle Ausregelung von Abweichungen, die durch Änderung der Belastung der Gerüste eintreten.
Die Regelung erfolgt, im allgemeinen dadurch, dass die Ankerspannung oder der Feldstrom, gegebenenfalls auch beide, verändert werdens, wenn der Istwert der Drehzahl oder eine von ihm abgeleitete Grösse gegenüber eitler einstellbaren, den ge- wünsclhten Sollwert kennzeichnenden Grösse Änderungen unterworfen ist.
Zur Durchführung der gestellten Ren el- aufgabe wird hei eiremn bekannten Verfali- ren die Drehzahl jedes Antriebes mit einem unabhängig einstellbaren Sollwert verglichen, so dass jeder Antrieb für sielt einen geschlossenen Regelkreis bildet. Hierdurch wird indirekt erreicht, dlass die Drehzahlverhältnisse aufeinanderfolgender Gerüste konstant bleiben, worauf es beim Walzen ins wesentlichen ankommt.
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Bei einem andern Regelverfahren wird nur dein ersten der in 1@ alzrichtun\, auteinanderfolgenden Antriebe ein fester Sollwert für die Drehzahl vorgegeben, während der Sollwert für das ,je@@eils zolgeiule Gerüst durch den Istwert (les vorher,-eltenden (;erüstes gebildet wird.
Es ist offenbar. da() auch auf diese Weise eine Konstanz der Drehzahlverhältnisse der auteinandertol@,enilen Gerüste erreicht werden kann. Dieses als Folgeregelung bezeichnete Verfahren hat den Vorteil, dass ein Eingriff in das 1)relizahlverhä.ltnis zweier Antriebe, dcsscii Notwendigkeit durch eine. zu grosse. @chlin@@-enüildusi@g oder einen zti grossen Zug- z@visclien zwei (-;e- rüsten entstehen kann, keinen hint'luf.; atil' die Drehzahlverhältnisse der weiter nacls@r'nenden Antriebe hat, also atit eine Stelle besehränkt bleibt. Ist da-eben ein derartiger h;in@@ril't lies der erstgenannten l@inzelre,@-elisn@, er1'rtrdesiiels. so muss von der Eingriffsstelle aus@,ehersrl die Drehzahl jedes isaehfol@endeii Gerüstes verändert. werden, weil ,jede Drehzahl sriwolil in das vorhergehende rie in das naeh,@cordnet.e Drehzahlverhältnis eiti--eht.
Die Eitizelregelunä wird jedoch trotz dieses \aeliteils überwiegend verwendet, insbesondere deshalb. weil die Drehzahlverhältnisse hei einem bestimmten Walzprograinin durch F'estle < ,un, der Einstellung der Sollwertgeber und daisiit
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der absoluten Drehzahl eindeutig reprodu- zierhar sind, so dass, wenn ein Walzprogramm nach läingerem Fallren anderer Programme erneut zu fallren ist, die Wiedereinstellung leicht durchzuführen ist.
Die Folgeregelung legt demgegenüber nur Drelhzahlverhältnisse i'est und lat den weiteren wesentlichen Nachteil, dass durch Laständerungen verursachte Regelvorgänge sich jeweils durch alle ange- längten Regelkreise fortpflanzen, also eine unerwünschte Unruhe in den Betrieb bringen. Weiterhin werden Oberwellen der Istwert- Anzeige, die nicht tatsächlichen Änderungen des Istwertes entsprechen, als Sollwert auf doll nachfolgenden Regellkreis übertragen.
Es s ist auch noch ein anderes Regelverfahren bekannt, das gleiclhfalls die Einstellschwierigkeiten der Einzelregelung bei Korrekturen vermeidet. Dieses bestellt darin, dass man grundsätzliclh Sollwertgeber für die Regelung jecder einzelnen Gerüstdrehzahl vorsieht, die von einer gemeinsamen Leitspan- nung gespeist werden. Ist die Strasse ein- gestellt und im Betrieb, so kann man dureh Einführung einer positiven oder negativen Zusatzspannung zur Leitspannung, durch die nur die der Eingriffsstelle nachgeordneten Gerüste betroffen werden, erreichen, dass die nachgeordneten Sollwertgeber eine um einen wählbaren Prozentsatz höhere oder niedere Leitspannung erhalten, so dass unter Wahrung der Drehzahlverhältnisse der nachgeordneten Gerüste nur das Drehzahlniveau in dieseln Teil der Strasse verändert wird.
