EP3231522A1 - Robust belt traction control - Google Patents

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EP3231522A1
EP3231522A1 EP16165233.4A EP16165233A EP3231522A1 EP 3231522 A1 EP3231522 A1 EP 3231522A1 EP 16165233 A EP16165233 A EP 16165233A EP 3231522 A1 EP3231522 A1 EP 3231522A1
Authority
EP
European Patent Office
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tension
limit
rolling
stand
strip
Prior art date
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Granted
Application number
EP16165233.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3231522B1 (en
Inventor
Daniel Kotzian
Ansgar GRÜSS
Andreas Maierhofer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Germany GmbH
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Filing date
Publication date
Priority to ES16165233T priority Critical patent/ES2732566T3/en
Application filed by Primetals Technologies Germany GmbH filed Critical Primetals Technologies Germany GmbH
Priority to EP16165233.4A priority patent/EP3231522B1/en
Priority to US16/091,635 priority patent/US10780474B2/en
Priority to CN201780023493.2A priority patent/CN109070163B/en
Priority to BR112018069810-5A priority patent/BR112018069810B1/en
Priority to RU2018134024A priority patent/RU2731220C2/en
Priority to PCT/EP2017/054505 priority patent/WO2017178145A1/en
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    • B21B37/48—Tension control; Compression control
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    • B21B38/06—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring tension or compression
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    • B21B2265/02—Tension
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    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed
    • B21B2275/04—Roll speed

Definitions

  • the present invention is further based on a control device for a multi-stand rolling train for rolling a metal strip, wherein the control device is programmed with such a computer program.
  • a train control method and the associated rolling train are, for example, from US 3 977 223 A known.
  • a pitch addition target value and a speed addition target value for the rear mill stand are calculated.
  • the loop lifter must be pressed against the metal strip with a certain, known moment. It is checked whether the detected position lies within a predefined bandwidth. If this is the case, there are no control actions.
  • Both the first and the second tension controller therefore determine the value 0 as the respective additional setpoint value. Only when the detected position leaves the predefined bandwidth do the two tension controllers determine a value other than 0 as the respective additional setpoint value. In this case, however, both tension controllers determine a value other than 0. The two tension controllers therefore work equally well.
  • a finishing train usually consists of five to seven rolling stands.
  • Each rolling stand has a device for adjusting the roll gap. Often this is a hydraulic employment. In some cases it is a mechanical-electrical employment.
  • the respective roll stand causes a reduction in thickness during rolling of the metal strip of the metal band.
  • a loop lifter is usually arranged, which is employed on the metal strip. Often, the loop lifter is used to provide a temporary buffering of a respective portion of the metal strip. Furthermore, the looper can be used as a sensor for the strip tension.
  • a suitable pass plan is first required within the framework of the operation of the finishing train. Furthermore, a well-coordinated basic automation is required. Basic automation has the task of minimizing thickness deviations occurring at the exit of the finishing train as much as possible and of keeping the rolling process stable.
  • Instability of the rolling process may occur, for example due to a disturbance such as a change in the inlet side thickness of the metal strip.
  • a disturbance that can lead to instability is, for example, a change in the hardness of the metal strip.
  • Such disturbances change - based on a respective roll stand - the inlet side and the output side speed of the metal strip and therefore lead to a change in the strip tension.
  • the strip tension can rise to such an extent that the strip tears or falls off so far that a loop of tape forms between successive rolling stands.
  • the disturbances as such are unavoidable in practice.
  • the task of the basic automation is to compensate for these disturbances in a timely manner by altering individual process variables while at the same time maintaining or restoring the required outlet thickness with which the metal strip leaves the finishing train.
  • the process variables which are changed by means of the basic automation are, for example, the speed of the rollers, the position of the adjustment, the position of the looper and others.
  • the classic control concept in the basic automation of a finishing train during hot rolling uses the loop lifter and the frame speed to compensate for disturbances affecting the upstream and downstream belt speeds, thereby stabilizing the finishing train.
  • the loop lifter is held on the metal strip by means of a strip tension control in order to set the required strip tension.
  • the angle or, equivalently, the position of the loop lifter are used to adjust the frame speed.
  • this keeps the output-side thickness of the metal strip behind the respective roll stand constant.
  • Remaining thickness deviations at the exit of the finishing train are regulated by a thickness monitor control by adjusting the setting position and the frame speed.
  • the thickness monitor control acts at least on the last roll stand of the rolling train, often also on the penultimate roll stand, in some cases even further back.
  • ITC Interstand Tension Control
  • the frame speed is adjusted only at standstill and at very low speeds, in all other operating conditions, the employment position.
  • the object of the present invention is to provide possibilities by means of which a control technology concept for the basic automation is realized, so that despite the existing interference, the required thickness tolerances can be well maintained and at the same time the rolling process remains stable.
  • the strip tension is regulated primarily and primarily by means of the additional setpoint employment value.
  • the first and second tension regulators may be configured as needed.
  • it is a controller with an integral behavior, for example, to (pure) I controller, PI controller or PID controller.
  • the auxiliary work setpoint is a rolling load addition target value.
  • the rear rolling mill is operated with rolling force control.
  • the additional work setpoint is a roll gap addition target value.
  • the rear roll stand is operated with roll gap control. Both embodiments lead to good results.
  • a lower and an upper set limit value are supplied to the first draft regulator, and that the first draft regulator limits the output set desired value output down to the lower and up to the upper set limit.
  • the lower and upper pitch limit values are dynamically detected by lower and upper limit detectors depending on a rolling force with which the metal strip is rolled in the rear mill stand and the pitch addition target value, and given to the first tension regulator. As a result, a dynamic adjustment depending on the operating condition of the rear rolling mill is possible.
  • the lower limit determiner to raise the lower limit of the application limit as long as the rolling force with which the metal strip in the rear stand is rolled exceeds an upper rolling force limit, and otherwise holds the lower limit of the employment at a predetermined distance from the additional start value
  • the upper limit Limit detector lowers the upper limit of the application limit, as long as the rolling force with which the metal strip is rolled in the rear rolling mill, falls below a lower rolling force limit, and otherwise holds the upper limit of employment at a predetermined distance from the additional employment setpoint. It can thereby be achieved that the rear rolling mill is always operated within a permissible rolling force range.
  • the two limit value detectors thus preferably have an integral behavior.
  • the second tension controller determines a speed differential setpoint other than 0, ie, if the tension falls below the lower tension limit or exceeds the upper tension limit
  • the second tension regulator preferably determines the velocity setpoint such that the tension is adjusted to the upper or lower tension limit. It is preferably provided that the loop lifter is held in a defined position by means of a position regulator. This ensures that fluctuations in the strip tension do not affect the position of the loop lifter. A negative influence on the stability of the rolling process is thereby avoided.
  • the metal strip in the front mill stand and the rear mill stand is cold rolled.
  • the metal strip in the front mill stand and the rear mill stand is hot rolled.
  • a computer program of the type mentioned above is configured such that the processing of the machine code by the control device causes the first traction controller to determine the setpoint additional value using a determination rule based on the deviation of the strip tension from a desired traction which lies between the lower and the upper strip tension limit and that the determination law as the additional work target value allows a value other than 0 even if the tape tension is between the lower and upper tape tensile limit.
  • control device with the features of claim 17.
  • the control device is configured in that it is programmed with a computer program according to the invention.
  • control device is formed according to the invention in a multi-stand rolling train of the type mentioned.
  • FIG. 1 is to be rolled by means of a rolling mill, a metal strip 1.
  • the metal strip 1 may for example consist of steel, aluminum. Alternatively, it may be made of a different metal.
  • the rolling train has a plurality of rolling stands 2.
  • the number of rolling stands 2 is between three and eight, in particular between four and seven, for example five or six.
  • the rolling stands 2 generally have work rolls and backup rolls, so they are designed as Quartogerüste. In some cases, the rolling stands 2 in addition to the work rolls and the backup rolls and intermediate rolls, so are formed as Sextogerüste. In FIG. 1 (and also in FIG. 2 ) only the work rolls are shown.
  • the metal strip 1 passes through the rolling stands 2 of the rolling train sequentially in succession. It thus passes through the rolling train in a transport direction x. In the rolling stands 2, the metal strip 1 is rolled. The thickness of the metal strip 1 is thus gradually reduced more and more. Between each pair of successive rolling stands 2, a loop lifter 3 is arranged in each case, which is employed on the metal strip 1.
  • the metal band 1, for example, can enter the first rolling stand 2 of the rolling train at a temperature T of between 850 ° C and 1100 ° C. In this case, the metal strip 1 is hot rolled in the rolling stands 2. In principle, however, it is also possible that the metal strip 1 is cold rolled in the rolling stands 2.
  • the rolling train is controlled by a control device 4.
  • the control device 4 is programmed with a computer program 5.
  • the computer program 5 comprises machine code 6.
  • the machine code 6 can be processed by the control device 4. Due to the execution of the machine code 6 by the control device 4, the control device 4 performs a tension control method, which will be explained in more detail below.
  • the Switzerlandzier strig refers to each of a portion of the metal strip 1, which is located between two immediately successive stands 2.
  • FIG. 2 shows such a portion of the metal strip 1, the two participating stands 2 and the loop lifter 3 between these two rolling stands 2.
  • the rolling stand 2 first passed through by the metal strip 1 is hereinafter referred to as the front rolling stand and provided with the reference sign 2a.
  • the rolling stand 2 subsequently passed through by the metal strip 1 is referred to below as the rear rolling stand and is provided with the reference sign 2b.
  • the looper 3 is simply referred to as looper 3. However, it is always meant the looper 3 between the front roll stand 2a and the rear roll stand 2b.
  • the loop lifter 3 is, as already mentioned, employed on the metal strip 1.
  • the control device 4 can implement a position controller 7, by means of which the loop lifter 3 is placed against the metal strip 1.
  • the position controller 7 is a corresponding position setpoint p * fed.
  • the position setpoint p * is usually constant.
  • the position setpoint p * can be generated, for example, within the control device 4. Alternatively, it can be specified to the control device 4 from the outside.
  • the position controller 7 is further supplied to a corresponding actual position value p. Depending on the control deviation - ie the difference between position setpoint p * and actual position value p - the position controller 7 then determines a control signal S for an actuator 3 '(for example a hydraulic cylinder unit), by means of which the position of the loop lifter 3, if necessary, is tracked. As a result, the loop lifter 3 is thus held by means of the position controller 7 at a defined position - namely the position setpoint p *.
  • the position controller 7 may be formed as needed.
  • the position controller 7 is designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller.
  • a strip tension Z is further detected, which prevails between the front roll stand 2a and the rear roll stand 2b in the metal strip 1.
  • a moment exerted by the actuator 3 'on the loop lifter 3 or a corresponding force can be detected and, in conjunction with the position actual value p and geometrical relationships of the rolling stands 2a, 2b and the loop lifter 3 relative to one another, the strip tension Z can be determined.
  • the loop lifter 3 preferably has a load cell, by means of which the force with which the loop lifter roll is pressed onto the loop lifter 3 is detected directly. As a result, a more accurate determination of the strip tension Z is possible.
  • the detected strip tension Z is fed to the control device 4 and received by the control device 4.
  • the control device 4 implements a first tension controller 8 and a second tension controller 9, processing the machine code 6.
  • the tension Z is fed to the first tension controller 8 and the second tension controller 9.
  • the first traction controller 8 determines a supplementary operation target value ⁇ s * using a determination rule.
  • the auxiliary setting target value ⁇ s * may in particular be a roll gap additional setpoint value ⁇ s *.
  • the additional operation target value ⁇ s * is applied to a set target value s * given as the set nip value s *.
  • the second tension controller 9 determines a speed additional target value ⁇ v *.
  • the additional speed setpoint value ⁇ v * is switched to a speed setpoint value v *.
  • the auxiliary operation target value ⁇ s * acts on the rear rolling stand 2b.
  • the application additional target value ⁇ s * acts on the adjustment of the rear rolling stand 2b.
  • the additional speed setpoint ⁇ v * can act on drives by means of which the rollers of the rear rolling stand 2b are rotated. In this case, the additional speed setpoint ⁇ v * also acts as shown in FIG. 2 on the rear roll stand 2b. Alternatively, the additional speed setpoint ⁇ v * could act on the front roll stand 2a.
  • the second tension regulator 9 in addition to the strip tension Z, a lower strip tension limit Z1 and an upper strip tension limit Z2 are supplied.
  • the upper strip tension limit Z2 is greater than the lower strip tension limit Z1. If and as long as the strip tension Z lies between the lower and the upper strip tension limit Z1, Z2, the additional speed setpoint value ⁇ v * determined by the second tension controller 9 has, as shown in FIG FIG. 3 the value 0. If and as long as the strip tension Z is, however, above the upper strip tension limit Z2, determines the second tension controller 9 as additional speed setpoint ⁇ v * a value greater than 0. If and as long as the belt tension Z is below the lower belt tension limit Z1, determines the second tension controller 9 as additional speed setpoint ⁇ v * has a value less than 0.
  • the second tension controller 9 can determine the additional speed setpoint ⁇ v * in particular such that the belt tension Z is set to the lower belt tension limit Z1 in the event that it falls below the lower belt tension limit Z1 and vice versa in the case that it exceeds the upper band tensile limit Z2, on the upper strip tension limit Z2 is set. If the strip tension Z again assumes a value between the lower and upper strip tension limit Z1, Z2 after the upper strip tension limit Z2 has been exceeded or after the lower strip tension limit Z1 has been undershot, the second tension controller 9 returns the additional speed setpoint value ⁇ v * to the value 0.
  • the second tension controller 9 is preferably designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller.
  • the additional speed setpoint ⁇ v * determined by the second tension controller 9 acts on the rear rolling stand 2b
  • the additional speed setpoint ⁇ v * becomes as shown in FIG. 2 added with a negative sign to a speed setpoint v * for the rear roll stand 2b.
  • the positive sign speed set point ⁇ v * is added up to a speed set point for the front rolling stand 2a.
  • the first tension regulator 8 is supplied with a desired tension Z *.
  • the nominal tension Z * lies between the lower and the upper tension limit Z1, Z2.
  • the desired tension Z * can lie approximately or even exactly in the middle between the lower and upper strip tension limits Z1, Z2.
  • the first tension controller 8 determines the employment additional target value ⁇ s * based on the deviation of the strip tension Z from the predetermined tension Z *.
  • the determination rule for the first tension controller 8 as additional workstation setpoint ⁇ s * also allows a value different from 0, even if the belt tension Z lies between the lower and the upper tension limit Z1, Z2.
  • the currently determined additional employment value ⁇ s * may briefly have the value 0. In this case, however, this is due to the concrete values for the strip tension Z and the desired tension Z * and possibly their previous value curves causes, but not by the fact that the strip tension Z between the lower and the upper tape tension limit Z1, Z2 is.
  • the determination rule may be, for example, such that the first tension controller 8 is designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller.
  • the integral component and the proportional component may compensate each other for a short time.
  • the deviation of the strip tension Z from the reference pull Z * is different from 0 for a long time, then forcibly at any time the determined additional work set point ⁇ s * must take a value other than 0. This also applies if the strip tension Z moves only between the lower and the upper strip tension limit Z1, Z2 during the entire period. Similar situations arise in other embodiments of the first tension controller 8, for example as a PID controller or as an I controller and also in one embodiment as a pure P controller.
  • the auxiliary operation target value ⁇ s * is a roll gap additional target value.
  • the auxiliary operation target value ⁇ s * acts directly and directly on the setting of the rear rolling stand 2b.
  • the additional operation target value ⁇ F * is a rolling load addition target value ⁇ F *.
  • the auxiliary operation target value ⁇ F * is applied to a set target value F * given as the target rolling force F *, and indirectly acts on the setting of the rear rolling stand 2b via the rolling force F.
  • the first tension controller 8 is preferably designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller. The remaining comments on the operation of the first tension regulator 8 also apply to this case.
  • the first tension regulator 8 is present twice, namely once as first tension regulator 8 for determining the additional roll gap setpoint value ⁇ s * and once as the first tension regulator 8 for determining the additional rolling load setpoint value ⁇ F *.
  • a selection signal A whether one or the other first tension controller 8 is active.
  • the selection signal A can be specified to the control device 4, for example as part of a parameterization before commissioning. It is even possible to switch the selection signal A during the operation of the rolling train. So it's possible that in FIG. 2 rolling mill 2b shown to operate at times roller gap controlled and temporarily rolling force controlled and depending on the current operating mode to determine the appropriate additional employment rate ⁇ s *, ⁇ F * and occidentalmony to the appropriate setpoint target value s *, F *.
  • FIG. 4 shows a possible modification of the first tension controller 8.
  • the comments on FIG. 4 in this case refer to the case that the first tension regulator 8 is designed to determine the additional roll gap setpoint value ⁇ s *.
  • a lower and an upper setting limit ⁇ s1 *, ⁇ s2 * are supplied.
  • the first traction controller 8 limits the output duty set value ⁇ s * outputted to the lower limit and up to the upper limit value ⁇ 1 *, ⁇ s2 *.
  • the lower and upper pitch limits ⁇ s1 *, ⁇ s2 * may be as shown in FIG FIG. 4 from a lower and an upper limit determiner 10, 11 depending on a rolling force F, with which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b, and the additional work set point ⁇ s * are determined dynamically.
  • the employment limit values ⁇ s1 *, ⁇ s2 * are given to the first draft regulator 8 by the two limit value detectors 10, 11.
  • the upper limit determiner 11 it is as shown in FIG. 4 It is possible for the upper limit determiner 11 to check whether the rolling force F at which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b falls below a lower rolling force limit F1. If this is the case, the upper one decreases Limit value estimator 11 - starting from the last valid value for the upper limit of employment ⁇ s2 * - the upper limit of employment ⁇ s2 * by a certain amount ⁇ 2. The amount ⁇ 2 may alternatively be constant or depend on the amount by which the rolling force F falls below the lower rolling force limit value F1. Otherwise, the upper limit determiner 11 sets the upper limit of the application limit ⁇ s2 * so as to have a predetermined distance ⁇ 2 'from the currently valid value of the additional duty value ⁇ s *.
  • the lower limit determiner 10 it is as shown in FIG. 4 it is possible for the lower limit determiner 10 to check whether the rolling force F at which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b exceeds an upper rolling force limit F2. If so, the lower limit determiner 10 - based on the last valid lower limit value ⁇ s1 * - increases the lower limit of the set value ⁇ s1 * by a certain amount ⁇ 1. The amount ⁇ 1 may alternatively be constant or depend on the amount by which the rolling force F exceeds the upper limit rolling force limit value F2. Otherwise, the lower limit determiner 10 sets the lower limit setting value ⁇ s1 * so as to have a predetermined distance ⁇ 1 'from the currently valid value of the additional set point value ⁇ s *. The distance ⁇ 1 'may, but not be, the same distance ⁇ 2' set by the upper limit determiner 11 when the rolling force F does not fall below the lower rolling force limit value F1.
  • Reducing the upper limit of the application limit ⁇ s2 * may go so far as to make the upper limit of the application amount ⁇ s2 * smaller than the additional one (additional) value of employment ⁇ s *.
  • the limit is affected by the upper limit of the setting ⁇ s2 *.
  • the first tension regulator 8 is therefore no longer able to compensate for the deviation of the strip tension Z from the desired tension Z *.
  • the deviation of the strip tension Z from the reference pull Z * becomes ever greater until one of the strip tension limits Z1, Z2 is violated.
  • the second tension controller 9 corrective one. Analogous explanations apply to the case where the lower limit of application ⁇ s1 * is continuously increased.
  • the present invention has many advantages. Thus, even under unfavorable conditions (for example, overload or underload of the rear roll stand 2b) the rolling force and strip tension limits are reliably maintained. The rolling process is stabilized. This is especially true when compared to an ITC.
  • the tension control method according to the invention for example, even a metal strip 1 having a thickness of 1 mm and less can be stably and reliably rolled in the course of a continuous casting roll process.
  • HSM hot strip mill
  • the hydraulic drive of the loop lifter 3 can be simplified. This leads to a cost reduction.
  • Another advantage is that neither AGC nor loop control is needed. It is only assumed that the looper 3 does not move during tension control. However, this can be readily ensured by the position controller 7. In general, a thickness control is required to compensate for thickness deviations at the outlet of the rolling train. However, the thickness control is also required in the prior art and also corresponds to the configuration of the prior art.
  • the regulation according to the invention of the strip tension Z further avoids the problems which occur in the case of an AGC. Because with AGC control, the scaffold suspension needs to be very well known for good results. The problem here is that the AGC is overcompensated for by insufficient modeling of the frame suspension and this then leads to an unstable rolling process. By contrast, in the present invention, the AGC is neither needed nor used, nor is the scaffold suspension needed for good compensation.
  • Another advantage is that a complex decoupling of a strip tension and loop control is not required because the strip tension control has a different actuator than is common in the prior art and the loop control is not needed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Abstract

