CN116997520A - 用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的方法和控制设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于操作加工带材(2)、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备(1)的方法,其中,利用输送辊(3)沿着输送方向引导带材(2)经过带材处理设备(1),并且带材处理设备(1)包括沿着输送方向依次相继的至少两个带材运行控制装置(4、5、6),其中,带材运行控制装置(4、5、6)用于检测和调整带材(2)的横向于输送方向的位置,该方法包括以下步骤:借助传感器、特别是带材处理设备(1)的带材运行控制装置(4、5、6)的传感器来检测带材(2)的横向于输送方向的位置,借助传感器识别带材(2)的特性,该特性影响带材(2)的横向于输送方向的位置,将带材(2)的所识别出的特性分配给带材(2)的相应的点或区段,以及在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置(4、5、6)处,基于由位于上游的传感器、特别是由位于上游的带材运行控制装置(4、5、6)识别出的用于带材(2)的相应的点或区段的特性来主动调整带材(2)的横向于输送方向的位置。本发明涉及一种用于操作加工带材(2)、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备(1)的控制装置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的方法。本发明还涉及一种用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的控制设备。
背景技术
在金属带材的生产、处理和加工过程中,带材、特别是金属带材或轧材沿着输送方向被引导经过处理设备。如有必要,以材料卷(即所谓的卷材)的形式输送的带材在带材处理设备的进料处展开。经过处理设备加工后,经加工的带材可以重新卷绕成卷,以简化运输。
利用输送辊引导带材经过处理设备。带材基于其几何形状具有从输送辊、特别是偏转辊侧向地、即横向于输送方向地延伸的趋势。为了保证带材在输送辊上的位置,所述处理设备包括沿输送方向依次相继的、彼此间隔开的多个带材运行控制装置。带材处理设备的带材运行控制装置之间的距离可以是几百米,例如300m至500m,其中带材运行控制装置通常是彼此独立的。
带材运行控制装置用于将带材保持在输送辊的横向于输送方向的中部,或者横向于输送方向的另一固定位置。这确保了处理设备均匀地处理带材并避免损坏带材或处理设备。
因此,带材运行控制装置还用于检测并调整带材的横向于输送方向的位置。为此,带材运行控制装置分别包括用于确定带材的横向于输送方向的位置的传感器和用于调整带材的横向于输送方向的位置的执行器。
例如,所述传感器检测带材的一侧或两侧边缘。此外,包括图像评估的感应测量框架或图像传感器在现有技术中是已知的。
所述执行器例如是可旋转的辊子,其将横向于主输送方向的运动分量传递至带材。带材运行控制装置的传感器和执行器连接到控制逻辑,该控制逻辑根据传感器数据控制执行器。
因此,所述带材运行控制装置分别借助传感器来检测带材在带材处理设备中的位置,特别是横向于输送方向的位置。根据传感器数据,逻辑计算带材与目标位置(通常是输送辊的横向于输送方向的中部)的偏差,并使用执行器来校正带材的横向于输送方向的位置。
例如,在文献WO2009/030388A1中公开了相应的带材运行控制装置。
然而,在现有技术中,存在带材形状快速变化的问题,例如当焊接待处理的依次相继的带材时,焊缝区域中出现所谓的折弯(Dog-leg)。这导致带材位置的快速变化,并由此伴随着导致与带材目标位置的较大偏差和快速变化。所述带材运行控制装置的逻辑对此做出反应,并通过执行器进行强有力的修正。带材运行控制装置的传感器和执行器部分地彼此相距达若干米则加剧了该问题。因此,总体而言,在带材形状快速变化的区域,会发生强烈的控制干预甚至不正确的干预,这可能对带材的处理、带材本身和/或带材的定位产生负面影响。
