DE68928639T2 - METHOD FOR CONTROLLING THE COOLING OF STEEL MATERIAL - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kühlen von Stahl und insbesondere ein Verfahren zum geregelten Kühlen von warmgewalztem Stahl auf eine vorbestimmte Zieltemperatur.The present invention relates to a method for cooling steel and, in particular, to a method for controlled cooling of hot-rolled steel to a predetermined target temperature.
Ein Warmwalzsystem stellt im allgemeinen eine Stahlrolle durch Aufwickeln eines Stahlbleches mit einer Wickel maschine her, das nach dem Walzen des Stahles ein warmgezogener Stahl ist. Um ein solches Stahlblech aufzuwickeln, sollte das Stahlblech auf eine für das Wickeln geeignete Temperatur gekühlt werden. Im Warmwalzsystem wird das Stahlblech durch ein, z.B. in Fig. 5 gezeigtes, Kühlsystem R gekühlt.A hot rolling system generally produces a steel coil by winding a steel sheet, which is a hot drawn steel after the steel is rolled, with a winding machine. To wind such a steel sheet, the steel sheet should be cooled to a temperature suitable for winding. In the hot rolling system, the steel sheet is cooled by a cooling system R, for example, shown in Fig. 5.
Wie in dieser Figur gezeigt, ist das Warmwalzsystem so aufgebaut, daß die Endwalzmaschine das Stahlblech S walzt, welches daraufhin gezwungenermaßen auf einen nicht gezeigten Auslauftisch in Richtung eines Pfeiles A in der Figur befördert und durch eine Wickelmaschine 6 aufgewunden wird. Ein Kühlsystem R ist entlang des Auslauftisches angeordnet, welches das Stahlblech S auf eine für das Aufwinden geeignete Temperatur kühlen soll. Das Kühlsystem R umfaßt an der Seite eines Einlasses daran ein Einlaßthermometer 2 zum Messen der Temperatur des Stahlbleches S, welches gekühlt werden soll, und an der Seite eines Auslasses daran ein Auslaßthermometer 5 zum Messen der Temperatur des Stahlbleches S nach dem Kühlen.As shown in this figure, the hot rolling system is constructed such that the finish rolling machine rolls the steel sheet S, which is then forcibly conveyed onto a run-out table not shown in the direction of an arrow A in the figure and wound by a winding machine 6. A cooling system R is arranged along the run-out table, which is to cool the steel sheet S to a temperature suitable for winding. The cooling system R comprises, on the side of an inlet thereto, an inlet thermometer 2 for measuring the temperature of the steel sheet S to be cooled, and on the side of an outlet thereto, an outlet thermometer 5 for measuring the temperature of the steel sheet S after cooling.
Das Kühlsystem R ist in zwei Teile geteilt und vertikal über dem Auslauftisch angeordnet. Jedes der getrennten Teile umfaßt einen Wasserkühlabschnitt 3 zum Kühlen des Stahlbleches S, indem Wasser darauf gegossen wird, und einen Luftkühlabschnitt 4 zum Kühlen des Stahlbleches S mit Luft. Der Luftkühlabschnitt 4 weist den gleichen Aufbau wie der Wasserkühlabschnitt 3 auf, wenn der letztere das Gießen von Wasser auf das Stahlblech S beendet. Der Wasserkühlabschnitt 3 und der Luftkühlabschnitt 4, welcher auf den oberen und unteren Seiten des Kühlsystems R angeordnet sind, sind in N Kühlbetten, wie durch die Bezugszeichen 1 bis N in der Figur bezeichnet, jeweils unterteilt. Jedes Bett kann in seiner Kühlleistung, das Stahlblech S zu kühlen, geregelt werden.The cooling system R is divided into two parts and arranged vertically above the run-out table. Each of the divided parts comprises a water cooling section 3 for cooling the steel sheet S by pouring water thereon and an air cooling section 4 for cooling the steel sheet S with air. The air cooling section 4 has the same structure as the water cooling section 3 when the latter finishes pouring water onto the steel sheet S. The water cooling section 3 and the air cooling section 4, which are arranged on the upper and lower sides of the cooling system R, are divided into N cooling beds, as indicated by reference numerals 1 to N in the figure, respectively. Each bed can be controlled in its cooling capacity to cool the steel sheet S.
Um das Kühlen des Stahlbleches S durch das Kühlsystem R zu regeln, ist das Kühlsystem R in eine Vielzahl von Kühlbereiche unterteilt, von denen jeder ein oder mehrere Kühlbetten entlang des Auslauftisches umfaßt, wobei die Kühlleistung jedes Kühlbereiches durch Regeln der Zufuhrmenge eines Kühlmediums (Kühlwasser) aus jedem Bett auf das Stahlblech S in Anpassung an die Transportgeschwindigkeit des Stahlbleches S gesteuert wird.In order to control the cooling of the steel sheet S by the cooling system R, the cooling system R is divided into a plurality of cooling areas, each of which comprises one or more cooling beds along the discharge table, the cooling capacity of each cooling area being controlled by regulating the supply amount of a cooling medium (cooling water) from each bed to the steel sheet S in accordance with the transport speed of the steel sheet S.
Bei der Steuerung der Kühlleistung des Kühlsystems R ist es, wie oben beschrieben, wichtig, die Kühlmenge für das Stahlblech S, d.h. den Änderungsbetrag der Temperatur des Stahlbleches S, in jedem Kühlbereich abzuschatzen. Dafür wurden bisher verschiedenartige Techniken vorgeschlagen, um die Temperatur des Stahlbleches S wahrend des Kühlens zu bestimmen und die Kühlsteuerung mit hoher Genauigkeit auszuführen. Wie in der japanischen offengelegten Veröffentlichung Nr.61-199580 ist unter den oben beschriebenen Techniken eine Technik bekannt, wobei das Lernen von Warmedurchgangskoeffizienten und Warmeübergangskoeffizienten durch die und von den oberen und unteren Oberflachen des Stahlbleches S beim Vorwartsbewegen mit Hilfe eines Karman-Filters bestimmt wird.In controlling the cooling capacity of the cooling system R, as described above, it is important to estimate the cooling amount for the steel sheet S, i.e., the amount of change in the temperature of the steel sheet S in each cooling region. For this purpose, various techniques have been proposed so far to determine the temperature of the steel sheet S during cooling and to carry out the cooling control with high accuracy. Among the techniques described above, as in Japanese Laid-Open Publication No. 61-199580, a technique is known in which learning of heat transfer coefficients and heat transfer coefficients through and from the upper and lower surfaces of the steel sheet S as it advances is determined using a Karman filter.
