KR20160089435A - 냉각 존 작동 방법 - Google Patents

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KR20160089435A
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KR1020167016485A
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클라우스 바인지엘
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프리메탈스 테크놀로지스 저머니 게엠베하
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Abstract

압연되는 재료(1)의 부분들(15)이 냉각 설비들(6, 7)의 유효 범위들(8, 9)을 통해 연속적으로 통과하도록, 평탄 압연된 재료(1)가 냉각 존(2)을 통해 이송된다. 가상의 압연된 재료 지점들(P)이 부분들(15)에 할당된다. 냉각 존(2)을 통해 부분들(15)의 이송 동안, 부분들(15)의 트래킹이 작동 사이클(δt')을 통해 실행된다. 냉각 설비들(6, 7)은, 냉각 설비들(6, 7)에 할당되는 실제 냉각 출력들(mi)을 위해 각각 압연된 재료 지점들(P)에 대응하도록 제어된다. 이 때문에, 각각의 경우에, 각각의 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 그 부분(15)은 냉각액의 각각의 양에 영향을 받게 된다. 냉각 설비들(6, 7)이 방출된 냉각 설비들 및 방출되지 않은 냉각 설비들로 세분화된다. 압연된 재료 지점(P)은, 각각의 경우에, 반복적으로 선택된다. 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 해당 부분(15)이 다음에 방출되는 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하기 이전에, 각각 압연된 재료 지점(P)이 시작 지점(xA)을 갖는 상태(E)가 판정된다.

Description

냉각 존 작동 방법 {OPERATING METHOD FOR A COOLING ZONE}
본 발명은, 평탄 압연된 재료(flat rolled material)를 냉각하기 위한 냉각 존(cooling zone)을 작동시키는 방법에 관한 것으로, 냉각 존은 다수의 냉각 설비(cooling installation)들을 가지며; 압연되는 재료의 부분들이 냉각 설비들의 유효 범위(effective range)들을 통해 연속적으로 통과하도록, 압연되는 재료가 냉각 존을 통해 이송되고; 압연된 재료의 부분들 각각은 하나의 가상 압연된 재료 지점(virtual rolled material point)에 할당되고; 압연된 재료의 부분들의 트래킹(tracking)은 작동 사이클(operating cycle)에서 냉각 존을 통해 압연된 재료의 부분들의 이송 중 실행되고, 냉각 설비들은, 각각의 냉각 설비들을 위한 각각의 압연된 재료 지점들에 할당되는 실제 냉각 출력(actual cooling output)들에 따라 제어되며, 이 때문에, 각각의 경우에 각각의 냉각 설비의 유효 범위에 위치되는 압연 재료의 부분이 냉각액(coolant)의 각각의 양에 영향을 미친다.
본 발명은, 또한, 냉각 존을 위한 제어 설비에 의해서 프로세싱가능한(processable) 기계 코드(machine code)를 포함하는 컴퓨터 프로그램(computer program)에 관한 것으로, 제어 설비에 의한 기계 코드의 프로세싱(processing)은, 제어 설비가 이러한 유형의 작동 방법에 따른 냉각 존을 작동시키는 것을 유발한다.
본 발명은, 또한, 냉각 존을 위한 제어 설비에 관한 것이고, 제어 설비는 이러한 유형의 컴퓨터 프로그램을 사용하여 프로그래밍된다(programmed).
본 발명은, 또한, 평탄 압연된 재료를 냉각시키기 위한 냉각 존에 관한 것으로, 냉각 존은, 각각의 경우에 각각의 냉각 설비의 유효 범위에 위치되는 압연된 재료의 부분이 냉각액의 각각의 양에 영향을 미치는 다수의 냉각 설비들을 가지며; 냉각 존은, 압연된 재료의 부분들이 냉각 설비들의 유효 범위들을 통해 연속적으로 작동하도록 압연된 재료가 냉각 존을 통해 이송되는 이송 설비를 가지며; 냉각 존은 이러한 유형의 작동 방법에 따라 냉각 존을 작동시키는 유형의 제어 설비를 갖는다.
금속으로부터 평탄 압연된 재료의 제조시, 냉각 존에서의 냉각이 프로세싱 라인(processing line)에서 압연 이후에 대부분의 경우들에 수행된다. 평탄 압연된 재료는 냉각 존에서 우선 정의된(pre-defined) 방식으로 냉각된다. 평탄 압연된 재료의 재료 특징들은, 특히 냉각에 의해 영향을 받는다. 특히 바람직한 재료 특징들이 획득되기 위해서, 많은 경우들에, 냉각 존의 출구에서만 온도가 설정되는 것이 충분하지 않다. 오히려, 온도의(또는 엔탈피(enthalpy)의, 또는 에너지 컨텐츠(energy content)의 특성인 다른 변수의) 정교하게 규정된 프로파일(profile)이 많은 경우들에 부착되고 있다. 평탄 압연된 재료는, 금속 스트립(metal strip), 예컨대, 특히 강 스트립(steel strip)일 수 있다. 대안으로, 이는 플레이트(plate)로서 언급되는 것이 있을 수 있다.
평탄 압연된 재료가 냉각되도록, 냉각 존은, 다수의 별개로 제어가능한 냉각 설비들을 가지며, 이 설비들에 의해서, 압연된 재료는 냉각액(전형적으로, 액체 냉각액, 아주 자주 물 또는 첨가제들을 갖는 물)에 의해 영향을 받는다. 많은 경우들에서, 이는 냉각 설비들을 통해 냉각액에 독점적으로 영향을 받는 압연된 재료의 상부 측이다. 다른 경우들에서, 상부 측은 냉각 설비들의 제 1 부분을 통해서 냉각액에 의해 영향을 받고, 압연된 재료의 하부 측은 냉각 설비들의 제 2 부분을 통해서 냉각액에 의해 영향을 받는다. 냉각 설비들은 연속적으로 조절가능할 수 있거나 또는 (온/오프)(on/off) 스위치 밸브(switch valve)들이 제공될 수 있다.
냉각 존을 작동시키는 것에 대한 다양한 접근법들은 종래 기술에서 공지된다.
예컨대, 냉각 존을 작동시키는 것에 해당하는, EP 0 997 203 B1으로부터, 또는 US 6 185 970 B1으로부터, 각각 냉각 존의 길이를 따라 금속 스트립의 온도 상태를 연속적으로 계산하고 관찰하며, 온도 기준 곡선과 온도 곡선을 비교하며, 그리고 냉각 존의 길이를 따라 기준(norm)으로부터 편차들을 개별적으로 고르게 하는 것(level out)이 공지된다.
냉각 존을 작동시키는 것에 해당하는, DE 199 63 186 A1으로부터, 또는 US 2003/0 089 431 A1으로부터, 각각, 압연된 재료 지점들의 각각을 위해 전용의 시간 냉각 프로파일을 우선 정의하고, 냉각 존을 통해 압연된 재료 지점들의 트랙킹을 수행하고, 그리고 각각의 경우에 냉각 설비들을 구동시켜서, 각각의 냉각 설비가 현재 작동하는 압연된 재료 지점의 시간 냉각 프로파일에 해당하는 것으로 공지된다.
플레이트를 냉각시키기 위한 방법은, 냉각 존을 작동시키는 것에 해당하는, EP 2 361 699 A1으로부터, 또는 US 2012/0 318 478 A1으로부터 공지되어 있으며, 각각, 이 방법에서, 냉각 존의 출구 또는 상기 출구를 지나 플레이트의 우선 정의된 목표 상태는 냉각에 의해 설정된다. 냉각액의 적용된 량의 상기로부터 적용되는 부분량 및 아래로부터 플레이트 상으로 적용되는 부분량으로의 목표로 하는 세분화(subdivision)가, 특히 이러한 방법으로 수행된다. 플레이트의 비평면(non-planar) 특징은, 특히, 이러한 조치에 의해서 상쇄된다(counter-acted). 냉각 설비들은 개별적으로 구동된다.
특별한 강의 유형들이, 특히 시간 냉각 프로파일에 적합한 엄격한 요건들을 갖는다. 일부 경우들에서 전자는 비교적 낮은 온도들로 냉각되어야 한다. 그러나, 통상적으로, 압연된 재료의 표면으로부터 냉각액을 분리하는 증기 막(vapor film)은, 대략 350 ℃ 미만의 온도에서 붕괴된다. 이 때문에, 압연된 재료로부터 냉각액으로의 열 전달은 매우 비선형이 되게 된다. 프로세스(process)는 모델링하기(model) 어려워, 특히 압연된 재료의 상부측과 하부측 사이에서 상당히 불균일한 냉각을 유발하며, 일부 경우들에서는, 심지어 냉각된 압연된 재료의 소성 변형(plastic deformation)을 유발한다. 이 때문에, 압연된 재료의 품질이 부정적인 영향을 받는다.
본 발명의 목적은, 냉각 존의 개선된 작동을 가능하게 하는 가능성들을 제공하는 것이다.
이 목적은 제 1 항의 피처(feature)들을 갖는 냉각 존을 위한 작동 방법에 의해 성취된다. 작동 방법의 유리한 설계 실시예들은, 종속항인 제 2 항 내지 제 16 항의 요지이다.
