DE1773088C3 - Verfahren zur Regelung der Ebenheit von einem Walzvorgang unter« orfenen Bandern - Google Patents

Description

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hi. i)iiiLh \ergleicl: mn einem Hc/ugssiün;·! und ein F ig. 12 eine Ansieht der relativen Abmessungen

I·¹. :.■;.· L- Ni:'2 η al erzeugt. Jas zur Uegeiung dei VVa!/- einer Helmantenne und eines Meßflecks litid

\ ■'<.)■:■ iitu.ig und damn der Dicke des Randes verwendet Kg. 13 ein Diagramm der \ erhältmskun.cn der

ν ¹Vd. Bei einem derartigen Verfahren ist ledigluii ein ( iröi.^;en nach I i u Ί-.

Meßbereich in der Größenordnung mn einen: Achiel ; ! okale 1 ngleichmäßigkeiien. wie beispiel ■-■>■■ ci*c fal-

(L-: Ά ellenlangen der von den Antennen asiscesar.dlen tue Ränder oder durchhängendc Händer. welche wäh-

SirahUiiig realisierbar. rend des Walzens eines Bandes entstehen, sind ..eseni-

IKt !-.πτΗΐιιημ hegt nun die Aufgabe zugrunde, ein lieh größer als die Dickenänderung des Bandes. .... dal-

\„-?i'ah:cn der ir, Rede siehenden Art anzugehen, he· diese I iiyleiL hmäl.Mgkeitcr, dun.li Messung des Ab-

»!■.-r.i der M-^tbcrcich wesentlich größer aN die Wellen- in -!.indes von einer fusion Grundlage zur (iberllachc Ues

labile der verwendeten Strahlung ist. Ba- -des festgestellt \\e--Jen können, wobei die t !ukiua-

i >iese Aufgabe ■·.«. irj bei einem Verfahren der ein- li.-'i du-sc- Abslande -stgehalten wird. Da die \.ma-

j: .iigs genannten A.l dadurch gelosi. daß Mikrowellen 'ion des .\hsjandes \,-)n der ·. orgenamilen Grundlage

jii> ή einer Lime quer /um Hand ausgerichteter! zur Oberfläche des Bandes durcli die Summe der

Amcnr.en aiii" eine Seile des Bt <cs neschickt werde:¹.. i= \ ertikaiahwcichung und der lokalen I iigieicI-.malMg-

«:.:h ai.-. den d-, rc'r lokale I gleichmäßigkeiten des _{K Jlt al},f ,i.ei-i Hand hervorgerufen ■-■. ird. kann du lokal-.¹

It.:!V.:es hervorgerufenen !'!lasenversehiebuneeii der '. niiieiehmäüigkeit auf dem BjIh! duicl· gieici'.'eilige

!.■■!.■klierten V ■'■ ι .'wellen ein posin\e-. oder neualr. es Messung der Abweichungen v-:n! Cn undi'iveau an

i .puisiormi'j-.- s,'.jnai er/eu»t wird und daß die Im- mehreren Stellen auf dem Hand und dun.!- ^v> -.-rgleich

fi.ise /um Nachweis der Größe der Ungleichmäßig- 20 der Abweichungen r-csiimmi '.'.erden.

keilen durch eine digitale oder analoge Gröf'i gezählt Die vorliegende F.rfindtinL. "eruh; auf der [;-,tsache.

·'. eitlen. daß Mikrowellen, welche beispie! Aveise in der Nieieoro-

Die mit der Erfindung er/.ielten Vorteile bestellen logie und in der Nachrichtentechnik /ur Anwendung

insbesondere darin, daß die Lage und die Zahl von kommen, zur Messung der obengenannten. \crgleich>-

über dem Band verteilten Ungenauigkeitcn bestimmt 25 weise kleinen Abweichungen verwendbar sind, um die

werden können. Größe und die i .age einer lokalen Ungleichmäßigkeit

!in Ausfiihrungsbeispiel der Rrlindinm ist in der eines Bandes beim Walzen auf einer Linie /u hestmi-

/eicruHing dargestellt und wird im folgenden näher be- men. Darüber hinaus beruht die Frfindung auf der

schrieben. Rs zeigt " ['at ache, daß beim Aussenden von Mikrowellen einer

I- i g. I eine grundsätzliche Schaltungsanordnung. 30 speziellen Wellenlänge auf die Oberfläche eines Bandes

welche das Prinzip einer Mikrowelien-Verschiebiings- die Phasenverschiebung der reflektierten Weilen in

messung angibt. bezug auf die ausgesandten Weilen eine r-iinklio.ii der

l^: i g. 2 eine relative Kurve eines Verschiebungs- Abweichung ist.