现有技术中的另一个问题在于,在轧制时横向于带材的纵向方向具有较大误差,也称为带材跑偏如果带材横向于纵向方向以这种方式偏移,则直到下一个带材运行控制装置都会与带材目标位置存在很大的偏差。由于带材目标位置通常位于带材输送辊的中部,因此横向于纵向方向的误差的方向可能发生在横向于带材输送辊的中部的两个方向上。为了能够补偿这种误差,在现有技术中相应地加宽了输送辊的宽度以及在必要时加宽了带材处理设备的净通道宽度。由于带材处理设备可能长达数百米,这会导致相当大的额外成本。
此外,如果带材在处理期间没有处于期望的位置,特别是在输送辊的中部,则在带材处理期间可能会出现错误。这对于直列式平整设备、涂布机、热处理装置或修边剪来说尤其如此。
发明内容
从所提到的现有技术出发,本发明的目的在于提供用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的一种方法和一种控制设备,该方法和控制设备减少了带材形状的快速变化、例如焊缝区域中所谓的折弯以及横向于带材的纵向方向的较大误差、例如所谓的带材跑偏所带来的负面影响,并且由此防止了带材和带材处理设备的损坏、避免了干扰故障,并且还降低了带材处理设备的制造成本。
根据本发明,该目的通过一种用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的方法来实现,其中,利用输送辊沿着输送方向引导带材经过所述带材处理设备,并且带材处理设备包括沿着输送方向依次相继的至少两个带材运行控制装置,其中,带材运行控制装置用于检测和调整带材的横向于输送方向位置,该方法包括以下步骤:
借助传感器、特别是带材处理设备的带材运行控制装置的传感器检测带材的横向于输送方向的位置;
借助所述传感器识别带材的特性,该特性影响带材的横向于输送方向的位置;
将所述带材的所识别出的特性分配给带材的相应的点或区段;以及
在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处,基于由位于上游传感器、特别是位于上游的带材运行控制装置识别出的用于带材的相应的点或区段的特性来主动调整带材的横向于输送方向的位置。
本发明意义中的带材尤其对应于金属带材或轧材。根据本发明,横向于输送方向对应于在带材平面中垂直于输送方向的运动。
根据本发明,借助合适的传感器检测带材的横向于输送方向的位置。这些特别是带材处理设备的带材运行控制装置的传感器。例如,传感器检测带材的一侧或两侧边缘。此外,还可以使用现有技术中已知的包括图像评估的感应测量框架或图像传感器。
基于传感器数据,随后根据本发明确定带材的特性,该特性影响带材的横向于输送方向的位置。这些特别是焊缝区域中所谓的折弯、带材跑偏或类似的带材特性。例如,传感器数据用于识别带材的横向于输送方向的垂直位置何时快速变化,这对应于带材的折弯。当带材的横向于输送轴线的位置缓慢且稳步地变化时,就会识别出所谓的带材跑偏。带材的不规则性也被识别出来,该不规则性影响带材的横向于输送方向的位置。
如果没有其他信息可用,则第一带材运行控制装置将根据传感器数据执行控制干预,并借助带材运行控制装置的相关执行器校正带材的横向于输送轴线的位置。在发生折弯的情况下,这可能导致突然的变化,这可能对带材和/或带材处理设备、特别是相应的带材运行控制装置产生负面影响。由于带材运行控制装置的传感器与执行器之间通常存在一定的距离,并且稳步的变化、例如带材跑偏总是与控制延迟相关联,因此带材先从带材目标位置跑偏、即在横向于输送方向的方向上跑偏,带材运行控制装置才将带材位置再次校正到带材目标位置。因此,输送辊的宽度必须大于带材的实际宽度,这可能导致相当大的额外成本,特别是在非常长的带材处理设备的情况下。本发明意义上的输送辊不仅涉及单独的辊,而且还涉及跨输送区域的用以形成输送表面的多个辊。
根据本发明所识别的影响带材的横向于输送方向的位置的特性被分配给带材的相应的点或区段。因此,借助传感器检测并随后评估的数据被分配给带材的相应的点或区段。
