EP0972581A2 - Walzverfahren für stabförmiges Walzgut, insbesondere Stabstahl oder Draht - Google Patents

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EP0972581A2
EP0972581A2 EP99111050A EP99111050A EP0972581A2 EP 0972581 A2 EP0972581 A2 EP 0972581A2 EP 99111050 A EP99111050 A EP 99111050A EP 99111050 A EP99111050 A EP 99111050A EP 0972581 A2 EP0972581 A2 EP 0972581A2
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rolling
roll
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target
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Otmar Dr. Palzer
Lutz Dr. Broll
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SMS Schloemann Siemag AG
SMS Demag AG
Schloemann Siemag AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
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    • B21B1/18—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section in a continuous process
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48—Tension control; Compression control

Definitions

  • the present invention relates to a rolling process for rod-shaped rolling stock, in particular steel bars or wire, in one Roll stand with two relative to each other in one direction of attack adjustable work rolls, which together a rolling caliber with a Form the actual roll gap so that the rolling stock comes out of the roll stand an actual height and an actual width with a rolling speed runs out, the rolling stock being rolled with an actual rolling force.
  • Such rolling processes are known. For example, you work on the Basis of a so-called monitor regulation. There are deviations detected in the height and width of the rod-shaped rolling stock and on the basis of an electromechanical or hydromechanical position corrected. Such systems have the disadvantage that both Monitor control itself as well as the employment act very slowly. In addition, there is the time delay due to the measurement behind the last regulated scaffolding. As a result, there is a response time of about 3 seconds, so that only faults with a low Frequency can be adjusted. Short-term disturbances, e.g. through so-called Skidmarks are not fixable, which may result Tolerance violations leads. The same problem arises in the event of malfunctions that occur at the beginning or end of the rolling stock Temperature and thickness fluctuations are caused.
  • the object of the present invention is a rolling method for rod-shaped rolling stock, which is considerable works faster and with it also short-term disruptions can be adjusted.
  • the rolling stock in front the rolling stand is subjected to tension control.
  • the train regulation can be designed in particular as a minimum draft control.
  • the train control can, for. B. can be realized in that the Rolled stock is subjected to loop control in front of the roll stand.
  • the difference between the actual roll gap and the target roll gap by the roll pitch correction value is partially compensated. Because thereby Cross-sectional fluctuations of the incoming rolling stock more evenly to the actual height and the actual width of the rolling stock being discharged distributed.
  • the part is preferably dependent on the rolling force and / or frequency.
  • Rod-shaped rolling stock is rolled in multi-stand rolling mills.
  • the invention therefore also relates in particular to a rolling process, in which a rod-shaped rolling stock, in particular bar steel or wire, first passes through a front and then a rear roll stand, with both the front and the rear roll stand with one the rolling process described above are operated and wherein the directions of adjustment of the work rolls of the roll stands vertically stand on each other.
  • the actual height and the actual width should preferably be at the same time be recorded.
  • the rolling process works even more precisely when the target roll gap are fed to the rolling stands with a delay, the waiting time by the quotient between one between the rear and the front rolling mill length and the rolling speed of the front roll stand is determined.
  • the control dynamics of the above rolling process is characterized by the between the front roll stand and the detection point for the actual height and the actual width of the rolling stock length is limited.
  • the control dynamics can therefore be improved by the fact that for the rear roll stand determines an additional target roll gap in this way is that the ratio of the relative errors in height and the Width remains as constant as possible, with the relative error in the Height by the difference between the actual height and the target height, divided by the target height, and the relative error in width by the Difference between actual width and target width divided by the target width, given is.
  • the control loop for determining the target roll gap is not closed.
  • the actual height, the target height, the actual width and the target width Preliminary settings for the roll stands determined. With these preconceptions A subsequent rolling stock can then be rolled as control values until the tip of the subsequent rolling stock reaches the detection point runs through and thus closes the control loop.
  • the roll stands can still use the pre-settings after closing the control loop be applied as input tax values.
  • the dynamics and the control accuracy of the roll stands is in given in full only if the roll settings of the Roll stands are within a specified range of employment move. It is therefore preferred to use the roller positions Roll stands for at least one upstream of the front roll stand Roll stand determined a target roll gap. This can ensure be that the roll positions of the two roll stands move within the cheapest employment range.
  • a rolling mill for rod-shaped rolling stock usually consists of a variety of roll stands. In Fig. 1 four of these roll stands are shown and provided with the reference numerals 1-4.
  • a rod-shaped rolling stock 5, according to the exemplary embodiment material 5 for wire, made of steel passes in a transport direction z firstly through the rolling stand 4, then the rolling stand 3, then the rolling stand 2 and finally the rolling stand 1. Behind the rolling stand 1 there is a detection point 6 Thickness measuring device 7 arranged. Between the rolling stand 1 and the detection point 6 and the roll stand 2 are Walzgutinn l 0, l 1 of the rolling stock. 5
  • Roll stands 1 and 3 are vertical stands. With them are theirs two work rolls 8 arranged vertically. The work rolls 8 are can thus be adjusted relative to one another in an adjustment direction x. The The direction of attack x is horizontal.
  • Roll stands 2 and 4 however, are horizontal scaffolds. With them are their two work rolls 8 adjustable in an adjustment direction y, which is vertical runs.
  • the directions of inclination x, y form together with the direction of transport z of the rolling stock 5 is a right-handed, right-angled coordinate system (x, y, z).
  • the rolling stock 5 runs into the roll stand 4 at a rolling speed v 4 , it having a dimension x 4 in the x direction and y 4 in the y direction before rolling in the roll stand 4.
  • the rolling stock 5 is rolled in the roll stand 4, the work rolls 8 of the roll stand 4 rotating at an operating speed n 4 . After rolling, the rolling stock 5 runs out of the roll stand 4 at a rolling speed v 3 . At this point in time, the rolling stock 5 has dimensions x 3 and y 3 in the x direction and y direction, respectively. With these values, it enters the mill stand 3.
  • the rolling stock between the roll stands 3 and 2 has a rolling speed v 2 and dimensions x 2 , y 2 in the x direction and y direction.
  • the rolling stock 5 between the roll stands 2 and 1 has a rolling speed v 1 and dimensions x 1 , y 1 .
  • the rolling stock then runs out of the roll stand 1 at a rolling speed v 0 and dimensions x 0 , y 0 .
  • the roll stands 2 and 4 are horizontal stands.
  • the dimension y 1 , y 3 of the rolling stock 5 running out in the y direction thus corresponds to the actual height.
  • the dimension x 1 , x 3 of the rolling stock 5 running out corresponds to the actual width.
  • the dimension x 0 , x 2 corresponds to the actual height behind the respective mill stand 1 or 3
  • the dimension y 0 , y 2 corresponds to the actual width.
