DE102019207497A1

DE102019207497A1 - Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage und Programm

Info

Publication number: DE102019207497A1
Application number: DE102019207497.9A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Hattori
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2018-06-19
Filing date: 2019-05-22
Publication date: 2019-12-19
Also published as: CN110614277B; JP6993934B2; JP2019219865A; CN110614277A

Abstract

[Aufgabe] Es ist die Aufgabe, bei der Steuerung der Fabrikanlage zur Eliminierung der periodischen Störungen möglichst schnell die Effekte der Eliminierung der Störungen zu erreichen.[Mittel zum Lösen der Aufgabe] Ein Filter 101, der die zu steuernden Zustandsgrößen, die periodische Störungen umfassen, aus der zu steuernden Fabrikanlage erhält und die periodischen Störungen aus den erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen extrahiert,eine Referenzwellenformtabelle 200, in der die Wellenform der zu steuernden Zustandsgrößen aus den Frequenzkomponenten der periodischen Störungen gespeichert wird, und eine Einstelleinheit 250, in der die Referenzwellenform, die aus der Referenzwellenformtabelle erhalten wird, und die aus der zu steuernden Fabrikanlage erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, zueinander verglichen werden und eine Dämpfungsgrößendifferenz und eine Phasendifferenz zwischen der Referenzwellenform und den zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, berechnet werden und aufgrund der berechneten Dämpfungsgröße und Phasendifferenz das Filterungsergebnis mit dem Filter vorhergesehen wird und aufgrund des vorhergesehenen Ergebnisses der Filter initialisiert wird, sind vorgesehen.

Description

[Gewerbliches Anwendungsgebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, ein Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage und ein Programm.
[Stand der Technik]
In einer Fabrikanlage, in der verschiedene Industrieprodukte produziert werden, können in einem festen Zeitintervall oder in einem festen Abstand (in einer festen Länge des Walzenmaterials) periodische Störungen entstehen, wobei eine Steuervorrichtung zur Eliminierung der Störungen eingesetzt wird. Im Folgenden wird als ein Beispiel einer zu steuernden Fabrikanlage ein Walzwerk erklärt, diese Erklärung gilt jedoch auch für andere allgemeine Fabrikanlagen.
Bei einem Walzwerk, nämlich eine Fabrikanlage, in der ein dünnes Metallmaterial effektiv produziert wird, entstehen die durch die in der Rotationsrichtung gerichteten Radius-Schwankungen der Walzen (nachfolgend kurz als „Walzenexzentrizität“ bezeichnet) bedingten ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke.
Da die durch die Walzenexzentrizität bedingten Schwankungen der Blechdicke die periodischen Schwankungen der Blechdicke, welche von der Rotationsperiode der Walze abhängig sind, darstellen, wurde die Steuerung dadurch durgeführt, dass die ausgangsseitige Blechdicke mit den Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten gefiltert wird und der Walzenspalt in Abhängigkeit von den Walzenexzentrizität-Komponenten eingestellt wird (s. z.B. Patentliteratur 1).
Es ist überlegt, unter Verwendung der gleichen Methode die periodischen Störungen ausschließlich der durch die Walzen bedingten Frequenzkomponenten zu steuern (s. z.B. Patentliteratur 2).
[Dokumente des Standes der Technik]
[Patentliteratur]

Patentliteratur 1: JP-B2-S62-27884
Patentliteratur 2: JP-A-2015-166093

[Übersicht der Erfindung]
[Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe]
In dem oben ausgeführten Stand der Technik wird die Steuerung, in der die Abweichung der Blechdicke mit der Frequenz der periodischen Schwankungen gefiltert und mit einer Steuerverstärkung multipliziert wird und als Steuerausgabe ausgegeben wird, durchgeführt, um die periodischen Schwankungen der Blechdicke, wie Walzexzentrizität usw. zu eliminieren.
Ein Verfahren zur Steuerung der Walzenexzentrizität ist vorhanden, in dem ein Detektor zur Erfassung einer Rotation der Walze eingerichtet ist und beim Leerlauf der Walze die Schwankungsgröße des Walzspaltes aus den Schwankungen der Belastung geschlossen wird und damit die Korrekturgröße, die der Rotationsrichtung-Position entspricht, bestimmt wird, und diese Korrekturgröße während des Walzens ausgegeben wird. Was unter „beim Leerlauf der Walze“ verstanden wird, ist ein Zustand, in dem die Walzen im Zustand rotieren, in dem kein zu walzendes Material zwischen der oberen Arbeitswalze und der unteren Arbeitswalze vorhanden ist.
Wenn dieses herkömmliche Verfahren verwendet wird, können die Blechdicke-Schwankungen der Walzenexzentrizität-Komponenten etwa 100% eliminiert werden, da die durch die Walzenexzentrizität bedingten Schwankungen des Walzspaltes selbst eliminiert werden.
Dieses Verfahren hat hohe Effekte zur Eliminierung der Blechdicke-Schwankungen der Walzenexzentrizität-Komponenten, jedoch erfordert einen Detektor zur Erfassung einer Rotation der Walze, was zur Erhöhung des Investitionsbetrags und zur Erhöhung der Arbeitsbelastung der Wartung des Detektors führt. Da die Walzenexzentrizität-Komponenten aus den Schwankungen der Belastung erhalten werden, ist der Leerlauf der Walzen erforderlich, sodass dementsprechend die Betriebseffizienz reduziert wird.
Wenn die Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten aus dem Blechdicke-Abweichung-Erfassungswert durch den Filter entnommen werden, ist eine Filterverarbeitung zur Entnahme der betreffenden Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten erforderlich. Wenn ein Digitalfilter, in dem die Filterverarbeitung durch die Software im Rechner durchgeführt wird, verwendet wird, ist die Abtastzeit, die mehreren Zehnfachen der Periode der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten entspricht, erforderlich, um die Filtereigenschaften mit einer scharfen Auflösung zu erreichen.
Somit war im Verfahren zur Entnahme der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten durch den Filter ein Problem vorhanden, dass die Zeit von dem Beginn der Wirkungen der Steuerung bis die Verkleinerung der ausgangsseitigen Blechdicke-Abweichung des Walzwerks lange dauert. Eigentlich entsteht die Walzenexzentrizität des Walzwerks meistens bei einer langen Unterbrechung des Walzwerks usw. wegen der unregelmäßigen Wärmeverteilung in der Umfangsrichtung der Walze und die Wärmeverteilung in der Umfangsrichtung der Walze wird wenig später nach dem Beginn des Walzens homogenisiert, sodass die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung des Walzwerks reduziert wird. Wenn daher die Zeit bis den Beginn der Wirkungen der Walzenexzentrizitätssteuerung lange dauert, kann dies dazu führen, dass an einer Stelle, wo die Steuerung am besten erforderlich ist, keine ausreichenden Wirkungen der Steuerung erzielt werden können.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, ein Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage und ein Programm bereitzustellen, in denen bei der Steuerung zur Eliminierung der Störungen durch die Steuerung der Fabrikanlage, in der periodische Störungen entstehen, möglichst schnell die Effekte der Eliminierung der Störungen erreicht werden können.
[Mittel zum Lösen der Aufgabe]
Zum Lösen der o.g. Aufgabe wird z.B. die in den Patentansprüchen beschriebene Konstruktion angewandt.
Die vorliegende Anmeldung umfasst mehrere Mittel zum Lösen der o.g. Aufgabe, und eines davon besteht darin, dass ein Filter, der die zu steuernden Zustandsgrößen, die periodische Störungen umfassen, aus der zu steuernden Fabrikanlage erhält und die periodischen Störungen aus den erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen extrahiert,
eine Referenzwellenformtabelle, in der die Wellenform der zu steuernden Zustandsgrößen aus den Frequenzkomponenten der periodischen Störungen gespeichert wird, und
eine Einstelleinheit, in der die Referenzwellenform, die aus der Referenzwellenformtabelle erhalten wird, und die aus der zu steuernden Fabrikanlage erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, zueinander verglichen werden und eine Dämpfungsgrößendifferenz und eine Phasendifferenz zwischen der Referenzwellenform und den zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, berechnet werden und aufgrund der berechneten Dämpfungsgröße und Phasendifferenz das Filterungsergebnis mit dem Filter vorhergesehen wird und aufgrund des vorhergesehenen Ergebnisses der Filter initialisiert wird, sind vorgesehen.
[Effekte und Wirkungen der Erfindung]
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Wirkungen der Steuerung gegenüber den periodischen Schwankungen der Walzenexzentrizität usw. maximal aufrechterhalten werden, sodass die Steuergenauigkeit an einer die periodischen Störungen umfassenden Fabrikanlage erhöht werden kann.
Außerdem sind weitere Aufgaben, Konstruktionen sowie Effekte und Wirkungen aus den folgenden Ausführungen von Ausführungsformen ersichtlich.
