EP4732075A1 - Verfahren und regelkreis zum betreiben eines walzgerüstes - Google Patents

Verfahren und regelkreis zum betreiben eines walzgerüstes

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EP4732075A1
EP4732075A1 EP24737347.5A EP24737347A EP4732075A1 EP 4732075 A1 EP4732075 A1 EP 4732075A1 EP 24737347 A EP24737347 A EP 24737347A EP 4732075 A1 EP4732075 A1 EP 4732075A1
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EP
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rolling
swivel
delta
rolling stock
value
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EP24737347.5A
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Christian Mengel
Tim Oliver HEINZ
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SMS Group GmbH
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SMS Group GmbH
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form
    • G05B19/19Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of program data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58Roll-force control; Roll-gap control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Regelkreis zum Betreiben eines Walzgerüstes zum Walzen eines vorzugsweise metallischen Walzgutes. Das Verfahren und der Regelkreis dienen insbesondere zum Einstellen des Walzspaltes des Walzgerüstes im Hinblick auf einen sicheren Geradeauslauf des Walzgutes durch das Walzgerüst. Zu diesem Zweck werden die Stellsignale für Aktuatoren (120) zum Einstellen des Walzspaltes des Walzgerüstes mit einem zuvor ermittelten Grundschwenkwert beaufschlagt. Um traditionell zusätzlich erforderliche manuelle Korrektureinstellungen der Grundschwenkwerte für bzw. während eines Walzprozesses entbehrlich zu machen, sehen das erfindungsgemäße Verfahren und ein erfindungsgemäßer Regelkreis vor, dass ein kontinuierlicher Schwenkwertverlauf beim Walzen des Walzgutes (i) ermittelt wird und dass dieser Schwenkwertverlauf (x) zur Ermittlung eines Ist-Schwenkwertes für den Kopf und/oder das Ende des Walzgutes unter Berücksichtigung des zuvor erzeugten Grundschwenkwertes bewertet wird.

Description

Verfahren und Regelkreis zum Betreiben eines Walzgerüstes
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Regelkreis zum Betreiben eines Walzgerüstes zum Walzen und Dickenreduzieren eines vorzugsweise metallischen Walzgutes, beispielsweise eines Metallbandes oder eines Flachprodukts bzw. Bleches. Das Verfahren und der Regelkreis dienen insbesondere zum Einstellen des Walzspaltes des Walzgerüstes für einen sicheren Gradeauslauf des Walzgutes durch das Walzgerüst. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Walzgerüst mit einem solchen Regelkreis. Die Erfindung kann Anwendung finden bei Walzgerüsten zum Warmwalzen oder Kaltwalzen des Walzgutes. Bei dem Walzgerüst kann es sich um ein Einzelgerüst oder um ein Walzgerüst in einer Walzstraße, z.B. einer Tandemstraße handeln. Bei dem Walzgerüst kann es sich beispielsweise um ein Vorgerüst in der Walzstraße, ein Steckeiwalzgerüst oder ein Reversierwalzgerüst handeln. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Walzgerüst und verschiedene Verwendungen für erfindungsgemäß ermittelte Grundschwenkwerte.
Verfahren und Regelkreise zum Einstellen des Walzspalts zwischen den Arbeitswalzen eines Walzgerüstes sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Sie dienen zur Realisierung eines Geradeauslaufes, d. h. eines stabilen Durchlaufes des Walzgutes durch das Walzgerüst. Sie können auch zur Einstellung einer Keiligkeit, d. h. eines keilförmigen Querschnitts, bei dem Walzgut dienen. Bei Abweichungen von dem Geradeauslauf kann es an dem Kopf des Walzgutes dazu kommen, dass das Walzgut ein nachfolgendes Bearbeitungsaggregat nicht erreicht. Am Ende des Walzgutes kann es zu einem seitlichen Verlaufen des Walzgutes kommen, wobei das Ende des Walzgutes dann beispielsweise vor dem Walzgerüst angebrachte Führungen berührt und eventuell mechanisch beschädigt.
Um einen ausreichend stabilen Gradeauslauf sicherzustellen, ist es bekannt, vor dem Walzen des Walzgutes die Arbeitswalzen des Walzgerüstes, d. h. den Walzspalt mit sogenannten Grundschwenkeinstellungen voreinzustellen. Die Schwenkeinstellung ist die Differenzposition von Antriebs- zur Bedienseite in der Anstelleinrichtung eines Gerüstes. Diese Differenzposition resultiert eventuell in einer nicht konstanten Walzspalthöhe zwischen der Antriebs- und Bedienseite. Eine solche Einstellung ist insbesondere nach einem Walzenwechsel oder nach einem Kalibrieren der Arbeitswalzen erforderlich, denn dann muss in der Regel ein neuer geeigneter Schwenkzustand erst gefunden werden. Die Grundschwenkeinstellungen bleiben dann während des nachfolgenden Walzprozesses grundsätzlich erhalten und werden traditionell typischerweise nur bei Bedarf durch eine Bedienperson oder automatische Ansteuerung des Walzgerüstes geändert.
Häufig werden dabei je nach Randbedingungen aus der Vorstraße bzw. des einlaufenden Walzgutes für dessen Kopf und für dessen Ende unterschiedliche Grundschwenkeinstellungen vorgesehen.
In der Patentliteratur sind verschiedene Methoden benannt, die ein automatisches Schwenken der Arbeitswalzen in Walzgerüsten beschreiben:
EP 0875303A2 beschreibt die Schwenkregelung auf eine exakt berechnete Differenzwalzkraft.
In DE 3837101A1 wird das Prinzip der Regelung auf eine Bandlagemessung beschrieben.
In JP 2004237313A wird die Regelung mittels Bandlagemessung durch Anpassung des Schwenkzustandes insbesondere für das Bandende nach dem Ausfädeln aus dem vorherigen Gerüst beschrieben.
In EP 3202502A1 wird die prädiktive Regelung auf Basis einer Bandlagemessung für den Bandkopf bis zum Erreichen des nachfolgenden Gerüstes beschrieben.
Die bekannten Verfahren zur Regelung des Schwenkzustandes aus der Messung der Differenzwalzkraft oder der Bandlagemessung verbessern die Situation erheblich. Diese reagieren auf eine vorliegende Messgröße mit einer Änderung der Spalteinstellung. Aber selbst einer Regelung mit einer exakt berechneten Differenzwalzkraft gelingt es nicht, die Anlage und die Regelungen im typischen Arbeitsbereich zu halten.