Auech hier genügt also ein Eingriff an einer Stelle, wobei Regelvorgänge nicht auf nachgeordnete iGerüste übertragen werden. Dieses Verfahren hat aber den Naclhteil, dass die Reproduzier- barkeit der Einstellung dadurch leidet, dass die tatsächliclhe Drehzahl eines Antriebes nicht nur durch die Einstellung des zugehörigen Sollwcrtgebers, sondern auech durch die Einstelltung aller vorgeordneten Leitspan- nungskorrekturglieder also sehr umständlich definiert ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung der Drehzahl der Einzelantriebe kontinuierlicher Walzwerke wäh-
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rend des Betriebes, bei dcill die Nacliteilc der bekannten, nach (1e111 Prinzip der Folgesehaltung arbeitenden l@e\,elverfaliren cr@inc?ungsgemäh dadurch vermieden erden, el < i;.@ bei einem Eingriff zur Korrektur der Schlillgenbildung zwisel)en zwei W@ilz(,ci-iiste@ii die Sollwerte für die Drehzahlen aller llacilt'e@l- ;,elldeil Gerüste ,@lcirhieiti@, derart verstellt -erden, dass die _lnzci@,e tür die h:ilistellun@, der Sollwerte ain Sollwei-t-eber mithecinflul.;t wird, so dass die tatsüchliclic Drehzahl llaUll dein Eingriff ebenso wie vorher der ani' der Steuerbühne ablesbaren tats < iclilielien I@instellull;
- der @ollwcrt\@cller enislli-iclit, wodulch der Zustand der @nla@@e 1>e1 Wiederkehr desselben Pro#"r.aniilics (1111.c11 Wiederhcrstelluat,. der Einstellung deroll@@ert@,el@cl relir@duzierbar ist. Bei der Einrielitung zui- Ausfülirtin@- des Verfahrens -erden dieollwert@,eher voll kleinen Gleichstrommotoren verstellt. deren Steuerung von je einem Eefgel,-eriit, beispiel#weise einem magnetischen #erstlil-kci-, ei-fol@vt und die finit. einer @"er stell@,eschwin < li@#l:cit laufen, die dein Ve-rliültnis der an t Soll@@-ertgeber abgegriffenen Spannull; zur h < icli;ten a in Sollwert;ebei- ab < ,reifharen Spannung entspricht, so dal@ wiihrend des I#.in,@rif'fes alle betroffenen Sollwerte sich in @gleiehen Zeiten um gleiche 1'i@ozeiitsütze ändern.
Die Sollwertgeber können je ein an die feste Leitspannung- angeschlossenes Potentioine.ter aufweisen. von dein die der Drehzahl des zugehörigen -Antriebes entspreUliende Steuerspannung ab,@c_@liffeu wird. Hierbei werden a.n die. Steucrsllannun@,ell der \ollwertgeber die S#tetierwioklungcn der Magnetverstärker angeschlossen, die die =Anker der Verstellmotoren spcisc1l. In der Zelel1111111-sind zwei Ali,:l'ti111't1li!''#beispiele der Erfinde1llf, dar_@-estellt. Gemäss der @inzelre@,elun@@ des Walzwerkes ist jedem Antrieb cal \ollweit@,eliel zugeordnet. In dem in Fig. 1 < largestelltetl Ausführungsbeispiel sind \der Einfachheit halber l.ediglieli drei Sollwertgeberanordnungen für die Regelung der Drehzahl dreier Antriebsmotoren dargestellt.
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Die drei Sollwertgeber S1, @3 weisen je ein potentiometer R1 bzw. R., bzw.
R3 auf, (las an die feste Leitspannung t-o a.ngesehlosseil ist und von dem je eine Steuerspannung (' 1 bzw. L'., bzw. T'3 für die Regelung der Dt'elizzililen der Antriebsmotoren abgegriffen wird. An die teu,erspannungen t'1, T-", L'3 sind (lie zu@,ehörigen Steuerwicklungen der 1Ia- ::r@ctverstürl:er 1l1'1, 1-j'., JIV3 an--eschlos- ;(Iri, die die Iiil;ei'kreise der eine konstante 1':t'regun@, autweisen(len Verstellmotoren 111, .11.I, J-;; speisen. Die rinsehaltun- der Verstelltnotoren Hl, 3L,, J13 erfolgt durch die 'Fastschalter T1, T.,, T;;. Beim ersten Einzelantrieb geht als Mass @lcs Soll\vertes die Spanntin-' \T'1 in einen Iteulei' 1'_' titid wird dort mit der den Istwert ;tl)l)il(len (len Spaimung verglichen, die, aus einen Tacho(1@-namo TD1 kommt, der auf der Achse des zngeliörigen Einzelantriebsmotors J/11 sitzt.
Der Regler 1? steuert dann die AnkerstromcItielle 13 des finit konstant. gehaltener Felderregluir, versehenen -Motors JI11. Entspree@end tunktiotiieren beine zweiten Einzelaitrieb Atitriellsmotot' 11.,1, Tachodyna.aio TD.,, Rc < , let' ?'? und Ankerstroinquelle 23, ebenso beim dritten Einzelantrieb Antriebstiiotoi' .11;1, Taehodvnaino TD;, Regler 3? und .1til:erstrotn(lu,elle :;a. steuerseitig lcölirieti die konstante \Vechse@spannun@, T"rc. arid die konstante CTleichsllannr111- Vli all die crfindun@,s@reniässen Verutellor-alle ,-führt Ivercleil. Die (-:le.ichspanllt111- f'/) (liebt dabei nur zur Felderregung der N'ei'steliniotoi'e: (laniit die Drehrichtung der Ve.rstellniotore aber wählbar ist, mass in behalinter Weise miell die Polarität der Feldel,I'e < ,tlllg w@ihlb ar soiii.