Figurenliste

Die 1 zeigt eine beispielhafte Konstruktion der Exzentrizitätssteuerung an einer Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage (Walzensteuervorrichtung) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 2 zeigt eine Konstruktion, die beispielhafte Einzelheiten der Exzentrizitätssteuerung der üblichen Walzensteuervorrichtung darstellt.
Die 3 zeigt eine Konstruktion eines Filters einer festen Länge.
Die 4 zeigt Eigenschaften eines Filters einer festen Länge.
Die 5 zeigt eine Konstruktion eines Beispiels einer Filtertabelle eines Filters einer festen Länge.
Die 6 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer üblichen Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt.
Die 7 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt.
Die 8 zeigt Eigenschaften einer Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung.
Die 9 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Proportional-Integralkorrektur-Exzentrizitätssteuerung darstellt.
Die 10 zeigt Eigenschaften einer Proportional-Integralkorrektur-Exzentrizitätssteuerung.
Die 11 zeigt eine Konstruktion, die ein detailliertes Beispiel der Exzentrizitätssteuerung an einer Walzensteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 12 zeigt ein Beispiel einer Referenzwellenformtabelle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 13 zeigt ein Beispiel, in dem eine Referenzwellenform gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung initialisiert ist.
Die 14 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Filtertabelle-Einstelleinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die 15 zeigt Eigenschaften, die ein Beispiel einer Ausgabe einer Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen.
Die 16 zeigt ein Beispiel einer korrigierten Referenzwellenform gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 17 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die 18 zeigt eine Übersicht eines Frequenzantwortverfahrens (Zeitverhalten).
Die 19 zeigt eine Übersicht eines Frequenzantwortverfahrens (Frequenzantwort).
Die 20 zeigt eine Konstruktion, die ein Beispiel einer Härteunebenheit-Unterdrücken-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Die 21 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Hardware darstellt, wobei eine Vorrichtung zur Steuerung eines Walzens als eine Computereinrichtung ausgeführt ist.

[Ausführungsformen der Erfindung]
Im Folgenden wird ein Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erklärt. In diesem Beispiel der Ausführungsform ist der Fall vorausgesetzt, in dem als eine Steuervorrichtung einer Fabrikanlage mit periodischen Schwankungen eine Steuervorrichtung eines Walzwerks verwendet wird.
[Konstruktionsbeispiel einer Exzentrizitätssteuerung in einer Walzsteuervorrichtung]
Die 1 zeigt eine Konstruktion eines eingerüstigen Walzwerks.
Die 2 zeigt eine allgemeine Steuerungsstruktur eines eingerüstigen Walzwerks.
Wie in der 1 gezeigt, weist das eingerüstige Walzwerk in Bezug auf die Walzrichtung des Walzwerks 1 auf der Eingangsseite eine eingangsseitige Zughaspel 3a (nachfolgend wird die Zughaspel als „TR“ bezeichnet) und auf der Ausgangsseite eine ausgangsseitige TR 3b auf.
Ein zu walzendes Material 2, das das von der eingangsseitigen TR 3a abgerollte Metallwalzmaterial ist, wird nach dem Walzen mit den Arbeitswalzen 1a des Walzwerks 1 durch die ausgangsseitige TR 3b gewickelt. Das Walzwerk 1 ist auf den beiden Seiten des zu walzenden Material 2 aus den Arbeitswalzen 1a, Zwischenwalzen 1b und Stützwalzen 1c von dem zu walzenden Material 2 in dieser Reihenfolge gebildet. Ferner werden eine Walzenspaltsteuereinheit 7 zur Steuerung der Blechdicke des zu walzenden Materials 2 durch Änderung des Walzenspaltes zwischen der oberen und der unteren Walze und eine Walzgeschwindigkeit-Steuereinheit 4 zur Steuerung der Geschwindigkeit des Walzwerks 1 eingerichtet. Die eingangsseitige TR 3a und die ausgangsseitige TR 3b werden jeweils durch einen Elektromotor angetrieben, wobei eine eingangsseitige TR-Steuereinheit 5 und eine ausgangsseitige TR-Steuereinheit 6, die jeweils den Antrieb des Elektromotors durchführen, eingerichtet sind.
Beim Walzen wird ein Geschwindigkeitsbefehl von einer Walzgeschwindigkeit-Einstelleinheit 10 an die Walzgeschwindigkeit-Steuereinheit 4 ausgegeben, wobei die Walzgeschwindigkeit-Steuereinheit 4 die Steuerung durchführt, damit die Geschwindigkeit des Walzwerks 1 konstant bleibt. Auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Walzwerks 1 wird das Walzen dadurch stabil und effizient durchgeführt, dass auf das zu walzende Material die Zugspannung ausgeübt wird. Die dafür erforderliche Zugspannung wird durch eine eingangsseitige Zugspannung-Einstelleinheit 11 und eine ausgangsseitige Zugspannung-Einstelleinheit 12 berechnet. Aufgrund der Einstellwerte der eingangsseitigen und der ausgangsseitigen Zugspannung, welche durch die Zugspannung-Einstelleinheiten 11, 12 berechnet wurden, werden die Stromwerte zum Erreichen des Elektromotor-Drehmomentes, das für die Ausübung der eingestellten Zugspannung auf das zu walzenden Material erforderlich ist, durch einen eingangsseitigen Zugspannung-Strom-Umwandler 15 und einen ausgangsseitigen Zugspannung-Strom-Umwandler 16 berechnet. Die berechneten Stromwerte werden an die eingangsseitige TR-Steuereinheit 5 und an die ausgangsseitige TR-Steuereinheit 6 ausgegeben. Die eingangsseitige TR-Steuereinheit 5 und die ausgangsseitige TR-Steuereinheit 6 steuern den Elektromotorstrom derart, dass dieser Elektromotorstrom auf einen vorgegebenen Stromwert eingestellt wird, und üben aufgrund des Elektromotor-Drehmomentes, das aufgrund des Elektromotorstroms auf die eingangsseitige TR 3a und die ausgangsseitige TR 3b ausgeübt wird, die bestimmte Zugspannung auf das zu walzende Material aus.
Aufgrund eines Modells eines TR-Maschinensystems und einer TR-Steuereinheit berechnen die Zugspannung-Strom-Umwandler 15, 16 einen Stromeinstellwert (Elektromotor-Drehmoment-Einstellwert), der einem Zugspannung-Einstellwert entspricht. Da das Steuermodell hier einen Fehler einschließt, wird der Zugspannung-Einstellwert mittels der Ist-Zugspannung, die mit einem eingangsseitigen Zugspannungsmesser 8 und einem ausgangsseitigen Zugspannungsmesser 9, die jeweils an der Seite des Eingangs und der Seite des Ausgangs des Walzwerks 1 eingerichtet sind, gemessen wird, durch eine eingangsseitige Zugspannung-Steuereinheit 13 und eine ausgangsseitige Zugspannung-Steuereinheit 14 korrigiert.
In der 1 wird durch Addierer 12b und 13b die Abweichung zwischen der Ist-Zugspannung, die mit dem eingangsseitigen Zugspannungsmesser 8 und mit dem ausgangsseitigen Zugspannungsmesser 9 gemessen wurde, und dem eingangsseitigen und ausgangsseitigen Zugspannung-Einstellwert, der in der eingangsseitigen Zugspannung-Einstelleinheit 11 und in der ausgangsseitigen Zugspannung-Einstelleinheit 12 berechnet wurde, berechnet. Die berechnete Abweichung wird in die eingangsseitige Zugspannung-Steuereinheit 13 und in die ausgangsseitige Zugspannung-Steuereinheit 14 eingegeben. Der in der eingangsseitigen Zugspannung-Steuereinheit 13 und in der ausgangsseitigen Zugspannung-Steuereinheit 14 berechnete Korrekturbetrag wird in den Addierern 12a und 13a zur Ausgabe der eingangsseitigen Zugspannung-Einstelleinheit 11 und der ausgangsseitigen Zugspannung-Einstelleinheit 12 addiert. Der in den Addierern 12a und 13a korrigierte Zugspannung-Einstellwert wird an die Spannung-Strom-Umwandler 15 und 16 ausgegeben und der für die eingangsseitige TR-Steuereinheit 5 und für die ausgangsseitige TR-Steuereinheit 6 eingestellte Stromwert wird geändert.
Da die Blechdicke des zu walzenden Materials für die Qualität der Produkte wichtig ist, wird die Blechdickensteuerung durchgeführt. Die Blechdicke auf der Ausgangsseite des Walzwerks 1 wird dadurch gesteuert, dass aufgrund der mit einem ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 erfassten Ist-Blechdicke eine ausgangsseitige Blechdicke-Steuereinheit 18 mittels der Walzenspaltsteuereinheit 7 den Walzenspalt einstellt.