"ausgangssignals. in der Schaltungsanordnung nach Beim Messen von vergleichsweise kurzen Ab-

Fig. !. 35 weichungen mit hoher Genauigkeit kann generell ein

F i g. 3 ein Schaltbild einer Mikrowellen-Ver- Mikrowellen-lnierferrometer zur Messung der C .roßc

schiebungsmeßschaltung gemäß der Erfindung zur der Phasenverschiebung der Mikrowellen verwendet

Messung von lokalen Ungleichmäßigkeiten auf einem werden. Ein Mikrowcllen-Inierfer.omeicr ist insofern

Band. " einem optischen Interferometer überlegen, als erstens

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht der Schaltung 40 das /u messende Objekt entweder ein Leiter oder ein

nach Fig. 3. . " Isolator sein kann, zweitens die Richtung der Oher-

F i g. 5 ein Blockschaltbild einer elektronischen flache Jes Objektes für elektrische Wellen nicht _sO

Schaltung zum Analysieren der Verschiebungsau>- kritisch ist wie für ein optisches System und als drittens

pangssignale der Schaltungen nach den F-" i g. 3 das Ausgangssignal leicht in Form eines elektrischen

und 4 45 Signals erhalten werden kann. Ls werden mehr als

F i g. (■> ein Schaltbild einer Dreikana'-Mikro- zwei Abweichungen über einem Band, beispielsweise

wellen-Verschiebungsmeßschaltung zur gleichzeitigen drei Punkte an beiden Enden und im mittleren Teil des

Messung von lokalen Ungicichmäßigkeiten an drei Bandes und der Antennen gleichzeitig gemessen, wobei

Stellen eines Bandes. die Größe und die Lage von lokalen Ungleichmäßig-

F i g. 7 ein Diagramm von Signalformen in ent- 50 keiten auf dem Band durch Vergleich der Meßergeb-

sprechenden Teilen der elektronischen Schaltung nach nisse festgestellt werden.

F i g. 5 für den Fall, daß ein zweites Eingangssignal Γ i g. 1 zeigt das Prinzip einer Abweichungscinem ersten Eingangssignal in der Phase voreilt, messung durch Phasenverschiebung. In dieser Schal-[-i g. 8 ein der Fig. 7 entsprechendes Diagramm tung werde-: Mikrowellen durch einen Mikrowellenfür den Fall, daß ein zweites Eingangssignal in bezug 55 oszillator 1 geliefert und durch einen Ridmm.gsauf ein erstes Eingangssignal in der Phase verzögert koppler 2 in zwei Richtungen aufgeteilt. Ein VVellenzug ist, verläuft dabei zu einem Bezugskreis. während der F i g. 9 eine Erläuterung der Darstellung, aus der andere Wulenzug über einen Zirkulator 3 zi, einer die relative Beziehung zwischen der lokalen Ungleich- Antenne 4 gelangt, durch ein Objekt 5 reflektiert wird mäßigkeit auf einem Band und einem Ausgangssignal 60 und zur Messung in die Antenne zurückkehrt. Die ersichtlich ist, Summe und die Differenz zwischen den Wellen im Fig. 10 eine schematische Ansicht einer bekann- Bezugskreis und den Wellen im Antennenkreis weiden ten Vorrichtung zur Einstellung der Gestalt einer mit einem tragischen T 6 bestimmt, und mit quadra-Arbeitswalze in einer Vierfach-Hochwalzanlage, tischen Kristalldetcktoren 7 und 8 (deren Ausgangs-F ig. 11 ein Schaltbild eines Steuersystems zur 65 signale K, bzw. K₂ sind) festgestellt. Die Differenz Steuerung der Ebenheit eines Bandes durch Kombina- der Ausgangssignale V_x und V₂ wird mit einem Austion einer Anordnung gemäß der Erfindung und einer gangsmeßinstrument 9 bestimmt, um ein Ausgangs bekannten Walzen'.ontur-Einstellvcrrichtung, signal an eine? Klemme IO zu erhalten. Der Bezugs-

<reis liefert eine Bezugsphase für die Phasenverschie- Schaltungen nach F i g. 3*und 4 verwendet wird,

bung der reflektierten Wellen vom zu messenden F i g. 6 zeigt ein Schaltbild einer Ausführungsform

Objekt. Da die Phase dieser reflektierten Wellen durch einer Dreikanal- Mikrowellen-Abweichungsmeßschal-

tlie Abweichung zwischen der Anfenne und dem tung, bei der für jeden Kanal eine Antenne über einem

