DE2713301C2

DE2713301C2 - Vorrichtung zur Regelung der Blechdicke in einer Tandemwalzstrasse

Info

Publication number: DE2713301C2
Application number: DE2713301A
Authority: DE
Inventors: Shigemichi Hitachi Matsuka; Yasuo Morooka; Shinya Tanifuji
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-03-26
Filing date: 1977-03-25
Publication date: 1986-03-13
Also published as: US4240147A; JPS5638282B2; DE2713301A1; JPS52116761A

Description

Die Erfindung betriff: eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen Art. Eine solche Vorrichtung ist aus der DE-Zeitschrift »Regelungstechnik« 17. Jahrgang 1969, Heft 6, Seiten 245-250 bekannt.

Eine optimale dynamische Regelung einer mehrgerüstigen Walzstraße ist wegen der auftretenden Totzeiten

35 und der hohen Dimension der Zustands- und Steuervektoren numerisch nicht möglich. Die obengenannte Druckschrift schlägt daher eine suboptimale Regelung vor, bei der die Berechnung in diskreten Zeitintervallen ausgeführt wird. Dazu wird die Blechdicke an bestimmten Stellen der Walzstraße mit einer festen Taktfrequenz erfaßt, in den Rechner eingespeist und dort weiterverarbeitet. Dabei wird von der Annahme ausgegangen, daß innerhalb der von der Taktfrequenz gegebenen diskreten Zeitintervalle die Blechdicke konstant ist, wenn die

40 Steuergröße konstant ist.

Diese suboptimale Regelung ist zufriedenstelleni), wenn die Taktfrequenz groß ist und damit die diskreten Zeitintervalle sehr kurz sind. Es ist jedoch in der Praxis nicht möglich, die diskreten Zeitintervalle kurzer als etwa 10 ms zu machen, selbst wenn ein mit hoher Geschwindigkeit arbeitender Rechner zur Ausführung der Regelung verwendet wird. Bei der üblicherweise hohen Walzgeschwindigkeit schwanken aber die Blechdicken 45 innerhalb 10 ms beträchtlich. Wegen der Beschleunigung beim Einfädeln des Bleches in die Walzstraße und der Verzögerung beim Ausziehen des Bleches aus der Walzstraße entstehen insbesondere am vorderen und hinteren Ende des gewalzten Bleches Abschnitte, deren Dicke erheblich vom Nennmaß abweicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Anteil der vom Nennmaß abweichenden Abschnitte an den beiden Enden des gewalzten Bleches auf ein 50 Minimum verringert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Regelung werden Änderungen der Blechdicke bzw. der Dickenabweichungen innerhalb der diskreten Zeitintervalle bzw. innerhalb der Tastperioden dadurch berücksichtigt, daß als einer der 55 Faktoren zur Bestimmung der Stellgröße nach den Steuergleichungen für eine bestimmte Tastperiode die gemessenen Dickenabweichungen während der vorhergehenden Tastperiode verwendet werden.

Die Art der Regelung kann dabei durch willkürliche Wahl der Regelvariablen in den Steuergleichungen frei gewählt werden, so daß die erfindungsgemäße Regelung an verschiedenen Walzstraßen angewendet werden kann. Besonders eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Blechdickenregelung für Tandemwalzstrah(i Ben.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Patentanspruchs 2.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 die Abhängigkeit der Blechdickenabweichung von der Walzzeit und

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Regelvorrichtung.
65 Vor der Beschreibung des Ausführungsbeispiels der Regelvorrichtung sei zunächst das Prinzip der Regelung näher erläutert. F i g. I zeigt die zeitliche Änderung der Dicke des von einer Kalt- oder Warmwalzstraßc auslautenden Bleches, bei dem das bekannte Blechdickenregelverfahren angewendet wird. Gemäß F i g. 1 ändert sich am vorderen und hinteren Ende des Bleches dessen Dicke exponent!·. II. Dies liegt an der beim Einlaufen des