Die Walzenexzentrizität ist jede Exzentrizität der Arbeitswalzen 1a, der Zwischenwalzen 1b und der Stützwalzen 1c des Walzwerks 1 und entsteht wegen der durch die Schleifgenauigkeit und die Lagergenauigkeit der Walzen bedingten Ungleichmäßigkeit des Radius in der Drehrichtung der Walzen. Da im Allgemeinen der Anteil der Walzenexzentrizität der Stützwalzen 1c groß ist, wird die Steuerung zur Eliminierung des Anteils der Walzenexzentrizität für die Stützwalzen 1c durchgeführt.
[Vorausgesetzte Konstruktion für die Ausführungsform]
Bevor die Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung nach dem vorliegenden Beispiel erklärt wird, wird ein Konstruktionsbeispiel der vorausgesetzten herkömmlichen Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung erklärt.
Die 2 zeigt eine herkömmliche Walzenexzentrizität-Steuereinheit 100. Die Abweichung der Blechdicke in einer Periode einer konstanten Länge des zu walzenden Materials wird extrahiert, indem die Abweichung der Blechdicke, die durch den auf der Ausgangsseite des Walzwerks 1 eingerichteten ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 erfasst wird, durch einen Soft-Filter 101 gefiltert verarbeitet wird. Die Steuerung der Walzenexzentrizität wird dadurch durchgeführt, dass der Walzenspalt des Walzwerks 1 durch eine Walzdruck-Steuereinheit 21 eingestellt wird.
Da der ausgangsseitige Blechdickenmesser 17 in einer von dem Walzwerk 1 entfernten Position angeordnet wird, entsteht eine Totzeit bis die Erfassung der Blechdicke des mit dem Walzwerk 1 gewalzten Materials. Daher ist eine Phasenanpassung erforderlich, in der die Abweichung der ausgangsseitigen Blechdicke, welche mit dem ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 gemessen wurde, in den Walzenwinkel im Walzwerk 1 umgewandelt wird. Dies erfolgt mit einer Phasenanpassungseinheit 110. Die Umrechnung in den Walzenspalt des Walzwerks wird sodann in einer Einheit 111 zur Umrechnung der Abweichung der Blechdicke auf der Ausgangsseite in den Walzenspalt durchgeführt, und danach wird die Filterverarbeitung einer festen Länge mit der der Walzenumfangslänge entsprechenden Länge in einem Soft-Filter 101 durchgeführt.
Die Filterverarbeitung wird nicht in einem festen Zeitintervall, sondern mit der Länge des zu walzenden Materials durchgeführt, der Grund dafür besteht darin, dass das Walzwerk 1 solchen Betrieb durchführt, in dem die Geschwindigkeit des Walzwerks geändert wird, wie das Walzwerk vom stillstehenden Zustand zur maximalen Geschwindigkeit beschleunigt und dann verzögert und gestoppt wird. Auch während der Beschleunigung oder Verzögerung des Walzwerks 1 ist es erforderlich, die Filterverarbeitung mit einer festen Länge durchzuführen, um die Walzenexzentrizitätssteuerung durchzuführen. Das Walzen wird durch das Zerdrücken des zu walzenden Materials zwischen den oberen Walzen und den unteren Walzen durchgeführt, wobei das Ziel der Steuerung der Walzenexzentrizität die Eliminierung der Schwankungen der Blechdicke, die durch die mechanischen Schwingungen des Walzenabstandes zwischen den oberen Walzen und den unteren Walzen dabei entstehen, sodass die Filterung mit der festen Länge erforderlich ist. Wenn die Steuerung der Walzenexzentrizität der Stützwalzen durchgeführt wird, wird die Walzenumfangslänge der Stützwalzen als eine feste Länge bei der Filterung mit der festen Länge verwendet.
Die Konstruktion des Soft-Filters 101, nämlich des Filters einer festen Länge ist in der 3 gezeigt. Der Soft-Filter 101 weist, wie später erwähnt, ein System zur Steuerung der oberen Walzen (System mit den Komponenten gezeigt mit „U“ am Ende des Bezugszeichens) und ein System zur Steuerung der unteren Walzen (System mit den Komponenten gezeigt mit „L“ am Ende des Bezugszeichens) auf.
Wie in der 3 gezeigt, besteht der Soft-Filter 101 aus Einstelleinheiten 121U, 121L des Totzeitelementes e^-TS, Einstelleinheiten 122U, 122L, 125U, 125L, 124U, 124L der Filterverstärkungen G₁ , G₂ , G₃ und Addierern 123U, 123L. Die Verstärkungen und die Phasen von der Eingabe x zu der Ausgabe y werden je nach der Totzeit T einer festen Länge durch die folgenden Formeln bestimmt.
$y = G_{2} G_{3} \cdot e^{- T S} \cdot y + G_{1} G_{3} \cdot x$
$y = \frac{G_{1} G_{3}}{1 - G_{2} G_{3 e}^{- T S}} x = \frac{G_{1} G_{3}}{1 - G_{2} G_{3} \cdot cos (ω T) + j \cdot G_{2} G_{3} \cdot sin (ω T)} x$
$\begin{matrix} V e r s t ä r k u n g = \frac{{(G_{1} G_{3})}^{2}}{{(1 - G_{2} G_{3} \cdot cos (ω T))}^{2} + {(G_{2} G_{3} \cdot s i n (ω T))}^{2}} \\ = \frac{{(G_{1} G_{3})}^{2}}{1 + {(G_{2} G_{3})}^{2} - 2 \cdot G_{2} G_{3} \cdot cos (ω T)} \end{matrix}$
Wenn cos(ωT)=1, wird die Verstärkung am größten. Um die maximale Verstärkung=1,0 zu erreichen, kann die Beziehung 1-G₂G₃=G₁G₃ gelten. Wenn eine Phase φ ist, gilt die folgende Formel.
$tan (ϕ) = \frac{- G_{2} G_{3} \cdot sin (ω T)}{1 - G_{2} G_{3} \cdot cos (ω T)}$
Somit kann der auf der Oberseite der 3 gezeigte Soft-Filter 101 in die in der Unterseite der 3 gezeigte Konstruktion äquivalent umgewandelt werden. Das heißt, der Soft-Filter 101 kann mit der Einstelleinheit 131 der Filterverstärkungen G₁G₃ , dem Addierer 132, der Einstelleinheit 133 der Totzeitelement e^-TS einer festen Länge und der Einstelleinheit 134 der Filterverstärkungen G₂G₃ dargestellt werden.
Ein Beispiel der Verstärkungseigenschaften und der Phaseneigenschaften des Soft-Filters 101 ist in der 4 gezeigt. Die 4(A) zeigt die Verstärkungseigenschaften und die 4(B) zeigt die Phaseneigenschaften. In der 4 stellt die normierte Frequenz auf der Abszissenachse eine Frequenz dar, wenn der Kehrwert der Totzeit T Eins ist. Die Ordinatenachse in der 4(A) zeigt die Verstärkungen und die Ordinatenachse in der 4(B) zeigt die Phasen. Die Verstärkung beträgt Eins in den Stellen, wo die normierte Frequenz eine ganze Zahl ist, wobei der Soft-Filter 101 auch die Frequenzkomponenten des ganzzahligen Vielfaches der der Totzeit T entsprechenden Frequenz extrahiert.
Da bei der in der 2 gezeigten herkömmlichen Steuerung das Ziel die Eliminierung der Walzenexzentrizität der Stützwalzen (nachfolgend als „BUR“ bezeichnet) 1c war, wurde die Filterverarbeitung mit der BUR-Rotationsfrequenz f_BUR, die aufgrund des BUR-Durchmessers D_BUR und der Walzengeschwindigkeit V bestimmt wird, durchgeführt. Die BUR 1c werden geschliffen und verwendet, wenn die Oberfläche beschädigt wird usw. Die Walzenexzentrizität wird durch die Unregelmäßigkeit der Schleifverarbeitung verursacht und dies stellt im Allgemeinen die 1-fache Frequenz des BUR-Durchmessers dar. Die Walzenexzentrizität wird auch durch die unregelmäßige Abkühlung der durch die Walzenbearbeitung erwärmten BUR verursacht und dies stellt im Allgemeinen die 2-fache Frequenz des BUR-Durchmessers dar. Wenn somit ein Filter der dem BUR-Durchmesser entsprechenden Frequenzkomponenten mit dem Soft-Filter 101 gebildet wird, wird auch das ganzzahlige Vielfache der Frequenz extrahiert, sodass auch die Steuerung der 2-fachen oder mehrfachen Frequenzkomponenten durchgeführt wird.
Wie in der 5 gezeigt, wird der Soft-Filter 101 eine Umdrehung der Walze in n Abschnitte (n ist eine ganze Zahl) aufgeteilt und n Bereiche, die jeweils einem Aufteilungspunkt entsprechen, werden in einer Filtertabelle 121 festgesetzt. Je nach der Drehung der Walze führt eine Ausgabetiming-Einstelleinheit 120 zu dem Zeitpunkt, in dem das zu walzende Material direkt unter die Walze erreicht, mittels der Daten vor einem Umdrehung und der diesmaligen Daten aufgrund des Phasenverzögerung-Einstellwertes und der Ausgabe der Filtertabelle 121 die in der 3 gezeigte Berechnung durch.