본 발명에 따르면, 처음에 언급된 유형의 작동 방법은,
- 냉각 설비들이 방출된 냉각 설비들 및 방출되지 않은 냉각 설비들로 세분화되며;
- 가상의 압연된 재료 지점은 각각의 경우에 반복적으로 선택되고, 그리고 각각의 가상의 압연된 재료 지점에 대해, 하기 단계들이 우선 정의된(pre-defined) 시작 지점으로부터 진행하고 다음으로 방출되는 냉각 설비의 유효 범위에 도달하는 실제 압연된 재료의 각각의 부분 이전에 실행되고:
- 압연된 재료의 각각의 부분이 냉각 존의 시작 지점을 갖는 상태가 판정되며;
- 압연된 재료 지점을 위한 냉각액의 전체량은, 규정된 전체 냉각 함수에 의해서 판정되고 냉각액의 잔류량으로서 압연된 재료 지점에 할당되고;
- 우선 정의된 목적지까지 냉각 존을 통해 압연된 재료 지점의 이송은, 모션(motion) 선도를 사용함으로써 수학적으로 시뮬레이션되며(mathematically simulated);
- 압연된 재료 지점의 상태의 시간 디벨롭먼트(temporal development)는 모델(model)에 의한 시뮬레이션(simulation) 동안 공동으로 계산되고;
- 압연된 재료 지점이 방출된 냉각 설비들 중 하나의 유효 범위에 도달할 때마다, 각각의 시간 냉각 출력은 각각의 방출된 냉각 설비에 할당되는 냉각 곡선을 사용하면서, 압연된 재료 지점의 당시 상태에 의해서 판정되며, 각각의 방출된 냉각 설비를 위해 압연된 재료 지점은, 최종 냉각 출력으로서 냉각액의 잔류 량 및 시간 냉각 출력의 2 개의 값들의 하부에 할당되고, 냉각액의 잔류 량은 최종 냉각 출력에 의해서 감소되고;
- 목적지에서 압연된 재료 지점의 실제 변수(actual variable)는 목적지에서 압연된 재료 지점의 상태에 의해서 판정되고, 우선 정의된 목표 변수(target variable)와 비교되고, 상기 비교에 의해서 전체(total) 냉각 함수가 적응되며;
- 다수의 압연된 재료 지점들을 위해서 실제 냉각 출력들이, 선택된 압연된 재료 지점을 위해 판정된 최종 냉각 출력들을 사용하면서 판정되고, 그리고 각각의 압연된 재료 지점들에 할당되고, 각각의 방출된 냉각 설비는 이에 의해 할당된다.
냉각 설비들의 방출된 그리고 방출되지 않은 냉각 설비들로의 세분화(subdivision)가 요구에 따라 실행될 수 있다. 예컨대, 냉각 설비들은 방출될 수 없는데, 이는 이들 설비들이 결함이 있기 때문이며 그리고/또는 이들 설비들이 시작 지점에 너무 근접되기 때문이다. 그러나, 원칙적으로, 냉각 설비들의 임의의 차단(즉, 방출의 거부(denial))이 또한 가능하고 그리고 상상가능하다. 극단적인 경우에 방출된 냉각 설비들의 비율은, 모든 냉각 설비들이 이렇게 방출되도록 냉각 설비들의 100% 이하일 수 있다.
압연된 재료 지점에 의해 방출되지 않은 냉각 설비들이 통과되는 점에서, 이들 냉각 설비들에 의해 적용되는 냉각 출력들은, 사실상, 압연된 재료 지점의 상태의 디벨롭먼트의 맥락에서 고려된다. 그러나, 이들 냉각 설비들의 냉각 출력들은, 본 발명에 따른 접근법의 맥락에서 판정되는 것이 아니라 다른 곳에서 판정된다. 본 발명에 따른 접근법이 영향을 주는 점에서, 이러한 냉각 설비들의 냉각 출력들은 부여된 바와 같이 받아들여진다.
특히, 실제 변수 및 목표 변수는 온도들일 수 있다.
압연된 재료 지점의 상태는 적어도 하나의 에너지 변수(energy variable)를 포함한다. 에너지 변수는 예컨대, 엔탈피(enthalpy) 또는 온도(temperature)일 수 있다. 가장 단순한 경우에, 에너지 변수는 스칼라(scalar)일 수 있다. 그러나, 상기 에너지 변수는 전형적으로, 적어도 압연된 재료의 두께의 방향으로의 분포(distribution)일 것이다. 게다가, 에너지 변수에 추가로, 선택된 압연된 재료 지점은 압연된 재료의 각각의 부분의 상태를 설명하는 할당된 추가의 변수들일 수 있다. 이 경우에, 압연된 재료 지점의 선택에 후속하는 이들 단계들을 실행할 때 추가의 변수들이 고려된다. 이러한 유형의 변수들의 예들은, 특히 압연된 재료의 각각의 부분들의 상 분율들(phase fractions)일 수 있다.
냉각 출력들은, 예컨대, 냉각액의 절대 또는 상대량의, 또는 각각의 냉각 설비의 상대적 밸브 개방 위치의, 특징일 수 있다. 모델은, 특히, 커플링된(coupled) 상변태 방정식(phase transformation equation)을 갖거나 또는 갖지 않는 열 전도 방정식(thermal conductivity equation)을 포함할 수 있다. 트래킹의 작동 사이클은, 통상적으로, 100 ms 내지 500 ms이다. 상기 작동 사이클은, 특히 대략 250 ms 내지 300 ms일 수 있다.
(하기 선택 단계들이 후속하는 단계들을 포함하여) 선택 단계는 각각의 압연된 재료 지점을 위해 수행되는 것이 가능하다. 이 경우에, 실제 냉각 출력들이 이후 판정되는 다수의 압연된 재료 지점들은, 1과 같으며, 자세하게는 그 자체로 각각 압연된 재료와 같다. 이러한 경우에 실제 냉각 출력들을 판정하는 것은, 실제 냉각 출력들로서 최종 냉각 출력들을 직접 획득하는 것을 추가로 감소시킨다.
대안으로, 하나 이상의 추가의 가상의, 선택되지 않은 압연된 재료 지점이 2 개의 직접적으로 연속 선택되는 가상의 압연된 재료 지점들 사이에 놓이는 것이 가능하다. 이 경우에, 실제 냉각 출력들이 이후에 판정되는 다수의 압연된 재료 지점들은 1 보다 크고, 상세하게는 그 자체로 압연된 각각의 재료 지점 및 하나 이상의 추가 압연된 재료 지점이다.
각각의 압연된 재료 지점 자체를 위해, 최종 냉각 출력들이 판정되는 것을 위해서, 이 경우에 실제 냉각 출력들을 판정하는 것은 또한 실제 냉각 출력들로서 최종 냉각 출력들을 직접 성취하도록 감소된다. 다른 압연된 재료 지점들의 관점에서 다양한 접근법들이 가능하며, 즉, 2 개의 직접적으로 연속하는 선택된 가상의 압연된 재료 지점들 사이에서 놓이는 이들 압연된 재료 지점들이 가능하다. 이렇게 하여, 예컨대, 먼저 선택된 가상 압연된 재료 지점을 위해서 판정되었던, 이러한 압연된 재료 지점(these rolled material point)들을 위한 실제 냉각 출력들로서 그러한 최종 냉각 출력(those final cooling output)들을 획득하는 것이 가능하다. 그러나, 바람직하게는, 나중에 선택되는 가상의 압연된 재료 지점을 선택하는 단계 및 이러한 가상의 압연된 재료 지점에 대한 계산들을 실행하는 단계는, 시작 지점으로부터 진행하는 선택되지 않은 압연된 재료 지점들에 대응하는 압연된 재료의 그러한 부분들이 다음으로 방출되는 냉각 설비의 유효 범위에 도달하기 이전에 완료된다. 이 경우에, 선택되지 않은 압연된 재료 지점들에 대한 실제 냉각 출력들이 2 개의 인접한 선택된 압연된 재료 지점들을 위해 판정된 최종 냉각 출력들의 보간(interpolation)에 의해 판정되는 것이 가능하다.
종래 기술에서와 같이, 냉각 설비들의 적어도 하나의 부분은, 통상적으로, 압연된 재료의 상부 측 상에 작용한다. 이 경우에, 압연된 재료의 상부 측 상에 작용하는 냉각 설비들을 위한 냉각 곡선들은 바람직하게는 상호 합동(mutually congruent)이다. 그에 대한 상보적인 방식으로, 냉각 설비들의 추가 부분이 압연된 재료의 하부 측 상에 작용하는 것이 가능하다. 이 경우에, 압연된 재료의 하부 측 상에 작용하는 냉각 설비들을 위한 냉각 곡선들은 바람직하게는 상호 합동이다.
마지막으로 언급된 경우에서, 자세하게는, 냉각 설비들의 하나의 부분은 각각 압연된 재료의 상부 측 및 하부 측 상에서 작동하며, 상부 측을 위한 각각의 냉각 곡선들은 상호 합동이고, 하부 측을 위한 각각의 냉각 곡선들은 상호 합동이며, 한편으로, 압연된 재료의 상부 측 상에서 작동하는 그러한 냉각 설비들을 위한 냉각 곡선들 및 다른 한편으로, 압연된 재료의 하부 측 상에서 작동하는 그러한 냉각 설비들을 위한 냉각 곡선들은, 상호 합동이고 이에 따라 전체적으로 단지 하나의 단일 냉각 곡선이 사용되며 이는 모든 냉각 설비들에 대해 균일한 것이 가능하다. 대안으로, 한편으로, 전용의 냉각 곡선 각각은 압연된 재료의 상부 측 상에서 작동하는 그러한 냉각 설비들을 위해 우선 정의되고, 그리고 다른 한편으로, 압연된 재료의 하부 측 상에서 작동하는 그러한 냉각 설비들을 위해 우선 정의되고, 상기 전용의 냉각 곡선들은 상호 이종(mutually dissimilar)인 것이 가능하다.
목표 변수와 목적지에서 판정된 상태에 의해 판정되는 실제 변수의 비교에 의해서 전체 냉각 함수가 적응되는 방식이 다양한 방식들로 설계될 수 있다. 예컨대, 전체 냉각 함수는 인자(factor)에 의해 스캐일링(scaled)될 수 있고 그리고/또는 오프셋(offset)에 의해 변위될 수 있다. 일부 환경들에서, 오프셋은 벡터(vectorial)일 수 있으며, 즉 x-좌표 변위 및/또는 y-좌표 변위를 가질 수 있다.
