DE4241188A1 - Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut - Google Patents
Verfahren zur Regelung der Streckung von WalzgutInfo
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
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- B21B37/78—Control of tube rolling
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Streckung von
Walzgut, insbesondere Rohren, über eine Vorsteuerung des Walzwerkes
unter Berücksichtigung physikalischer Meßwerte des Walzgutes.
Der Einsatz der Meß- und Regelungstechnik in Walzwerksanlagen hat
vornehmlich das Ziel, die Maßhaltigkeit und Qualität von Walzprodukten
zu erhöhen. Auch die Flexibilität einer Produktionsanlage kann durch
Automatisierungsmaßnahmen erhöht werden, um kleine Walzlosgrößen
wirtschaftlich zu fertigen. Das Regelungssystem besteht im allgemeinen
aus einer Vorsteuerung, bei der die Umformung des Walzgutes
vorausgeplant wird und einer Regelungskomponente, die aus einer
Rückführung von Meßdaten des Walzgutes zur Einstellung des Walzwerkes
besteht. Im Vergleich zur Regelung erfolgt eine Vorsteuerung schneller
und durch sie ist der Prozeß prinzipiell weitgehender unter Kontrolle.
Gelingt es, die Vorsteuerung möglichst genau zu machen und die
Einflußgrößen weitestgehend zu erfassen, so kann bereits das erste
Produkt der Serie einer Walzgutproduktion mit der erforderlichen hohen
Maßgenauigkeit hergestellt werden. Variationen der Einflußgrößen, wie
z. B. Abmessungsänderungen des Vorproduktes und Temperaturverluste,
können rechtzeitig erfaßt und mittels einer Vorsteuerung des Walzwerkes
kompensiert werden.
Die Maßhaltigkeit des Walzgutes kann bekanntlich durch seine
Eigenschaften beeinträchtigt werden, insbesondere seine Abmessungen,
seine Werkstoffzusammensetzung und seine Temperatur. Die Abmessungen des
Vorproduktes lassen sich meßtechnisch erfassen, z. B. mit Hilfe von
Isotopen- oder Wirbelstrommeßverfahren. Diese Verfahren lassen sich
ausreichend genau einsetzen. Die Werkstoffzusammensetzung ist
üblicherweise aus der Produktionsplanung durch Materialverfolgung
bekannt.
Zur Messung der Temperatur des Walzgutes werden gewöhnlich
Strahlungspyrometer eingesetzt, mit denen die Temperatur der
Walzgutoberfläche optisch erfaßt wird. Die ermittelten
Temperaturmeßdaten sind jedoch häufig nicht zur Verwendung in den
Steuerungssystemen geeignet, da sie sowohl in der Größe als auch
tendenziell von der effektiven mittleren Temperatur des Walzgutes
erheblich abweichen können. Für Steuerungssysteme kann jedoch nur ein
Meßwert als geeignet gelten, der die mittlere Temperatur im Querschnitt
des Walzgutes repräsentiert, da nur diese Größe die Änderung des
Fließverhaltens des Werkstoffes vorausbestimmen läßt.
Die verfahrensbedingten Fehlereinflüsse bei der Verwendung von
Strahlungspyrometern, die das Meßergebnis verfälschen, sind
Zunderpartikel oder die inhomogene Temperaturverteilung im Querschnitt
des Walzgutes.
Je nach der Vorgeschichte des Walzgutes (Erwärmung, Umformung,
Abkühlung) können unterschiedliche, auch vorzeichenmäßig unbekannte
Temperaturgradienten im Werkstoff auftreten. Die Wärme wird über die
Oberfläche in das Walzgut eingebracht und wieder abgeführt, so daß
gerade hier ein besonders hoher Temperaturgradient auftreten kann.
Aus all dem ergibt sich, daß ein Rückschluß von der
Oberflächentemperatur auf die mittlere Temperatur im Querschnitt, die
allein für die Streckung des Walzgutes maßgeblich ist, zwangsläufig zu
erheblichen Fehlern führen muß. Dies ist besonders deshalb gravierend,
weil ein falscher Wert, der in der Vorsteuerung verwendet wird, zu
größeren Fehlern führen kann, als ein Nominalwert.