Gleiches gilt für die Schwenkregelungen mit einer Messung der Bandlage. Für den Bandkopf kann diese erst eingreifen, wenn der erste Messwert zur Verfügung steht, also etwa nach Durchlaufen der Hälfte des Zwischengerüstbereiches. Bis dahin ist das Band ohne Regelung aufgrund des Grundschwenkwertes durch den Bediener gewalzt worden, ggf. unter nicht optimalen Bedingungen.
Das gleiche gilt für das Bandende. Hier kann eine Schwenkregelung eingreifen, sobald eine Veränderung der Bandlage durch die Messung detektiert wird. Die Veränderung der Bandlage tritt z.B. auf, wenn der Grundschwenkwert des Gerüstes nicht optimal war.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bekanntes Verfahren und einen bekannten Regelkreis zum Betreiben eines Walzgerüstes, insbesondere zum Einstellen des Walzspaltes des Walzgerüsts sowie ein entsprechend bekanntes Walzgerüst und eine bekannte Verwendung von Grundschwenkwerten dahingehend weiterzubilden, dass der mindestens eine Grundschwenkwert zur Einstellung des Walzspaltes so bestimmt wird, dass zusätzliche manuelle Einstellungen oder Korrekturen des Grundschwenkwertes für einen Walzprozess nicht mehr erforderlich sind.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens durch das in Patentanspruch 1 beanspruchte Verfahren gelöst. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass ein kontinuierlicher Schwenkwertverlauf für das Walzgut i ermittelt wird und dass der Ist-Schwenkwert für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende jeweils ermittelt wird durch Bewerten des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs unter Berücksichtigung des Grundschwenkwertes für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i.
Der Begriff „Walzgut“ meint insbesondere ein Metallband oder ein metallisches Flachprodukt. Der Begriff „Grundschwenkwert“ repräsentiert die bei dem Walzgerüst vorzunehmende oder vorgenommene Schwenkeinstellung, wie sie oben in der Beschreibung des Standes der Technik definiert wurde.
Der Begriff „Ist-Schwenkwert“ meint einen bewerteten Schwenkwertverlauf für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i.
Das beanspruchte erfindungsgemäße Verfahren beschreibt eine automatische Regelung, bei der Grundschwenkwerte für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes als Stellgrößen für einen Aktuator zum Einstellen des Walzspaltes in dem Walzgerüst bestimmt werden. Im Rahmen dieser Regelung wird mindestens ein Soll- Schwenkwert mit mindestens einem Ist-Schwenkwert verglichen, um gegebenenfalls einen Schwenkfehler, d. h. eine Regelabweichung zu ermitteln. Eine Regeleinrichtung ermittelt dann aus diesem Schwenkfehler den gesuchten Grundschwenkwert zur Einstellung des Walzspaltes. Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Ermittlung des besagten Ist-Schwenkwertes. Dieser Ist-Schwenkwert wird erfindungsgemäß durch die besagten kennzeichnenden Verfahrensschritte ermittelt. Diese besondere erfindungsgemäße Vorgehensweise zur Ermittlung des Ist- Schwenkwertes ermöglicht vorteilhafterweise ein vollautomatisches und so präzises Ermitteln des Grundschwenkwertes, dass ein korrigierendes manuelles Eingreifen einer Bedienperson des Walzgerüstes nicht mehr erforderlich ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die automatische Bestimmung des Grundschwenkwertes für den Kopf des Walzgutes, auf den das Walzgerüst vor Walzbeginn eingestellt wird. Alternativ oder zusätzlich ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Bestimmung des Grundschwenkwertes für das Ende des Walzgutes, wobei dieser Grundschwenkwert dann bei dem Walzgerüst eingestellt wird, bevor das Walzgut zumindest das aktuelle Walzgerüst verlässt. Es können zwei unterschiedliche Grundschwenkwerte für den Kopf und das Ende des Walzgutes bestimmt werden. Regelungen des Walzspaltes des Walzgerüstes zur Dickenreduzierung für den Kopf, das Filet und das Ende des Walzgutes werden unabhängig von dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Bestimmung der Grundschwenkwerte durchgeführt. Die Bestimmung und Einstellung des mindestens einen Grundschwenkwertes dienen ausschließlich der Sicherstellung des Geradeauslaufes des Walzgutes durch das Walzgerüst. Die Einstellung des Grundschwenkwertes ist den Regelungen des Walzspaltes des Walzgerüstes zur Dickenreduzierung unter- oder überlagert.
Der Begriff „Stellsignal für den Aktuator“ meint deshalb im Rahmen der vorliegenden Beschreibung lediglich denjenigen Anteil eines Gesamtstellsignals für den Aktuator, welcher die Sicherstellung des Geradeauslaufs des Walzgutes mit Hilfe der Grundschwenkwerte betrifft. Der Begriff “Stellsignal“ betrifft hier nicht eine eventuelle Dickenreduzierung des Walzgutes.
Bei signifikanten Änderungen des Betriebszustandes des Walzgerüstes kann der Grundschwenkwert immer wieder auch auf vordefinierte Werte zurückgestellt werden. Dies ist vorteilhaft zum Beispiel bei einem Walzenwechsel oder bei einer Umschaltung auf einen Coilboxbetrieb.
Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der kontinuierliche Schwenkwertverlauf für das Walzgut i, wie er für die erfindungsgemäße Ermittlung des Ist-Schwenkwertes erforderlich ist, auf drei verschiedene Weisen ermittelt werden. Für die Ermittlung gemäß mindestens einer dieser drei Alternativen wird auf das Ausgangssignal eines Schwenkreglers zurückgegriffen, wobei dieser Schwenkregler gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung wiederum auf verschiedene Weise ausgebildet sein kann. Beispielsweise kann der Schwenkregler auf der Differenzwalzkraft und/oder auf einer Bandlagenmessung basieren; in jedem Fall wertet der Schwenkregler ihm zugeführte Prozessgrößen aus zur Ermittlung seines Ausgangssignals. Ein drittes Ausführungsbeispiel betrifft die Vorgehensweise bei der Bewertung des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufes zur Ermittlung des Ist-Schwenkwertes.