  • the two work rolls 8 of the roll stands 1-4 each form a roll caliber with an actual roll gap s 1 to s 4 .
  • the actual roll gaps s 1 to s 4 can be set by a corresponding adjustment a 1 to a 4 of the respective roll stand 1-4 to a corresponding target roll gap s 1 * -s 4 *.
  • the work rolls 8 of the roll stands 1 and 2 can be adjusted relative to one another via hydraulic cylinder units 12.
  • the roll stands 3 and 4 can also be adjusted via hydraulic cylinder units.
  • the calculation of the target values s 1 *, s 2 * naturally takes into account the coupling of changes in length, height and width in the roll stands 1 and 2.
  • the target values s 1 *, s 2 * are determined in such a way that the difference between the actual values -Height h 0 and a target height h 0 * and the difference between the actual width b 0 and a target width b 0 * approach zero.
  • the rolling stock length l 1 is located between the roll stands 1 and 2.
  • the target roll gaps s 1 *, s 2 * must be fed to the roll stands 1, 2 with a delay, which is identical to is the running time t.
  • the target roll gap s 2 * is thus supplied to the roll stand 2 by the running time t sooner than the target roll gap s 1 * to the roll stand 1.
  • the rolling stock 5 is rolled in the roll stands 1-4 with actual rolling forces F 1 to F 4 . Due to the actual rolling forces F 1 to F 4, the actual roll gaps s 1 - s 4 of the roll stands 1-4 spring open. The actual roll gaps s 1 to s 4 thus result from the sum of a position a 4 to a 1 of the respective roll stand 1-4 and the respective stand suspension C 1 F 1 to C 4 F 4 .
  • C 1 to C 4 are the spring constants of the roll stands 1-4.
  • the actual rolling force F 1 is detected according to FIG. 2 and fed to a frequency filter 10.
  • the frequency filter 10 filters the rolling force F 1 and forwards the filtered value to a stand regulator 11.
  • the frame controller 11 determines in accordance with FIG. 3 on the basis of the filtered actual roll force F 1 a rolling force caused Walzspaltauffed réelle .DELTA.S 1.
  • the tension control is preferably designed as a minimum tension control. It can be implemented, for example, by means of a loop control. By means of the tension control it is achieved that the rolling stock 5 enters the rolling stand 1 with an essentially constant tension.
  • the maximum allowable train fluctuations are 5 MPa. Even better it is when the train fluctuations are limited to 2 MPa.
  • the actual roll gap s 1 can always be kept at its desired roll gap s 1 * when the roll gap control is fully reached.
  • the rolling force F 1 is also dependent, among other things, on the temperature and the cross section of the incoming rolling stock. If the stand controller 11 would always regulate the actual roll gap s 1 to its target roll gap s 1 *, the actual height h 0 would always be equal to the target height h 0 *. The actual width b 0 would fluctuate greatly. It is therefore generally more favorable if the difference between the actual roll gap s 1 and the target roll gap s 1 * is only partially compensated by the stand controller 11 by means of the roll pitch correction value ⁇ a 1 .
  • the part is usually between 20 and 90 percent of the full correction. In particular, it can be dependent on the rolling force and frequency. With such a partial correction, the rolling error is distributed more evenly over both dimensions h 0 , b 0 .
  • the rolling speed v 4 to v 0 increases continuously from the roll stand 4 to the roll stand 1.
  • the diameters of the work rolls 8 either remain the same or decrease from the roll stand 4 to the roll stand 1.
  • the work rolls 8 of the roll stand 1 rotate fastest. Periodic errors caused by any eccentricities of the work rolls 8 can therefore have a maximum of a frequency which corresponds to the speed n 1 of the roll stand 1.
  • the actual rolling force F 1 of the roll stand 1 is therefore recorded at least twice per revolution of the work rolls 8 of the roll stand 1.
  • the roll adjustment correction value ⁇ a 1 is frequency-filtered in accordance with the known frequencies corresponding to the speeds n 1 to n 4 in the stand controller 11. Only the frequency-filtered roll adjustment correction value ⁇ a 1 is then fed to the roll stand 1.
  • the regulation of the eccentricities is particularly effective when the roll adjustment correction value ⁇ a 1 is fed to the roll stand 1 as the sum of frequency components.
  • the frequency component corresponding to the operating speed n 1 of the roll stand 1 is fed to the roll stand 1 after a filter time T '. If necessary, this frequency component can be weighted with its own gain factor between 0.15 and 10.0 relative to the other frequency components.
  • the filter time T ' is selected such that the work rolls 8 of the roll stand 1 during the sum of the stand control time T and filter time T' between 0.4 and 0.55 revolutions, that is to say approximately half a revolution, plus any number of complete revolutions if necessary , return.
  • the roll stand 2 is regulated in the same way according to FIG. 4 like the rolling stand 1.
  • the rolling stock length l 1 is located between the roll stands 1 and 2.
  • the rolling stock length l 0 is located between the roll stand 1 and the detection point 6.
  • the dynamic range of the monitor control is therefore limited by the sum of l 1 : v 1 + l 0 : v 0 . Faster faults cannot be corrected using the method described above.
  • the maximum control dynamics of the monitor control would be given by l 0 : v 0 .
  • the control dynamics would be higher.
  • an additional target roll gap ⁇ s * is determined for the roll stand 1. This value is determined in such a way that the ratio of the relative errors ⁇ h, ⁇ b in the height and the width of the rolling stock 5 remains as constant as possible, in any case within a preselectable barrier.
  • the relative error ⁇ h in height is given by the difference between the actual height h 0 and the target height h 0 *, divided by the target height h 0 *.
  • the relative error ⁇ b in the width is given in an analogous manner by the difference between the actual width b 0 and the target width b 0 *, divided by the target width b 0 *.
  • the influence of the additional target roll gap ⁇ s 1 * on the actual height h 0 and the actual width b 0 must of course be taken into account when determining the target roll gaps s 1 *, s 2 * for the roll stands 1 and 2.
  • the method described above for setting the desired roll gaps s 1 *, s 2 * can of course only be carried out if the beginning of the rolling stock 5 has already reached or passed the detection point 6, that is to say the monitor control is closed.
  • the control loop is open before this point.
  • the roll stands 1, 2 must therefore be operated in controlled mode during this period. From measurements of the actual height h 0 , the actual width b 0 and the corresponding target values h 0 *, b 0 *, 9 target rolling gaps s 1 *, s 2 * can be determined using a rolling model in the rolling schedule computer which the desired actual values h 0 , b 0 can be expected.
  • the roll stands 1, 2 are then operated with these values for the target roll gaps s 1 *, s 2 * as long as the control loop of the monitor control is open.