Bleches in das erste Walzgerüst erzeugten Spannung, an der Spannungsentlastung am Ausgang des letzten WaIzgerüsts, an der Änderung der Härte des Bleches und an den Eigenschaften der Walzstraße und des Regelsystems.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Dickenabweichung des auslaufenden Bleches zeitlich entsprechend der Änderung der Dickenabweichung des einlaufenden Bleches, der Anstellgeschwindigkeit der Arbeitswalze und derZwischengerüstspannung veränderlich ist, und daß die Änderung der Dickenabweichung des auslaufenden Bleches proportional der Zeit r während einer sehr kurzen Tastperiode (z. B. einige 10 ms) ist und daher durch einen linearen Ausdruck dargestellt werden kann.

Die lineare Darstellung der Änderung der Dickenabweichung des auslaufenden Bleches ermöglicht in vielen Fällen eine direkte Digitalregelung unter Verwendung eines elektronischen Rechners.

Wie oben erwähnt, ist die Blechdickenabweichung proportional zur Zeit r innerhalb einer Tastperiode und durch einen linearen Ausdruck darstellbar. Bezüglich eines Walzgerüstes sei nun die Dickenabweichung des einlaufenden Bleches mit A Η(τ), die Anstellgeschwindigkeit der Arbeitswalze während der Tastperiode mit v_s und die Abweichung der Zwischengerüstspannung mit A /„bezeichnet. Dann kann die Dickenabweichung Δ h (r) des auslaufenden Bleches folgendermaßen ausgedrückt werden

A h{i) = —- ■ (τ-kT) + -—- ■ v, (r- kT) + —— · A t_fp + ■ A t_b +A MkT), (1)

c H α τ ο S et/ c ti,

worin τ die Zeit, A H die Dickenabweichung des einlaufenden Bleches, T die Tastperiode, 5 die -,nstellposition, A If_n die Spannungsabweichung in Vorwärlsrichtung, A t_bp die Rückwärtsspannungsabweichung und AhIkT) die Dickenabweichung des auslaufenden Bleches bei einer Tastperiode kT sind. Die Dickenänderungsgeschwindigkeit des auslaufenden Bleches gegenüber der Dicke des einlaufenden Bleches ist-4— , üblicher-

c H

weise eine Konstante, die einzig durch die Härte des Bleches und 'Jen Walzdruck bzw. die Position der Arbeitswalze bestimmt wird. —— ist der partielle Differentialquotient der Dicke des auslaufenden Bleches bezüglich

cS

der Anstellposition, —— und -^- sind die partiellen Differentialquotienten der Dicke des auslaufenden

St/ ( l_b

Bleches gegenüber der Vorwärts- bzw. Rückwärtsspannung t_r bzw. t_b. Für die Spannungsabweichungen und die Spannungen in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung gilt:

'/ρ ^=tf- '/ρ

t_ip - to - t_bp,

worin t_Jp und t_bp die Sollwerte für die Vorwärts- und Rückwärtsspannung sind. Unter den verschiedenen Spannungen gelten folgende Beziehungen:

iß (Vorwärtsspannung am /-ten Gerüst)

= /, (Zwischengerüstspannung zwischen dem /- uüd dem (/ + l)-ten Gerüst)

= t_öl+] (Rückwärtsspannung de; (/+ l)-ten Gerüsts
t_fpi = Sollwert für t_r, t_bpi = Sollwert für t_bi t_pl = Sollwert für /,

Dann ist:

'(pi ~ 'pi ~ hpi
Δ If₁,, = t/i - t/_pi

Δ hpi ⁼ hi ~ hpi Δ l„i = /,· - t_pi

Die obige Gleichung (1) ist die dynamische Kenngleichung der Regelung. In Gleichung (1) kann die Zwischengerüstspannung durch die Geschwindigkeitsabweichung zwischen den Gerüsten ersetzt werden. Eei der im folgenden beschriebenen bevorzugten Ausfiihrungsform der Erfindung arbeiten die Gerüste des Walzwerkes gemäß Gleichung (1), und die Stellgrößen wie die Anstellposition, die Motordrehzahl und die Spannung des Bleches jedes Gerüsts können entsprechend der gewünschten Regelart gewählt werden.

