DE2736235B2 - Vorrichtung zum Erfassen der Ebenheit von Walzgut - Google Patents
Vorrichtung zum Erfassen der Ebenheit von WalzgutInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen der Ebenheit von Walzgut mit Hilfe einer optischen
Fühleranordnung.
Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der GB-PS 12 90 096 bekannt, wobei die Fühleranordnung
eine stabförmige Lichtquelle und eine Fernsehkamera zum Auffangen des vom Wairjut reflektierten Bildes
der Lichtquelle umfaßt. Die Vorrichtung mißt die in Abhängigkeit von der Ebenheit bzw. Unebenheit des
Walzgutes beim Walzen auftretenden Oszillationen des reflektierten Bildes, die ein Maß für die Ebenheit des
Walzgutes sind.
Wenn jedoch die Walzgeschwindigkeit gering ist, so
bleibt das reflektierte Bild der Lichtquelle stationär bzw. werden die Oszillationen des Bildes hinsichtlich inrer
Amplitude außerordentlich klein, so daß das Meßsignal gegen 0 geht Ähnliches gilt, wenn die Walzgeschvindigkeit hoch ist, weil dann das Walzgut zu Vibrationen
auf dem Rollgang neigt, wodurch ebenfalls das Meßsignal abnimmt. Diesem Umstand trägt die
bekannte Vorrichtung nicht Rechnung, so daß sie eine fehlerhafte Anzeige liefert, wenn ein großer Walzgeschwindigkeitsbereich überstrichen wird.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart
auszubilden, daß sie die Ebenheit des Walzgutes über einen großen Walzgeschwindigkeitsbereich hinweg
fehlerfrei anzeigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Signalverarbeitungseinrichtung das Ausgangssignal der Fühleranordnung in Abhängigkeit von der
Walzgeschwindigkeit korrigiert.
Da sich das Ausgangssignal der Fühleranordnung lediglich außerhalb eines mittleren Walzgeschwindigkeitsbereichs stark ändert, ist es nur notwendig, in dem
unter dem mittleren Bereich liegenden Geschwindigkeitsbereich die Korrektur mit Hilfe eines Niedcrgeschwindigkeitsprozessors und in dem über dem
mittleren Bereich liegenden Ocschwindigkeitsbereich die Korrektur mit Hilfe eines Hochgeschwindigkeits-Prozessors vorzunehmen.
Die Erfindung wird nun im folgenden anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 ein Blockdiagramm der Schaltung der Vorrichtung,
F ί g. 2 eine Ansicht zur Erläuterung der gegenseitigen Anordnung einer Fernsehkamera, des Walzgutes
und einer stabförmigen Lichtquelle,
Fig.3 ein weiter aufgelöstes Blockdiagramm der
Steuerschaltung? in F i g. 1 und
chung der Beziehung zwischen der Walzgeschwindigkeit und der Anzeige der Ebenheit des Walzgutes bei
der Vorrichtung.
Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, wird ein metallenes
Werkstück durch ein übliches Walzgerüst mit unteren
i-> und oberen Arbeitswalzen 2 und unteren und oberen
Stützwalzen 3 zu Walzblech gewalzt, wobei das durch das Walzblech gebildete Walzgut 1 auf einem Rollgang
4 weitergefördert wird. Das Abbild einer speziellen stabförmigen Lichtquelle 10 (vgL Ffig.2), welches auf
dem Walzgut 1 fokussiert wird, wird von einer Fernsehkamera 5 erfaßt, während die Walzgeschwindigkeit durch einen Geschwindigkeitsfühler 6 ermittelt
wird.
Der Ausgang der Fernsehkamera 5 liegt an einer
Steuerschaltung 7, welche nachfolgend anhand der
F i g. 3 noch näher erläutert wird, und der Ausgang χ der
Steuerschaltung / liegt an einem Niedergeschwindigkeits-Prozessor 8, dessen Ausgang y an einem
Hochgeschwindigkeits-Prozessor 9 liegt Der Ausgang
μ ν des Geschvindigkeitsfühlers 6 liegt an beiden
Prozessoren 8 and 9, so daß der Niedergeschwindigkeits-Prozessor 8 den Ausgang χ der Steuerschaltung 7
in Abhängigkeit vom Ausgang v, der die Information der Walzgeschwindigkeit enthält, korrigieren kann,
während der Hochgeschwindigkeits-Prozessor 9 den Ausgang y aus dem Niedergeschwindigkeits-Prozessor
8 in Abhängigkeit vom Ausgang κ korrigieren kann.
Der schichtförmige Lichtstrahl aus der stabförmigen
Lichtquelle 10 wird in der aus F i g. 2 ersichtlichen Weise
auf dem Walzgut 1 fokussiert, wobei die Oszillation
dieses Abbildes von der Fernsehkamera 5 erfaßt und in elektrische Signale umgewandelt wird, welche der
Steuerschaltung 7 zugeführt werden. Diese Abbildungssignale enthalten Information Ober die Oszillation des
« Abb:!des auf dem Walzgut 1.