  • the roll stands 1, 2 can only be optimally operated within a predetermined range of employment. In order to always ensure that the actual positions a 1 , a 2 of the roll stands 1, 2 move within this range, the actual positions a 1 , a 2 of the roll stands 1, 2 are transmitted to the rolling plan computer 9. As soon as the actual positions a 1 , a 2 reach the limits of their permissible ranges, the desired roll gaps s 3 *, s 4 * of the roll stands 3, 4 are changed such that the actual positions a 1, a 2 of the roll stands 1, 2 are shifted back into the middle of their permissible dynamic range. Thus, from the roll positions a 1 , a 2 of the roll stands 1, 2 for the upstream roll stands 3, 4, new desired roll gaps s 3 *, s 4 * are determined.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzverfahren für stabförmiges Walzgut (5) insbesondere Stabstahl oder Draht (5), in einem Walzgerüst (1) mit zwei über eine Hydraulikzylindereinheit (12) relativ zueinander in einer Anstellrichtung (x) anstellbaren Arbeitswalzen (8), die zusammen ein Walzkaliber mit einem Ist-Walzspalt (s1) bilden, so daß das Walzgut (5) aus dem Walzgerüst (1) mit einer Ist-Höhe (h0) und einer Ist-Breite (b0) mit einer Walzgeschwindigkeit (v0) ausläuft, wobei das Walzgut (5) mit einer Ist-Walzkraft (F1) gewalzt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Ist-Walzkraft (F1) erfaßt wird, anhand der Ist-Walzkraft (F1) eine walzkraftbedingte Walzspaltauffederung (δs1) bestimmt wird, anhand der walzkraftbedingten Walzspaltauffederung (δs1) und einem Soll-Walzspalt (s1*) ein Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) derart bestimmt wird, daß der Ist-Walzspalt (s1) dem Soll-Walzspalt (s1*) angenähert wird, und eine Walzenanstellung (a1) innerhalb einer Gerüstregelzeit (T) um den Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) geändert wird. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Walzverfahren für stabförmiges Walzgut, insbesondere Stabstahl oder Draht, in einem Walzgerüst mit zwei relativ zueinander in einer Anstellrichtung anstellbaren Arbeitswalzen, die zusammen ein Walzkaliber mit einem Ist-Walzspalt bilden, so daß das Walzgut aus dem Walzgerüst mit einer Ist-Höhe und einer Ist-Breite mit einer Walzgeschwindigkeit ausläuft, wobei das Walzgut mit einer Ist-Walzkraft gewalzt wird.
Derartige Walzverfahren sind bekannt. Sie arbeiten bspw. auf der Basis einer sogenannten Monitorregelung. Hierzu werden Abweichungen in der Höhe und der Breite des stabförmigen Walzguts erfaßt und auf der Basis einer elektromechanischen oder hydromechanischen Anstellung ausgeregelt. Solche Systeme haben den Nachteil, daß sowohl die Monitorregelung selbst als auch die Anstellung sehr langsam wirken. Hinzu kommt noch die Zeitverzögerung durch die Messung hinter dem letzten geregelten Gerüst. In der Folge ergibt sich eine Reaktionszeit von ca. 3 Sekunden, so daß nur Störungen mit einer niedrigen Frequenz ausregelbar sind. Kurzzeitige Störungen, z.B. durch sogenannte Skidmarks, sind nicht ausregelbar, was unter Umständen zu Toleranzüberschreitungen führt. Das gleiche Problem stellt sich auch bei Störungen, die am Walzgutanfang oder am Walzgutende durch Temperatur- und Dickeschwankungen verursacht werden.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Walzverfahren für stabförmiges Walzgut zu schaffen, welches erheblich schneller arbeitet und mit dem so auch kurzfristige Störungen ausregelbar sind.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst,
  • daß die Arbeitswalzen über eine Hydraulikzylindereinheit anstellbar sind,
  • daß die Ist-Walzkraft erfaßt wird,
  • daß anhand der Ist-Walzkraft eine walzkraftbedingte Walzspaltauffederung bestimmt wird,
  • daß anhand der walzkraftbedingten Walzspaltauffederung und einem Soll-Walzspalt ein Walzenanstellungs-Korrekturwert derart bestimmt wird, daß der Ist-Walzspalt dem Soll-Walzspalt angenähert wird, und
  • daß eine Walzenanstellung innerhalb einer Gerüstregelzeit um den Walzenanstellungs-Korrekturwert geändert wird.
Derartige Verfahren sind für das Walzen von Bändern seit Jahren bekannt. Sie sind hochentwickelt. Sie sorgen unabhängig von der Walzkraft für einen dem Soll-Walzspalt entsprechenden Ist-Walzspalt. Die Verfahren wurden aber für das Walzen von stabförmigem Walzgut als nicht anwendbar erachtet. Der Grund hierfür ist, daß beim Walzen vom Band die Breite des Walzguts von vorneherein konstant ist. Bei stabförmigem walzgut hingegen wird durch das Walzen automatisch auch die Breite des Walzguts verändert. Eine einfache Übertragung der für das Walzen von Band bekannten Verfahren hätte also unzulässige Breitentoleranzen zur Folge. Bei der vorliegenden Erfindung hingegen wird das Verfahren dazu benutzt, die Differenz zwischen einem durch übergeordnete Regelverfahren ermittelten Soll-Walzspalt und einem Ist-Walzspalt möglichst schnell zu minimieren. Hierdurch wird die Anwendung der an sich bekannten Dickenregelungen für Stabstahl- und Drahtstraßen ermöglicht.
Wenn das Walzgut in das Walzgerüst mit einem im wesentlichen konstanten Zug einläuft, ergibt sich eine noch größere Breiten- und Höhenkonstanz des stabförmigen Walzgutes.
Zum Konstanthalten des Zuges ist vorgesehen, daß das Walzgut vor dem Walzgerüst einer Zugregelung unterworfen wird. Die Zugregelung kann insbesondere als Minimalzugregelung ausgebildet werden.
Die Zugregelung kann z. B. dadurch realisiert werden, daß das Walzgut vor dem Walzgerüst einer Schlingenregelung unterworfen wird.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Differenz zwischen dem Ist-Walzspalt und dem Soll-Walzspalt durch den Walzenanstellungskorrekturwert zu einem Teil kompensiert wird. Denn hierdurch werden Querschnittsschwankungen des einlaufenden Walzguts gleichmäßiger auf die Ist-Höhe und die Ist-Breite des auslaufenden Walzguts verteilt. Vorzugsweise ist der Teil walzkraft- und/oder frequenzabhängig.
