FR2788233A1 - Procede de regulation des tractions/compressions dans un laminoir multicage a chaud et systeme de commande correspondant - Google Patents

Abstract

Procédé de régulation des tractions/ compressions dans un laminoir multicage à chaud et système de commande correspondant. La valeur de couple de laminage est mesurée pour chaque cage (11 , 12 , 1i ,1n ) traversée par un produit métallique (B) au moment où ce produit va atteindre la cage suivante et alors que la cage pour laquelle la mesure est effectuée est commutée en régulation de couple. La dernière cage atteinte par le produit demeure en régulation de vitesse et agit en tant que cage pilote vis-à-vis de toute autre cage située en amont, pour permettre à celle-ci de conserver un couple égal à son couple de référence par une adaptation de sa vitesse. Lorsque les mesures de couple de référence ont été mémorisées dans le système de commande (2, 3) la régulation est obtenue par exploitation d'une clé de répartition des contraintes entre cages.

Description

I L'invention concerne essentiellement un procédé de régulation pour

laminoir multicage à chaud et notamment pour laminoir multicage dépourvu de capteurs de force. Ce procédé est plus particulièrement destiné à éliminer les contraintes parasites de traction/compression auxquelles est soumis un produit, de type barre, tôle ou profilé métallique, en cours de laminage. Comme il est connu, les opérations de laminage conduisent inévitablement à l'apparition de variations plus ou moins importantes des grandeurs qui sont liées à la déformation du métal laminé. Ceci est notamment la conséquence du fait que les forces et couples de laminage, la température du produit laminé et les coefficients de frottement ne restent pas rigoureusement constants lors du laminage. Les imprécisions dues à la conduite du processus de laminage ne peuvent être complètement éliminées et il y a, par exemple, de petites variations des vitesses instantanées. Il y a aussi des perturbations qui sont dues à des oscillations occasionnées par des imperfections de la chaîne cinématique propre au laminoir ou encore à une usure des outils mis en oeuvre. Les variations des grandeurs de laminage et les variations dimensionnelles du produit en entrée de laminoir contribuent à la détérioration des attributs dimensionnels du produit fini. Toutes ces perturbations ont pour conséquence le non- respect des consignes de traction imposées par le schéma de laminage pour les différentes cages d'un laminoir. Ce non-respect se traduit par la présence de contraintes de traction ou de compression dans les parties de produit alors

situées dans les intercages.

L'apparition d'une traction ou d'une compression dans un produit en prise dans plusieurs cages successives d'un train continu a notamment lieu lors de l'engagement du produit dans une des cages, lorsque le préréglage en vitesse de cette cage est imparfait. Le produit présent dans un intercage donné travaille en traction, si la cage en aval tend à tirer la cage en amont; elle travaille en compression, si la cage en amont tend à pousser la cage en aval par son intermédiaire. La différence entre les vitesses d'un produit en sortie d'une cage amont Vsn_1 et en entrée de la cage aval suivante Ven donne naissance à une contrainte AT exprimée par la loi de Hooke, qui est telle que définie ci- dessous A =E (EVen-Vsn -)dt AT= L o AT est la variation de contrainte de traction ou de compression subie par le métal entre les deux cages, o L représente la distance entre ces cages et o E est le module de Young. Lorsqu'un déséquilibre existe entre les vitesses de sortie Vsn_1 de la cage d'amont identifiée n-1 et d'entrée Ven de la cage identifiée n qui lui succède, il se produit une modification de contrainte du métal dans l'intercage et un déplacement du point de fonctionnement des deux cages vers un point d'équilibre pour lequel le débit de sortie de la cage amont est égal au débit d'entrée de la cage qui la suit. Comrnme il est connu cette modification se traduit par des modifications d'épaisseur du métal laminé et des variations de glissement des deux cages concernées. Un phénomène d'auto-stabilisation du processus de laminage apparaît, il se fait au détriment des tolérances dimensionnelles du produit et du profil recherché. L'apparition d'efforts de traction ou de compression dans un produit en prise dans plusieurs cages successives, en cours de laminage, a lieu aussi lorsque le produit n'est pas totalement homogène sur toute sa longueur et lorsqu'il présente des variations de section et/ou de dureté qui sont liées, par exemple, à des variations de température. Ainsi, une variation de dureté dans un produit, à l'entrée d'une cage n-1, provoque une variation de section en sortie de cette cage et une variation du glissement aval, ce qui conduit à une

modification du débit de métal en sortie de la cage.

