DE3916715A1 - Regulating roller gap in rolled material mfr. - using graphical comparison of desired and actual cross=sections of material - Google Patents
Regulating roller gap in rolled material mfr. - using graphical comparison of desired and actual cross=sections of materialInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Walzspaltregelung der Fertigstaffel für Draht-, Fein- und Mittelstraßen.The invention relates to a method for controlling the roll gap Finishing relay for wire, fine and medium-sized lines.
Die Ermittlung der Abmaße der Walzgutquerschnitte erfolgt über den Umfang durch opto-elektronische Abtastung der Querschnittskanten und Abbildung der Meßwerte als Grafikbild in Polarkoordinaten (Informationsprospekt der Firma Integrated Photomatrix Ltd., GB, über das Dimensionsmeßsystem ORBIS von 1986). Anschließend werden die winkelbezogenen Maximal- und Minimalwerte bestimmt und ein Ist-Soll-Wertvergleich durchgeführt (DD-PS 2 34 774 und DD-PS 2 31 926). Die visuelle Auswertung des Grafikbildes erfolgt hinsichtlich zur Zuordnung der technologischen Höhe und Breite des Walzgutes. Die Positionierung des Meßkopfes bzw. deren Zuordnung wird entsprechend der walztechnologischen Meßdatenauswertung und der manuellen Auslösung von Stellbefehlen zur Walzspaltänderung innerhalb der Fertigstaffel vorgenommen (DE-OS 33 21 104). Nachteilig ist dabei, daß eine konkrete Zuordnung von Höhe und Breite des Profils im direkten Übergang als Stellbefehl nicht möglich ist. Weiterhin liegt kein geschlossener Regelkreis vor, so daß sich ein unsteter Vorgang mit zu langen Regelzeiten ergibt. Es ist auch keine Zuverlässigkeit der Fertigtoleranzen gegeben.The dimensions of the rolling stock cross sections are determined over the scope by opto-electronic scanning of the Cross-sectional edges and illustration of the measured values as a graphic image in polar coordinates (information brochure of the company Integrated Photomatrix Ltd., GB, about Dimension measurement system ORBIS from 1986). Then the determined and an angle-related maximum and minimum values Actual target value comparison carried out (DD-PS 2 34 774 and DD-PS 2 31 926). The graphic image is evaluated visually with regard to the assignment of the technological height and width of the rolling stock. The positioning of the measuring head or their Assignment is made according to the rolling technology Measurement data evaluation and manual triggering of Control commands for changing the nip within the Finished relay made (DE-OS 33 21 104). The disadvantage is making sure that the height and width of the Profiles in direct transition not possible as an actuating command is. Furthermore, there is no closed control loop, see above that there is an unsteady process with too long control times results. It is not a reliability either Finished tolerances given.
Ziel der Erfindung ist, eine gleichbleibende Walzguttoleranz zu erreichen und Arbeitszeit einzusparen.The aim of the invention is a constant rolling stock tolerance to achieve and save working time.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, das eine optimale Walzgutregelung in Fertigstaffeln ermöglicht.The invention is based on the object of a method create an optimal control of rolling stock in finished batches enables.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daßAccording to the invention the object is achieved in that
- - ein grafischer Vergleich des Ist-Querschnitts des Walzgutes mit den Soll-Querschnitten des Walzgutes erfolgt, wobei diese grafischen Vergleiche für den jeweiligen charakteristischen Walzverlauf je Abmessungsreihe abgespeichert und auf den Bildschirm übertragen werden,- A graphical comparison of the actual cross-section of the rolling stock with the target cross sections of the rolling stock, whereby these graphical comparisons for each characteristic rolling process for each series of dimensions saved and transferred to the screen,
- - ein grafischer Bildvergleich von mindestens drei Soll- Musterbildern durchgeführt wird,- A graphic image comparison of at least three target Sample images is carried out
- - eine Auswertung auf der Basis der Bildannäherung und des Bildvergleichs von den Ist-Querschnitten der Walzgutes mit den Sollquerschnitten des Walzgutes erfolgt,- An evaluation based on the image approximation and the Image comparison of the actual cross sections of the rolled stock with the target cross-sections of the rolling stock are carried out,
- - eine Zuordnung der Ist-Querschnitte des Walzgutes im Vergleich zu den Soll-Querschnitten des Walzgutes auf die Walzgutmasse "Höhe und Breite" sowie auf die Einrichtung "Walzgerüst" und die Ebene "Walzspalt",- An assignment of the actual cross sections of the rolling stock in Comparison to the target cross sections of the rolling stock on the Rolled mass "height and width" and on the device "Roll stand" and the level "roll gap",
- - anhand der Bildähnlichkeiten werden die Arbeitsbefehle "Walzspalt zu oder auf" ausgelöst,- The work commands are based on the image similarities "Roll gap closed or open" triggered
- - abschließend ist die Bestätigung der richtigen Schlußfolgerung durch einen wiederholten Bildvergleich zu erreichen.- In conclusion, the confirmation is correct Conclusion by repeated image comparison to reach.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß es sich bei den Musterbildern um verschiedene Abmessungsgrößen, wie Nenn-Querschnitt, Maximal-Querschnitt und Minimal-Querschnitt der jeweiligen Querschnittstoleranz handelt. Another feature of the invention is that it in the sample images around different dimension sizes, such as Nominal cross section, maximum cross section and minimum cross section the respective cross-sectional tolerance.