Objekt bestimmt wird, kann die Abweichung des 5 Band angeordnet ist. Diese Antennen sind an den

Objektes auf die Weise gemessen werden. Ein Phasen- Rändern und im mittleren Teil des Bandes angeordnet,

schieberll dient zum Kalibrieren, d.h. zur Einstel- Um die Abweichungsrichtung (Plus oder Minus)

lung eines geeigneten Arbeitspunktes in Abhängigkeit eines Bandes von den Antennen zu bestimmen, sind

vom Abstand zum Objekt. ein fester oder halbfester Phasenschieber 12 und ein

Ist die Phasenverschiebung zwischen den Wellen im io doppelter Ausgangskreis in F i g. 3 vorgesehen. Dabei

Bezugskreis und den Wellen im Antennenkreis gleich φ sind drei magische Γ 13, 14 und 15, Kristalldetekto-

und die Wellenform im Antennenkreis gleich A · cos ren 16 und 17 und Ausgangsklemmen 21, 21', 22 und

(ωι) und im Bezugskreis gleich B · cos (toI + φ), so 22' erforderlich.

ergeben sich die Ausgangssignale V₁ und V₁ der Um die Richtung (Plus oder Minus) zu bestimmen,

Kristalldetektoren 7 und 8 zu 15 ist eine Phasendifferenz von 90° zwischen den Ausgangsklemmen 21 und 21' und den Ausgangsklemmen

|/ _ ^-(A*-\-β* \- 2A B · cosw) 22 und 22' vorgesehen. Diese Phasendifferenz wird

¹ 2 anfänglich mit dem Phasenschieber 12 eingestellt, so

. daß bei einem Ausgangssignal

IO AJ

J/_a= (/4M ß^a- 2BA -cosi/j). £, = A:-cos _χ

.... , ,. ^... UA- c· „„ι „ _m;_t an den Ausgangsklemmen 21 und IY das Ausgangs-

W,rd d,e Differenz zwischen diesen Signalen mit , £ * _{22 und} ^, ,_eich

dem Ausgangsmeßinstrument 9 bestimmt, so ist das 25 ^b

Ausgangssignal E₀ an der Klemme 10 gleich ^₇₁ j

E₂ ·- A: · sin

E₀ =- k · cos (f . ■*

ist.

Darin bedeutet k eine Konstante, welche durch das 30 Auf Grund dieses Sachverhaltes eilt das Signal E₁ Signainiveau und die Charakteristiken der Kristall- bei abnehmender Abweichung d(das Band bewegt sich detektoren bestimmt wird. von der Antenne weg) dem Signal E_t in der Phase um

1st die Wellenlänge der Mikrowellensignale im 90° voraus; bei abnehmender Abweichung d (das Band freien Raum gleich λ und die Abweichung des Ob- nähert sich der Antenne) eilt das Signal E₁ dem jekts 5 gleich d, so ist die Phasendifferenz ψ gleich 35 Signal £, um 90° in der Phase nach. Auf diese Weise And .... , ...... ■ ρ α au ■ α kann die Richtung der Abweichung des Bandes, welche

_Ä -. W.rd die Abweichung d auf der Abszisse und _{gemessen werden soll( definierl} festgestellt werden.

das Ausgangssignal der Schaltung auf der Ordinate In der Schaltung nach F i g. 1 liefert ein. gewöhnaufgetragen, so ergibt sich eine Sinusfunktion mit der lieh luftgekühltes Reflexklystron Mikrowellensignale Periode </ gleich A/2, wie F i g. 2 zeigt. 40 mit einer Frequenz von 9,375 GHz, ein Isolator 23

Übersteigt die festgestellte Abweichung in F i g. 2 reguliert die Vorlaufrichtung der Mikrowellen und den Wert λ/4, so kann die Größe der Abweichung schneidet reflektierte Wellen ab. Ein Richtungsnicht allein mit dem Ausgangssignal der Schaltung be- koppler 24 dient zur Erzeugung einer Resonanz in stimmt werden, so daß es erforderlich ist, den Absolut- einem Hohlraum-Frequenzmesser 26 mit einem Kriwert der Phasenverschiebung durch Zählen der Anzahl 45 stallaufsatz 25 und zum Feststellen dieser Resonanzder überschrittenen Spitzenwerte zu erhalten. Liegt frequenz mit dem Kristall, so daß die Frequenz überdarüber hinaus nicht fest, ob sich das Band von der wacht werden kann. Ein ar. einer wesentlichen Stelle Antenne weg (diese Richtung sei mit Plus bezeichnet) vorgesehenes Wellenleiterende 27 wird durch ein oder auf die Antenne zu (diese Richtung sei mit Minus Hohlrohr-Endstück gebildet, wie F i g. 4 zeigt. Ein bezeichnet) bewegt, so kann die Gestalt der Ungleich- 50 Rechteckwellenmodulator 28 dient zur Modulation mäßigkeit nicht festgestellt werden. der Mikrowellensignale vom Klystron 1 bei 1000 Hz

Wird zur praktischen Nutzbarmachung des Ver- und zum Einspeisen von Eingangssignalen auf phasenfahrens gemäß der Erfindung der Wert von λ/4 für empfindliche Detektoren 33 und 43, welche in F i g. 5 Verschiebungsmeßbereiche gleich 8 mm ₆emacht, so dargestellt sind. Weiterhin ist im Hauptkreis ein ist die Wellenlänge λ gleich 32 mm und die Frequenz 55 variables Verzögerungsglied 29 von Mikrowellen vorder Mikrowellensignale gleich 9,375 GHz (9375 MHz). gesehen.

Da in einer kontinuierlichen Warmwalzstraße die F i g. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht des

Wellenhöhe der lokalen Ungleichmäßigkeiten oft Mikrowellenkreises nach F i g. 3. Die Komponenten Werte von 50 bis 100 mm erreicht, ist es notwendig, dieses Kreises sind durch Wellenleiter verbunden, die Anzahl der Perioden in F i g. 2 zu zählen. 60 F i g. 6 zeigt eine Schaltungsanordnung, in der

Schaltungsbeispiele von Mikrowellen-Abweichungs- eine Dreikanalantenne von einem Klystron zur Dreimeßschaltungen zur Messung von lokalen Ungleich- punktmessung von lokalen Ungleichmäßigkeiten auf mäßigkeiten auf Bändern sind in den F i g. 3 bis 6 Bändern gespeist wird. Horn- oder Parabolantennen dargestellt F i g. 4 zeigt eine grundsätzliche Schal- 104 und 304 sind an den Rändern des Bandes angetung mit einem Antennenkreis. In Fig. 4 ist diese 65 ordnet, während eine Antenne204 im mittleren Teil Mikrowellenschaltung perspektivisch dargestellt. des Bandes angeordnet ist, so daß drei lokale Ungleich-F i g. 5 zeigt als Blockschaltbild eine Ausführungs- mäßigkeiten (zwei faltige Ränder und ein Durchform einer elektronischen Schallung, welche in den hängen in der Mitte des Bandes) gleichzeitig festgestellt

7 W 8

werden können. In F i g. 6 bezeichnen die Bezugs- geöffnet und geschlossen. Die Ausgangssignale D und

zeichen mit Hunderter-, Zweihunderter- und Drei- D' der Gatter werden miteinander vereinigt, so daß

hunderler-Zahlcn entsprechende Elemente im ersten sich Impulssignale ergeben, wie sie durch die Signal-

und /weiten 'ind dritten Kanal, welche den ent- form E in F i g. 7 dargestellt sind. Diese Impulse

sprechenden Elementen in Fig. 3 entsprechen. 5 werden in einem reversiblen Zähler 50 gezählt, so daß

Wird dem Ausgangssignal E₁ an den Klemmen 21 sich ein Signal ergibt, das der Größe einer lokalen

und 2Γ und E₂ an den Klemmen 22 und 22' eine Ungleichmäßigkeit im Band von 8 mm pro Impuls

Ph₁T-.,nverschicbungsdifferenz (Voreilen oder Nach- entspricht. Auf diese Weise kann der absolute Wert

eilen) von 90° mit dem Phasenschieber 12 aufgeprägt. der momentanen Abweichung des Bundes digital fest-

so sind die Ausgangssignale durch folgende Bczichun- io gestellt werden.

gen gegeben: Die vorstehende Erläuterung der F i g. 7 gilt für

den Fall, daß das Eingangssignal E₂ dem Eingangs-

E₁ -- k -cos Λ -cos [j (1) signal E₁ um 90° in der Phase voreilt. Für den Fall

\ λ / einer Phasenverzögerung von 90° zwischen diesen

15 beiden Signalen ergeben sich die in F i g. 8 darge-

E₂ =·- A · sin fc · sin ( j. (2) stellten Signalformen, wobei der reversible Zähler 50

\ λ / negative Impulse zählt.