Pour remédier à ces inconvénients, il existe des systèmes de commande appliqués aux laminoirs multicages qui comportent des moyens destinés à contrôler les tractions dans les différents intercages par une régulation individuelle du rapport couple de laminage/ force de laminage cage par cage. Cette régulation implique la présence de capteurs et notamment de capteurs de force de laminage qui sont coûteux, difficiles à installer et à maintenir, et qui constituent potentiellement des sources de pannes. De plus cette solution, nécessitant la présence de capteurs, n'est pas toujours applicable, notamment dans le cas de trains de laminage à barres ou poutrelles o de tels capteurs sont rarement installés. L'invention propose donc un procédé d'estimation, et de régulation des tractions/compressions dans un laminoir multicage travaillant des produits métalliques à chaud. Selon une caractéristique de l'invention, à partir d'une situation initiale o à l'occasion du passage d'un produit par les différentes cages du train, il est mémorisé à titre de référence la valeur de couple mesurée pour chaque cage traversée par le produit, au moment o ce produit va atteindre la cage suivante en aval et alors que la cage pour laquelle la mesure est effectuée a été commutée de régulation de vitesse en régulation de couple. La dernière cage dans lequel le produit est entré agit en tant que cage pilote de vitesse vis-à-vis de toute autre cage, située en amont, pour permettre à celle-ci de conserver un couple égal à

son couple de référence par une adaptation de sa vitesse.

Une réactualisation permanente de l'estimation du couple de traction et couple de laminage à traction nulle est effectuée pour chaque cage et l'estimation des tractions intercages permet une régulation de ccs dernières à des niveaux prédéfinis dans un schéma de laminage. Ceci permet de viser un laminage avec des tractions intercages

minimales, comme préconisé par de nombreux exploitants de laminoirs.

Selon une caractéristique de l'invention, à partir du moment o les mesures de couple de référence ont été mémorisées en tant que valeurs de référence de laminage, il est exploité une clé de répartition des contraintes de traction entre cages du train telle que: -2, r ACT' =AC, À So-R O ACT,, correspond, suivant son signe, à la variation de contrainte de traction ou compression pour la cage de rang i parmi les n cages du train, o Ri et ri sont le rayon de travail et le rapport de réduction pour la cage de rang i, o SO correspond à la somme des variations du couple résistant mesuré (ACi) ramenées au niveau de la mécanique (ACi.ri) et divisées par le bras de levier (AC, r), ACi étant la

R '

variation du couple résistant Ci par rapport au couple de référence mémorisé pour la cage de rang i, avec i égal à zéro, soit si le produit So.ACi est négatif, soit si le produit SO0.ACi est positif, alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré AC1, décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage, dépasse un seuil paramétrable, soit encore si le produit S0.ACi est positif, alors que la variation de couple résistant mesuré ACi_1 est supérieure à un second seuil paramétrable et que la variation de ce couple résistant mesuré ACil décalée en fonction de la vitesse sous la cage i, avec i> 1, est inférieure à un troisième seuil paramétrable; ou Xi égal à ACi, si le produit SO0.ACi est positif, alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré ACi décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage, est inférieure à un quatrième seuil paramétrable, ou soit encore qu'il s'agit d'une autre cage et que, soit la variation de couple résistant mesuré ACi_1 est inférieure à un cinquième seuil paramétrable, soit cette variation de couple ACi l décalée en fonction

de la vitesse sous la cage i, avec i> 1, est supérieure à un sixième seuil paramétrable.

L'invention propose aussi un système de commande pour laminoir multicage, travaillant des produits métalliques à chaud, dont les cages sont contrôlées par des unités de commande, à logique programmée, placées sous le contrôle d'au moins une unité de supervision commune, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens matériels et logiciels

permettant d'assurer la mise en oeuvre du procédé tel que défini cidessus.

L'invention, ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans la description qui

suit en liaison avec la figure évoquée ci-dessous.

La figure unique présente un schéma de principe d'un laminoir multicage.

