KR101904519B1 - 압연재의 속도를 측정하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압연재의 속도, 특히 압연 벨트(1)의 벨트 속도의 속도를 결정하기 위한 방법에 관한 것으로, 마이크로파 범위 내의 전자기 방사선은 적어도 하나의 전송 및 수신 장치(3)에 의해 압연재로 전달되고 평가 장치(11)에서 벨트 속도는 반사 및 수신된 반사 신호를 기반으로 결정된다. 본 발명은 또한 상기 방법을 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.

Description

압연재의 속도를 측정하기 위한 방법 및 장치 {METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE SPEED OF A ROLLING STOCK}
본 발명은 압연재의 속도, 특히 금속 스트립의 스트립 속도를 측정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 여기에서 마이크로파 범위에 있고 금속 스트립의 표면 상으로 전송 장치에 의해 지향되는 전자기 방사선이 전송되고 금속 스트립의 표면으로부터 반사된 전자기 방사선이 수신 장치에 의해 수신된다. 본 발명은 또한 압연 시스템을 작동하기 위한 방법뿐만 아니라 압연 시스템의 리트로피팅(retrofitting)에 관한 것이다.
압연 트레인(rolling train)의 개별 롤 스탠드들을 적절하게 제어 또는 조절할 수 있도록, 압연재의 속도의 신뢰가능한 검출이 필요하다.
금속 스트립의 속도를 검출하기 위해, 예를 들면 롤 스탠드의 작업 압연기들 또는 또한 압연재와 접촉하는 다른 압연기들의 회전 운동이 사용될 수 있다. 그러나, 여기서 발생하는 문제점은 작업 압연기들 또는 압연기들과 압연재 각각의 사이에서 실제로 미끄러짐이 발생할 수 있기 때문에 측정 신호가 정확하여야 한다는 것이다.
예를 들면 EP 12 152 942 A1호로부터와 같이, 스트립 속도를 측정하기 위한 비-접촉 측정 센서들이 공지된다. 이 같은 경우들에서 레이저 비임은 열 표면 상으로 전송되고 스트립 속도가 반사된 신호의 도플러 이동(Doppler shift)으로부터 결정된다. 그러나, 이 같은 광학적 측정 시스템은 결함들에 민감하다. 액체 냉매가 작업 압연기들의 냉각을 위해 요구되기 때문에, 열간 스트립의 고온과의 접촉이 증기의 형성을 초래한다. 광선의 전파(propagation)는 이에 따라 역효과를 일으키고 이는 속도 측정에서 부정확성들을 초래한다. 압연 트레인의 혹독한 주위 상태들 때문에, 또한 광학 측정 시스템이 완전히 고장나는 것이 발생할 수 있다.
그러나, 스트립 속도의 정밀하고 신뢰가능한 결정은 또한 아래 도 4에서 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 스트립 속도로부터 간접적인 방식들로 금속 스트립의 두께를 결정하는 능력을 포함하는 다른 장점들을 가진다.
본 발명의 목적은 압연재의 속도, 특히 개선된 정확도 및 더 큰 신뢰성을 가지고 금속 스트립의 스트립 속도를 결정하는 것이 가능하도록 방법 및 장치를 구체화하는 것이다.
이러한 목적은 청구항 1의 특징들을 구비한 압연재의 속도를 결정하기 위한 방법, 청구항 6의 특징들을 구비한 장치, 및 각각 청구항 18 또는 청구항 19의 특징들을 가지는 압연 시스템을 제어하거나 압연 시스템의 리트로피팅(retrofitting)을 위한 방법에 대해 성취된다. 본 발명의 유용한 실시예들은 각각의 경우 종속 청구항들에서 규정된다.
본 발명의 기본적 사상에 따라, 전자기 방사선은 하나 이상의 전송 및 수신 장치에 의해 압연재 상으로 전송되고 스트립 속도는 평가 장치에서 되돌아와서(thrown back) 수신된 반사 신호로부터 결정된다.
