DE3123947A1 - Verfahren zur regelung der zugspannung eines (metall-)bands in einem ofen - Google Patents

Description

Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Tokio ι Japan

Verfahren zur Regelung der Zugspannung eines (Metall-)Bands

in einem Ofen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Zugspannung eines (Metall-)Bands in einem Ofen, insbesondere zur Regelung oder Einstellung eines in einem Wärmeofen, der eine Verfahrens- oder Verarbeitungsstraße mit mehreren Transport-Rollen für das Band bildet, entwickelten Band-Zugspannungsprofils«

Bei einer bisherigen Regelvorrichtung zur Durchführung eines Regelverfahrens der angegebenen Art wird die Zugspannung eines Bands in einem Ofen geregelt, wobei das Band von mehreren Transportrollen getragen wird, die in mehreren Abschnitten, in welche der Ofen unterteilt ist, angeordnet sind» In jedem Abschnitt werden die Transportrollen durch zugeordnete Elektromotoren angetrieben , die durch eine gemeinsame, Mit einem Drehzahlregler verbundene Stromquelle gespeist i^erden. Am Auslaßteil jedes Abschnitts ist zudem je ein Zugspannungsmesser zur Messung der Austritts-Zugspannung des Bands und zur Lieferung eines Ist-Signals für die Austritts zugspannung angeordnet.. Dieses Ist-Signal wird von einem Bezugs~Zugspannungssignal subtrahiert, das von einem Bezugssignal-Generator im betreffenden Abschnitt geliefert wird. Ein Abweichungs-Zugspannungssignal zwischen Bezugs- und Ist-Zugspannungssignalen ttfird dem betreffenden Drehzahlregler zusammen mit einem gemeinsamen Bezugsdrehzahlsignal für die Transportrollen eingegeben«.

Die in den einzelnen Regelschleifen angeordneten Drehzahlregler sprechen auf die eingegebenen, zugeordneten Abweichungs=Zugspannungssignale und das eingespeiste Bezugsdrehzahlsignal an, um die Drehzahlen der Transportrollen um eine Bezugsgröße zu ändern und dadurch die Zugspannung des von den Transportrollen geführten Bands zu variieren, bis die von den jeweiligen Zugspannungsmessern gelieferten Ist-Zugspannungssignale den Bezugs-Zugspannungssignalen von den betreffenden Bezugssignalgeneratoren gleich sind. 130ÖS8/0!

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Diese bisherige Zugspannung-Regelvorrichtung ist jedoch mit den folgenden Nachteilen behaftet: 1. Für die Bestimmung eines gesamten, in allen Ofen-Abschnitten entwickelten Zugspannungsprofils ist es erforderlich, die Bezugssignalgeneratoren in allen Fällen von Hand und lediglich nach der Versuch/ Fehler-Methode einzustellen; 2. die Einstellung der Bezugssignalgeneratoren ist schwierig, weil das im Ofen angeordnete Rollenantriebssystem keine Klemmrollen o.dgl. aufweist und daher nur eine schwache Gegenhaltekraft (restraint) auf das Band ausübt und weiterhin die Bestimmung der Zugspannungs-Bezugssignale komplizierten Bedingungen unterworfen ist; 3. das Band kann aufgrund eines Schlupfes relativ zu den Rollen beschädigt werden, weil die Größe der Änderung des Zugspannungsprofils in Ofen-Längsrichtung nicht geregelt oder gesteuert werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist damit insbesondere die Schaffung eines verbesserten Regelverfahrens, mit welchem die Zugspannung eines einen Ofen durchlaufenden (Metall-)Bands unter Verhinderung des Auftretens einer übermäßig großen Regelkraft einfach geregelt werden kann, während die Zugspannungsänderung insgesamt ausreichend klein gehalten wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Regelung der Zugspannung eines (Metall-)Bands in einem Ofen unter Bildung einer in mehrere Abschnitte unterteilten Verfahrens- oder Verarbeitungsstraße erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine für jeden (Ofen-)Abschnitt vorgegebene Zuteilung oder Verteilung (allotment) der Zugspannung mit einer in einem entsprechenden Abschnitt ermittelten Ist-Zugspannungszuteilung oder -verteilung zur Bildung einer Zugspannungsabweichung für jeden Abschnitt verglichen wird, daß ein im gesamten Ofen entwickeltes Bezugs-Zugspannungsprofil mit einem durch Zugspannungsmesser ermittelten Ist-Zugspannungsprofil verglichen wird, um einen Korrekturfaktor nach Maßgabe eines Unterschieds zwischen Bezugs- und Ist-Zugspannungsprofil zu bestimmen, daß die Zugspannungsabweichung entsprechend dem Korrekturfaktor korrigiert wird und daß sowohl die Zugspannungszuteilung bzw. -verteilung für jeden Abschnitt als auch