Von den geschilderten Problemen und Nachteilen beim Stand der Technik
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut vorzuschlagen, mit dem
die Vorsteuerung möglichst genau einzustellen ist.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
zusätzlich zu oder statt einer optischen Temperaturmessung die
Temperatur im Inneren des Walzgutes durch integrale Messung einer
dieser Temperatur proportionalen physikalischen Größe erfaßt und als
Signal der Vorsteuerung aufgeschaltet wird.
Gelingt es, auf diese Weise die Temperatur des Walzgutes in seinem
Inneren zu erfassen, so ist es möglich, mit diesem Meßwert, der die
mittlere Walzguttemperatur repräsentiert, eine geeignete Vorsteuerung
des Walzwerkes vorzunehmen, ohne daß verfälschende Meßwerte in die
Steuerung eingehen. Zunder auf der Oberfläche des Walzgutes und
inhomogene Temperaturverteilung kann dabei vernachlässigt werden; denn
es wird stets diejenige Temperatur erfaßt, die für die Verformung des
Walzgutes und dessen Fließverhalten bedeutend ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß als der Temperatur im Inneren des
Walzgutes proportionale physikalische Größe die elektrische
Leitfähigkeit des Walzgutes gemessen wird. Über diesen Wert läßt sich
auf die Temperatur des Walzgutes zurückschließen, wobei, wie nach einem
weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, die Abhängigkeit der
Leitfähigkeit von der Temperatur der jeweiligen
Walzgut-Werkstoffzusammensetzung labormäßig erfaßt und im Prozeßrechner
des Regelsystems abgelegt werden kann. Es ist auch möglich, die
Abhängigkeit von der Leitfähigkeit von der Werkstofftemperatur und der
Werkstoffzusammensetzung gleichzeitig mit der Temperaturmessung im
Walzbetrieb zu erfassen.
Mit der vorliegenden Erfindung und dem vorgeschlagenen Verfahren lassen
sich konstante Produktabmessungen auch bei unterschiedlichen
Temperaturen und plastischen Eigenschaften des Walzgutes erzielen. Die
Walzprodukte können mit deutlich höheren Maßgenauigkeiten erzeugt
werden, weil die Vorsteuerung des Walzwerkes wesentlich exakter möglich
ist.
Claims (3)
1. Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut, insbesondere
Rohren, über eine Vorsteuerung des Walzwerkes unter
Berücksichtigung physikalischer Meßwerte des Walzgutes,
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich zu oder statt einer optischen Temperaturmessung die
Temperatur im Inneren des Walzgutes durch integrale Messung einer
dieser Temperatur proportionalen physikalischen Größe erfaßt und
als Signal der Vorsteuerung aufgeschaltet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß als der Temperatur im Inneren des Walzgutes proportionale
physikalische Größe die elektrische Leitfähigkeit des Walzgutes
gemessen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abhängigkeit der Leitfähigkeit von der Temperatur der
jeweiligen Walzgut-Werkstoffzusammensetzung labormäßig erfaßt und
im Prozeßrechner des Regelsystems abgelegt wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4241188A DE4241188A1 (de) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut |
FR9313723A FR2698802B1 (fr) | 1992-12-03 | 1993-11-17 | Procédé pour régler l'allongement de produits de laminage. |
IT93MI002555A IT1265371B1 (it) | 1992-12-03 | 1993-12-03 | Procedimento per la regolazione dello stiro di un prodotto da laminare |
US08/162,637 US5544513A (en) | 1992-12-03 | 1993-12-03 | Method for controlling the stretching of rolling stock |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4241188A DE4241188A1 (de) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4241188A1 true DE4241188A1 (de) | 1994-06-09 |
Family
ID=6474612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4241188A Ceased DE4241188A1 (de) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | Verfahren zur Regelung der Streckung von Walzgut |
Country Status (4)
Country | Link |
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DE (1) | DE4241188A1 (de) |
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IT (1) | IT1265371B1 (de) |
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- 1993-12-03 IT IT93MI002555A patent/IT1265371B1/it active IP Right Grant
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ITMI932555A0 (it) | 1993-12-03 |
ITMI932555A1 (it) | 1995-06-03 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
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