Für das /-te Walzgerüst wird die dynamische Kenngleichung (1) zu:

^Ah· <^r>⁼ (-Hr )i ■ ■ (τ-kT) + „_Sl [ ι '■ ; '- —

t> hp / ν c '/

,At_pi + Ahi(kT)

worin die Indizes / und / -1 sich auf die Variablen mit Bezug auf das /-te und das (/ -1 )-te Walzgerüst beziehen. /_/v/, //„ und in,-] sind RegelartkoefTizienten mit einem Wert 1 oder 0 entsprechend der gewünschton Reeelart.

A i_r, - ist die Rückwärtsspannung mit Bezug auf das /-te Walzgerüst (d. h. die Vorwärtsspannung mit Bezug auf das'/ — 1 )-te Walzgerüst), Δ I₁,, ist die Vorwärtsspannung gegenüber dem /-ten Walzgerüst.

Gleichung (3) wird dann in eine Steuergleichung zur Berechnung des Optimalzustandes und der Anstellgcschwindigkeit v_Sl der Arbeitswalze, der Spannung A t_p, usw. für jedes Gerüst eingesetzt.

In der Steuergleichung zur Regelung soll die Summe der erfaßten Werte der Blechdickenabweichung A h(i) innerhalb eines endlichen Intervalls, z. B. der Tastperiode T, minimal sein. Es ist daher notwendig, das endliche Integral von Δ /i(r)zu minimieren. Während einer bestimmten Tastperiode ist aber die Blechdickenabweichung nicht nur positiv, sondern sie ändert sich üblicherweise über positive und negative Werte. Dementsprechend ist es nicht immer günstig, die Regelung derart auszuführen, daßIdas endliche Integral von A //(r)ein Minimum ist.

Unter Berücksichtigung der Möglichkeit, daß sich die Blechdickenabweichung über positive und negative Werte ändert, wird die Steuergleichung J derart gewählt, daß die Summe der Quadrate der erfaßten Werte der Blechdickenabweichung des auslaufenden Blechs an jedem Walzgerüst über eine Tastperiode minimiert wird:

J = Min V A /;;(r) )■ d /

L_S .1 I. J I , J

(4)

Durin ist " di- Anzüh! der W'ü!z°erüsii d. h , .*.' ⁼ 5 bei einer 5-^Dcrüsti°cn Walzstraße. F« sind auch andere Steuergleichungen anwendbar, bei denen die absolute Summe oder die Summe der Quadrate der erfaßten Werte derZviischengerüstspannung, der Änderungen der Anstellposition und die Anstellgeschwindigkeit der Arbeitswalze minimiert wird. Als derartige Steuergleichungen können verwendet werden:

(5)

J - Min I V ! a A h ;(_f) +yM /;,,(r) + >vl r;_v,U) + δ vilj) + rA v*(r) ! dr

4/

n · ■, ;
y=.Min V , a'\A h (r)\ + ll'\A t_lpl(i)\ + y'\A t»Jr)\ + <5'| ν',,(r)| + ε'\Α ν,(i)\ \ai (6)

■ T

worin α,β, y, d. ε, a\β'. y\ ό' und ε' Bewertungskoetfizienten mit einem Wert zwischen 0 und 1 und A v,(i) die Änderung der Walzengeschwindigkeit des /-ten Gerüsts zur Zeit r sind.

Falls die Steuergleichung J gemäß (4) verwendet wird, wird der Ausdruck (3) in die Gleichung (4) eingesetzt, so daß die Bedingung zur Erfüllung des Ausdrucks (4) gegeben ist durch die Werte, die die folgenden Simultangleichungen ersten Grades erfüllen. Die im folgenden aufgeführten Gleichungen gelten für den Fall einer 5-gerüstigen Tandem-Walzstraße.