根据本发明,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处,基于由位于上游的传感器、特别是位于上游的带材运行控制装置识别出的用于带材的相应的点或区段的特性来主动调整带材的横向于输送方向的位置。本发明意义中的主动调整尤其涉及对带材的横向于输送方向的位置进行调整的早期准备,从而当识别出所述带材的特性时可以执行该调整。由此显著减少了否则会经常发生的控制延迟。此外,主动调整还可以包括对带材的横向于输送方向的位置进行更均匀的调整,尽管所识别出的特性涉及带材的横向于输送方向的位置的快速变化。由此显著提高了运行的平稳性。此外,主动调整还可以涉及避免对带材的横向于输送方向的位置进行调整,特别是针对仅在非常有限的区域内影响带材的横向于输送方向的位置的快速和短期的特性。
根据本发明,基于在带材运行控制装置处所检测和评估的传感器数据,对所识别出的带材特性做出及早且主动的反应,以避免不必要的或突然的控制干预并使得带材的输送在整体上更安静、更和谐。带材运行控制装置可以在最佳时间点执行该主动调整,因为所识别出的特性已经被分配给带材的相应的点或区段,并且带材处理设备中的点或区段的位置可以被随时轻松确定。
根据本发明的一种变型方案,该方法包括以下步骤:将所述带材的相应的点或区段的识别出的特性从位于上游的带材运行控制装置至少转送至沿输送方向位于下游的带材运行控制装置,优选地转送至位于下游的多个带材运行控制装置。因此,根据本发明的方法在带材运行控制装置的控制器中实施,并且相应的数据从位于上游的带材运行控制装置传输至位于下游的一个或多个带材运行控制装置。这可以优选地使用现有的通信装置来完成,还可以使用其他组件或部分、例如中央控制设备来完成。
在本发明的一种替代或附加的变型方案中,该方法包括将所述带材的相应的点和区段的识别出的特性从带材运行控制装置传输至计算装置,其中,该计算装置基于所述相应的点和区段的所传输的特性来优化带材的横向于用于输送带材经过所述带材处理设备的输送方向的位置。特别地,计算装置可以优化带材经过整个带材处理设备的输送,并且对于所有带材运行控制装置,对带材的横向于输送方向的位置进行相应的主动调整。该计算装置能够实现对于输送带材经过带材处理设备的整体优化。
根据本发明的一种有利的变型方案,优化基于机器学习方法或基于模拟,特别是为了最小化带材损坏,避免带材处理设备处理得不均匀,最小化带材处理设备的宽度,避免对带材处理设备、特别是输送装置和带材运行控制装置的损坏,避免带材处理设备例如由于破损故障(Havariefall)或类似的优化目标而不必要的停机。特别地,因此使用数据驱动模型来优化带材在经过带材处理设备的整个输送过程中的带材目标位置。
按照根据本发明的一种变型方案,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处,基于计算装置的优化来主动调整带材的横向于输送方向的位置。为此,将优化结果从计算装置传输至位于下游的带材运行控制装置,其中,所述优化有利地考虑来自所有位于上游的带材运行控制装置的数据。
在本发明的一种有利的变型方案中,该方法包括以下步骤:在带材运行控制装置处将所述带材的由计算装置优化的横向于输送方向的位置与带材的相应的点或区段的实际位置进行比较,并且根据需要,通过带材运行控制装置对带材的横向于输送方向的实际位置进行调整。对于每个带材运行控制装置,将带材的实际位置与由计算装置确定的带材的优化位置进行比较,并且在出现偏差时相应地进行校正。
根据一种变型方案,根据本发明的方法包括将所述带材的由计算装置优化的横向于输送方向的位置与带材的相应的点或区段的实际位置之间的偏差反馈给计算装置以改进优化。基于该信息,可以在相应的沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处进一步改进、特别是更均匀地执行对带材的横向于输送方向的位置的主动调整。计算装置还可以根据该信息来评估和改进优化的质量和准确性。特别地,可以根据该反馈进一步训练机器学习算法。