Le laminoir schématisé sur la figure unique est supposé être un laminoir à chaud pour transformation de produits métalliques B. C'est par exemple un train à fil, à profilé ou barre, ou encore à bande ou plaque. Ce train est classiquement composé d'une pluralité de cages 1 successives représentées par une cage d'entrée de train 11 et une cage de sortie de train In entre lesquelles sont figurées deux des cages intermédiaires 12 et l1, ces cages

étant symbolisées par leurs paires de cylindres respectives.

Comme connu, les cylindres des cages sont entraînés par des moteurs électriques qui sont pilotés chacun par une unité de commande 2, telles les unités 21, 22, 2i et 2n. Ces unités sont elles-mêmes comprises dans un système de commande o elles sont sous le contrôle d'au moins une unité de supervision 3. Les unités de commande et de supervision sont ici supposés de type logique programmée et organisées autour de processeurs auxquels sont associées diverses mémoires et des interfaces spécialisées, notamment pour la commande des cages et pour l'exploitation du laminoir par le personnel exploitant. La structure et les fonctions respectives de ces éléments constitutifs combinant des moyens matériels et logiciels qui sont bien connus de l'homme de métier, ne sont développées ici que pour les

parties qui ont un rapport direct avec l'objet de l'invention.

Comme indiqué plus haut, le procédé selon l'invention a pour objet d'éliminer de manière coordonnée les contraintes parasites de traction/compression par action au niveau des moteurs des cages du laminoir en prenant comme référence les couples développés par les différentes cages en vue d'obtenir un état dit de traction minimale au niveau du produit

laminé lors du passage de ce produit par chacune des cages.

Le contrôle de traction minimale sur un train continu à un double intérêt, il permet de maintenir une contrainte minimale constante au niveau du produit ce qui en améliore la qualité, il permet aussi de réduire les phases de réglage des cages et donc d'éviter les déclassements des premiers produits. Il doit être réalisé tant à l'engagement du produit

dans une cage que sur toute la longueur du produit.

Le contrôle de traction minimale à l'engagement est ici basé sur l'utilisation d'un

dispositif à mémoire de couple qui suppose connue la valeur du couple de laminage CL.

Comme il est connu, cette valeur peut être établie en exploitant la relation: J-= K. cI.I-CL-CP dt o I est le courant d'induit du moteur de cage, Q) est l'induction dans ce moteur,co la vitesse de rotation, J l'inertie ramenée à l'arbre moteur, K le coefficient de couple et Cp le

couple de pertes mécaniques.

L'induction dans le moteur est reconstituée à partir de la mesure de la vitesse de rotation oe du moteur. Le couple de laminage s'écrit: CL= Obaye CN I J d Cp Max (w, cobae) di o CNet IN

représentent respectivement le couple nominal et le courant nominal du moteur.

Le calcul en temps réel du couple de laminage d'une cage peut être réalisé dans le variateur de vitesse ici supposé inclus dans l'unité de commande de cette cage. Il est alors obtenu à partir de la référence de couple Cm obtenue en sortie d'étage de vitesse et de la

mesure de vitesse.

Le couple de laminage CL est alors calculé de la façon suivante: CL = CMJ.do - CP dt Un filtrage réalisé sur la référence de couple permet une mise en phase des signaux de

couple et de vitesse afin d'améliorer la détermination du couple de laminage.

Un exemple de dispositif à mémoire de couple est décrit ici en relation avec les deux premières cages du train schématisé sur la figure unique. Ce dispositif agit à partir d'une situation initiale o les moteurs de ces deux cages sont régulés en vitesse, cette régulation étant réalisée de manière classique, par exemple à l'aide d'un variateur de vitesse de type

SYCONUM de la demanderesse.

Une mesure du couple de laminage de la cage 1 1 est effectuée juste avant l'engagement dans la cage 12 d'un produit en cours de laminage dans la cage 11. Il n'y a alors aucune traction ou compression en amont ou en aval de la cage 11. La valeur de couple ainsi déterminée est alors mémorisée en tant que valeur de référence initiale pour la période

postérieure du laminage.