Stahlmaterialien setzen jedoch im allgemeinen etwas Warme bei ihrer Umwandlung vom γ- zum α-Eisen, z.B. von Austenit zu Martensit, frei. Deshalb wird durch die gerade erwahnte Technik, wobei die Kühlleistung eines Kühlsystems gelernt wird, um die Temperatur des Stahlbleches zum Steuern des Kühlens abzuschatzen, ein Problem dadurch verursacht, daß das Regeln der Temperatur des Stahl bleches aufgrund der durch die Umwandlung des Stahles verursachten Wärmefreisetzung verhindert wird, was in der verminderten Genauigkeit der Kühlsteuerung resultiert.However, steel materials generally release some heat during their transformation from γ- to α-iron, e.g., from austenite to martensite. Therefore, the technique just mentioned, in which the cooling capacity of a cooling system is learned to estimate the temperature of the steel sheet for controlling cooling, causes a problem in that the control of the temperature of the steel sheet is prevented due to the heat release caused by the transformation of the steel, resulting in the reduced accuracy of the cooling control.
Um die durch die Umwandlung eines Stahlmatenals hervorgerufene Warmefreisetzung in Betracht zu ziehen, ist andererseits eine Technik zum Steuern der Kühlung unter Berücksichtigung des Zeitbeginns der Umwandlung und der Umwandlungszeit mit Bezug auf "Temperatursteuerung beim Aufwickeln von warmgezogenem, hochkohlenstoffhaltigem Stahl", vorgestellt auf dem Sectional Meeting on the 41th Hot Strip, abgehalten 1987, und die japanischen offengelegten Patentveröffentlichungen Nrn. 57-7312, 58- 199613 und 58-125312, etc. offenbart.On the other hand, in order to take into account the heat release caused by the transformation of a steel material, a technique for controlling cooling by considering the transformation start time and the transformation time is proposed with reference to "Temperature Control in Coiling of Hot-Drawn High-Carbon Steel" presented at the Sectional Meeting on the 41st Hot Strip held 1987, and Japanese Laid-Open Patent Publication Nos. 57-7312, 58-199613 and 58-125312, etc.
Bei dieser Technik wird eine Temperaturentwicklung der Umwandlung eines Stahlmaterials nicht beachtet und die Menge der Warmefreisetzung bei der Umwandlung bleibt unverändert, ohne von der Zeitspanne vom Beginn der Umwandlung an abzuhängen, und die gesamte Menge der Wärmefreisetzung bei der Umwandlung variiert im Verhältnis zur Zeitspanne vom Beginn der Umwandlung an. Mit anderen Worten wurde bei dieser Technik in Erwägung gezogen, daß die Menge QT der Wärmefreisetzung bei der Umwandlung schrittweise, wie in Fig. 6 (A) gezeigt, vom Beginn der Umwandlung an sich andert.In this technique, a temperature evolution of transformation of a steel material is not considered, and the amount of heat release in transformation remains unchanged without depending on the time period from the start of transformation, and the total amount of heat release in transformation varies in proportion to the time period from the start of transformation. In other words, in this technique, it was considered that the amount QT of heat release in transformation changes gradually as shown in Fig. 6 (A) from the start of transformation.
Darüber hinaus offenbaren sowohl die JP-1-266524 als auch die JP-61-110723 Techniken zum Regeln der Charakteristik des Umwandlungsverhältnisses, um ein vorbestimmtes Umwandlungsverhältnis zu erreichen, um eine homogenisierte Qualität des Zielmatenals zu erzielen. Insbesondere lehren die beiden obenangegebenen Dokumente des Standes der Technik, das Umwandlungsverhältnis des Stahles zu regeln, um das Zielumwandlungsverhältnis zu erhalten. Insbesondere lehren die letztgenannten Dokumente des Standes der Technik die Verwendung eines Zielumwandlungsverhältnisses, welches konstant zu halten ist.Furthermore, both JP-1-266524 and JP-61-110723 disclose techniques for controlling the conversion ratio characteristics to achieve a predetermined conversion ratio in order to achieve a homogenized quality of the target material. In particular, the two prior art documents cited above teach controlling the conversion ratio of the steel to obtain the target conversion ratio. In particular, the latter prior art documents teach using a target conversion ratio that is to be kept constant.
Es sollte jedoch eigentlich in Betracht gezogen werden, daß das Verhältnis W der Umwandlung eines Stahlmaterials, das die zeitliche Entwicklung der Umwandlung des Stahlmatenals beim Kühlen angibt, sich in einer, wie in Fig. 6 (B) dargestellten, Kurve ändert, und daß die Menge QT der Wärmefreisetzung sich im Verhältnis zum Grad ienten (δW/δT) des Verhältnisses W bezogen auf die Zeit T ändert. Wenn sich z.B. das Verhältnis W der Umwandlung ändert, wie in Fig. 6 (B) dargestellt, ändert sich der Gradient (δW/δT) des Verhältnisses W, wie in Fig. 6 (C) dargestellt. Die eigentliche Menge QT der Wärmefreisetzung bei der Umwandlung ändert sich hierbei wie in Fig. 6 (D) dargestellt.However, it should actually be considered that the transformation ratio W of a steel material, which indicates the temporal development of the transformation of the steel material during cooling, changes in a curve as shown in Fig. 6 (B), and the amount of heat release QT changes in proportion to the gradient (δW/δT) of the ratio W with respect to time T. For example, when the transformation ratio W changes as shown in Fig. 6 (B), the gradient (δW/δT) of the ratio W changes as shown in Fig. 6 (C). The actual amount of heat release QT during transformation changes as shown in Fig. 6 (D).
Im Gegensatz dazu beachtet die herkömmliche obengenannte Technik zur Regelung der Kühlung die zeitliche Entwicklung der Umwandlung eines Stahles nicht, sondern vermutet die Menge QT der Wärmefreisetzung bei der Umwandlung, wie in Fig. 6 (A) dargestellt, ohne die tatsächliche Wärmemenge QT der Wärmefreisetzung bei der Umwandlung heranzuziehen, welche wie in Fig. 6 (D) dargestellt, sich z.B. bei Beginn und Beendigung der Umwandlung ändert. Deshalb hängt die Schätzgenauigkeit von der Genauigkeit der vorab gemessenen Daten ab und ein Meßfehler verursacht direkt einen Fehler bei der Kühlsteuerung. Diese weist somit einen Nachteil dadurch auf, daß die Genauigkeit der Temperaturschätzung verringert wird, gefolgt durch die Kühlsteuerung mit ungenügender Genauigkeit.In contrast, the conventional cooling control technique mentioned above does not consider the temporal evolution of the transformation of a steel, but assumes the amount QT of heat release during the transformation, as shown in Fig. 6 (A) without taking into account the actual heat quantity QT of heat release during the conversion, which changes, for example, at the start and end of the conversion as shown in Fig. 6 (D). Therefore, the estimation accuracy depends on the accuracy of the previously measured data, and a measurement error directly causes an error in the cooling control. This thus has a disadvantage in that the accuracy of the temperature estimation is reduced, followed by the cooling control with insufficient accuracy.