압연재의 이동 방향으로 앞 뒤로 일정한 거리로 배열되고 각각의 경우 압연재의 표면(반사기 표면)의 영역으로 고 주파수 전자기 방사선을 전송하는 두 개 이상의 전송 및 수신 장치들을 구비한 실시예가 선호된다. 이 같은 경우들에서 전자기 방사선의 주파수는 바람직하게는 300 MHz 내지 300 GHz의 범위 내, 특히 레이더 파들의 범위 내에 있을 수 있다. 압연 스트립 표면의 거칠기 또는 조직(texture) 때문에 이러한 RF 방사선은 분산되고 전송기의 방향으로 부분적으로 역으로 반사된다. 반사 신호는 각각의 경우 이로부터 반사된 방사선으로부터 얻어지며 평가 장치에 공급된다. 상기 평가 장치는 상관 기능, 즉 두 개 또는 세 개 이상의 반사 신호들 사이의 관계를 이용하여 스트립 속도를 결정한다. 교차-상관(cross-correlation)은 예를 들면 상관 기능으로서 사용될 수 있다. 반사 신호들은 디지털 신호 프로세서에 의해, 계산 장치로서 구체화되는 평가 장치에 의해 평가될 수 있다. 이러한 계산 장치에서 두 개 이상의 반사 신호들이 디지털화되고 후속적으로 대응하는 상관 알고리즘에 의해 평가된다. 광에 비해 더 긴-파인 레이더 방사선은 더 향상된 정확도를 가지고 스트립 속도를 결정하는 것을 가능하게 하는데, 이는 전자기 방사선의 전파 경로에서의 증기 및 다른 오염물들이 광 방사선에 비해 비교적 낮은 영향을 미치기 때문이다. 레이더 측정 시스템은 광학 측정 시스템에 비해 더 튼튼하다. 요구되는 설치 공간은 비교적 작다. 본 발명의 속도 측정의 개선된 정확도 및 이용가능성은 압연 트레인의 자동 시스템을 단순화하고 동시에 제품 정확도를 개선하는 것을 가능하게 한다. 이는 예를 들면 냉간 직렬 열들 또는 열간 와이드(hot wide) 스트립 열들과 같은 직렬 배열체에서의 압연 트레인들에서의 두께 조절에서 특히 유익하다. 스트립 헤드에서 이전에 발생된 바와 같은 두께 에러들이 감소될 수 있다. 스트립 두께는 또한 스트립 속도를 이용하여 평가 장치에서 높은 정확도를 가지고 결정될 수 있다.
압연재의 넓은 측부가 아닌 좁은 측부가 반사기 표면으로서 사용되는 것이 유용할 수 있다. 이는 비임 경로에서의 증기 및 오염물들의 방해적인 영향(disruptive influence)이 낮아지는 것을 의미한다. 측정 장치는 이어서 압연재의 측부에 배열될 수 있으며 여기에서, 대체로 더 넓은 공간이 이용가능하다. 이에 더하여, 상기 장점은 루프 리프터(lifter) 내로 또는 압연 트레인의 측면 가이드 내로의 통합이 가능하게 된다는 것이다.
이 같은 경우들에서 반사된 방사선의 임시적 진폭 곡선이 각각의 경우 반사 신호들의 상관을 위해 사용된다면 특히 간단할 수 있다.
압연재 상의 반사기 표면이 작게 유지되는 것이 유용하게 되는 것으로 증명되었다. 안테나와 스트립 사이의 미리 결정된 공간에 의해, 이는 반사 신호들의 상관에 대해 유용한, 금속 스트립 상에 조사(illumination)의 영역이 작게 유지되는 것이 허용된다.
전자기 방사선이 중공형 컨덕터에 의해 방출되는 것이 특히 유용할 수 있는데, 중공형 컨덕터의 개구면(aperture)은 압연재의 표면 상으로 지향된다. 클럽-형 지향적 특성을 가지는 개구면 라디에이터가 유용하다.
이 같은 경우들에서 상기 장치가 롤 스탠드들 사이에 설치될 때 중공형 컨덕터가 직선형 또는 곡선형 섹션들로 이루어지는 것이 합리적일 수 있고, 이로써 전자기파들을 생성 및 방출하기 위한 장치들이 서로로부터 공간적으로 분리된다. 혼 라디에이터의 대응하는 실시예는 조사가 예를 들면 위험 영역, 예를 들면 보통 800 내지 1000 ℃의 온도를 가지는, 열간 스트립의 표면에 근접한 위험 영역 내에 열-민감성 전송기 및 수신기가 위치되지 않고 스트립 표면의 소망하는 영역으로 매우 명확하게 지향되는 것이 가능하다. 중공형 컨덕터의 곡선형 실시예가 또한 속도 측정을 예를 들면 열간 와이드 스트립의 루프 리프터 내로와 같이 시스템의 다른 기계적 부분들 내로 통합되는 것이 가능하다.