Der Regelaufwand wird minimiert, wenn
  • die Arbeitswalzen des Walzgerüsts mit einer Betriebsdrehzahl rotieren,
  • die Ist-Walzkraft gemäß dem Abtast-Theorem mindestens zweimal pro Umdrehung der Arbeitswalzen des Walzgerüsts erfaßt wird,
  • der Walzenanstellungs-Korrekturwert dem Walzgerüst als Summe von Frequenzkomponenten zugeführt wird,
  • die mit der Betriebsdrehzahl korrespondierende Frequenzkomponente dem Walzgerüst nach einer Filterzeit zugeführt wird und
  • die Arbeitswalzen des Walzgerüsts während der Summe von Gerüstregelzeit und Filterzeit in etwa ein ungeradzahliges Vielfaches einer halben Umdrehung zurücklegen.
Stabförmiges Walzgut wird in vielgerüstigen Walzstraßen gewalzt. Die Erfindung betrifft daher insbesondere auch ein Walzverfahren, bei dem ein stabförmiges Walzgut, insbesondere Stabstahl oder Draht, zunächst ein vorderes und sodann ein hinteres Walzgerüst durchläuft, wobei sowohl das vordere als auch das hintere Walzgerüst mit einem der obenstehend beschrieben Walzverfahren betrieben werden und wobei die Anstellrichtungen der Arbeitswalzen der Walzgerüste senkrecht aufeinander stehen.
Das Walzverfahren kann dadurch noch verbessert werden,
  • daß die Ist-Höhe und die Ist-Breite des Walzguts an einer Erfassungsstelle hinter dem hinteren Walzgerüst erfaßt werden und
  • daß aus der Ist-Höhe und der Ist-Breite aus einem Walzplan die Soll-Walzspalte für die Walzgerüste derart bestimmt werden, daß die Differenz zwischen der Ist-Höhe und einer Soll-Höhe und die Differenz zwischen der Ist-Breite und einer Soll-Breite gegen Null gehen.
Vorzugsweise sollten hierbei die Ist-Höhe und die Ist-Breite gleichzeitig erfaßt werden.
Das Walzverfahren arbeitet noch genauer, wenn die Soll-Walzspalte den Walzgerüsten um eine Wartezeit zeitversetzt zugeführt werden, wobei die Wartezeit durch den Quotienten zwischen einer zwischen dem hinteren und dem vorderen Walzgerüst befindlichen Walzgutlänge und der Walzgeschwindigkeit des vorderen Walzgerüsts bestimmt ist.
Die Regeldynamik des obigen Walzverfahrens ist durch die zwischen dem vorderen Walzgerüst und der Erfassungsstelle für die Ist-Höhe und die Ist-Breite des Walzguts befindliche Walzgutlänge begrenzt. Die Regeldynamik kann daher dadurch noch verbessert werden, daß für das hintere Walzgerüst ein Zusatz-Soll-Walzspalt derart bestimmt wird, daß das Verhältnis der relativen Fehler in der Höhe und der Breite möglichst konstant bleibt, wobei der relative Fehler in der Höhe durch die Differenz von Ist-Höhe und Soll-Höhe, dividiert durch die Soll-Höhe, und der relative Fehler in der Breite durch die Differenz von Ist-Breite und Soll-Breite, dividiert durch die Soll-Breite, gegeben ist.
Bei der Ermittlung für die Soll-Walzspalte für die Walzgerüste muß dabei selbstverständlich der Einfluß des Zusatz-Soll-Walzspalts auf die Ist-Höhe und die Ist-Breite des Walzguts berücksichtigt werden.
Solange das Walzgut die Erfassungsstelle noch nicht durchlaufen hat, ist der Regelkreis zur Ermittlung der Soll-Walzspalte nicht geschlossen. Vorzugsweise werden daher während des Walzens von Walzgut aus der Ist-Höhe, der Soll-Höhe, der Ist-Breite und der Soll-Breite Voranstellungen für die Walzgerüste ermittelt. Mit diesen Voranstellungen als Steuerwerten kann dann ein nachfolgendes Walzgut gewalzt werden, bis die Spitze des nachfolgenden Walzguts die Erfassungsstelle durchläuft und so den Regelkreis schließt. Die Walzgerüste können auch nach dem Schließen des Regelkreises noch mit den Voranstellungen als Vorsteuerwerten beaufschlagt werden.
Die Dynamik und auch die Regelgenauigkeit der Walzgerüste ist in vollem Umfang nur dann gegeben, wenn die Walzenanstellungen der Walzengerüste sich innerhalb eines vorgegebenen Anstellungsbereichs bewegen. Vorzugsweise wird daher aus den Walzenanstellungen der Walzgerüste für mindestens ein dem vorderen Walzgerüst vorgelagertes Walzgerüst ein Soll-Walzspalt bestimmt. Dadurch kann gewährleistet werden, daß sich die Walzenanstellungen der beiden Walzgerüste innerhalb des günstigsten Anstellungsbereichs bewegen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung:
Figur 1
einen Teil einer mehrgerüstigen Drahtwalzstraße,
Figur 2
ein Vertikalgerüst,
Figur 3
ein Kraft-Walzspaltdiagramm und
Figur 4
ein Horizontalgerüst.
Eine Walzstraße für stabförmiges Walzgut, z. B. Stabstahl oder Draht, besteht in der Regel aus einer Vielzahl von Walzgerüsten. In Fig. 1 sind vier dieser Walzgerüste dargestellt und mit den Bezugszeichen 1-4 versehen. Ein stabförmiges Walzgut 5, gemäß Ausführungsbeispiel Vormaterial 5 für Draht, aus Stahl durchläuft in einer Transportrichtung z nacheinander zuerst das Walzgerüst 4, dann das Walzgerüst 3, dann das Walzgerüst 2 und schließlich das Walzgerüst 1. Hinter dem Walzgerüst 1 ist an einer Erfassungsstelle 6 ein Dickenmeßgerät 7 angeordnet. Zwischen dem Walzgerüst 1 und der Erfassungsstelle 6 bzw. dem Walzgerüst 2 befinden sich Walzgutlängen l0, l1 des Walzguts 5.
Die Walzgerüste 1 und 3 sind Vertikalgerüste. Bei ihnen sind ihre beiden Arbeitswalzen 8 vertikal angeordnet. Die Arbeitswalzen 8 sind somit relativ zueinander in einer Anstellrichtung x anstellbar. Die Anstellrichtung x verläuft horizontal. Die Walzgerüste 2 und 4 hingegen sind Horizontalgerüste. Bei ihnen sind ihre beiden Arbeitswalzen 8 in einer Anstellrichtung y anstellbar, welche senkrecht verläuft.
Die Anstellrichtungen x, y bilden zusammen mit der Transportrichtung z des Walzguts 5 ein rechtshändiges, rechtwinkliges Koordinatensystem (x, y, z).