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ein in der Verfahrens- oder Verarbeitungsstraße entwickeltes Zugspannungsprofil mittels der korrigierten Zugspannungsabweichung (sgröße) geregelt oder eingestellt werden, wobei bei der Änderung des einmal ermittelten Zugspannungsprofils aufeinanderfolgend, aber nicht gleichzeitig, die Zugspannungszuteilungen bzw. -Verteilungen für die betreffenden Abschnitte, ausgehend von dem Abschnitt, der einen wesentlichen, für den Ofen ermittelten Faktor enthält, geändert werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen;

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bisherigen Regelvorrichtung zur Regelung der Zugspannung eines Bands in einem Ofen,

Fig.. 2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung des Zugspannung-Regelverfahrens gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine graphische Darstellung eines Bezugs-Zugspannungsprofils, nach welchem die Vorrichtung gemäß Fig. 2 die Bandzugspannung regelt, und

Fig» 4 eine Fig. 3 ähnelnde graphische Darstellung, die jedoch ein Bezugs-Zugspannungsprofil zeigt, welches um m Abschnitte, in welche der Ofen unterteilt ist, erweitert ist.

Bei der bisherigen Zugspannung-Regelvorrichtung gemäß Fig. 1 ii?ird ein einen Ofen durchlaufendes, zu erwärmendes Band 1 im Wärmeofen durch mehrere Transport-Rollen 2, die in abwechselnden Paaren von oberen und unteren Rollen in mehreren Abschnitten, in welche der Ofen unterteilt ist, angeordnet sind, in einem gespannten Zustand gehalten. Beim dargestellten Beispiel ist der Ofen in vier Abschnitte 3A - 3D unterteilt. In jedem Abschnitt werden die Transport-Rollen 2 durch eigene

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Elektromotoren 4 angetrieben, die ihrerseits jeweils (abschnittsweise) durch eine eigene Stromquelle 5A, 5B, 5C bzw. 5D gespeist werden, welche wiederum jeweils mit einem Drehzahlregler 6A, 6B, 6C bzw. 6D zur Regelung der Drehzahl der jeweiligen Elektromotoren 4 in den betreffenden Abschnitten 3A - 3D verbunden sind.

Bei der Anordnung gemäß Flg. 1 werden die Transport-Rollen 2 so angetrieben, daß sie das Band 1 gemäß Fig. 1 von links nach rechts durch die Abschnitte 3A - 3D längs einer durch diese Rollen bestimmten zickzackförmigen Bahn transportieren.

An den Auslaßseiten der Abschnitte 3A - 3D sind jeweils Zug-* spannungsmesser 7A - 7D angeordnet, welche die Austritts-Zugspannung des Bands 1 an der betreffenden oberen, austrittsseitigen Transport-Rolle 2 messen und jeweils Ist-Signale für die (gemessene) Austrittszugspannung liefern. An die betreffenden Zugspannungsmesser 7A - 7D sind zugeordnete Bezugs-(zugspannungs)-Signalgeneratoren 8A - 8D angeschlossen, wobei die austrittsseitigen Ist-Bezugsspannungssignale von den durch diese Generatoren erzeugten Bezugssignalen subtrahiert und dabei entsprechende Abweichungs-Zugspannungssignale erzeugt werden.