바람직한 실시예는 개구면 라디에이터가 롤 스탠드의 작업 압연기의 스트리퍼 내로 또는 압연 갭에 근접한 이송 테이블 내로 통합되는 것을 특징으로 할 수 있다. 이는 스트립 속도가 롤 스탠드의 압연 갭의 바로 근처에서 측정되고 두께 조절의 부동(dead) 시간을 상당히 감소시키는 것이 가능한 것을 의미한다.
본 발명을 더 설명하기 위해 설명의 후속하는 부분에서 도면을 참조하며, 설명으로부터 본 발명의 추가의 유용한 실시예들, 상세들 및 개선들이 비-제한적인 예시적 실시예를 기초로 하여 취할 것이다.
도면은 아래와 같다:
도 1은 앞뒤로 직렬로 배열된 두 개의 전송 및 수신 장치들을 구비한 본 발명의 예시적인 실시예의 사시도를 보여주며, 두 개의 전송 및 수신 장치들 각각은 금속 스트립의 폭 표면 상으로 전자기 방사선을 전송하고 반사 신호를 수신하는, 도면이며;
도 2는 도 1의 두 개의 반사 신호들의 시간 곡선을 보여주며;
도 3은 앞 뒤로 직렬로 배열된 두개의 전송 및 수신 장치들을 구비한 본 발명의 다른 예시적인 실시예의 사시도를 보여주며, 상기 두 개의 전송 및 수신 장치들이 압연 스트립의 측부에 배열되는, 도면이며,
도 4는 압연 스트립이 두 개의 작업 압연기들과 맞물리게 도시된 개략도이며,
도 5는 측부로부터 볼 때, 롤 스탠드의 개략도이며,
도 6은 압연 시스템의 제어를 위한 단순화된 블록도를 보여준다.
도 1은 본 발명의 예시적인 제 1 실시예를 보여준다. 서로 이격되어 배열된 두 개의 전송 및 수신 장치(3)들을 볼 수 있다. 이러한 전송 및 수신 장치(3)들의 각각은 이 경우 번들형(bundled) 마이크로파 방사선을 연속적으로 생성한다. 이러한 무선 주파수 방사선(레이더 파들)은 도 1에서 더 이상 상세하게 도시되지 않은 개구면 라디에이터로 공급되며, 이 라디에이터의 자유 개구는 금속 스트립(1) 쪽으로 향한다. 개구면 라디에이터는 특정 공간 각도로 전자기 방사선(6)의 전자기파들을 금속 스트립(1)의 폭 표면(5) 상으로 전송한다. 마이크로파 방사선은 스트립 표면(5) 상으로 확산식으로 분산된다. 반사 거동(behavior)에 따라, 이러한 전자기 방사선(6)의 일 부분은 각각의 반사기 표면(4)으로부터 전송 및 수신 장치(3)로 역으로 반사된다. 되돌아오는(thrown back) 마이크로파 방사선은 더 이상 상세하게 도시되지 않은 수신 안테나에 의해 수신된다. 되돌아오는 부분으로부터 반사 신호는 두 개의 전송 및 수신 장치(3)들 각각에서 생성된다. 두 개의 반사 신호들은 신호 라인(19)들을 경유하여 평가 장치(11)로 공급된다. 신호 분석은 평가 장치(11)에서 착수된다. 평가 장치(11)는 진폭 곡선(7, 8)들(도 2), 금속 스트립(1)의 속도의 교차 상관에 의해 공급된 반사 신호들로부터 결정된다. 이는 마이크로파 레이더 범위 내의 전자기파들이 증기 및 다른 방해 영향들에 대해 비교적 둔감하기 때문에, 스트립 속도는 매우 높은 정확도를 가지고 결정될 수 있다. 특히 열간 와이드 스트립 열들에 의해, 이는 특별한 장점이다. 측정 시스템은 튼튼하고 대체로 결함들에 영향을 받지 않는다.
도 1의 도면에 도시된 바와 같이, 마이크로파 방사선의 전송 및 수신은 금속 스트립(1)의 폭 표면(5)에 의해 미리 결정된 평면에 대해 특정 공간 각도로 발생한다. 반사기 표면(4)들은 서로로부터 일정한 거리(10)에 그리고 각각의 경우 금속 스트립(1)의 이동 방향(12)에 대해 평행하게 형성되는 라인(13) 상에 있다. 이의 최종 결과는 시간 곡선에서 반사 진폭들이 매우 유사하고 스트립 속도가 우수한 정확도를 가지고 결정될 수 있다는 것이다.
