DE4319367C2 - Verfahren zur Zugistwerterfassung für eine Minimalzugregelung in einer mehrgerüstigen kontinuierlichen Walzstraße - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zugistwerterfassung für eine Minimalzugregelung in einer mehrgerüstigen kontinuierlichen Walzstraße auf der Basis eines Vergleiches von dem Lastmoment proportionalen Strommeßwerten nach Patentanmeldung P 42 20 121, bei welchem der Anfangswert des als Bezugsgröße dienenden und um seine aus dynamischen Veränderungen resultierenden Stromanteile kompensierten Laststromes eines jeden Walzgerüstes ermittelt und gespeichert wird sowie die Augenblickswerte des Laststromes eines jeden Walzgerüstantriebes vom Einzug des Walzmaterials in das jeweilige Walzgerüst über die gesamte Walzmateriallänge erfaßt werden, wobei das Laststromprofil am ersten Walzgerüst der Walz­ straße im zuglosen Zustand aufgezeichnet und die zum Anfangswert des Laststromprofils am ersten Gerüst ins Verhältnis gesetzten augenblicklichen Meßwerte des Laststromes des ersten Gerüstes den nachfolgenden Gerüsten, zeitlich mit dem Materialverlauf synchro­ nisiert, als Vergleichswerte zur Bildung von augenblicklichen re­ lativen Lastprofilwerten für die Zugistwertbildung am jeweiligen Gerüst zur Verfügung gestellt werden.

Nach Patentanmeldung P 42 20 121 sollen den aus den Last strömen am ersten Gerüst der Walzstraße zu bildenden Vergleichswerten über die gesamte Walzmateriallänge ausschließlich im zuglosen Zustand erfaßte Augenblickswerte des Laststromes zugrundegelegt werden. Dies erfordert bei den hohen Walzgeschwindigkeiten und gleichzeitig geringen Gerüstabständen für den ersten Antrieb ein schnelles Ausregeln von Zug- bzw. Druckkomponenten nach dem An­ stich am zweiten Gerüst und die gleichzeitige Vermeidung von Stellbefehlen beim Verwalzen von kalten Stellen im Knüppel.

In der DE-Z Techn. Mitt. AEG-TELEFUNKEN 66 (1976) 6 "Minimalzugregelung für kontinuierliche Warmwalzstraßen" (S. 258 und 259) werden Maßnahmen vorgeschlagen, damit die im Material vorhandenen kalten Stellen, die Laststromänderungen bewirken, nicht zur Ableitung von falschen Drehzahlvorgaben führen. Dazu werden nacheinander mehrere Drehmoment-Meßwerte gespeichert und es wird ein Mittelwert gebildet, der für die Minimalzugregelung herangezogen wird.

Um Laststromänderungen, die nicht durch Längskraftänderungen verursacht werden, nicht bei der Drehzahlregelung zu berücksichtigen, wird in der DE-Z BBC-Nachrichten 1978/11 "Betriebserfahrungen mit längskontrolliertem Walzen" (S. 482) beschrieben, daß die Regelung nur kurzzeitig, unmittelbar nach der Messung des Motorstromes beim Anstich im Folgegerüst freigegeben wird. Die Zeit der Freigabe ist abhängig vom Gerüstabstand und der Walzgeschwindigkeit. Bei den angegebenen Verfahren ist aber eine durchgängige Eliminierung der Laststromänderungen, die nicht durch Längskraftänderungen verursacht werden, bei der Drehzahlregelung nicht möglich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren der eingangs genannten Art die Regelung für den ersten Antrieb der Walzstraße so zu steuern, daß für die Bildung der Vergleichswerte nur im zuglosen Zustand erfaßte Augenblickswerte des Laststromes am ersten Gerüst zur Verfügung stehen.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Patentanspruch gelöst.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher beschrieben, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen wird. Die einzige Zeichnung zeigt in einer schematischen Darstellung die Funktion der Regelung des ersten Gerüstantriebes.

Für den ersten Gerüstantrieb einer Walzstraße, in der das nach der Patentanmeldung P 42 20 121 beschriebene Verfahren zur Zug­ istwerterfassung angewandt wird, sind folgende Bedingungen einzu­ halten:

• - schnelles Ausregeln von Zug- bzw. Druckkomponenten nach dem Anstich im zweiten Gerüst,
• - Vermeiden von Stellbefehlen beim Verwalzen von kalten Stellen im Knüppel.