Suite à cette mesure et à la mise en mémoire correspondante, le moteur de la cage 11 est commuté de régulation de vitesse en régulation de couple. Dès que le produit est engagé dans la cage 12, celle-ci, régulée en vitesse, agit alors comme cage pilote vis-à-vis de la cage 11 qui s'adapte en vitesse de manière à conserver son couple égal à son couple de référence. La détection de la présence d'un produit dans une cage est indiquée par la présence d'un signal dit de produit en cage. Ce signal est élaboré dans le variateur de vitesse d'une cage, d'une part, en l'absence de transitoire de vitesse, lorsque le couple de laminage instantané est supérieur à une valeur de seuil fixe ou éventuellement établie en fonction du produit à laminer, et, d'autre part, lorsque le couple de laminage instantané est supérieur à un seuil

depuis un temps déterminé, alors qu'un transitoire de vitesse est en cours.

La synchronisation ainsi réalisée entre les deux cages permet d'assurer une absence de

contrainte dans l'intercage, après un phénomène transitoire du aux inerties mécaniques.

Elle est obtenue par prise en compte de paramètres électriques classiquement mesurés au niveau des alimentations des moteurs des cages. Ceci évite donc les problèmes de mise en

oeuvre et de stabilité classiquement liés aux capteurs, lorsque ceux-ci sont présents.

Le dispositif présente une grande sensibilité dans la mesure o les variations de traction qui se produisent en aval d'une cage, se traduisent par d'importantes variations du couple

de laminage au niveau de cette cage.

A partir du moment o une absence de traction est obtenue dans l'intercage entre les deux premières cages, il est possible de répéter l'opération pour la troisième puis successivement pour toutes les cages suivantes du laminoir. Chaque cage devient tour à tour pilote pour les cages situées en amont, jusqu'au moment o le pilotage est pris en

main par la cage suivante.

Il est également envisageable d'utiliser un tel dispositif à mémoire de couple, lorsqu'il est prévu qu'un produit soit soumis à une traction ou une compression déterminée dans un intercage, en modifiant la valeur de couple Co, mémorisée pour une cage li juste avant l'impact du produit dans la cage li+l en lui ajoutant le couple de traction ou de

compression souhaité.

CO,, devient Co.i- T, 1+1.-

o T,,,+1 est la valeur de la traction ou compression intercage suivant qu'elle est positive

ou négative et o Ri et ri sont le rayon de travail et le rapport de réduction de la cage l1.

Il est aussi prévu de mettre en mémoire, la correction de vitesse apportée par le dispositif de mémoire de couple pour une cage, lors du laminage d'un produit, à partir de la valeur de référence initiale fixée par l'opérateur ou le schéma de laminage, de manière à corriger cette valeur de référence pour le produit suivant à laminer, si les produits sont homogènes entre eux. Ceci permet un auto-apprentissage pour les différentes cages du train à partir

de corrections réalisées en phase de début de laminage.

Toutefois, l'utilisation du dispositif de mémoire de couple en phase d'engagement n'est préférablement pas conservée sous cette forme pour la suite de l'opération de laminage de manière à éviter que toute variation de couple ne soit considérée comme une variation de

traction intercage.

Ainsi, toutes les cages en charge, à l'exception de la dernière qui est pilote de vitesse, sont régulées en couple, mais ce n'est pas le couple résistant qui est maintenu constant comme pendant la phase d'engagement. En effet, seule la part de couple correspondant au couple de traction de la cage est régulée. Une caractéristique de l'invention est de fournir les moyens d'estimer les différentes tractions intercages avec une bonne précision. Le

niveau de traction régulé correspond généralement à un niveau proche de zéro ou de non-

traction, mais il peut également correspondre à tout autre niveau souhaité Le passage de la phase d'engagement à la phase de laminage normal se fait, pour la cage i, dès que le produit entre dans la cage i+l et que le couple résistant de cette dernière est

stable, le transitoire d'impact étant terminé.

Il est à noter que la dernière cage en charge dans un train est exploitée en tant que cage pilote de vitesse pour toute cage située en amont dans le laminoir. Toute variation de vitesse se produisant à son niveau doit donc se reporter en cascade sur toute cage placée en amont et ceci est ici réalisé par un dispositif de régulation des rapports de vitesse entre cages. Ce dispositif a pour objet de contrôler le débit du train au droit de chaque cage pendant les phases d'engagement du produit et d'accélération globale du train, il est destiné à assurer la constance du rapport des vitesses de rotation de deux cages successives, telles

1iet 1 i+ 1, par action sur celle de ces cages qui est en amont de l'autre.