Die Filterverarbeitung wird dann dadurch durchgeführt, dass das Ergebnis in den direkt unter der Walze befindlichen Bereich der Filtertabelle 121 nachgeschrieben wird. In der in der 5 gezeigten Konstruktion werden die Daten aus dem Speicher mit der Ziffer 1, der der Position direkt unter der Walze entspricht, ausgelesen und die mit der 3 erklärte Berechnung wird aufgrund der diesmaligen Abweichung der Blechdicke durchgeführt sowie das Ergebnis wird in den Speicher mit der Ziffer 1 nachgeschrieben. Durch die Wiederholung dieser Behandlung wird das Filterungsergebnis, das einer Umdrehung der Walze entspricht, in der aus den n Speichern bestehenden Filtertabelle 121 gespeichert.
Im Allgemeinen sind meistens der Durchmesser der oberen Walze und der Durchmesser der unteren Walze voneinander unterschiedlich, sodass die Länge der Abtastung einer festen Länge an der oberen Stützwalze und die Länge der Abtastung einer festen Länge an der unteren Stützwalze voneinander unterschiedlich sind. Daher werden in der in der 2 gezeigten herkömmlichen Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung die Steuerverstärkungen G_1U , G_1L , G_2U , G_2L , G_3U , G_3L , die den oberen und unteren Walzen entsprechen, vorgesehen. Bezüglich der Filtertabelle 121 sind eine obere Filtertabelle 121U und eine untere Filtertabelle 121L vorgesehen, wobei die obere Filtertabelle und die untere Filtertabelle so ausgeführt sind, dass diese an der oberen und unteren Walze separat gesteuert werden können.
Die 6 zeigt ein Blockdiagramm einer aktuellen Walzenexzentrizitätssteuerung. Wie in der 5 gezeigt, wird die Filtertabelle 121 mehreren Punkten auf der Walze in der Rotationsrichtung der Walze zugeordnet, wobei die in der 6 gezeigte Konstruktion auf die mehreren Punkte angewandt ist.
Das heißt, der Walzenspalt Δs wird einem Subtrahierer 141 zugeführt und die Ausgabe des Soft-Filters 101 wird subtrahiert. Die Walzenexzentritätsstörungen (Walzenspalt) ΔS_REC werden durch den Addierer 142 zur Subtrahierungsausgabe addiert und die Ausgabe des Addierers 142 wird in einer Umrechnungseinheit 143 mit der Formel (M+Q·(1-α))/M berechnet und die Abweichung Δh der Blechdicke wird erhalten.
Diese Abweichung Δh der Blechdicke wird in einer Umrechnungseinheit 144 mit der Formel M/(M+Q·(1-α)) berechnet und die Ausgabe der Umrechnungseinheit 144 wird weiter dem Soft-Filter 101 zugeführt. Die Konstruktion des Soft-Filters 101 entspricht der in der 3 erklärten Konstruktion.
Hierbei kann der Soft-Filter 101 als ein Verzögerungssystem 140 erster Ordnung angenähert und in die in der Unterseite der 6 gezeigte Konstruktion äquivalent umgewandelt werden. Die in der Unterseite der 6 gezeigte Konstruktion selbst ist identisch mit der in der 3 gezeigten Konstruktion.
Somit wird die Proportionalsteuerung unter Verwendung der Verzögerung erster Ordnung der ausgangsseitigen Abweichung der Blechdicke an den mehreren Punkten auf der Walzen in der Rotationsrichtung der Walze durchgeführt.
Die 7 zeigt eine Konstruktion, in der eine Abweichungskorrekturtabelle 145 für die Durchführung einer Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung vorgesehen ist. Die Ausgabe des Soft-Filters 101 wird durch die Abweichungskorrekturtabelle 145 aus einer Einstelleinheit 145a des Parameters G₄ und einer 1/S-Berechnungseinheit 145b korrigiert und dem Subtrahierer 141 zugeführt.
Die Übertragungsfunktion des offenen Regelkreises, die die in der 7 gezeigte Konstruktion aufweist, gilt:
$G (s) = \frac{G_{4}}{S} \frac{1}{1 + T S}$
Somit gilt die folgende Formel, wenn die Übergangsfrequenz ωc, wie in der 8 gezeigt, festgestellt wird.
$1 ≅ α \cdot T \cdot G_{4}$
Somit kann wie folgt formuliert werden:
$G_{4} = \frac{1}{α \cdot T}$
Die 9 zeigt eine Konstruktion, in der eine Abweichungskorrekturtabelle 145 für die Durchführung einer Proportional-Integralkorrektur-Exzentrizitätssteuerung vorgesehen ist. In der Konstruktion der Abweichungskorrekturtabelle 145 in diesem Fall wird die Ausgabe des Soft-Filters 101 durch eine Einstelleinheit 145a des Parameters G₄ und durch eine 1/S-Berechnungseinheit 145b korrigiert und dem Addierer 146 zugeführt. Ferner wird die Ausgabe des Soft-Filters 101 durch eine Einstelleinheit 145c des Parameters G₅ korrigiert und dem Addierer 146 zugeführt. Die addierte Ausgabe des Addierers 146 wird dem Subtrahierer 141 zugeführt und von dem Walzenspalt Δs subtrahiert.
Die Übertragungsfunktion des offenen Regelkreises in der in der 9 gezeigten Konstruktion gilt: $G (s) = (G_{5} + \frac{G_{4}}{S}) \frac{1}{1 + T S} = G_{5} \cdot (1 + \frac{G_{4}}{G_{5} \cdot S}) \frac{1}{1 + T S} = G_{5} \cdot (1 + \frac{1}{T_{I} \cdot S}) \frac{1}{1 + T S}$
Somit kann wie folgt formuliert werden, wenn die Übergangsfrequenz ωc, wie in der 10 gezeigt, festgestellt wird.
$T < T_{I}$

$G_{5} = \frac{\frac{1}{α}}{1 + {(\frac{1}{α})}^{2}}$
Die Zeitkonstante T der Verzögerung erster Ordnung wird durch eine Abtastperiode ts und durch einen Parameter G₁G₃ der Filterverarbeitung bestimmt, wobei die Abtastperiode ts eine Rotationsperiode der Walze ist. Der Parameter G₁G₃ wird je nach den Soll-Filterungseigenschaften auf einen Wert von etwa 0,03 - 0,3 eingestellt, sodass die Zeitkonstante für die ausgangsseitige Korrektur der Blechdicke etwa 3 - 30 der Rotationsperiode der Walze beträgt.
Bei den Filterungseigenschaften ist die Auflösung der benachbarten Frequenzen wichtig und es ist bei der Walzenexzentrizitätssteuerung ideal, dass die Frequenzkomponenten der oberen und unteren Walzen separiert werden können. Der Durchmesser der oberen Walze und der Durchmesser der unteren Walze sind so gesteuert, dass diese gleich sind, solcher Fall kann auftreten, in dem ein Fehler von ca. einigen Prozent vorhanden ist. Auch in solchem Fall ist es wünschenswert, dass die Frequenzkomponenten der oberen und unteren Walzen separiert werden sollen. Wenn beispielsweise bei der Verschiebung von 10 Grad in jeder Frequenz (Unterschiede zwischen dem oberen und dem unteren Durchmesser von 2,8%) es gewünscht ist, die Amplitude durch die Filterungseigenschaften bis zum 0,1-Fachen zu dämpfen, muss der Parameter G₁G₃ der Filterverarbeitung auf 0,05 eingestellt werden. Dabei wird die ausgangsseitige Blechdickenkorrektur-Zeitkonstante erreicht, die das 20-Fache der Rotationsperiode der Walze beträgt.
Demzufolge dauert die Zeit 10-fach länger als Rotationsperiode, bis die Walzenexzentrizitätssteuerungseffekte entstehen. Die Walzenexzentrizität entsteht meistens nach einer langen Unterbrechung des Walzwerks durch die unregelmäßige Walzenabkühlung und wird mit der Erwärmung der Walze durch das Walzen reduziert. Da bei den großen ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke wegen der Walzenexzentrizität nach dem Beginn des Walzens, die ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke nicht unterdrückt werden können, wenn die Effekte der Walzenexzentrizitätssteuerung wenig ist, ist ein Verfahren zur Walzenexzentrizitätssteuerung erforderlich, in dem sofort nach dem Beginn des Walzens die Effekte erreicht werden können.