Ein Metallband (1) wird zunächst in einem vorderen und sodann in einem hinteren Walzgerüst (2a, 2b) einer mehrgerüstigen Walzstraße gewalzt. Ein zwischen den Walzgerüsten (2a, 2b) an das Metallband (1) angestellter Schlingenheber (3) erfasst einen im Metallband (1) herrschenden Bandzug (Z). Der Bandzug (Z) wird einem ersten und einem zweiten Zugregler (8, 9) zugeführt, die einen Anstellungszusatzsollwert (´s*, ´F*) und einen Geschwindigkeitszusatzsollwert (´v*) ermitteln. Der zweite Zugregler (9) ermittelt als Geschwindigkeitszusatzsollwert (´v*) einen Wert kleiner bzw. größer als 0 nur dann, wenn der Bandzug (Z) unterhalb bzw. oberhalb einer unteren bzw. oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt. Anderenfalls führt er den Geschwindigkeitszusatzsollwert (´v*) auf den Wert 0 zurück. Dem ersten Zugregler (8) wird zusätzlich auch ein Sollzug (Z*) zugeführt, der zwischen den Bandzuggrenzen (Z1, Z2) liegt. Der erste Zugregler (8) ermittelt den Anstellungszusatzsollwert (´s*, ´F*) unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift anhand der Abweichung des Bandzuges (Z) vom Sollzug (Z*). Die Ermittlungsvorschrift lässt als Anstellungszusatzsollwert (´s*, ´F*) einen von 0 verschiedenen Wert auch dann zu, wenn der Bandzug (Z) zwischen den Bandzuggrenzen (Z1, Z2) liegt. Der Anstellungszusatzsollwert (´s*, ´F*) wirkt auf das hintere Walzgerüst (2b). Der Geschwindigkeitszusatzsollwert (´v*) wirkt mit positivem Vorzeichen auf das vordere Walzgerüst (2a) oder mit negativem Vorzeichen auf das hintere Walzgerüst (2b).A metal strip (1) is first rolled in a front and then in a rear roll stand (2a, 2b) of a multi-stand rolling mill. A loop lifter (3) placed between the rolling stands (2a, 2b) against the metal strip (1) detects a strip tension (Z) prevailing in the metal strip (1). The strip tension (Z) is fed to a first and a second tension controller (8, 9), which determine an additional work setpoint value ('s *,' F *) and a speed additional setpoint value ('v *). The second tension controller (9) determines as a speed additional setpoint ('v *) a value less than or greater than 0 only if the strip tension (Z) is below or above a lower or upper strip tension limit (Z1, Z2). Otherwise it returns the additional speed setpoint ('v *) to the value 0. The first tension regulator (8) is additionally supplied with a desired tension (Z *), which lies between the tension limits (Z1, Z2). The first tension controller (8) determines the additional work setpoint (s *, 'F *) using a determination rule based on the deviation of the strip tension (Z) from the predetermined tension (Z *). The determination rule also allows a value other than 0 as an additional workstation setpoint ('s *,' F *) if the strip tension (Z) lies between the strip tension limits (Z1, Z2). The application additional target value ('s *,' F *) acts on the rear rolling stand (2b). The additional speed setpoint ('v *) acts with a positive sign on the front roll stand (2a) or with a negative sign on the rear roll stand (2b).

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Zugregelverfahren für ein Metallband, das zunächst in einem vorderen Walzgerüst einer mehrgerüstigen Walzstraße und sodann in einem hinteren Walzgerüst der mehrgerüstigen Walzstraße gewalzt wird,

  • wobei mittels eines zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst an das Metallband angestellten Schlingenhebers ein Bandzug erfasst wird, der zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst im Metallband herrscht,
  • wobei der Bandzug einem ersten Zugregler zugeführt wird, der einen Anstellungszusatzsollwert ermittelt,
  • wobei der Bandzug weiterhin einem zweiten Zugregler zugeführt wird, der einen Geschwindigkeitszusatzsollwert ermittelt,
  • wobei der zweite Zugregler als Geschwindigkeitszusatzsollwert einen Wert kleiner als 0 ermittelt, wenn der Bandzug unterhalb einer unteren Bandzuggrenze liegt, als Geschwindigkeitszusatzsollwert einen Wert größer als 0 ermittelt, wenn der Bandzug oberhalb einer oberen Bandzuggrenze liegt, und den Geschwindigkeitszusatzsollwert auf den Wert 0 zurückführt, wenn der Bandzug zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt,
  • wobei der Anstellungszusatzsollwert auf das hintere Walzgerüst wirkt, und der Geschwindigkeitszusatzsollwert mit positivem Vorzeichen auf das vordere Walzgerüst wirkt oder mit negativem Vorzeichen auf das hintere Walzgerüst wirkt.
The present invention is based on a tension control method for a metal strip, which is first rolled in a front roll stand of a multi-stand rolling mill and then in a rear stand of the multi-stand rolling mill,
  • wherein a strip tension which prevails between the front roll stand and the rear roll stand in the metal strip is detected by means of a loop lifter fastened between the front roll stand and the rear roll stand to the metal strip,
  • wherein the strip tension is fed to a first tension regulator, which determines an adjustment additional target value,
  • wherein the strip tension is further supplied to a second tension controller which determines a speed addition setpoint,
  • the second traction controller determining the speed addition setpoint value to be less than 0 when the belt tension is below a lower belt tension limit, determining the speed addition target value greater than 0 when the belt tension is above an upper tension limit, and returning the speed setpoint value to the value 0 when the strip tension is between the lower and the upper strip tension limit,
  • wherein the application additional target value acts on the rear stand, and the added speed command value of positive sign acts on the front stand or acts on the rear stand with a negative sign.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem Computerprogramm, das Maschinencode umfasst, der von einer Steuereinrichtung für eine Walzstraße abarbeitbar ist,