도 2는 시간의 함수로서 라인(13)을 따라 압연된 스트립의 표면의 특성들에 의해 결정된 두 개의 반사 신호(7 및 8)들의 진폭(후방 산란 진폭들)을 보여준다. 설명된 바와 같이, 반사기 표면(4)들은 금속 스트립(1)의 이동 방향(12)에 대해 평행하고 서로로부터 일정한 거리(10)에 있는 라인(13) 내에 놓여서, 동일한 표면 섹션이 시간으로 오프셋된 두 개의 전송 및 수신 장치(3)들 아래 형성된다. 이의 결과는 두 개의 반사 신호들의 진폭 곡선(7, 8)들이 이들의 시간 곡선에서 매우 유사하다는 것이다. 도 2의 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 두 개의 반사 신호들의 진폭 곡선(7, 8)들은 서로에 대해 ΔT 만큼 시간으로 오프셋된다. 두 개의 반사 신호들의 진폭 곡선(7, 8)들의 상관(correlation)은 시간변화(shift up)가 두 개의 전송 및 수신 장치(3)들과 현 스트립 속도 사이의 거리의 몫(quotient)에 도달하는 경우, 즉 반사기 표면(4)들의 반사 영역이 공간적으로 먼 전송 및 수신 장치(3)들의 제 2 수신기에 의해 전송 및 수신 장치(3)들의 제 1 수신기로 측정된 경우 최대가 된다. 이는 두 개의 반사기 표면(4)들 사이의 거리(10)가 알려져 있기 때문에, 스트립 속도는 이러한 측정 배열체로부터 높은 정확도를 가지고 계산될 수 있다.
도 3은 압연 스트립(1)의 폭 표면(5)이 아니고 전자기 방사선(6)을 위한 반사기 표면(4)의 반사 영역으로서 사용되는 측부 표면(9)인 본 발명의 다른 예시적인 실시예를 보여준다. 여기서 또한 두 개의 전송 및 수신 장치(3)들에 의해 전자기 방사선으로 조사된 반사기 표면(4)들은 금속 스트립(1)의 이동 방향(12)으로 앞 뒤로 일정한 거리(10)에 배열된다. 또한 두 개의 반사기 표면(4)들은 다시 압연 스트립(1)의 이동 방향(12)에 대해 평행하게 형성되는 라인(13) 상에 놓인다.
도 4는 두 개의 작업 압연기(2)들의 압력에 의해 진입 두께(16)로부터 배출 두께(17)까지 감소되는 압연 스트립(1)을 보여준다. 질량 유동의 연속성에 의해 미리 결정된 경우, 두께 감소의 결과는 압연 갭 내로의 진입시 스트립 속도(ve), 압연기 원주 방향 속도(vu) 및 압연 갭으로부터의 배출시 스트립 속도(va)가 상이하다는 것이다. 스트립 속도의 정밀한 지식은 주로 다중-스탠드 압연 시스템의 조절에 대해 매우 중요하다. 또한 스트립 두께[진입 두께(he) 또는 배출 두께(ha)] 및 롤 스탠드 내로의 진입시 속도(ve) 및 롤 스탠드로부터의 배출시 속도(va) 중 하나가 알려진 경우, 다른 스트립 두께가 결정될 수 있다(진입 스트립 폭(be)=배출 스트립 폭(ba)으로 가정). 아래의 방정식이 적용된다:
Figure 112017079023193-pct00001

두 개 대신, 복수의 이 같은 전송 및 수신 장치(3)들이 또한 스트립의 이동 방향(12)으로 앞 뒤로 배열될 수 있다는 것은 말할 나위도 없다. 복수의 후방 산란 진폭들의 신호 분석은 이동 방향(압연 방향)에 대해 횡단하여 놓이는 스트립 이동의 방해 영향을 미치는 변수들이 보충될 수 있는 것이 가능하게 된다. 레이더 전송 장치 및 레이더 수신 장치는 단일 장치 내로 두 개의 공간적으로 분리된 장치들 내로 실행될 수 있다. 이는 또한 평가 장치(11) 및 전송 및 수신 장치(3)에 대해 유사한 방식으로 적용된다.