시작 지점은 요건들에 따라 정의될 수 있다. 특히, 시작 지점은 냉각 존 앞에 또는 냉각 존에 놓일 수 있다. 게다가, 압연된 재료의 각각의 부분의 온도가 검출되는 온도 측정 스폿(temperature measurement spot)이 시작 지점에 배치되는 것이 가능하다. 이 경우에, 시작 지점에서 압연된 재료 지점의 상태는 바람직하게는, 검출된 온도에 의해 판정된다. 시작 지점에서의 온도 측정 스폿을 배치하는 것은 특히, 시작 지점이 냉각 존의 앞에 놓일 때 가능하다. 이러한 경우에서 온도 측정 스폿은, 예컨대, 압연된 재료의 최종 압연 온도가 판정되는 통상, 이른바 프로세싱 라인 측정 스폿(processing line measurement spot)일 수 있다. 이에 대한 대안으로, 어떠한 온도 측정 스폿도 시작 지점에 배치되지 않는 것이 가능하다. 이 경우에, 압연된 재료 지점의 상태는 시작 지점에서 다른 방식으로 판정된다.
유사한 방식으로, 목적지는, 또한 요건들에 따라 정의될 수 있다. 특히, 상기 목적지는 냉각 존에 또는 냉각 존 뒤에 놓일 수 있다. 그러나, 압연된 재료의 이송 방향에서 볼 때, 상기 목적지가 시작 지점 뒤에 놓여져야 하는 것은 자명하다.
전체 냉각 함수 적응시, 적응된 전체 냉각 함수는 다음에 선택된 압연된 재료 지점에 우선 활용되는 것이 가능하다. 대안으로, 압연된 재료 지점을 선택하는 단계를 후속하는 그러한 단계들이 동일한 압연된 재료 지점을 위한 전체 냉각 함수를 적응하는 단계시 다시 한번 실행되는 것이 가능하다. 이 경우에, 따라서, 신규의 그리고 개선된 예측이 이러한 압연된 재료 지점을 위해서 개설된다. 이러한 접근법은, 특히 충분히 높은 컴퓨팅 능력(computing capacity)이 이용가능할 때 가능하다.
많은 예들에서 냉각 설비들은 상당한 시간 지연들을 갖는다. 시간 지연은 복수의 초들의 범위에 있을 수 있다. 냉각 설비들의 시간 지연들은 바람직하게는, 냉각 설비들을 구동할 때 고려된다. 이는, 유리한 방식으로, 냉각 설비들이 시기적절한 방식으로 제어되어, 대응하는 압연된 재료 지점들을 위한 각각의 냉각 설비들에 할당되는 실제 냉각 출력들에 대응하며, 한편으로 압연된 재료의 부분들이 냉각 존을 통해 이송되는 결과를 유도한다.
냉각 설비들이 시간 지연들을 갖는 상황 때문에, 바람직하게는, 냉각 설비들은 시기적절하게 전진되는(advanced) 방식으로 구동되어야 한다. 그러나, 대응하는 냉각 출력이 각각의 냉각 설비를 위해 판정된다면, 구동들이 단지 수행될 수 있다. 각각의 압연된 재료 지점을 선택하는 단계를 후속하는 그러한 단계들이 완료 시간 지점에서 완료된다. 시작 지점으로부터 진행하는 실제 압연된 재료의 각각의 부분이 냉각 시작 시간 지점에서 다음 방출된 냉각 설비의 유효 범위에 도달한다. 다음 방출된 냉각 설비가 시기적절한 방식으로 구동되는 것이 가능하게 되도록, 완료 시간 지점과 냉각 시작 시간 지점 사이의 시간 차이는, 바람직하게는, 적어도, 다음 방출된 냉각 설비의 시간 지연의 크기이다. 이러한 실제 상황이 보장되게 되도록, 예컨대, 이러한 기준이 맞지 않는 모든 냉각 설비들이 차단될 수 있다(방출되지 않음).
본 발명의 특히 바람직한 설계 실시예는, - 냉각 존을 통해 이송되는 압연된 재료의 그러한 부분들의 상태들은, 냉각 설비들의 구동을 고려하면서, 작동 사이클에서 냉각 존을 통해 압연된 재료의 부분들의 이송 중 실시간으로 결합하여 계산되고; - 온도 측정 스폿에서, 온도 측정 스폿을 통과하는 압연된 재료의 각각의 부분의 실제 온도가 검출되고; - 검출된 각각의 온도는, 결합하여 계산된 상태에 의해서 판정된 이러한 부분을 위해 예상되는 온도와 비교되며, 모델의 적어도 하나의 파라미터(parameter)가 비교에 의해서 업데이트되는(updated) 것으로 구성된다.
이 때문에, 모델은, 특히 냉각의 실제 거동을 향해서 꾸준히 매우 근접하게 근사될 수 있다.
가장 단순한 경우에, 냉각 존의 크기의 관점에서, 본 발명에 따른 작동 방법은, 냉각 존 내에서 한번 적용된다. 그러나, 대안으로, 냉각 존의 크기의 관점에서, 작동 방법은 냉각 존의 각각의 구역들에서 수회 적용되는 것이 마찬가지로 가능하다. 이러한 유형의 접근법은, 이른바 2상(dual-phase) 형식 강이 냉각될 때 특히, 이로울 수 있다. 이 경우에, 압연된 재료의 이송 방향에서 볼 때, 위치의 관점에서 후방 구역의 시작 지점은, 위치의 관점에서 전방 구역의 목적지 뒤에 놓인다.
2상 형식 강이 냉각되는 경우에, 압연된 재료가 활성 냉각되지 않는 중간 부분은, 작동 방법이 각각의 경우에 적용되는 냉각 존의 그러한 구역들 사이에 놓인다. 대류 및 방사에 의한 순수 공기 냉각, 이송 롤러(transport roller)들과의 접촉을 통한 접촉 냉각, 액체 냉각액에 의한 냉각없이(but no) 이에 따라 중간 부분에서 수행된다. 대안으로, 작동 방법이 각각의 경우에 적용되는 냉각 존의 그러한 구역들이 상호 중첩되는 그러한 구역들이 가능하다. 예컨대, 2 개의 구역들의 목적지들은 상호 합동일 수 있지만, 시작 지점들은 이질적이다(disparate). 이 경우에, 작동 방법의 제 1 적용에 대해 개선되는 실제 냉각 출력들의 판정은, 냉각 존의 나머지 부분을 위한 작동 방법의 제 2 적용에 의해 수행될 수 있다.
전체 냉각 함수가 시작 지점에서 선택된 압연된 재료 지점의 상태에 종속되거나 독립적인 것이 가능하다. 이러한 2 개의 접근법들 중 어떤 접근은 각각의 경우의 환경들에 보다 유리하게 의존한다.
이 목적은, 제 18 항의 피처들을 갖는 컴퓨터 프로그램에 의해서 추가로 성취된다. 본 발명에 따르면, 제어 설비에 의한 기계 코드의 프로세싱(processing)은, 제어 설비가 상기 논의된 바와 같이 본 발명에 따른 작동 방법을 실행하는 것을 유발한다.
이 목적은, 또한, 제 19 항의 피처들을 갖는 냉각 존을 위한 제어 설비에 의해 성취된다. 본 발명에 따르면, 제어 설비는 본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램을 사용하여 프로그래밍된다.
이 목적은, 또한, 제 20 항의 피처들을 갖는 평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존에 의해서 성취된다. 본 발명에 따르면, 냉각 존은 본 발명에 따른 제어 설비를 가지며, 이는 본 발명에 따른 작동 방법에 따라 냉각 존을 작동시킨다.
상기 설명된 본 발명의 특징들, 피처들 및 이점들 그리고 이들이 성취되는 방식은, 도면들과 함께 보다 상세하게 논의될 예시적 실시예들의 하기 설명과 함께 보다 명확하고 그리고 분명하게 이해될 것이다.
도 1은 냉각 존을 도시한다.
도 2는 평탄 압연된 재료의 분해도를 도시한다.
도 3은 흐름 선도를 도시한다.
도 4는 추가의 흐름 선도를 도시한다.
도 5는 전체 냉각 함수를 도시한다.
도 6 내지 도 9는 흐름 선도들을 도시한다.
도 10 내지 도 12는 각각 냉각 존의 분해도를 도시한다.
도 13 및 도 14는 흐름 선도를 도시한다.
도 15는 시간 선도를 도시한다.
도 1에 따르면, 평탄 압연된 재료(1)는 냉각 존(cooling zone)(2)에서 냉각되고 있다. 평탄 압연된 재료(1)는 금속으로 구성된다. 도 1의 예시에 대응하여, 상기 평탄 압연된 재료(1)는 예컨대, 금속 스트립(metal strip), 특히 강 스트립일 수 있다. 대안으로, 평탄 압연된 재료(1)는 (전형적으로, 강의) 플레이트(plate)일 수 있다.
냉각 존(cooling zone)(2)은, 전형적으로 압연되는 재료(1)가 열간 압연되었던 프로세싱 라인(processing line)의 하류이다. 프로세싱 라인은, 전형적으로 복수 개의 롤 스탠드(roll stand)들을 갖는다. 명확화를 위해서, 프로세싱 라인의 단지 마지막 롤 스탠드(3)가 도 1에 예시된다. 그럼에도 불구하고, 프로세싱 라인이 예컨대, 스테켈 압연 밀(Steckel rolling mill)로서 또는 가역 압연 밀(reversing rolling mill)로서 구성되는 단지 하나의 단일 롤 스탠드만을 갖는 것이 가능하다.