Hinsichtlich der Nachteile der herkömmlichen Techniken ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Regelverfahren zum Kühlen eines Stahles vorzusehen, welches in der Lage ist, die Kühlung genau zu regeln, ohne fehlerbehaftete Abschätzung der Stahltemperatur durch Bestimmen der Kühlmenge auf Grundlage der geschätzten Stahltemperatur zu verursachen, wobei die zeitliche Entwicklung der Stahlumwandlung beim Kühlen in Betracht gezogen wird.In view of the disadvantages of the conventional techniques, it is an object of the present invention to provide a control method for cooling a steel which is capable of accurately controlling the cooling without causing erroneous estimation of the steel temperature by determining the cooling amount based on the estimated steel temperature, taking into account the temporal development of the steel transformation during cooling.
Die obige Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, welcher ein Regelverfahren zum Kühlen eines Stahles in einem Kühlsystem definiert, wobei die Zieltemperatur konstant gehalten wird, wohingegen das Umwandlungsverhältnis variabel ist.The above object is solved by the subject matter of claim 1, which defines a control method for cooling a steel in a cooling system, wherein the target temperature is kept constant, whereas the conversion ratio is variable.
Bevorzugte Ausführungsformen und weitere Verbesserungen des Verfahrens werden in den abhängigen Unteransprüchen definiert.Preferred embodiments and further improvements of the method are defined in the dependent subclaims.
Fig. 1 ist ein teilweise einen Querschnitt umfassendes Blockdiagramm, welches die Gesamtanordnung mit einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform darstellt;Fig. 1 is a block diagram, partially in cross section, showing the entire arrangement of a first embodiment of the present invention;
Fig. 2 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel einer in einem Kühlsystem in Verbindung mit der ersten Ausführungsform ausgeführten Kühlbettausgangs-Charakteristik zeigt;Fig. 2 is a diagram showing an example of a cooling bed output characteristic implemented in a cooling system in accordance with the first embodiment;
Fig. 3 ist ein Fließdiagramm, welches ein Beispiel eines Verfahrens zum Bestimmen der Kühlbettausgangs-Charakteristik zeigt;Fig. 3 is a flow chart showing an example of a method for determining the cooling bed output characteristic;
Fig. 4 ist ein teilweise einen Querschnitt umfassendes Blockdiagramm, welches die Gesamtanordnung einer erfindungsgemäßen zweiten Ausführungsform zeigt;Fig. 4 is a block diagram, partially in cross section, showing the overall arrangement of a second embodiment of the present invention;
Fig. 5 ist ein Querschnitt, welcher ein Beispiel einer herkömmlichen Kühlvorrichtung zeigt; undFig. 5 is a cross-sectional view showing an example of a conventional cooling device; and
Fig. 6 zeigt Diagramme, welche ein Beispiel einer Beziehung zwischen der herkömmlich angenommenen durch die Umwandlung verursachten Wärme, dem herkömmlich angenommenen Umwandlungsverhältnis, der tatsächlichen durch die Umwandlung verursachten Wärmemenge und der tatsächlichen Änderung im Umwandlungsverhältnis darstellen.Fig. 6 shows diagrams showing an example of a relationship between the conventionally assumed heat caused by the conversion, the conventionally assumed conversion ratio, the actual amount of heat caused by the conversion, and the actual change in the conversion ratio.
Im folgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.In the following, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
Die Erfindung sieht eine Regelvorrichtung vor, wobei das erfindungsgemäße Regelverfahren zum Kühlen eines warmgezogenen Stahles unter Verwendung eines Kühlsystems R in einer Kühlvorrichtung, welche, wie in Fig. 1 gezeigt, auf einer Warmziehstraße angeordnet ist, ausgeführt wird. Das Kühlsystem R weist dieselbe Konstruktion auf, wie die in Fig. 5 gezeigte Konstruktion, wobei das durch die Endwalzmaschine 1 gewalzte Stahlblech S hintereinander mit Hilfe der Wickelmaschine durch das Kühlsystem R aufgewickelt wird. Die an der Einlaßseite des Kühlsystems R angeordnete Endwalzmaschine 1 umfaßt einen Einlaßgeschwindigkeits-Detektor 10 zum Nachweis der Transportgeschwindigkeit des Stahlbleches S, welches nach dem Walzen durch die Endwalzmaschine 1 befördert wird. Zusätzlich umfaßt die an der Auslaßseite des Kühlsystems R angeordnete Wickelmaschine einen Ausgangsgeschwindigkeits-Detektor 12 zum Nachweisen der Aufwickelgeschwindigkeit des Stahlbleches S. Ferner sind die Einlaß- und Auslaßthermometer 2, 5 an der Einlaß- und Auslaßseite des Kühlsystems R vorgesehen.The invention provides a control device, wherein the control method of the invention for cooling a hot-drawn steel using a cooling system R is carried out in a cooling device arranged on a hot-drawing line as shown in Fig. 1. The cooling system R has the same construction as the construction shown in Fig. 5, wherein the steel sheet S rolled by the finish rolling machine 1 is wound up one after another by the cooling system R by means of the winding machine. The finish rolling machine 1 arranged on the inlet side of the cooling system R comprises an inlet speed detector 10 for detecting the conveying speed of the steel sheet S conveyed by the finish rolling machine 1 after rolling. In addition, the winding machine arranged on the outlet side of the cooling system R comprises an output speed detector 12 for detecting the winding speed of the steel sheet S. Furthermore, the inlet and outlet thermometers 2, 5 are provided on the inlet and outlet sides of the cooling system R.
Dieselben Symbole sollen hier auf dieselben Aufbauten und Vorgänge, wie auf die im herkömmlichen Kühlsystem, wie in Fig. 5 dargestellt, angewendet werden, und eine detaillierte Beschreibung ist ausgelassen.The same symbols shall be applied here to the same structures and operations as those in the conventional cooling system shown in Fig. 5, and a detailed description is omitted.