Das Walzgut 5 läuft in das Walzgerüst 4 mit einer Walzgeschwindigkeit v4 ein, wobei es vor dem Walzen im Walzgerüst 4 eine Abmessung x4 in x-Richtung und y4 in y-Richtung aufweist.
Das Walzgut 5 wird im Walzgerüst 4 gewalzt, wobei die Arbeitswalzen 8 des Walzgerüsts 4 mit einer Betriebsdrehzahl n4 rotieren. Nach dem Walzen läuft das Walzgut 5 aus dem Walzgerüst 4 mit einer Walzgeschwindigkeit v3 aus. Zu diesem Zeitpunkt weist das Walzgut 5 Abmessungen x3 und y3 in x-Richtung bzw. y-Richtung auf. Mit diesen Werten läuft es in das Walzgerüst 3 ein.
In analoger Weise weist das Walzgut zwischen den Walzgerüsten 3 und 2 eine Walzgeschwindigkeit v2 und Abmessungen x2, y2 in x-Richtung bzw. y-Richtung auf. Ebenso weist das Walzgut 5 zwischen den Walzgerüsten 2 und 1 eine Walzgeschwindigkeit v1 und Abmessungen x1, y1 auf. Aus dem Walzgerüst 1 läuft das Walzgut dann mit einer Walzgeschwindigkeit v0 und Abmessungen x0, y0 aus.
Wie bereits erwähnt sind die Walzgerüste 2 und 4 Horizontalgerüste. Bei ihnen entspricht die Abmessung y1, y3 des auslaufenden Walzguts 5 in y-Richtung somit der Ist-Höhe. Die Abmessung x1, x3 des auslaufenden Walzguts 5 entspricht der Ist-Breite. Bei den Walzgerüsten 1 und 3 ist dies umgekehrt. Hier entspricht die Abmessung x0, x2 der Ist-Höhe hinter dem jeweiligen Walzgerüst 1 bzw. 3, die Abmessung y0, y2 der Ist-Breite.
Die je zwei Arbeitswalzen 8 der Walzgerüste 1-4 bilden je ein Walzkaliber mit einem Ist-Walzspalt s1 bis s4. Die Ist-Walzspalte s1 bis s4 sind durch eine entsprechende Anstellung a1 bis a4 des jeweiligen Walzgerüsts 1-4 auf einen korrespondierenden Soll-Walzspalt s1*-s4* einstellbar. Die Arbeitswalzen 8 der Walzgerüste 1 und 2 sind dabei über Hydraulikzylindereinheiten 12 relativ zueinander anstellbar. Die Walzgerüste 3 und 4 können ebenfalls über Hydraulikzylindereinheiten anstellbar sein. Alternativ ist es bei den Walzgerüsten 3 und 4 aber auch möglich, diese über einen Elektro- oder Hydromotor mit nachgeschaltetem Getriebe anzustellen.
Wenn der Anfang des Walzguts 5 in die Walzgerüste 1-4 einläuft, können in der Erfassungsstelle 6 noch keine Ist-Werte des Walzguts 5 erfaßt werden. Die Walzgerüste 1-4 werden daher zunächst im gesteuerten Betrieb mit Soll-Walzspalten s1*-s4* betrieben. Sobald der Anfang des Walzguts 5 aber die Erfassungsstelle 6 durchläuft, werden über das Dickenmeßgerät 7 gleichzeitig die Ist-Höhe h0=x0 und die Ist-Breite b0=y0 des Walzguts 5 erfaßt. Die Werte h0, b0 werden an einen Walzplanrechner 9 gemeldet, der daraus anhand eines Walzplans die Soll-Walzspalte s1*, s2* für die Walzgerüste 1 und 2 bestimmt. Die Berechnung der Sollwerte s1*, s2* berücksichtigt dabei selbstverständlich die Verkopplung von Längen-, Höhen- und Breitenänderungen in den Walzgerüsten 1 und 2. Die Sollwerte s1*, s2* werden derart bestimmt, daß die Differenz zwischen der Ist-Höhe h0 und einer Soll-Höhe h0* sowie die Differenz zwischen der Ist-Breite b0 und einer Soll-Breite b0* gegen Null gehen.
Zwischen den Walzgerüsten 1 und 2 befindet sich die Walzgutlänge l1. Eine Stelle des Walzguts 5, die zu einem beliebigen Zeitpunkt vom Walzgerüst 2 gewalzt wird, benötigt somit eine Laufzeit t = l1:v1 , um zum Walzgerüst 1 zu gelangen. Damit die ermittelten Soll-Walzspalte s1* und s2* auf gleiche Stelle des Walzguts 5 angewendet werden, müssen die Soll-Walzspalte s1*, s2* den Walzgerüsten 1, 2 somit um eine Wartezeit zeitversetzt zugeführt werden, die identisch mit der Laufzeit t ist. Der Soll-Walzspalt s2* wird also dem Walzgerüst 2 um die Laufzeit t eher zugeführt als der Soll-Walzspalt s1* dem Walzgerüst 1.
Das Walzgut 5 wird in den Walzgerüsten 1-4 mit Ist-Walzkräften F1 bis F4 gewalzt. Aufgrund der Ist-Walzkräfte F1 bis F4 federn die Ist-Walzspalte s1 - s4 der Walzgerüste 1-4 auf. Die Ist-Walzspalte s1 bis s4 ergeben sich somit als Summe einer Anstellung a4 bis a1 des jeweiligen Walzgerüsts 1-4 und der jeweiligen Gerüstauffederung C1F1 bis C4F4. C1 bis C4 sind dabei die Federkonstanten der Walzgerüste 1-4.
Um den Ist-Walzspalt s1 des Walzgerüsts 1 auf seinem Soll-Walzspalt s1* zu halten, wird gemäß Fig. 2 die Ist-Walzkraft F1 erfaßt und einem Frequenzfilter 10 zugeführt. Der Frequenzfilter 10 filtert die Walzkraft F1 und leitet den gefilterten Wert an einen Gerüstregler 11 weiter. Der Gerüstregler 11 bestimmt gemäß Fig. 3 anhand der gefilterten Ist-Walzkraft F1 eine walzkraftbedingte Walzspaltauffederung δs1. Anhand dieser walzkraftbedingten Walzspaltauffederung δs1 und dem Soll-Walzspalt s1* ermittelt der Gerüstregler 11 dann einen Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 für die Walzenanstellung a1, so daß der Ist-Walzspalt s1 dem Soll-Walzspalt s1* angenähert wird. Der Gerüstregler 11 gibt die Summe von bisheriger Soll-Anstellung a1* und Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 als neue Soll-Anstellung a1' dann an Hydraulikzylindereinheiten 12 aus, mittels derer die Walzenanstellung a1 um den Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 geändert wird. Die Änderung der Walzenanstellung a1 erfolgt dabei innerhalb einer Gerüstregelzeit T von ca. 30 ms. Nach der Gerüstregelzeit T ist dann der Ist-Walzspalt s1 wieder auf den Soll-Walzspalt s1* eingestellt, so daß das Walzgut 5 wieder mit der Soll-Höhe h0* und der Soll-Breite b* aus dem Walzgerüst 1 ausläuft.