압연된 재료(1)의 온도(T)가 검지되는 온도 측정 스폿(spot)(4)이 종종 프로세싱 라인과 냉각 존(2)(또는, 이와 함께 대응하도록 냉각 존(2)의 앞쪽) 사이에 배치된다. 나중에 도입되는 추가 온도 측정 스폿과 차별화되도록 온도 측정 스폿(4)은, 이하에서, 입구측 온도 측정 스폿(4)으로서 지칭된다.
냉각 존(2)은 복수 개의 이송 롤러들(5)을 갖는다. 압연된 재료(1)는 이송 롤러들(5)에 의해서 냉각 존(2)을 통해 이송된다. 이송 롤러들(5) 중 적어도 일부가 구동된다(driven). 이송 롤러들(5)의 전체에서 이송 롤러들은, 이송 설비를 형성하며, 이 이송 설비에 의해서, 압연된 재료(1)는 냉각 존(2)을 통해서 이송 방향으로 이송 속도(v)로 이송된다.
추가로, 냉각 존(2)은 다수의 냉각 설비들(6, 7)을 갖는다. 냉각 설비들(6, 7)은, 각각의 유효 범위(8, 9)에서 압연된 재료(1) 상에 작용한다. 압연된 재료(1)(보다 자세하게는, 이 시점에서, 각각의 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연된 재료(1)의 부분)는 냉각 설비들(6, 7)에 의해서 액체 냉각액(10)(액체 냉각액은 대부분의 경우들에서 물을 기반으로 함)의 냉각액의 각각의 양에 영향을 받게 된다.
상부 냉각 설비들(6), 즉, 압연된 재료(1)의 상부 측에 작용하는 냉각 설비들이 독점적으로 제공되는 것이 가능하다. 대안으로, 도 1의 예시에 대응하는 방식으로, 하부 냉각 설비들(7), 즉, 압연된 재료(1)의 하부 측에 작용하는 냉각 설비들이 하부 냉각 설비들(6)에 추가로 제공되는 것이 가능하다.
게다가, 냉각 존(2)은 제어 설비(11)를 갖는다. 냉각 존(2)은, 제어 설비(11)의 제어 및 관리 하에 작동된다.
제어 설비(11)는 전형적으로, 컴퓨터 프로그램(computer program)(12)을 사용하여 프로그래밍된다(programmed). 컴퓨터 프로그램(12)은, 데이터 캐리어(data carrier)(13)를 통해 제어 설비(11)에 공급될 수 있으며, 예컨대, 컴퓨터 프로그램(12)이 기계 판독가능한 형태(바람직하게는, 독점적으로 기계 판독 가능한 형태, 특히 전자식 형태)로 저장된다. 데이터 캐리어(13)는 어떠한 임의의 방식으로 설계될 수 있다. 데이터 캐리어(13)가 USB 메모리 스틱(memory stick)으로서 예시된 도 1의 예시는 단지 예시적이다.
컴퓨터 프로그램(12)은, 제어 설비(11)에 의해 프로세스 가능한(processable) 기계 코드(machine code)(14)를 포함한다. 제어 설비(11)에 의한 기계 코드(14)의 프로세싱(processing)은, 제어 설비(11)가 하기에 보다 상세히 논의되는 작동 방법에 따라 냉각 존(2)을 작동시키도록 한다.
도 2에 따르면, 데이터에 관해서 (실제) 압연된 재료(1)가 제어 설비(11) 내에서 다수의 부분들(15)로 세분화된다(subdivided). 하나의 압연된 재료 지점(P)은, 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 각각에 할당된다. 실제 압연된 재료(1)의 부분들(15)과는 대조적으로, 압연된 재료 지점들(P)은 가상의 방식으로만 제어 설비(11)에 제공된다. 상기 압연된 재료 지점들(P) 전체에서 이들은, 데이터 항들(data terms)로 실제 압연된 재료(1)의 이미지를 나타낸다. 도 2에서 압연된 재료 지점들(P)은 수치적 확장(numerical extension)을 갖는다. 요구된다면, 이러한 지수(index)는 압연된 재료 지점들(P)이 본 발명의 논의의 맥락에서 상호 차별화될 수 있게 기능한다. 압연된 재료 지점(P)이 후속하는 문맥에서 지칭되는 것이 실체가 없다는(immaterial) 점에서, 도면 부호(P)는 수치적 확장 없이 사용된다.
실제 압연된 재료(1)의 부분들(15)과 가상의 압연된 재료 지점들(P) 사이의 이러한 차별화(differentiation)는, 하기 설명 동안 일관적으로 유지된다. 부분들(15)에 대해 언급될 때마다, 실제 압연된 재료(1)의 부분들(15)이 항상 그리고 예외없이 지칭된다. 압연된 재료 지점들(P)에 대해 언급될 때마다, 데이터의 관점에서 부분들(15)의 이미지가 항상 그리고 예외없이 지칭된다.
도 3에 따르면, 단계(S1)에서 제어 설비(11)는, 냉각 설비들(6, 7)을 해제된 냉각 설비들(6, 7)로 그리고 미 방출된(=차단된) 냉각 설비들(6, 7)로 세분화한다. 해제되고 미 방출된 냉각 설비들(6, 7)로의 세분화는, 어떠한 경우라도 연결이 안되며(disjointed) 전형적으로, 또한 상보적이다(complementary). 각각의 냉각 설비들(6, 7)은 이에 따라 해제되거나 차단된다.
냉각 설비들을 해제하는 것이 모든 냉각 설비들(6, 7)에 대해 가능하다. 대안으로, 냉각 설비들(6, 7)의 단일 유닛들이 차단될 수 있다. 냉각 설비들(6, 7)의 차단은 요구에 따라 수행될 수 있다. 예컨대, 냉각 설비들(6, 7)은 차단될 수 있는데, 이는 이들 설비들이 결함이 있기 때문이며 그리고/또는 이들 설비들이 시작 지점(xA)에 너무 근접되기 때문이다. 그러나, 원칙적으로, 냉각 설비들(6, 7)의 임의의 차단이 또한 가능하고 그리고 상상가능하다.
이후, 단계(S2)에서의 제어 설비(11)는 압연된 재료 지점들(P)(선택된 압연된 재료 지점들(P))의 적어도 일부에 대해서 최종 냉각 출력들(mi)을 판정한다. 단계(S1)는 도 4 및 도 6과 함께 하기에서 보다 상세히 논의될 것이다. 냉각 출력들(mi)의 경우에서, 지수(i)는 각각 방출된 냉각 설비(6, 7)가 압연된 재료(1)의 각각의 부분(15)에 의해 도달되는 시퀀스(sequence)로, 각각 방출된 냉각 설비(6, 7)의 수치(numeral)를 지칭한다.
단계(S3)에서의 제어 설비(11)는 다수의 압연된 재료 지점들(P)에 대해 실제 냉각 출력들(mi)을 판정한다. 실제 냉각 출력들(mi)을 판정하기 위해서, 제어 설비(11)는 선택된 압연된 재료 지점들(P)을 위해서 판정되었던 최종 냉각 출력들(mi)을 사용한다. 제어 설비(11)는 각각 방출된 냉각 설비(6, 7)를 할당하면서, 실제 냉각 출력들(mi)을 대응하는 압연된 재료 지점들(P)에 할당한다. 단계(S3)의 잠재적 설계 실시예들은, 도 7 및 도 8과 함께 하기에서 보다 상세히 논의될 것이다.
압연된 재료(1)가 이후 냉각 존(2)을 통해 이송된다. 냉각 존(2)을 통해 그 전체가 이송되는 압연된 재료(1)로 인해, 압연되는 재료(1)의 부분들(15)은 냉각 설비들(6, 7)의 유효 범위들(8, 9)을 통해 연속으로 이어진다. 도 3의 예시에 대응하는 것에 관하여, 단계(S4)에서 이송 설비(5)가 제어 설비(11)에 의해 제어되는 것이 가능하다. 대안으로, 이송 설비(5)가 도면들에서 예시되지 않은 다른 제어 설비에 의해서 제어되는 것이 가능하다.
냉각 존(2)을 통해 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 이송 중, 단계(S5)에서 제어 설비(11)는 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 트래킹을 실행한다. 이에 따라, 압연된 재료(1)의 부분(15)이 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 임의의 시점이 제어 설비(11)에 공지되고 있다. 도 3에 따르면, 단계(S6)에서의 제어 설비(11)는 냉각 설비들(6, 7)을 추가로 제어한다. 방출된 냉각 설비들(6, 7)에 의해서, 각각의 방출된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연된 재료(1)의 부분(15)이 각각의 방출된 냉각 설비(6, 7)에 대한 각각의 부분(15)을 위해 판정되고 있는 각각의 실제 냉각 출력(mi)에 영향을 미치는(impinged) 그러한 방식으로 제어가 실행된다.
종종, 단계(S7)에서의 제어 설비(11)는 이른바 옵저버(observer)를 더 구현한다. 이 경우에, 이러한 부분들(15)을 위해서 적어도 냉각 존(2)을 통해서 압연된 재료(1)의 부분(15)의 이송 중, 제어 설비(11)는 실시간으로 현재 상태(E)를 공동으로 계산한다. 상태(E)는 적어도 하나의 에너지 변수(energy variable)를 포함한다. 에너지 변수는 예컨대, 엔탈피(enthalpy) 또는 온도일 수 있다. 가장 단순한 경우에, 에너지 변수는 스칼라(scalar)일 수 있다. 그러나, 상기 에너지 변수는 전형적으로 적어도 압연된 재료(1)의 두께의 방향(z)으로의 에너지 변수의 분포일 것이다. 상태(E)는, 또한, 선택적으로 압연된 재료 지점들(P)에 할당되는 추가의 변수들을 포함할 수 있다. 그의 판정들에서 제어 설비(11)는 냉각 설비들(6, 7)의 구동을 (자명하게 (self-evidently)) 고려한다. 컨조인트 계산(Conjoint calculating)은 모델(16)을 사용하여 수행된다(도 1 참조). 모델(16)은 수학적-물리적 방정식들에 기초한다. 특히, 모델(16)의 맥락에서, 하나 이상의 열 전도 방정식이 전형적으로 제어 설비(11)에 의해서 해결된다. 선택적으로, 상변태 방정식(phase transformation equation)이 추가로 해결되고, 단차식 방식으로 전자(the former)가 열 전도 방정식에 커플링된다. 특히, 열 전도 방정식은 예컨대, DE 101 29 565 A1에서와 같이 푸리에(Fourier) 열 전도 방정식일 수 있다. 특히, 상변태 방정식은 이른바 스테판 문제(Stefan problem)로서 이해될 수 있다.