Das Kühlsystem R umfaßt eine vorbestimmte Anzahl von Kühlbereichen, wobei jeder Kühlbereich wenigstens ein Kühlbett aufweist. Die Gießmenge an Kühlmittel (z.B. Wasser) aus dem Kühlbett wird geregelt, um das Kühlen des Stahlbleches S, welches durch jeden Kühlbereich läuft, zu steuern.The cooling system R comprises a predetermined number of cooling zones, each cooling zone having at least one cooling bed. The pouring amount of coolant (e.g., water) from the cooling bed is regulated to control the cooling of the steel sheet S passing through each cooling zone.
Das Einlaßthermometer 2, der Einlaßgeschwindigkeits-Detektor 10 und der Auslaßgeschwindigkeits-Detektor 12 übermitteln hier, wie in Fig. 1 gezeigt, jeweils Nachweissignale an eine Einheit 14 zum Bestimmen einer Kühlbettausgangs-Charakteristik. Die Einheit 14 zum Bestimmen der Kühlbettausgangs-Charakteristik bestimmt durch Berechnung eine Charakteristik, um die Kühlleistung jedes Kühlbettes entsprechend einer Kühlzeit t (im folgenden bezeichnet als Kühlbett-Charakteristik) zu regeln, um die gewünschte Temperaturabnahme des Stahlbleches S als Reaktion auf die Kühlzeit t zu erhalten, welche auf der Temperatur der Einlaßseite, der Transportgeschwindigkeit des Stahlbleches S, der Aufwickelgeschwindigkeit, einer voreingestellten Zieltemperatur des Stahlbleches S und der Blechdicke, etc. basiert. Die wie oben beschriebene Kühlbett- Charakteristik wird in eine Kühlbett- von Eingabe auf Ausgabe umschaltende Einheit 16 eingegeben. Die Kühlbett- von Eingabe auf Ausgabe umschaltende Einheit 16 steuert die Kühlleistung jedes Kühlbettes in Reaktion auf die eingegebene Kühlbett- Charakteristik.Here, as shown in Fig. 1, the inlet thermometer 2, the inlet speed detector 10 and the outlet speed detector 12 each transmit detection signals to a cooling bed output characteristic determining unit 14. The cooling bed output characteristic determining unit 14 determines by calculation a characteristic for controlling the cooling capacity of each cooling bed according to a cooling time t (hereinafter referred to as cooling bed characteristic) to obtain the desired temperature decrease of the steel sheet S in response to the cooling time t, which is based on the inlet side temperature, the transport speed of the steel sheet S, the winding speed, a preset target temperature of the steel sheet S and the sheet thickness, etc. The cooling bed characteristic as described above is input to a cooling bed input-output switching unit 16. The cooling bed input-output switching unit 16 controls the cooling capacity of each cooling bed in response to the input cooling bed characteristic.
Kühlergebnisse des Gießens von Wasser durch jedes Bett des Kühlsystems R, geregelt durch die Kühlbett- von Eingabe zu Ausgabe umschaltende Einheit 16, werden in eine Lern-Steuereinheit 18 eingegeben. Die Lem-Steuereinheit 18 empfängt Nachweissignale aus dem Einlaßgeschwindigkeits-Detektor 10, dem Auslaßgeschwindigkeits-Detektor 12, dem Einlaßthermometer 2 und dem Auslaßthermometer 5 und kennt somit die Kühlleistung des Kühlsystems R auf der Basis der obigen eingegebenen Kühlergebnisse und der Nachweissignale.Cooling results of pouring water through each bed of the cooling system R controlled by the cooling bed input-output switching unit 16 are input to a learning control unit 18. The learning control unit 18 receives detection signals from the inlet velocity detector 10, the outlet velocity detector 12, the inlet thermometer 2 and the outlet thermometer 5 and thus knows the cooling performance of the cooling system R on the basis of the above input cooling results and detection signals.
Die Temperaturänderung des Stahlbleches S nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit wird auf der Basis der Kühlzeit des Stahlbleches S und der Kühlleistung des Kühlsystems R abgeschätzt. Gleichzeitig wird die Wärmemenge des Stahlbleches S, z.B. aufgrund dessen Umwandlung, als Reaktion auf die zeitliche Entwicklung der durch das Abkühlen des Stahlbleches S verursachten Umwandlung berechnet. Daraufhin wird der Fehler der geschätzten Temperaturänderung des Stahlbleches S durch die berechnete Wärmemenge des Stahlbleches S aufgrund dessen Umwandlung korrigiert. Daraufhin wird die Kühlbett-Charakteristik des Kühlsystems R zur Kühlsteuerung bestimmt, um den korrekten Änderungsbetrag der Temperatur des Stahlbleches S vorzusehen.The temperature change of the steel sheet S after the elapse of the predetermined time is estimated on the basis of the cooling time of the steel sheet S and the cooling capacity of the cooling system R. At the same time, the amount of heat of the steel sheet S, e.g. due to its transformation, is calculated in response to the temporal development of the transformation caused by the cooling of the steel sheet S. Then, the Error of estimated temperature change of steel sheet S is corrected by the calculated heat amount of steel sheet S due to its conversion. Then, the cooling bed characteristic of cooling system R is determined for cooling control to provide the correct amount of change of temperature of steel sheet S.
Zuerst wird beschrieben, wie die zeitliche Entwicklung der Umwandlung des Stahlbleches S erhalten wird.First, it is described how the temporal evolution of the transformation of the steel sheet S is obtained.
Das Verhältnis W der Umwandlung des Stahlbleches S während des Kühlens kann aus der folgenden Gleichung (1) als eine Funktion der Kühlzeit t berechnet werden.The ratio W of the transformation of the steel sheet S during cooling can be calculated from the following equation (1) as a function of the cooling time t.
W = 1 - exp [A (t/B)c] (1)W = 1 - exp [A (t/B)c] (1)
A, B und C sind durch die Komponente, die Temperatur, die Dicke und die Kühl- Charakteristik jedes Stahlbleches S bestimmte Parameter. Insbesondere ist A ein Parameter zur Berechnung des Verhältnisses der Umwandlung, und B und C sind Lernkoeffizienten. Die Genauigkeit der Abschätzung des Verhältnisses W der Umwandlung kann durch Korrigieren der Lernkoeffizienten entsprechend der Lernergebnisse erhöht werden, welche auf Signalen aus einer Vielzahl von Sensoren zum Nachweisen des Umwandlungsverhältnisses, welche im Kühlsystem angeordnet sind, basieren.A, B and C are parameters determined by the component, temperature, thickness and cooling characteristic of each steel sheet S. Specifically, A is a parameter for calculating the conversion ratio, and B and C are learning coefficients. The accuracy of estimating the conversion ratio W can be increased by correcting the learning coefficients according to the learning results based on signals from a plurality of conversion ratio detecting sensors arranged in the cooling system.