Ein abschließendes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß bei den direkten und indirekten Bildvergleichen die Zusatzinformationen Maximalwert, Minimalwert und Querschnittslage mit einbezogen werden.A final feature of the invention is that in the direct and indirect image comparisons the Additional information maximum value, minimum value and Cross-sectional position to be included.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigtThe invention is based on an exemplary embodiment are explained in more detail. It shows
Fig. 1 den Querschnitt im zulässigen Toleranzbereich, Fig. 1 shows the cross-section in the permissible tolerance range,
Fig. 2 den Querschnitt im zulässigen Toleranzbereich, Fig. 2 shows the cross-section in the permissible tolerance range,
Fig. 3 den Querschnitt im nicht zulässigen Toleranzbereich, Fig. 3 shows the cross-section in the not permissible tolerance range,
Fig. 4 den Querschnitt im nicht zulässigen Toleranzbereich, Fig. 4 shows the cross-section in the non-allowable tolerance range,
Fig. 5 den Querschnitt im nicht zulässigen Toleranzbereich. Fig. 5 shows the cross section in the inadmissible tolerance range.
Der grafisch auf einem Bildschirm dargestellte Ist-Querschnitt Q I , des im warmen Zustand gemessenen Walzgutes in den Formen "Rund, Vierkant, Sechskant und Rechteck (Flachstahl)" wird mit verschiedenen Bildern von Soll-Querschnitten Q S verglichen. Die Bilder der Soll-Querschnitte Q S sind im allgemeinen je nach Querschnittsform in mindestens drei Bereiche eingeteiltThe actual cross-section Q I , graphically displayed on a screen, of the rolled stock measured in the hot state in the forms "round, square, hexagon and rectangle (flat steel)" is compared with different images of target cross-sections Q S. The images of the target cross sections Q S are generally divided into at least three areas depending on the cross-sectional shape
- - Nenn-Durchmesser D N ,- nominal diameter D N ,
- - Maximaler Durchmesser D MAX ,- maximum diameter D MAX ,
- - Minimaler Durchmesser D MIN .- Minimum diameter D MIN .
Die Ist-Querschnitte Q I sind so dargestellt, als wenn sie im kalten Zustand gemessen worden sind. Die temperaturabhängige Schrumpfung wird bei der Darstellung der Soll- und Ist- Querschnitte Q S , Q I berücksichtigt.The actual cross sections Q I are shown as if they were measured in the cold state. The temperature-dependent shrinkage is taken into account in the representation of the target and actual cross sections Q S , Q I.
Durch entsprechende Bildüberlagerung der Ist- und Soll- Querschnitte Q Z , Q S ist ein Figuren- bzw. ein Bildvergleich möglich. Der Querschnittsfiguren- oder Bildvergleich kann sowohl direkt als auch indirekt mittels eines Programms vorgenommen werden. Nähert sich das Ist-Querschnittsbild Q I einem der Soll-Querschnittsbilder Q S an, so werden aus der entsprechenden Zuordnung zum Bild des Soll-Querschnittes Q S die notwendigen walztechnologischen Schlußfolgerungen gezogen.By comparing the actual and target cross-sections Q Z , Q S accordingly, a figure or an image comparison is possible. The cross-sectional figure or image comparison can be carried out both directly and indirectly using a program. Approaches the actual cross-sectional image I Q the desired cross-sectional images Q S, so be drawn from one of the corresponding allocation to the image of the target cross-section Q S the necessary conclusions mill technology.