Dies wird dadurch realisiert, daß der Anfangswert des Laststromes am ersten Gerüstantrieb, wobei davon ausgegangen werden kann, daß der Laststrom dem Lastmoment proportional ist, nach dem Anstich im ersten Walzgerüst (Zeitpunkt t_a) in einem Speicher 1 abgelegt wird. Dieser Speicher 1 kann mit dem Speicher für das erste Ge­ rüst gemäß der Hauptpatentanmeldung identisch sein. In einem Summierpunkt 4 wird dann fortlaufend die Differenz aus dem zum Zeitpunkt t_a gespeicherten Anfangswert und dem jeweils anstehen­ den aktuellen Laststromwert I_L am ersten Gerüst gebildet. Mit Anstich im zweiten Walzgerüst stellt sich bei einem fehlenden Gleichlauf zwischen den nunmehr gekoppelten Walzgerüsten 1 und 2 eine Zug- oder Druckkomponente ein, die einem weiteren Summier­ punkt 6 als Zugistwert zugeführt wird. Die Freigabe der Regelung für den ersten Gerüstantrieb, in der Zeichnung durch Schließen des Schalters S2 dargestellt, schaltet die am Summierpunkt 6 aus Zugistwert und Zugsollwert gebildete Regelabweichung Δn auf den nicht dargestellten Regler für den ersten Gerüstantrieb. Die Freigabe der Regelung erfolgt mit dem Anstich des Walzmaterials im zweiten Walzgerüst, in der Zeichnung durch Schließen des Schalters S1 bzw. S1′ symbolisiert. Ein Zeitglied 3 stellt nach dem Anstich im zweiten Gerüst jedesmal sicher, daß die Regelung für eine kurze Zeitspanne, beispielsweise 0,5 sec., für die Grob­ ausregelung freigegeben wird. Parallel dazu werden die auftreten­ den Laststromwerte I_L des ersten Antriebes fortlaufend in ein Schieberegister 2 eingelesen. Die am Ausgang dieses Speichers 2 ca. um 0,5-1 sec. verzögert anstehenden Meßwerte werden in einem nachgeordneten Triggerblock 5 fortlaufend mit den unverzö­ gerten Augenblickswerten des Laststromes I_L verglichen, d. h. mit Laststrom-Meßwerten, die am Walzmaterial in einem Abstand von ca. 10 bis 15 cm zum verzögerten Meßwert versetzt erfaßt wurden. Über die Einstellung der Ansprechempfindlichkeit des Triggers kann die Differenz der zulässigen Laststromunterschiede bei der der Trigger 5 schaltet festgelegt werden. Solange diese Differenz nicht überschritten wird, erfolgt über S1 und S2 die Freigabe der Regelung. Befinden sich kalte Stellen, die durch Lastunter­ schiede gekennzeichnet sind, im Meßbereich, setzt eine Sperrung der Regelung ein, bis die am Trigger 5 als zulässig eingestellten Laststromunterschiede wieder erreicht werden.

Claims (1)

1. Verfahren zur Zugistwerterfassung für eine Minimalzugregelung in einer mehrgerüstigen kontinuierlichen Walzstraße, nach Patent­ anmeldung P 42 20 121, das fortlaufend einen Zugistwert durch Bildung der Differenz aus dem nach Anstich des Walzmaterials am ersten Gerüst gespeicherten Anfangswert des Laststromes mit den jeweils folgenden Augenblickswerten des Laststromes des ersten Walzgerüstantriebes ermittelt, der ständig mit dem Zugsollwert summiert die Regelabweichung zur Ausregelung des ersten Gerüstan­ triebes bildet, und das die zum Anfangswert des Laststromprofils am ersten Gerüst ins Verhältnis gesetzten augenblicklichen Meß­ werte des Laststromes des ersten Gerüstes den nachfolgenden Ge­ rüsten zeitlich mit dem Materialverlauf synchronisiert als Ver­ gleichswerte zur Bildung von augenblicklichen relativen Lastpro­ filwerten für die Zugistwertbildung am jeweiligen Gerüst zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erreichung eines zuglosen Zustandes am ersten Walzgerüst auch nach Anstich des Walzmaterials im zweiten Gerüst, die fortlaufend auftretenden jeweiligen Augenblickswerte (I_L) des Laststromes des ersten Ge­ rüstes gleichzeitig sowohl in einen Schieberegister-Speicher (2) eingelesen als auch einer Vergleicherstufe (5) zugeführt werden, wobei die Regelung für den ersten Gerüstantrieb mit dem Anstich des Walzmaterials im zweiten Gerüst kurzzeitig nur solange frei­ gegeben wird bis die am Anfang vorhandenen Zug- oder Druckspan­ nungen ausgeregelt sind und die Regelung anschließend in Abhän­ gigkeit von vorgebbaren Laststromunterschieden, die durch Ver­ gleich der am Ausgang des Speichers (2) zeitverzögert anliegenden mit den unverzögerten augenblicklichen Laststromwerten (I_L) in der Vergleicherstufe (5) ermittelt werden, zugeschaltet oder unterbrochen wird, wobei die Vergleicherstufe (5) ein Überschrei­ ten der als zulässig eingestellten Laststromunterschiede als kalte Stellen im Walzmaterial interpretiert und für diese Zeit­ dauer eine Unterbrechung der Regelung bewirkt.