Der Umwandlungsverhältnis-Sensor umfaßt z.B. eine Kombination aus einer Erregerspule und einem magnetischen Nachweiselement, und das Umwandlungsverhältnis wird durch Messen der Phasenumwandlung durch ein Ändern der magnetischen Permeabilität gemessen.For example, the conversion ratio sensor comprises a combination of an excitation coil and a magnetic detection element, and the conversion ratio is measured by measuring the phase transformation by changing the magnetic permeability.
Es ist möglich, die zeitliche Entwicklung der Umwandlung des Stahlbleches S hinsichtlich der Zeit durch die Gleichung (1) zu kennen. Zusätzlich sind die Einrichtungen, um die zeitliche Entwicklung der Umwandlung des Stahlbleches S zu kennen, nicht auf die eine begrenzt, welche die Beziehung der Gleichung (1) verwendet. Anstatt dessen kann der Umwandlungsverhältnis-Sensor verwendet werden, um direkt das Verhältnis der Umwandlung nachzuweisen.It is possible to know the temporal evolution of the transformation of the steel sheet S with respect to time by the equation (1). In addition, the means for knowing the temporal evolution of the transformation of the steel sheet S are not limited to the one using the relationship of the equation (1). Instead, the transformation ratio sensor can be used to directly detect the ratio of the transformation.
Mit der Annahme, daß im die vorbestimmte Anzahl von Kühl bereichen umfassenden Kühlsystem R die Kühlzeit von der Einlaßseite zum i4en Kühlbereich ti ist, kann der Änderungsbetrag des Verhältnisses der Umwandlung ΔWi (= Wi - Wi-1) im i-ten Kühlbereich auf der Grundlage der Kühlzeit ti (= ti - ti-1) im i-ten Kühlbereich und der Gleichung (1) berechnet werden.Assuming that in the refrigeration system R comprising the predetermined number of refrigeration areas, the cooling time from the inlet side to the i4th refrigeration area is ti, the amount of change of the ratio of conversion ΔWi (= Wi - Wi-1) in the i-th refrigeration area can be calculated based on the cooling time ti (= ti - ti-1) in the i-th refrigeration area and the equation (1).
Die Wärmemenge QTi des Stahlbleches S aufgrund der Umwandlung im i-ten Kühlbereich ist, wenn der Änderungsbetrag des Umwandlungsverhältnisses ΔWi ist, durch die folgende Gleichung (2) gegeben.The heat quantity QTi of the steel sheet S due to the transformation in the i-th cooling region when the change amount of the transformation ratio is ΔWi is given by the following equation (2).
QTi = H * ΔWi (2)QTi = H * ΔWi (2)
H ist die latente Wärme des Stahlbleches S bei der Umwandlung (eine physikalische Größe, welche aus der Komponente des Stahlbleches S, dessen Art und dessen Temperatur bestimmt werden kann).H is the latent heat of the steel sheet S during transformation (a physical quantity which can be determined from the component of the steel sheet S, its type and its temperature).
Deshalb wird die Wärmemenge QT bei der Umwandlung in jedem Kühlbereich, wenn das Stahlblech S von der Einlaßtemperatur FDT auf die Zieltemperatur CT gekühlt wird, unter Verwendung der Gleichung (2) berechnet. Daraufhin wird die aus der Kühlzeit des Stahlbleches S und der Kühlleistung des Kühlsystems R abgeschätzte Temperaturänderung des Stahlbleches S mit Hilfe der so berechneten Wärmemenge QTi bei der Umwandlung korrigiert. Folglich kann die genaue Temperaturänderung des Stahlbleches S, wenn das Blech jeden Kühlbereich durchläuft, abgeschätzt werden.Therefore, the amount of heat QT in conversion in each cooling region when the steel sheet S is cooled from the inlet temperature FDT to the target temperature CT is calculated using the equation (2). Then, the temperature change of the steel sheet S estimated from the cooling time of the steel sheet S and the cooling capacity of the cooling system R is corrected using the amount of heat QTi in conversion thus calculated. Consequently, the accurate temperature change of the steel sheet S when the sheet passes through each cooling region can be estimated.
Um die so abgeschätzte Temperaturänderung in jedem Temperaturbereich zu verwirklichen, wird die Anzahl der Wassergießkühlbetten in jedem Kühlbereich mit Hilfe der folgenden Temperaturmodell-Gleichung (3), welche die Temperaturänderung ΔTiw beim Wasserkühlen im i-ten Kühlbereich zeigt, und mit Hilfe der folgenden Temperaturmodell- Gleichung (4) bestimmt, welche die Temperaturänderung ΔTia bei Luftkühlung im i-ten Kühlbereich zeigt. Unter Verwendung der obigen Beziehungen kann Kühlen gesteuert werden, um dem Stahlblech S eine gewünschte Temperaturänderung zu geben, unter Berücksichtigung der Wärmemenge QT bei der Umwandlung, nämlich bei der zeitlichen Entwicklung der Umwandlung. In order to realize the thus estimated temperature change in each temperature region, the number of water-casting cooling beds in each cooling region is determined using the following temperature model equation (3) showing the temperature change ΔTiw in water cooling in the i-th cooling region and the following temperature model equation (4) showing the temperature change ΔTia in air cooling in the i-th cooling region. Using the above relationships, cooling can be controlled to give the steel sheet S a desired temperature change, taking into account the heat quantity QT in transformation, namely, the time evolution of transformation.
Darin ist Cp die spezifische Wärme, das spezifische Gewicht, αui der Koeffizient der Kühlleistung jedes oberen Kühlbettes, αdi der Koeffizient der Kühlleistung jedes unteren Kühlbettes, Ti die Temperatur des Stahlbleches S am Einlaß des i-ten Kühlbereiches, Tw die Temperatur des Kühlwassers, Cj die Emissionskonstante, αWälz der Wärmeübergangskoeffizient (für die zugehörige Walze) und TLuft die Lufttemperatur.Where Cp is the specific heat, the specific gravity, αui is the coefficient of cooling capacity of each upper cooling bed, αdi is the coefficient of cooling capacity of each lower cooling bed, Ti is the temperature of the steel sheet S at the inlet of the i-th cooling area, Tw is the temperature of the cooling water, Cj is the emission constant, αWälz is the heat transfer coefficient (for the corresponding roller) and Tair is the air temperature.