Bei dem Bildvergleich (Ist - Soll) werden die ZusatzinformationenIn the image comparison (actual - target) the Further information
- - Maximaler Durchmesser D MAX ,- maximum diameter D MAX ,
- - Minimaler Durchmesser D MIN ,- minimum diameter D MIN ,
- - Querschnittslage (Höhe und Breite) zum Fertigwalzkaliber bzw. Drallung α.- Cross-sectional position (height and width) to the finish rolling caliber or twist α .
mit für die walztechnologische Schlußfolgerung "Walzspalt zu oder auf" verwendet. Bei verdrallten Querschnitten ist die Lage des gemessenen Ist-Querschnitts des Walzgutes Q I nicht identisch mit der Lage des Kalibereinschnitts der Fertigwalze bzw. des Soll-Querschnitts Q S .used for the rolling technology conclusion "roll gap to or on". In the case of twisted cross sections, the position of the measured actual cross section of the rolling stock Q I is not identical to the position of the caliber cut of the finished roll or of the target cross section Q S.
Trotz der Einflüsse, wie Temperatur (ca. 1000°C), Walzgeschwindigkeit (bis 100 . . . 120 s/ms) und Verschmutzung, auf das zu messende Walzgut am Ort der Messung ist eine Beeinträchtigung auf den Bildvergleich durch die Art der Meßwertbildung nicht gegeben.Despite the influences such as temperature (approx. 1000 ° C), Rolling speed (up to 100 ... 120 s / ms) and contamination, There is a mark on the rolling stock to be measured at the measurement location Impairment on the image comparison by the type of No measured value formation.
Die Realisierung des Verfahrens erfolgt durch:The process is implemented by:
- - Bildung von ständigen Ist-Meßwerten durch eine Meßeinrichtung, wobei der Ist-Querschnitt Q I des Walzgutes über den Umfang des Ist-Querschnittes Q I einerseits und zum anderen über die Walzgutlänge abgetastet wird.- Formation of constant actual measured values by a measuring device, the actual cross section Q I of the rolling stock being scanned over the circumference of the actual cross section Q I on the one hand and on the other hand over the length of the rolling stock.
- - Darstellung der winkelbezogenen Meßwerte der Ist- Querschnitte Q I auf einem Bildschirm als figürliche Darstellung in Polarkoordinaten. Die Darstellung erfolgt datenverdichtet über einen vorwählbaren Längenabschnitt des Walzgutes.- Representation of the angle-related measured values of the actual cross sections Q I on a screen as a figurative representation in polar coordinates. The display is data-compressed over a preselectable length section of the rolling stock.
- - Die Darstellung des Ist-Querschnittes Q I wird mit verschiedenen Darstellungen von Soll-Querschnitten Q S verglichen und durch eine Bildannäherung bzw. einen Bildvergleich die notwendige technologische Schlußfolgerung hierzu ermittelt. - The representation of the actual cross section Q I is compared with various representations of target cross sections Q S and the necessary technological conclusion is determined by an image approximation or an image comparison.
- - Die figürlichen Darstellungen der Soll- und Ist- Querschnitte Q S , Q I müssen sich dabei voneinander eindeutig unterscheiden (z. B. farbliche Trennung).- The figurative representations of the target and actual cross sections Q S , Q I must be clearly different from each other (e.g. color separation).
- - Ist die charakteristische Bildannäherung ermittelt, sind anhand dieser Bildähnlichkeit und der dazugehörenden Schlußfolgerung verschiedene Arbeitsbefehle auszulösen (Walzspalte zu oder auf).- Once the characteristic image approximation has been determined, are based on this image similarity and the corresponding one Conclusion to trigger various work orders (Roll gap closed or open).
- - Sind die Arbeitsbefehle für die Walzgerüste, (z. B. Fertigwalzgerüste) ausgeführt, ist die Bestätigung der richtigen Schlußfolgerung durch einen wiederholten Bildvergleich des Soll- und Ist-Querschnitts Q S , Q I zu erreichen.- If the work commands for the rolling stands (e.g. finish rolling stands) have been carried out, the correct conclusion can be confirmed by a repeated image comparison of the target and actual cross-section Q S , Q I.