Diese Abweichungs-Zugspannungssignale werden mit einem auf einer Leitung 9 gelieferten gemeinsamen Bezugsdrehzahlsignal für die Transport-Rollen 2 kombiniert, um jeweils Regelsignale für die einzelnen Abschnitte zu bilden. Die Regelsignale werden sodann jeweils als Rückkopplungssignal dem betreffenden Drehzahlregler 6A bis 6D eingespeist. Die Ofen-Abschnitte 3A - 3D werden somit durch in ihnen gebildete Regelschleifen getrennt geregelt bzw. gesteuert, wobei der Wärmeofen insgesamt eine Verfahrens- bzw. Bearbeitungsstraße bildet.

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Die Drehzahlregler 6A - 6D ändern die Drehzahlen der Transport-Rollen 2 um eine Bezugsgröße in Abhängigkeit von den ihnen jeweils eingespeisten Regelsignalen zwecks Änderung der Zugspannung des durch die Rollen 2 durch den Ofen transportierten Bands 1. Die von den Zugspannungsmessern 7A - 7D gelieferten Ist-Bezugsspannungssignale sind schließlich den Bezugssignalen der betreffenden Bezugssignalgeneratoren 8A — 8D angeglichen.

Bei der bisherigen Anordnung regeln somit ersichtlicherweise die Regelschleifen jeweils unabhängig die Zugspannung des Bands 1 in den betreffenden Ofen-Abschnitten 3A- 3D.

In Fig. 1 sind der Übersichtlichkeit halber die in den Ofen-Abschnitten 3B - 3D vorgesehenen Bauteile, mit Ausnahme der Stromquelle, des Drehzahlreglers, des Zugspannungsmessers und des Bezugssignalgenerators, teilweise oder ganz weggelassen.

Die beschriebene bisherige Regelvorrichtung ist mit den folgenden Nachteilen behaftets

1. Zur Bestimmung eines Gesamt=Zugspannungsprofils in den Ofen-Abschnitten 3A - 3D müssen, wie erwähnt, die Bezugssignalgeneratoren 8A - 8D in allen Fällen getrennt von Hand eingestellt werden. Da jede Regelschleife von den anderen Regelschleifen unabhängig ist,tritt zwischen je zwei benachbarten Regelschleifen Interferenz auf. Infolgedessen läßt sich das .Zugspannungsprofil nicht eindeutig bestimmen, so daß nichts anderes übrigbleibt, als die Bezugs(zugspannungs)-Signalgeneratoren nach der Versuch /Fehler-Methode einzustellen.

2. Das im Ofen angeordnete Rollenantriebssystem enthält keine Klemmrollen oder dergleichen und vermag (daher) nur eine schwache Gegenhaltekraft auf das Band Ί auszuüben. Bei eigner Konstruktion mit mehreren voneinander unabhängigen, aufeinanderfolgenden Hegelschleifen kann jede Regelschleife nur eine begrenzte Regelkraft auf das Band 1 ausüben, wobei die durch die Bezugssignalgeneratoren 8A - 8D erzeugten Be-

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zugs-Zugspannungssignale als solche komplizierten Bedingungen unterworfen sind. Aus diesem Grund gestaltet sich die Einstellung äußerst schwierig.

3. Da das Rollenantriebssystem im Ofen, wie eben erwähnt, eine schwache Gegenhaltekraft ausübt, wird die Änderungsgröße des Zugspannungsprofils in Ofenlängsrichtung vorzugsweise auf eine konstante Größe oder eine kleinere Größe eingestellt. Dies kann jedoch mit dem bisherigen Regelverfahren nicht realisiert werden. Darüber hinaus werden auf die Rollen übermäßig große Regelkräfte ausgeübt, wobei das Band aufgrund von Schlupf relativ zu den Rollen durch diese beschädigt werden kann.