(7)

H \ -r I .. „ ,g.

rs

Il) (UL)

H J-- K fr Ji

J J

(9)

(10)

Γ/γλΝ J ,,,,

L \ ι¹ // /1 I 2

(τ~), · {-Τ■ Bf),■ '"■''■

τ), · I^ · (if).. ■'-■■■«

1	(	Ch	).(
2		?Η	2(AT)
	Ah-	' IH
\ '■ r

(■£), ■ {^ · Bf), · ^τ ■ "■·⁺- ■ &), ■" --⁺- ■ (■£)

, ■ {-Ψ ■ Bf). ■ '■'■■⁺ '--(7J-), - "'■ ⁺ - ■ (-ff), ■

(12) _Ι0

MJl

(14)

₊ < .(1L). (JJL). A]-O „₅₎ 1

2 \cH Ji \ St Ji J J jj

Bei der Ausführung der Erfindung werden die Werte >_/s und finden Gleichungen (7) bis (15) gleich 1 oderO |

gesetzt und die gewünschten Gleichungen und Variablen werden so gewählt, daß sich die Stellgrößen wie die |

Anstellgeschwindigkeit %, der Arbeitswalze und die Spannungsänderung Δ t_pj ergeben. %

Im folgenden wird das bevorzugte Ausführungsbeispiel erläutert. |

Fi g. 2 zeigt das Blockschaltbild des Ausführungsbeispiels, bei dem die Erfindung auf eine 5-Gerüst-Tandem- 65 ij

Kaltwalzstraße angewendet ist. Die in F ig. 2 schematisch gezeigte Kaltwalzstraße enthält 5 Walzgerüste 12 α bis %

12 e in Tandemanordnung zum Walzen eines in x-Richtung laufenden Bleches 10. Die Arbeitswalzen der einzel- |

nen Walzgerüste werden mittels Walzmotoren 16 a bis 16 e angetrieben und mittels eines Anstellantriebs 14 a ¹S,

bis 14 e verschoben. An den Eingängen des ersten und zweiten Walzgeiusts 12 a bzw. 12 b sind Blechdickcndetektoren 18a und 18* angeordnet; zwischen den Walzgerüsten befinden sich Zwischengerüstspannungs-Detektoren 20 a bis 20 d. Ein Rechner 22 dient zur Berechnung der Dickenabweichungen des auslaufenden Bleches an den Auslaufseiten der einzelnen Gerüste. Der Rechner 22 erhält die Ausgangssignale der Dickcndctcktoren 18a und 18Λ, Walzgeschwindigkeits-Ausgangssignale von den Motoren 16a bis 16e, die proportional sind der Drehzahl der Motoren 16 a bis 16 e und die Ausgangssignale derZwischengerüstspannungs-Detektoren 20a br. 20a". Er berechnet die Blechdicken an den Auslaufseiten der einzelnen Gerüste und liefert die Abweichungen der Dicke vom Sollwert. Das Ausgangssignal des Rechners 22 zur Berechnung der Dickenabweichung des auslaufenden Bleches und die Walzengeschwindigkeits-Ausgangssignale, d. h., die Ausgangssignale,