按照根据本发明的一种变型方案,该方法包括当计算装置优化当前带材的横向于输送方向的位置时,考虑过去关于通过所述带材处理设备加工另一带材的优化。因此,在执行当前的优化时会考虑之前优化的经验。如果先前针对某些先前所识别出的、影响带材的横向于输送方向的位置的特性进行的主动调整已被证明是有效的,则可以相应地或以改变的形式针对类似所识别出的、影响带材的横向于输送方向的位置的特性进行这些主动调整,以便在必要时考虑当前带材的特点。
在一种特别有利的变型方案中,根据本发明的方法包括基于过去关于通过所述带材处理设备加工另一带材的优化来训练优化算法。用于优化的算法,即用于确定在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处对带材的横向于输送方向的位置的主动调整的算法,使用过去的数据集以及来自其他类似的带材处理设备的数据集进行训练。由此提高了所使用的优化算法的初始精度。
根据本发明的一种有利的变型方案,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置处对带材的横向于输送方向的位置的主动调整考虑了在位于上游的带材运行控制装置处执行的对带材的横向于输送方向的位置的调整。如果前一带材运行控制装置所执行的主动调整被证明是有利的,则在后一的带材运行控制装置处的主动调整可以采用该主动调整或者至少将该主动调整用作其自身的主动调整的基础。由此可以沿带材处理设备稳步地改进带材运行控制装置的主动调整。这对于对带材的横向于输送方向的位置进行优化的计算装置而言是特别有利的,因为计算装置由此可以更好地优化带材经过整个带材处理设备的输送。为此,所述计算装置可以互相比较并评估沿着带材处理设备依次相继的带材运行控制装置的主动调整。特别地,借助该变型方案可以确定所识别出的、影响带材的横向于输送方向的位置的特性沿带材处理设备的变化,并在优化时考虑这些变化。
例如,带材处理设备包含拉伸矫直机、烘箱或其他改变带材特性、包括影响横向于输送方向的位置的带材特性的装置。通过考虑沿着带材处理设备依次相继的带材运行控制装置的主动调整,可以识别并在优化时考虑这种变化。
按照根据本发明的另一种优选的变型方案,该方法包括以下步骤:在主动调整带材的横向于输送方向的位置和/或通过计算装置优化带材的横向于输送方向的位置时,特别是对于在带材处理设备的输送方向上的第一带材运行控制装置处主动调整和/或优化带材的横向于输送方向的位置,考虑来自位于带材处理设备上游的设备的信息和/或数据。根据一种有利的变型方案,位于上游的设备选自:热轧机,冷轧机,酸洗机,焊接机、特别是焊接机的四点式传感器或质量监控系统,开卷装置或者诸如此类。由此,根据本发明的方法已得到关于带材在带材处理设备中被加工之前的信息和/或数据,可以在优化时考虑该信息和/或数据。特别地,这已经能够实现在带材处理设备的第一带材运行控制装置处主动调整带材的横向于输送方向的位置。例如,可以根据来自位于上游的设备的信息和/或数据来确定带材的特性,该特性影响带材的横向于输送方向的位置。来自位于上游的设备的信息和/或数据例如是来自轧机的不对称性(楔块、力差、不对称接触力、来自平整度测量辊的信号)、来自接触系统(压平机、拉伸矫直机、平整机)的信息等。
在一种有利的变型方案中,根据本发明的方法还包括以下步骤:确定带材的点或区段在带材处理设备中的位置,特别是基于带材处理设备的跟踪系统(Trackingsystem)进行确定。由此可以确保位于下游的带材处理设备准确地在以下时间点或时间窗口执行主动调整以实现优化,此时带材具有影响带材的横向于输送方向的位置的适当特性。位置确定例如基于对输送速度的监测,该监测借助例如带材处理设备的驱动辊或类似物进行。
根据本发明的一种有利的变型方案,该方法包括以下步骤:检测两个带材运行控制装置之间的带材的横向于输送方向的位置,并将检测到的位置传输至位于上游的带材运行控制装置、位于下游的带材运行控制装置和/或计算装置。由此可以例如检查所执行的主动调整是否达到了预期的效果。位于下游的带材运行控制装置或计算单元还可以识别带材相对于输送方向的新发生的位置变化,并且在位于下游的带材处理设备处或通常在优化时将其考虑在内。