Im folgenden wird der figürliche Vergleich von 5 verschiedenen Querschnittszuständen vorgenommen, wobei der Soll-Querschnitt Q S immer in der normalen Walzenkaliberlage angeordnet ist.In the following, the figurative comparison of 5 different cross-sectional states is carried out, the target cross-section Q S always being arranged in the normal roll caliber position.
Fig. 1:
Der Ist-Querschnitt Q I liegt im zulässigen Toleranzbereich
des Soll-Querschnitts Q S , bestehend aus Soll-Höhe H S und
Soll-Breite B S . Die Ist-Breite B I und die Ist-Höhe H I
< maximaler Soll-Durchmesser D MAX bzw. < minimaler Soll-
Durchmesser D MIN . Fig. 1:
The actual cross-section Q I is within the permissible tolerance range of the target cross-section Q S , consisting of the target height H S and the target width B S. The actual width B I and the actual height H I <maximum nominal diameter D MAX and <minimum nominal diameter D MIN .
Es ist keine Verstellung des Walzspaltes S erforderlich.No adjustment of the roll gap S is necessary.
Die Walznaht (Ist) ist nicht erkennbar.The rolled seam (actual) is not recognizable.
Eine Drallung ist nicht vorhanden bzw. nicht erkennbar.A swirl is not present or not recognizable.
Fig. 2:
Der Ist-Querschnitt Q I liegt im zulässigen Toleranzbereich
des Soll-Querschnitts Q S , bestehend aus Soll-Höhe H S und
Soll-Breite B S . Fig. 2:
The actual cross-section Q I is within the permissible tolerance range of the target cross-section Q S , consisting of the target height H S and the target width B S.
Die Ist-Breite B I und die Ist-Höhe H I < maximaler Soll- Durchmesser D MAX bzw. < minimaler Soll-Durchmesser D MIN . The actual width B I and the actual height H I <maximum nominal diameter D MAX and <minimum nominal diameter D MIN .
Es ist keine Verstellung des Walzspaltes erforderlich.No adjustment of the roll gap is necessary.
Eine Drallung α und die Walznaht ist vorhanden bzw. erkennbar.A swirl α and the rolled seam is present or recognizable.
Die Ist-Breite B I < Ist-Höhe H I .The actual width B I <actual height H I.
Fig. 3:
Der Ist-Querschnitt Q I liegt nicht mehr im zulässigen
Toleranzbereich des Soll-Querschnitts Q S , bestehend aus Soll-
Höhe H S und Soll-Breite B S . Fig. 3:
The actual cross-section Q I is no longer within the permissible tolerance range of the target cross-section Q S , consisting of the target height H S and the target width B S.
Die Ist-Breite B I < maximaler Soll-Durchmesser D MAX und Ist- Höhe H I ≈ Nenn-Durchmesser D N .The actual width B I <maximum nominal diameter D MAX and actual height H I ≈ nominal diameter D N.
Es ist eine Verstellung des Walzspaltes erforderlich (Kaliberüberfüllung).Adjustment of the roll gap is required (Caliber overfill).
Eine Drallung α und die Walznaht ist erkennbar.A swirl α and the rolled seam can be seen.
Die Ist-Breite B I < Ist-Höhe H I .The actual width B I <actual height H I.
Fig. 4:
Der Ist-Querschnitt Q I liegt nicht mehr im zulässigen
Toleranzbereich des Soll-Querschnitts Q S , bestehend aus Soll-
Höhe H S und Soll-Breite B S . Fig. 4:
The actual cross-section Q I is no longer within the permissible tolerance range of the target cross-section Q S , consisting of the target height H S and the target width B S.
Die Ist-Höhe H I < maximaler Soll-Durchmesser D MAX und Ist- Breite B I < Nenn-Durchmesser D N bzw. < minimaler Soll- Durchmesser D MIN .The actual height H I <maximum nominal diameter D MAX and actual width B I <nominal diameter D N or <minimum nominal diameter D MIN .
Es ist eine Verstellung des Walzspaltes erforderlich (Kaliberunterfüllung).Adjustment of the roll gap is required (Caliber underfill).
Eine Drallung α ist vorhanden bzw. erkennbar.A swirl α is present or recognizable.
Die Walznaht ist nicht mehr erkennbar.The rolled seam is no longer recognizable.
Die Ist-Breite B I < Ist-Höhe H I .The actual width B I <actual height H I.