Die Erfindung bezweckt nun die Ausschaltung der vorstehend geschilderten Nachteile bzw. Mängel des Stands der Technik durch Schaffung eines Verfahrens zur Regelung der Zugspannung eines Bands, das mittels mehrerer Transportrollen durch einen in mehrere Abschnitte unterteilten Wärmeofen transportiert wird, sowohl im Hinblick auf die Zuweisung bzw. Aufteilung.der Zugspannung für jeden Ofenabschnitt als auch ein im gesamten Ofen entwickeltes Spannungsprofil. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mittels einer Zugspannungs-Regelvorrichtung durchgeführt werden, die im Vergleich zur bisherigen Vorrichtung einfacher einstellbar ist und welche das Auftreten einer übermäßig großen Regelkraft in jedem Ofenabschnitt verhindert. Weiterhin wird hierbei das Gesamt-Zugspannungsprofil durch Änderung der Zugspannungsprofile in den einzelnen Ofenabschnitten in einer für den Ofen festgelegten Reihenfolge geändert. Diese Maßnahme führt zu einer Zugspannungsregelung, bei welcher die gesamte Zugspannungsänderung ausreichend klein bleibt.

Fig. 2, in welcher den Teilen von Fig. 1 entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern wie vorher bezeichnet sind, veranschaulicht eine Zugspannungs-Regelvorrichtung zur Durchführung eines Regelverfahrens gemäß der Erfindung.Gemäß Fig. 2 ist ein Einlauf-Zugspannungsmesser 7E an der Einlaufseite des (nicht dargestellten) Ofens bzw. des ersten Ofenabschnitts 3A angeord-

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net, um die Einlauf-Zugspannung des Bands 1 im ersten Abschnitt 3A zu messen und ein entsprechendes Ist-Signal für die (gemessene) EinlaufZugspannung zu liefern. Die Ist-Zugspannungssi~ gnale von Zugspannungsmessern 7A - 7C werden ebenfalls als Ist-Signale für die Austritts-Zugspannung im jeweiligen Ofenabschnitt und als Ist-Signale für die Einlauf-Zugspannung am nachgeschalteten Ofenabschnitt benutzt.

Die Anordnung gemäß Fig. 2 umfaßt weiterhin eine Zugspannungszuteil-Planschaltung 10 und eine Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11. Die Planschaltung 10 berechnet anhand eines Bezugs-Zugspannungsprofils, na'ch welchem die Anordnung gemäß Fig. 2 die Zugspannung des Bands 1 regelt, eine vorzunehmende Zuteilung bzw. Verteilung der Zugspannung auf die einzelnen Ofenabschnitte 3A - 3D. Der Ausdruck "Verteilung der Zugspannung auf jeden Abschnitt" bezieht sich auf ein Gefälle einer Linie oder Kurve, welche eine Einlauf- und eine Austritts-Zugspannung in jedem Ofenabschnitt durchläuft. Die Planschaltung 10 realisiert dabei die für jeden Ofenabschnitt vorgegebene Zugspannungsaufteilung bzw. -Verteilung. In der Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11 sind andererseits ein Bezugs-Zugspannungsprofil bzw= eine Bezugs-Einlauf-Zugspannung und eine Bezugs-Austritts-Zugspannung für jeden Ofenabschnitt gespeichert, und ihr werden außerdem fortlaufend die durch die Zugspannungsmesser 7E, 7A- 7D bestimmten Ist-Einlauf- und -Austritts-Zugspannungen eingegeben, obgleich dies in Fig. 2 aus Vereinfachungsgründen nicht veranschaulicht ist. Die Regelschaltung vermag daher die Abweichungen der von den betreffenden Zugspannungsmessern gelieferten Ist-Einlauf- und -Austritts-Zugspannungen gegenüber den in ihr für jeden Ofenabschnitt gespeicherten Bezugs-Einlauf- und -Austrittswerten zu erfassen. Die Schaltung 11 liefert zu Multiplizierstufen 12A - 12D, die jeweils einem Ofenabschnitt zugeordnet sind, einen Korrekturfaktor entsprechend den Größen der jeweiligen Abweichungen.

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Gemäß Fig. 2 wird das an der Austrittsseite jedes Ofenabschnitts gelieferte Ist-Austritts-Zugspannungssignal von dem betreffenden Ist-Einlauf-Zugspannungssignal subtrahiert, um ein entsprechendes Differenz-Zugspannungssignal zu entwickeln. Letzteres wird in jedem Ofenabschnitt mit einem von der Planschaltung 11 gelieferten Signal für die entsprechende Zugspannungsyerteilung verglichen, um ein Zugspannungs-Abweichsignal zu liefern, das seinerseits der zugeordneten Multiplizierstufe eingegeben wird. In jeder Multiplizierstufe 12A - 12D wird dieses Abweichsignal mit dem von der Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11 gelieferten Korrekturfaktor multipliziert. Der Korrekturfaktor dient somit als Korrekturverstärkungsgrad, um den das Abweichsignal verstärkt wird. Das verstärkte Zugspannungs-Abweichsignal wird als Steuerbzw. Regelsignal dem betreffenden Drehzahlregler 6A - 6D eingespeist.

Die Zugspannungsregelung des Bands 1 erfolgt somit durch Korrigieren der Drehzahl der Transport-Rollen 2 mittels der Zuteilung bzw. Verteilung der Zugspannung auf die jeweiligen Ofenabschnitte nach Maßgabe eines den Multiplizierstufen 12A - 12D eingegebenen Korrektur- bzw. Verstärkungsfaktors.

Es ist darauf hinzuweisen, daß bei der Änderung des im gesamten Ofen entwickelten Zugspannungsprofils der Korrekturfaktor von der Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11 aufeinanderfolgend bzw. fortlaufend in einer für den jeweiligen Ofen bestimmten Reihenfolge, jedoch nicht gleichzeitig, den jeweiligen Multiplizierstufen 12A-12D eingegeben und in der Regelschaltung 11 gespeichert wird. Insbesondere beginnt die Regelsequenz mit der betrieblichen Ankopplung der (jeweiligen) Multiplizierstufe an den Ofenabschnitt, der einen wesentlichen, das Band beeinflussenden Faktor enthält, worauf die restlichen Multiplizierstufen nacheinander die jeweiligen Korrekturfaktoren erhalten.

Im folgenden ist die Anordnung gemäß Fig. 2 unter der Annahme beschrieben, daß die Zugspannung des Bands 1 in übereinstim-

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mung mit einem Bezugs-Zugspannungsprofil geregelt wird» Dieses Bezugs-Zugspannungsprofil ist beispielsweise in Fig„ 3 veranschaulicht, in welcher auf der Abszisse die Positionen der Zugspannungsmesser 7E und 7A - 7D und auf der Ordinate eine Bezugs-Zugspannung aufgetragen sind. Die Positionen der einzelnen Zugspannungsmesser 7E und 7A - 7D sind durch die entsprechenden Bezugsziffern angegeben, während ein Ofenabschnitt durch den Bereich zwischen je zwei benachbarten Zugspannungsmessern festgelegt ist. Beispielsweise befindet sich der Ofenabschnitt 3B zwischen den beiden benachbarten Positionen 7A und 7Bc Die die Bezugs-Zugspannungen T₁ - Tg mit den Positionen 7E, 7A - 7D verbindenden gestrichelten Linien ergeben,sodann das Bezugs-Zugspannungsprofil.

Die Zugspannungzuteil-Planschaltung 11 ist ihrerseits so angeordnet, daß sie ein Gefälle der Linie oder Kurve einstellt, welche sttfei benachbarte Zugspannungsitferte für jeden Ofenabschnitt miteinander verbindet. Die Zugspannung des Bands wird sodann so geregelt, daß das tatsächliche bzw» Xst-Zugspannungsprofil die so durch die Schaltung 10 vorgegebenen Gefälle aufweist.

Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die Bestimmung des Bezugs-Zugspannungsprofils und die Regelung oder Einstellung eines Ist-Zugspannungsprofils.

1. Bestimmung der Zugspannungszuteilung bzxtf« «verteilung

Wie erwähnt, bestimmt die Zugspannungszuteil-Planschaltung 10 die Verteilung der Zugspannung (Zugspannungsanteile) auf die einzelnen Ofenabschnitte bzw» das Gefälle einer die Bezugs-Einlauf- und -Austritts-Zugspannungen für jeden Ofenab schnitt verbindenden Linie bzw. Kurve. Obgleich diese Bestimmung an sich beliebig erfolgen könnte, sei angenommen, daß eine Einlauf-Zugspannung T„ für einen zugeordneten Ofen bzw. einen ersten Ofenabschnitt, eine Äustritts-Zugspannung T für den Ofen bzw. den letzten Ofenabschnitt und eine

Mindest-Zugspannung T_MIN im Ofen als Bezugsgrößen vorgegeben sind.

Während in Fig. 3 vier Ofenabschnitte 3A - 3D sowie fünf Zugspannungsmesser 7E und 7A - 7D dargestellt sind, ist die Erfindung ersichtlicherweise gleichermaßen auf jede beliebige Anzahl von Ofenabschnitten und jede Zahl von Zugspannungsmessern anwendbar, deren Zahl um eins größer ist als diejenige der Ofenabschnitte. In der der Fig. 3 ähnelnden Fig. 4 sind (z.B.) m Ofenabschnitte S₁, S₂, ·.., S_r,- ..., S_m und (m + 1) Positionen von Zugspannungsmessern in Verbindung mit der beschriebenen Einlauf-Zugspannung T , der Austritts-Zugspannung T_ und der Mindest-Zugspannung T_MIN angegeben. Der r-teOfenabschnitt weist eine Einlauf-Zugspannung T « und eine Austritts-Zugspannung T auf.

Zur Bestimmung eines Bezugs-Zugspannungsprofils mit den Mindest-Zugspannungen T_MTN entsprechend der Austritts-Zugspannung T des r-ten Ofenabschnitts S gemäß Fig. 4 wird eine Zugspannungsaufteilung bzw. -verteilung 00 .. zwischen dem ersten Ofenabschnitt S- und dem r-ten Ofenabschnitt S_r vorgegeben, wobei OC. sich wie folgt ausdrücken läßt:

*1 = ^(TMIN -^TE>/^{r (1}>

während zwischen dem (r + 1)-ten Ofenabschnitt S ₁ und dem m-ten Ofenabschnitt eine Zugspannungszuteilung <X-~ entsprechend

^2 ^{= (T}D - ^TMIN^)/(m * ^{r) (2)}

vorgegeben wird.

Mit anderen Worten: eine durch die Einlauf-Zugspannung T_£ des ersten Ofenabschnitts S- und die Austritts-Zugspannung T des r-ten Ofenabschnitts S verlaufende Linie besitzt ein Gefälle (X-- gemäß Gleichung (1), während eine durch die Einlauf-Zugspannung T_r des (r + 1) -ten Ofenabschnitts. S- und die Austritts-

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Zugspannung T oder T_ des letzten bzw. m-ten Ofenabschnitts S verlaufende Linie ein durch Gleichung (2) bestimmtes Gefalle P^₂ besitzt. Hierauf wird die auf diese Weise bestimmte ZugspannungsZuteilung bzw. das Gefälle CL. bzw. oC ₂ für jeden Ofenabschnitt eingestellt.

2. Einstellung des Zugspannungsprofils

Wie erwähnt, steuert bzw. regelt die Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11 das Zugspannungsprofil. In dieser Regelschaltung 11 ist, wie erwähnt, ein Bezugs-Zugspannungsprofil gespeichert, im vorliegenden Fall dasjenige gemäß Fig. 4. Die in der Regelschaltung 11 gespeicherte Bezugs-Zugspannung ist mit der Bezugsziffer für die entsprechende Ist-Zugspannung, zuzüglich eines angehängten Buchstabens x, bezeichnet. Beispielsweise bezeichnet das Symbol T eine gespeicherte Zugspannungsgröße ent-

rx

sprechend der Ist-Zugspannung T .