Höhe h0 und Breite b0 des Walzguts 5 hängen nicht nur von der Walzkraft F1 und der Anstellung a1 des Walzgerüsts 1 ab, sondern auch von dem Zug, mit dem das Walzgut 5 in das Walzgerüst 1 ein- bzw. aus dem Walzgerüst 1 ausläuft. Um Zugschwankungen, welche Höhen- und Breitenschwankungen zur Folge hätten, auszuschließen, wird das Walzgut 5 vor dem Walzgerüst 1 einer Zugregelung unterworfen. Die Zugregelung ist vorzugsweise als Minimalzugregelung ausgebildet. Sie kann beispielsweise mittels einer Schlingenregelung realisiert sein. Mittels der Zugregelung wird erreicht, daß das Walzgut 5 in das Walzgerüst 1 mit einem im wesentlichen konstanten Zug einläuft.
Die maximal zulässigen Zugschwankungen liegen bei 5 MPa. Noch besser ist es, wenn die Zugschwankungen auf 2 MPa beschränkt sind.
Mit dem obenstehend beschriebenen Verfahren kann bei einem vollen Durchgriff der Walzspaltregelung der Ist-Walzspalt s1 stets auf seinem Soll-Walzspalt s1* gehalten werden. Die Walzkraft F1 ist aber u.a. auch von der Temperatur und dem Querschnitt des einlaufenden Walzguts abhängig. Wenn der Gerüstregler 11 den Ist-Walzspalt s1 stets auf seinen Soll-Walzspalt s1* regeln würde, wäre zwar stets die Ist-Höhe h0 gleich der Soll-Höhe h0*. Die Ist-Breite b0 würde aber stark schwanken. Es ist daher im Regelfall günstiger, wenn die Differenz zwischen dem Ist-Walzspalt s1 und dem Soll-Walzspalt s1* von dem Gerüstregler 11 mittels des Walzenanstellungs-Korrekturwerts δa1 nur zu einem Teil kompensiert wird. Der Teil beträgt in der Regel zwischen 20 und 90 Prozent der vollen Korrektur. Er kann insbesondere walzkraft- und frequenzabhängig sein. Mit einer derartigen nur teilweisen Korrektur wird der Walzfehler gleichmäßiger auf beide Abmessungen h0, b0 verteilt.
Die Walzgeschwindigkeit v4 bis v0 nimmt vom Walzgerüst 4 zum Walzgerüst 1 stetig zu. Die Durchmesser der Arbeitswalzen 8 hingegen bleiben entweder gleich oder nehmen vom Walzgerüst 4 zum Walzgerüst 1 hin ab. In der Folge rotieren die Arbeitswalzen 8 des Walzgerüsts 1 am schnellsten. Durch etwaige Exzentrizitäten der Arbeitswalzen 8 verursachte periodische Fehler können daher maximal eine Frequenz aufweisen, welche mit der Drehzahl n1 des Walzgerüsts 1 korrespondiert. Gemäß dem Abtast-Theorem wird daher die Ist-Walzkraft F1 des Walzgerüsts 1 mindestens zweimal pro Umdrehung der Arbeitswalzen 8 des Walzgerüsts 1 erfaßt. Der Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 wird entsprechend den bekannten, mit den Drehzahlen n1 bis n4 korrespondierenden Frequenzen im Gerüstregler 11 frequenzgefiltert. Erst der frequenzgefilterte Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 wird dann dem Walzgerüst 1 zugeführt.
Die Ausregelung der Exzentrizitäten ist dann besonders wirksam, wenn der Walzenanstellungs-Korrekturwert δa1 dem Walzgerüst 1 als Summe von Frequenzkomponenten zugeführt wird. Die mit der Betriebsdrehzahl n1 des Walzgerüsts 1 korrespondierende Frequenzkomponente wird dem Walzgerüst 1 dabei nach einer Filterzeit T' zugeführt. Diese Frequenzkomponente kann ggf. mit einem eigenen Verstärkungsfaktor zwischen 0,15 und 10,0 relativ zu den anderen Frequenzkomponenten gewichtet werden. Die Filterzeit T' ist derart gewählt, daß die Arbeitswalzen 8 des Walzgerüsts 1 während der Summe von Gerüstregelzeit T und Filterzeit T' zwischen 0,4 und 0,55 Umdrehungen, also in etwa eine halbe Umdrehung, ggf. zuzüglich einer beliebigen Anzahl ganzer Umdrehungen, zurücklegen.
Das Walzgerüst 2 wird gemäß Fig. 4 auf die gleiche Weise geregelt wie das Walzgerüst 1.
Zwischen den Walzgerüsten 1 und 2 befindet sich die Walzgutlänge l1. zwischen dem Walzgerüst 1 und der Erfassungsstelle 6 befindet sich die Walzgutlänge l0. Die Dynamik der Monitorregelung ist somit durch die Summe von l1:v1 + l0:v0 begrenzt. Schnellere Störungen lassen sich mittels des obenstehend beschriebenen Verfahrens nicht ausregeln.
Wenn hingegen nur das Walzgerüst 1 geregelt würde, wäre die maximale Regeldynamik der Monitorregelung durch l0:v0 gegeben. Die Regeldynamik wäre also höher. Dies kann dadurch ausgenützt werden, daß für das Walzgerüst 1 ein Zusatz-Soll-Walzspalt δs * bestimmt wird. Dieser Wert wird derart bestimmt, daß das Verhältnis der relativen Fehler δh, δb in der Höhe und der Breite des Walzguts 5 möglichst konstant bleibt, in jedem Fall innerhalb einer vorwählbaren Schranke. Der relative Fehler δh in der Höhe ist dabei durch die Differenz von Ist-Höhe h0 und Soll-Höhe h0*, dividiert durch die Soll-Höhe h0*, gegeben. Der relative Fehler δb in der Breite ist in analoger Weise durch die Differenz von Ist-Breite b0 und Soll-Breite b0*, dividiert durch die Soll-Breite b0*, gegeben. Der Einfluß des Zusatz-Soll-Walzspalts δs1* auf die Ist-Höhe h0 und die Ist-Breite b0 muß selbstverständlich bei der Ermittlung der Soll-Walzspalte s1*, s2* für die Walzgerüste 1 und 2 berücksichtigt werden.