전송 및 수신 장치(3)와 열간 스트립 사이의 거리는 한편으로는 배제될 측정 장치에 대한 기계적 또는 열적 손상에 대해 도 1 또는 도 3에 도시된 예들에서 충분히 크게 되도록 선택된다. 다른 한편으로, 안테나에 의해 방사되는 전자기 방사선이 금속 스트립의 표면 상의 가능한 작은 표면적을 조사하도록 거리가 선택된다. 이는 두 개의 측정 위치들 사이의 상관이 더 잘 평가되는 것을 가능하게 한다.
스트립 표면상의 특히 작은 조사 표면상의 전자기 방사선의 집중은 강한 번들형 지향성 특성을 가지는 마이크로파 안테나들에 의해 달성될 수 있다. 전자기 방사선의 특히 우수한 번들링(bundling)은 특히 클럽 형상의 지향성 특성을 가지는 혼(horn) 또는 퍼넬(funnel) 라디에이터들과 같은 개구면 라디에이터들에 의해 달성될 수 있다.
도 5는 측부로부터 본 롤 스탠드(15)의 매우 단순화된 도면을 보여준다. 압연재(1)는 작업 압연기(2)들 사이의 갭으로의 진입 두께(16)로부터 배출 두께(17)로 감소된다. 전송 및 수신 장치(3)들의 레이더 유닛의 전송기 및 수신기 안테나들은 스트리퍼(stripper; 18) 내로 설치된다. 롤 스탠드 내 또는 롤 스탠드(15)들 내의 이러한 설치는 각각 압연 갭으로의 더 짧은 거리의 장점, 즉 두께 조절의 조절 회로가 부동 시간(dead time)을 갖지 않는 장점을 가진다. 도시된 예시적인 실시예에서 이러한 타입의 전송 및 수신 장치(3)는 압연 스트립(1)의 상부 측부 및 하부 측부 각각 상의 진입 측 및 또한 배출 측 모두에 배열된다. 이러한 전송 및 수신 장치(3)들의 레이더 측정 장치들은 압연 라인의 중간 및 또한 중심 밖 모두에 부착될 수 있다. 또한 진입 측 및 또한 배출 측 모두 상의 중복 때문에 다수의 이러한 전송 및 수신 장치(3)들의 레이더 측정 장치들이 하나의 롤 스탠드(15) 내로 설치되는 것이 장점이 될 수 있다.
도 6은 압연 시스템의 자동화의 단순화된 블록도를 보여준다. 이러한 경우 개별 롤 스탠드(15)들은 신호 라인을 경유하여 제어 시스템(14)으로 연결된다. 이러한 제어 시스템(14)은 공정 컴퓨터 및 기본 자동화 시스템(레벨 1 /레벨 2 자동화기)의 도시된 예로 이루어진다. 이러한 경우 공정 컴퓨터는 조절 또는 제어 각각을 위한 설정점 값들 및 매개변수들을 구비한 기본 자동화기를 제공한다. 기본 자동화기는 공정으로부터의 실제 값들을 공정 컴퓨터에 공급한다. 전송 및 수신 장치(3)들은 각각의 롤 스탠드(15) 상에 설치되며, 이 전송 및 수신 장치는 더 높은 등급의 기본 자동화기로 스트립 속도(V0 내지 V7)의 레이터 측정값들을 전달한다. 이러한 레이더 스트립 속도 측정값(V0 내지 V7)들은 두께 조절을 위해 사용된다. 이러한 레이더 스트립 속도 측정은 롤 스탠드 들의 주 구동들 상의 다른 정상 속도 센서들의 평가를 필요 없게 할 수 있다. 도 6에서, 롤 스탠드(15)들과 더 높은-등급의 제어 시스템(14) 사이의 추가의 측정 값들/설정 값들: Ho, H7 스트립 두께; T0, T7 온도; X1, X7 압연력, 굽힘력들; 조정 위치들, 루퍼 위치(looper position)등 및 또한 S1-S7 조정 위치, 굽힘력들, 속도 등의 전달이 도면에 도시된다.