Im folgenden sind die Regelschritte erläutert.

a) Die Ist-Zugspannung T wird mit der gespeicherten Zugspannungsgröße T _x im r-ten Ofenabschnitt S_r verglichen, wobei gilts r = 1, 2, 3, 4 gemäß Fig. 3 oder r = 1, 2, .„., m gemäß Fig. 4. Dieser Vergleich wird für die vier Ofenabschnitte 3A - 3D gemäß Fig. 3 bzw. für die m Ofenabschnitte S₁, S₂, ..., S gemäß Fig. 4 wiederholt.

b) Wenn die Vergleichsergebnisse anzeigen, daß T " - T

■ r rx

in mindestens einem Ofenabschnitt eine vorgegebene Größe übersteigt, wird der Korrekturfaktor bzw. Verstärkungsgrad g nach folgender Gleichung berechnets

/
/an

V r=1

Darin bedeutet ο einen Bewertungs- bzw. Gewichtskoeffizienten für den r-ten Ofenabschnitt. Ersichtlicherweise

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besitzt m im Fall von Fig. 3 die Größe 4. Durch entsprechende Wahl des Bewertungs- bzw. Gewichtskoeffizienteⁿ S _r kann für das gesamte Zugspannungsprofil der den Vorrang besitzende Ofenabschnitt ermittelt werden.

c) In allen Ofenabschnitten wird das Gefälle der Ist-Zugspannung (T -T_-1) aufeinanderfolgend mit demjenigen der gespeicherten Zugspannungsgröße (T - ^Τ/_Γ_·]\_χ) verglichen. Wenn die Bedingung

Kx -^T(r-1)xl > l^Tr -^Tr-1

x ^T(r-1)xl > l^Tr

nach Bestimmung mittels dieses Vergleichs gilt, wird in jeder Multiplizierstufe 1 2A - 12D die Zuteilung bzw. Verteilung der Zugspannung OC₁ oder Ot₀ gemäß Gleichung (1) bzw. (2) proportional zum Korrekturfaktor g gemäß Gleichung (3) erhöht.

Wenn sich dagegen aufgrund des Vergleichs

φ — φ

^Tr - Vi

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ergibt, wird die Zuteilung bzw. Verteilung der Zugspannung OC- oder Od- in jeder Multiplizierstufe 12A - 12D proportional zum Reziprokwert des Korrekturfaktors g verringert.

d) Änderung des Zugspannungsprofils

Die Änderung des Zugspannungsprofils erfolgt bedarfsweise durch Änderung der Art und Weise, auf welche der Korrekturfaktor bzw. Verstärkungsgrad von der Zugspannungsprofil-Regelschaltung 11 den Multiplizierstufen 12A - 12D eingegeben wird. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Eingabe des Korrekturfaktors in diese Multiplizierstufen in der beschriebenen Reihenfolge, jedoch nicht gleichzeitig erfolgt. Mittels dieser Maßnahme kann die Gesamtänderung der Zugspannung des Bands 1 auf einer Mindestgröße gehalten werden.

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Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß erfindungsgemäß das Zugspannungsprofil im gesamten Ofen auf ein überwachtes Zugspannungsprofil eingestellt oder geregelt wird, itfährend gleichzeitig die Zuteilung bzw. Verteilung des Zugspannung in den einzelnen Ofenabschnitten innerhalb eines vorbestimmten koastanten Bereichs geregelt wird. Die Zugspannung kann daher nach Bedarf auf jedes beliebige Zugspannungsprofil eingestellt werden,, ohne daß komplizierte Einstellvorgänge in jedem Ofenabschnitt erforderlich wären. Außerdem werden die Regelausgänge von den jeweiligen Ofenabschnitten getrennt gesteuert bzw. geregelt, mit dem Ergebnis, daß eine Beschädigung des Bands aufgrund eines Schlupfes relativ zu den Transport-Rollen verhindert wird. Außerdem kann im Ofen nur eine minimale Zugspannungsänderung auftreten, weil das Zugspannungsprofil in der Weise variiert wird, daß der Korrekturfaktor von der Zugspannungsprofil-=Regel©chaltung den Multiplizierstufen in einer vorbestimmten Reihenfolge, aber in keinem Fall gleichzeitig eingegeben wird»

Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung mit nur einigen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben ist, sind dem Fachmann selbstverständlich verschiedene Änderungen und Abwandlungen möglich, ohne daß vom Rahmen der Erfindung abgewichen ttfird. Während beispielsweise die Zuteilung oder Verteilung der Zugspannung anhand vorgegebener Zugspannungsgrößen T-,, T und T_MIN bestimmt wird, ist die Erfindung ersichtlicherweise keineswegs hierauf beschränkt, vielmehr können auch beliebige andere Berechnungen als die vorstehend beschriebenen durchgeführt werden, solange sich damit die Zuteilung bzw. Verteilung der Zugspannung bestimmen bzw. festlegen läßt. Wahlifeise kann die Zugspanaungsverteilung für die einzelnen Ofenabschnitte unmittelbar bestimmt werden. Während vorstehend der Korrekturfaktor bzw« Verstärkungsgrad für das Zugspannungsprofil durch Gleichung (3) definiert worden ist, kann ersichtlichenveise ©ine beliebige

andere Gleichung bzw. Funktion zugrundegelegt werden, vorausgesetzt, daß die Differenz-Zugspannung T T jeweils in gleicher Weise in den Ofenabschnitten S₁, S-, ..., S wiedergegeben wird. Da weiterhin eine plötzliche Zugspannungsänderung des Bands im allgemeinen unerwünscht ist, können die Regelschritte a), b) und c) mittels Stichproben- bzw. Abtastregelung mit einer Abtastzeit durchgeführt werden.

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Claims (1)

1. Verfahren zur Regelung der Zugspannung eines (Metall-)Bands

   in einem Ofen

   Patentanspruch

   Verfahren zur Regelung der Zugspannung eines (Metall-)Bands in einem Ofen unter Bildung einer in mehrere Abschnitte unterteilten Verfahrens- oder Verarbeitungsstraße, dadurch gekennzeichnet/ daß eine für jeden (Ofen-)Abschnitt vorgegebene Zuteilung oder Verteilung (allotment) der Zugspannung mit einer in einem entsprechenden Abschnitt ermittelten Ist-Zugspannungszuteilung oder -verteilung zur Bildung einer Zugspannungsabweichung für jeden Abschnitt verglichen wird, daß ein im gesamten Ofen entwickeltes Bezugs-Zugspannungsprofil mit einem durch Zugspannungsmesser ermittelten Ist-Zugspannungsprofil verglichen wird, um einen Korrekturfaktor nach Maßgabe eines Unterschieds zwischen Bezugs- und Ist-Zugspannungsprofil zu bestimmen, _T>daß die Zugspannungsabweichung entsprechend dem Korrekturfaktor korrigiert wird und daß sowohl die Zugspannungszuteilung bzw. -.,verteilung für jeden Abschnitt als auch ein in der Verfahrens- oder Verarbeitungsstraße entwickeltes Zugspannungsprofil¹, mittels der korrigierten Zug-

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   spannungsabweichung(sgröße) geregelt oder eingestellt werden,

   wobei bei der Änderung des einmal ermittelten Zugspannungsprofils aufeinanderfolgend, aber nicht gleichzeitig, die Zugspannungszuteilungen bzw. -Verteilungen für die betreffenden
   Abschnitte, ausgehend von dem Abschnitt, der einen wesentlichen, für den Ofen ermittelten Faktor enthält, geändert wer den.

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