A cet effet, le dispositif de régulation des rapports de vitesse met en mémoire, à titre de valeur de référence, le rapport de vitesses de rotation (coi-l/Coi)0 pour les cages li 1 et li, quand la cage Il est commutée en régulation de couple, juste avant que le produit en cours de laminage arrive à l'entrée de la cage 1i+ 1 afin de pouvoir exploiter

ultérieurement cette valeur de référence, au cours du laminage.

La cageli s'auto-adapte en vitesse à l'engagement du produit en cours de laminage dans la cage i+ 1 grâce à la régulation de couple et elle déclenche une correction de la vitesse de la cage li_1, située en amont, d'une valeur AV1-i =c -1o AV, Toutes les cages du laminoir qui sont situées en amont se synchronisent alors successivement sous l'effet des régulations de rapport des vitesses spécifiques à chaque entraînement. En phase de laminage normal le principe est exactement le même. La traction entre les cages i et i+l est régulée par action sur la vitesse du moteur de la cage i et, comme précédemment, toutes les cages du laminoir en amont se synchronisent alors successivement sous l'effet des régulations de rapport des vitesses spécifiques à chaque entraînement. L'algorithme permettant d'estimer toutes les tractions intercages découlent du raisonnement suivant: On suppose d'abord qu'il n'y a pas de contrainte de traction ou compression dans le produit en entrée de la cage d'entrée 1I et en sortie de la cage de sortie In, du laminoir et l'on suppose que les couples de laminage à traction nulle sont constants et que les variations de couple résistant au droit de chaque cage ne sont dues qu'aux variations des couples de traction intercage. Il est alors possible de définir les relations suivantes pour

les différentes cages d'un laminoir.

/ ACI=-

ri T2.R2 Tl.R2

AC2=- + -

r2 r2 T.Rî Ti-i.R

AC,=-- +

r, ri

Ac= + AT.- i.R.

AC.= +AT-R

rn o ACi est la variation du couple résistant par rapport au couple mémorisé pour la cage li, Ti étant la traction ou la compression intercage suivant son signe, Ri et ri étant le

rayon de travail et le rapport de réduction pour cette cage li.

Ces relations permettent d'établir l'équation suivante: ACr = (0- T) + (Ti - T2)+..+(T, - -T,)+..+(ATn - 2 - ATn -) + (ATn - 0) =O0 i=1 Le couple de laminage pour une cage, tel qu'indirectement mesuré à partir du couple moteur de cette cage, est constitué de deux composantes qui correspondent respectivement au couple de laminage à traction nulle et au couple de traction ou de compression. Il peut être exprimé par l'équation: CL = CL.o+(Terée- TsorR r o CL est le couple de laminage ramené au moteur de cage, o CLO est le couple de laminage à traction nulle ramené au moteur et o Tentrée et Tsortie sont respectivement

la traction ou la compression intercage en entrée et en sortie de la cage considérée.

La première des deux composantes correspond au couple à fournir par le moteur d'une cage en l'absence de traction ou de compression en amont et en aval de la cage. La seconde de ces composantes a pour effet d'augmenter ou de diminuer le couple à fournir

par le moteur de la cage considérée, suivant le cas.

Lorsque aux variations des contraintes de traction ou compression intercages s'ajoutent des variations de dureté ou de température du produit en cours de laminage ou encore des écarts dimensionnels au niveau de ce produit, les relations précédemment définies deviennent ACI = ACLo, i -T. R rl AC2 = ACL,0,2 - T2.R2+ Ti. R2 r2 r2 T'.Ri AT, - i. Ri

AC,= ACLO,- +i-

r. nr.

ACn=ACLOn + rn Ces relations conduisent à l'équation : n n ri À ACi. r = ACL, o,. - = SO Ri R-i o SO correspond à la somme des variations de couple de laminage ACi ramenées au AC, r,

niveau de la mécanique (Ci.ri)et divisées par le bras de levier (-).