Das obenstehend beschriebene Verfahren zur Einstellung der Soll-Walzspalte s1*, s2* kann selbstverständlich nur dann durchgeführt werden, wenn der Anfang des Walzguts 5 bereits die Erfassungsstelle 6 erreicht bzw. passiert hat, die Monitorregelung also geschlossen ist. Vor diesem Zeitpunkt ist der Regelkreis offen. Die Walzgerüste 1, 2 müssen daher während dieses Zeitraums im gesteuerten Betrieb betrieben werden. Aus Messungen der Ist-Höhe h0, der Ist-Breite b0 und den korrespondierenden Soll-Werten h0*, b0* lassen sich jedoch anhand eines Walzmodells im Walzplanrechner 9 Soll-Walzspalte s1*, s2* ermitteln, bei denen die gewünschten Ist-Werte h0, b0 zu erwarten sind. Mit diesen Werten für die Soll-Walzspalte s1*, s2* werden die Walzgerüste 1, 2 dann betrieben, solange der Regelkreis der Monitorregelung offen ist.
Die Walzgerüste 1, 2 sind nur innerhalb eines vorbestimmten Anstellungsbereichs optimal betreibbar. Um stets zu gewährleisten, daß sich die Ist-Anstellungen a1, a2 der Walzgerüste 1, 2 innerhalb dieses Bereichs bewegen, werden die Ist-Anstellungen a1, a2 der Walzgerüste 1, 2 an den Walzplanrechner 9 übermittelt. Sobald die Ist-Anstellungen a1, a2 an die Grenzen ihrer zulässigen Bereiche kommen, werden die Soll-Walzspalte s3*, s4* der Walzgerüste 3, 4 derart verändert, daß die Ist-Anstellungen a1, a2 der Walzgerüste 1, 2 wieder mehr in die Mitte ihres zulässigen dynamischen Bereichs verschoben werden. Es werden also aus den Walzenanstellungen a1, a2 der Walzgerüste 1, 2 für die vorgelagerten Walzgerüste 3, 4 neue Soll-Walzspalte s3*, s4* bestimmt.
Mit dem erfindungsgemäßen Walzverfahren lassen sich für Draht- und Stabstahlstraßen bisher unerreichte Genauigkeiten erzielen. Insbesondere kann die Ovalität des Walzguts 5 am Ausgang der Walzstraße auf ein Viertel des durch die ASTM-A29 zulässigen Wertes reduziert werden.
Bezugszeichenliste
1-4
Walzgerüste
5
Walzgut
6
Erfassungsstelle
7
Dickenmeßgerät
8
Arbeitswalzen
9
Walzplanrechner
10
Frequenzfilter
11
Gerüstregler
12
Hydraulikzylindereinheiten
a1-a4
Ist-Anstellungen
a1*-a4*, a1
' Soll-Anstellungen
b0,b0*
Breiten
C1-C4
Federkonstanten
F1-F4
Walzkräfte
h0,h0*
Höhen
l0,l1
Walzgutlängen
n1-n4
Drehzahlen
s1-s4
Ist-Walzspalte
s1*-s4*
Soll-Walzspalte
t,T,T'
Zeiten
v0-v4
Walzgeschwindigkeiten
x0-x4,
y0-y4
Abmessungen
x, y
Anstellrichtungen
z
Transportrichtung
δa1
Walzenanstellungs-Korrekturwert
δb,δh
relative Fehler
δs1
Walzspaltauffederung
δs1*
Zusatz-Soll-Walzspalt

Claims (15)

  1. Walzverfahren für stabförmiges Walzgut (5) insbesondere Stabstahl oder Draht (5), in einem Walzgerüst (1) mit zwei über eine Hydraulikzylindereinheit (12) relativ zueinander in einer Anstellrichtung (x) anstellbaren Arbeitswalzen (8), die zusammen ein Walzkaliber mit einem Ist-Walzspalt (s1) bilden, so daß das Walzgut (5) aus dem Walzgerüst (1) mit einer Ist-Höhe (h0) und einer Ist-Breite (b0) mit einer Walzgeschwindigkeit (v0) ausläuft,
    wobei das Walzgut (5) mit einer Ist-Walzkraft (F1) gewalzt wird,
    wobei die Ist-Walzkraft (F1) erfaßt wird,
    wobei anhand der Ist-Walzkraft (F1) eine walzkraftbedingte Walzspaltauffederung (δs1) bestimmt wird,
    wobei anhand der walzkraftbedingten Walzspaltauffederung (δs1) und einem Soll-Walzspalt (s1*) ein Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) derart bestimmt wird, daß der Ist-Walzspalt (s1) dem Soll-Walzspalt (s1*) angenähert wird, und
    wobei eine Walzenanstellung (a1) innerhalb einer Gerüstregelzeit (T) um den Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) geändert wird.
  2. Walzverfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Walzgut (5) in das Walzgerüst (1) mit einem im wesentlichen konstanten Zug einläuft.
  3. Walzverfahren nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Walzgut (5) vor dem Walzgerüst (1) einer Zugregelung unterworfen wird.
  4. Walzverfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Zugregelung als Minimalzugregelung ausgebildet ist.
  5. Walzverfahren nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Walzgut (5) vor dem Walzgerüst (1) einer Schlingenregelung unterworfen wird.
  6. Walzverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Differenz zwischen dem Ist-Walzspalt (s1) und dem Soll-Walzspalt (s1*) durch den Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) zu einem Teil kompensiert wird.
  7. Walzverfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Teil walzkraft- und/oder frequenzabhängig ist.
  8. Walzverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Arbeitswalzen (8) des Walzgerüsts (1) mit einer Betriebsdrehzahl (n1) rotieren,
    daß die Ist-Walzkraft (F1) mindestens zweimal pro Umdrehung der Arbeitswalzen (8) des Walzgerüsts (1) erfaßt wird,
    daß der Walzenanstellungs-Korrekturwert (δa1) dem Walzgerüst (1) als Summe von Frequenzkomponenten zugeführt wird,
    daß die mit der Betriebsdrehzahl (n1) korrespondierende Frequenzkomponente dem Walzgerüst (1) nach einer Filterzeit (T') zugeführt wird und
    daß die Arbeitswalzen (8) des Walzgerüsts (1) während der Summe von Gerüstregelzeit (T) und Filterzeit (T') in etwa ein ungeradzahliges Vielfaches einer halben Umdrehung zurücklegen.
  9. Walzverfahren, bei dem ein stabförmiges Walzgut (5), insbesondere Stabstahl oder Draht (5), zunächst ein vorderes und sodann ein hinteres Walzgerüst (2, 1) durchläuft,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß sowohl das vordere als auch das hintere Walzgerüst (2, 1) mit einem Walzverfahren nach einem der obigen Ansprüche betrieben werden und daß die Anstellrichtungen (y, x) der Arbeitswalzen (8) der Walzgerüste (2, 1) senkrecht aufeinander stehen.