  • wobei ein Metallband zunächst in einem vorderen Walzgerüst einer mehrgerüstigen Walzstraße und sodann in einem hinteren Walzgerüst der mehrgerüstigen Walzstraße gewalzt wird,
  • wobei mittels eines zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst an das Metallband angestellten Schlingenhebers ein Bandzug erfasst wird, der zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst im Metallband herrscht,
  • wobei die Abarbeitung des Maschinencodes durch die Steuereinrichtung bewirkt,
    • -- dass die Steuereinrichtung den erfassten Bandzug entgegennimmt,
    • -- dass die Steuereinrichtung einen ersten Zugregler implementiert, dem der Bandzug zugeführt wird und der einen Anstellungszusatzsollwert ermittelt,
    • -- dass die Steuereinrichtung weiterhin einen zweiten Zugregler implementiert, dem der Bandzug zugeführt wird und der einen Geschwindigkeitszusatzsollwert ermittelt,
    • -- dass die Steuereinrichtung den zweiten Zugregler derart implementiert, dass der zweite Zugregler als Geschwindigkeitszusatzsollwert einen Wert kleiner als 0 ermittelt, wenn der Bandzug unterhalb einer unteren Bandzuggrenze liegt, als Geschwindigkeitszusatzsollwert einen Wert größer als 0 ermittelt, wenn der Bandzug oberhalb einer oberen Bandzuggrenze liegt, und den Geschwindigkeitszusatzsollwert auf den Wert 0 zurückführt, wenn der Bandzug zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt und
    • -- dass der Anstellungszusatzsollwert auf das hintere Walzgerüst wirkt und der Geschwindigkeitszusatzsollwert mit positivem Vorzeichen auf das vordere Walzgerüst wirkt oder mit negativem Vorzeichen auf das hintere Walzgerüst wirkt.
The present invention is further based on a computer program comprising machine code which can be executed by a control device for a rolling mill,
  • wherein a metal strip is first rolled in a front roll stand of a multi-stand rolling mill and then in a rear stand of the multi-stand rolling mill,
  • wherein by means of a sling lifter employed between the front rolling stand and the rear rolling stand to the metal strip a strip tension is detected, which prevails between the front roll stand and the rear roll stand in the metal strip,
  • wherein the processing of the machine code by the control device causes
    • - that the control device receives the recorded strip tension,
    • in that the control device implements a first tension controller, to which the strip tension is fed and which determines a setting additional target value,
    • that the control device further implements a second tension controller to which the strip tension is fed and which determines a speed addition setpoint,
    • in that the control means implements the second tension controller such that the second tension controller determines a speed value less than 0 as the additional speed setpoint if the tension is less than a lower tension limit than if the additional speed setpoint is greater than zero when the tension is above an upper tension limit , and returns the additional speed setpoint to 0 when the tape tension is between the lower and upper tape tension limits, and
    • - That the auxiliary position setpoint acts on the rear roll stand and the added speed setpoint with a positive sign acts on the front roll stand or acts with a negative sign on the rear roll stand.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer Steuereinrichtung für eine mehrgerüstige Walzstraße zum Walzen eines Metallbandes, wobei die Steuereinrichtung mit einem derartigen Computerprogramm programmiert ist.The present invention is further based on a control device for a multi-stand rolling train for rolling a metal strip, wherein the control device is programmed with such a computer program.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer mehrgerüstigen Walzstraße zum Walzen eines Metallbandes,

  • wobei die Walzstraße ein vorderes und ein hinteres Walzgerüst aufweist, in denen das Metallband gewalzt wird,
  • wobei die Walzstraße einen zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst angeordneten Schlingenheber aufweist, der an das Metallband angestellt wird und der einen Bandzug erfasst, der zwischen dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst im Metallband herrscht,
  • wobei die Walzstraße eine derartige Steuereinrichtung aufweist, der der Bandzug zugeführt wird und die auf das hintere Walzgerüst wirkt.
The present invention is further based on a multi-stand rolling train for rolling a metal strip,
  • the rolling train having front and rear stands in which the metal strip is rolled,
  • wherein the rolling train has a loop lifter disposed between the front rolling stand and the rear rolling stand, which is applied to the metal strip and which detects a strip tension which prevails between the front roll stand and the rear roll stand in the metal strip,
  • wherein the rolling train has such a control device to which the strip tension is fed and which acts on the rear roll stand.

Ein Zugregelverfahren und die zugehörige Walzstraße sind beispielsweise aus der US 3 977 223 A bekannt. Bei dem aus der US 3 977 223 A bekannten Zugregelverfahren werden aufgrund einer Positionsabweichung des Schlingenhebers ein Anstellungszusatzsollwert und ein Geschwindigkeitszusatzsollwert für das hintere Walzgerüst berechnet. Damit eine derartige Berechnung möglich ist, muss der Schlingenheber mit einem gewissen, vorbekannten Moment an das Metallband angedrückt werden. Es wird geprüft, ob die erfasste Position innerhalb einer vorab definierten Bandbreite liegt. Wenn dies der Fall ist, erfolgen keine Steuereingriffe. Sowohl der erste als auch der zweite Zugregler ermitteln daher als jeweiligen Zusatzsollwert den Wert 0. Erst wenn die erfasste Position die vordefinierte Bandbreite verlässt, ermitteln die beiden Zugregler als jeweiligen Zusatzsollwert einen von 0 verschiedenen Wert. In diesem Fall ermitteln jedoch beide Zugregler einen von 0 verschiedenen Wert. Die beiden Zugregler wirken daher gleichrangig.A train control method and the associated rolling train are, for example, from US 3 977 223 A known. In the from the US 3 977 223 A In the known train control methods, due to a positional deviation of the loop lifter, a pitch addition target value and a speed addition target value for the rear mill stand are calculated. In order for such a calculation to be possible, the loop lifter must be pressed against the metal strip with a certain, known moment. It is checked whether the detected position lies within a predefined bandwidth. If this is the case, there are no control actions. Both the first and the second tension controller therefore determine the value 0 as the respective additional setpoint value. Only when the detected position leaves the predefined bandwidth do the two tension controllers determine a value other than 0 as the respective additional setpoint value. In this case, however, both tension controllers determine a value other than 0. The two tension controllers therefore work equally well.

Beim Fertigwalzen in einer Warmbandstraße sind enge Dickentoleranzen des warmgewalzten Metallbandes ein wichtiges Qualitätsmerkmal. Zur Einhaltung der Toleranzen ist einerseits ein guter mechanischer Zustand der Walzstraße erforderlich. Weiterhin ist auch ein gut ausgelegtes Automatisierungs- und Regelkonzept erforderlich.When finish rolling in a hot strip mill, tight thickness tolerances of the hot rolled metal strip are an important quality feature. To comply with the tolerances on the one hand a good mechanical condition of the rolling mill is required. Furthermore, a well-designed automation and control concept is required.

Eine Fertigstraße besteht in der Regel aus fünf bis sieben Walzgerüsten. Jedes Walzgerüst weist eine Einrichtung zum Einstellen des Walzspaltes auf. Oftmals handelt es sich hierbei um eine hydraulische Anstellung. In manchen Fällen handelt es sich um eine mechanisch-elektrische Anstellung. Das jeweilige Walzgerüst bewirkt beim Walzen des Metallbandes eine Dickenreduzierung des Metallbandes. Zwischen den einzelnen Walzgerüsten ist in der Regel ein Schlingenheber angeordnet, der an das Metallband angestellt wird. Oftmals wird der Schlingenheber dazu verwendet, eine kurzzeitige Pufferung eines jeweiligen Abschnitts des Metallbandes vorzunehmen. Weiterhin kann der Schlingenheber als Sensor für den Bandzug eingesetzt werden.A finishing train usually consists of five to seven rolling stands. Each rolling stand has a device for adjusting the roll gap. Often this is a hydraulic employment. In some cases it is a mechanical-electrical employment. The respective roll stand causes a reduction in thickness during rolling of the metal strip of the metal band. Between the individual rolling stands a loop lifter is usually arranged, which is employed on the metal strip. Often, the loop lifter is used to provide a temporary buffering of a respective portion of the metal strip. Furthermore, the looper can be used as a sensor for the strip tension.

Damit das gewalzte Metallband mit den geforderten Dickentoleranzen gewalzt werden kann, ist im Rahmen des Betriebs der Fertigstraße zunächst ein geeigneter Stichplan erforderlich. Weiterhin ist eine gut abgestimmte Basisautomatisierung erforderlich. Die Basisautomatisierung hat die Aufgabe, Dickenabweichungen, die am Ausgang der Fertigstraße auftreten, so weit wie möglich zu minimieren und den Walzprozess stabil zu halten.So that the rolled metal strip can be rolled with the required thickness tolerances, a suitable pass plan is first required within the framework of the operation of the finishing train. Furthermore, a well-coordinated basic automation is required. Basic automation has the task of minimizing thickness deviations occurring at the exit of the finishing train as much as possible and of keeping the rolling process stable.

Eine Instabilität des Walzprozesses kann beispielsweise aufgrund einer Störung wie beispielsweise einer Änderung der einlaufseitigen Dicke des Metallbandes auftreten. Eine weitere Störung, die zu einer Instabilität führen kann, ist beispielsweise eine Änderung der Härte des Metallbandes. Derartige Störungen ändern - bezogen auf ein jeweiliges Walzgerüst - die einlaufseitige und die ausgangsseitige Geschwindigkeit des Metallbandes und führen daher zu einer Änderung des Bandzuges. Je nach Richtung der Änderung kann der Bandzug so weit ansteigen, dass das Band reißt, oder so weit abfallen, dass sich zwischen aufeinanderfolgenden Walzgerüsten eine Bandschlinge bildet.Instability of the rolling process may occur, for example due to a disturbance such as a change in the inlet side thickness of the metal strip. Another disturbance that can lead to instability is, for example, a change in the hardness of the metal strip. Such disturbances change - based on a respective roll stand - the inlet side and the output side speed of the metal strip and therefore lead to a change in the strip tension. Depending on the direction of the change, the strip tension can rise to such an extent that the strip tears or falls off so far that a loop of tape forms between successive rolling stands.

Die Störungen als solche sind in der Praxis unvermeidbar. Die Aufgabe der Basisautomatisierung ist es, durch Veränderung von einzelnen Prozessgrößen diese Störungen rechtzeitig zu kompensieren und dabei gleichzeitig die geforderte Auslaufdicke, mit der das Metallband aus der Fertigstraße ausläuft, aufrechtzuerhalten bzw. wieder einzustellen. Die Prozessgrößen, welche mittels der Basisautomatisierung verändert werden, sind beispielsweise die Geschwindigkeit der Walzen, die Position der Anstellung, die Position der Schlingenheber und andere mehr.The disturbances as such are unavoidable in practice. The task of the basic automation is to compensate for these disturbances in a timely manner by altering individual process variables while at the same time maintaining or restoring the required outlet thickness with which the metal strip leaves the finishing train. The process variables which are changed by means of the basic automation are, for example, the speed of the rollers, the position of the adjustment, the position of the looper and others.

Das klassische Regelkonzept in der Basisautomatisierung einer Fertigstraße beim Warmwalzen nutzt den Schlingenheber und die Gerüstgeschwindigkeit, um Störungen, die sich auf die einlaufseitige und die auslaufseitige Bandgeschwindigkeit auswirken, zu kompensieren und damit die Fertigstraße zu stabilisieren. Bei diesem Regelkonzept wird der Schlingenheber über eine Bandzugregelung am Metallband gehalten, um den geforderten Bandzug einzustellen. Der Winkel oder - hierzu gleichwertig - die Position des Schlingenhebers werden dazu verwendet, um die Gerüstgeschwindigkeit anzupassen. Durch eine Anpassung der Gerüstgeschwindigkeit werden die Geschwindigkeitsänderungen des Metallbandes kompensiert und der geforderte Bandvorrat im Zwischengerüstbereich wieder eingestellt. Damit aufgrund von Geschwindigkeitsänderungen keine Zugschwankungen in anderen Zwischengerüstbereichen hervorgerufen werden, werden Geschwindigkeitsänderungen der Walzgerüste durch eine Rückwärtskaskade oder durch eine Vorwärtskaskade an die anderen Walzgerüste weitergegeben. Änderungen der einlaufseitigen Dicke des Metallbandes und Härteschwankungen des Metallbandes werden über die Kompensation der Gerüstauffederung (AGC = Automatic Gauge Control oder Automatic Gap Control) ausgeregelt.The classic control concept in the basic automation of a finishing train during hot rolling uses the loop lifter and the frame speed to compensate for disturbances affecting the upstream and downstream belt speeds, thereby stabilizing the finishing train. In this control concept, the loop lifter is held on the metal strip by means of a strip tension control in order to set the required strip tension. The angle or, equivalently, the position of the loop lifter are used to adjust the frame speed. By adjusting the frame speed, the changes in the speed of the metal strip are compensated and the required strip supply in the intermediate frame area is readjusted. In order not to cause pull variations in other interframe areas due to speed changes, speed changes of the rolling stands are passed through a backward cascade or through a forward cascade to the other rolling stands. Changes in the inlet side thickness of the metal strip and hardness variations of the metal strip are compensated by the compensation of the frame spring suspension (AGC = Automatic Gauge Control or Automatic Gap Control).

Im Idealfall bleibt dadurch die ausgangsseitige Dicke des Metallbandes hinter dem jeweiligen Walzgerüst konstant. Verbleibende Dickenabweichungen am Auslauf der Fertigstraße werden über eine Dickenmonitorregelung durch Anpassung der Anstellungsposition und der Gerüstgeschwindigkeit ausgeregelt. Die Dickenmonitorregelung wirkt zumindest auf das letzte Walzgerüst der Walzstraße, oftmals auch auf das vorletzte Walzgerüst, in manchen Fällen auch noch weiter zurück.Ideally, this keeps the output-side thickness of the metal strip behind the respective roll stand constant. Remaining thickness deviations at the exit of the finishing train are regulated by a thickness monitor control by adjusting the setting position and the frame speed. The thickness monitor control acts at least on the last roll stand of the rolling train, often also on the penultimate roll stand, in some cases even further back.