Bei dem Walzgerüst kann es sich beispielsweise um ein Reversierwalzgerüst handeln; in diesem Fall ist es empfehlenswert, das erfindungsgemäße Verfahren nicht nur für eine vorwärts gerichtete Walzrichtung, sondern auch für eine reversierende, d. h. rückwärtsgerichtete Walzrichtung unabhängig voneinander durchzuführen zur Erzeugung getrennter Grundschwenkwerte nicht nur für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes, sondern jeweils auch für einen Vorwärtsstich und einen Rückwärtsstich des Walzgutes.
Der Übergang zwischen zwei verschiedenen Grundschwenkwerteinstellungen sollte stetig, insbesondere rampenförmig erfolgen, um einen stoßfreien Übergang zu gewährleisten. Der Grundschwenkwert für den Kopf des Walzgutes sollte zumindest so lange aufrechterhalten werden, bis das Walzgut beispielsweise ein nachfolgendes Walzgerüst in einer Walzstraße erreicht hat. Der Grundschwenkwert für das Ende des Walzgutes sollte so lange aufgeschaltet bleiben, bis das Walzgut aus dem aktuellen Gerüst ausfädelt.
Die oben genannte Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch einen Regelkreis gemäß Anspruch 8, ein Walzgerüst gemäß Anspruch 9 und eine Verwendung gemäß Anspruch 10 gelöst. Die Vorteile dieser Lösungen entsprechen den oben mit Bezug auf das beanspruchte Verfahren genannten Vorteilen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, des Regelkreises und des Walzgerüstes sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist vorgesehen zur individuellen Anwendung bei einem konkreten Walzgerüst. Bei der Anordnung mehrerer Walzgerüste in einer Walzstraße werden das erfindungsgemäße Verfahren und der erfindungsgemäße Regelkreis für einzelne der Walzgerüste unabhängig voneinander angewendet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Grundschwenkwerte zunächst beim Walzen und für das Walzen eines aktuellen Walzgutes in einem aktuellen Walzgerüst bestimmt. Erfindungsgemäß können die so ermittelten Grundschwenkwerte dann wie folgt verwendet werden. Beispielsweise kann mit diesen Grundwerten ein in einer Walzstraße nachgeordnetes Walzgerüst voreingestellt werden, bevor dasselbe Walzgut dieses Gerüst durchläuft. Alternativ werden die so ermittelten Grundwerte beibehalten als Voreinstellung für dasselbe aktuelle Walzgerüst zum Walzen eines nachfolgenden gleichartigen oder zumindest ähnlichen Walzgutes in derselben Walzrichtung wie das aktuelle Walzgut. Weiter alternativ können die erfindungsgemäß ermittelten Grundschwenkwerte, falls es sich bei dem Walzgerüst um ein Reversiergerüst handelt, als Voreinstellung für dasselbe aktuelle Walzgerüst beibehalten werden zum erneuten Walzen des aktuellen Walzgutes in entgegengesetzter, d. h. reversierender Walzrichtung. Der Ausdruck „Voreinstellen eines Walzgerüstes mit einem Grundschwenkwert“ bedeutet, dass auf Basis der Grundschwenkwerte ein Stellsignal für einen Aktuator zur Einstellung des Walzspaltes bei dem Walzgerüst erzeugt wird und der Aktuator mit dem Stellsignal angesteuert wird.
Der Beschreibung sind sieben Figuren beigefügt, wobei
Figur 1 den erfindungsgemäßen Regelkreis in einer vereinfachten Darstellung;
Figur 2 den erfindungsgemäßen Regelkreis in einer detaillierteren Darstellung;
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel für einen Schwenkregler;
Figur 4 die erfindungsgemäße Bestimmung eines Grundschwenkwertes für den Kopf des Walzgutes;
Figur 5 die erfindungsgemäße Bestimmung eines Grundschwenkwertes für das Ende des Walzgutes; Figur 6 die Bestimmung von jeweils neuen Grundschwenkwerten für den Kopf und das Ende eines nachfolgenden Walzgutes i+1 basierend auf den Schwenkwertverläufen x für ein aktuell gewalztes Walzgut i, wenn das aktuelle Walzgut und das nachfolgende Walzgut in demselben aktuellen Walzgerüst gewalzt werden; und
Figur 7 die Bestimmung von jeweils neuen Grundschwenkwerten für den Kopf und das Ende eines nachfolgenden Walzgutes i+1 basierend auf den Grundschwenkwerten für ein aktuell gewalztes Walzgut i, wenn das aktuelle Walzgut nach Verlassen des aktuellen Walzgerüstes in mindestens einem nachfolgenden Walzgerüst gewalzt wird zeigt.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die genannten Figuren in Form von Ausführungsbeispielen detailliert beschrieben. In allen Figuren sind gleiche technische Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Alle Werte, Fehler und Signale sind tatsächlich zeitabhängige Signale, d.h. Signalverläufe, auch wenn ihre Bezugszeichen nicht ausdrücklich mit (t) als zeitabhängig gekennzeichnet sind. Konstante Werte entsprechen einem zeitlich konstanten Signalverlauf.
Fig.1 zeigt einen erfindungsgemäßen Regelkreis 100 zum Betreiben eines Walzgerüstes FJ mit zwei Arbeitswalzen, die einen Walzspalt aufspannen, zum Walzen eines Walzgutes i, insbesondere eines Metallbandes. Der Regelkreis 100 besteht aus einen Aktuator 120 zum Einstellen des Walzspaltes und aus einer Regeleinrichtung 110 zum Erzeugen mindestens eines Grundschwenkwertes delta sk_i, delta se_i für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i als Basis für ein Stellsignal für den Aktuator 120. Die Regeleinrichtung 110 ermittelt den Grundschwenkwert delta sk_i, delta se_i nach Maßgabe eines empfangenen Schwenkfehlers e_delta sk_i, e_delta se_i so, dass der Schwenkfehler, der einer Regeldifferenz entspricht, möglichst zu Null wird. Der Schwenkfehler wird von einem Vergleicher 160, der ebenfalls Bestandteil des Regelkreises 100 ist, ermittelt als Differenz zwischen einem vorgegebenen Soll-Schwenkwert delta sk_w, delta se_w für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i und einem Ist-Schwenkwert delta sk‘_i, delta se‘_i für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende.