단계(S5 및 S7)는, 게다가 도 12와 함께 이하에서 보다 상세하게 논의될 것이다.
도 3에서 단계들(S2 내지 S7)은, 서로 순차적인(sequential) 것으로 예시된다. 단계(S4 내지 S6)(또는 S7, 각각)에 대해서, 또한 이는 실제로 사실이다(this is also factually the case). 이들 단계들(즉, 단계들(S4 내지 S6, 또는 S7, 각각))은 작동 사이클(δt')에서 순환 방식(cyclical manner)으로 실행된다. 작동 사이클(δt')은, 전형적으로 100 ms 내지 500 ms이고, 예컨대, 250 ms 내지 300 ms이다. 단계(S2)는, 또한 작동 사이클(δt')에서 순환 방식으로 실행될 수 있다. 대안으로, 프로세싱은, 작동 사이클(δt')로부터 링크 해제(de-linked) 방식으로 가능하여, 단계들(S4 내지 S6)(또는, S7, 각각)에 병행하게 된다(parallel with). 이는, 하기 설명들로부터 분명해질 것이다.
단계(S3)는 단계(S2)에 커플링된다. 단계(S2)가 작동 사이클(δt')에서 순환 방식으로 실행되면, 이는 또한 단계(S3)에서 사실일 것이다. 단계(S2)가 단계들(S4 내지 S6)(또는, S7, 각각)과 병행하여 프로세싱된다면, 이는 또한 단계(S3)에서 사실일 것이다. 이는, 또한 하기 설명들로부터 분명해질 것이다.
단계들(S2 내지 S7)은, 추가 도면들과 함께 보다 상세히 논의될 것이다. 단계(S2)는, 먼저, 도 4와 함께 보다 상세히 논의될 것이다.
도 4에 따르면, 압연된 재료 지점들(P) 중 하나, 예컨대, 도 2에서 P1으로 참조되는 압연된 재료 지점은, 제어 설비(11)에 의해서 단계(S11)에서 선택된다. 명백한 반대 진술이 존재하지 않는 한에는, 도 4에 적합한 하기 설명들은 이러한 하나의 압연된 재료 지점(P), 즉 선택된 압연된 재료 지점(P)에 대해 독점적으로 언급한다.
선택된 압연된 재료 지점(P)에 대응하는 압연된 재료(1)의 부분(15)이 냉각 존(2)의 시작 지점(xA)을 갖는 상태(E)는 단계(S12)에서 제어 설비(11)에 의해 판정된다. 단계(S12)에서 판정된 상태(E)는 선택된 압연된 재료 지점(P)에 할당된다.
도 1에서 예시에 대응하는 방식으로, 시작 지점(xA)은 냉각 존(2)에 앞서 놓일 수 있다. 특히, 이 경우에, 시작 지점(xA)은, 입구측 온도 측정 스폿(4)이 시작 지점(xA)에 배치되도록 입구측 온도 측정 스폿(4)의 위치에 놓일 수 있다. 도 1과 함께 이미 언급된 바와 같이, 온도 측정 스폿(4)을 통해 이어지는 각각의 부분(15)에 대한 현재 온도(T)는, 온도 측정 스폿(4)에 의해서 검출된다. 이 경우에, 단계(S12)에서의 상태(E)는, 바람직하게는 각각의 부분(15)에 대해 판정되고 있는 온도(T)에 의해서 판정된다.
단계(S13)에서, 모션 선도(motion diagram)(17)가 제어 설비(11)(도 1 참조)에 대해 추가로 공지되고 있다. 모션 선도(17)는, 시뮬레이션 타임(t)(시작 지점(xA)으로부터 계산됨)에서 선택된 압연된 재료 지점(P)에 대해 예상되는 속도(vE)를 나타낸다. 모션 선도(17)는 모션 선도(17)에 의해 예상되는 속도(vE)가 전형적으로 압연된 재료(1)의 각각의 실제 부분(15)의 나중의 실제 이송 속도(v)와 사실상 실질적으로 합동(congruent)이 되도록 추정들(assumptions) 및 예상들(expectations)을 기반으로 하는 것이 가능하지만, 이는 언제나 사실이어야 하는 것은 아니다. 대안으로, 모션 선도(17)는, 나중에, 또한 틀림없이 부착되고(adhered) 또는 거의 틀림없이 부착될 이송 속도(v)에 적합한 예측(prediction)을 기반으로 하는 것이 가능하다. 이송 속도(v)를 신뢰가능하게 예측하기 위한 접근법들은, 당업자에게 공지되어 있다. 특히, WO 2011/138 067 A2를 참조한다.
냉각액(coolant)의 전체량은, 단계(S14)에서 규정된 전체 냉각 함수(F1)에 의해서 제어 설비(11)에 의해 판정된다. 전체 냉각 함수(F1)는 목적지(destination)(xZ)(도 1 참조)에서의 각각의 부분(15)의 실제 변수(I)가 목표 변수(target variable)(EZ)를 갖는 방식으로 대응하는 부분(15)을 냉각시키기 위해서 요구되는 냉각을 설명한다. 실제 변수(I)는 예컨대, 각각의 부분(15)의 온도일 수 있다. 그러나, 이는, 어떠한 경우라도, 각각의 부분(15)의 상태(Z)에 의해서 판정될 수 있는 변수이다.
가장 단순한 경우에, 전체 냉각 함수(F1)는, 무의미한 함수(trivial function)인데, 즉, 시작 지점(xA)에서 선택된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)에 관계없다. 예컨대, 냉각액의 전체량은, 단계(S20)가 미리 실행되었을 때(그곳에서 참조) 판정되었던 냉각액의 전체량과 동일할 수 있다. 그러나, 대안으로, 전체 냉각 함수(F1)는, 시작 지점(xA)에서 선택된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)에 의존된다. 이 경우에, 압연된 재료(1)의 대응하는 부분(15)이 냉각 설비들(6, 7)에 의해서 전체적으로 영향을 받게 되는 냉각액의 전체량은, 전체 냉각 함수(F1) 내로 삽입됨으로써 단계(S12)에서 판정되었던 상태(E)(예컨대, 상태(E), 예컨대 압연된 재료(1)의 표면 온도의, 또는 압연된 재료(1)의 평균 온도의 상태(E)에 의해 판정되었던 변수)가 판정된다. 단계(S14)에서 판정된 냉각액의 전체량은, 판정의 방식과 관계없이 냉각액의 잔류량(M)으로서 선택된 압연된 재료 지점(P)에 할당된다.
전체 냉각 함수(F1)는 예컨대 컴퓨터 프로그램(12)의 맥락 내에서, 제어 설비(11)에 대해 확실히 우선 정의(pre-defined)되는 것이 가능하다. 대안으로, 전체 냉각 함수(F1)는, 다른 방식으로, 예컨대 조작자(도면들에서는 예시 생략)에 의한 우선-정의(pre-definition) 또는 파라미터화(parametrization)를 목적으로 제어 설비(11)에 공지되는 것이 가능하다.
단계(S15 및 S16)에서 제어 설비(11)는, 냉각 존(2)을 통해 압연된 재료 지점(P)의 이송을 수학적으로 시뮬레이션한다(simulates). 이를 위해서, 단계(S15)에서의 제어 설비(11)는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 현재 위치(x)가 시작 지점(xA)과 동일한 것으로 설정하고, 시뮬레이션 시간(t)을 값(0)으로 설정한다. 단계(S16)에서의 제어 설비(11)는, 모션 선도(17) 및 시간 증분(temporal increment)(δt)을 사용하여, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 현재 위치(x)를 업데이트한다. 또한, 시간 증분(δt)을 사용하여, 시뮬레이션 시간(t)이 또한 업데이트된다. 시간 증분(δt)은 요구사항들에 따라 정의될 수 있다. 상기 시간 증분(δt)은 예컨대, 수 밀리초들(few milliseconds)의 범위일 수 있다. 소정의 환경들 하에서 시간 증분(δt)은 변수일 수 있다. 특히, 압연된 재료 지점(P)이 냉각 설비들(6, 7) 중 하나의 유효 범위(8, 9)에 위치되지 않는 냉각 존(2)의 구역들에서의 시간 증분(δt)은, 압연된 재료 지점(P)이 냉각 설비들(6, 7) 중 하나의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 냉각 존(2)의 구역들보다 더 크게 선택될 수 있다.
모델(16)에 의해서 단계(S17)에서의 제어 설비(11)는, 관찰된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)의 시간 디벨롭먼트(temporal development)를 공동으로 연산한다. 단계(S17)의 각각의 프로세싱의 맥락에서 관찰된 압연된 재료 지점(P)이 방출된 냉각 설비들(6, 7) 중 하나의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 한에는, 단계(S17)의 각각의 프로세싱의 맥락에서 제어 설비(11)는 각각의 냉각 설비들(6, 7)에 대한 냉각액의 최종량(mi)을 더 판정한다. 단계(S17)에서의 잠재적 설계의 일 실시예는, 도 6과 함께, 하기에서 보다 상세히 논의될 것이다.