Bei der Walzenexzentrizitätssteuerung handelt es sich um eine Vorsteuerung, in der die ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke durch die Walzenexzentrizität vorausgesehen werden und der Walzenspalt eingestellt wird, wobei neben der Größe der Steuerausgabe auch die Phasenbeziehung zwischen der Steuerausgabe und den ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke wichtig ist. Bei der Filterverarbeitung bei der Walzenexzentrizitätssteuerung ist es wichtig, neben der Größe der Steuerausgabe auch die Phasenbeziehung zu extrahieren. Umgekehrt kann eine effektive Steuerung durchgeführt werden, wenn die Größe der Steuerausgabe und die Phasenbeziehung gegenüber den ausgangsseitigen Schwankungen der Blechdicke mit irgendeinem Verfahren bekannt werden.
Die zeitlichen Schwankungen der Frequenzkomponenten der Signalwellenform (Amplitude jeder Frequenz) kann mittels der schnellen Fourier-Transformation (FFT) berechnet werden, wobei die Phasenbeziehung jeder Frequenzkomponente zwischen zwei Signalwellenformen und die Verstärkungsbeiziehung (Wievielfache eines Signals das andere Signal beträgt) berechnet werden können. Bei der Walzenexzentrizitätssteuerung kann das ausgangsseitige Blechdicke-Abweichungsignal, das durch den auf der Ausgangsseite des Walzwerks eingerichteten, ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 erfasst wurde, als ein zeitliches Signal verwendet werden. Wenn folglich ein Referenzsignal, nämlich die Walzenexzentrizität-Frequenz, gegeben wird, können die Phasenbeziehung und die Verstärkungsbeziehung gegenüber dem Referenzsignal berechnet werden.
Die Analyse der Frequenzkomponenten mittels der FFT ist prinzipiell möglich, wenn diese Frequenzkomponenten für eine Periode vorhanden sind, sodass die Phase und die Amplitude der für die Walzenexzentrizitätssteuerung erforderlichen Walzenexzentrizitätskomponenten der ausgangsseitigen Abweichung der Blechdicke mit der Dauer von 2 - 3-facher der Walzenrotationsperiode von dem Beginn der Steuerung berechnet werden können. Allerdings sind eigentlich ca. zwei bis drei Perioden erforderlich für die Analyse der Frequenzkomponenten mittels der FFT, wobei die Einstellung auf solche Perioden ermöglicht den Beginn der effektiven Steuerung. Das heißt, wenn eine Referenzwellenform festgesetzt wird und diese Referenzwellenform mit der Signalwellenform der ausgangsseitigen Abweichung der Blechdicke, welche die aktuellen Walzenexzentrizitätskomponenten umfasst, mittels der FFT verglichen werden kann, wird die schnelle Erreichung der Effekte der Walzenexzentrizitätssteuerung ermöglicht.
[Konstruktion und Verarbeitung der Ausführungsform]
Die 11 zeigt die Konstruktion der Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung nach dem vorliegenden Beispiel.
In der Erklärung der in der 11 gezeigten Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung sind die gleichen Komponenten wie die Komponenten der in der 2 gezeigten Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung jeweils das gleiche Bezugszeichen versehen und wird auf die wiederholte Erklärung verzichtet.
Die in der 11 gezeigte Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung 100 weicht von der in der 2 gezeigten Konstruktion darin ab, dass diese Walzenexzentrizität-Steuervorrichtung eine Referenzwellenformtabelle 200 und eine Filtertabelle-Einstellvorrichtung 250 aufweist.
Die Referenzwellenformtabelle 200 speichert eine Wellenform, die eine Referenz darstellt.
Die Filtertabelle-Einstellvorrichtung 250 führt aufgrund eines Referenzwellenformsignals aus der Referenzwellenformtabelle 200 und eines aktuellen Signals, das durch die Umrechnung der ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung aus dem ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 in den Walzenspalt erreicht wird, die Einstellverarbeitung durch, in der einen Ausgangswert der Filtertabelle 121 festgesetzt wird.
Die 12 zeigt ein Beispiel der Referenzwellenformtabelle 200. Die Referenzwellenformtabelle 200 bildet einen Filter der Frequenzkomponenten, die ebenfalls wie die mit der 2 erklärte Filtertabelle 121 dem BUR-Durchmesser entsprechend in n Bereiche aufgeteilt sind.
Wie in der 12 gezeigt, wird hier mittels der Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 durch das Addieren dieser Tabellen 201, 202 zueinander die Referenzwellenformtabelle 200 gebildet. In jeder Tabelle 201, 202 wird die Referenzwellenform in der nachfolgend erklärten Referenzwellenform-Speicherverarbeitung gespeichert.
Die Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten, die dem ganzzahligen-Fachen der BUR-Frequenzkomponenten entsprechen, können entstehen, es wird jedoch angenommen, dass aufgrund der Ansprechverhalten der Walzdruck-Steuereinheit 21, die dem Betriebsterminal der Walzenexzentrizitätssteuerung entspricht, die effektive Steuerung nur für etwa das Zweifache der BUR-Frequenzkomponenten möglich ist. Somit wird hierbei die Referenzwellenform der BUR-Frequenzkomponenten und des Zweifaches dieser Frequenz unter Verwendung der Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 als die Referenzwellenformtabelle 200 vorbereitet.
Je nach der Leistungsfähigkeit des Rechners, die für die Walzenexzentrizitätssteuerung verwendet wird, und der Frequenzkomponenten, die durch die Steuerung eliminiert werden, kann bis die n-fachen Frequenzkomponenten, die mehr als die Komponenten der zweiten Ordnung ist, die Referenzwellenformtabelle (Komponente der n-ten Ordnung) mit der gleichen Methode erstellt werden. Hierbei wird die Summe von der Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 in die Referenzwellenformtabelle 200 geschrieben.
Auf der Filtertabelle 121 (obere Filtertabelle 121U, untere Filtertabelle 121L) werden die BUR-Frequenzkomponenten in die in n aufgeteilten Bereiche gespeichert. In jeden Speicherbereich der Tabelle wird in jeder Rotation der BUR die Summe von den mit der Filterverstärkung multiplizierten bisherigen Daten und von den mit der Filterverstärkung multiplizierten diesmaligen Daten geschrieben.
Die 13 zeigt ein Verfahren zur Voreinstellung der Referenzwellenformtabelle. Es ist vermutet, dass die mit dem ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 gemessenen ausgangsseitigen Blechdicke-Abweichungen verschiedene Frequenzkomponenten umfassen, wobei die Tabelle 200 der Tabelle, in der die BUR-Frequenzkomponenten bis zweite Ordnung ideal entnommen sind, entspricht. Hierbei ist die Tabelle 200 die Summe von der Wellenform der Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und der Wellenform der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202.
Wenn somit der Soft-Filter 101 ideal betrieben wird, sollten die BUR-Walzenexzentrizitätskomponenten bis die zweite Ordnung entnommen werden. In der 13 sind zum einfachen Verständnis drei Perioden der BUR-Rotation dargestellt, wobei eigentlich nur eine Periode der BUR-Rotation, welche im Bereich (A) gezeigt ist, in die Filtertabelle 121 geschrieben wird. Bezüglich der Referenzwellenformtabelle 200, der Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 wird ebenfalls nur eine Periode der BUR-Rotation, welche im Bereich (A) gezeigt ist, geschrieben.
Zunächst werden als ein Ausgangswert die Sinuswelle (Tabelle 201) mit der Amplitude von 1,0 und mit den BUR-Exzentrizitätsfrequenzen, mit denen die Tabelle n und die Tabelle 1 der Filtertabelle 121 jeweils auf die Phase von 0 Grad und auf die Phase von 360 Grad eingestellt werden, und die Sinuswelle (Tabelle 202) mit der Amplitude von 1,0 und mit den BUR-Exzentrizität-Zweifach-Frequenzen erstellt. Die Summe von den beiden Wellenformen wird in die Referenzwellenformtabelle 200 geschrieben. Hierbei wird als die Einheit für die Amplitude der Sinuswelle die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung in µm verwendet. Es ist hier vorausgesetzt, dass die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung 1,0 µm beträgt, jedoch können je nach dem Walzenzeitplan die entsprechenden Datenarten und die entsprechenden Werte eingestellt werden.
Wenn zwei Zeitreihendaten X, Y vorhanden sind, können bezüglich einer Frequenzkomponente die Dämpfungsgröße (Y/X) von Y gegenüber dem X und die Phasendifferenz von Y gegenüber dem X mittels der schnellen Fourier-Transformation (FFT) berechnet werden.
Die 14 zeigt ein Beispiel der Konstruktion der Filtertabelle-Einstelleinheit 250. Durch die Filtertabelle-Einstelleinheit 250 können die Dämpfungsgröße und die Phasendifferenz zwischen der ausgangsseitigen Blechdicke-Abweichung der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten und der Referenzwellenformtabelle 200 berechnet werden.