Das wird durch TastschaIter 1'1, T.,, 'I';; crmö@,licht, die entspre- -ilelid wahlweise (in der Zeichnung also nach oben oder unten) hontzilzt geben können. Wenn durch das Einlegen des Tastschalters 7'1 in (1e1' einen Richtung also (las Kommando L ziti\,'sziniei' stellen gegeben wird und sich der Vei'st.ellmotor 111 beispielsweise links Herum zu drehen be < -innt, so tun dies auch alle folgenden Verstellinotoren JL, 113.
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Kommt. hingegen durch das Einlegen des Tastschalter's T1 in der andern Richtung das Kommando Schneller stellen , so dreht sieh der Verstellmotor 311 und mit ihin alle folgenden Verstellmotore 3L", 113 rechts herum.
Die Drehgesehwindi--keiten der Verstellmotore J11, J1" J-3 sind aber dabei voneinander unabhäno'ig un(1 für ,jeden Motor nur durch die zu-eliör'i-#,e Spannung gegeben, die in der Zeichnung' von reelits in den zLijehörigen Magnetverstärker geführt wird (bei 111 also T'1, hei Il, U.>, bei 3I3 T'3). Wird der Tastschalter T., eingelegt, bleibt der Verstellmotor 311 in Ruhe, und es erden die Verstellmot.ore JL, und )l; mit entsprecheti(lem Drehsinn eingeschaltet; wird der Ta,tscha.lter T3 eing'elegt, so bleiben die Verstellitiotore J11 und 3I., in Ruhe, Lind nur der \ erstellmotor 1l3 läuft im entsprechenden Drelisilin. Arbeitet diese Regelrind,- mit hinreichen(ler (-Tenauigkeit, so ist auch die Reproduzierbarkeit gegeben.
Mit dieser Anor(lnunr werden im Gegensatz zu den vorbeschriebenen @olgere\,elung-@n die tatsächlichen Drehzahlen eindeutig, durt,li die auf der Steuerbühne ablesbaren Einstellungen der Sollwert-eber definiert, wobei glas Programm reproduzierbar ist. Es ist auch clenl:bai', Iin Stelle der bei Korrekturen finit unterschiedlichen Gesehwindi--keiten laufenden Regelmotoren, wie Gleichstrotnniotoren, aueli die bisher verwendeten @urzsclilnss-Liinterniotoren mit Stopbremse zii verwenden. In der Fig. ? ist ein @usführun@,sbeispiel einer solelieti @lnorc.ltiun#,' @cllemati@ch dar@,cstellt.
In jeder Stufe wird ,jetzt entweder von dem Antriebsmotor, der ja. ein (@leic@str(lrnmotor ist, in bekannter Weise über ein@,cllaute Schleifringe ein dreiphasiger' -1 echseistroul mit zur Drehzahl gleicher Frequenz abgegriffen oder ein solcher Dreipltaseii,teom wird von etneln aal der ;@Iit1'l@l)sI110tOI'ac@l@C sitzendenvnchrongenerator erzeugt. Dieser Drehstrom wird bei der Verstellung dein als hurzschlnsslaufermotor eilt. Stopl)reinse ausgebildeten Verstellmotor J11 bzw. .-l., zugc-
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führt (siehe Pfeil), wobei durch entsprechende Polung der Dreiphasenspannung die Drehrichtung wahlweise einstellbar ist.
Beine Kommando Schneller wird z. B. in der ersten Stute der Tastschalter T11 gedrückt und die Schütze 15, 25 ziehen an und schliefen ihre Kontakte 16, 26. Dann laufen alle Verstellmotoren M1, M2, ... mnit zur jeweils zugehörigen Antriebsmotordrelhzahl proportionalen Drehzahl z. B. rechts herum und verstellen den zugehörigen Sollwert entsprechend. Beim Kommando Langsamer wird in der ersten Stufe dann der Tastschalter TI2 gedrüclkt (die Tastschalter sind zur Vermei- dlung von Kurzschlüssen zweckmässig gegeneinander zu verriegeln), die Schütze 17, 2 7 ziehen all, schliessen ihre Kontakte. 18, 28 und alle Verstellmotore M1, M2, ... laufen links herum.
Wird der Tastschalter T21 gedrückt, bleibt der Motor M1 in Ruhe, da nur das Schütz 25 (und evtl. folgende Schütze) erregt und die Kontakte 26 geschlossen werden und der Motor M2 dreht sieh entsprechend rechts leerunm; ebenso dreht sich der Motor 1M2 links herum, wenn der Tastschalter T22 gedrüclkt wird und der Schütz 27 anzieht und seine Kontakte 28 schliesst usw.
Schliesslich besteht noch die Möglichkeit, für die Korrektur der Schleifenbildung statt die einer Schlinge nachgeordneten Motoren die dieser vorgeordneten Motoren in gleicher Weise, aber in unmgekehrter Richtung zu beeinflussen. Bei sehr langen Strassen empfiehlt es sieh dann, im ersten Strassenteil die Folgeregelung nach vorn und im zweiten Teil die Folgeregelung in der Walzrichtung Vorzunehmen.