단계(S18)에서의 제어 설비(11)는, 목적지(xZ)가 시뮬레이션의 맥락에서 도달되는지의 여부를 체크한다(check). 이것이 사실이 아닌 한, 제어 설비(11)는 단계(S16)로 되돌아간다. 그렇지 않으면, 제어 설비(11)는 단계(S19)로 진행한다.
단계(S19)에서의 제어 설비(11)는, 실제 변수(I)를 판정한다. 이제 단계(S17)의 반복되는 프로세싱에 의해서 판정되었던 선택된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)를 사용하여 판정이 실행된다. 단계(S19)에서의 제어 설비(11)는, 미리 정의된 목표 변수(EZ)와 판정된 실제 변수(I)를 더 비교한다. 특히, 제어 설비(11)는, 전형적으로, 이제 판정된 실제 변수(I)와 목표 변수(EZ) 사이의 편차(deviation)(ΔE)를 판정한다. 단계(S20)에서의 제어 설비(11)는, 비교에 의해, 전형적으로 편차(ΔE)에 의해서, 전체 냉각 기능(F1)을 적응한다.
전체 냉각 함수(F1) 적응의 맥락에서, 전체 냉각 함수(F1)의 변위(displacement)가 (선택적으로, 벡터(vector)의) 오프셋(offset)(오프셋은 편차(ΔE)를 따름)에 대해 수행되어, 도 5의 예시에 대응하는 것(내부의 체인 점선(chain-dotted line) 참조)이 가능할 수 있다. 대안으로, 전체 냉각 함수를 적응시키는 맥락에서, 전체 냉각 함수(F1)의 스케일링(scaling)이 편차(ΔE)에 따라 환산 계수(scaling factor)로 수행되는 것이 가능하다. 이는, 도 5에서 사선(dashed line)으로 나타낸다.
단계(S11)에서 선택된 압연된 재료 지점(P)의 관점에서, 도 4에 대한 접근법은 완료된다. 그러나, 도 4에 대한 접근법은 다수의 회수들(도 3의 루프(loop) 참조)에서 실행되며, 각각의 경우에, 다른 압연된 재료 지점(P)이 선택된다. 다음으로 실행되는 도 4에 대한 접근법의 맥락에서, 이전 프로세싱 단계(S20) 중에 적응되는 바와 같은 전체 냉각 함수(F1)는 단계(S14)를 프로세싱하면서 언급된다.
도 4의 단계(S17)의 잠재적 설계 실시예는 도 6과 함께 하기에서 논의될 것이다.
도 6에 따르면, 단계(S21)에서의 제어 설비(11)는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션될 때까지, 현재 위치(x)가 냉각 설비들(6, 7) 중 하나의 유효 범위(8, 9)에 해당하는지의 여부를 체크한다.
이것이 사실이면, 제어 설비(11)는 단계(S22)로 진행한다. 단계(S22)에서의 제어 설비(11)는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션될 때까지, 현재 위치(x)가 방출된 상부 냉각 설비들(6) 중 하나의 유효 범위(8)에 해당하는지의 여부를 체크한다.
이것이 사실이면, 제어 설비(11)는 단계(S23)로 진행한다. 선택된 압연된 재료 지점(P)의 당시 상태(E)에 의해 단계(S23)에서의 제어 설비(11)는, 각각 방출된 상부 냉각 설비(6)를 위한 시간 냉각 출력(mi)을 판정한다. 각각의 상부 냉각 설비(6)에 할당된 바람직하게 매끄러운 냉각 곡선(F2)을 사용하여 판정이 수행된다. 시간 냉각 출력(mi)은 항상 0 보다 크다. 상기 시간 냉각 출력(mi)은 적어도 0 보다 작지 않다. 따라서, 0의 값 자체는 여전히 허용가능하다. 이에 반해, 시간 냉각 출력(mi)은 압연된 재료 지점(P)을 가열하는 것에 대응할 것인 어떠한 네거티브 값들(negative values)도 취할 수 없다. 시간 냉각 출력(mi)은 선택적으로 상한일 수 있다(upwardly limited).
냉각 곡선(F2)은 각각의 상부 냉각 설비(6)에 개별적일 수 있다. 그러나, 상부 냉각 설비들(6)을 위한 냉각 곡선(F2)은 전형적으로 상호 합동이다. 이 경우에, 모든 상부 냉각 설비들(6)을 위한 냉각 곡선(F2)은 단지 한번 판정되어야 한다. 예컨대, 냉각 곡선(F2)은, 각각의 압연된 재료 지점(P)에 대응하는 압연된 재료(1)의 부분(15)이 현재 상태(E)의 함수로서 영향을 받게 되는 냉각액의 양을 설명한다. 대안으로, 예컨대, 각각의 냉각 설비(6)의 밸브(valve)의 상대적 처리량(relative throughput amount)(0% 내지 100%) 또는 개방 위치(완전 폐쇄로부터 완전 개방까지)가 설명될 수 있다. (온/오프) 스위치 밸브들을 갖는 냉각 설비들(6)의 경우에, 활성화된 방출된 냉각 설비(6)로부터 각각의 경우에 진행하는 근사(approximation)에 의해서 얼마나 많은 방출된 냉각 설비들(6, 7)이 예컨대 스킵(skipped)되어야 하는지가 언급될 수 있다.
게다가, 단계(S24)에서 제어 설비(11)는 각각의 방출된 상부 냉각 설비(6)에 대한 최종 냉각 출력(mi)을 냉각액(M)의 잔류 량 및 시간 냉각 출력(mi)의 2 개의 값들의 하부에 설정한다. 게다가, 단계(S24)에서의 제어 설비(11)는 최종 냉각 출력(mi)에 의해서 냉각액(M)의 잔류 량을 감소시킨다. 게다가, 단계(S25)에서의 제어 설비(11)는, 각각 방출된 상부 냉각 설비(6)를 할당하면서, 판정된 최종 냉각 출력(mi)을 선택된 압연된 재료 지점(P)으로 할당한다.
그러나, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션되는 곳까지 현재 위치(x)가 방출된 상부 냉각 설비들(6) 중 하나의 유효 범위(8)에 해당하지 않는다면, 제어 설비(11)는 단계(S26)로 진행한다. 단계(S26)에서의 제어 설비(11)는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션되는 곳까지 현재 위치(x)가 방출되지 않은(non-released) 상부 냉각 설비들(6) 중 하나의 유효 범위(8)에 해당하는 지의 여부를 체크한다.
이것이 사실이면, 제어 설비(11)는 단계(S27)로 진행한다. 단계(S27)에서의 제어 설비(11)는 최종 냉각 출력(mi)을 이러한 상부 냉각 설비(6)에 대해 우선 정의되는 값으로 설정한다. 그러나, 해당하는 상부 냉각 설비(6)로의 할당은 수행되지 않는다. 단계(S27)의 맥락에서 설립되는 값은, 단지 단계(S28)의 맥락에서만 활용된다.
단계(S28)에서의 제어 설비(11)는 모델(16)을 적용함으로써 상태(E)를 리프레쉬시킨다(refreshes). 단계(S28)의 맥락에서 모델(16)을 적용시킬 때, 제어 설비(11)는 단계(S24) 또는 단계(S27)의 맥락에서 설립되는 냉각 출력(mi)을 고려한다.
유사한 방식으로, 단계(S29)에서의 제어 설비는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션될 때까지, 현재 위치(x)가 방출된 하부 냉각 설비들(7) 중 하나의 유효 범위(9)에 해당하는지의 여부를 체크한다.
이것이 사실이면, 제어 설비(11)는 단계(S30)로 진행한다. 선택된 압연된 재료 지점(P)의 당시 상태(E)에 의해 단계(S30)에서의 제어 설비(11)는, 각각 방출된 하부 냉각 설비(7)를 위한 시간 냉각 출력(mi)을 판정한다. 단계(S28)가 이전에 이미 실행되었다는 점에서, 상태(E)는 단계(S30)의 맥락으로부터 진행된 단계(S28)에서 이미 수정되어 있다.
단계(S23)와 유사한 방식으로, 각각의 하부 냉각 설비(7)에 할당되는 바람직하게는, 매끄러운 냉각 곡선(F3)을 사용하여 판정이 실행된다. 시간 냉각 출력(mi)은 항상, 0보다 크고 또는 최소로, 0의 값을 취한다. 상기 시간 냉각 출력(mi)은 따라서 어떠한 네거티브 값들도 취하지 않을 수 있다. 냉각 곡선(F3)이 각각의 하부 냉각 설비(7)에 대해 개별적인 것이 가능하다. 그러나, 하부 냉각 설비들(7)을 위한 냉각 곡선(F3)들은 전형적으로 상호 합동이다. 이 경우에, 모든 하부 냉각 설비들(7)을 위한 냉각 곡선(F3)은 단지 한번 판정되어야 한다.
게다가, 단계(S31)에서의 상기 제어 설비(11)는 각각의 방출된 하부 냉각 설비(7)에 대한 최종 냉각 출력(mi)을 냉각액(M)의 잔류 량 및 시간 냉각 출력(mi)의 2 개의 값들의 하부에 설정한다. 게다가, 단계(S31)에서의 제어 설비(11)는 최종 냉각 출력(mi)에 의해서 냉각액(M)의 잔류 량을 감소시킨다. 단계(S24)가 이전에 이미 실행되었다는 점에서, 냉각액(M)의 잔류량은 단계(S31)의 맥락으로부터 진행된 단계(S24)에서 이미 감소되어 있다. 게다가, 단계(S32)에서의 제어 설비(11)는, 해당하는 방출된 하부 냉각 설비(7)를 할당하면서, 판정된 최종 냉각 출력(mi)을 선택된 압연된 재료 지점(P)으로 할당한다.