Weiterhin umfasst der Regelkreis 100 eine Bewertungseinrichtung 140 zum Ermitteln des Ist-Schwenkwertes. Die Bewertungseinrichtung 140 ermittelt den Ist-Schwenkwert delta sk‘_i , delta se‘_i für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende jeweils durch Bewerten eines empfangenen kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs x unter Berücksichtigung des Grundschwenkwertes delta sk_i, delta se_i für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i.
Fig. 2 zeigt verschiedene Varianten zur Ermittlung bzw. Auswahl des kontinuierlichen Schwenkverlaufs. Konkret sind verschiedene Repräsentanzsignale zu erkennen, von jeweils ein einzelnes als der kontinuierliche Schwenkwertverlauf x ausgewählt werden kann. Als Repräsentanzsignal bzw. als kontinuierlicher Schwenkwertverlauf kann beispielsweise ausgewählt werden:
- der zeitliche Verlauf des Stellsignals delta s_i(t) für den Aktuator 120; oder
- das kontinuierlich gemessene Ausgangssignal delta sr_i(t) des Aktuators 120; oder
- der kontinuierliche Verlauf delta sgj (t) der Walzspaltgeometrie bei dem Walzgerüst FJ für das Walzgut i.
Zur Bewertung des ausgewählten kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs x führt die Bewertungseinrichtung 140 beispielsweise folgende Teilschritte aus:
- Bilden des Mittelwertes des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs (x) über einem definierten Zeitraum oder über einem gewalzten definierten Längenabschnitt des Walzgutes i, wobei der Zeitraum oder der Längenabschnitt beispielsweise den Kopf, den Filetbereich oder das Ende des Walzgutes i betrifft;
- Bilden der Differenz zwischen dem Grundschwenkwert delta sk_i, delta se_i für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i und/oder für den Filetbereich des Walzgutes i und dem Mittelwert; und
- Gewichten der Differenz mit einem vorbestimmten Faktor. Die gewichtete Differenz entspricht dann dem zu generierenden Ist-Schwenkwert delta sk , delta se‘_i.
Bei der Durchführung des ersten Teilschrittes gemäß dem ersten Spielgelstrich sind folgende Varianten zu unterscheiden:
Für den Fall, dass dem Walzgerüst FJ ein Folgegerüst FJ+1 in Walzrichtung nachgeordnet ist, kann als Zeitraum für die Bildung des Mittelwertes die Zeit gewählt werden, die das Walzgut i vom Anstechen im betrachteten Walzgerüst FJ bis zum Anstechen in dem Folgegerüst FJ+1 benötigt.
Alternativ oder zusätzlich kann für den Fall, dass dem Walzgerüst FJ ein vorheriges Walzgerüst FJ-1 in Walzrichtung vorgeschaltet ist, als Zeitraum für die Bildung des Mittelwertes die Zeit gewählt werden, die das Walzgut i vom Verlassen des vorherigen Walzgerüsts FJ-1 bis zum Verlassen des betrachteten Walzgerüstes FJ benötigt.
Fig. 2. veranschaulicht weiterhin, dass das Stellsignal delta sj(t) für den Aktuator 120 mit Hilfe eines Addierers 170 gebildet werden kann als Summe aus dem Grundschwenkwert delta skj, delta sej für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende und einem zeitkontinuierlichen Gesamtausgangssignals delta scj(t) eines Schwenkreglers 150.
Figur 3 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel für den Schwenkregler 150. Er ist grundsätzlich im Stand der Technik bekannt. Er besteht aus einem oder mehreren Teilschwenkreglern 150-1 ... N, deren Ausgangssignale wahlweise zu dem zeitkontinuierlichen Gesamtausgangssignal delta scj(t) aufaddiert werden können. Bei den Teilschwenkreglern kann es sich beispielsweise handeln um
- einen Schwenkregler auf Basis eines Differenzkraftverlaufs delta F(t), ermittelt als Differenz zwischen dem Verlauf der Anstellkraft auf der Bedienseite und dem Verlauf der Anstellkraft auf der Antriebsseite des Walzgerüstes;
- einen Schwenkregler auf Basis der Mittenposition des Walzgutes delta x(t); und/oder
- einen Schwenkregler auf Basis anderer Prozessgrößen delta nn(t).
Darüber hinaus kann der Schwenkregler 150 optional zusätzlich auch Bedieneingriffe von einer Bedienperson des Walzgerüstes bei der Bestimmung des Gesamtausgangssignals delta scj(t) berücksichtigen. Die nachfolgenden Figuren 4 bis 7 veranschaulichen die erfindungsgemäße Erzeugung der Grundschwenkwerte und die vorteilhaften Auswirkungen bei deren Anwendung bei verschiedenen Anwendungsfällen.
Figur 4 ist in obere und eine untere Hälfte unterteilt. Die obere Hälfte zeigt ein Walzen des Walzgutes ohne die erfindungsgemäße Einstellung des Grundschwenkwertes. Die untere Hälfte veranschaulicht dagegen die positiven Auswirkungen gegen ein seitliches Verlaufen des Walzgutes bei Verwendung des erfindungsgemäßen Grundschwenkwertes. In jeder der beiden Hälften sind zwei in Walzrichtung hintereinander angeordnete Walzgerüste einer Walzstraße FJ+1 gezeigt, jeweils symbolisiert durch zwei dickere vertikal ausgerichtete Walzen. Die Walzrichtung ist durch den schwarzen Pfeil nach rechts angedeutet. Zwischen den Walzgerüsten ist beispielhaft eine Stützrolle bzw. ein Rollgang angeordnet, symbolisiert durch eine schlankere Rolle. Diese Anordnung der Walzgerüste ist in horizontaler Richtung dreifach nebeneinander dargestellt, wobei jede Darstellung einen unterschiedlichen Zeitpunkt t1 , t2, t3 beim Walzen eines aktuell zu walzenden Walzgutes i zeigt. In der ersten Darstellung läuft das Walzgut i gerade in das erste Walzgerüst FJ ein. In der zweiten Darstellung t2 hat das Walzgut i das erste Walzgerüst FJ passiert und stützt sich vor Erreichen des nachfolgenden Walzgerüstes auf der Stützrolle bzw. dem Rollgang ab. Dabei schert es nach oben, d. h. in Walzrichtung nach links aus. Die dritte Darstellung t3 zeigt den weiteren Verlauf des ausscherenden Walzgutes i. Es ist zu erkennen, dass das Walzgut aufgrund des seitlichen Verlaufes das nachfolgende Walzgerüst FJ+1 nicht mehr mittig, sondern seitlich versetzt trifft. Das ist unerwünscht.