본 발명의 다른 실시예는 압연 스트립을 생산하기 위한 압연 시스템을 제어하기 위한 방법에 있을 수 있는데, 여기에서 압연 스트립은 한 쌍의 작업 압연기들의 압연 갭을 통하여 이동 방향으로 안내된다. 이러한 경우, 압연 스트립은 진입 두께(16)로부터 배출 두께(17)까지의 두께 감소를 겪는다. 두께를 제어하는 목적을 위해, 제어 시스템(14)에는 진입 두께(16) 및/또는 배출 두께(17)의 하나 또는 둘 이상의 실제 값들이 공급된다. 진입 두께(16) 및/또는 배출 두께(17)의 검출에서 청구항 1 내지 6 중 어느 하나에 따른 방법 또는 청구항 7 내지 17 중 어느 하나에 따른 장치가 적용된다.
본 발명의 추가의 실시예는 압연 스트립을 생산하기 위한 기존 압연 시스템에 대한 시스템의 리트로피팅(retrofitting)에 있을 수 있다. 이러한 경우 청구항 1 내지 6 중 어느 하나에 따른 방법 또는 청구항 7 내지 17 중 어느 하나에 따른 장치가 또한 적용된다.
1 압연 스트립
2 작업 압연기
3 전송 및 수신 장치
4 반사기 표면
5 압연 스트립의 폭 표면
6 전자기 방사선
7 제 1 전송 및 수신 장치의 후방 산란 진폭
8 제 2 전송 및 수신 장치의 후방 산란 진폭
9 압연 스트립의 측부 표면
10 반사기 표면들 사이의 거리
11 평가 장치
12 압연 스트립의 이동 방향
13 라인
14 제어 시스템
15 롤 스탠드
16 진입 두께
17 배출 두께
18 스트리퍼(stripper)
19 신호 라인

Claims (19)

  1. 금속 압연 스트립(metal rolling strip)(1)의 속도를 결정하는 방법에 있어서,
    두 개 이상의 전송 및 수신 장치(3)들이 사용되고, 상기 장치들에 의해 상기 금속 압연 스트립(1)의 반사기 표면(4) 상으로 지향되는 전자기 방사선(6)이 각각의 경우 마이크로파 범위로 발생되고 상기 금속 압연 스트립(1)으로 전송되고,
    상기 반사기 표면(4)들은 이동 방향(12)에 대해 평행하게 형성되는 라인(13) 상으로 서로로부터 일정한 거리(10)에 있고, 그리고 각각의 반사기 표면(4)으로부터 되돌아오는 부분으로부터 반사 신호가 각각의 경우에 형성되고,
    상기 반사 신호(11)들 각각은 평가 장치에 공급되며, 상기 평가 장치에 의해 상기 금속 압연 스트립 속도가 상기 반사 신호의 도플러 이동을 이용하지 않고 상관 방법을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사기 표면(4)들은 상기 금속 압연 스트립(1)의 좁은 측부(9)의 표면적에 의해 각각 형성되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반사 신호는 이전에 전달된 전자기 방사선(6)의 후방 산란 진폭(7, 8)들의 시간 곡선에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자기 방사선(6)은 300 MHz 내지 300 GHz의 주파수 범위에서 발생되고 상기 금속 압연 스트립(1) 상으로 지향되는 지향 효과를 가진 안테나에 의해 전송되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 방법.
  5. 금속 압연 스트립(1)의 속도를 결정하는 장치에 있어서,
    각각의 할당된 반사기 표면(4) 상으로 마이크로파 범위의 전자기 방사선(6)을 전송하도록 그리고 각각의 경우 각각의 반사기 표면(4)으로부터 되돌아 오는 전자기 방사선의 부분으로부터 반사 신호를 형성하도록 구성되는 두 개 이상의 전송 및 수신 장치(3)를 포함하며,
    상기 반사기 표면(4)들은 이동 방향(12)에 대해 평행하게 형성되는 라인(13) 상에서 서로로부터 일정한 거리(10)에 놓이며, 이러한 반사 신호(11)들의 각각은 상기 반사 신호의 도플러 이동을 이용하지 않고 상관 방법을 이용하여 스트립 속도를 결정하는 평가 장치에 공급되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전송된 전자기 방사선(6)은 상기 금속 압연 스트립(1)의 측부 표면(9) 상으로 지향되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    각각의 반사 신호가 이전에 전송된 전자기 방사선(6)의 후방 산란 진폭(7, 8)들의 임시 곡선에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 전송 및 수신 장치(3)는 클럽(club)-형상의 지향성 특성을 가지는 개구면 라디에이터(aperture radiator)로서 실시되는 전송기 및 수신기 안테나를 가지는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 개구면 라디에이터는 혼(horn) 또는 퍼넬(funnel) 라디에이터인 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 개구면 라디에이터는 롤 스탠드(15)의 작업 압연기의 스트리퍼 내로 통합되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 금속 압연 스트립(1)으로 지향된 전자기 방사선(6)은 300 MHz 내지 300 GHz의 범위의 주파수를 가지는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 개구면 라디에이터는 롤 스탠드(15)의 측방향 가이드 내로 통합되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 개구면 라디에이터는 롤 스탠드(15)의 압연 갭에 근접한 이송 테이블 내로 아래로부터 통합되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  14. 제 8 항에 있어서,
    롤 스탠드(15)의 개구면 라디에이터는 압연 트레인의 루프 리프터 내로 통합되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  15. 제 8 항에 있어서,
    롤 스탠드의 개구면 라디에이터는 압연 트레인의 루프 리프터 상에 장착되어, 상기 개구면 라디에이터가 스트립 상에서 측방향으로 측정하는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립의 속도를 결정하는 장치.