Die Art der Impulsi'.ählung wird an Hand uer

Die Signalform eilt in der Phase vor (entsprechend F i g. 9 erläutert. In dieser Figur ist eine Antenne 4 in F i g. 7) oder ist in. der Phase verzögert (entsprechend ao einem Abstand r/von der Grundstellung eines Bandes 5 F i g. 8), wenn der Abstand d zwischen der festen angeordnet, in dem sich eine sinusförmige lokale Antenne 4 und dem Band 5 zunimmt oder abnimmt. Ungleichmäßigkeit von link? nach rechts in Richtung Im elektronischen Kreis nach F i g. 5 wird das Aus- des in der Figur angegebenen Pfeiles bewegt. Befindet gangssignal der Klemmen 21 und 21' nach F i g. 3 sich das Band gemäß den F i g. 7 und 8 in der Grundais Eingangssignal auf einen Differentialübertrager 31 »5 stellung, so tritt kein Gattersignal auf, und das Ausgegeben, dessen Ausgangssignal durch einen auf gangssignal des Zählers 50 ist gleich Null. Bewegt 1000 Hz abgestimmten Verstärker 32 verstärkt wird. sich das Band graduell von der Antenne weg, wie dies Das Ausgangssignal des Verstärkers wird auf einen im Bereich M in F i g. 9 dargestellt ist, so gelangen phasenempfindlichen Detektor 33 gegeben. Das Ein- bei einer Abweichung der Phasendifferenz <f um λ/4 gai gssignal des rechteckigen Wellenmodulators 28 30 Plusimpulse in den Zähler 50; beim Auftreten jedes von 1000 Hz nach den F i g. 3 und 6 wird an einer Impulses zählt der reversible Zähler fortlaufend Klemme34 eingespeist, wobei die Ungleichmäßig- (Q), (■}-!), ( + 2), U 3) »mt ( f-4) In der Richtung, in keiten synchron mit diesen Rechteckwellen festgestellt der sich das Band im Bereich N nach F i g. 9 der werden. Besitzt das Ausgangssignal an einer Klemme A Antenne 4 nähert, empfängt der Zähler beim Uberdes phasenempfindlichen Detektors 33 (das ist das 35 steigen der Phase η über λ/4 Minusimpulse und zählt Ausgangssignal E, in Gleichung 1) die in F i g. 7 für den Zählwert von ( f 4) am Endpunkt des Bereiches dargestellte Signalform A, wobei auf der A'-Achse die _M ^ ^ ₄j ₊ ^ ^ ^ ^)
Abweichung d und auf der X-Achse das Ausgangs

signal dargestellt ist, und wird dieses Ausgangssignal und zählt in der gleichen Weise

als Eingangssignal auf eine Amplitudenvergleichsstufe 40 ( + 2)- (O)- (-2)- -(-4)
35 gegeben, so ergibt sich als Ausgangssignal B die in

F i g. 7 dargestellte Signalform B. Dieses Signal wird in der gleichen Weise weiter. Im Bereich O in der in einer Stufe 38 differenziert, so daß sich positive und Richtung, in der sich das Band wieder von der Annegative Impulse C ergeben. Wird zur Erhöhung der tenne 4 weg bewegt, nimmt der Zähler Plusimpulse Feststellgenauigkeit bis zu λ/4 das Signal am Ausgang/! 45 auf und zählt für jede Abweichung von λ/4, d. h. bei mit einer Phasenumkehrstufe 36 invertiert, so daß sich einem Abstand von 8 mm weiter

das Signal A' ergibt, und wird dieses Signal A' in der . _{4) f (} , ^ . -,. _{(0) 2}

vorbeschriebenen Weise durch eine Amplitudenvergleichsstufe 37 und eine Differenzierstufe 39 ge- Dabei wird ein den Zählungen entsprechendes digitales schickt, so ergeben sich die entsprechenden Ausgangs- 50 Ausgangssignal erhalten.