Fig. 2 zeigt die Kühlbett-Charakteristik. Die Kühlbett-Charakteristik ist ein Ziel der Temperaturänderung, die für das Stahlblech S in jedem Kühlbett zu realisieren ist, wenn das Stahlblech S durch das Kühlsystem R von der Einlaßtemperatur FDT auf die Zieltemperatur CT abgekühlt wird. in der Figur bezeichnet das Symbol A eine Temperaturände rungskurve durch Luftkühlung (im folgenden als Luftkühlungskurve A bezeichnet) und ein Symbol B eine Temperaturänderungskurve durch Wasserkühlung (im folgenden als Wasserkühlungskurve B bezeichnet). In der ersten Ausführungsform teilt das Kühlsystem R das Kühlen zwischen den Kühlbereichen in einen vorbestimmten Bereich, welcher in der Nähe des Einlasses für die Wasserkühlung angeordnet ist, und diejenigen Bereiche auf, welche in der Nähe des Auslasses für die Luftkühlung angeordnet sind.Fig. 2 shows the cooling bed characteristic. The cooling bed characteristic is a target of the temperature change to be realized for the steel sheet S in each cooling bed when the steel sheet S is cooled from the inlet temperature FDT to the target temperature CT by the cooling system R. In the figure, symbol A denotes a temperature change curve by air cooling (hereinafter referred to as air cooling curve A) and symbol B denotes a temperature change curve by water cooling (hereinafter referred to as water cooling curve B). In the first embodiment, the cooling system R divides the cooling between the cooling regions into a predetermined region located near the inlet for water cooling and those regions located near the outlet for air cooling.
Deshalb läuft die Wasserkühlkurve B durch die Einlaßtemperatur FDT, während die Luftkühlkurve A durch die Zieltemperatur CT läuft.Therefore, the water cooling curve B passes through the inlet temperature FDT, while the air cooling curve A passes through the target temperature CT.
Die Wasserkühl kurve B wird durch Berechnen der Temperaturänderung ΔTiw unter Verwendung der Gleichung (3) erhalten, wenn die Wassergießventile aufeinanderfolgend vom ersten Kühlbett an geöffnet werden, um die jeweiligen Kühl bereiche bis zum i- ten Kühlbereich zu aktivieren. Unter diesen Umständen, um der Wärmemenge QTi aufgrund der Umwandlung Rechnung zu tragen, wird die berechnete Temperaturänderung ΔTiw durch die mit Hilfe der Gleichung (2) berechneten Wärmemenge QTi aufgrund der Umwandlung berichtigt. Auf dieselbe Weise kann die Luftkühlkurve A durch Korrigieren der unter Verwendung der Gleichung (4) berechneten Temperaturänderung ΔTa mit Hilfe der obengenannten Wärmemenge QTi aufgrund der Umwandlung erhalten werden. Ein schraffierter, mit einem Symbol QT gekennzeichneter Bereich in der Figur entspricht zur Korrektur der Kühlkurven A, B der Temperaturerhöhung des Stahlbleches S, welche durch die Wärmemenge QT bei der Umwandlung verursacht worden sein kann.The water cooling curve B is obtained by calculating the temperature change ΔTiw using the equation (3) when the water pouring valves are sequentially opened from the first cooling bed to activate the respective cooling areas up to the i-th cooling area. Under these circumstances, in order to take into account the heat quantity QTi due to conversion, the calculated temperature change ΔTiw is corrected by the heat quantity QTi due to conversion calculated using the equation (2). In the same way, the air cooling curve A can be obtained by correcting the temperature change ΔTa calculated using the equation (4) by the above-mentioned heat quantity QTi due to conversion. A hatched area marked with a symbol QT in the figure corresponds to the temperature increase of the steel sheet S, which may have been caused by the heat quantity QT in conversion, for correcting the cooling curves A, B.
Es sollte hier angemerkt werden, daß in einem Kühlbereich am Schnittpunkt zwischen den Wasser- und Luftkühlkurven B und A (im folgenden wird angenommen, daß der Bereich ein m-ter Bereich ist), eine in der Figur mit C bezeichnete Kühlkurve (im folgenden als eine Wasserkühlkurve C bezeichnet) zum allmählichen Ändern der Temperatur des Stahlbleches S von Tm nach Tm+1 erforderlich ist. Deshalb wird die Kühlkapazität der Kühlbetten im obengenannten m-ten Kühlbereich eingestellt. Die Einstellung des Kühlkapazität wird durch Ändern der Anzahl der Wassergießkühlbetten in diesem Bereich vollzogen.It should be noted here that in a cooling region at the intersection between the water and air cooling curves B and A (hereinafter, the region is assumed to be an m-th region), a cooling curve indicated by C in the figure (hereinafter, referred to as a water cooling curve C) is required for gradually changing the temperature of the steel sheet S from Tm to Tm+1. Therefore, the cooling capacity of the cooling beds in the above-mentioned m-th cooling region is adjusted. The adjustment of the cooling capacity is carried out by changing the number of water pouring cooling beds in this region.
Im folgenden wird ein Verfahren zur Bestimmung der in Fig. 2 dargestellten Kühlbett- Charakteristik, welche in der Einheit 14 zur Bestimmung der Kühlbettausgangs- Charakteristik durchgeführt wird, unter Bezug auf ein in Fig. 3 gezeigtes Flußdiagramm beschrieben.In the following, a method for determining the cooling bed characteristic shown in Fig. 2, which is carried out in the cooling bed output characteristic determining unit 14, will be described with reference to a flow chart shown in Fig. 3.
Nach dem Starten der Vorrichtung, werden verschiedene Parameter im Schritt 105 zuerst in die Einheit 14 zur Bestimmung der Kühlbettausgangs-Charakteristik eingegeben. Die Parameter umfassen die Zieltemperatur CT, die Kühl-Charakteristik jedes Bettes, die Einlaßtemperatur FDT, die Einlaßgeschwindigkeit, die Auslaßgeschwindigkeit und die Dicke des Stahlbleches S, etc. Daraufhin wird die Wärmemenge QTi des Stahlbleches S während des Kühlens mit Hilfe der Gleichung (2) im Schritt 110 berechnet.After starting the apparatus, various parameters are first input to the cooling bed output characteristic determination unit 14 in step 105. The parameters include the target temperature CT, the cooling characteristic of each bed, the inlet temperature FDT, the inlet velocity, the outlet velocity and the thickness of the steel sheet S, etc. Then, the heat quantity QTi of the steel sheet S during cooling is calculated using the equation (2) in step 110.
Im Schritt 120 wird die Temperaturänderung ΔTi mit Hilfe der Luftkühlung durch jedes Kühlbett mit Hilfe der Gleichung (4) zur Bestimmung der Kühlkurve A berechnet, welche durch die Zieltemperatur CT verläuft.In step 120, the temperature change ΔTi due to air cooling by each cooling bed is calculated using equation (4) to determine the cooling curve A which passes through the target temperature CT.
