ES2246428T5 - REGULATION OF THE OPENING OF SEGMENTS INPUT FOR CONTINUOUS COLADA FACILITIES. - Google Patents

REGULATION OF THE OPENING OF SEGMENTS INPUT FOR CONTINUOUS COLADA FACILITIES. Download PDF

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Abstract

The invention relates to a method for adjusting the feed opening of segments for continuous casting systems, especially position-controlled segments for slab and thin-slab continuous casting systems which comprise a strand guide (1) with segments (2) for a predetermined guidance of a cast strand using measuring and control signals. In order to provide an independent intelligent segment, the measuring and control signals are processed in at least one system unit (14') directly on the respective segment (2) and the set values are fed to the segment (2') by a superordinate control system (10) via a field bus (11), for example a profibus and a power supply (12'). Actual values are returned to the control system (10') via the field bus (11) as the result of control or as a process status. The system units (14) present on the segment (21) are supplied with segment-specific data such as rigidity coefficients, roller diameter, control parameters, feed opening basic settings and adjustment quota. The invention also relates to a device for carrying out the method.

Description

Regulación de la abertura de entrada de segmentos para instalaciones de colada continua.Regulation of the entrance opening of segments for continuous casting installations.

La invención se refiere a un dispositivo para la regulación de la abertura de entrada de segmentos para instalaciones de colada continua, que están configuradas al menos con un indicador de posición y un indicador de presión, especialmente en segmentos para instalaciones de fundición de colada continua de desbastes finos, que comprende una guía de la colada continua con una regulación y con segmentos para una guía prevista de una colada continua utilizando señales de medición y de regulación. La invención se refiere también a la utilización del dispositivo.The invention relates to a device for the regulation of the segment entry opening for continuous casting facilities, which are configured at least with a position indicator and a pressure indicator, especially in segments for casting facilities Continuous fine grinding, comprising a laundry guide Continue with a regulation and segments for a planned guide of a continuous casting using measurement signals and regulation. The invention also relates to the use of the device.

Pertenecen al estado de la técnica segmentos regulados en la posición y en la presión (cilindros de segmentos) en instalaciones de colada continua. En este caso, especialmente para la aplicación de procedimientos de Softreduction (SR) y de Liquid-Core-Reduction (LCR) se instalan segmentos a través de cilindros hidráulicos y órganos de medición/regulación y de control asociables en la abertura de entrada.Segments belong to the state of the art regulated in position and pressure (segment cylinders) in continuous casting facilities. In this case, especially for the application of Softreduction (SR) procedures and of Liquid-Core-Reduction (LCR) is install segments through hydraulic cylinders and organs measurement / regulation and control associable in the opening of entry.

Habitualmente, los elementos de regulación y de control necesarios para ello se encuentran en instalaciones de conmutación correspondientes de las instalaciones de colada continua.Usually, the elements of regulation and necessary control for it are in facilities of corresponding switching of casting facilities keep going.

En el caso de un fallo de los órganos de transmisión o bien de las líneas de transmisión se interrumpe la regulación y/o el control.In the case of a failure of the organs of transmission or the transmission lines interrupts the regulation and / or control.

El documento DE 100 28 304 A1 publica un procedimiento y una instalación para el procesamiento descentralizado de datos de fundición, de los datos de medición obtenidos en una coquilla de colada continua a través de sensores en un ordenador procesador de una instalación de colada continua. Este desarrollo conocido tiene el cometido de procesar por vías más eficientes, de una manera electrónica, entre otros, los datos de fundición medidos a través de sensores y de esta manera simplificar también las instalaciones previstas a tal fin. Para ello se recopilan los datos de medición y de control en módulos de bus de campo refrigerados directamente sobre la coquilla de colada continua y se transfieren en señales de bus a una línea de bus y se memorizan y/o procesan al menos en el control de la instalación de colada continua. De esta manera, se acorta y simplifica en una medida considerable el recorrido de los datos y se simplifica también la instalación.Document DE 100 28 304 A1 publishes a procedure and installation for processing Decentralized foundry data, measurement data obtained in a continuous casting shell through sensors in a processor computer of a continuous casting installation. This known development has the task of processing more efficient, in an electronic way, among others, the data of foundry measured through sensors and thus simplify also the facilities planned for this purpose. To do this collect measurement and control data in bus modules of field chilled directly on the casting shell continues and are transferred in bus signals to a bus line and are memorize and / or process at least in the control of the installation of continuous casting In this way, it is shortened and simplified in a considerable measure the data path and simplifies also the installation.

Se obtiene otra ventaja de este desarrollo porque en los módulos de bus de campo sobre la coquilla de colada continua se memorizan, de forma que se pueden recuperar, informaciones específicas de las coquillas, por ejemplo, sobre el espesor de las placas de cobre, el grado de desgaste, el estado de los termo-sensores y/o de los termo-sensores de resistencia y los ciclos de mantenimiento.You get another advantage of this development because in the fieldbus modules on the casting shell continuous are memorized, so that they can be recovered, specific information of the coquillas, for example, on the copper plate thickness, the degree of wear, the state of the thermo-sensors and / or of the resistance thermo-sensors and cycles of maintenance.

El documento WO-99/46071 A publica un procedimiento de ajusta para un segmento de rodillos de una instalación de colada continua, que presenta un lado de entrada del segmento, un lado de salida del segmento y una pareja de soportes de rodillos, que llevan en cada caso al menos dos rodillos que se extienden sobre una zona de apoyo. Los soportes de rodillos son montados opuestos entre sí sobre una unidad de ajuste dispuesta en el lado de entrada del segmento y sobre una unidad de ajuste dispuesta en el lado de salida del segmento. Cada unidad de ajuste presenta dos unidades de cilindros hidráulicos dispuestas a ambos lados de la zona de apoyo.WO-99/46071 A publishes an adjustment procedure for a roller segment of a continuous casting installation, which has a side of segment entry, one segment exit side and a pair of roller supports, which carry in each case at least two rollers that extend over a support area. The supports of rollers are mounted opposite each other on an adjustment unit arranged on the entry side of the segment and on a unit of adjustment arranged on the exit side of the segment. Each unit of adjustment features two hydraulic cylinder units arranged to both sides of the support zone.

El procedimiento de ajuste conocido a partir de ello consiste en que las unidades de cilindros hidráulicos se pueden ajustar tanto reguladas en la posición como también reguladas en la presión, en que a través de las unidades de cilindros hidráulicos se instalan los rodillos regulados en la posición en una colada de metal guiada por los rodillos, y en que las unidades de cilindros hidráulicos son conmutadas del modo regulado en la posición al modo regulada en la presión, cuando la presión alcanza un valor límite en la unidad de cilindro hidráulico respectiva.The adjustment procedure known from this consists of the hydraulic cylinder units being they can adjust both regulated in position and also regulated in the pressure, in that through the cylinder units hydraulic rollers are installed regulated in position in a metal casting guided by the rollers, and in which the units of Hydraulic cylinders are switched in the regulated manner in the position in the pressure regulated mode, when the pressure reaches a limit value in the respective hydraulic cylinder unit.

Partiendo del estado de la técnica mencionado anteriormente, la invención tiene el cometido de instalar un control y regulación descentralizados con módulos correspondientes directamente sobre el segmento o bien directamente en un cilindro hidráulico, para crear de esta manera un "segmento inteligente", que asegura un funcionamiento siguiente, también en el caso de un fallo de datos de comunicación.Starting from the prior art mentioned previously, the invention has the task of installing a decentralized control and regulation with corresponding modules directly on the segment or directly on a cylinder hydraulic, to create in this way a "segment smart, "which ensures next operation, too in the case of a communication data failure.

Para la solución del cometido se propone, en un dispositivo del tipo mencionado en el preámbulo de la reivindicación 1, con la invención que cada segmento posea al menos una unidad de sistema de regulación descentralizada propia, como se define en la reivindicación 2.For the solution of the task it is proposed, in a device of the type mentioned in the preamble of the claim 1, with the invention that each segment has at least a unit of its own decentralized regulation system, as defined in claim 2.

Además de la realización de la unidad de sistema por medio de unidades de regulación y de control sobre el segmento, está prevista una forma de realización por medio de los llamados bornes inteligentes sobre el segmento para la reducción del gasto de cableado como solución alternativa.In addition to the realization of the system unit by means of regulation and control units on the segment, an embodiment is provided by means of the so-called smart terminals on the segment for cost reduction wiring as an alternative solution.

En el caso de utilización del dispositivo de acuerdo con la invención, se propone que las señales de medición y de regulación sean procesadas en al menos una unidad de sistema directamente en el segmento respectivo y que las previsiones de valores TEÓRICOS san conducidas desde un sistema de mando de orden superior a través de un bus de campo, por ejemplo Profibus, y una alimentación de tensión al segmento, así como sean retornados datos de valores REALES de la misma manera a través del bus de campo al sistema de mando como resultado de la regulación o bien como estado del proceso.In the case of using the device According to the invention, it is proposed that the measurement signals and of regulation are processed in at least one system unit directly in the respective segment and that the forecasts of Theoretical values san conducted from an order control system superior through a fieldbus, for example Profibus, and a voltage supply to the segment, as well as data being returned of REAL values in the same way through the fieldbus to control system as a result of regulation or as a state of process. 

       \global\parskip0.970000\baselineskip\ global \ parskip0.970000 \ baselineskip

Con la utilización de la invención se prevé, además, que a la unidad de sistema descentralizada se suministren, además de la(s) indicación(es) necesaria(s) para el ajuste de los segmentos, otros cometidos específicos de los segmentos descentralizados, como detección y procesamiento de otros datos de medición, por ejemplo supervisión de la fuerza de soporte, mediciones y regulaciones de la temperatura, datos de calibración o similares.With the use of the invention, in addition, that the decentralized system unit be supplied, in addition to the necessary indication (s) for the adjustment of the segments, other specific tasks of the decentralized segments, such as detection and processing of others measurement data, for example support force monitoring, temperature measurements and regulations, calibration data or Similar.

Con las medidas de acuerdo con la invención se desplaza el segmento a la posición, también en el caso de fallo de la comunicación con el sistema de mando, de regular de forma automática los datos ajustados o depositados en el módulo de regulación, por ejemplo para la posición TEÓRICA o bien el valor ajustado de la fuerza TEÓRICA. La unidad de batería necesaria para ello para el puenteo del fallo de la comunicación se encuentra de la misma manera sobre el segmento.With the measures according to the invention, move the segment to position, also in the case of failure of communication with the control system, to regulate automatic adjusted or deposited data in the module regulation, for example for the THEORETICAL position or the value Theoretical force adjusted. The battery unit needed to this for the bridging of the communication failure is of The same way about the segment.

Al mismo tiempo, se consigue con ventaja una reducción de las conexiones de enchufe eléctricas entre el segmento y el sistema de mando, con lo que se consigue una reducción de los tiempos de cambio de segmento.At the same time, an advantage is achieved reduction of electrical plug connections between the segment and the control system, which achieves a reduction of segment change times.

A continuación se explica, con la ayuda de los dibujos según la figura 1, un ejemplo de realización de acuerdo con el estado de la técnica y según la figura 2 se explica un ejemplo de realización en forma del objeto de la invención.The following is explained, with the help of drawings according to figure 1, an exemplary embodiment according to the state of the art and according to figure 2 an example of embodiment in the form of the object of the invention.

En la figura 1 se representa un tipo de construcción conocido de guía de colada 1, que comprende un número de segmentos de guía de colada 2, que conducen con seguridad la colada 3, partiendo desde la coquilla, con endurecimiento creciente a través de las zonas de Softreduction o bien de Liquid-Core-Reduction.A type of known construction of casting guide 1, comprising a number of cast guide segments 2, which safely lead the laundry 3, starting from the shell, with increasing hardening through the areas of Softreduction or from Liquid-Core-Reduction.

Los segmentos 2 (representados ampliados 9 están provistos con instalaciones de ajuste hidráulico, que están equipadas, por su parte, con un indicador de posición 7 y con preferencia con un indicador de presión 8. En este caso se trata de segmentos 2 regulados en la posición y regulados en la presión, que se instalan sobre cilindros hidráulicos y órganos de medición/regulación y control asociados en la abertura de entrada así como en la posición acorde con valores TEÓRICOS predeterminados. La técnica de regulación y de control presenta a tal fin se encuentra en instalaciones o bien en estaciones de conmutación remotas 4 de la instalación de colada continua.Segments 2 (represented enlarged 9 are provided with hydraulic adjustment facilities, which are equipped, meanwhile, with a position indicator 7 and with preference with a pressure gauge 8. In this case it is about segments 2 regulated in position and regulated in pressure, which they are installed on hydraulic cylinders and organs of associated measurement / regulation and control at the entrance opening as well as in the position according to predetermined THEORETICAL values. The regulation and control technique presents for this purpose found in facilities or in switching stations Remote 4 of the continuous casting installation.

La configuración de la guía de colada continua de la figura 2, prevista según la invención, está configurada, en oposición al estado de la técnica, de tal forma que cada segmento 2 posee un regulador autónomo descentralizado 14, que está equipado al menos una indicación automática de la posición y de la presión 7, 8 y está en conexión con preferencia a través de una conexión de bus 1 o bien un Profibus con un sistema de guía 10 de orden superior y con una alimentación de tensión 12. Las líneas presentes a tal fin con conexiones de enchufe 13 requieren solamente una fracción del sistema de línea 5 con conexiones de enchufe 6 en el estado de la técnica según la figura 1. Otra ventaja significativa se obtiene porque en el caso de un fallo de las líneas de transmisión o bien de los elementos de conexión, no se interrumpe la regulación o control debido a su posición autónoma sobre los segmentos. En lugar de las unidades de regulación y de control sobre el segmento 2 se pueden prever como solución alternativa ventajosa los llamados bornes inteligentes.Continuous casting guide configuration of Figure 2, provided according to the invention, is configured in opposition to the state of the art, so that each segment 2 it has a decentralized autonomous regulator 14, which is equipped at least an automatic indication of position and pressure 7, 8 and is preferably connected through a connection of bus 1 or a Profibus with a higher order guidance system 10  and with a voltage supply 12. The lines present to such end with plug connections 13 require only a fraction of line system 5 with plug connections 6 in the state of the technique according to figure 1. Another significant advantage is obtained because in the case of a failure of the transmission lines or of the connection elements, the regulation is not interrupted or control due to its autonomous position on the segments. Instead of the regulation and control units on segment 2, they can provide as an advantageous alternative solution the so-called smart terminals.

Lista de signos de referenciaList of reference signs

1 one
Guía de colada continuaContinuous Casting Guide

2 2
SegmentoSegment

3 3
Colada continuaContinuous casting

4 4
Regulación comúnCommon regulation

5 5
LíneasLines

6 6
Conexiones de enchufe de (5)Plug connections (5)

7 7
Indicador de posiciónPosition indicator

8 8
Regulador de presiónPressure regulator

9 9
Núcleo líquido en la coladaLiquid core in the laundry

10 10
Sistema de mandoCommand system

11 eleven
Bus de campo/ProfibusFieldbus / Profibus

12 12
Alimentación de la tensiónVoltage supply

13 13
Conexiones de enchufe en 11/12Plug connections on 11/12

14 14
Regulador decenalTen Year Regulator 

       \global\parskip1.000000\baselineskip\ global \ parskip1.000000 \ baselineskip

Claims (7)