ίο die die Drehzahl der Arbeitswalzen der einzelnen Gerüste darstellen, werden einem Speicher 24 zugeführt, der die Dickenabweichung des vom einzelnen Gerüst auslaufenden Bleches speichert, während das Blech zwischen den Walzgerüsten 12 a und 12/>, 12 6 und 12 c, 12 c und 12 a" sowie 12 d und 12 c transportiert wird. Die im Speicher 24 gespeicherten Werte werden als Dickenabweichungen des einlaufenden Bleches dem Rechner 22 zur Berechnung der Dickenabweichung des auslaufenden Bleches zugeführt. Der Speicher 24 führt weiter die bciden letzten der gespeicherten Werte einem Rechner 26 zur Berechnung des Differentialquotienten der Dickenabweichung des einlaufenden Bleches zur Zeit, d. h. (ΑΔΗ/dr), zu, das als zeitliche Änderung in der Dickenabweichung des einlaufenden Bleches dient, das dem nächsten Walzgerüst zugeführt wird. Der Rechner 26 unterzieht die Differenz zwischen den beiden empfangenen gespeicherten Werten einer Division, so "ia.ß flip. »p.i.tHrhp. Änderung der Dickenabweichung des einlaufenden Bleches berechnet wird, d. h. die Änderungsgeschwindigkeil der Dicke des einlaufenden Bleches. Das als Ausgangssignal des Rechners 26 abgegebene Rechenergebnis wird einem Optimalregier 28 zugeführt. Der Rechner 26 rechnet nach der Gleichung [Δ Η(τ) - Δ H (r - T)]IT Der Optimalregler 28 empfangt die Ausgangssignale der beiden Rechner 22 und 26 und berechnet die optimalen Stellsignale für die Anstellgeschwindigkeit v₅, bzw. die Spannungsänderung Δ t_pj entsprechend den Ausdrücken (7) bis (15) und einem vorbestimmten Signal CM zur Vorgabe der gewünschten Regelart. Die optimalen Stellsignale werden einer Anstelleinrichtung und einem Spannungs-Regelsystem zugeführt.

Die Ausgangssignale des Optimalreglers 28, d. h. die Änderung der Spannung, wird zur Korrektur der Einstellwerte der Spannung t_pt und t_pi in Addierern 30a bzw. 30b verwendet. Es sind automatische Spannungsregler (ATR) 32a bis 32c vorgesehen, von denen die Spannungsregler 32a bis 32a¹ die Ausgangssignale der Spannungsdetektoren 20a bis 20a¹, die Ausgangssignale der Addierer30a und 3Oi und die eingestellten Werte der Spannung t_p2 und t_pi empfangen. Sie liefern ein Regelsignal zur Verminderung der Differenz zwischen beliebigen zwei der obigen Ausgangssignale auf 0. Automatische Geschwindigkeitsregler (ASR) 34a bis 34e, denen die Ausgangssignale der Regler 32a bis 32e zugeführt werden, regeln die Drehzahlen der Walzmotoren 16abisl6eentsprechend den Ausgangssignalen. Die vom Optimalregler 28 gelieferten Walzenanstellgeschwindigkeits-Befehlssignale werden den Anstelleinrichtungen 14t bis I4d zugeführt.

Bei dieser Ausführungsform werden die Dicken des gelieferten Bleches unter Anwendung des Prinzips eines konstanten Volumenstromes erhalten, d. h. aufgrund der Tatsache, daß die Volumenströme des einlaufenden und des auslaufenden Bleches an einem Gerüst gleich sind, so daß Fehler durch Abnutzung der Arbeitswalzen, Wärmedehnung, verschobene Nullpunkte der Anstellpositionen und Exzentrizitäten der Walzen vermieden werden. Bezeichnet man die Dicke des einlaufenden Bleches und dessen Geschwindigkeit sowie die Dicke des auslaufenden Bleches und dessen Geschwindigkeit am Hen Walzgerüst mit H₁, K₁, h, bzw. v„ so is'

H₁ ■ V₁ =Λ, · ν,, (16)

Dabei ist angenommen, daß die Geschwindigkeit V₁ des einlaufenden Bleches am Hen Gerüst gleich ist der Geschwindigkeit K₍_, des auslaufenden Bleches am (/-l)-ten Gerüst.
Die Blechgeschwindigkeit v, am Ausgang des /'-ten Gerüsts ist

ν, = ν_βΐ(1+/) (17)

Darin ist v_Rl die Umfangsgeschwindigkeit der Arbeitswalze und / der Vorwärtsschlupf.