Im Schritt 130 wird die Temperaturänderung ΔTiw durch die Wasserkühlung durch jedes Kühlbett zur Bestimmung der Wasserkühlkurve B berechnet. Die Berechnung wird aufeinanderfolgend beginnend von dem ersten Kühlbereich durchgeführt, bis die aus der vorliegenden Berechnung sich ergebende Wasserkühlkurve B kleiner wird, als die im Schritt 120 berechnete Luftkühlkurve A. Die Einzelheiten werden im folgenden beschrieben.In step 130, the temperature change ΔTiw due to water cooling by each cooling bed is calculated to determine the water cooling curve B. The calculation is carried out sequentially starting from the first cooling region until the water cooling curve B resulting from the present calculation becomes smaller than the air cooling curve A calculated in step 120. The details are described below.
Im Schritt 131 werden Kühlbereiche, für die die Temperaturänderungen ΔTiw berechnet wurden, nacheinander angeordnet. Im Schritt 132 wird die Gesamtheit der Temperaturänderungen ΔTiw bis zu dem als letztem angeordneten Kühlbett berechnet. Im Schritt 133 wird entschieden, ob oder ob nicht ein Wert der gesamten Temperaturänderung von der Einlaßseitentemperatur FDT abgezogen wird, d.h. die Wasserkühlkurve B kleiner als die Luftkühlkurve A ist. Wenn das Ergebnis negativ ist, d.h. der Wert der Wasserkühlkurve B größer als der Wert der Luftkühlkuve A ist, geht daraufhin der Betrieb zu Schritt 134 weiter, um die Anzahl der zugehörigen Kühlbereiche um 1 zu erhöhen (i = i + 1), und kehrt zu Schritt 132 zurück, um die Gesamtheit der Temperaturänderungen ΔTiw der Kühlbereiche bis zur um 1 erhöhten Anzahl zu berechnen, d.h., des (i + 1)ten Kühlbereiches, um den Wert der Wasserkühlkurve B im Kühlbereich für die Entscheidung im Schritt 133 zu berechnen.In step 131, cooling regions for which the temperature changes ΔTiw have been calculated are arranged one after another. In step 132, the total of the temperature changes ΔTiw up to the cooling bed arranged last is calculated. In step 133, it is decided whether or not a value of the total temperature change is subtracted from the inlet side temperature FDT, i.e., the water cooling curve B is smaller than the air cooling curve A. If the result is negative, i.e., the value of the water cooling curve B is larger than the value of the air cooling curve A, then the operation proceeds to step 134 to increase the number of the associated cooling areas by 1 (i = i + 1), and returns to step 132 to calculate the total of the temperature changes ΔTiw of the cooling areas up to the number increased by 1, i.e., the (i + 1)th cooling area, to calculate the value of the water cooling curve B in the cooling area for the decision in step 133.
Andererseits, wenn das Ergebnis im Schritt 133 positiv ist, d.h., wenn entschieden wird, daß der Wert der Kühlkurve B kleiner ist als der Wert der Kühlkurve A, geht der Betrieb zum Schritt 140 weiter. Hier wird ein Kühl bereich, der als erstes das positive Ergebnis liefert, als ein m-ter angenommen. Somit werden Werte, welche die Wasserkühlkurve B liefern, nacheinander bis zum eben genannten m-ten Kühlbereich berechnet.On the other hand, if the result in step 133 is positive, i.e., if it is decided that the value of the cooling curve B is smaller than the value of the cooling curve A, the operation proceeds to step 140. Here, a cooling region which first gives the positive result is assumed to be an m-th one. Thus, values which give the water cooling curve B are calculated one after another up to the m-th cooling region mentioned above.
Im obigen Schritt 140 wird die Anzahl der Wassergießbetten durch Berechnung bestimmt, um die Kühlsteuerung im m-ten Kühlbereich zu erreichen, so daß die Temperatur des Stahl bleches S der Wasserkühlkurve C folgend geändert wird. Die Anzahl der Wassergießbetten wird so bestimmt, daß die Temperatur Tm des Stahlbleches S auf der Eingangsseite des vorliegenden Kühlbereiches eine Temperatur Tm+1 der Luftkühlkurve auf der Ausgangsseite des Kühlbereiches wird. Der Abschluß der Berechnung im Schritt 140 liefert die Kühlbettausgangs-Charakteristik.In the above step 140, the number of water casting beds is determined by calculation to achieve the cooling control in the m-th cooling region so that the temperature of the steel sheet S is changed following the water cooling curve C. The number of water casting beds is determined so that the temperature Tm of the steel sheet S on the entrance side of the present cooling region becomes a temperature Tm+1 of the air cooling curve on the exit side of the cooling region. Completion of the calculation in the step 140 provides the cooling bed exit characteristic.
Die in Fig. 2 dargestellte und durch die Einheit 14 zur Bestimmung der Kühlbettausgangs-Charakteristik , wie oben beschrieben, bestimmte Kühlbettausgangs- Charakteristik, wird in eine Kühlbett- von Eingabe auf Ausgabe umschaltende Einheit 16 eingegeben. Die Kühlbett- von Eingabe auf Ausgabe umschaltende Einheit 16 steuert das Gießen von Wasser in jedem Kühlbett entsprechend der eingegebenen Kühlbettausgangs-Charakteristik, während die Ergebnisse des Gießens in jedem Kühlbett in die Lernsteuereinheit 18 eingegeben werden.The cooling bed output characteristic shown in Fig. 2 and determined by the cooling bed output characteristic determining unit 14 as described above is input to a cooling bed input-output switching unit 16. The cooling bed input-output switching unit 16 controls the pouring of water in each cooling bed according to the input cooling bed output characteristic while the results of the pouring in each cooling bed are input to the learning control unit 18.
Die Lernsteuereinheit 18 nimmt die eingegebenen Gießergebnisse, die Einlaßgeschwindigkeit des Stahlbleches S, die Auslaßgeschwindigkeit des Stahlbleches S und die Einlaß- und Auslaßtemperaturen, etc. zur Kenntnis und versorgt damit die Einheit 14 zur Bestimmung der Kühlbettausgangs-Charakteristik zur Bestimmung der optimalen Kühlbettausgangs-Charakteristik zur nachfolgenden Kühlsteuerung, welche auf den zur Kenntnis genommenen Werten beruht.The learning control unit 18 takes note of the inputted casting results, the inlet speed of the steel sheet S, the outlet speed of the steel sheet S and the inlet and outlet temperatures, etc. and supplies them to the cooling bed output characteristic determination unit 14 for determining the optimum cooling bed output characteristic for subsequent cooling control based on the taken note of values.