  16. 금속 압연 스트립(1)을 생산하기 위한 압연 시스템을 제어하기 위한 방법으로서,
    상기 금속 압연 스트립(1)은 한 쌍의 작업 압연기들의 압연 갭을 통하여 이동 방향(12)으로 공급되고 이것이 수행되면 금속 압연 스트립의 두께가 진입 두께(16)로부터 배출 두께(17)로 감소되고 두께 조절을 위해, 진입 두께(16) 및/또는 배출 두께(17)의 실제 값이 제어 시스템(14)에 공급되는, 금속 압연 스트립을 생산하기 위한 압연 시스템을 제어하기 위한 방법에 있어서,
    상기 진입 두께(16) 및/또는 상기 배출 두께(17)를 검출하기 위해, 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 방법 또는 제 5 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 장치가 적용되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립을 생산하기 위한 압연 시스템을 제어하기 위한 방법.
  17. 금속 압연 스트립(1)을 생산하기 위한 압연 시스템의 리트로피팅으로서,
    상기 압연 시스템은 다수의 롤 스탠드(15)들 및 롤 스탠드(15)들을 제어하기 위한 제어 시스템(14)을 가지며, 상기 금속 압연 스트립(1)은 한 쌍의 작업 압연기(2)들의 압연 갭을 통하여 이동 방향(12)으로 안내되며, 이러한 공정 동안 금속 압연 스트립의 두께를 진입 두께(16)로부터 배출 두께(17)로 감소시키며, 두께 조절을 위해 진입 두께(16)의 및/또는 배출 두께(17)의 측정된 실제 값이 상기 제어 시스템(14)에 공급되는, 금속 압연 스트립을 생산하기 위한 압연 시스템의 리트로피팅에 있어서,
    제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 방법 또는 제 5 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 장치가 적용되는 것을 특징으로 하는,
    금속 압연 스트립을 생산하기 위한 압연 시스템의 리트로피팅.
  18. 삭제
  19. 삭제
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2468429A1 (de) * 2010-12-21 2012-06-27 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit eines Walzgutes
US10232420B2 (en) 2013-05-11 2019-03-19 Zumbach Electronic Ag Method for determining the stamping quality of profiled bar material
CN104923564B (zh) * 2014-03-21 2017-02-22 宝山钢铁股份有限公司 可避免工作辊窜动过程中轧辊脱出误报警的方法
DE102014109402B4 (de) * 2014-07-04 2017-06-14 Sick Ag Sensor für eine Rollenbahn und Verfahren zum Erkennen von auf einer Rollenbahn befindlichen Objekten
EP3240644B1 (en) 2014-12-30 2023-12-20 Primetals Technologies Germany GmbH Rolling of rolling material with tension change at the rolling of the tail end of the rolling material
EP4095556A1 (en) * 2021-05-28 2022-11-30 Tata Consultancy Services Limited Method and system for detection of a desired object occluded by packaging
CN114713644A (zh) * 2022-04-06 2022-07-08 安徽大学 基于激光雷达精准测速的冶金高速连轧智能控制系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020177972A1 (en) * 2001-04-12 2002-11-28 Paul Riches Tension control system for rod and bar mills
US20060015288A1 (en) * 2002-10-11 2006-01-19 Xiaolan Ai Speed sensing method and apparatus
CA2546634A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-15 Stan Bleszynski Apparatus and method for measuring strip velocity

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1207241A (en) * 1967-03-30 1970-09-30 Sumitomo Metal Ind Method of and apparatus for detecting local irregularities in strip and for controlling the evenness of strip
BE790341A (ko) * 1971-10-29 1973-04-20 Siderurgie Fse Inst Rech
GB1496138A (en) * 1975-08-20 1977-12-30 British Steel Corp Method of detecting the presence of a strip of material using electro-magnetic radiation
GB1530171A (en) * 1976-01-22 1978-10-25 Nat Res Dev Miniature doppler radar systems and microwave receivers suitable therefor
DE3047728A1 (de) * 1980-12-18 1982-07-15 Franz Dipl.-Ing. 7015 Korntal-Münchingen Leitl Rueckstrahlortungsgeraet, insbesondere radargeraet