Die Daten, die in einer konstanten Periode (in einem konstanten Zeitintervall) gesammelt wurden, sind erforderlich, um eine Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251 zu verwenden, wobei die FFT-Berechnung mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann, wenn die Anzahl der Daten eine Potenz von 2 ist. Dabei wird die Ausgabe der Phasenanpassungseinheit 110 mittels einer Konstant-Periode-Abtasteinheit 252 mit einem Umwandlungskoeffizient von der ausgangsseitigen Blechdicke-Abweichung in die Walzenexzentrizitätsgröße multipliziert, wobei der Walzenexzentrizität-Erfassungswert direkt unter der Walze als x(t) festgesetzt wird und die Ausgabewert, die von der BUR-Rotationsposition der Referenzwellenformtabelle 200 abhängig ist, als y(t) festgesetzt wird. In den folgenden Ausführungen wird der Walzenexzentrizität-Erfassungswert direkt unter der Walze als „Walzenexzentrizität-Erfassungswert“ bezeichnet und die Ausgabewert, die von der BUR-Rotationsposition der Referenzwellenformtabelle 200 abhängig ist, wird als „Referenzwellenform-Ausgabewert“ bezeichnet.
Der Walzenexzentrizität-Erfassungswert x(t) und der Referenzwellenform-Ausgabewert y(t) werden aus der Konstant-Periode-Abtasteinheit 252 erhalten und der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251 zugeführt.
Da bei der Berechnung mittels der FFT in der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251 die Daten, die der etwa zweifachen bis dreifachen Periode der zu messenden Periode entsprechen, erforderlich sind, muss das Verfahren zum Konstant-Periode-Abtastung je nach der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten f_BUR geändert werden.
Hier wird unter einer konstanten Abtastperiode ein Verfahren zur Änderung der Anzahl der Abtastdaten je nach der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten f_BUR erklärt, es ist jedoch auch möglich, unter einer konstanten Anzahl der Daten ein Verfahren zur Änderung der Abtastperiode zu verwenden oder ein Verfahren zur Änderung sowohl der Anzahl der Daten als auch der Abtastperiode zu verwenden.
Wenn die Abtastperiode ts [s] ist, wird die Anzahl der Daten wenigstens die folgende N_S.
$\frac{\begin{matrix} 3 & 1 \end{matrix}}{f_{B U R} t s} < 2^{n} = N_{s}$
Bei der Konstant-Periode-Abtasteinheit 252 werden Abtastungen des Walzenexzentrizität-Erfassungswertes und des Referenzwellenform-Ausgabewertes mit der Anzahl N_S in der Abtastperiode ts [s] durchgeführt und in eine x(t)-Tabelle 253 und in eine y(t)-Tabelle 254 geschrieben.
Mittels der Reihendaten werden in der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251 die FFT-Berechnung und Berechnung der komplexen Zahl bezüglich des Walzenexzentrizität-Erfassungswertes x(t) und des Referenzwellenform-Ausgabewertes y(t) durchgeführt. Die Dämpfungsgröße G und die Phasendifferenz θ des Referenzwellenform-Ausgabewertes y(t) in dem Fall, in dem der Walzenexzentrizität-Erfassungswert x(t) als die Referenz festgesetzt ist, werden berechnet und an eine Referenztabelle-Korrektureinheit 255 ausgegeben. Die Referenzwellenformtabelle wird durch die Referenztabelle-Korrektureinheit 255 erhalten und korrigiert und durch eine Filtertabelle-Schreibeinheit 256 in die obere Filtertabelle 121U und in die untere Filtertabelle 121L geschrieben.
Die 15 zeigt ein Beispiel der Ausgabe der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251. Die 15(A) zeigt die Änderung der Dämpfungsgröße G und die 15(B) zeigt die Änderung der Phasendifferenz θ. Jede in der 15 gezeigte Änderung ist ein Beispiel und die Dämpfungsgröße und die Phasendifferenz können je nach dem Betriebszustand geändert werden. Da der Walzenexzentrizität-Erfassungswert ausschließlich der Walzenexzentrizität-Frequenz und der Zweifach-Walzexzentrizität-Frequenzkomponenten die Frequenzkomponenten umfasst, werden die Dämpfungsgröße G und die Phasendifferenz θ je nach der Frequenz kontinuierlich ausgegeben.
In der Referenztabelle-Korrektureinheit 255 werden die Dämpfungsgröße G und die Phasendifferenz θ bei der Walzenexzentrizität-Frequenz und der Zweifach-Walzexzentrizität-Frequenzkomponenten ausgelesen und jeweils als G_BUR, G_2BUR, θ_BUR, θ_2BUR festgesetzt. Aufgrund dieser wird die Referenzwellenformtabelle 202 durch die Referenzwellenform-Korrektureinheit 255 korrigiert. Das heißt, die Referenzwellenformtabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 und die Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 werden mittels der gemessenen Dämpfungsgröße und Phasendifferenz durch die Referenzwellenform-Korrektureinheit 255 korrigiert.
Da bezüglich der Referenztabelle (Komponente der ersten Ordnung) 201 die Dämpfungsgröße G_BUR=1,0 beträgt, wird die Amplitude der Sinuswelle mit 1/G_BUR=1/1,0 multipliziert. Da ferner die Phasendifferenz θ_BUR=90 Grad beträgt, wird die Phase um θ_BUR verschoben. Da ebenfalls bezüglich der Referenzwellenformtabelle (Komponente der zweiten Ordnung) 202 die Dämpfungsgröße G_2BUR=0,7 beträgt, wird die Amplitude der Sinuswelle mit 1/G2BUR=1/0,7 multipliziert. Da ferner die Phasendifferenz θ_2BUR=60 Grad beträgt, wird die Phase um θ_BUR verschoben.
Die 16 zeigt ein Beispiel der Referenzwellenformtabelle 200, die durch die oben ausgeführte Verarbeitung korrigiert wurde.
Das heißt, die in der 16 gezeigte korrigierte Wellenform der Referenzwellenformtabelle 200 stimmt mit dem Walzenexzentrizität-Erfassungswert (mit der Wellenform der in der 16 gezeigten Filtertabelle 121) überein, wie dies durch den Vergleich von dem Ausgangswert in der 13 und dem korrigierten Wert in der 16 ersichtlich ist.
Die in den 13 und 16 gezeigten Wellenformen der Filtertabelle 121 entsprechen den
Wellenformen, in denen die Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten und die Zweifach-Walzexzentrizität-Frequenzkomponenten aus dem Walzenexzentrizität-Erfassungswert, der verschiedene Frequenzkomponenten umfasst, extrahiert wurden. Stimmt die Wellenform der Filtertabelle 121 mit der Wellenform der Referenzwellenformtabelle 200 überein, so bedeutet dies, dass das bei der Anwendung der Filtertabelle 121 auf die Walzenexzentrizitätssteuerung erforderliche Filterungsergebnis in der Referenzwellenformtabelle 200 realisiert ist.
Zurück zur 14, der Inhalt der korrigierten Referenzwellenformtabelle 200 wird in der Filtertabelle-Schreibeinheit 256 in die obere Filtertabelle 121U und in die untere Filtertabelle 121L geschrieben.
Die 17 zeigt ein Beispiel der Konstruktion der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit 251.
Bezüglich des Walzenexzentrizität-Erfassungswertes x(t) und des Referenzwellenform-Ausgabewertes y(t) werden die Berechnungsausgaben X(ω) und Y(ω) ermittelt, indem jeweils in einer separaten FFT-Berechnungseinheit 251a und 251b die FFT-Berechnung und die Berechnung der komplexen Zahl durchgeführt werden. Bezüglich dieser Berechnungsausgaben X(ω) und Y(ω) wird die Berechnung von [Y(ω)/X(ω)] in einer Berechnungseinheit 251c durchgeführt und die Dämpfungsgröße G(ω) wird ermittelt. In einer Dämpfungsgröße/Phasen-Berechnungseinheit 251d werden dann die Dämpfungsgröße G und die Phase θ ermittelt.
Es wird hier eine Übersicht eines Frequenzantwortverfahrens gezeigt, wobei die eingangsseitige Blechdicke-Abweichung x(t) durch das Walzenphänomen (Zeitverhalten) g(t) als die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung y(t) ausgegeben, wie dies in der 18 gezeigt ist.
Wie in der 17 gezeigt, wird andererseits bezüglich der Berechnungsausgaben X(ω) und Y(ω), die durch die FFT-Berechnung ermittelt werden, die Berechnungsausgabe X(ω) durch das Walzenphänomen (Frequenzantwort) G(ω) als die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung Y(t) ausgegeben, wie dies in der 19 gezeigt ist.
Dadurch wird es ermöglicht, die obere Filtertabelle 121U und die untere Filtertabelle 121L, die in der Walzenexzentrizitätssteuerung verwendet werden, mit der Anpassung der Amplitude und der Phasendifferenz von der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten und von der Zweifach-Walzexzentrizität-Frequenzkomponenten an den Walzenexzentrizität-Erfassungswert festzustellen. Dadurch, dass dies durchgeführt wird, ist es möglich, eine optimale Walzenexzentrizitätssteuerung durchzuführen, ohne darauf zu warten, dass das Lernen der Filtertabelle abgeschlossen wird. Sofort nach dem Beginn des Walzens wird in der Filtertabelle-Einstellvorrichtung 250 die Filtertabelle initialisiert und danach wird die Walzenexzentrizitätssteuerung durchgeführt, während die Filtertabelle mittels einer normalen Digitalfilterfunktion gelernt wird.