signale B' und C. Andererseits wird das Ausgangs- Der vom reversiblen Zähler 50 in der oben beschriesignal an den Klemmen 22 und 22' mit einem abge- Denen Weise gezählte digitale Wert wird durch einen stimmten Verstärker 42 von 1000 Hz verstärkt, wobei an sich bekannten Digital-Analog-Wandler 51 in das Signal über einen Differentialverstärker 41 an- einen Analogwert umgewandelt oder über einen kommt und über den Verstärker auf einen phasen- 55 elektronischen Rechner als Steuersignal auf eine empfindlichen Detektor 43 gegeben wird, wie F i g. 5 Walzenkronen-Einstellvorrichtung gegeben, um die zeigt. Das Ausgangssignal der Stufe 43 ist das Signal E₂ Biegung der Arbeitswalze automatisch kontinuierlich nach Gleichung 2 in Form des Wellenzuges X in oder intermittierend zu regulieren, so daß ein Band F i g. 7. Wie F i g. 7 zeigt, eilt das Signal X dem gleichmäßiger Ebenheit erhalten werden kann.
Signal A um 90° in der Phase vor. Ein Teil des Signals 60 Fig. 10 zeigt zur Erläuterung eines Einstell-E₂ wird über eine Amplitudenvergleichsstufe 45 in ein Verfahrens eine Vierfach-Hochwalzanlage. Zwischen Signal Y überführt, das als Gattersignal für das Metallzapfenlagern 60 und 61 der Walzanlage sind Signal A am Differentialausgang C dient. Der andere Öldruckzylinder 62 und 63 vorgesehen, so daß ein Öl-Teil des Signals E₁ wird in einer Phasenumkehrstufe 46 druck aufgebracht werden kann, um die Kronen von invertiert und über eine Amplitudenvergleichsstufe 47 65 Arbeitswalzen 64 und 65 und die Verteilung der WaI/-geschickt, deren Ausgangssignal Y' als Galtersignal kraft über dem Band 5 zu variieren. An den Arbeitsfür das Signal A' am Differentialausgang C dient. walzen sind Gegenwalzen 66 und 67 vorgesehen.
Durch diese Gattersignale werden Galter48 und 49 F i g. Il zeigt eine Cinindschaltung zur automati-

sehen Steuerung der Bnndgcslalt beim Walzen durch Steuerung des Öldruckes/) mit einem festgestellten Wert / in der Walzerikroneneinsiellvorrichtung nach Fig. 10. L^:.s ist in dieser Figur T₀ ein Bezugswert 7", ein festgestellter Wert, O ein Servomechanismus, Pein Öldruckmechanismus für die Walzenkronen-Einstellvorrichlung, Q eine Krone der Arbeilswalze und R ein Band.

Auf Grund der Abweichung 17' /wischen dem Bezugswert T_n und dem festgestellten Wert T liefert der Servomechanismus O zur Veränderung des Öldruckwertes ein Signal \S auf den Oldruckmei-iv.ini-,-mus, so daß der Öldruck ρ in der Walzcnkronen-Einstellvorrichlung sich um AP ändert, worauf sich auch die Krone der Arbeitswalze um ICändert. Damit ist ein Maß zur Korrektur der Ebenheit des Bandes R gegeben, wobei eine Rückkopplung als festgestellter Wert T stattfindet. Durch eine derartige Schaltung kann die Ebenheil des Bandes automatisch gesteuert werden.

Werden lokale Ungleichmäßigkeiten an insgesamt drei Punkten im mittleren Bereich und an den beiden Rändern des Bandes festgestellt und sind Jie entsprechenden festgestellten Werte gleich T₁, T_t und T₃, so ergeben sich bei Vergleich der Werte T₁ und T₃ an den beiden Rändern mit dem Wert T₂ im mittleren Teil des Bandes folgende Verhältnisse: 1st T_t,T₃>T_t, so sind faltige Ränder vorhanden; ist T₂ > F₁₁T₃, so ist ein Durchhängen des Bandes vorhanden; ist T₁ < T_t < 7*3, so stehen die Arbeitswalzen auf der Seite des Wertes T₃ näher zusammen. Ist T₁ > T₁ > T₃, so stehen die Arbeitswaizen auf der Seite des wertes T₁ näher zusammen.

Auf Grund der vorgenannten festgestellten Werte kann die Richtung und der Betrag der Steuerung beurteilt werden; die Richtung und der Betrag sind durch den festgestellten Wert T der Walzenkronert-Einstellvorrichtung gegeben.

Der festgestellte Wert kann auch durch ein Aufzeichnungsgerät oder durch einen Oszillographen zur Aufzeichnung oder Beobachtung der Bandgestalt aufgezeichnet oder .l.'igezeigl werden. Es ist auch möglich, die Ausgangssignalc auf einen mehrstrahligen Oszillographen zu geben und die Bandgestalt gleichzeitig durch eine einzige Ablenkung periodisch anzuzeigen, so daß die Gestalt jeder lokalen Ungleichmäßigkeil im Band auf den Schirm einer Braunschen Röhre projiziert werden kann. Auf diese Weise ist die Bandgestalt einfach zu beobachten.