Der Vorwärisschlupf / kann, wie durch Versuche festgestellt wurde, folgendermaßen ausgedrückt werden:

J₁=Oy,- bit, - /,.,) = a (\ A ) - b{t, - /,-.) (18)

Darin sind α bestimmt durch eine Funktion der Dicke H₁ des einlaufenden Bleches am Hen Gerüst, die Dicke des einlaufenden Bleches zum ersten Walzgerüst und die Spannung, b durch eine Funktion der Dicke des einlaufenden Bleches zum Hen und ersten Gerüst, y, ist die Reduktion am Hen Gerüst, r, und r,-i sind die Vorwärtsbzw. Rückwärtsspannung am Hen Gerüst, wobei die Rückwärtsspannung /,·-, gleich ist der Vorwärtsspannung am (/-l)-ten Gerüst.

Nach den Gleichungen (16) und (17) wird die Dicke //, des einlaufenden Bleches zur Dicke Λ, des auslaufenden Bleches folgendermaßen in Beziehung gesetzt:

Die Gleichung (19) wird aufgrund der Annahme gelöst, daß sie eine Funktion von h-, ist. Setzt man die Gleichungen (17) und (18) in Gleichung (16) ein, so folgt

Nach dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Dickendetektoren 18a und 18i an der Eingangsbzw. Ausgangsseite des ersten Gerüsts 12a angeordnet. Die Walzgeschwindigkeiten an den einzelnen Gerüsten und die Zwischengerüstspannungen werden erfaßt, die Dicken der aus den einzelnen Gerüsten auslaufenden Bleche werden nach Gleichung (19) berechnet und es werden die Abweichungen der Dicken von den Sollwerten und der Vorwärtsschlupf erhalten. Diese Berechnungen werden durch den Rechner 22 zur Berechnung der Dickenabweichung des auslaufenden Bleches vollendet, und zwar bei jeder Tastperiode T, deren Dauer beispielsweise 20 ms beträgt. Als Dickendes einlaufenden Bleches wird in Gleichung (19) die Dicke des auslaufenden Bleches verwendet, die sich aus der Berechnung Tür das (/- l)-te Gerüst ergibt und mit Hilfe des Speichers 24 um eine Zeit verzögert, die Tür den Transport des Bleches von einem Gerüst zum anderen notwendig ist. Der das Ausgangssignal des Speichers 26 darstellende Vorwärtsschlupf/ wird zur Bestimmung dieser Verzögerungszeit benutzt, im folgenden wird die Arbeitsweise des Ausfuhrungsbeispiels beschrieben. Die in I- ig. 2 gezeigte Regelanordnung regelt die Blechdicke durch Regelung der Anstellgeschwindigkeiten der Arbeitswalzen des zweiten bis vierten Gerüsts und der Vorwärtsspannungen bezüglich des ersten und vierten Gerüsts. Entsprechend ist in den Gleichungen (7) bis (15) »_;j| = »,_j5=0, >,._l3 = »,.,) = ..,4= l,>„i = .^4= 1 und /„₂ = ,„., =0. Die jeweiligen Regelsignale sind durch folgende Gleichungen gegeben:

1 I 6 / /> h λ I / ,· h \

r_L

L 2/

„„.- ■ r_L _Ah! ₍„, ₊ (4*)(4rf)l ₍₂₂,

(h\ L 2/ \tHJi \c τ Ji J

jr,

c/₆ Ji IV ct_b

Δ-W \t (^j-J₁ AhAkT)

Au-- γ^ ; TT-, Ι(-^)2ΐΑ4

iCtfJ*

Die Berechnungen gemäß den Gleichungen (21) bis (25) werden durch den Optimalregler 28 während jeder Tastperiode wiederholt und der Optimalregle.-28 liefert die Regelsignale At_pi,A t_pA, v_j2, v_i3 und v_l4 jeder Tastperiode. Da bei dieser Ausführungsform die Ausgangsdicke durch die Rückwärtsspannung ohne Veränderung des Walzspalts geregelt wird, wird das letzte Gerüst 12e, das den größten Einfluß auf die Form des Produkts hat, nicht direkt geregelt. Außerhalb der Endbereiche ist jedoch eine Regelung möglich, bei der viele andere Kombinationen angewendet werden. Beispielsweise können sämtliche Gerüste geregelt werden, indem nur die Anstellgeschwindigkeit v_s oder nur die Spannung A t„ geregelt wird.