Unterhalb der drei besagten Darstellungen der Walzgerüste ist der jeweils zugehörige Verlauf das Stellsignals für den Aktuator des Walzspaltes des ersten Walzgerüstes FJ gezeigt, soweit das Stellsignal eine Korrektur des Geradeauslaufs des Walzgutes betrifft. Solange das Walzgut i die beiden Walzgerüste FJ und FJ+1 noch nicht passiert hat, besteht zunächst noch keine Veranlassung, das Stellsignal delta sj(t) für die Walzgerüste wesentlich zu ändern bzw. mit einem Grundschwenkwert zu beaufschlagen. Sobald jedoch das seitliche Verlaufen des Kopfes des Walzgutes i nach Passieren des ersten Walzgerüstes FJ in der zweiten Darstellung t2 erkannt wird, wird durch eine entsprechende Änderung des Stellsignals delta s_i(t), dargestellt durch den punktierten Verlauf, versucht gegenzusteuern. Die gezeigte starke Veränderung des Stellsignals wird im Wesentlichen herbeigeführt durch den Schwenkregler 150, der das seitliche Verlaufen des Kopfes des Walzgutes, wie in der zweiten Darstellung t2 gezeigt, erkennt. Der Schwenkregler 150 ändert daraufhin sein Gesamt-Ausgangssignal, was automatisch zu einer entsprechenden Änderung des Stellsignals delta s_i(t) für den Aktuator 120 führt. In der Konsequenz schwächt sich das seitliche Verlaufen des Walzgutes i etwas ab, wie in der dritten Darstellung t3 gezeigt. Auch dieser Rückgang des seitlichen Verlaufens wird erkannt und führt zu einer dementsprechenden Reduzierung der Amplitude des Stellsignals. Trotz der gezeigten sehr starken Änderung des Stellsignals gelingt es oftmals nicht, das seitliche Verlaufen des Kopfes des Walzgutes so stark zu korrigieren, dass der Kopf mittig in das nachfolgende Walzgerüst FJ+1 einläuft; d. h., ein stabiler Geradeauslauf des Walzgutes i ist damit noch nicht sichergestellt.
Hier setzt die vorliegende Erfindung, insbesondere mit dem erfindungsgemäßen Verfahren an. We in Figur 4 in der unteren Hälfte beispielhaft dargestellt, wird der zeitliche Verlauf des Stellsignals delta s_i(t) für den Aktuator 120 hier beispielhaft repräsentativ für einen kontinuierlichen Schwenkwertverlauf x herangezogen und quasi als Regelgröße einer Regelung zum Regeln der Einstellungen des Walzspaltes eines Walzgerüstes im Hinblick auf eine Sicherstellung des Geradeauslaufes des Walzgutes durch das Walzgerüst verwendet. Zu diesem Zweck sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass das Stellsignal, d. h. der kontinuierliche Schwenkwertverlauf x zunächst unter Berücksichtigung des Grundschwenkwertes delta sk_i, delta sej für den Kopf des Walzgutes i bewertet wird. Die Bewertung erfolgt in der Bewertungseinrichtung 140 in der Weise, wie sie oben im Rahmen der Beschreibung der Figur 1 ausführlich erläutert wurde.
Das Ergebnis der Bewertung ist ein Ist-Schwenkwert delta sk‘_i für den Kopf des Walzgutes. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Regelung wird dieser Ist-Schwenkwert mit einem vorgegebenen Soll-Schwenkwert für den Kopf des Walzgutes, der standardmäßig Null ist, mit Hilfe des Vergleichers 160 verglichen, um gegebenenfalls eine Regelabweichung in Form des Schwenkfehlers e_delta skj für den Kopf des Walzgutes zu ermitteln. Dieser Schwenkfehler geht als Eingangssignal ein in den Regler 110 zur Ermittlung des Grundschwenkwertes delta skj für einen nachfolgenden Walzstich entweder in dem nachfolgenden Walzgerüst FJ+1 oder - bei einem reversierenden Walzgerüst - in demselben Walzgerüst FJ.
Die untere Hälfte der Figur 4 veranschaulicht die vorteilhaften Auswirkungen, wenn der zuvor erfindungsgemäß für das Walzgut i ermittelte Grundschwenkwert nun für die Voreinstellung der Walzgerüste zum Walzen eines nachfolgenden Walzgutes i+1 verwendet wird. Das Stellsignal für die Walzgerüste FJ und FJ+1 werden bereits vor dem Walzbeginn für das Walzgut i+1 mit dem zuvor erfindungsgemäß ermittelten Grundschwenkwert delta skj+1 beaufschlagt. Dieser Grundschwenkwert ist hier beispielhaft konstant und wird vorzugsweise so lange beibehalten, wie das Walzgut i+1 die beiden Walzgerüste durchläuft. Die positive Auswirkung dieser erfolgten Voreinstellung zeigt sich zu dem in der zweiten Darstellung gezeigten zweiten Zeitpunkt t2‘, wo zu erkennen ist, dass das seitliche Verlaufen des Kopfes des Walzgutes i+1 deutlich geringer ausfällt als das seitliche Verlaufen des Walzgutes i in der oberen Abbildung zum Zeitpunkt t2. Trotzdem wird auch diese nur geringere seitliche Auslenkung beispielsweise von dem Schwenkregler 150 erkannt und führt zu einer weiteren Korrektur des Stellsignals delta sj+1 (t), wie durch den punktierten Verlauf in der unteren Abbildung von Figur 4 gezeigt ist. Vorteilhafterweise ist aufgrund der bereits ab t1 ‘ präventiv erfolgten Beaufschlagung des Stellsignals delta sj+1 mit dem erfindungsgemäß ermittelten Grundschwenkwert ab dem zweiten Zeitpunkt t2‘ nur noch eine relativ kleine Veränderung bzw. Korrektur des Stellsignals erforderlich, wie durch die punktierte Linie in Figur 4 gezeigt ist. Dies ist deutlich vorteilhafter für die Prozesstabilität als die sehr starke Veränderung des Signalverlaufes, wie sie in dem oberen Zeitdiagramm von Figur 4 noch erforderlich war. Das jetzt erfindungsgemäß gefahrene Steuersignal, bestehend aus dem besagten Anteil des Grundschwenkwertes und der besagten kleineren Korrektur gemäß dem strichpunktierten Verlauf bewirkt insgesamt eine deutliche Verringerung des seitlichen Verlaufens des Kopfes des Walzgutes i+1 zwischen den Walzgerüsten FJ und FJ+1 , wie in der dritten Darstellung t3‘ in der unteren Hälfte von Figur 4 gezeigt ist.