根据本发明的另一种优选的变型方案,在所述带材处理设备的起始处的两个依次相继的带材运行控制装置之间的距离小于在带材处理设备的末端处的两个依次相继的带材运行控制装置之间的距离,特别地,两个依次相继的带材运行控制装置之间的距离沿输送方向增大。因此,在带材处理设备的起始处可以得到更多的信息用于优化,并且可以在带材处理设备的起始处更精确地设置带材的横向于输送方向的位置。随着输送长度的增加,可以获得更多信息、特别是关于带材的横向于输送方向的优化定位以补偿带材的不规则性。
在本发明的一种有利的变型方案中,连续地执行所述方法。
根据本发明的一种特别有利的变型方案,该方法包括考虑带材运行控制装置的信息,特别是关于带材的横向于输送方向的位置的调整的当前信息。需要考虑的信息例如是带材运行控制装置的输送辊的当前迎角、部件或整个带材运行控制装置的对准、或者类似的信息。这些信息特别是在识别影响带材的横向于输送方向的位置的带材特性或主动调整带材的横向于输送方向的位置时应当考虑。
在根据本发明的另一种变型方案中,在主动调整带材的横向于输送方向的位置时考虑对带材运行控制装置的调整。带材运行控制装置的特性可以例如由于维护工作或更换部件或者由于随时间的磨损(即通常是长期的变化)而改变。
该目的还通过一种用于操作加工带材、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备的控制设备来实现,其中,利用输送辊沿着输送方向引导带材经过所述带材处理设备,并且带材处理设备具有沿着输送方向依次相继的多个带材运行控制装置,其中,带材运行控制装置用于检测和调整带材的横向于输送方向的位置,其中,该控制设备用于执行根据发明的方法。
附图说明
下面根据附图所示的实施例更详细地解释本发明。其中:
图1示出了根据本发明的方法实施的用于加工带材的带材处理设备的示意图。
具体实施方式
图1示出了用于加工带材2、特别是金属带材或轧材的带材处理设备1的示意图。在带材处理设备1中,利用输送辊3沿输送方向引导带材2经过带材处理设备1。在图1的实施例中,输送方向是从左到右的水平方向。此外,带材处理设备包括沿着输送方向的至少两个依次相继的带材运行控制装置4、5、6。根据图1的实施例,带材处理设备1包括总共n个带材运行控制装置4、5、6。带材运行控制装置4、5、6分别检测并调整带材2的横向于输送方向的位置。
由于带材2通常以材料卷(所谓的卷材)的形式输送,因此在带材处理设备1的进料处通常存在开卷机7。为了更容易进一步运输,可以在带材处理设备1的末端布置卷取机8,以便将带材2重新卷绕成卷材。
利用输送辊3引导带材2经过带材处理设备1。各个输送辊3可以分别包括多个单独的辊,这些辊形成带材2的支承和输送表面。带材2基于其几何形状具有从输送辊3、特别是偏转辊侧向地、即横向于输送方向延伸的趋势。带材运行控制装置4、5、6用于确保带材2在输送辊3上的位置。特别地,带材运行控制装置4、5、6将带材保持在输送辊3的横向于输送方向的中部或者横向于输送方向的另一固定位置。
带材运行控制装置4、5、6分别包括用于确定带材2的横向于输送方向的位置的传感器和用于调整带材2的横向于输送方向的位置的执行器。
所述传感器检测例如带材2的一个或两个侧向边缘。此外,包括图像评估的感应测量框架或图像传感器在现有技术中是已知的。
所述执行器例如是可旋转的辊子,其将横向于主输送方向的速度分量传递至带材2。
图1中的带材处理设备1实施根据本发明的用于操作带材处理设备1来加工带材2、特别是金属带材或轧材的方法,该方法包括以下步骤:
借助传感器、特别是带材处理设备1的带材运行控制装置4、5、6的传感器来检测带材2的横向于输送方向的位置;
借助传感器识别带材2的特性,该特性影响带材2的横向于输送方向的位置;
将带材2的所识别出的特性分配给带材2的相应的点或区段;以及
在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置5、6处,基于带材2的相应的点或区段的由位于上游传感器、特别是由位于上游的带材运行控制装置4、5识别出的特性来主动调整带材2的横向于输送方向的位置。
根据图1的实施例,带材2的横向于输送方向的位置借助合适的传感器、特别是第一带材运行控制装置4的传感器来检测。借助传感器数据来识别带材的特性,这些特性影响带材的横向于输送方向的位置。带材的所识别出的特性被分配给带材2的相应的点或区段。