1 Ri Ceci permet de calculer, en temps réel, le signal So puisque l'ensemble des couples résistants est accessible soit directement par l'intermédiaire de couple-mètres, soit indirectement par détermination des couples moteurs à partir des mesures électriques qui sont effectuées pour chaque moteur et qui sont collectées au niveau des unités de

commande de ces moteurs.

Il est également possible de déterminer l'origine d'une variation de couple résistant pour une cage donnée, à savoir une modification du couple de laminage à traction nulle CLiO, ou une apparition d'une contrainte de traction ou de compression en entrée et/ou en sortie de la cage, ainsi que le poids relatif de chacune de ces causes possibles sur la variation

finale de couple résistant.

Une clé de répartition des poids dans ce dernier cas peut ainsi s'écrire au moyen de l'équation suivante: ACLo, i = p. A,.So.Ri r. o ACLO, représente la variation de couple de laminage à traction nulle de la cage i et ou Si est donné par l'algorithme ci-dessous, selon lequel - Xi est égal à zéro, soit si le produit So.ACi est négatif, soit si le produit S0.ACi est positif alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré ACi décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage dépasse un seuil paramétrable, soit encore si le produit S0.ACi est positif, alors que la variation de couple résistant mesuré ACi1 est supérieure à un second seuil paramétrable et que cette variation de couple résistant mesuré ACil décalée en fonction de la vitesse sous la cage i, avec i>l, est inférieure à un troisième seuil paramétrable; - i est égal à ACi, si le produit S0.ACi est positif, alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré ACi décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage est inférieure à un quatrième seuil paramétrable, ou soit encore qu'il s'agit d'une autre cage et que, soit la variation de couple résistant mesuré ACi_1 est inférieure à un cinquième seuil paramétrable, soit cette variation de couple ACil1 décalée en fonction

de la vitesse sous la cage i, avec i>l, est supérieure à un sixième seuil paramétrable.

La clé de répartition au niveau des cages d'un laminoir multicage peut donc être écrite sous la forme suivante dans le cas des variations de couple de laminage à traction nulle ACLO,i: ri ACL,o,. r = f. SoY, = So Ri d'o P= Bu i

Cette forme convient bien, quels que soient les niveaux de couple des cages.

La clé de répartition au niveau des cages d'un laminoir multicage dans le cas des variations liées aux contraintes de traction AC T,, est telle que AC Ti = AC, - SO 2__2i ri et l'on a toujours ri ACT,, = O Il est donc possible d'estimer les parts respectives des tractions amont et aval dans le couple total de traction du moteur d'une cage pour chacune des cages en partant de la

cage de sortie 1n du laminoir et en remontant cage par cage vers la cage d'entrée 1 1.

Cette estimation s'établit alors au moyen des relations suivantes /

/ T,-I.R.

ACT,., -

rn 20. ACT'. En =T T. - 2.R. - it - l.Rn- I s ACr,.-1n -1 2. -t

rn-I rn-

Ti. Ri ACT Ir

V r.

Les efforts de traction et/ou de compression intercages Ti peuvent être déterminés à

partir des relations précédemment définies.

Le système de commande utilisé est un système entièrement numérique o toutes les tractions intercages sont périodiquement calculées à la période d'échantillonnage du système. Ainsi à l'instant t=n.T ou T est la période d'échantillonnage et o n est l'indice de l'échantillon, on peut écrire: Cmns,(n) = Cem,o,s + Z ACLo,(j) j=l o Cmemoi représente le couple de référence mémorisé à l'instant t=0 équivalent au couple

de laminage à traction nulle à l'engagement de la cage i.

Cm,em,((n) est le couple mémorisé de la cage i à l'instant n.T.

ACLo,,(j) représente la variation de couple de laminage à traction nulle de la cage i à l'instant t= j.T par rapport à l'instant précédent (j1).T. ACi(n) qui est la variation du couple de laminage de la cage i par rapport au couple mémorisé à l'instant précédent s'écrit alors AC,(n) = ACL,o,,(n) + ACT,,(n) = C,(n)-Cmem,,(n-1)

o C,(n) est le couple de laminage de la cage i à l'instant n.T.

Les couples Cmem,i et les variations de couple ACi sont calculés à chaque instant

d'échantillonnage comme indiqué ci-dessus.