Die zeitlichen Verläufe des Stellsignals in der oberen und der unteren Hälfte von Figur 4 gelten jeweils nur für das Walzgerüst FJ, allerdings für unterschiedliche Walzgute i und i+1. Für das nachfolgende Walzgerüst FJ+1 wird das erfindungsgemäße Verfahren separat erneut durchgeführt und werden die Grundschwenkwerte beim Walzen des Waltgutes i auf dem Walzgerüst FJ+1 neu berechnet für das nachfolgend auf dem Walzgerüst FJ+1 zu walzende Walzgut i+1 . Dementsprechend werden auch das Stellsignal für den Aktuator des nachfolgenden Walzgerüstes FJ+1 neuerlich berechnet und der Aktuator 120 bzw. der Walzspalt für das Walzen des Walzgutes i + 1 entsprechend neu und anders eingestellt.
Die Figur 5 gilt die Beschreibung der Figur 4 analog, allerdings mit dem wesentlichen Unterschied, dass sie das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung der Grundschwenkwerte nicht für den Kopf des Walzgutes, sondern für dessen Ende veranschaulicht. Das seitliche Verlaufen des Endes des Walzgutes i wird hier zum Zeitpunkt t2 nicht bereits vor dem Walzgerüst FJ, sondern erst dann festgestellt, wenn das Walzgut i das Walzgerüst FJ bereits passiert hat und auch bereits teilweise in dem nachfolgenden Walzgerüst FJ+1 gewalzt wurde. Auch diese Detektion erfolgt hier beispielhaft durch den Schwenkregler 150 und führt zu der in der oberen Hälfte von Figur 5 dargestellten notwendigen deutlichen Veränderung des Stellsignals delta sJ(t)FJ+1 für das nachfolgende Walzgerüst FJ+1 . Nachdem das Walzgut i das nachfolgende Walzgerüst FJ+1 passiert hat, fällt das Stellsignal nach seiner vorherigen großen Veränderung wieder schlagartig auf Null ab.
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird der Verlauf des Stellsignals delta sj(t) von der Bewertungseinrichtung 140 bewertet zur Ermittlung des Ist-Schwenkwertes delta se J. Der Ist-Schwenkwert wird mit Hilfe des Vergleichers 160 mit einem vorgegebenen Soll-Schwenkwert für das Ende des Walzgutes i verglichen. Der daraus eventuell resultierende Schwenkfehler e_delta sej wird mit Hilfe des Reglers 110 in einen Grundschwenkwert delta sej+1 für das Ende des Walzgutes i+1 umgerechnet. Auch dieser so ermittelte Grundschwenkwert wird dem Stellsignal für den Aktuator 120 des Walzgerüstes FJ+1 präventiv aufgeschaltet, sobald das Walzgut i+1 das erste Walzgerüst FJ passiert hat. Dieser Grundschwenkwert bleibt auch hier zeitlich konstant vorzugsweise mindestens so lange aufrechterhalten, bis das Walzgut i+1 das Walzgerüst FJ+1 zum Zeitpunkt t3‘ passiert hat. Wie in dem unteren zeitlichen Verlauf des Stellsignals zu erkennen ist, kann das Stellsignal neben dem zeitlich konstanten Grundschwenkwert auch temporäre Abweichungen beinhalten, wie sie durch den punktierten Verlauf des Stellsignals dargestellt sind, falls beim Durchlaufen des Walzgerüstes i+1 durch die Walzgerüste FJ und FJ+1 noch kleinere seitliche Ausbrüche des Endes des Walzgutes i+1 festgestellt werden.
Figur 6 veranschaulicht die Veränderung des Verlaufes des Stellsignals, wesentlich beeinflusst durch eine Veränderung der Grundschwenkwerte, wenn das Walzgut i das Walzgerüst FJ durchläuft. Die Änderung des Signalverlaufes des Stellsignals resultiert aus dem Umstand, dass die Grundschwenkwerte für den Kopf und das Ende des Walzgutes unterschiedlich sind. Der mit einer schwarzen durchgezogenen Linie dargestellte Signalanteil des Stellsignals repräsentiert die Veränderung der Zeitverläufe der Grundschwenkwerte für den Kopf des Walzgutes delta skj und für das Ende des Walzgutes delta sej. Der tatsächliche Verlauf des Stellsignals delta sj(t) für den Aktuator 120 des Walzgerüstes FJ wird durch den punktierten Verlauf dargestellt und kann temporär von den überlagerten Grundschwenkwerten abweichen. Diese Abweichung resultiert, wie oben bereits beschrieben, aus einer eventuell zwischenzeitlich festgestellten seitlichen Verlaufsbewegung des Walzgutes i beim Durchlaufen des Gerüsts FJ. Es ist zu erkennen, dass der gewählte Grundschwenkwert für das Stellsignal bei dem Walzgut i für dessen Kopf vor dem Anstich des Walzgerüstes FJ zunächst zugeschaltet und später wieder abgeschaltet wird, noch bevor das Walzgut i das Walzgerüst FJ vollständig passiert hat. Bevor das Ende des Walzgutes i in das Walzgerüst FJ einläuft, wird bereits der zuvor ermittelte Grundschwenkwert detla sej für das Ende des Walzgutes i auf das Stellsignal aufgeschaltet, wodurch bewirkt wird, dass dieses nach dem Abschalten des Grundschwenkwertanteils delta sk_i für den Walzkopf zum Zeitpunkt t4 nicht auf Null reduziert wird, sondern größer Null ist, wie in der oberen Abbildung von Figur 6 gezeigt; siehe die Signalhöhe für das Stellsignal delta sej.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dieser Signalverlauf dazu verwendet, neue Grundschwenkwerte für den Kopf und für das Ende des nachfolgend zu walzenden Walzgutes i+1 zu bestimmen. Dies erfolgt für den Kopf und das Ende des Walzgutes getrennt jeweils mit Hilfe der Bewertungseinrichtung 140, des Vergleichers 160 und der Regeleinrichtung 110. Durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens resultieren daraus neue Grundschwenkwerte delta sk_i+ 1 und delta se_i+ 1 für das nachfolgend zu walzende Walzgut i+1 . Diese neuen Grundschwenkwerte bilden wiederum die Basis für das Stellsignal delta s_i+1 (t) für die Ansteuerung des Aktuators 120 für das Walzgerüst F_j, wenn dieses das nachfolgende Walzgut i+1 walzt, siehe die untere Hälfte von Figur 6. Analog zu der Erläuterung des Signalverlaufs in der oberen Abbildung von Figur 6 wird auch das Stellsignal delta s_i+1 (t) im Wesentlichen durch eine zeitlich versetzte Überlagerung der Schwenkwerte für den Kopf und das Ende des Walzgutes i+1 generiert.