Fig. 5:
Der Ist-Querschnitt Q I liegt nicht mehr im zulässigen
Toleranzbereich des Soll-Querschnitts Q S , bestehend aus Soll-
Höhe H S und Soll-Breite B S . Fig. 5:
The actual cross-section Q I is no longer within the permissible tolerance range of the target cross-section Q S , consisting of the target height H S and the target width B S.
Die Ist-Breite B I < maximaler Soll-Durchmesser D MAX und Ist- Höhe H I < maximaler Soll-Durchmesser D MAX .The actual width B I <maximum target diameter D MAX and actual height H I <maximum target diameter D MAX .
Eine Verstellung des Walzspaltes S ist nicht mehr möglich (Kaliber verschlissen). Adjusting the roll gap S is no longer possible (worn out caliber).
Ein Kaliberwechsel ist erforderlich.A change of caliber is required.
Die Drallung α und die Walznaht ist schwer erkennbar.The twist α and the rolled seam is difficult to see.
Die Ist-Breite B I < Ist-Höhe H I .The actual width B I <actual height H I.
Durch das Verfahren wird eine gleichbleibende Walzguttoleranz erreicht und Arbeitszeit eingespart sowie eine optimale Kaliberstandzeit und eine Kaliberausnutzung erreicht. The process ensures a constant rolling stock tolerance achieved and saved working time as well as an optimal one Caliber service life and a caliber exploitation reached.
Aufstellung der verwendeten BezugszeichenList of the reference numerals used
B I - Ist-Breite
B S - Ist-Breite
D N -Nenndurchmesser
D MAX - maximaler Durchmesser
D MIN - minimaler Durchmesser
H I - Ist-Höhe
H S - Soll-Höhe
Q I - Ist-Querschnitt
Q S - Soll-Querschnitt
S - Walzspalt
α - Drallung B I - actual width
B S - actual width
D N nominal diameter
D MAX - maximum diameter
D MIN - minimum diameter
H I - actual height
H S - target height
Q I - actual cross section
Q S - target cross-section
S - roll gap
α - swirl
Claims (3)
- - ein grafischer Vergleich des Ist-Querschnittes (Q I ) des Walzgutes mit den Soll-Querschnitten (Q S ) des Walzgutes erfolgt, wobei diese grafischen Vergleiche für den jeweiligen charakteristischen Walzverlauf je Abmessungsreihe abgespeichert und auf den Bildschirm übertragen werden,
- - ein grafischer Bildvergleich von mindestens drei Soll- Musterbildern durchgeführt wird,
- - eine Auswertung auf der Basis der Bildannäherung und des Bildvergleichs von den Ist-Querschnitten (Q I ) des Walzgutes mit den Sollquerschnitten (Q S ) des Walzgutes erfolgt,
- - eine Anordnung der Ist-Querschnitte (Q I ) des Walzgutes im Vergleich zu den Soll-Querschnitten (Q S ) des Walzgutes auf die Walzgutmaße "Höhe und Breite" sowie auf die Einrichtung "Walzgerüst" und die Ebene "Walzspalt" (S),
- - anhand der Bildähnlichkeiten werden die Arbeitsbefehle "Walzspalt (S) zu oder auf" ausgelöst,
- - abschließend ist die Bestätigung der richtigen Schlußfolgerung durch einen wiederholten Bildvergleich zu erreichen.
- - A graphical comparison of the actual cross-section (Q I ) of the rolling stock with the target cross-sections (Q S ) of the rolling stock takes place, these graphical comparisons for the respective characteristic course of the rolling per dimension row being stored and transmitted to the screen,
- a graphic image comparison of at least three target sample images is carried out,
- an evaluation is carried out on the basis of the image approximation and the image comparison of the actual cross sections (Q I ) of the rolling stock with the target cross sections (Q S ) of the rolling stock,
- - An arrangement of the actual cross-sections (Q I ) of the rolling stock compared to the target cross-sections (Q S ) of the rolling stock on the rolling stock dimensions "height and width" as well as on the device "rolling stand" and the level "roll gap" (S) ,
- - the work commands "roll gap (S) closed or open" are triggered on the basis of the image similarities,
- - finally, the correct conclusion can be confirmed by a repeated image comparison.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SKET SCHWERMASCHINENBAU MAGDEBURG GMBH, O-3011 MAG |
|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |