FR2473915A1 - Automatic thickness control of rolled prods. esp. metal strip - Google Patents
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Abstract
Description
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1 Procédé et dispositif de régulation de l'épaisseur d'un laminé. 1 Method and device for regulating the thickness of a laminate.
La présente invention concerne un procédé de régulation de l'épaisseur d'un produit laminé à la sortie d'une cage d'un laminoir comportant au moins une autre cage en amont de la cage considérée, ce procédé étant du type selon lequel on s'efforce de maintenir constante l'épaisseur du produit laminé par une action en réponse à la mesure d'une variation de la force de laminage dans la cage considérée par rapport à une valeur de consigne. The present invention relates to a method for regulating the thickness of a rolled product at the outlet of a cage of a rolling mill comprising at least one other cage upstream of the cage considered, this method being of the type according to which one s 'endeavor to keep the thickness of the rolled product constant by an action in response to the measurement of a variation in the rolling force in the cage considered with respect to a set value.
Elle concerne également un dispositif de mise en oeuvre d'un procédé du type précité. It also relates to a device for implementing a method of the aforementioned type.
Dans les procédés et dispositifs antérieurs de ce type, et notamment dans le procédé bien connu sous le nom de"AUTOMATIC GAGE CONTROL", on a constaté, comme cela sera mieux expliqué plus loin, que la régulation proposée aggrave les variations de force de laminage, ce qui est bien entendu préjudiciable à la planéité des produits laminés sous forme de bande. In previous processes and devices of this type, and in particular in the process well known under the name of "AUTOMATIC GAGE CONTROL", it has been observed, as will be better explained below, that the proposed regulation aggravates the variations in rolling force , which is of course detrimental to the flatness of the rolled products in strip form.
L'objet de l'invention est de remédier aux inconvénients des procédés et dispositifs de l'art antérieur et de proposer un nouveau procédé de régulation du type précité, à la fois simple et fiable. The object of the invention is to remedy the drawbacks of the methods and devices of the prior art and to propose a new regulation method of the aforementioned type, which is both simple and reliable.
Cet objet est atteint par le procédé de l'invention qui se caractérise en ce que, en réponse à un signal représentatif d'une variation instantanée de la force de laminage, on modifie la traction intercage dans le sens conduisant à une annulation dudit signal et donc de ladite variation de la force de laminage, sans agir sur la hauteur à vide de l'espace intercylindre de la cage considérée. This object is achieved by the method of the invention which is characterized in that, in response to a signal representative of an instantaneous variation in the rolling force, the interlacing traction is modified in the direction leading to cancellation of said signal and therefore of said variation in the rolling force, without acting on the empty height of the intercylinder space of the cage considered.
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1 Le dispositif de l'invention se caractérise quant à lui en ce qu'il comporte également des moyens pour engendrer un signal représentatif d'une variation instantanée de la force de laminage par rapport à une valeur de consigne de cette force et des moyens pour
modifier la traction intercage du laminé, ces moyens c agissant en réponse audit signal représentatif dans le sens conduisant à une annulation dudit signal. 1 The device of the invention is characterized in that it also comprises means for generating a signal representative of an instantaneous variation of the rolling force compared to a set value of this force and means for
modify the interlining traction of the laminate, these means c acting in response to said representative signal in the direction leading to cancellation of said signal.
Avantageusement, les moyens pour modifier la traction intercage agissent sur le couple d'entraî- - nement d'un rouleau boucleur situé entre la cage consi- dérée et la cage amont, ou encore, les moyens pour modifier la traction intercage agissent sur la vitesse relative des cylindres de la cage considérée et de la cage amont. Advantageously, the means for modifying the intercage traction act on the drive torque - of a looper roller situated between the considered cage and the upstream cage, or alternatively, the means for modifying the intercage traction act on the speed relative of the cylinders of the cage considered and the upstream cage.
Grâce au procédé et au dispositif conformes à l'invention, la force de laminage est constante et donc l'est également la flexion des cylindres, ce qui permet d'observer une bonne planéité du produit laminé. Thanks to the process and to the device according to the invention, the rolling force is constant and so is also the bending of the rolls, which makes it possible to observe good flatness of the rolled product.
Du fait que, contrairement aux systèmes de l'art antérieur, on ne fait aucune hypothèse sur le modu- le de codage, comme il sera expliqué plus en détail plus loin, on conjure les risques de divergence. Because, unlike the systems of the prior art, no assumption is made on the coding module, as will be explained in more detail below, the risks of divergence are averted.
Enfin, on peut constater, dans certains cas, une amélioration du temps de réponse. Finally, we can see, in some cases, an improvement in response time.
Il convient de noter tout de suite que d'autres types de régulation ont déjà été proposés qui comportent une action sur la tension du laminé. Il en est ainsi par exemple dans les brevets français 2 003 835,
2 072 388 ou 2 403 839. Mais, dans ces brevets, la modification de la tension intercage vient en réponse à des signaux résultant d'une mesure d'épaisseur du produit laminé, ce qui, d'une part nécessite un appa-
reillage sophistiqué tel que des jauges à rayons X, et, 0 d'autre part, n'assure pas nécessairement la constance de la force de laminage et donc la planéité du produit laminé, enfin limite les performances du fait du temps It should be noted immediately that other types of regulation have already been proposed which have an action on the tension of the laminate. This is the case, for example, in French patents 2,003,835,
2,072,388 or 2,403,839. However, in these patents, the modification of the intercage voltage comes in response to signals resulting from a measurement of the thickness of the laminated product, which on the one hand requires an appraisal.
sophisticated reillage such as X-ray gauges, and, on the other hand, does not necessarily ensure the constancy of the rolling force and therefore the flatness of the rolled product, finally limits the performance due to time
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de transport du produit jusqu'à la jauge d'épaisseur. for transporting the product to the thickness gauge.
On comprendra mieux les caractéristiques et avantages de la présente invention à la lecture de la description qui va en être faite en référence aux dessins annexes sur lesquels : - les figures 1 et 2 représentent respectivement le principe et le dispositif d'une régulation de l'art antérieur. The characteristics and advantages of the present invention will be better understood on reading the description which will be made with reference to the accompanying drawings in which: - Figures 1 and 2 respectively represent the principle and the device for regulating the prior art.
- les figures 3 et 4 représentent respectivement le principe et le dispositif de régulation conforme à l'invention. - Figures 3 and 4 respectively represent the principle and the regulating device according to the invention.
Les figures 1 et 2 illustrent le procédé de régulation classique connu sous le nom de"Automatic Gage Control", selon lequel les variations d'épaisseur, de dureté ou de température, dues au produit, sont corrigées par une action sur le serrage des cylindres. Figures 1 and 2 illustrate the conventional control process known as "Automatic Gage Control", according to which variations in thickness, hardness or temperature, due to the product, are corrected by an action on the tightening of the cylinders .
La cage 1 de laminoir comporte de façon conventionnelle entre ses colonnes 2 des cylindres de travail 3 placés entre des cylindres d'appui 4. Le serrage des cylindres est commandé par un mécanisme de serrage 5, consistant par exemple, soit en des moteurs électriques entraînant des vis de serrage 6 (comme représenté ici), soit en des vérins hydrauliques. The rolling mill stand 1 conventionally comprises between its columns 2 working rolls 3 placed between support rolls 4. The tightening of the rolls is controlled by a tightening mechanism 5, consisting for example either of electric motors driving clamping screws 6 (as shown here), or in hydraulic cylinders.
La force de laminage F s'exerçant sur le produit laminé 7 est mesurée par les moyens 8, tels qu'une cellule. de charge. The rolling force F exerted on the rolled product 7 is measured by the means 8, such as a cell. dump.
Dans le procédé de régulation classique, le mécanisme de serrage 5 comprend des moyens de mesure du serrage, fonction de l'espace intercylindre à vide S. In the conventional regulation method, the clamping mechanism 5 comprises means for measuring the clamping, which is a function of the intercylinder vacuum space S.
On sait que la loi de HOOKE donne une relation entre l'épaisseur de sortie H du produit laminé, la force F de laminage, l'espace intercylindre à vide S, et le module de cédage K des colonnes de la cage :
We know that HOOKE's law gives a relationship between the exit thickness H of the rolled product, the rolling force F, the vacuum intercylinder space S, and the ceding module K of the cage columns:
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En supposant K constant et connu, les variations instantanées des grandeurs précitées sont liées par la relation :
Assuming K constant and known, the instantaneous variations of the aforementioned quantities are linked by the relation:
La régulation classique vise à obtenir
AH = 0 en commandant des variations d'entrefer AS s -L1F égales aux variations calculées de cédage 1 ('
A cette fin, le dispositif connu de ré-
AF gulation comporte des moyens 9 de calcul du cédage AF K-' et des moyens 10 de mesure de la variation d'entrefer AS, cette variation résultant d'une action sur le mécanisme de serrage 6 en réponse à un signal élaboré par un comparateur 11, via un dispositif de commande approprié 12.
The classic regulation aims to obtain
AH = 0 by controlling air gap variations AS s -L1F equal to the calculated variations in yielding 1 ('
To this end, the known device for
AF gulation comprises means 9 for calculating the ceding AF K- 'and means 10 for measuring the variation in air gap AS, this variation resulting from an action on the tightening mechanism 6 in response to a signal produced by a comparator 11, via an appropriate control device 12.
Sur le diagramme classique de la figure 1, la courbe H représente la force nécessaire à appliquer au produit en fonction de l'épaisseur de sortie désirée pour le produit, et coupe évidemment l'axe des abcisses en un point d'abcisse H correspondant a l'épaisseur d'entrée du produit. On the classic diagram of FIG. 1, the curve H represents the force necessary to apply to the product as a function of the thickness of exit desired for the product, and obviously cuts the axis of the abscissae at a point of abscissa H corresponding to the inlet thickness of the product.
La droite E représente la force appliquée aux rouleaux en fonction du cédage de la cage (relation de HOOKE). Line E represents the force applied to the rollers as a function of the cage yielding (HOOKE relationship).
Le point d'intersection M des deux courbes H et E donne la force de laminage et l'épaisseur de sortie du produit considéré pour le réglage considéré. The point of intersection M of the two curves H and E gives the rolling force and the exit thickness of the product considered for the setting considered.
Sans régulation, le point M deviendrait M'sous l'effet d'une variation de l'épaisseur d'entrée
H, de la dureté, ou de la température du produit. Without regulation, the point M would become M 'under the effect of a variation of the thickness of entry
H, hardness, or temperature of the product.
Avec la régulation classique, agissant par modification AS de l'entrefer à vide S, le point de fonctionnement H"résulte de l'intersection des courbes H', correspondant à l'épaisseur d'entrée modifiée, et E', correspondant à l'entrefer à vide modifié. With conventional regulation, acting by modification AS of the vacuum air gap S, the operating point H "results from the intersection of the curves H ', corresponding to the modified input thickness, and E', corresponding to l modified modified air gap.
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On voit donc que la régulation classique aggrave les variations de force de laminage, ce qui est préjudiciable à la planéité des produits laminés sous forme de bandes. It can therefore be seen that conventional regulation aggravates the variations in rolling force, which is detrimental to the flatness of the products rolled in the form of strips.
D'autre part, K est supposé connu, mais dans certaines configurations, l'erreur sur sa valeur peut entraîner la divergence de la régulation. On the other hand, K is assumed to be known, but in certain configurations, the error on its value can lead to divergence in the regulation.
Le dispositif conforme à l'invention, illustré sur la figure 4, est fondé sur le principe suivant, qu'on comprendra mieux en regardant la figure 3. The device according to the invention, illustrated in FIG. 4, is based on the following principle, which will be better understood by looking at FIG. 3.
L'objectif vise par l'invention est de ramener le point M' (dû à une variation de l'épaisseur d'entrée H, de la dureté ou de la température du produit) vers un point M" confondu avec M, et ce, en interdisant tout mouvement du mécanisme de serrage 5 de la cage, et en annulant les variations de la force F de laminage par action sur la traction du produit. The objective of the invention is to bring the point M '(due to a variation in the inlet thickness H, the hardness or the temperature of the product) to a point M "merged with M, and this , by prohibiting any movement of the clamping mechanism 5 of the cage, and by canceling the variations in the rolling force F by action on the traction of the product.
A cet effet, le dispositif conforme à l'invention comprend des moyens 8 de mesure de la force de laminage F, tels qu'une cellule de charge placée dans la cage 1 considérée. To this end, the device according to the invention comprises means 8 for measuring the rolling force F, such as a load cell placed in the cage 1 considered.
En aval des moyens 8 de mesure de la force de laminage, des moyens 13 engendrent un signal représentatif d'une variation instantanée AF de la force de laminage F, par rapport à un. valeur de consigne de cette force, correspondant d'après le diagramme de la figure 3 à une épaisseur en sortie de consigne H. Downstream of the means 8 for measuring the rolling force, means 13 generate a signal representative of an instantaneous variation AF of the rolling force F, with respect to one. reference value of this force, corresponding, according to the diagram in FIG. 3, to a thickness at the output of reference H.
Ce signal d'écart est communiqué, via des moyens de commande appropriés 14, aux moyens de contrôle de la traction du laminé entre la cage considérée 1 et la cage amont 15. This deviation signal is communicated, via appropriate control means 14, to the means for controlling the traction of the laminate between the cage considered 1 and the upstream cage 15.
Ces moyens de contrôle peuvent être, comme symbolisé sur la figure 6, un rouleau boucleur conventionnel 16 permettant, par action sur le couple de son moteur, une modification de la traction intercage. These control means can be, as symbolized in FIG. 6, a conventional looper roller 16 allowing, by acting on the torque of its motor, a modification of the interage traction.
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La modification de la traction intercage agit dans le sens de la correction nécessaire pour faire diminuer l'écart LF jusqu'à une valeur nulle, et donc de façon à annuler le signal d'écart. The modification of the intercage traction acts in the direction of the correction necessary to reduce the difference LF to a zero value, and therefore so as to cancel the deviation signal.
De la sorte, la force de laminage est ramenée à sa valeur de. consigne, sans modification du serrage des cylindres, ce qui correspond sur le diagramme de la figure 3, au retour du point M'vers le point M" confondu avec M. In this way, the rolling force is reduced to its value of. setpoint, without modifying the tightening of the cylinders, which corresponds in the diagram of FIG. 3, to the return from point M'to point M "merged with M.
On peut, indépendamment ou simultanément à l'action précédente, et comme cela est connu en soi, modifier la traction intercage par action sur les vitesses relatives des cylindres des cages 1 et 15, en réponse au signal d'écart reçu par les moyens de commande 14. It is possible, independently or simultaneously to the previous action, and as is known per se, to modify the interage traction by action on the relative speeds of the cylinders of the cages 1 and 15, in response to the difference signal received by the means of command 14.
On peut utiliser le même dispositif sur plusieurs cages successives ou non, la force de laminage de chaque cage étant maintenue constante par action sur la traction dans l'intercage amont. The same device can be used on several successive cages or not, the rolling force of each cage being kept constant by action on the traction in the upstream interconnection.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8100008A FR2473915A1 (en) | 1981-01-02 | 1981-01-02 | Automatic thickness control of rolled prods. esp. metal strip |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8100008A FR2473915A1 (en) | 1981-01-02 | 1981-01-02 | Automatic thickness control of rolled prods. esp. metal strip |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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FR2473915A1 true FR2473915A1 (en) | 1981-07-24 |
Family
ID=29286756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8100008A Pending FR2473915A1 (en) | 1981-01-02 | 1981-01-02 | Automatic thickness control of rolled prods. esp. metal strip |
Country Status (1)
Country | Link |
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FR (1) | FR2473915A1 (en) |
-
1981
- 1981-01-02 FR FR8100008A patent/FR2473915A1/en active Pending
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