  10. Walzverfahren nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ist-Höhe (h0) und die Ist-Breite (b0) des Walzguts (5) an einer Erfassungsstelle (6) hinter dem hinteren Walzgerüst (1) erfaßt werden und
    daß aus der Ist-Höhe (h0) und der Ist-Breite (b0) aus einem Walzplan die Soll-Walzspalte s1*,( s2*) für die Walzgerüste (1, 2) derart bestimmt werden, daß die Differenz zwischen der Ist-Höhe (h0) und einer Soll-Höhe (h0*) und die Differenz zwischen der Ist-Breite (b0) und einer Soll-Breite (b0*) gegen Null gehen.
  11. Walzverfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ist-Höhe (h0) und die Ist-Breite (b0) gleichzeitig erfaßt werden.
  12. Walzverfahren nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Soll-Walzspalte (s1*, s2*) den Walzgerüsten (1, 2) um eine Wartezeit (t) zeitversetzt zugeführt werden, wobei die Wartezeit (t) durch den Quotienten zwischen einer zwischen dem hinteren und dem vorderen Walzgerüst (2, 1) befindlichen Walzgutlänge (l1) und der Walzgeschwindigkeit (v1) des vorderen Walzgerüsts (2) bestimmt ist.
  13. Walzverfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß für das hintere Walzgerüst (1) ein Zusatz-Soll-Walzspalt (δs1*) derart bestimmt wird, daß das Verhältnis der relativen Fehler (δh, δb) in der Höhe und der Breite möglichst konstant bleibt, wobei der relative Fehler (δh) in der Höhe durch die Differenz von Ist-Höhe (h0) und Soll-Höhe (h0*), dividiert durch die Soll-Höhe (h0*), und der relative Fehler (δb) in der Breite durch die Differenz von Ist-Breite (b0) und Soll-Breite (b0*), dividiert durch die Soll-Breite (b0*), gegeben ist.
  14. Walzverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß aus der Ist-Höhe (h0), der Soll-Höhe (h0*), der Ist-Breite (b0) und der Soll-Breite (b0*) Soll-Walzspalte (s1*, s2*) für die Walzgerüste (1, 2) im gesteuerten Betrieb ermittelt werden.
  15. Walzverfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß aus den Walzenanstellungen (a1, a2) der Walzgerüste (1, 2) für mindestens ein dem vorderen Walzgerüst (2) vorgelagertes Walzgerüst (3, 4) ein Soll-Walzspalt (s3*, s4*) bestimmt wird.
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ID (1) ID23065A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1018376A2 (de) * 1999-01-08 2000-07-12 SMS Demag AG Walzstrasse zum Walzen von stabförmigem Walzgut, z.B. Stabstahl oder Draht
EP1230992A2 (de) * 2001-02-13 2002-08-14 SMS Demag AG Verfahren zum Betreiben einer Walzstrasse sowie Steuerungssystem für eine Walzstrasse
CN103978044A (zh) * 2014-05-30 2014-08-13 中冶南方工程技术有限公司 轧机加减速阶段的辊缝补偿控制方法及其装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE517670C2 (sv) * 1998-07-10 2002-07-02 Abb Ab Förfarande och anordning för en kontinuerlig styrning av mellansparsspänningen i ett valsverk
DE10139513A1 (de) * 2001-08-10 2003-02-20 Sms Meer Gmbh Walzwerk zum Walzen von Halbzeug oder Stabmaterial
DE10202182B4 (de) * 2002-01-22 2004-02-12 Sms Meer Gmbh Arbeitsverfahren zum Walzen von Draht oder Feineisen
DE102005036184A1 (de) * 2004-12-07 2006-06-08 Sms Meer Gmbh Verfahren zur Regelung des Querschnitts von aus einer Drahtwalzstraße austretenden Drähten und Drahtwalzstraße
EP2135690A1 (de) * 2008-06-19 2009-12-23 Siemens Aktiengesellschaft Konti-Walzstrasse mit Ein- und/oder Ausgliedern von Walzgerüsten im laufenden Betrieb
IT1400550B1 (it) * 2010-06-09 2013-06-11 Danieli Automation Spa Procedimento e dispositivo per il controllo dimensionale della sezione di un prodotto laminato.
CN101905245B (zh) * 2010-07-12 2012-02-08 武汉钢铁(集团)公司 超洁净低碳低硅钢盘条控轧工艺
CN103056171B (zh) * 2012-12-27 2015-03-25 鞍钢集团自动化公司 一种粗轧立辊短行程二次曲线控制方法
CN104249083B (zh) * 2013-06-26 2016-04-27 宝山钢铁股份有限公司 一种带钢头尾边缘降前馈控制方法
EP3231522B1 (de) * 2016-04-14 2019-03-27 Primetals Technologies Germany GmbH Robuste bandzugregelung
DE102016123069A1 (de) * 2016-11-30 2018-05-30 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Leitersegmentes

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5933017A (ja) * 1982-08-17 1984-02-22 Toshiba Corp 圧延寸法制御装置
JPS5954412A (ja) * 1982-09-22 1984-03-29 Toshiba Corp 孔型圧延機の制御方法
US4909060A (en) * 1988-01-26 1990-03-20 United Engineering, Inc. Oil compression compensation system
US5090224A (en) * 1989-12-22 1992-02-25 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of determining the spring characteristic of a roll stand

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3744288A (en) * 1971-12-22 1973-07-10 Morgan Construction Co Tensiometer
US4557126A (en) * 1981-09-30 1985-12-10 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Control device for continuous rolling machine
IT1280208B1 (it) * 1995-08-03 1998-01-05 Ceda Spa Costruzioni Elettrome Procedimento di controllo intergabbia del tiro del laminato e relativo dispositivo

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5933017A (ja) * 1982-08-17 1984-02-22 Toshiba Corp 圧延寸法制御装置
JPS5954412A (ja) * 1982-09-22 1984-03-29 Toshiba Corp 孔型圧延機の制御方法
US4909060A (en) * 1988-01-26 1990-03-20 United Engineering, Inc. Oil compression compensation system
US5090224A (en) * 1989-12-22 1992-02-25 Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft Method of determining the spring characteristic of a roll stand

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 132 (M-303), 20. Juni 1984 (1984-06-20) & JP 59 033017 A (TOKYO SHIBAURA DENKI KK), 22. Februar 1984 (1984-02-22) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 008, no. 158 (M-311), 21. Juli 1984 (1984-07-21) & JP 59 054412 A (TOKYO SHIBAURA DENKI KK), 29. März 1984 (1984-03-29) *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1018376A2 (de) * 1999-01-08 2000-07-12 SMS Demag AG Walzstrasse zum Walzen von stabförmigem Walzgut, z.B. Stabstahl oder Draht
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