Durch die Verwendung von Rampen ergibt sich ein stoßfreies Umschalten zwischen den Grundschwenkwerten für den Kopf und das Ende des Walzgutes, was vorteilhaft für die Prozessstabilität ist. We gesagt, werden zur Bestimmung der Grundschwenkwerte für den Kopf und das Ende des Walzgutes jeweils die zugehörigen Verläufe der Stellsignale delta s_i(t) bewertet. Eine sinnvolle Begrenzung der Zeitsignale können für den Kopf des Walzgutes die ersten 5m und für das Ende des Walzguts die letzten 5m des gewalzten Walzgutes sein.
Für die Figur 7 gilt die Beschreibung zur Figur 6 analog. Im Unterschied zu Figur 6 veranschaulicht Figur 7 den Verlauf des Stellsignals delta s_i(t) für das aktuelle Walzgerüst FJ für den Fall, dass das Walzgut i vor dem Passieren des Walzgerüstes FJ bereits ein vorhergehendes Walzgerüst FJ-1 passiert hat und nachfolgend ein Folgegerüst FJ+1 passiert. Bezugszeichenliste
100 Regelkreis
110 Reglergrundschwenkwert 120 Aktuator
140 Bewertungseinrichtung
150 Schwenkregler
160 Vergleicher
170 Addierer delta sk_w: Soll-Schwenkwert am Bandkopf (standardmäßig Null) delta se_w: Soll-Schwenkwert am Bandende (standardmäßig Null) e_delta sk_i: Schwenkfehler am Bandkopf für Band i e_delta sej: Schwenkfehler am Bandende für Band i delta skj: Grundschwenkwert am Bandkopf für Band i delta se_i: Grundschwenkwert am Bandende für Band i Prozessgrößen: Mehrdimensionales Signal mit allen vorhandenen Prozessgrößen delta sc_i(t): kontinuierliches Gesamtausgangssignal als Summensignal aus sämtlichen Schwenkreglern für Band i inkl. Bedienereingriffe delta s_i(t): zeitlicher Verlauf des Stellsignals für den Aktuator als
Repräsentanzsignal für den kontinuierlichen Schwenkwertverlauf für Band i delta sr_i(t): kontinuierlich gemessenes Ausgangssignal des Aktuators als Repräsentanzsignal für den kontinuierlichen Schwenkwertverlauf für Band i
Störungen: Mehrdimensionales Signal messbarer und nichtmessbarer Störungen des Walzprozesses delta sg_i(t): zeitlicher Verlauf der Walzspaltgeometrie für Band i als Repräsentanzsignal für den kontinuierlichen Schwenkwertverlauf für Band i delta sk'_i: Bewerteter Schwenkwertverlauf am Bandkopf für Band i (=lst-Schwenkwert für den Kopf des Walzgutes i) delta se'_i: Bewerteter Schwenkwertverlauf am Bandende für Band i
(= Ist-Schwenkwert für das Ende des Walzgutes i) delta F(t): kontinuierlicher Differenzwalzkraftverlauf delta x(t): kontinuierlicher Bandlageverlauf delta nn(t): kontinuierlicher Messverlauf weiterer Prozessgrößen (bspw.
Kräfte der Einlaufführungen, Axialkräfte der Arbeitswalzen...) delta s_F(t): kontinuierlicher Schwenkwertverlauf des
Differenzwalzkraftreglers delta s_x(t): kontinuierlicher Schwenkwertverlauf des Bandlagereglers delta s_nn(t): kontinuierlicher Schwenkwertverlauf weiterer Regler delta s_Bed(t): kontinuierlicher Schwenkwertverlauf durch Bedienereingriff delta sk_i-1 : Grundschwenkwert am Bandkopf für Band i-1 delta se_i-1 : Grundschwenkwert am Bandende für Band i-1
F_j-1 vorheriges Walzgerüst
Walzgerüst
FJ+1 nachfolgendes Walzgerüst (=Folgegerüst) i-1 vorher gewalztes Walzgut i aktuell gewalztes Walzgut i+1 nachfolgend zu walzendes Walzgut x kontinuierlicher Schwenkwertverlauf für Band i t1 , t2, t3, t4 verschiedene Zeitpunkte beim Walzen des Walzgutes t1‘, t2‘, t3‘, t4‘ verschiedene Zeitpunkte beim Walzen des Walzgutes

Claims

Patentansprüche:
1 . Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüstes (FJ) zum Walzen eines Walzgutes i, insbesondere eines Metallbandes, wobei dem Walzgerüst (FJ) ein Regelkreis (100) mit einem Aktuator (120) zum Einstellen des Walzspaltes des Walzgerüstes und mit einer Regeleinrichtung (110) zum Erzeugen eines Grundschwenkwertes für die Ansteuerung des Aktuators zugeordnet ist, und wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
- Vorgeben eines Soll-Schwenkwertes (delta sk_w) für den Kopf des Walzgutes i und/oder eines Soll-Schwenkwertes (delta se_w) für das Ende des Walzgutes i;
- Vergleichen des Soll-Schwenkwertes (delta sk_w, delta se_w) für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i jeweils mit einem Ist-Schwenkwert (delta sk , delta se ) für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende zum Ermitteln eines Schwenkfehlers (e_delta sk , e_delta se ) für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende;
- Erzeugen des Grundschwenkwertes (delta skj, delta sej) für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i mit Hilfe der Regeleinrichtung (110) im Ansprechen auf den Schwenkfehler so, dass der Schwenkfehler möglichst zu Null wird; dadurch gekennzeichnet, dass ein kontinuierlicher Schwenkwertverlauf (x) beim Walzen des Walzgutes i ermittelt wird; dass der Ist-Schwenkwert (delta sk , delta se ) für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende jeweils ermittelt wird durch Bewerten des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs (x) unter Berücksichtigung des Grundschwenkwertes (delta skj, delta sej) für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eines der folgenden Signale als Repräsentanzsignal für den kontinuierlichen Schwenkwertverlauf (x) gewählt und ermittelt wird:
- der zeitliche Verlauf eines Stellsignals (delta s_i(t)) für den Aktuator 120, gebildet mit Hilfe eines Addierers (170) als Summe aus dem Grundschwenkwert (delta sk_i, delta se_i) für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende und einem zeitkontinuierlichen Gesamtausgangssignals (delta sc_i(t)) eines Schwenkreglers (150); oder
- das kontinuierlich gemessene Ausgangssignal (delta sr_i(t)) des Aktuators (120); oder
- der kontinuierliche Verlauf (delta sg_i(t)) der Walzspaltgeometrie bei dem Walzgerüst (F_j) für das Walzgut i.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem mindestens einen Schwenkregler (150) handelt um
- einen Schwenkregler auf Basis eines Differenzkraftverlaufs, ermittelt als Differenz zwischen dem Verlauf der Anstellkraft auf der Bedienseite und dem Verlauf der Anstellkraft auf der Antriebsseite des Walzgerüstes;
- einen Schwenkregler auf Basis der Mittenposition des Walzgutes beim Durchlaufen des Walzgutes; und/oder
- einen Schwenkregler auf Basis anderer Prozessgrößen.