Le calcul des variations de couple ACL,Oi et ACTi se fait alors conformément à

l'algorithme décrit précédemment en utilisant la clé de répartition.

Il est fondamental de noter qu'une caractéristique de l'invention est de réactualiser en permanence le couple de référence mémorisé Cmem,i qui représente en fait le couple de

laminage à traction nulle de la cage i tel qu'il évolue en cours de laminage.

Les couples de traction intercages sont donc régulés et il n'y a par contre pas de régulation au niveau des couples résistants totaux des cages. Un défaut, telle une variation de dureté o une variation dimensionnelle de produit, se traduisant par un échelon de couple résistant lorsque ce défaut est dans une cage conduira le système de commande mettant en oeuvre le procédé selon l'invention à tendre à annuler les variations de contraintes de traction/compression intercages qui apparaîtront immanquablement en raison des modifications de la section du produit en sortie de cage et du glissement aval

au niveau de cette cage. Des corrections en cascade sont ainsi réalisées de cage à cage.

Claims (3)

REVENDICATIONS

1/ Procédé de régulation des tractions/compressions dans un laminoir multicage travaillant des produits métalliques à chaud caractérisé en ce qu'à partir d'une situation initiale o à l'occasion du passage d'un produit par les différentes cages du train, il est mémorisé à titre de référence la valeur de couple mesurée pour chaque cage traversée par le produit au moment o ce produit va atteindre la cage suivante en aval, et alors que la cage pour laquelle la mesure est effectuée a été commutée de régulation de vitesse en régulation de couple et en ce que la dernière cage dans laquelle le produit est entré agit en tant que cage pilote de vitesse vis-à-vis de toute autre cage, située en amont, pour permettre à celle-ci de conserver un couple égal à son couple de référence par une

adaptation de sa vitesse.

2/ Procédé de régulation, selon la revendication 1, dans lequel à partir du moment o les mesures de couple de référence ont été mémorisées en tant que valeurs de référence de laminage, il est exploité une clé de répartition des contraintes de traction entre cages du train telle que: ACrT,= ACi - So _A i ri O ACT,, correspond, suivant son signe, à la variation de contrainte de traction ou compression pour la cage de rang i parmi les n cages du train, o Ri et ri sont le rayon de travail et le rapport de réduction pour la cage de rang i, o So correspond à la somme des variations du couple résistant mesuré (AC,) ramenées AC. r au niveau de la mécanique (AC,.r,) et divisées par le bras de levier (r), ACi étant la Ri variation du couple résistant Ci par rapport au couple de référence mémorisé pour la cage de rang i, avec Xi égal à zéro, soit si le produit S0.ACi est négatif, soit si le produit S0.ACi est positif, alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré ACi, décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage, dépasse un seuil paramétrable, soit encore si le produit S0.ACi est positif, alors que la variation de couple résistant mesuré ACi_ est supérieure à un second seuil paramétrable et que cette variation de couple résistant mesuré ACi.1 décalée en fonction de la vitesse sous la cage i, avec i>l, est inférieure à un troisième seuil paramétrable; ou éi égal à ACi, si le produit S0.ACi est positif, alors qu'il s'agit de la première cage et que la variation de couple résistant mesuré ACi, décalée en fonction de la vitesse sous la seconde cage, est inférieure à un quatrième seuil paramétrable, ou soit encore qu'il s'agit d'une autre cage et que, soit la variation de couple résistant mesuré ACi 1 est inférieure à un cinquième seuil paramétrable, soit cette variation de couple ACi 1 décalée en fonction

de la vitesse sous la cage i, avec i> 1, est supérieure à un sixième seuil paramétrable.

3/ Système de commande pour laminoir multicage, travaillant des produits métalliques à chaud, dont les cages sont contrôlées par des unités de commande, à logique programmée, placées sous le contrôle d'au moins une unité de supervision commune, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens matériels et logiciels permettant: - de mesurer la valeur de couple pour chaque cage traversée par un produit au moment o ce produit va atteindre la cage suivante en aval; -de commuter de régulation de vitesse en régulation de couple une cage traversée par ledit produit lorsque ce dernier v atteindre la cage suivante en aval; - d'activer en tant que cage pilote de vitesse vis-à-vis de toute autre cage, située en

amont, la dernière cage dans lequel le produit est alors entré.