Wie aus F i g. 3 ersichtlich ist, weist die Steuerschaltung 7 einen Detektor 7\ zur Erfassung der Oszillation
des Abbildes gemäß der Information im Ausgangssignal der Fernsehkamera 5, ein Hochpaßfilter 7* das die
Gesamtoberflächen-Balligkeit des Walzgutes 1 aus dem Ausgangssignal des Detektors 7t ausfiltert, und eine
!ntegrationsschaltung 7j auf, welche das Ausgangssignal
aus dem Hochpaßfilter 72 integriert, um so das
Ausgangssignal χ zu erhalten, das die Ebenheit des
Wenn die Walzgeschwindigkeit gering ist, so wird das
aus dem Detektor 71 austretende und das Hochpaßfilter
72 durchsetzende Signal in seiner Signalhöhe verringert
Selbst ohne das Hochpaßfilter 72, und bevor die
Oszillation des Abbildes auf dem Walzgut 1 ihren Spitzenwert erreicht, gibt der Ausgang aus der
Integrationsschaltung 7i die Unebenheit des Walzgutes
1 kleiner wieder als es der tatsächlichen Unebenheit entspricht. Im einzelnen integriert die Integrationsschal-
•>r>
tung 73 das wellenförmige Signal, so daß das integrierte
Signal ebenfalls in Wellenform vorliegt und kleiner ist als das Signal, welches den Spitzenwert der Oszillation
des Abbildes darstellt. Als Folge hiervon ist in der aus
F i g, 4 ersichtlichen Weise das Ausgangssignal χ aus der
Steuerschaltung 7 kleiner als die Signalhöhe, welche die tatsächliche Ebenheit des Walzgutes 1 richtig wiedergeben
würde.
Wie wiederum aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird das Ausgangssignal * aus der Steuerschaltung 7 dem
Niedergeschwindigkeits-Prozessor 8 zugeführt, in dem das Ausgangssignal χ in Abhängigkeit von der
Walzgeschwindigkeit v, welche vom Geschwindigkeitsfühler 6 aus eingegeben wird, korrigiert wird. Da das
Ausgangssignal yaus dem Niedergeschwindigkeits-Prozessor
8 höher sein muß als ein Bezugswert bei einer Geschwindigkeit unterhalb einer vorbestimmten Walzgeschwindigkeit
vu erfolgt die Korrektur anhand der Gleichung
y=[b(vL-v}"+l~lx (I)
Hierin sind b und m Konstanten und es gilt ν
< vL.
Bei einer unterhalb eines bestimmten Wertes vs
liegenden Walzgeschwindigkeit kann kaum eine Oszillation des Abbiides beobachtet werden, so daß kein
Ausgangssignal y aus dem Niedergeschwindigkeits-Prozessor 8 gewonnen wird.
Bei einer oberhalb einer bestimmten hohen Walzgeschwindigkeit ν» liegenden Walzgeschwindigkeit wird
das Ausgangssignal y aus dem Niedergeschwindigkeits-Prozessor8
durch folgende Gleichung korrigiert:
z = [a(v-VH)" + I]* (M)
Hierbei sind a und η Konstanten, wobei gilt: ν > vu.
ίο Da das Ausgangssignal der Steuerschaltung 7 in
Abnängigkeit von der Walzgeschwindigkeit korrigiert wird, kann das Ausgangssignal ζ aus dem Hochgeschwindigkeits-Prozessor
9 die Ebenheit des Walzgutes 1 mit höherer Genauigkeit wiedergeben.
Statt über die Arbeitswalzendrehzahl kann die Walzgeschwindigkeit auch über die Drehzahl einer
Rolle des Rollganges 4 erfaßt werden. Auch kann eine andere optische Fühleranordnung eingesetzt oder die
Reihenfolge des Niedergeschwindigkeits- und Hochgeschwindigkeitsprozessors 8 bzw i in der Schaltung
umgekehrt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Vorrichtung zum Erfassen der Ebenheit von Walzgut mit Hilfe einer optischen Fühleranordnung
und einer dieser nachgeschalteten Signalverarbeitungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung das
Ausgangssignal der Fühleranordnung in Abhängigkeit von der Walzgeschwindigkeit korrigiert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungseinrichtung
einen Niedergeschwindigkeitsprozessor (8) für die Korrektur bei niedrigen Walzgeschwindigkeiten
und einen Hochgeschwindigkeitsprozessor (9) für die Korrektur bei hohen Walzgeschwindigkeiten
aufweist
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Niedergeschwindigkeitsprözessor
(8) und(o«r Hochgeschwindigkeitsprozessor (9) in
Reihe geschähet sind.
Applications Claiming Priority (1)
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Country | Link |
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FR (1) | FR2361629A1 (de) |
GB (1) | GB1545685A (de) |
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GB1290096A (de) * | 1970-03-23 | 1972-09-20 | ||
JPS4924462A (de) * | 1972-06-30 | 1974-03-04 | ||
DE2324232A1 (de) * | 1973-05-14 | 1974-12-05 | Timothy R Pryor | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der relativen lage zweier grenzflaechen oder kanten |
JPS5151963A (en) * | 1974-10-31 | 1976-05-07 | Nippon Kokan Kk | Kinzokuobijotaino jihakeijosokuteihoho oyobi sochi |
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1977
- 1977-08-04 AU AU27610/77A patent/AU2761077A/en active Pending
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- 1977-08-12 GB GB3402477A patent/GB1545685A/en not_active Expired
- 1977-08-12 BR BR7705360A patent/BR7705360A/pt unknown
Also Published As
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DE2736235C3 (de) | 1981-07-16 |
FR2361629A1 (fr) | 1978-03-10 |
GB1545685A (en) | 1979-05-10 |
BR7705360A (pt) | 1978-07-04 |
JPS5322762A (en) | 1978-03-02 |
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