4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewertung des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs (x) folgende Teilschritte umfasst:
- Bilden des Mittelwertes des kontinuierlichen Schwenkwertverlaufs (x) über einem definierten Zeitraum oder über einem gewalzten definierten Längenabschnitt des Walzgutes i, wobei der Zeitraum oder der Längenabschnitt beispielsweise den Kopf, den Filetbereich oder das Ende des Walzgutes i betrifft;
- Bilden der Differenz zwischen dem Grundschwenkwert (delta sk_i, delta se_i) für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i und/oder für den Filetbereich des Walzgutes i und dem Mittelwert; und
- Gewichten der Differenz mit einem vorbestimmten Faktor zur Generierung des Ist-Schwenkwertes (delta sk , delta se‘_i).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Ermittlung des Ist-Schwenkwertes am Walzgutkopf - für den Fall, dass dem Walzgerüst (FJ) ein Folgegerüst (FJ+1) in Walzrichtung nachgeordnet ist - als der Zeitraum für die Bildung des Mittelwertes die Zeit gewählt wird, die das Walzgut i vom Anstechen im betrachteten Walzgerüst (FJ) bis zum Anstechen in dem Folgegerüst (FJ+1) benötigt; und/oder dass für die Ermittlung des Ist-Schwenkwertes am Walzgutende - für den Fall, dass dem Walzgerüst (FJ) ein vorheriges Walzgerüst (FJ-1) in Walzrichtung vorgeschaltet ist - als der Zeitraum für die Bildung des Mittelwertes die Zeit gewählt wird, die das Walzgut i vom Verlassen des vorherigen Walzgerüsts (FJ-1) bis zum Verlassen des betrachteten Walzgerüstes (FJ) benötigt.
6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Walzgerüst (FJ) um ein Reversierwalzgerüst handelt; und dass das Verfahren für eine Vorwärtswalzrichtung und eine reversierende Walzrichtung unabhängig voneinander durchgeführt wird zur Erzeugung getrennter Grundschwenkwerte (delta skj, delta sej) nicht nur für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i, sondern jeweils auch für einen Vorwärtsstich und einen Rückwärtsstich des Walzgutes (i).
7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Änderung der Einstellung des Grundschwenkwertes bei dem Walzgerust von einem vorherigen Wert auf einen neuen Wert während eines laufenden Walzbetriebs stetig, insbesondere rampenförmig erfolgt.
8. Regelkreis (100) zum Betreiben eines Walzgerüstes (FJ) mit zwei Arbeitswalzen, die einen Walzspalt aufspannen, zum Walzen eines Walzgutes i, insbesondere eines Metallbandes, aufweisend: einen Aktuator (120) zum Einstellen des Walzspaltes in dem Walzgerüst (FJ) zum Walzen eines Walzgutes i; einen Vergleicher (160) zum Ermitteln eines Schwenkfehlers (e_delta skj, e_delta se_i) als Differenz zwischen einem Soll- und einem Ist-Schwenkwert, jeweils für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i; eine Regeleinrichtung (110) zum Erzeugen eines Grundschwenkwertes für den Kopf und/oder für das Endes des Walzgutes i als Basis für ein Stellsignal für den Aktuator (120) nach Maßgabe eines Schwenkfehlers dadurch gekennzeichnet, dass der Regelkreis (100) eine Bewertungseinrichtung (140) zum Ermitteln des Ist-Schwenkwertes für den Walzgutkopf und/oder für das Walzgutende aufweist; und dass der Regelkreis mit der Bewertungseinrichtung ausgebildet ist zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche.
9. Walzgerüst mit zwei Arbeitswalzen, die einen Walzspalt aufspannen, zum Walzen eines Walzgutes i, insbesondere eines Metallbandes, gekennzeichnet durch einen zugeordneten Regelkreis (100) nach Anspruch 8.
10. Verwendung des mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7 an dem Walzgerüst (FJ) für den Kopf und/oder für das Ende des Walzgutes i erzeugten Grundschwenkwertes (delta sk , delta se ) zum Erzeugen eines Stellsignals (delta sj(t)) für folgende Anwendungsfälle:
- zum Ansteuern eines Aktuators eines dem Walzgerüst (FJ) in einer Walzstraße nachgeschalteten Folgegerüstes (FJ+1) zum Walzen desselben Walzgutes i nach dem Durchlaufen des Walzgerüstes (F_j), oder
- zum Ansteuern des Aktuators (120) des Walzgerüstes (F_j) zum Walzen des Walzgutes i oder eines nachfolgenden Walzgutes i+1 in derselben Walzrichtung wie das Walzgut i, oder
— falls es sich bei dem Walzgerüst um ein Reversierwalzgerüst handelt - zum Ansteuern des Aktuators (120) des Walzgerüstes (FJ) zum erneuten Walzen des Walzgutes i in entgegengesetzter Walzrichtung.
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