Aus der EP 0 710 513 A1 ist eine Bandzugregelung mit einem elektrischen Schlingenheber bekannt, wobei die Gerüstgeschwindigkeiten angepasst werden. Weiterhin ist in der genannten EP-Schrift ein Verfahren beschrieben, mittels dessen die Steuersignale für die Walzengeschwindigkeit und das Schlingenheberdrehmoment derart ermittelt werden können, dass eine voneinander entkoppelte Regelung der Walzengeschwindigkeit und des Schlingenheberdrehmoments erfolgen kann.From the EP 0 710 513 A1 is a Bandzugregelung with an electric loop lifter known, the frame speeds are adjusted. Furthermore, in said EP-document a method is described by means of which the control signals for the roller speed and the loop lifter torque can be determined such that a decoupled control of the roller speed and the loop lifter torque can be done.

Aus der US 5 718 138 A ist eine Bandzugregelung mit einem hydraulischen Schlingenheber bekannt, wobei eine Regelung der Schlingenheberposition in Verbindung mit einer AGC erfolgt. In der genannten US-Schrift ist weiterhin ein Verfahren beschrieben, mittels dessen die Steuersignale für den Schlingenheber und die AGC derart ermittelt werden können, dass eine voneinander entkoppelte Regelung erfolgen kann.From the US 5 718 138 A a belt tension control is known with a hydraulic loop lifter, wherein a regulation of the looper position takes place in conjunction with an AGC. In the cited US patent a method is further described, by means of which the control signals for the loop lifter and the AGC can be determined such that a decoupled from each other control can take place.

Beim Kaltwalzen wird in der Regel im Rahmen der Basisautomatisierung ein anderes Regelkonzept verwendet. Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass der Bandzug über eine Anpassung der Anstellungsposition oder über eine Anpassung der Gerüstgeschwindigkeit mittels einer sogenannten ITC (= Interstand Tension Control) geregelt wird. Üblicherweise wird hierbei die Gerüstgeschwindigkeit nur beim Stillstand und bei sehr kleinen Geschwindigkeiten angepasst, in allen anderen Betriebszuständen die Anstellungsposition. Durch die Messung der Dicke und der Bandgeschwindigkeit vor und nach dem ersten Walzgerüst der Kaltwalzstraße kann mittels einer Massenflussregelung, einer Dickenvorsteuerung und einer Dickenregelung ein konstanter Massenfluss im ersten Walzgerüst eingestellt werden. Weiterhin werden die Kompensation der Gerüstauffederung (AGC) und die Schlingenregelung nicht verwendet.In cold rolling, a different control concept is usually used in the basic automation. An essential difference is that the strip tension is regulated by adjusting the setting position or by adjusting the frame speed by means of a so-called ITC (= Interstand Tension Control). Usually, in this case, the frame speed is adjusted only at standstill and at very low speeds, in all other operating conditions, the employment position. By measuring the thickness and the belt speed before and after the first roll stand of the cold rolling mill, a constant mass flow in the first roll stand can be set by means of a mass flow control, a thickness feedforward control and a thickness control. Furthermore, the compensation of the frame suspension (AGC) and the loop control are not used.

Aus der EP 0 455 381 A1 ist eine Bandzugregelung in einer Kalt-Tandemstraße bekannt, bei der Abweichungen des Bandzuges aufgrund von fehlerhaften Geschwindigkeitsverhältnissen unterdrückt werden.From the EP 0 455 381 A1 is a band tension control in a cold tandem road is known to be suppressed in the deviations of the strip tension due to faulty speed ratios.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaffen, mittels derer ein regelungstechnisches Konzept für die Basisautomatisierung realisiert wird, so dass trotz der vorhandenen Störeinflüsse die geforderten Dickentoleranzen gut eingehalten werden können und gleichzeitig der Walzprozess stabil bleibt.The object of the present invention is to provide possibilities by means of which a control technology concept for the basic automation is realized, so that despite the existing interference, the required thickness tolerances can be well maintained and at the same time the rolling process remains stable.

Die Aufgabe wird durch ein Zugregelverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Zugregelverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 8.The object is achieved by a Zugregelverfahren with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the Zugregelverfahrens are the subject of dependent claims 2 to 8.

Erfindungsgemäß wird ein Zugregelverfahren der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet,

  • dass dem ersten Zugregler zusätzlich auch ein Sollzug zugeführt wird, zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt,
  • dass der erste Zugregler den Anstellungszusatzsollwert unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift anhand der Abweichung des Bandzuges vom Sollzug ermittelt und
  • dass die Ermittlungsvorschrift als Anstellungszusatzsollwert einen von 0 verschiedenen Wert auch dann zulässt, wenn der Bandzug zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt.
According to a Zugregelverfahren of the aforementioned type is characterized configured
  • that the first tension regulator is additionally supplied with a desired tension, lies between the lower and the upper tension limit,
  • that the first traction controller determines the employment additional target value using a determination rule based on the deviation of the strip tension from the desired train and
  • that the determination rule as an additional job setpoint allows a value other than 0 even if the tape tension lies between the lower and the upper tape tension limit.

Erfindungsgemäß wird der Bandzug also primär und vorrangig mittels des Anstellungszusatzsollwertes geregelt. Wenn jedoch trotz dieser Regelung der Bandzug das durch die untere und die obere Bandzuggrenze definierte zulässige Intervall verlässt, wird zusätzlich auch auf die Geschwindigkeit, mit der das vordere oder das hintere Walzgerüst betrieben wird, Einfluss genommen. Der erste und der zweite Zugregler können nach Bedarf ausgebildet sein. Vorzugsweise handelt es sich um Regler mit einem Integralverhalten, beispielsweise um (reine) I-Regler, PI-Regler oder PID-Regler.According to the invention, therefore, the strip tension is regulated primarily and primarily by means of the additional setpoint employment value. However, in spite of this regulation, if the strip tension leaves the permissible interval defined by the lower and upper strip tension limits, the speed with which the front or the rear rolling stand is operated is additionally influenced. The first and second tension regulators may be configured as needed. Preferably, it is a controller with an integral behavior, for example, to (pure) I controller, PI controller or PID controller.

Es ist möglich, dass der Anstellungszusatzsollwert ein Walzkraftzusatzsollwert ist. In diesem Fall wird das hintere Walzgerüst walzkraftgeregelt betrieben. Alternativ ist es möglich, dass der Anstellungszusatzsollwert ein Walzspaltzusatzsollwert ist. In diesem Fall wird das hintere Walzgerüst walzspaltgeregelt betrieben. Beide Ausgestaltungen führen zu guten Ergebnissen.It is possible that the auxiliary work setpoint is a rolling load addition target value. In this case, the rear rolling mill is operated with rolling force control. Alternatively, it is possible that the additional work setpoint is a roll gap addition target value. In this case, the rear roll stand is operated with roll gap control. Both embodiments lead to good results.

Im Falle der Walzspaltregelung ist vorzugsweise vorgesehen, dass dem ersten Zugregler ein unterer und ein oberer Anstellungsgrenzwert zugeführt werden und dass der erste Zugregler den ausgegebenen Anstellungszusatzsollwert nach unten auf den unteren und nach oben auf den oberen Anstellungsgrenzwert begrenzt. Weiterhin werden in diesem Fall der untere und der obere Anstellungsgrenzwert von einem unteren und einem oberen Grenzwertermittler in Abhängigkeit einer Walzkraft, mit der das Metallband in dem hinteren Walzgerüst gewalzt wird, und dem Anstellungszusatzsollwert dynamisch ermittelt und dem ersten Zugregler vorgegeben. Dadurch ist eine dynamische Anpassung in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des hinteren Walzgerüsts möglich.In the case of the roll gap control, it is preferably provided that a lower and an upper set limit value are supplied to the first draft regulator, and that the first draft regulator limits the output set desired value output down to the lower and up to the upper set limit. Further, in this case, the lower and upper pitch limit values are dynamically detected by lower and upper limit detectors depending on a rolling force with which the metal strip is rolled in the rear mill stand and the pitch addition target value, and given to the first tension regulator. As a result, a dynamic adjustment depending on the operating condition of the rear rolling mill is possible.

Insbesondere ist es möglich, dass der untere Grenzwertermittler den unteren Anstellungsgrenzwert anhebt, solange die Walzkraft, mit der das Metallband in dem hinteren Walzgerüst gewalzt wird, einen oberen Walzkraftgrenzwert überschreitet, und anderenfalls den unteren Anstellungsgrenzwert in einem vorbestimmten Abstand vom Anstellungszusatzsollwert hält und dass der obere Grenzwertermittler den oberen Anstellungsgrenzwert absenkt, solange die Walzkraft, mit der das Metallband in dem hinteren Walzgerüst gewalzt wird, einen unteren Walzkraftgrenzwert unterschreitet, und anderenfalls den oberen Anstellungsgrenzwert in einem vorbestimmten Abstand vom Anstellungszusatzsollwert hält. Dadurch kann erreicht werden, dass das hintere Walzgerüst stets innerhalb eines zulässigen Walzkraftbereichs betrieben wird. Die beiden Grenzwertermittler weisen somit vorzugsweise ein Integralverhalten auf.Specifically, it is possible for the lower limit determiner to raise the lower limit of the application limit as long as the rolling force with which the metal strip in the rear stand is rolled exceeds an upper rolling force limit, and otherwise holds the lower limit of the employment at a predetermined distance from the additional start value, and the upper limit Limit detector lowers the upper limit of the application limit, as long as the rolling force with which the metal strip is rolled in the rear rolling mill, falls below a lower rolling force limit, and otherwise holds the upper limit of employment at a predetermined distance from the additional employment setpoint. It can thereby be achieved that the rear rolling mill is always operated within a permissible rolling force range. The two limit value detectors thus preferably have an integral behavior.

Falls der zweite Zugregler einen von 0 verschiedenen Geschwindigkeitszusatzsollwert ermittelt, falls also der Bandzug die untere Bandzuggrenze unterschreitet oder die obere Bandzuggrenze überschreitet, bestimmt der zweite Zugregler den Geschwindigkeitszusatzsollwert vorzugsweise derart, dass der Bandzug auf die untere bzw. obere Bandzuggrenze eingestellt wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Schlingenheber mittels eines Positionsreglers auf einer definierten Position gehalten wird. Dadurch wird erreicht, dass Schwankungen des Bandzuges sich nicht auf die Stellung des Schlingenhebers auswirken. Ein negativer Einfluss auf die Stabilität des Walzprozesses wird dadurch vermieden.If the second tension controller determines a speed differential setpoint other than 0, ie, if the tension falls below the lower tension limit or exceeds the upper tension limit, the second tension regulator preferably determines the velocity setpoint such that the tension is adjusted to the upper or lower tension limit. It is preferably provided that the loop lifter is held in a defined position by means of a position regulator. This ensures that fluctuations in the strip tension do not affect the position of the loop lifter. A negative influence on the stability of the rolling process is thereby avoided.

Es ist möglich, dass das Metallband in dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst kaltgewalzt wird. Vorzugsweise wird das Metallband in dem vorderen Walzgerüst und dem hinteren Walzgerüst jedoch warmgewalzt.It is possible that the metal strip in the front mill stand and the rear mill stand is cold rolled. Preferably, however, the metal strip in the front mill stand and the rear mill stand is hot rolled.

Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Computerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Computerprogramms sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 10 bis 16.The object is further achieved by a computer program having the features of claim 9. Advantageous embodiments of the computer program are the subject of the dependent claims 10 to 16.

Erfindungsgemäß ist ein Computerprogramm der eingangs genannten Art derart ausgestaltet, dass die Abarbeitung des Maschinencodes durch die Steuereinrichtung bewirkt, dass der erste Zugregler den Anstellungszusatzsollwert unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift anhand der Abweichung des Bandzuges von einem Sollzug ermittelt, der zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt, und dass die Ermittlungsvorschrift als Anstellungszusatzsollwert einen von 0 verschiedenen Wert auch dann zulässt, wenn der Bandzug zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze liegt.According to the invention, a computer program of the type mentioned above is configured such that the processing of the machine code by the control device causes the first traction controller to determine the setpoint additional value using a determination rule based on the deviation of the strip tension from a desired traction which lies between the lower and the upper strip tension limit and that the determination law as the additional work target value allows a value other than 0 even if the tape tension is between the lower and upper tape tensile limit.

Die vorteilhaften Ausgestaltungen des Computerprogramms korrespondieren mit denen des Zugregelverfahrens.The advantageous embodiments of the computer program correspond to those of the tension control method.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Steuereinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst. Erfindungsgemäß ist die Steuereinrichtung dadurch ausgestaltet, dass sie mit einem erfindungsgemäßen Computerprogramm programmiert ist.The object is further achieved by a control device with the features of claim 17. According to the invention, the control device is configured in that it is programmed with a computer program according to the invention.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine mehrgerüstige Walzstraße zum Walzen eines Metallbandes mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Erfindungsgemäß ist bei einer mehrgerüstigen Walzstraße der eingangs genannten Art die Steuereinrichtung erfindungsgemäß ausgebildet.The object is further achieved by a multi-stand rolling train for rolling a metal strip having the features of claim 18 solved. According to the invention, the control device is formed according to the invention in a multi-stand rolling train of the type mentioned.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in schematischer Prinzipdarstellung:

FIG 1
eine mehrgerüstige Walzstraße,
FIG 2
ein vorderes und ein hinteres Walzgerüst und einen zwischen diesen beiden Walzgerüsten angeordneten Schlingenheber sowie eine Regeleinrichtung,
FIG 3
Stellgrößen als Funktion des Bandzuges und
FIG 4
eine Ausgestaltung eines Teils der Regeleinrichtung von FIG 3.
Further advantages and details will become apparent from the following description of exemplary embodiments in conjunction with the drawings. In schematic schematic representation:
FIG. 1
a multi-stand rolling mill,
FIG. 2
a front and a rear rolling stand and a loop lifter arranged between these two rolling stands and a control device,
FIG. 3
Manipulated variables as a function of the strip tension and
FIG. 4
an embodiment of a part of the control device of FIG. 3 ,

Gemäß FIG 1 soll mittels einer Walzstraße ein Metallband 1 gewalzt werden. Das Metallband 1 kann beispielsweise aus Stahl, Aluminium bestehen. Alternativ kann es aus einem anderen Metall bestehen. Zum Walzen des Metallbandes 1 weist die Walzstraße mehrere Walzgerüste 2 auf. In der Regel liegt die Anzahl an Walzgerüsten 2 zwischen drei und acht, insbesondere zwischen vier und sieben, beispielsweise bei fünf oder sechs. Die Walzgerüste 2 weisen in der Regel Arbeitswalzen und Stützwalzen auf, sind also als Quartogerüste ausgebildet. In manchen Fällen weisen die Walzgerüste 2 zusätzlich zu den Arbeitswalzen und den Stützwalzen auch Zwischenwalzen auf, sind also als Sextogerüste ausgebildet. In FIG 1 (und auch in FIG 2) sind nur die Arbeitswalzen dargestellt.According to FIG. 1 is to be rolled by means of a rolling mill, a metal strip 1. The metal strip 1 may for example consist of steel, aluminum. Alternatively, it may be made of a different metal. For rolling the metal strip 1, the rolling train has a plurality of rolling stands 2. As a rule, the number of rolling stands 2 is between three and eight, in particular between four and seven, for example five or six. The rolling stands 2 generally have work rolls and backup rolls, so they are designed as Quartogerüste. In some cases, the rolling stands 2 in addition to the work rolls and the backup rolls and intermediate rolls, so are formed as Sextogerüste. In FIG. 1 (and also in FIG. 2 ) only the work rolls are shown.