Es ist in der obigen Ausführungen vorausgesetzt, dass in der Filtertabelle-Einstellvorrichtung 250 die Durchmesserdifferenz zwischen der oberen Stützwalze und der unteren Stützwalze klein ist und als die Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten der Durchschnittswert der oberen Stützwalze und der unteren Stützwalze verwendet wird, kann mittels der Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Beurteilungseinheit 251 für jede obere/untere Walzenexzentrizität-Frequenzkomponente die Einstellung für die obere Filtertabelle und für die untere Filtertabelle separat durchgeführt werden, wenn die Durchmesserdifferenz zwischen der oberen Stützwalze und der unteren Stützwalze groß ist.
[Modifikationsbeispiel]
In der oben ausgeführten Ausführungsform wurde das Verfahren erklärt, in dem die Dämpfungsgröße und die Phasendifferenz zwischen dem Walzenexzentrizität-Erfassungswert und dem Referenzwellenform-Ausgabewert mittels der FFT berechnet werden, dies ist jedoch auch ebenfalls mit einem anderen Verfahren außer der FFT, z.B. mittels einem Korrelationskoeffizient zwischen den Wellenformen usw. realisierbar.
Bei dem obigen Ausführungsbeispiel wurde die Walzenexzentrizitätserfassung mittels der Abweichung der Blechdicke, welche mit dem auf der Ausgangsseite des Walzwerks eingerichteten Blechdickenmesser erfasst wurde, durchgeführt, es ist jedoch auch möglich, diese Erfassung mittels der Walzenbelastung des Walzwerks durchzuführen.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wurde der Walzenabstand des Walzwerks als das Steuerbetriebsterminal der ausgangsseitigen Blechdicke-Abweichung der Walzenexzentrizität-Frequenzkomponenten verwendet, es kann identisch sein, wenn entweder die allgemein verwendete Walzengeschwindigkeit des Walzwerks oder die Walzengeschwindigkeit der Zugspannungsgeneratoren, die auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Walzwerks eingerichtet sind, als das Steuerbetriebsterminal verwendet wird. Hier umfassen die Zugspannungsgeneratoren, die auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Walzwerks eingerichtet sind, ein Walzwerk mit einem vorderen Stand und ein Walzwerk mit einem hinteren Stand in einem Tandemwalzwerk.
In dem vorliegenden Beispiel wurde die Erklärung mittels der Exzentrizitätsgröße der Stützwalzen des Walzwerks vorgenommen, dies ist auch bei der Exzentrizitätsgröße jeder Walze (Arbeitswalze, Zwischenwalze, Zughaspel usw.) des Walzwerks, dessen Schwankungsfrequenz vorhersehbar ist, identisch. Es ist nicht nur bei der Exzentrizitätsgröße der Walzen, sondern auch bei den Schwankungen der Blechdicke, welche durch die im oberen Vorgang des Walzwerks entstehenden periodischen Störungen wie etwa Härteunebenheit des zu walzenden Materials entstehen, identisch.
Da in einer Fabrikanlage die Objektprodukte meistens mit Walzen transportiert werden, entstehen bei dem Transport die durch eine Rotation der Walzen bedingten Störungen, sodass diese meistens zu den periodischen Störungen führen. Daher ist das vorliegende Verfahren anwendbar, auch wenn die Steuerung zum Unterdrücken der durch eine Rotation jeder Art der Walze bedingten Störungen durchgeführt wird.
Bei der Härteunebenheit des zu walzenden Materials handelt es sich um eine Unebenheit der Härte, die durch die Temperaturunebenheit bei der Produktbearbeitung im oberen Vorgang entsteht, wobei die Härteunebenheit als die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung entsteht, da bei der Bearbeitung im Walzwerk die ausgangsseitige Blechdicke eines harten Teils dick ist und die ausgangsseitige Blechdicke eines weichen Teils dünn ist. Die Härteunebenheit stellt meistens die periodischen Schwankungen dar, wobei es üblich ist, die Filterung mit der Störungsperiode durchgeführt wird und die Vorsteuerung durchgeführt wird.
Die Übersicht der in diesem Fall als eine Härteunebenheit-Unterdrücken-Steuervorrichtung gebildeten Konstruktion ist in der 20 gezeigt. Die Härteunebenheit-Unterdrücken-Steuereinheit 300 extrahiert die Frequenzkomponenten der Härteunebenheit in einer Frequenzkomponente-Extrahiereinheit 301 aufgrund der ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung, die durch den auf der Ausgangsseite des Walzwerks 1 eingerichteten ausgangsseitigen Blechdickenmesser 17 erfasst wird. Die Steuerausgabe wird in einer Steuerausgabe-Berechnungseinheit 302 berechnet und an jedes Steuerbetriebsterminal ausgegeben. Als das Steuerbetriebsterminal sind die eingangsseitige TR und die ausgangsseitige TR sowie der Walzenabstand vorhanden. Die in der Steuerausgabe-Berechnungseinheit 302 ermittelte Steuerausgabe wird der eingangsseitigen TR-Steuereinheit 5, der ausgangsseitige TR-Steuereinheit 6 und der Walzenspaltsteuereinheit 7 zugeführt.
Die Frequenzkomponente-Extrahiereinheit 301 entspricht dem in der 11 gezeigten Soft-Filter 101, wobei durch die Durchführung der gleichen Verarbeitung wie die oben ausgeführte Ausführungsform die Verkürzung der Zeit zum Extrahieren der Frequenzkomponenten der Härteunebenheit ermöglicht wird, sodass die Effekte der Steuerung erhöht werden können.
Die Konstruktion der Walzensteuervorrichtung nach dem vorliegenden Beispiel wird durch die Kombination der Software und der Hardware realisiert. Hierbei wird unter Bezugnahme auf die 21 ein Beispiel der Hardware zur Realisierung jeder Funktion der Walzensteuervorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform erklärt. Die 21 zeigt ein Blockdiagramm, das die Hardware-Konfiguration einer Informationsverarbeitungsvorrichtung, welche die Walzensteuervorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform bildet, darstellt. Wie in der 21 gezeigt, weist die Walzensteuervorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform die gleiche Konstruktion wie ein Informationsverarbeitungsterminal wie ein allgemeiner Server oder PC (Personal Computer) usw. auf.
Das heißt, in der Walzensteuervorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform sind eine CPU (Central Processing Unit) C1, ein ROM (Read Only Memory) C2, ein RAM (Random Access Memory) C3, ein nichtflüchtiger Speicher C4 und eine Schnittstelle C5 über eine Busleitung C8 miteinander verbunden. Ferner sind eine Eingabeeinheit C6 und eine Anzeigeeinheit C7 mit der Busleitung C8 verbunden.
Die CPU C1 ist eine Verarbeitungseinheit, in der die Berechnungsverarbeitung durchgeführt wird, und steuert den Betrieb der gesamten Walzensteuervorrichtung. Das ROM C2 ist ein nichtflüchtiges Nurlesespeichermedium, wobei in dem ROM Programme, wie eine Firmware usw. gespeichert sind. Das RAM C3 ist ein flüchtiges Speichermedium, mit dem das Lesen und das Schreiben der Informationen mit hoher Geschwindigkeit möglich sind, und das bei der Verarbeitung der Informationen von der CPU C1 als ein Arbeitsgebiet verwendet wird.
Der nichtflüchtige Speicher C4 ist ein nichtflüchtiges Speichermedium, in dem das Lesen und das Schreiben möglich sind, wobei in dem nichtflüchtigen Speicher ein OS (Operating System), verschiedene Steuerprogramme, Anwendungsprogramme usw. gespeichert sind. Die Schnittstelle C5 verbindet die Busleitung C8 mit verschiedenen Hardwares, Netzwerken usw. und steuert die Übertragung. Die Verarbeitungseinheiten der Schnittstelle C5 tauschen ferner die Informationen aus oder die Schnittstelle C5 wird als eine Schnittstelle zur Eingabe der Informationen in das Walzwerk verwendet.
Bei der Anzeigeeinheit C7 handelt es sich um eine optische Benutzerschnittstelle zur durch einen Bediener erfolgenden Bestätigung des Zustandes der Walzensteuervorrichtung. Bei der Eingabeeinheit C6 handelt es sich um eine Benutzerschnittstelle zur durch einen Bediener erfolgenden Eingabe der Informationen in die Walzensteuervorrichtung, wie eine Tastatur, eine Mouse usw. In solcher Hardware-Konfiguration ist eine Software-Steuereinheit dadurch gebildet, dass die in dem ROM C2 und in dem nichtflüchtigen Speicher C4 gespeicherten Programme von dem RAM C3 ausgelesen werden und die CPU C1 gemäß den Programmen die Berechnung durchführt. Die Funktion der Walzensteuervorrichtung nach der vorliegenden Ausführungsform wird durch die Kombination der auf diese Weise gebildeten Software-Steuereinheit und der Hardware realisiert.