ίο In einem Meter über dem Bund ist eine Vielzahl (drei Kanäle in der vorliegenden Ausführungsform) von Horn- oder Parabolantennen angeordnet, so daß der mittlere Bereich und die beiden Ränder des Bandes beobachtet werden kann. Die von den entsprechenden Antennen zu den Zirkulatoren führenden Wellenleiter sind wassergekühlt, um den WärmjcinHuß vom zu messenden Band in Rechnung zu stellen. Damit kann eine Phasenabweichung durch Auslängung oder Zusammenziehung des Wellenleiters verhindert werden.

ao Im Falle einer kontinuierlichen Warmwalzstraße, in der die Bewegungsgeschwindigkeit eines 118 mm breiten Bandes gleich 10 m/seeunddie Bandtemperatur gleich 800"C ist, ist es m'iglich, eine lokale Ungleichmäßigkeit mit einer Amplitude vjn 10 bis 50 mm und

as einer Periode von 500 bis 1000 mm mit einer Genauigkeit von 8 mm festzustellen.

Die Größe einer über einem Band angeordneten Hornantenne wird durch die Fleckabmessung auf dem zu messenden Band und diesem Abstand d zwischen Band und Antenne bestimmt. Die Baziehung zwischen dem Durchmesser D und der Achsenlänge L der Antenne zur Erzielung einer Fice-kgrjße α bei einer Dämpfung von — 1OdB sowie einer Frequenz der Mikrowellen von 9,375 GHz und einem Abstand d gleich 1000 mm kann aus dem Diagramm nach Fig. 13 bestimmt werden. Diese Beziehung kann unter Zugrundelegung der Breite des Bandes und der Größe des festzustellenden lokalen Ungleichmäßigkeit in geeigneter Weise ausgewählt werden und eine Grundlage für die Konstruktion bilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

V 2 hi!- .tic Unregelmäßigkeiten werden mit einer bekannten ."ateniaiivprüche: W aLcnkronen-F.insiellvorrichiung korrigiert. Ii ispiel·,- weise wird zwischen Metall/anfenlagcrn einer Arheits-

1. \crfanren zur Regelung der I hcnhcil von w_a!/e ein hvdraulischer Zv linder vorgesehen, wobei ein einem W al/vorgang unterworfenen Handern, bei 5 Flüssigkeitsdruck zur Verbiegung der Arbeitswalze dem während lies Walzens Mikrowellen mittels aufgebracht wird, der in AbhängigKcit vom Cirad der Antennen auf da·, kind geschickt werden. Phasen- erzeugten I ngieichmäßigkeiten geeignet eingeschaltet verschiebungen Jer \on Band reflektierten Wellen wird, so daß eine opiiinale Waizengestali erliahei in bezug aiii die luisgesandien fellen bestimmt bleib;. Ha jedoch die Walze du α h Verwendung der werden und hei den aus den Phaseiv.erschiehun- io W al/enkronen-fiirweilvorrichuing automatisch betriegen gewonnene Steuersignale für eine Walzen- hen wird, ist das Betriebskriterium letzten hndes die kronen-l ■ in^lclK orrielnung zur Steuerung der Ni- Gestall de> gewalzten Bandet seihst. Solange die ffio-■.eaviiiiie w>n W al/enkronen verwendet '.verden. meniaue Veränderung der lokalen L'ngleichmaüigi! a -· t: i" c Ii g e k e ■ ;i / .. ι c ti η e '■ . dal.i Mikro- i^iien nicht kontinuierlich festgestellt und eine Rückwe'ien aus in einer Linie ouer zum Band ausgerich- 15 kopplur.sissteuerung de> Bandes vorgenommen wird, iek-r. Antennen a·:!'eine Seile des Bandes geschickt werden keine gleichmäßigen Bänder erhalten. Die w ;.·-■-en. da 3 aus den durch lokale L ngleichmäßig- lokalen Unüleichmäßigkciien, die während des koiuikeuen des Bande. hen orgerutenen Phasen.er- '.mieriichen Walzens enuiehen. fuhren zu schlechten Schiebungen ier reflektierten Mikrowellen ein Produkten: diese Unregelmäßigkeiten müssen daher positiv ev oder negativ es impulsförniiges Signal er- 20 während des Walzprozesses schnell festgestellt und zeugt wird und daß die Impulse zum Nachweis der korrigiert werden.