Das Metallband 1 durchläuft die Walzgerüste 2 der Walzstraße sequenziell nacheinander. Es durchläuft die Walzstraße somit in einer Transportrichtung x. In den Walzgerüsten 2 wird das Metallband 1 gewalzt. Die Dicke des Metallbandes 1 wird also nach und nach immer weiter reduziert. Zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Walzgerüsten 2 ist jeweils ein Schlingenheber 3 angeordnet, der an das Metallband 1 angestellt ist. Das Metallband 1 kann beispielsweise mit einer Temperatur T in das erste Walzgerüst 2 der Walzstraße einlaufen, die zwischen 850 °C und 1100 °C liegt. In diesem Fall wird das Metallband 1 in den Walzgerüsten 2 warmgewalzt. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, dass das Metallband 1 in den Walzgerüsten 2 kaltgewalzt wird.The metal strip 1 passes through the rolling stands 2 of the rolling train sequentially in succession. It thus passes through the rolling train in a transport direction x. In the rolling stands 2, the metal strip 1 is rolled. The thickness of the metal strip 1 is thus gradually reduced more and more. Between each pair of successive rolling stands 2, a loop lifter 3 is arranged in each case, which is employed on the metal strip 1. The metal band 1, for example, can enter the first rolling stand 2 of the rolling train at a temperature T of between 850 ° C and 1100 ° C. In this case, the metal strip 1 is hot rolled in the rolling stands 2. In principle, however, it is also possible that the metal strip 1 is cold rolled in the rolling stands 2.

Die Walzstraße wird von einer Steuereinrichtung 4 gesteuert. Die Steuereinrichtung 4 ist mit einem Computerprogramm 5 programmiert. Das Computerprogramm 5 umfasst Maschinencode 6. Der Maschinencode 6 ist von der Steuereinrichtung 4 abarbeitbar. Aufgrund der Abarbeitung des Maschinencodes 6 durch die Steuereinrichtung 4 führt die Steuereinrichtung 4 ein Zugregelverfahren aus, das nachstehend näher erläutert wird.The rolling train is controlled by a control device 4. The control device 4 is programmed with a computer program 5. The computer program 5 comprises machine code 6. The machine code 6 can be processed by the control device 4. Due to the execution of the machine code 6 by the control device 4, the control device 4 performs a tension control method, which will be explained in more detail below.

Das Zugregelverfahren bezieht sich jeweils auf einen Abschnitt des Metallbandes 1, der sich zwischen zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Walzgerüsten 2 befindet. FIG 2 zeigt einen derartigen Abschnitt des Metallbandes 1, die beiden beteiligten Walzgerüste 2 und den Schlingenheber 3 zwischen diesen beiden Walzgerüsten 2. In Verbindung mit diesen beiden Walzgerüsten 2 und dem Schlingenheber 3 zwischen diesen beiden Walzgerüsten 2 wird die vorliegende Erfindung nachstehend erläutert. Das von dem Metallband 1 zuerst durchlaufene Walzgerüst 2 wird nachfolgend als vorderes Walzgerüst bezeichnet und mit dem Bezugszeichen 2a versehen. Das von dem Metallband 1 danach durchlaufene Walzgerüst 2 wird nachfolgend als hinteres Walzgerüst bezeichnet und mit dem Bezugszeichen 2b versehen. Der Schlingenheber 3 wird schlichtweg als Schlingenheber 3 bezeichnet. Es ist jedoch stets der Schlingenheber 3 zwischen dem vorderen Walzgerüst 2a und dem hinteren Walzgerüst 2b gemeint.The Zugregelverfahren refers to each of a portion of the metal strip 1, which is located between two immediately successive stands 2. FIG. 2 shows such a portion of the metal strip 1, the two participating stands 2 and the loop lifter 3 between these two rolling stands 2. In conjunction with these two rolling stands 2 and the loop 3 between these two stands 2, the present invention will be explained below. The rolling stand 2 first passed through by the metal strip 1 is hereinafter referred to as the front rolling stand and provided with the reference sign 2a. The rolling stand 2 subsequently passed through by the metal strip 1 is referred to below as the rear rolling stand and is provided with the reference sign 2b. The looper 3 is simply referred to as looper 3. However, it is always meant the looper 3 between the front roll stand 2a and the rear roll stand 2b.

Der Schlingenheber 3 ist, wie bereits erwähnt, an das Metallband 1 angestellt. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 4 aufgrund der Abarbeitung des Maschinencodes 6 einen Positionsregler 7 implementieren, mittels dessen der Schlingenheber 3 an das Metallband 1 angestellt wird. In diesem Fall wird dem Positionsregler 7 ein entsprechender Positionssollwert p* zugeführt. Der Positionssollwert p* ist in der Regel konstant. Der Positionssollwert p* kann beispielsweise innerhalb der Steuereinrichtung 4 generiert werden. Alternativ kann er der Steuereinrichtung 4 von außen vorgegeben werden.The loop lifter 3 is, as already mentioned, employed on the metal strip 1. For example, due to the processing of the machine code 6, the control device 4 can implement a position controller 7, by means of which the loop lifter 3 is placed against the metal strip 1. In this case, the position controller 7 is a corresponding position setpoint p * fed. The position setpoint p * is usually constant. The position setpoint p * can be generated, for example, within the control device 4. Alternatively, it can be specified to the control device 4 from the outside.

Dem Positionsregler 7 wird weiterhin ein entsprechender Positionsistwert p zugeführt. In Abhängigkeit von der Regelabweichung - also der Differenz von Positionssollwert p* und Positionsistwert p - ermittelt der Positionsregler 7 dann ein Steuersignal S für ein Stellglied 3' (beispielsweise eine Hydraulikzylindereinheit), mittels dessen die Position des Schlingenhebers 3, soweit erforderlich, nachgeführt wird. Im Ergebnis wird somit der Schlingenheber 3 mittels des Positionsreglers 7 auf einer definierten Position - nämlich dem Positionssollwert p* - gehalten. Der Positionsregler 7 kann nach Bedarf ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Positionsregler 7 als Regler mit einem Integralanteil ausgebildet, beispielsweise als PI-Regler.The position controller 7 is further supplied to a corresponding actual position value p. Depending on the control deviation - ie the difference between position setpoint p * and actual position value p - the position controller 7 then determines a control signal S for an actuator 3 '(for example a hydraulic cylinder unit), by means of which the position of the loop lifter 3, if necessary, is tracked. As a result, the loop lifter 3 is thus held by means of the position controller 7 at a defined position - namely the position setpoint p *. The position controller 7 may be formed as needed. Preferably, the position controller 7 is designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller.

Mittels des Schlingenhebers 3 wird weiterhin ein Bandzug Z erfasst, der zwischen dem vorderen Walzgerüst 2a und dem hinteren Walzgerüst 2b im Metallband 1 herrscht. Beispielsweise kann ein von dem Stellglied 3' auf den Schlingenheber 3 ausgeübtes Moment bzw. eine korrespondierende Kraft erfasst werden und daraus in Verbindung mit dem Positionsistwert p und geometrischen Beziehungen der Walzgerüste 2a, 2b und des Schlingenhebers 3 zueinander der Bandzug Z ermittelt werden. Vorzugsweise weist der Schlingenheber 3 jedoch eine Lastmessdose auf, mittels derer direkt die Kraft erfasst wird, mit der die Schlingenheberrolle auf den Schlingenheber 3 gedrückt wird. Dadurch ist eine genauere Ermittlung des Bandzuges Z möglich.By means of the loop lifter 3, a strip tension Z is further detected, which prevails between the front roll stand 2a and the rear roll stand 2b in the metal strip 1. For example, a moment exerted by the actuator 3 'on the loop lifter 3 or a corresponding force can be detected and, in conjunction with the position actual value p and geometrical relationships of the rolling stands 2a, 2b and the loop lifter 3 relative to one another, the strip tension Z can be determined. However, the loop lifter 3 preferably has a load cell, by means of which the force with which the loop lifter roll is pressed onto the loop lifter 3 is detected directly. As a result, a more accurate determination of the strip tension Z is possible.

Der erfasste Bandzug Z wird der Steuereinrichtung 4 zugeführt und von der Steuereinrichtung 4 entgegengenommen. Die Steuereinrichtung 4 implementiert unter Abarbeitung des Maschinencodes 6 einen ersten Zugregler 8 und einen zweiten Zugregler 9. Der Bandzug Z wird dem ersten Zugregler 8 und dem zweiten Zugregler 9 zugeführt.The detected strip tension Z is fed to the control device 4 and received by the control device 4. The control device 4 implements a first tension controller 8 and a second tension controller 9, processing the machine code 6. The tension Z is fed to the first tension controller 8 and the second tension controller 9.

Der erste Zugregler 8 ermittelt unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift einen Anstellungszusatzsollwert δs*. Der Anstellungszusatzsollwert δs* kann insbesondere ein Walzspaltzusatzsollwert δs* sein. Der Anstellungszusatzsollwert δs* wird in diesem Fall auf einen als Walzspaltsollwert s* gegebenen Anstellungssollwert s* aufgeschaltet. Der zweite Zugregler 9 ermittelt einen Geschwindigkeitszusatzsollwert δv*. Der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* wird auf einen Geschwindigkeitssollwert v* aufgeschaltet. Der Anstellungszusatzsollwert δs* wirkt auf das hintere Walzgerüst 2b. Insbesondere wirkt der Anstellungszusatzsollwert δs* auf die Anstellung des hinteren Walzgerüsts 2b. Der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* kann auf Antriebe wirken, mittels derer die Walzen des hinteren Walzgerüsts 2b rotiert werden. In diesem Fall wirkt auch der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* entsprechend der Darstellung in FIG 2 auf das hintere Walzgerüst 2b. Alternativ könnte der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* auf das vordere Walzgerüst 2a wirken.The first traction controller 8 determines a supplementary operation target value δs * using a determination rule. The auxiliary setting target value δs * may in particular be a roll gap additional setpoint value δs *. In this case, the additional operation target value δs * is applied to a set target value s * given as the set nip value s *. The second tension controller 9 determines a speed additional target value δv *. The additional speed setpoint value δv * is switched to a speed setpoint value v *. The auxiliary operation target value δs * acts on the rear rolling stand 2b. In particular, the application additional target value δs * acts on the adjustment of the rear rolling stand 2b. The additional speed setpoint δv * can act on drives by means of which the rollers of the rear rolling stand 2b are rotated. In this case, the additional speed setpoint δv * also acts as shown in FIG. 2 on the rear roll stand 2b. Alternatively, the additional speed setpoint δv * could act on the front roll stand 2a.

Dem zweiten Zugregler 9 werden zusätzlich zum Bandzug Z eine untere Bandzuggrenze Z1 und eine obere Bandzuggrenze Z2 zugeführt. Die obere Bandzuggrenze Z2 ist größer als die untere Bandzuggrenze Z1. Wenn und solange der Bandzug Z zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 liegt, weist der vom zweiten Zugregler 9 ermittelte Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* entsprechend der Darstellung in FIG 3 den Wert 0 auf. Wenn und solange der Bandzug Z hingegen oberhalb der oberen Bandzuggrenze Z2 liegt, ermittelt der zweite Zugregler 9 als Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* einen Wert größer als 0. Wenn und solange umgekehrt der Bandzug Z unterhalb der unteren Bandzuggrenze Z1 liegt, ermittelt der zweite Zugregler 9 als Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* einen Wert kleiner als 0. Der zweite Zugregler 9 kann den Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* insbesondere derart ermitteln, dass der Bandzug Z in dem Fall, dass er die untere Bandzuggrenze Z1 unterschreitet, auf die untere Bandzuggrenze Z1 eingestellt wird und umgekehrt in dem Fall, dass er die obere Bandzuggrenze Z2 überschreitet, auf die obere Bandzuggrenze Z2 eingestellt wird. Wenn der Bandzug Z nach dem Überschreiten der oberen Bandzuggrenze Z2 oder nach dem Unterschreiten der unteren Bandzuggrenze Z1 wieder einen Wert zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 annimmt, führt der zweite Zugregler 9 den Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* wieder auf den Wert 0 zurück. Der zweite Zugregler 9 ist vorzugsweise als Regler mit einem Integralanteil ausgebildet, beispielsweise als PI-Regler.The second tension regulator 9, in addition to the strip tension Z, a lower strip tension limit Z1 and an upper strip tension limit Z2 are supplied. The upper strip tension limit Z2 is greater than the lower strip tension limit Z1. If and as long as the strip tension Z lies between the lower and the upper strip tension limit Z1, Z2, the additional speed setpoint value δv * determined by the second tension controller 9 has, as shown in FIG FIG. 3 the value 0. If and as long as the strip tension Z is, however, above the upper strip tension limit Z2, determines the second tension controller 9 as additional speed setpoint δv * a value greater than 0. If and as long as the belt tension Z is below the lower belt tension limit Z1, determines the second tension controller 9 as additional speed setpoint δv * has a value less than 0. The second tension controller 9 can determine the additional speed setpoint δv * in particular such that the belt tension Z is set to the lower belt tension limit Z1 in the event that it falls below the lower belt tension limit Z1 and vice versa in the case that it exceeds the upper band tensile limit Z2, on the upper strip tension limit Z2 is set. If the strip tension Z again assumes a value between the lower and upper strip tension limit Z1, Z2 after the upper strip tension limit Z2 has been exceeded or after the lower strip tension limit Z1 has been undershot, the second tension controller 9 returns the additional speed setpoint value δv * to the value 0. The second tension controller 9 is preferably designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller.