그러나, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션되는 곳까지 현재 위치(x)가 방출된 하부 냉각 설비들(7) 중 하나의 유효 범위(9)에 해당하지 않는다면, 제어 설비(11)는 단계(S33)로 진행한다. 단계(S33)에서의 제어 설비(11)는, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 이송이 시뮬레이션되는 곳까지 현재 위치(x)가 방출되지 않은(non-released) 하부 냉각 설비들(7) 중 하나의 유효 범위(9)에 해당하는 지의 여부를 체크한다.
이것이 사실이면, 제어 설비(11)는 단계(S34)로 진행한다. 단계(S34)에서의 제어 설비(11)는 최종 냉각 출력(mi)을 이러한 하부 냉각 설비(7)에 대해 우선 정의되는 값으로 설정한다. 각각의 하부 냉각 설비들(7)로의 할당은 수행되지 않는다. 단계(S34)의 맥락에서 설립되는 값은, 단지 단계(S35)의 맥락에서만 활용된다.
단계(S35)에서의 제어 설비(11)는 모델(16)을 적용함으로써 상태(E)를 리프레쉬시킨다(refreshes). 단계(S35)의 맥락에서 모델(16)을 적용시킬 때, 제어 설비(11)는 단계(S31) 또는 단계(S34)의 맥락에서 설립되는 냉각 출력(mi)을 고려한다. 단계(S28)가 이전에 이미 실행되었다는 점에서, 상태(E)는 단계(S35)의 맥락으로부터 진행된 단계(S28)에서 이미 수정되어 있다.
단계(S21)의 "아니오" 브랜치(branch)에서, 선택된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)는 모델(16)을 적용하면서, 단계(S36)에서 리프레쉬된다. 그러나, 단계(S36)의 맥락에서, 냉각 설비들(6, 7)에 의한 활성 냉각(active cooling)에 의해서 유발되지 않는 환경과의 상호작용이 독점적으로 모델링된다(이송 롤러들(5)을 통해 공냉 및/또는 접촉 냉각).
도 6에 따른 접근법에 의해, 그리고 압연된 재료 지점(P)에 의해 방출되지 않은 냉각 설비들(6, 7)이 통과되는 점에서, 이들 냉각 설비들(6, 7)에 의해 적용되는 냉각 출력들(mi)은 따라서, 사실상, 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)의 디벨롭먼트의 맥락에서 고려된다. 그러나, 이들 냉각 설비들(6, 7)이 본 발명에 따른 접근법의 맥락에서 판정되는 것이 아니라 부여된 바와 같이 허용됨에 따라서, 이들 냉각 설비들(6, 7)의 냉각 출력들(mi)은 본 발명에 따른 접근법의 관점에서 판정되는 것이 아니라, 허용된다. 방출된 냉각 설비들(6, 7)을 위한 냉각 출력들(mi)만이 도 6에 따른 접근법에 의해서 판정된다.
하나의 그리고 동일한 위치(x)에 놓이는 하부 냉각 설비(7)의 유효 범위(9) 뿐만 아니라 상부 냉각 설비(6)의 유효 범위(8)의 경우에, 각각의 상부 및 각각의 하부 냉각 설비(6, 7)를 위한 냉각 출력들(mi)은 또한 성공적으로 판정되고, 여기서, 먼저 판정되는 냉각 출력(mi)에 의한 냉각액(M)의 잔류량 및 상태(E)에서의 변화는 나중에 판정되는 냉각 출력(mi)을 위한 냉각 출력(mi)을 판정할 때 이미 고려되고 있음이 도 6의 접근법의 맥락에서 중요하다. 이에 반해, 도 6의 예시에 대응하기 위해서, 상부 냉각 설비(6)를 위한 냉각 출력(mi)이 먼저 판정되는 지의 여부 또는 하부 냉각 설비(7)를 위한 냉각 출력(mi)이 먼저 판정되는 지의 여부는 덜 중요하다.
도 6의 접근법에 따라, 상부 냉각 설비들(6)을 위한 냉각 곡선(F2) 및 하부 냉각 설비들(7)을 위한 냉각 곡선(F3)은 추가로 상호 독립적인 방식으로 우선 정의된다. 특히, 2 개의 냉각 곡선들(F2, F3)은 이에 따라 서로 같지 않을 수 있다(또한, 도 1 참조). 대안으로, 냉각 곡선들(F2 및 F3)은 상호 합동일 수 있다. 전체 냉각 함수(F1)의 선행 요건(pre-requirement)에 대해 만들어진 진술들은 냉각 곡선들(F2, F3)의 선행 요건에 대응하여 적용한다.
이미 언급된 바와 같이, 도 4 및 도 6의 접근법들은, 도 3의 단계들(S4 내지 S6)(또는, S7, 각각)을 실행할 때 또한 사용되었던 작동 사이클(δt')을 사용하여 실행될 수 있다. 특히, 이러한 경우에, 각각 압연된 재료 지점(P)이 연속적으로 선택되는 것이 가능하다. 이러한 경우에 도 3의 단계(S3)는 무의미한 해로 되어버린다(degenerate). 이는, 판정된 최종 냉각 출력들(mi)이 이러한 하나의 압연된 재료 지점(P)을 위한 실제 냉각 출력들(mi)과 같이 단지 1:1의 비율로 획득되는 것만을 필요로 하기 때문이다.
이미 언급된 바와 마찬가지로, 대안으로, 도 3의 단계(S2)가 도 3의 단계들(S4 내지 S6)(또는 S7, 각각)과 병행하여 그리고 작동 사이클(δt')로부터 커플링해제되는(decoupled) 방식으로 실행되는 것이 가능하다.
또한, 이러한 경우에, 각각의 경우에 하나의 압연된 재료 지점(P)은 사실상 반복적으로 선택된다. 그러나, 모든 압연된 재료 지점들(P)이 선택되는 것은 아니다. 이 경우에, 그리고 적어도 전형적인 경우에, 따라서 선택되지 않은 적어도 하나의 추가의 압연된 재료 지점(P)은 2 개의 바로 연속하는 선택된 압연된 재료 지점들(P) 사이에 놓인다. 이는 각각의 경우에 선택된 압연된 재료 지점(P)에 관한 것이라는 점에서, 판정된 최종 냉각 출력들(mi)은, 게다가 또한 이러한 경우에, 이러한 압연된 재료 지점(P), 즉 선택된 압연된 재료 지점(P)을 위한 실제 냉각 출력들(mi)과 같이 단계(S3)에서 1:1의 비율로 획득될 수 있다.
양자 모두의 경우들에서, 선택된 압연된 재료 지점들(P)을 위한 실제 냉각 출력들(mi)은 최종 냉각 출력들(mi)과 동일하다. 실제 냉각 출력들(mi)이 단계(S6)의 맥락에서 요구되고 선택된 압연된 재료 지점(P)을 위한 최종 냉각 출력들(mi)이 실제 냉각 출력들(mi)을 판정하기 위해서 요구되기 때문에, 도 4 및 도 6의 접근법들이 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 선택된 압연된 재료 지점(P)에 대응하고, 다음 방출된 유효 범위(8)에 도달하는 실제 압연된 재료(1)의 부분(15) 이전에 완료되어야 한다는 것은 바로 그리고 용이하게 분명해진다.
모든 압연된 재료 지점들(P)이 단계(S1)의 맥락에서 선택되지 않는다면, 실제 냉각 출력들(mi)은 또한 단계(S2)의 맥락에서 다른 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P)을 위해 판정되어야 한다. 다양한 접근법들이 이러한 경우에 가능하다. 잠재적 접근법들은 도 7 및 도 8과 함께 하기에서 논의될 것이다. 도 7 및 도 8의 맥락에서, 압연된 재료 지점들(P1 및 P5)(도 2 참조)이 선택되어, 3 개의 다른 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P), 자세하게는 압연된 재료 지점들(P2, P3, 및 P4)의 전체가 2 개의 직접 연속적으로 선택된 압연된 재료 지점들(P1 및 P5) 사이에 있도록 선택되는 것이 가정된다.
그러나, 다른 압연된 재료 지점들(P)이 선택된다면, 그리고/또는 3 개 초과 또는 3 개 미만의 다른 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P)이 2 개의 선택된 압연된 재료 지점들(P) 사이에 놓인다면, 유사한 접근들이 마찬가지로 가능하다.
이렇게 하여, 도 7의 예시에 따르면, 특히, 하나의 선택된 압연된 재료 지점(P), 예컨대 압연된 재료 지점(P1)을 위해서 판정되는 냉각 출력들(mi)이 후속 압연된 재료 지점들(P)을 위해 1:1의 비율로서 획득되는 것이 가능하다. 이 경우에, 추가의 선택된 압연된 재료 지점(P), 예컨대 압연된 재료 지점(P5)을 위한 획득은 새로운 판정이 수행될 때까지 획득이 수행된다. 자세하게는, 도 7의 예시에 대응하기 위해서, 이러한 예에서, 압연된 재료 지점(P1)을 위해서 판정된 냉각 출력들(mi)은 압연된 재료 지점들(P2, P3, 및 P4)을 위해서 획득되었을 것이다.
도 7에 따른 접근법은, 항상 실행되는 것이 가능하다. 그러나, 충분히 큰 컴퓨팅 능력(computing capacity)이 이용가능한 경우에(이는 하기에서 보다 상세히 특정됨), 대안으로 도 8에 따르면, 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점들(P2, P3, 및 P4)을 위함)을 위한 실제 냉각 출력들(mi)은 2 개의 선택된 압연된 재료 지점들(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점들(P1 및 P5))을 위해 판정되는 이들 냉각 출력들(mi)을 보간시킴(interpolating)으로써 판정되는 것이 가능하다.