在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置5、6、即第二带材运行控制装置5至第n带材运行控制装置6处,带材2的横向于输送方向的位置可以基于带材2的相应的点或区段的所识别出的特性来主动调整。
为此,例如,将带材2的相应的点或区段的识别出的特性从第一带材运行控制装置4至少转送至沿输送方向位于下游的第二带材运行控制装置5,优选地转送至所有位于下游的带材运行控制装置6。作为替代或补充,将带材2的相应的点和区段的所识别出的特性从带材运行控制装置4、5、6传输至计算装置9。为了输送带材2经过带材处理设备1、特别是输送带材2经过整个带材处理设备1,计算装置9基于相应的点和区段的传输特性来优化带材2的横向于输送方向的位置。
该优化例如基于机器学习方法或基于模拟,特别是为了最小化带材损坏,避免带材处理设备处理得不均匀,最小化带材处理设备的宽度,避免对带材处理设备的损坏、特别是对输送装置和带材运行控制装置的损坏,避免带材处理设备例如由于破损故障或类似的优化目标而不必要地停机。
优选地,基于计算装置9的优化,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置5、6处主动调整带材2的横向于输送方向的位置。由此,在位于下游的带材运行控制装置5、6处,将带材2的由计算装置9优化的横向于输送方向的位置与带材2的相应的点或区段的实际位置进行比较,并且在必要时通过带材运行控制装置5、6对带材2的横向于输送方向的实际位置进行调整。带材2的由计算装置9优化的横向于输送方向的位置与带材2的相应的点或区段的实际位置之间的所识别出的偏差被反馈到计算装置9以改进优化。
根据本发明,为了改进计算装置9对当前带材2的横向于输送方向的位置的优化,可以考虑过去关于通过带材处理设备1加工另一带材2的优化。特别地,可以基于过去关于通过带材处理设备1加工另一带材2的优化来训练优化算法。
根据本发明的一种优选的变型方案,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置5、6处对带材2的横向于输送方向的位置的主动调整考虑了在位于上游的带材运行控制装置4、5处对带材2的横向于输送方向的位置所执行的调整。为此,带材运行控制装置4、5、6可以将对带材2的横向于输送方向的位置所执行的调整传输至计算装置9,并且计算装置9可以在对横向于输送方向的位置进行优化时考虑所传输的调整。
根据一种特别有利的变型方案,该方法包括以下步骤:当对带材2的横向于输送方向的位置进行主动调整和/或通过计算装置9对带材2的横向于输送方向的位置进行优化时,考虑来自位于带材处理设备1上游的设备的信息和/或数据。这对于在带材处理设备1的输送方向上的第一带材运行控制装置4处对带材的横向于输送方向的位置的主动调整和/或优化是特别有利的。位于上游的设备例如选自:热轧机,冷轧机,酸洗机,焊接机、特别是焊接机的四点式传感器或质量监控系统,开卷装置7或者诸如此类。根据图1的实施例,可以特别考虑开卷装置7的信息,使得用于主动调整带材2的横向于输送方向的位置的信息已经在第一带材运行控制装置4处可用。
根据本发明的方法还确定带材2的点或区段在带材处理设备1中的位置,特别是基于带材处理设备1的跟踪系统进行确定。
根据本发明的方法还可以包括以下步骤:检测两个带材运行控制装置4、5、6之间的带材2的横向于输送方向的位置,并将检测到的位置传输至位于上游的带材运行控制装置4、5,位于下游的带材运行控制装置5、6和/或计算装置9。为此,优选地使用单独的传感器来检测带材2的横向于输送方向的位置。特别地,这样的传感器可以布置在带材处理设备1的起始处,使得用于主动调整带材2的横向于输送方向的位置的信息已经在第一带材运行控制装置4处可用。
根据本发明的有利实施例,在带材处理设备1的起始处的两个依次相继的带材运行控制装置4、5、6之间的距离小于在带材处理设备1的末端处的两个依次相继的带材运行控制装置4、5、6之间的距离,特别地,两个依次相继的带材运行控制装置4、5、6之间的距离沿输送方向增大。