Falls der vom zweiten Zugregler 9 ermittelte Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* auf das hintere Walzgerüst 2b wirkt, wird der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* entsprechend der Darstellung in FIG 2 mit negativem Vorzeichen auf einen Geschwindigkeitssollwert v* für das hintere Walzgerüst 2b aufaddiert. Anderenfalls, wenn also der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* auf das vordere Walzgerüst 2a wirkt, wird der Geschwindigkeitszusatzsollwert δv* mit positivem Vorzeichen auf einen Geschwindigkeitssollwert für das vordere Walzgerüst 2a aufaddiert.If the additional speed setpoint δv * determined by the second tension controller 9 acts on the rear rolling stand 2b, the additional speed setpoint δv * becomes as shown in FIG FIG. 2 added with a negative sign to a speed setpoint v * for the rear roll stand 2b. Otherwise, when the additional speed set value δv * acts on the front rolling stand 2a, the positive sign speed set point δv * is added up to a speed set point for the front rolling stand 2a.

Dem ersten Zugregler 8 wird zusätzlich zum Bandzug Z ein Sollzug Z* zugeführt. Der Sollzug Z* liegt zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2. Insbesondere kann der Sollzug Z* in etwa oder sogar genau in der Mitte zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 liegen. In der Regel gilt die Beziehung Z* = kZ1 + (1-k)Z2, wobei der Faktor k in der Regel zwischen 0,4 und 0,6 liegt, vorzugsweise sogar zwischen 0,45 und 0,55. Der erste Zugregler 8 ermittelt den Anstellungszusatzsollwert δs* anhand der Abweichung des Bandzuges Z vom Sollzug Z*. Im Unterschied zur Ermittlungsvorschrift des zweiten Zugreglers 9 lässt die Ermittlungsvorschrift für den ersten Zugregler 8 als Anstellungszusatzsollwert δs* einen von 0 verschiedenen Wert jedoch auch dann zu, wenn der Bandzug Z zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 liegt. Der jeweils momentan ermittelte Anstellungszusatzsollwert δs* kann zwar im Einzelfall kurzzeitig den Wert 0 aufweisen. Dies ist in diesem Fall jedoch durch die konkreten Werte für den Bandzug Z und den Sollzug Z* und eventuell deren vorheriger Werteverläufe bewirkt, nicht aber durch die Tatsache, dass der Bandzug Z zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 liegt.In addition to the strip tension Z, the first tension regulator 8 is supplied with a desired tension Z *. The nominal tension Z * lies between the lower and the upper tension limit Z1, Z2. In particular, the desired tension Z * can lie approximately or even exactly in the middle between the lower and upper strip tension limits Z1, Z2. In general, the relationship Z * = kZ1 + (1-k) Z2 applies, wherein the factor k is usually between 0.4 and 0.6, preferably even between 0.45 and 0.55. The first tension controller 8 determines the employment additional target value δs * based on the deviation of the strip tension Z from the predetermined tension Z *. However, in contrast to the determination rule of the second tension controller 9, the determination rule for the first tension controller 8 as additional workstation setpoint δs * also allows a value different from 0, even if the belt tension Z lies between the lower and the upper tension limit Z1, Z2. In each individual case, the currently determined additional employment value δs * may briefly have the value 0. In this case, however, this is due to the concrete values for the strip tension Z and the desired tension Z * and possibly their previous value curves causes, but not by the fact that the strip tension Z between the lower and the upper tape tension limit Z1, Z2 is.

Die Ermittlungsvorschrift kann beispielsweise derart sein, dass der erste Zugregler 8 als Regler mit einem Integralanteil ausgebildet ist, beispielsweise als PI-Regler. Wenn in einem derartigen Fall der momentane Integralanteil positiv ist und der momentane Proportionalanteil negativ ist, können sich für einen kurzen Zeitpunkt der Integralanteil und der Proportionalanteil gegenseitig kompensieren. Wenn die Abweichung des Bandzuges Z vom Sollzug Z* jedoch für längere Zeit von 0 verschieden ist, muss zwangsweise zu irgendeinem Zeitpunkt der ermittelte Anstellungszusatzsollwert δs* einen von 0 verschiedenen Wert annehmen. Dies gilt auch dann, wenn der Bandzug Z sich während des gesamten Zeitraums nur zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze Z1, Z2 bewegt. Ähnliche Sachverhalte ergeben sich bei anderen Ausgestaltungen des ersten Zugreglers 8, beispielsweise als PID-Regler oder als I-Regler und auch bei einer Ausgestaltung als reiner P-Regler.The determination rule may be, for example, such that the first tension controller 8 is designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller. In such a case, if the current integral component is positive and the current proportional component is negative, the integral component and the proportional component may compensate each other for a short time. However, if the deviation of the strip tension Z from the reference pull Z * is different from 0 for a long time, then forcibly at any time the determined additional work set point δs * must take a value other than 0. This also applies if the strip tension Z moves only between the lower and the upper strip tension limit Z1, Z2 during the entire period. Similar situations arise in other embodiments of the first tension controller 8, for example as a PID controller or as an I controller and also in one embodiment as a pure P controller.

Soweit bisher erläutert, ist der Anstellungszusatzsollwert δs* ein Walzspaltzusatzsollwert. In diesem Fall wirkt der Anstellungszusatzsollwert δs* direkt und unmittelbar auf die Anstellung des hinteren Walzgerüsts 2b. Alternativ ist es jedoch möglich, dass der Anstellungszusatzsollwert δF* ein Walzkraftzusatzsollwert δF* ist. In diesem Fall wird der Anstellungszusatzsollwert δF* auf einen als Sollwalzkraft F* gegebenen Anstellungssollwert F* aufgeschaltet und wirkt indirekt - nämlich über die Walzkraft F - auf die Anstellung des hinteren Walzgerüsts 2b. Diese Ausgestaltung ist in FIG 2 gestrichelt dargestellt. Auch in diesem Fall ist der erste Zugregler 8 vorzugsweise als Regler mit einem Integralanteil ausgebildet, beispielsweise als PI-Regler. Die übrigen Ausführungen zur Wirkungsweise des ersten Zugreglers 8 gelten auch für diesen Fall.As far as explained so far, the auxiliary operation target value δs * is a roll gap additional target value. In this case, the auxiliary operation target value δs * acts directly and directly on the setting of the rear rolling stand 2b. Alternatively, however, it is possible that the additional operation target value δF * is a rolling load addition target value δF *. In this case, the auxiliary operation target value δF * is applied to a set target value F * given as the target rolling force F *, and indirectly acts on the setting of the rear rolling stand 2b via the rolling force F. This embodiment is in FIG. 2 shown in dashed lines. Also in this case, the first tension controller 8 is preferably designed as a controller with an integral component, for example as a PI controller. The remaining comments on the operation of the first tension regulator 8 also apply to this case.

Es ist entsprechend der Darstellung in FIG 2 sogar möglich, dass der erste Zugregler 8 doppelt vorhanden ist, nämlich einmal als erster Zugregler 8 zur Ermittlung des Walzspaltzusatzsollwertes δs* und einmal als erster Zugregler 8 zur Ermittlung des Walzkraftzusatzsollwertes δF*. In diesem Fall wird mittels eines Auswahlsignals A entschieden, ob der eine oder der andere erste Zugregler 8 aktiv ist. Auch dies ist in FIG 2 gestrichelt dargestellt. Das Auswahlsignal A kann der Steuereinrichtung 4 beispielsweise im Rahmen einer Parametrierung vor der Inbetriebnahme vorgegeben werden. Es ist sogar möglich, während des Betriebs der Walzstraße das Auswahlsignal A umzuschalten. Es ist also möglich, das in FIG 2 dargestellte Walzgerüst 2b zeitweise walzspaltgeregelt und zeitweise walzkraftgeregelt zu betreiben und je nach momentaner Betriebsart den entsprechenden Anstellungszusatzsollwert δs*, δF* zu ermitteln und auf den entsprechenden Anstellungssollwert s*, F* aufzuschalten.It is according to the illustration in FIG. 2 even possible that the first tension regulator 8 is present twice, namely once as first tension regulator 8 for determining the additional roll gap setpoint value δs * and once as the first tension regulator 8 for determining the additional rolling load setpoint value δF *. In this case, it is decided by means of a selection signal A whether one or the other first tension controller 8 is active. This too is in FIG. 2 shown in dashed lines. The selection signal A can be specified to the control device 4, for example as part of a parameterization before commissioning. It is even possible to switch the selection signal A during the operation of the rolling train. So it's possible that in FIG. 2 rolling mill 2b shown to operate at times roller gap controlled and temporarily rolling force controlled and depending on the current operating mode to determine the appropriate additional employment rate δs *, δF * and aufzuschalten to the appropriate setpoint target value s *, F *.

FIG 4 zeigt eine mögliche Abwandlung des ersten Zugreglers 8. Die Ausführungen zu FIG 4 beziehen sich hierbei auf den Fall, dass der erste Zugregler 8 zur Ermittlung des Walzspaltzusatzsollwertes δs* ausgebildet ist. FIG. 4 shows a possible modification of the first tension controller 8. The comments on FIG. 4 in this case refer to the case that the first tension regulator 8 is designed to determine the additional roll gap setpoint value δs *.

Gemäß FIG 4 werden dem ersten Zugregler 8 ein unterer und ein oberer Anstellungsgrenzwert δs1*, δs2* zugeführt. In diesem Fall begrenzt der erste Zugregler 8 den ausgegebenen Anstellungszusatzsollwert δs* nach unten auf den unteren und nach oben auf den oberen Anstellungsgrenzwert δs1*, δs2*. Der untere und der obere Anstellungsgrenzwert δs1*, δs2* können beispielsweise entsprechend der Darstellung in FIG 4 von einem unteren und einem oberen Grenzwertermittler 10, 11 in Abhängigkeit einer Walzkraft F, mit der das Metallband 1 in dem hinteren Walzgerüst 2b gewalzt wird, und dem Anstellungszusatzsollwert δs* dynamisch ermittelt werden. Die Anstellungsgrenzwerte δs1*, δs2* werden dem ersten Zugregler 8 von den beiden Grenzwertermittlern 10, 11 vorgegeben.According to FIG. 4 At the first tension controller 8, a lower and an upper setting limit δs1 *, δs2 * are supplied. In this case, the first traction controller 8 limits the output duty set value δs * outputted to the lower limit and up to the upper limit value Δδ1 *, δs2 *. For example, the lower and upper pitch limits δs1 *, δs2 * may be as shown in FIG FIG. 4 from a lower and an upper limit determiner 10, 11 depending on a rolling force F, with which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b, and the additional work set point δs * are determined dynamically. The employment limit values δs1 *, δs2 * are given to the first draft regulator 8 by the two limit value detectors 10, 11.

Insbesondere ist es entsprechend der Darstellung in FIG 4 möglich, dass der obere Grenzwertermittler 11 prüft, ob die Walzkraft F, mit der das Metallband 1 in dem hinteren Walzgerüst 2b gewalzt wird, einen unteren Walzkraftgrenzwert F1 unterschreitet. Wenn dies der Fall ist, verringert der obere Grenzwertermittler 11 - ausgehend vom zuletzt gültigen Wert für den oberen Anstellungsgrenzwert δs2* - den oberen Anstellungsgrenzwert δs2* um einen bestimmten Betrag Δ2. Der Betrag Δ2 kann alternativ konstant sein oder von dem Ausmaß abhängen, um das die Walzkraft F den unteren Walzkraftgrenzwert F1 unterschreitet. Anderenfalls setzt der obere Grenzwertermittler 11 den oberen Anstellungsgrenzwert δs2* derart fest, dass er einen vorbestimmten Abstand Δ2' vom momentan gültigen Wert des Anstellungszusatzsollwertes δs* aufweist.In particular, it is as shown in FIG FIG. 4 It is possible for the upper limit determiner 11 to check whether the rolling force F at which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b falls below a lower rolling force limit F1. If this is the case, the upper one decreases Limit value estimator 11 - starting from the last valid value for the upper limit of employment δs2 * - the upper limit of employment δs2 * by a certain amount Δ2. The amount Δ2 may alternatively be constant or depend on the amount by which the rolling force F falls below the lower rolling force limit value F1. Otherwise, the upper limit determiner 11 sets the upper limit of the application limit δs2 * so as to have a predetermined distance Δ2 'from the currently valid value of the additional duty value δs *.