Die vorliegende Erfindung kann nicht nur zur Steuerung der Walzenexzentrizität des Walzwerks nach der in oben ausgeführten Ausführungsform, sondern auch zur Steuerung zur Eliminierung der durch die periodischen Störungen bedingten periodischen Schwankungen der Zustandsgröße der verschiedenen zu steuernden Fabrikanlage verwendet werden.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben ausgeführten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfasst verschiedene Modifizierungsbeispiele. Beispielsweise wurde die ausführliche Darlegung der obigen Ausführungsformen zwecks einfachen Verständnisses der vorliegenden Erfindung vorgenommen, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf die Konstruktion beschränkt, die alle erklärten Elemente aufweist. Bezüglich eines Teils der Konstruktion jeder Ausführungsform ist es möglich, eine andere Konstruktion hinzuzufügen, zu entfernen und zu ersetzen.
In den oben ausgeführten Ausführungsformen sind lediglich die Steuerleitungen und Informationsleitungen, die für die Erklärung erforderlich sind, gezeigt, wobei alle Steuerleitungen und Informationsleitungen, die in einem Produkt erforderlich sind, nicht unbedingt gezeigt sind. Eigentlich ist es anzunehmen, dass fast alle Konstruktionen miteinander verbunden sind.
Bezugszeichenliste
1...Walzwerk, 1a...Arbeitswalze, 1b...Zwischenwalze, 1c...Stützwalze, 2...zu walzendes Material, 3...eingangsseitige Zughaspel (TR), 3a, 3...ausgangsseitige TR, 4...Walzgeschwindigkeit-Steuereinheit, 5...eingangsseitige TR-Steuereinheit, 6...ausgangsseitige TR-Steuereinheit, 7...Walzenspaltsteuereinheit, 8...eingangsseitiger Zugspannungsmesser, 9...ausgangsseitiger Zugspannungsmesser, 10...Walzgeschwindigkeit-Einstelleinheit, 11...eingangsseitige Zugspannung-Einstelleinheit, 12...ausgangsseitige Zugspannung-Einstelleinheit, 13...eingangsseitige Zugspannung-Steuereinheit, 14...ausgangsseitige Zugspannung-Steuereinheit 15...eingangsseitiger Zugspannung-Strom-Umwandler, 16...ausgangsseitiger Zugspannung-Strom-Umwandler, 17...ausgangsseitiger Blechdickenmesser, 18...ausgangsseitige Blechdicke-Steuereinheit, 19...Rotationsdetektor, 21...Walzdruck-Steuereinheit, 101...Soft-Filter, 110...Positionanpassungseinheit, 111...Einheit zur Umrechnung der Abweichung der Blechdicke auf der Ausgangsseite in den Walzenspalt, 120...Ausgabetiming-Einstelleinheit, 121...Filtertabelle, 121L...untere Filtertabelle, 121U...obere Filtertabelle, 200... Referenzwellenformtabelle, 201...Referenzwellenformtabelle (Einfach-Tabelle), 202...Referenzwellenformtabelle (Zweifach-Tabelle), 250...Filtertabelle-Einstelleinheit, 251...Dämpfungsgröße/Phasendifferenz-Berechnungseinheit, 252...Konstant-Periode-Abtasteinheit, 255...Referenztabelle-Korrektureinheit, 256...Filtertabelle-Schreibeinheit, 300...Härteunebenheit-Unterdrücken-Steuereinheit, 301...Frequenzkomponente-Extrahiereinheit, 302...Steuerausgabe-Berechnungseinheit, C1...CPU, C2...ROM, C3...RAM, C4...nichtflüchtiger Speicher, C5...Schnittstelle, C6...Eingabeeinheit, C7...Anzeigeeinheit, C8...Busleitung
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP S6227884 B2 [0003]
JP 2015166093 A [0003]

Claims

Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, die versehen ist mit: - einem Filter, der die zu steuernden Zustandsgrößen, die periodische Störungen umfassen, aus der zu steuernden Fabrikanlage erhält und die periodischen Störungen aus den erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen extrahiert, - einer Referenzwellenformtabelle, in der die Wellenform der zu steuernden Zustandsgrößen aus den Frequenzkomponenten der periodischen Störungen gespeichert wird, und - einer Einstelleinheit, in der die Referenzwellenform, die aus der Referenzwellenformtabelle erhalten wird, und die aus der zu steuernden Fabrikanlage erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, zueinander verglichen werden und eine Dämpfungsgrößendifferenz und eine Phasendifferenz zwischen der Referenzwellenform und den zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, berechnet werden und aufgrund der berechneten Dämpfungsgröße und Phasendifferenz das Filterungsergebnis mit dem Filter vorhergesehen wird und aufgrund des vorhergesehenen Ergebnisses der Filter initialisiert wird.
Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 1, wobei der Vergleich zwischen der Referenzwellenform und den Frequenzkomponenten dadurch erfolgt, dass eine Frequenzantwort durch die schnelle Fourier-Transformation berechnet wird.
Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 1, wobei die zu steuernde Fabrikanlage ein Walzwerk zum Walzen eines Materials ist, wobei die zu steuernden Zustandsgrößen die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung oder die Schwankungen der Walzenbelastung sind, wobei die periodischen Störungen die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung oder die Schwankungen der Walzenbelastung sind, welche durch die in der Rotationsrichtung gerichteten Radius-Schwankungen an den Walzen des Walzwerks entstehen, und wobei die Ausgabe des Filters zumindest entweder ein Walzenspalt bzw. eine Walzengeschwindigkeit des Walzwerks oder eine Walzengeschwindigkeit eines Zugspannungsgenerators für ein am Walzwerk eingerichtetes Walzenmaterial ist.
Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 1, wobei die zu steuernde Fabrikanlage ein Walzwerk zum Walzen eines Materials ist, wobei die zu steuernden Zustandsgrößen die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung oder die Schwankungen der Walzenbelastung sind, wobei die periodischen Störungen die ausgangsseitige Blechdicke-Abweichung des Walzenmaterials sind, die durch die Schwankungen der Härte des zu walzenden Materials des Walzwerks entstehen, und wobei die Ausgabe des Filters zumindest entweder ein Walzenspalt bzw. eine Walzengeschwindigkeit des Walzwerks oder eine Walzengeschwindigkeit eines Zugspannungsgenerators für ein am Walzwerk eingerichtetes Walzenmaterial ist.
Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage, das die folgenden Schritte umfasst: - eine Filterverarbeitung, in der die zu steuernden Zustandsgrößen, die periodische Störungen umfassen, aus der zu steuernden Fabrikanlage erhalten werden und die periodischen Störungen aus den erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen extrahiert werden, - eine Referenzwellenform-Speicherverarbeitung, in der die Wellenform aus den Frequenzkomponenten der periodischen Störungen als eine Referenzwellenformtabelle gespeichert wird, und - eine Einstellverarbeitung, in der die Referenzwellenform, die aus der Referenzwellenformtabelle erhalten wird, und die aus der zu steuernden Fabrikanlage erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, zueinander verglichen werden und eine Dämpfungsgrößendifferenz und eine Phasendifferenz zwischen der Referenzwellenform und den zu steuernden Zustandsgrößen berechnet werden und aufgrund der berechneten Dämpfungsgröße und Phasendifferenz das Ergebnis der Filterverarbeitung vorhergesehen wird und aufgrund des hervorgesehenen Ergebnisses die Ausgabe der Filterverarbeitung initialisiert wird.
Programm, das die folgenden Verarbeitungen von einer Computereinrichtung durchführen lässt: - eine Filterverarbeitung, in der die zu steuernden Zustandsgrößen, die periodische Störungen umfassen, aus der zu steuernden Fabrikanlage erhalten werden und die periodischen Störungen aus den erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen extrahiert werden, - eine Referenzwellenform-Speicherverarbeitung, in der die Wellenform aus den Frequenzkomponenten der periodischen Störungen als eine Referenzwellenformtabelle gespeichert wird, und - eine Einstellverarbeitung, in der die Referenzwellenform, die aus der Referenzwellenformtabelle erhalten wird, und die aus der zu steuernden Fabrikanlage erhaltenen zu steuernden Zustandsgrößen, die die periodischen Störungen umfassen, zueinander verglichen werden und eine Dämpfungsgrößendifferenz und eine Phasendifferenz zwischen der Referenzwellenform und den zu steuernden Zustandsgrößen berechnet werden und aufgrund der berechneten Dämpfungsgröße und Phasendifferenz das Ergebnis der Filterung vorhergesehen wird und aufgrund des hervorgesehenen Ergebnisses die Ausgabe der Filterverarbeitung initialisiert wird.