DE3125476C2 (de) * 1981-06-29 1986-11-06 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Steuerungsvorrichtung für eine Schere zum Abschneiden von bezüglich ihrer Breite unvollständig ausgebildeten Walzgutenden
JPH01113102A (ja) * 1987-10-27 1989-05-01 Sumitomo Metal Ind Ltd 厚鋼板の幅出し圧延方法
US5145560A (en) * 1989-12-29 1992-09-08 Weyerhaeuser Company Method and apparatus for monitoring and controlling the velocity of a jet along the slice opening of a papermaking machine
DE4102248A1 (de) * 1991-01-23 1992-07-30 Univ Chemnitz Tech Steuersystem zur erzielung zugfreien walzens fuer kontinuierlich arbeitende walzanlagen
FI112281B (fi) * 1999-06-11 2003-11-14 Metso Automation Oy Menetelmä ja laitteisto paperirainan ominaisuuksien mittaamiseksi
DE10013512A1 (de) * 2000-03-20 2001-10-11 Igl Ingenieur Gemeinschaft Luf Einrichtung zur Geschwindigkeitsmessung
RU2194586C2 (ru) 2000-10-03 2002-12-20 Открытое акционерное общество "Уральский завод тяжелого машиностроения" Система автоматического регулирования толщины полосы на многоклетевом стане непрерывной холодной прокатки
DE10226499B4 (de) 2002-06-14 2011-12-15 Abb Ag Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen und Auswerten von Messsignalen
US6700528B2 (en) * 2002-09-27 2004-03-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Motion detection and alerting system
US7399380B2 (en) * 2004-11-10 2008-07-15 Honeywell International Inc. Jet velocity vector profile measurement and control
JP3845749B2 (ja) * 2005-04-26 2006-11-15 オプテックス株式会社 マイクロウエーブセンサ
US7705972B2 (en) * 2006-06-20 2010-04-27 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Doppler sensor for the derivation of torsional slip, friction and related parameters
CN101320086B (zh) * 2008-06-27 2011-03-30 北京航空航天大学 一种多普勒测速激光雷达的回波信号处理装置和方法
JP5239852B2 (ja) 2008-12-27 2013-07-17 Jfeスチール株式会社 熱延鋼帯の製造方法
US8502180B2 (en) * 2009-01-26 2013-08-06 Centre De Recherche Industrielle Du Quebec Apparatus and method having dual sensor unit with first and second sensing fields crossed one another for scanning the surface of a moving article
WO2011093595A2 (ko) * 2010-01-28 2011-08-04 현대제철 주식회사 소재속도 측정장치
IT1398439B1 (it) * 2010-02-02 2013-02-22 Danieli Automation Spa Dispositivo per la misura di velocita' di prodotti in movimento, in particolare prodotti laminati metallici in una linea di laminazione, e relativo procedimento
WO2011118783A1 (ja) * 2010-03-26 2011-09-29 住友金属工業株式会社 Uoe鋼管の製造方法および製造装置
EP2468429A1 (de) * 2010-12-21 2012-06-27 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Geschwindigkeit eines Walzgutes
CN108817103B (zh) * 2018-06-06 2020-01-14 武汉科技大学 一种轧钢模型钢族层别分类优化方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020177972A1 (en) * 2001-04-12 2002-11-28 Paul Riches Tension control system for rod and bar mills
US20060015288A1 (en) * 2002-10-11 2006-01-19 Xiaolan Ai Speed sensing method and apparatus
CA2546634A1 (en) * 2006-05-15 2007-11-15 Stan Bleszynski Apparatus and method for measuring strip velocity

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