In analoger Weise ist es entsprechend der Darstellung in FIG 4 möglich, dass der untere Grenzwertermittler 10 prüft, ob die Walzkraft F, mit der das Metallband 1 in dem hinteren Walzgerüst 2b gewalzt wird, einen oberen Walzkraftgrenzwert F2 überschreitet. Wenn dies der Fall ist, erhöht der untere Grenzwertermittler 10 - ausgehend vom zuletzt gültigen Wert für den unteren Anstellungsgrenzwert δs1* - den unteren Anstellungsgrenzwert δs1* um einen bestimmten Betrag Δ1. Der Betrag Δ1 kann alternativ konstant sein oder von dem Ausmaß abhängen, um das die Walzkraft F den oberen Walzkraftgrenzwert F2 überschreitet. Anderenfalls setzt der untere Grenzwertermittler 10 den unteren Anstellungsgrenzwert δs1* derart fest, dass er einen vorbestimmten Abstand Δ1' vom momentan gültigen Wert des Anstellungszusatzsollwertes δs* aufweist. Der Abstand Δ1' kann, nicht aber muss derselbe Abstand Δ2' sein, der vom oberen Grenzwertermittler 11 eingestellt wird, wenn die Walzkraft F den unteren Walzkraftgrenzwert F1 nicht unterschreitet.Analogously, it is as shown in FIG FIG. 4 it is possible for the lower limit determiner 10 to check whether the rolling force F at which the metal strip 1 is rolled in the rear stand 2b exceeds an upper rolling force limit F2. If so, the lower limit determiner 10 - based on the last valid lower limit value δs1 * - increases the lower limit of the set value δs1 * by a certain amount Δ1. The amount Δ1 may alternatively be constant or depend on the amount by which the rolling force F exceeds the upper limit rolling force limit value F2. Otherwise, the lower limit determiner 10 sets the lower limit setting value δs1 * so as to have a predetermined distance Δ1 'from the currently valid value of the additional set point value δs *. The distance Δ1 'may, but not be, the same distance Δ2' set by the upper limit determiner 11 when the rolling force F does not fall below the lower rolling force limit value F1.

Das Verringern des oberen Anstellungsgrenzwertes δs2* kann so weit gehen, dass der obere Anstellungsgrenzwert δs2* kleiner als der (eigentliche) Anstellungszusatzsollwert δs* wird. In diesem Fall wirkt die Begrenzung durch den oberen Anstellungsgrenzwert δs2*. Der erste Zugregler 8 ist daher nicht mehr in der Lage, die Abweichung des Bandzuges Z vom Sollzug Z* auszugleichen. Dies führt dazu, dass die Abweichung des Bandzuges Z vom Sollzug Z* immer größer wird, bis eine der Bandzuggrenzen Z1, Z2 verletzt wird. In diesem Fall greift dann der zweite Zugregler 9 korrigierend ein. Analoge Ausführungen gelten für den Fall, dass der untere Anstellungsgrenzwert δs1* immer weiter erhöht wird.Reducing the upper limit of the application limit δs2 * may go so far as to make the upper limit of the application amount δs2 * smaller than the additional one (additional) value of employment Δδs *. In this case, the limit is affected by the upper limit of the setting δs2 *. The first tension regulator 8 is therefore no longer able to compensate for the deviation of the strip tension Z from the desired tension Z *. As a result, the deviation of the strip tension Z from the reference pull Z * becomes ever greater until one of the strip tension limits Z1, Z2 is violated. In this case, then the second tension controller 9 corrective one. Analogous explanations apply to the case where the lower limit of application δs1 * is continuously increased.

Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf. So werden auch unter ungünstigen Bedingungen (beispielsweise Überlast oder Unterlast des hinteren Walzgerüsts 2b) die Walzkraft- und Bandzuggrenzen zuverlässig eingehalten. Der Walzprozess wird stabilisiert. Dies gilt insbesondere im Vergleich mit einer ITC. Mittels des erfindungsgemäßen Zugregelverfahrens lässt sich beispielsweie sogar ein Metallband 1 mit einer Dicke von 1 mm und weniger im Rahmen eines Endlos-Gießwalzverfahrens stabil und zuverlässig walzen. Gleiches gilt für eine konventionelle Fertigstraße (HSM = hot strip mill). Weiterhin kann der hydraulische Antrieb des Schlingenhebers 3 vereinfacht werden. Dies führt zu einer Kostenreduzierung.The present invention has many advantages. Thus, even under unfavorable conditions (for example, overload or underload of the rear roll stand 2b) the rolling force and strip tension limits are reliably maintained. The rolling process is stabilized. This is especially true when compared to an ITC. By means of the tension control method according to the invention, for example, even a metal strip 1 having a thickness of 1 mm and less can be stably and reliably rolled in the course of a continuous casting roll process. The same applies to a conventional finishing mill (HSM = hot strip mill). Furthermore, the hydraulic drive of the loop lifter 3 can be simplified. This leads to a cost reduction.

Ein weiterer Vorteil ist, dass weder eine AGC noch eine Schlingenregelung benötigt werden. Es wird lediglich vorausgesetzt, dass der Schlingenheber 3 sich während der Zugregelung nicht bewegt. Dies kann jedoch durch den Positionsregler 7 ohne weiteres gewährleistet werden. Übergeordnet wird zwar zur Kompensation von Dickenabweichungen am Auslauf der Walzstraße eine Dickenregelung benötigt. Die Dickenregelung ist jedoch auch im Stand der Technik erforderlich und entspricht auch der Ausgestaltung des Standes der Technik.Another advantage is that neither AGC nor loop control is needed. It is only assumed that the looper 3 does not move during tension control. However, this can be readily ensured by the position controller 7. In general, a thickness control is required to compensate for thickness deviations at the outlet of the rolling train. However, the thickness control is also required in the prior art and also corresponds to the configuration of the prior art.

Durch die erfindungsgemäße Regelung des Bandzuges Z werden weiterhin die Probleme vermieden, die bei einer AGC auftreten. Denn bei einer Regelung mit AGC muss die Gerüstauffederung sehr genau bekannt sein, um gute Ergebnisse zu erzielen. Problematisch ist hierbei, dass durch eine zu geringe Modellierung der Gerüstauffederung die AGC überkompensiert ist und dies dann zu einem instabilen Walzprozess führt. Bei der vorliegenden Erfindung hingegen wird die AGC weder benötigt noch verwendet, und auch die Gerüstauffederung wird für eine gute Kompensation nicht benötigt.The regulation according to the invention of the strip tension Z further avoids the problems which occur in the case of an AGC. Because with AGC control, the scaffold suspension needs to be very well known for good results. The problem here is that the AGC is overcompensated for by insufficient modeling of the frame suspension and this then leads to an unstable rolling process. By contrast, in the present invention, the AGC is neither needed nor used, nor is the scaffold suspension needed for good compensation.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass eine aufwändige Entkopplung einer Bandzug- und Schlingenregelung nicht erforderlich ist, da die Bandzugregelung ein anderes Stellglied hat als im Stand der Technik üblich und die Schlingenregelung nicht benötigt wird.Another advantage is that a complex decoupling of a strip tension and loop control is not required because the strip tension control has a different actuator than is common in the prior art and the loop control is not needed.

Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.The above description is only for explanation of the present invention. The scope of the present invention, however, is intended to be determined solely by the appended claims.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Metallbandmetal band
2, 2a, 2b2, 2a, 2b
Walzgerüsterolling mills
33
Schlingenheberlooper
3'3 '
Stellgliedactuator
44
Steuereinrichtungcontrol device
55
Computerprogrammcomputer program
66
Maschinencodemachine code
77
Positionsreglerposition controller
8, 98, 9
ZugreglerTension Controller
10, 1110, 11
Grenzwertermittlerlimit investigators
AA
Auswahlsignalselect signal
FF
Walzkraftrolling force
F*, s*F *, s *
AnstellungssollwerteEmployment setpoints
F1, F2F1, F2
WalzkraftgrenzwerteRolling force limits
kk
Faktorfactor
p, p*p, p *
Positionswerteposition values
SS
Steuersignalcontrol signal
TT
Temperaturtemperature
v*v *
GeschwindigkeitssollwertSpeed setpoint
xx
Transportrichtungtransport direction
ZZ
BandzugBandzug
Z1, Z2Z1, Z2
BandzuggrenzenBandzuggrenzen
Z*Z *
Sollzugdesired tension
δδ
ÄnderungswertModifier
δ1, δ2δ1, δ2
Schrankenlists
δs*, δF*δs *, δF *
AnstellungszusatzsollwertHiring additional setpoint
δs1*, δs2*δs1 *, δs2 *
Anstellungsgrenzwertejob limits
δv*.DELTA.V *
GeschwindigkeitszusatzsollwertSpeed additional setpoint
Δ1, Δ2Δ1, Δ2
Beträgeamounts
Δ1', Δ2'Δ1 ', Δ2'
Abständedistances

Claims (18)