Grüße der Unglciclimäßigkeiten durch eine digitale hin Band bewegt sich während des Walzens mit

oder analoge Grute gezählt werden. hoher Geschwindigkeit und erreicht oft Temperaturen

2. Verfahren nach Anspruch i. dadurch gekenn- bis zu 900" C. Daher ist es schwierig, die lokalen Unzeichnei. daß das eine lokale Ungleichmäßigkeit 25 gleichmäßigkeiten während des Walzens direkt festauf einem Band als Phasenverschiebung von zustellen, wenn diese Feststeilung wie in den meisten Mikrowellen angebende Signal um 180 in der l-ailen visuell vorgenommen wird. Die visuelle Fest-Phase gedreht wird, wobei die Genauigkeit der Stellfähigkeit ist natürlicherweise begrenzt und indivi-Feststellung von lokalen Ungleichmäßigkeilen auf duell so großen Unterschieden unterworfen, daß es dem Band um /.4 erhöht werden kann (wobei z. 30 praktisch unmöglich ist, die im Band erzeugten lokalen die Wellenlänge der Mkrowe"en bedeutet). Ungleichmäßigkeiten genau festzustellen.

3. Verfahren nach Λιν. pruch 1 und oder 2, da- E ■·. ist bereits ein Verfahren und eine Anordnung zum durch gekennzeichnet, daß zur Feststellung von Feststellen von Unregelmäßigkeiten auf Bändern voriokalen Ungleichmäßigkeiten mit einer Höhe von geschlagen worden, wobei eine Vielzahl von Kontakten 50 bis 100mm an die Frequenz der Mikrowellen 35 in einer Linie über einem Band angeordnet ist oder gleich 9.37? G Hz beträgt und die Feststellgenauig- lediglich ein Kontakt über das Band hin und her bewegt keil in einem Bereich von 8 mm liegt. wird. Die Kontakte werden dabei in einer Kaltwalz-

strpße oder in einer Egalisierstraße unter einem festen Druck mit dem Band in Kontakt gehalten, so daß die

40 Spannungsverteilung über dem Band durch die sich

ändernde, auf die Kontakte wirkende Last elektrisch festgestellt werden kann. Die Abweichung von einer vorgegebenen Spannung kann dabei als Eingangspie vorliegende Lrfindung bezieht sich auf ein Ver- signal für eine Korrektur und eine Steuerung verwenfahren zur Regelung der Ebenheit von einem Walz- 45 det werden. Durch dieres Verfahren werden ausgevorgang unterworfenen Bändern, bei dem während des zeichnete Ergebnisse in einer Kaltwalzstraße und einer Walzens Mikrowellen mittels Antennen auf das Band Eg. lisierstraße erhalten. Ein derartiges Verfahren ist geschickt werden. Phasenverschiebungen der vom jedoch in einer Warmwalzstraße nicht anwendbar. Band reflektierten Wellen in bezugauf dieausgesandten Für einen derartigen Warmwalzprozeß sind gute Er-W eilen besMiimt werden und bei den aus den Phasen- 50 gcbnisse nur mit einem kontaktlosen Verfahren zi erverschiebuiigen gewonnene Steuersignale für eine warten.

Waizenkronen-Finstellvorriehtung zur Steuerung der Aus der USA.-Patentschrift 3 117 276 ist ein der-

Niveattlinie von Walzen kronen verwendet werden. artiges kontaktloses Verfahren bekannt. Dabei handelt

Bei einem kontinuierlichen Walzprozeß von Metali- es sich um ein Verfahren zur Dickenregelung beim bändern, insbesondere von Stahlbändern, ist es sehr 55 Walzen von Metallbändern, bei dem während des wichtig und vom technischen Standpunkt schwierig, Walzvorgangs Mikrowellen auf das Metallband geextrem ebene Bänder zu erzeugen. Um beim Auflegen schickt und die auf Grund unterschiedlicher Dicken auf eine Flächenplatte ein genau ebenes Band vor- des Bandes auftretenden Amplituden- und Phasengegebener Abmessungen zu erhalten, muß die Walz- änderungen der reflektierten Wellen zur Steuerung der reduzierung über das Band konstant gehalten werden. 60 Walzvorrichtung im Sinne konstanter Dicke ausge-Wird die Reduzierung nicht konstant gehalten, so er- nutzt werden.

gibt sich eine ungleichförmige Auslängung über dem Bei diesem Verfahren ist die Anordnung zu dessen

Band. Wird das Band an den Rändern zu sehr gelängt, Durchführung jedoch so getroffen, daß nur zwei Anso ergeben sich lokale Ungleichmäßigkeiten in Form tennen jeweils auf einer Seite des zu walzenden Bandes von faltigen Rändern. Wird das Band in der Mitte zu 65 angeordnet sind, wobei deren Abstände vom Band sehr gelängt, so ergeben sich lokale Ungleichmäßig- durch Detektoren festgestellt werden. Die Summe keilen in Form eines schlaffen Bandes. In jedem Fall dieser Abstände wird durch einen Differenzverstärkei wird kein gleichmäßiges Band erhalten. Derartige bestimmt, wodurch dann die Dicke des Bandes gegeber