Für andere Regelverfahren, bei denen nur die Anstellgeschwindigkeiten der Arbeitswalzen des ersten bis fünften Gerüsts geregelt werden, d. h., daß >_lsl = >_ls2 = >j,₃ = >_hi = r_/j5 = 1 und ι,,χ — 0, gilt für die Anstellge-

3G schwindigkeiten der einzelnen Gerüste:

ν..---A- a^M*n₊(4£)(44)} (26)

V ? Z Ii

VsJ-i

/c_h\

V///SV//5

^r Δ hs (UT) + (4£) (^) ) (30)

2T V///SV/5¹

Da die Anstellgeschwindigkeit v,, die Spannung Δ t_r usw. als Regelvariable geregelt werden können, ist eine freie Regelung der Blechdicke durch willkürliche Wahl der Regelvariablen möglich, d. h. durch willkürliche Wahl der unabhängigen Variablen in den obigen Gleichungen (7) bis (15).

Hierzu I Blatt Zeichnungin

Claims

Pate ntansp rüche:

gi 1. Vorrichtung zur Regelung der Blechdicke in einer Tandemwalzstraße, mit Drehzahl-Regeleinrichtungen

|j zur Regelung der Arbeitswalzendrehzahl jedes Walzgerüsts entsprechend einem Geschwindigkeitssollwert,

Sa > mit Anstelleinrichtungen zum Aufbringen der Walzkraft auf das Blech in jedem Walzgerüst entsprechend

.|f einem Walzenanstellgeschwindigkeitsbefehl, mit Einrichtungen zur Ermittlung der Dicke des Bleches an

5 der Einlaufseite jedes Walzgerüsts, und mit einer Blechdicken-Regeleinrichtung zur Erzeugung der Ki Geschwindigkeitssollwerte und der Walzenanstellgeschwindigkeitsbefehle aufgrund der zu bestimmten Ά Tastzeitpunkten (r) ermittelten Blechdicken an der Einlaufseite jedes Walzgerüsts, wobei die Blechdicken- '$ ίο Regeleinrichtung einen Rechner (26) zur Berechnung der Dickenabweichungen des Blechs und einen Opti- i '■ malregler (28) zur Bestimmung der Geschwindigkeitssollwerte und der Walzenanstellgeschwindigkeitsbeiy fehle von den Ausgangssignalen des Rechners aufgrund vorbestimmterSteuorgleichungen enthält, wobei •3 die Geschwindigkeitssollwerte und die Walzenansteiigeschwindigkeitsbefehle derart bestimmt werden, daß Γ; die Summe der Quadrate der Dickenabweichungen an den jeweiligen Walzgerüsten während einer vor- ;;-- 15 bestimmten Zeit auf ein Minimum verringert wird, dadurchgekennzeichnet, daß der Rechner (26) die [■;■'; Dickenänderungsgeschwindigkeit für die einem bestimmten Tastzeitpunkt (r) folgende Tastperiode (r + T) ^l aus der gemessenen Dickenänderungsgeschwindigkeit während der dem Tastzeitpunkt (r) vorangehenden W\ Tastperiode (r - T) berechnet und diesen Wert dem Optimalregler (28) zuführt.

£i 2. Vorrähtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (22) eine Einrichtung zur

P 20 periodischen Abtastung von Werten der Dicke aufeinanderfolgender Teile des aus jedem Walzgerüst auslau-

Il feriden Bleches mit einer vorbestimmten Tastperiode und eine Einrichtung (24) zum aufeinanderfolgenden

6 Speichern jedes der getasteten Werte für eine Zeitperiode (Zwischengerüst-Übertragungsperiode) enthält, K; die der Zeit entspricht, die ein Teil des Bleches zur Zurücklegung des Weges von einem Walzgerüst zum U nächsten Walzgerüst benötigt, und zum darauffolgenden aufeinanderfolgenden Auslesen dergespeicherten Y) 25 Werte.