Zugregelverfahren für ein Metallband (1), das zunächst in einem vorderen Walzgerüst (2a) einer mehrgerüstigen Walzstraße und sodann in einem hinteren Walzgerüst (2b) der mehrgerüstigen Walzstraße gewalzt wird, - wobei mittels eines zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) an das Metallband (1) angestellten Schlingenhebers (3) ein Bandzug (Z) erfasst wird, der zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) im Metallband (1) herrscht, - wobei der Bandzug (Z) einem ersten Zugregler (8) zugeführt wird, der einen Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) ermittelt, - wobei der Bandzug (Z) weiterhin einem zweiten Zugregler (9) zugeführt wird, der einen Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) ermittelt, - wobei der zweite Zugregler (9) als Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) einen Wert größer als 0 ermittelt, wenn der Bandzug (Z) oberhalb einer oberen Bandzuggrenze (Z2) liegt, als Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) Wert kleiner als 0 ermittelt, wenn der Bandzug (Z) unterhalb einer unteren Bandzuggrenze (Z1) liegt, und den Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) auf den Wert 0 zurückführt, wenn der Bandzug (Z) zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt, - wobei der Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) auf das hintere Walzgerüst (2b) wirkt, und der Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) mit positivem Vorzeichen auf das vordere Walzgerüst (2a) wirkt oder mit negativem Vorzeichen auf das hintere Walzgerüst (2b) wirkt, dadurch gekennzeichnet, - dass dem ersten Zugregler (8) zusätzlich auch ein Sollzug (Z*) zugeführt wird, zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt, - dass der erste Zugregler (8) den Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift anhand der Abweichung des Bandzuges (Z) vom Sollzug (Z*) ermittelt und - dass die Ermittlungsvorschrift als Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) einen von 0 verschiedenen Wert auch dann zulässt, wenn der Bandzug (Z) zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt. Tension control method for a metal strip (1), which is first rolled in a front mill stand (2a) of a multi-stand rolling mill and then in a rear mill stand (2b) of the multi-stand rolling mill, in which a strip tension (Z) is detected by means of a loop lifter (3) placed between the front roll stand (2a) and the rear roll stand (2b) against the metal strip (1), which is arranged between the front roll stand (2a) and the rear roll stand ( 2b) in the metal strip (1), - wherein the strip tension (Z) is fed to a first draft regulator (8) which determines a supplementary work set value (δs *, δF *), - wherein the strip tension (Z) is further supplied to a second tension controller (9), which determines a speed additional target value (δv *), - wherein the second tension controller (9) determines a value greater than 0 as the additional speed setpoint (δv *) when the tension (Z) is above an upper tension limit (Z2), determined as a speed addition setpoint (δv *) value less than 0, if the Strip tension (Z) lies below a lower belt tension limit (Z1), and the speed additional target value (δv *) is returned to the value 0 when the belt tension (Z) lies between the lower and the upper belt tension limit (Z1, Z2), - wherein the auxiliary operation target value (δs *, δF *) acts on the rear rolling stand (2b), and the positive speed reference value (δv *) acts on the front rolling stand (2a) or acts with a negative sign on the rear rolling stand (2b) . characterized, - That the first tension regulator (8) in addition also a predetermined tension (Z *) is fed, between the lower and the upper strip tension limit (Z1, Z2), - That the first traction controller (8) determines the employment additional target value (δs *, δF *) using a determination rule based on the deviation of the strip tension (Z) from the predetermined tension (Z *) and - That the determination rule as employment additional target value (δs *, δF *) a non-zero value, even if the strip tension (Z) between the lower and the upper tape tension limit (Z1, Z2) is. Zugregelverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anstellungszusatzsollwert (δF*) ein Walzkraftzusatzsollwert (δF*) ist.Train control method according to claim 1,
characterized,
in that the auxiliary operation target value (δF *) is a rolling load additional target value (δF *). Zugregelverfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anstellungszusatzsollwert (δs*) ein Walzspaltzusatzsollwert (δs*) ist.Train control method according to claim 1,
characterized,
in that the auxiliary operation target value (δs *) is a roll gap additional target value (δs *). Zugregelverfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem ersten Zugregler (8) ein unterer und ein oberer Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) zugeführt werden, dass der erste Zugregler (8) den ausgegebenen Anstellungszusatzsollwert (δs*) nach unten auf den unteren und nach oben auf den oberen Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) begrenzt und dass der untere und der obere Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) von einem unteren und einem oberen Grenzwertermittler (10, 11) in Abhängigkeit einer Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, und dem Anstellungszusatzsollwert (δs*) dynamisch ermittelt und dem ersten Zugregler (8) vorgegeben werden.Train control method according to claim 3,
characterized,
in that the first traction controller (8) is supplied with a lower and an upper setting limit value (δs1 *, δs2 *) in that the first traction controller (8) shifts the output setting desired value (δs *) downwards to the upper limit of the upper limit ( δs1 *, δs2 *) and that the upper and lower limit values (δs1 *, δs2 *) of a lower and an upper limit determinator (10, 11) in dependence on a rolling force (F), with the metal strip (1) in the rear rolling mill (2b) is rolled, and the employment additional target value (δs *) determined dynamically and the first tension regulator (8) are given. Zugregelverfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der untere Grenzwertermittler (10) den unteren Anstellungsgrenzwert (δs1*) anhebt, wenn die Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, einen oberen Walzkraftgrenzwert (F2) überschreitet, und anderenfalls einen Abstand des unteren Anstellungsgrenzwertes (δs1*) vom Anstellungszusatzsollwert (δs*) auf einen vorbestimmten Wert (Δ1') einstellt und dass der obere Grenzwertermittler (11) den oberen Anstellungsgrenzwert (δs2*) absenkt, wenn die Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, einen unteren Walzkraftgrenzwert (F1) unterschreitet, und anderenfalls einen Abstand des oberen Anstellungsgrenzwertes (δs2*) vom Anstellungszusatzsollwert (δs*) auf einen vorbestimmten Wert (Δ2') einstellt.Train control method according to claim 4,
characterized,
that the lower limit value determiner (10) the lower employment limit (δs1 *), raises when the rolling force (F) with which the metal strip (1) in the rear roll stand (2b) is rolled, an upper rolling force limit (F2) exceeds, and otherwise sets a distance of the lower pitch limit (δs1 *) from the pitch additional target value (δs *) to a predetermined value (Δ1 '), and that the upper limit determiner (11) decreases the upper pitch limit (δs2 *) when the rolling force (F) at which the metal strip (1) in the rear mill (2b) is rolled falls below a lower rolling force limit (F1), and otherwise at a distance from the upper one Adjustment threshold (δs2 *) from the additional work setpoint (δs *) to a predetermined value (Δ2 '). Zugregelverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Zugregler (9) in dem Fall, dass der Bandzug (Z) die untere Bandzuggrenze (Z1) unterschreitet oder die obere Bandzuggrenze (Z2) überschreitet, den Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) derart bestimmt, dass der Bandzug (Z) auf die untere bzw. obere Bandzuggrenze (Z1, Z2) eingestellt wird.Train control method according to one of the above claims,
characterized,
that said second tension controller (9) in the event that the strip tension (Z) falls below or the lower Bandzuggrenze (Z1), the upper Bandzuggrenze (Z2) exceeds the speed of additional setpoint (.DELTA.V *) is determined such that the strip tension (Z) to the lower or upper strip tension limit (Z1, Z2) is set. Betriebsverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schlingenheber (3) mittels eines Positionsreglers (7) auf einer definierten Position (p*) gehalten wird.Operating method according to one of the above claims,
characterized,
that the looper (3) by means of a position controller (7) is kept at a defined position (p *). Zugregelverfahren nach einem der obigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Metallband (1) in dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) warmgewalzt wird.Train control method according to one of the above claims,
characterized,
in that the metal strip (1) is hot rolled in the front roll stand (2a) and the rear roll stand (2b). Computerprogramm, das Maschinencode (6) umfasst, der von einer Steuereinrichtung (4) für eine Walzstraße abarbeitbar ist, - wobei ein Metallband (1) zunächst in einem vorderen Walzgerüst (2a) einer mehrgerüstigen Walzstraße und sodann in einem hinteren Walzgerüst (2b) der mehrgerüstigen Walzstraße gewalzt wird, - wobei mittels eines zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) an das Metallband (1) angestellten Schlingenhebers (3) ein Bandzug (Z) erfasst wird, der zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) im Metallband (1) herrscht, - wobei die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, -- dass die Steuereinrichtung (4) den erfassten Bandzug (Z) entgegennimmt, -- dass die Steuereinrichtung (4) einen ersten Zugregler (8) implementiert, dem der Bandzug (Z) zugeführt wird und der einen Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) ermittelt, -- dass die Steuereinrichtung (4) weiterhin einen zweiten Zugregler (9) implementiert, dem der Bandzug (Z) zugeführt wird und der einen Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) ermittelt, -- dass die Steuereinrichtung (4) den zweiten Zugregler (9) derart implementiert, dass der zweite Zugregler (9) als Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) einen Wert kleiner als 0 ermittelt, wenn der Bandzug (Z) unterhalb einer unteren Bandzuggrenze (Z1) liegt, als Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) einen Wert größer als 0 ermittelt, wenn der Bandzug (Z) oberhalb einer oberen Bandzuggrenze (Z2) liegt, und den Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) auf den Wert 0 zurückführt, wenn der Bandzug (Z) zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt, und -- dass der Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) auf das hintere Walzgerüst (2b) wirkt und der Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) mit positivem Vorzeichen auf das vordere Walzgerüst (2a) wirkt oder mit negativem Vorzeichen auf das hintere Walzgerüst (2b) wirkt, - wobei die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass der erste Zugregler (8) den Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) unter Verwendung einer Ermittlungsvorschrift anhand der Abweichung des Bandzuges (Z) von einem Sollzug (Z*) ermittelt, der zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt, und dass die Ermittlungsvorschrift als Anstellungszusatzsollwert (δs*, δF*) einen von 0 verschiedenen Wert auch dann zulässt, wenn der Bandzug (Z) zwischen der unteren und der oberen Bandzuggrenze (Z1, Z2) liegt. Computer program comprising machine code (6) which can be processed by a rolling mill controller (4), in which a metal strip (1) is first rolled in a front roll stand (2a) of a multi-stand rolling train and then in a rear rolling mill stand (2b) of the multi-stand rolling train, in which a strip tension (Z) is detected by means of a loop lifter (3) placed between the front roll stand (2a) and the rear roll stand (2b) against the metal strip (1), which is arranged between the front roll stand (2a) and the rear roll stand ( 2b) in the metal strip (1), - wherein the processing of the machine code (6) by the control device (4) causes - that the control device (4) receives the detected strip tension (Z), in that the control device (4) implements a first tension controller (8), to which the strip tension (Z) is fed and which determines a setting additional target value (δs *, δF *), - that the control device (4) further implements a second tension controller (9) to which the strip tension (Z) is fed and which determines a speed additional setpoint (δv *), in that the control device (4) implements the second tension controller (9) in such a way that the second tension controller (9) determines a speed value setpoint (δv *) of less than 0 if the tension (Z) is below a lower tension limit (Z1). is greater than 0 as the additional speed setpoint (δv *) when the tension (Z) is above an upper tension limit (Z2) and returns the speed setpoint (δv *) to 0 when the tension (Z) is between the lower and the upper strip tension limit (Z1, Z2), and - That the auxiliary position setpoint (δs *, δF *) acts on the rear stand (2b) and the additional speed set point (δv *) with a positive sign acts on the front stand (2a) or acts with a negative sign on the rear stand (2b) . - wherein the processing of the machine code (6) by the control device (4) causes the first tension controller (8) the additional employment setpoint (δs *, δF *) using a determination rule based on the deviation of the strip tension (Z) of a Sollzug (Z *), which lies between the lower and the upper strip tension limit (Z1, Z2), and that the determination method as additional work setpoint value (δs *, δF *) allows a value other than 0, even if the strip tension (Z) between the lower and the upper strip tension limit (Z1, Z2). Computerprogramm nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass der Anstellungszusatzsollwert (δF*) ein Walzkraftzusatzsollwert (δF*) ist.Computer program according to claim 9,
characterized,
in that the execution of the machine code (6) by the control device (4) causes the additional work set point value (δF *) to be a supplementary rolling load set value (δF *). Computerprogramm nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass der Anstellungszusatzsollwert (δs*) ein Walzspaltzusatzsollwert (δs*) ist.Computer program according to claim 9,
characterized,
in that the execution of the machine code (6) by the control device (4) causes the additional work set point value (δs *) to be a roll gap additional set value (δs *). Computerprogramm nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass dem ersten Zugregler (8) ein unterer und ein oberer Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) zugeführt werden, dass der erste Zugregler (8) den ausgegebenen Anstellungszusatzsollwert (δs*) nach unten auf den unteren und nach oben auf den oberen Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) begrenzt und dass die Steuereinrichtung (4) einen unteren und einen oberen Grenzwertermittler (10, 11) implementiert, von denen der untere und der obere Anstellungsgrenzwert (δs1*, δs2*) in Abhängigkeit einer Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, und den Anstellungszusatzsollwert (δs*) dynamisch ermittelt und dem ersten Zugregler (8) vorgibt.Computer program according to claim 11,
characterized,
in that the execution of the machine code (6) by the control device (4) causes the first tension controller (8) to be supplied with a lower and an upper set limit value (δs1 *, δs2 *) such that the first tension regulator (8) outputs the set additional working value ( δs *) down to the upper and lower limits of the upper limit of application (δs1 *, δs2 *) and that the control device (4) implements lower and upper limit detectors (10, 11) of which the lower and upper limits Employment limit (δs1 *, δs2 *) in response to a rolling force (F), with which the metal strip (1) is rolled in the rear stand (2b), and dynamically determined the employment additional target value (δs *) and the first tension regulator (8) , Computerprogramm nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass der untere Grenzwertermittler (10) den unteren Anstellungsgrenzwert (δs1*) anhebt, wenn die Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, einen oberen Walzkraftgrenzwert (F2) überschreitet, und anderenfalls einen Abstand des unteren Anstellungsgrenzwertes (δs1*) vom Anstellungszusatzsollwert (δs*) auf einen vorbestimmten Wert (Δ1') einstellt und dass der obere Grenzwertermittler (11) den oberen Anstellungsgrenzwert (δs2*) absenkt, wenn die Walzkraft (F), mit der das Metallband (1) in dem hinteren Walzgerüst (2b) gewalzt wird, einen unteren Walzkraftgrenzwert (F1) unterschreitet, und anderenfalls einen Abstand des oberen Anstellungsgrenzwertes (δs2*) vom Anstellungszusatzsollwert (δs*) auf einen vorbestimmten Wert (Δ2') einstellt.Computer program according to claim 12,
characterized,
that the execution of the machine code (6) by the controller (4) causes the lower limit value determiner (10) the lower employment limit (δs1 *) rises, when the rolling force (F) with which the metal strip (1) back in the rolling stand (2b) exceeds an upper rolling force limit (F2), and otherwise sets a distance of the lower limit of the application (δs1 *) from the additional target value (δs *) to a predetermined value (Δ1 '), and that upper limit determiner (11) lowers the upper limit of the application limit (δs2 *) when the rolling force (F) at which the metal strip (1) in the rear stand (2b) is rolled falls below a lower rolling force limit (F1), and otherwise at a distance of the upper pitch limit (δs2 *) from the pitch-of-additional target value (δs *) to a predetermined value (Δ2 '). Computerprogramm nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass der zweite Zugregler (9) in dem Fall, dass der der Bandzug (Z) die untere Bandzuggrenze (Z1) unterschreitet oder die obere Bandzuggrenze (Z2) überschreitet, den Geschwindigkeitszusatzsollwert (δv*) derart bestimmt, dass der Bandzug (Z) auf die untere bzw. obere Bandzuggrenze (Z1, Z2) eingestellt wird.Computer program according to one of claims 9 to 13,
characterized,
that the processing of the machine code (6) by the control device (4) causes the second tension regulator (9) in the case that the tape tension (Z) falls below the lower tape tension limit (Z1) or exceeds the upper tape tensile limit (Z2), the speed addition target value (δv *) is determined such that the tape tension (Z) is set to the lower or upper tape tension limit (Z1, Z2). Computerprogramm nach einem der Ansprüche 8 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass die Steuereinrichtung (4) einen Positionsregler (7) implementiert, mittels dessen der Schlingenheber (3) auf einer definierten Position (p*) gehalten wird.Computer program according to one of Claims 8 to 14,
characterized,
in that the processing of the machine code (6) by the control device (4) causes the control device (4) to implement a position controller (7) by means of which the loop lifter (3) is held in a defined position (p *). Computerprogramm nach einem der Ansprüche 8 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abarbeitung des Maschinencodes (6) durch die Steuereinrichtung (4) bewirkt, dass das Metallband (1) in dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) warmgewalzt wird.Computer program according to one of claims 8 to 15,
characterized,
that the execution of the machine code (6) by the controller (4) causes the metal strip (1) in the front roll stand (2a) and the rear roll stand (2b) is hot-rolled. Steuereinrichtung für eine mehrgerüstige Walzstraße zum Walzen eines Metallbandes (1), wobei die Steuereinrichtung mit einem Computerprogramm (5) nach einem der Ansprüche 9 bis 16 programmiert ist.Control device for a multi-stand rolling train for rolling a metal strip (1), wherein the control device is programmed with a computer program (5) according to one of claims 9 to 16. Mehrgerüstige Walzstraße zum Walzen eines Metallbandes (1), - wobei die Walzstraße ein vorderes und ein hinteres Walzgerüst (2a, 2b) aufweist, in denen das Metallband (1) gewalzt wird, - wobei die Walzstraße einen zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) angeordneten Schlingenheber (3) aufweist, der an das Metallband (1) angestellt wird und der einen Bandzug (Z) erfasst, der zwischen dem vorderen Walzgerüst (2a) und dem hinteren Walzgerüst (2b) im Metallband (1) herrscht, - wobei die Walzstraße eine Steuereinrichtung (4) nach Anspruch 17 aufweist, der der Bandzug (Z) zugeführt wird und die auf das hintere Walzgerüst (2b) wirkt. Multi-stand rolling line for rolling a metal strip (1), - wherein the rolling train has a front and a rear rolling stand (2a, 2b), in which the metal strip (1) is rolled, the rolling train has a loop lifter (3) arranged between the front roll stand (2a) and the rear roll stand (2b), which is turned on the metal strip (1) and which detects a strip tension (Z) which lies between the front roll stand ( 2a) and the rear rolling stand (2b) in the metal strip (1), - The rolling mill having a control device (4) according to claim 17, which the strip tension (Z) is supplied and which acts on the rear rolling mill (2b).
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