有利地,连续执行根据本发明的方法。
根据本发明的方法还包括以下步骤:考虑来自带材运行控制装置4、5、6的信息、特别是关于调整带材2的横向于输送方向的位置的当前信息。要考虑的信息例如是带材运行控制装置4、5、6的输送辊的当前迎角、部件或整个带材运行控制装置4、5、6的对准或类似信息。特别是在识别带材2的特性时考虑该信息,该特性影响带材2的横向于输送方向的位置或者带材2的横向于输送方向的位置的主动调整。
在根据本发明的另一种变型方案中,在主动调整带材2的横向于输送方向的位置时考虑对带材运行控制装置4、5、6的调整。带材运行控制装置4、5、6的特性可以例如通过维护工作或部件更换或者通过随时间的磨损(即通常是长期的变化)而改变。
附图标记列表:
1 带材处理设备
2 带材
3 输送辊
4 第一带材运行控制装置
5 第二带材运行控制装置
6第n带材运行控制装置
7 开卷机
8 卷取机
9 计算装置
Claims (19)
1.一种用于操作加工带材(2)、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备(1)的方法,
其中,利用输送辊(3)沿着输送方向引导所述带材(2)经过所述带材处理设备(1),并且所述带材处理设备(1)包括沿着输送方向依次相继的至少两个带材运行控制装置(4、5、6),
其中,所述带材运行控制装置(4、5、6)用于检测和调整所述带材(2)的横向于输送方向的位置,
所述方法包括以下步骤:
借助传感器、特别是所述带材处理设备(1)的带材运行控制装置(4、5、6)的传感器来检测所述带材(2)的横向于输送方向的位置,
借助所述传感器识别所述带材(2)的特性,所述特性影响所述带材(2)的横向于输送方向的位置,
将所述带材(2)的所识别出的特性分配给所述带材(2)的相应的点或区段,以及
在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置(4、5、6)处,基于由位于上游的传感器、特别是由位于上游的带材运行控制装置(4、5、6)识别出的用于所述带材(2)的相应的点或区段的特性来主动调整所述带材(2)的横向于输送方向的位置。
2.根据权利要求1所述的方法,包括将所述带材(2)的相应的点或区段的识别出的特性从位于上游的带材运行控制装置(4、5、6)至少转送至沿输送方向位于下游的带材运行控制装置(4、5、6),优选地转送至位于下游的多个带材运行控制装置(4、5、6)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法,包括将所述带材(2)的相应的点或区段的识别出的特性从所述带材运行控制装置(4、5、6)传输至计算装置(9),其中,所述计算装置(9)基于所述相应的点或区段的所传输的特性来优化所述带材(2)的横向于针对输送所述带材(2)经过所述带材处理设备(1)的输送方向的位置。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述优化基于机器学习方法或基于模拟进行,特别是为了最小化带材损坏,避免所述带材处理设备(1)的不均匀带材处理,最小化所述带材处理设备(1)的宽度,避免对所述带材处理设备(1)的损坏、特别是对输送装置和带材运行控制装置(4、5、6)的损坏,避免所述带材处理设备(1)例如由于破损故障或类似的优化目标而不必要地停机。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其中,基于所述计算装置(9)的优化,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置(4、5、6)处主动调整所述带材(2)的横向于输送方向的位置。
6.根据权利要求5所述的方法,还包括以下步骤:在所述带材运行控制装置(4、5、6)处,将所述带材(2)的由所述计算装置(9)优化的横向于输送方向的位置与所述带材(2)的相应的点或区段的实际位置进行比较,并且根据需要,通过所述带材运行控制装置(4、5、6)对所述带材(2)的横向于输送方向的实际位置进行调整。