1. Dispositivo para la regulación de la abertura de entrada de segmentos para instalaciones de colada continua, que están configuradas al menos con un indicador de posición (7), que comprende una guía de la colada continua (1) con una regulación y con segmentos (2) para una guía prevista de una colada continua utilizando señales de medición y de regulación, en el que cada segmento (2) posee al menos una unidad de sistema de regulación (14) descentralizado propio, que está en conexión con un sistema de mando (10) de orden superior; caracterizado porque los segmentos están configurados, además del indicador de posición, adicionalmente también con un indicador de presión; porque la unidad de sistema de regulación está en conexión, a través de un Profibus, con el sistema de mando de orden superior y con una alimentación de la tensión (12); porque la unidad de sistema de regulación (14) descentralizada está instalada directamente sobre el segmento; y porque sobre los segmentos se encuentra una unidad de batería para puentear un fallo de comunicación.1. Device for the regulation of the segment inlet opening for continuous casting installations, which are configured at least with a position indicator (7), comprising a continuous casting guide (1) with a regulation and with segments (2) for an intended guide of a continuous casting using measurement and regulation signals, in which each segment (2) has at least one of its own decentralized regulation system unit (14), which is in connection with a system of command (10) of higher order; characterized in that the segments are configured, in addition to the position indicator, additionally also with a pressure indicator; because the regulation system unit is connected, via a Profibus, with the higher order control system and with a voltage supply (12); because the decentralized regulation system unit (14) is installed directly on the segment; and because on the segments there is a battery unit to bridge a communication failure. 2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las líneas para conexiones de bus (11) o bien para la alimentación de tensión (12) están equipadas, con la finalidad del cambio de segmentos, con conexiones de enchufe.2. Device according to claim 1, characterized in that the lines for bus connections (11) or for the voltage supply (12) are equipped, with the purpose of changing segments, with plug connections. 3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque las unidades del sistema (14) son unidades de regulación y de control.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the system units (14) are regulation and control units. 4. Dispositivo de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las unidades de sistema (14) son los llamados bornes inteligentes.Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the system units (14) are called intelligent terminals. 5. Utilización del dispositivo para la regulación de la abertura de entrada en segmentos para instalaciones de colada continua, especialmente en segmentos para instalaciones de colada continua de desbastes y de desbastes finos, de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque las señales de medición y de regulación son procesadas directamente en el segmento (2) respectivo y las previsiones de valores TEÓRICOS son transmitidas desde un sistema de mando (10) de orden superior a través de un bus de campo (11), por ejemplo Profibus, y una alimentación de tensión (12) es conducida al segmento (2) así como datos del valor REAL son retornados de la misma manera a través del bus de campo (11) al sistema de mando (10) como resultado de la regulación o bien como estado del proceso.5. Use of the device for regulating the inlet opening in segments for continuous casting installations, especially in segments for continuous roughing and fine grinding installations, according to claims 1 to 4, characterized in that the signals of measurement and regulation are processed directly in the respective segment (2) and the forecasts of THEORETICAL values are transmitted from a higher order control system (10) through a fieldbus (11), for example Profibus, and a voltage supply (12) is conducted to the segment (2) as well as REAL value data is returned in the same way through the field bus (11) to the control system (10) as a result of the regulation or as a state of process. 6. Utilización del dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizada porque se suministran a las unidades del sistema (14) que se encuentran en el segmento (2) informaciones específicas de segmentos como coeficientes de rigidez, diámetro de los rodillos, parámetros de regulador, ajustes de base de la abertura de entrada y cuotas de ajuste.6. Use of the device according to claim 5, characterized in that specific segment information such as stiffness coefficients, roller diameter, regulator parameters are supplied to the system units (14) in the segment (2). , base settings of the entry opening and adjustment quotas. 7. Utilización del dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5 ó 6, caracterizado porque a la unidad de sistema (14) descentralizada se suministran, además de la(s) indicación(es) necesaria(s) para el ajuste de los segmentos, otros cometidos específicos de los segmentos descentralizados, como detección y procesamiento de otros datos de medición, por ejemplo supervisión de la fuerza de soporte, mediciones y regulaciones de la temperatura, datos de calibración o similares.7. Use of the device according to claim 5 or 6, characterized in that the decentralized system unit (14) is supplied, in addition to the necessary indication (s) for the adjustment of the segments, other specific tasks of the decentralized segments, such as detection and processing of other measurement data, for example monitoring of the support force, temperature measurements and regulations, calibration data or the like.
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