Wie in der in Fig. 4 gezeigten zweiten Ausführungsform ist eine Vielzahl von Umwandlungsverhältnis-Sensoren 20 im Kühlsystem R angeordnet. Der Lernkoeffizient zur Berechnung des tatsächlichen Umwandlungsverhältnisses wird in einer Einheit 22 zur Berechnung des Umwandlungsverhältnisses berechnet, welcher auf einem Ausgangssignal aus den jeweiligen Umwandlungsverhältnis-Sensoren 20 basiert wie in der ersten Ausführungsform und in die Lemsteuerungseinheit 18 eingegeben wird. Dann ist der in der Gleichung (1) verwendete Lernkoeffizient korrekt.As in the second embodiment shown in Fig. 4, a plurality of conversion ratio sensors 20 are arranged in the cooling system R. The learning coefficient for calculating the actual conversion ratio is calculated in a conversion ratio calculation unit 22 based on an output signal from the respective conversion ratio sensors 20 as in the first embodiment and is input to the learning control unit 18. Then, the learning coefficient used in the equation (1) is correct.
Dann, wenn die tatsächlichen Verhältnisse , der Umwandlung während der Kühlung aus den im Kühlsystem R angeordneten Umwandlungsverhältnis-Sensoren 20 erhalten werden, werden die Lemkoeffizienten B, C in der Gleichung (1) wie folgt ausgedrückt. Then, when the actual ratios , of the conversion during cooling are obtained from the conversion ratio sensors 20 arranged in the cooling system R, the Lem coefficients B, C in the equation (1) are expressed as follows.
in denen Wi ein Umwandlungsverhältnis am Sensor i istwhere Wi is a conversion ratio at sensor i
ti eine Kühlzeit bis zum Sensor j istti is a cooling time until sensor j
B', C' aus tatsächlichen Werten berechnete Lernkoeffizienten sind.B', C' are learning coefficients calculated from actual values.
Daraufhin werden die Lemkoeffizienten B und 0 durch die folgenden Gleichungen (7) und (8) berechnet. Then, the Lem coefficients B and 0 are calculated by the following equations (7) and (8).
worin G ein Gewichtungskoeffizient ist.where G is a weighting coefficient.
Durch die Verwendung der Lernkoeffizienten B, C und der Gleichung (1) kann die zeitliche Entwicklung der Umwandlung durch Lernen korrigiert werden.By using the learning coefficients B, C and equation (1), the temporal evolution of the conversion can be corrected by learning.
Die optimale Kühlsteuerung des Stahlbleches S wird somit gewährleistet, indem der zeitlichen Entwicklung der Umwandlung unter Verwendung der durch die Umwandlung des Stahlbleches S verursachte Wärme des Stahlbleches S Rechnung getragen wird.The optimal cooling control of the steel sheet S is thus ensured by taking into account the temporal development of the transformation using the heat of the steel sheet S caused by the transformation of the steel sheet S.
Obwohl in den obigen Ausführungsformen eine solche, wie in Fig. 2 dargestelltes, Kühlbettausgangs-Charakteristik, d.h., eine Kühl-Charakteristik für Wasserkühlung von der Einlaßseite der Kühlvorrichtung beschrieben war, ist eine andere ertindungsgemäße Kühlbettausgangs-Charakteristik möglich, ohne das Kühlen zu begrenzen, in der die dargestellte Kühlbettausgangs-Charakteristik verfolgt wird. Das bedeutet, daß solche Modifikationen als Reaktion auf die Kühlbedingung erzielbar sind. Zum Beispiel kann eine Kühlbettausgangs-Charakteristik, bei der die erste Hälfte des Kühlsystems R die Luftkühlung durchführt, während die zweite Hälfte des Kühlsystems R die Wasserkühlung durchführt, erhalten werden, indem die Kühlbettausgangs-Charakteristik so aufgebaut wird, daß die Wasserkühlkurve B die Zieltemperatur CT und die Luftkühlkurve A die Einlaßtemperatur FDT erreicht. Zusätzlich können andere willkürliche Kühl- Charakteristiken bei der Kühlsteuerung durch jeden Kühlbereich erreicht werden, indem kontinuierlich das aus jedem Kühlbett gegossene Wasser und der Grad der Luftkühlung durch jedes Kühlbett ohne Begrenzung des oben beschriebenen Verfahrens geregelt werden, in dem jede Kühl-Charakteristik durch Gießen des Wassers aus jedem Kühlbett und durch Unterbrechen des Gießens bestimmt wird. Darüber hinaus kann, obwohl in den obigen Ausführungsformen als dargestellte Beispiele die Kühlvorrichtung für ein auf der Warmwalzstraße befördertes Stahlblech beschrieben wurden, die vorliegende Erfindung auf Fertigungsstraßen und Stähle ohne Begrenzung auf diese angewandt werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung auf Stähle, wie z.B. auf Dickstahl, in Fertigungsstraßen verarbeitbarer Stahl und Rundstahl, angewandt werden, wenn diese nach der Warmverarbeitung gekühlt werden.Although in the above embodiments, such a cooling bed output characteristic as shown in Fig. 2, ie, a cooling characteristic for water cooling from the inlet side of the cooling device was described, another cooling bed output characteristic according to the invention is possible without limiting the cooling, in which the is pursued. That is, such modifications are achievable in response to the cooling condition. For example, a cooling bed output characteristic in which the first half of the cooling system R performs air cooling while the second half of the cooling system R performs water cooling can be obtained by constructing the cooling bed output characteristic so that the water cooling curve B reaches the target temperature CT and the air cooling curve A reaches the inlet temperature FDT. In addition, other arbitrary cooling characteristics can be achieved in the cooling control by each cooling section by continuously controlling the water poured from each cooling bed and the degree of air cooling by each cooling bed without limitation of the method described above in which each cooling characteristic is determined by pouring the water from each cooling bed and stopping the pouring. Moreover, although in the above embodiments the cooling device for a steel sheet conveyed on the hot rolling line has been described as illustrated examples, the present invention can be applied to production lines and steels without limitation thereto. For example, the present invention can be applied to steels such as thick steel, production line-workable steel and round steel when they are cooled after hot processing.
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für die Verwendung in einem Kühlbereich eines Kühlsystems zur Kühlung eines warmgezogenen Stahles, beim Kühlen des Stahles auf eine dem Aufwinden des Stahles angepaßte Temperatur sehr geeignet.The present invention is particularly suitable for use in a cooling section of a cooling system for cooling a hot-drawn steel, when cooling the steel to a temperature adapted to the winding of the steel.
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