7.根据权利要求6所述的方法,包括将所述带材(2)的由所述计算装置(9)优化的横向于输送方向的位置与所述带材(2)的相应的点或区段的实际位置之间的偏差反馈到所述计算装置(9)以改进所述优化。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的方法,还包括在通过所述计算装置(9)优化当前带材(2)的横向于输送方向的位置时,考虑过去关于通过所述带材处理设备(1)加工另一带材(2)的优化。
9.根据权利要求8所述的方法,包括基于过去关于通过所述带材处理设备(1)加工另一带材(2)的优化来训练优化算法。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,在沿输送方向位于下游的带材运行控制装置(4、5、6)处对所述带材(2)的横向于输送方向的位置的主动调整考虑在位于上游的带材运行控制装置(4、5、6)处对所述带材(2)的横向于输送方向的位置所执行的调整。
11.根据权利要求10所述的方法,其中,所述带材运行控制装置(4、5、6)将对所述带材(2)的横向于输送方向的位置所执行的调整传输至所述计算装置(9),并且所述计算装置(9)在对横向于输送方向的位置进行优化时考虑所传输的调整。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的方法,还包括以下步骤:在对所述带材(2)的横向于输送方向的位置进行主动调整和/或通过所述计算装置(9)对所述带材(2)的横向于输送方向的位置进行优化时,特别是对于在所述带材处理设备(1)的输送方向上的第一带材运行控制装置(4)处主动调整和/或优化所述带材(2)的横向于输送方向的位置,考虑来自位于所述带材处理设备(1)上游的设备的信息和/或数据。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述上游的设备选自:热轧机,冷轧机,酸洗机,焊接机、特别是焊接机的四点式传感器或质量监控系统,开卷装置(7)或者诸如此类。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,还包括以下步骤:确定所述带材(2)的点或区段在所述带材处理设备(1)中的位置,特别是基于所述带材处理设备(1)的跟踪系统进行确定。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的方法,还包括以下步骤:检测位于两个带材运行控制装置(4、5、6)之间的所述带材(2)的横向于输送方向的位置,并将所检测到的位置传输至位于上游的带材运行控制装置(4、5、6)、位于下游的带材运行控制装置(4、5、6)和/或所述计算装置(9)。
16.根据权利要求1至15中的任一项所述的方法,其中,在所述带材处理设备(1)的起始处的两个依次相继的带材运行控制装置(4、5、6)之间的距离小于在所述带材处理设备(1)的末端处的两个依次相继的带材运行控制装置(4、5、6)之间的距离,特别地,两个依次相继的带材运行控制装置(4、5、6)之间的距离沿输送方向增大。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中,连续地执行所述方法。
18.根据权利要求1至17中的任一项所述的方法,还包括考虑所述带材运行控制装置(4、5、6)的信息、特别是考虑关于调整所述带材(2)的横向于输送方向的位置的当前信息。
19.一种用于操作加工带材(2)、特别是金属带材或轧材用的带材处理设备(1)的控制设备,
其中,利用输送辊(3)沿着输送方向引导所述带材(2)经过所述带材处理设备(1),并且所述带材处理设备(1)包括沿着输送方向依次相继的多个带材运行控制装置(4、5、6),
其中,所述带材运行控制装置(4、5、6)用于检测和调整所述带材(2)的横向于输送方向的位置,
其特征在于,
所述控制设备用于执行根据权利要求1至18中任一项所述的方法。
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