도 8에 따른 접근법에서, 나중에 선택된 압연된 재료 지점(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점(P5)을 위함)을 위해 도 4 및 도 6에 따른 계산은, 처음에 선택된 압연된 재료 지점(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점(P1))을 후속하는 선택되지 않은 압연된 재료 지점(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점(P2))을 위한 실제 냉각 출력들(mi)을 판정할 수 있도록 완료되어야 한다. 나중에 선택되는 압연된 재료 지점(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점(P5))을 위한 실제 냉각 출력들(mi)의 판정은, 따라서, 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 먼저 선택된 압연된 재료 지점(P1)을 후속하는 압연된 재료 지점(P)(예에 따르면, 압연된 재료 지점(P2))이 다음에 방출되는 냉각 설비(6 및/또는 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하기 이전에 완료되어야 한다. 이러한 접근법은 이에 따라 이러한 전제 조건(pre-condition) 하에서만 가능하다.
도 9는, 도 4의 접근법의 수정예를 도시하며, 이 수정예는 적절하게 큰 컴퓨팅 능력이 이용가능하다면, 가능하다. 도 9의 접근법의 맥락에서, 도 4의 단계들(S11 내지 S20)은 함께 그룹화된다. 따라서, 개별 접근법들은, 이것이 도 4와 함께 이미 수행되었음에 따라서, 보다 상세히 논의되지 않는다.
도 9에 따르면, 단계(S41)가 초기에(initially) 실행된다. 내용의 관점에서 단계(S41)는 도 4의 단계들(S11 내지 S13)에 대응한다. 이후, 단계(S42)가 실행된다. 내용의 관점에서 단계(S42)는 도 4의 단계들(S14 내지 S20)에 대응한다. 도 4의 전체 접근법은, 이에 따라 현재로는(for now) 한번 프로세싱되었다. 그러나, 도 4의 단계들(S14 내지 S20)에 마찬가지로 대응하는 내용의 관점에서 추가의 단계(S43)가 단계(D42)를 후속한다. 그 결과, 도 9에 따른 접근법을 통해서, 압연된 재료 지점(P)의 선택이 후속하는 단계들(S14 내지 S20)은 동일한 압연된 재료 지점(P)을 위한 전체 냉각 함수(F1)가 적응되었다면 다시 실행될 것이다. 단계들(S12 및 S13)이 마찬가지로 반복될 수 있다. 그러나, 이는 내부에 위치된 값들이 바뀔 수 없기 때문에, 강제적으로 요구되지는 않는다. 단계(S14)가 단계(S43)의 맥락에서 2번째 실행될 때, 단계(S20 내지 S42)에서 적응되었던 전체 냉각 함수(F1)는 단계(S14)의 평가 중 기본(basis)으로서 사용된다.
이미 언급된 바와 같이, 도 1의 예시에 대응하도록, 시작 지점(xA)은 냉각 존(2)에 앞서 놓일 수 있다. 특히, 이 경우에, 그리고 이미 언급된 바와 마찬가지로, 온도 측정 스폿(4)은 시작 지점(xA)에 배치될 수 있다. 대안으로, 시작 지점(xA)이 냉각 존(2)에 놓여서, 전형적으로, 온도 측정 스폿이 시작 지점(xA)에 배치되는 것이 가능하다. 이 경우의 상태(E)는 다른 방식으로 판정되어야 한다. 예컨대, 상태(E)는 단계(S7)와 함께 언급된 옵저버로 인해서 공지될 수 있다.
압연된 재료 지점들(P)의 상호 간격으로 인해서, 압연된 재료 지점들(P) 중 하나의 지점이 선택되는 시간 지점에서 압연되지 않은 재료 지점(P)이 시작 지점(xA)을 통과하는 것이 가능하다. 이 경우에, 마찰 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)는 예컨대, 시작 지점(xA) 바로 앞에 그리고 바로 뒤에서 2 개의 압연된 재료 지점들(P)의 상태들(E)에 의해서, 특히, 2 개의 각각의 상태들(E)의 가중식(weighted) 또는 비가중식(non-weighted) 보간(interpolation)에 의해서 판정되고 후속하여 사용될 수 있다.
유사한 방식으로, 도 1의 예시에 해당하기 위해서 목적지(xZ)가 냉각 존(2) 뒤에 놓이는 것이 가능하다. 그러나, 대안으로 도 10의 예시에 해당하기 위해서, 마찬가지로 목적지(xZ)가 냉각 존(2)에 놓이는 것이 가능하다. 그러나, 시작 지점(xA) 및 목적지(xZ)의 위치에 관계없이, 압연된 재료(1)의 이송 방향에서 볼 때, 자명하게는, 목적지(xZ)가 시작 지점(xA) 뒤에 놓여야만 한다.
도 11 및 도 12의 예시에 부합하기 위해서, 심지어, 냉각 존(2)의 범위의 관점에서 도 1 내지 도 10과 함께 상기에서 논의되었던 작동 방법은, 냉각 존(2)의 각각의 구역들(18, 19)에서 수회(multiple times) 적용되는 것이 가능하다. 도 11의 예시에 대응하기 위해서, 구역들(18, 19)이 상호 연속적인 것이 가능하다. 이 경우에, 압연된 재료(1)가 활성 냉각되지 않는 중간 부분(20)은 전형적으로 2 개의 구역들(18, 19) 사이에서 놓인다. 이에 따라, 중간 부분(20)을 냉각시키는 것은, 단지 자연 대류에 의해서만, 이송 롤러들(5)과의 접촉에 의해, 그리고 열의 방사에 의해서 실행되지만 냉각액(10)에 의해서 실행되지 않는다. 이러한 접근법은, 특히 2상(dual-phase) 형식 강을 냉각할 때, 이로울 수 있다. 대안으로, 구역들(18, 19)은 상호 중첩되는 것이 가능하다. 특히, 도 12의 예시에 대응하도록, 목적지(xZ)는 양쪽 구역들(18, 19)에 대해 동일할 수 있지만, 시작 지점들(xA)은 상호 이종이다(mutually dissimilar).
도 3의 단계(S5)에서의 트래킹의 잠재적인 구현 및 도 3의 단계(S7)에 따른 옵저버의 잠재적인 구현은, 도 13과 함께 하기에서 보다 상세히 논의될 것이다. 여기서는, 단일 부분(15)에 대한 접근법만이 도 13과 함께 논의된다. 그러나, 도 13의 접근법은, 많은 부분들(15)을 위해서 병렬식으로(in parallel for) 실행된다. 도 13의 접근법은, 특별한 시간 지점이 시작 지점(xA)과 목적지(xZ) 사이에 위치되는 이들 부분들(15)을 위해서 적어도 실행된다. 그러나, 상기 접근법은, 이러한 구역 외부측에 위치되는 추가의 부분들(15)을 위해서 마찬가지로 실행될 수 있다. 도 13이 도 3의 단계들(S5 및 S7)의 구현을 도시하는 상황 때문에, 도 13의 접근법이 작동 사이클(δt')에서 실행되는 것은 자명하다.
도 13에 따르면, 특정 부분(15)이 시작 지점(xA)(도 4의 접근법과 대조적임)을 통과하는 모멘트에서(moment) 단계(S51)에서의 제어 설비(11)는 이제 각각의 부분(15)의 실제 위치(x)를 시작 지점(xA)으로 설정한다. 단계(S52)에서의 제어 설비(11)는 현재 실제 이송 속도(v)를 검출한다. 현재 실제 이송 속도(v) 및 작동 사이클( δt')에 의해서 단계(S53)에서의 제어 설비(11)는, 추적된 부분(traced portion)(15)의 위치(x)를 리프레쉬한다. 단계들(S51 내지 S53)은 실질적으로 부분(15)의 그 자체 트래킹에, 즉 도 3의 단계(S5)에 해당한다.
단계(S54)에서의 제어 설비(11)는, 각각의 부분(15)이 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는지의 여부를 체크한다. 이것이 사실이면, 단계(S55)에서 제어 설비(11)는 각각의 냉각 설비(6, 7)를 구동한다. 각각의 부분(15)이 방출된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치된다면, 도 3의 단계(S3)의 맥락에서 각각의 냉각 설비(6, 7)를 위해서 대응하는 압연된 재료 지점(P)에 할당된 실제 냉각 출력(mi)에 대응하도록 구동이 수행된다. 각각의 부분(15)이 방출되지 않은 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치된다면, 구동이 수행되어, 상이한 방식으로, 즉, 본 발명에 따른 접근법과 관련하지 않고, 대응하는 압연된 재료 지점(P)으로 할당된 냉각 출력(mi)에 대응한다. 그렇지 않으면, 단계(S55)는 스킵된다. 단계들(S54 및 S55)은 도 3의 단계(S5)에 실질적으로 대응한다.
단계(S56)에서의 제어 설비(11)는 대응하는 부분(15)의 상태(E)를 리프레쉬한다. 특히, 단계(S56)의 맥락에서 제어 설비(5)는, 모델(16)에 대응하는 방식으로 열 전도 방정식을 해결한다. 필요하다면, 단계(S56)의 맥락에서 제어 설비(11)는 각각의 냉각 설비(6, 7)의 각각의 구동을 고려한다. 단계(S56)는 도 3의 단계(S7)에 실질적으로 대응한다.
이미 언급된 바와 같이, 도 13에 따른 접근법은, 적어도, 시작 지점(xA)과 목적지(xZ) 사이에 위치되는 압연된 재료(1)의 모든 부분들(15)을 위해서 실행된다. 제어 설비(11)는, 작동 사이클(δt')에서 냉각 존(2)을 통해서 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 이송 중, 이에 따라 냉각 존(2)을 통해서 이송되는 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 상태들(E)을 합동으로 연산한다. 단계(S56)가 추가로 작동 사이클(δt')에서 실행되기 때문에, 제어 설비(11)는 실시간으로 부분들(15)의 상태들(E)을 판정한다.
도 13의 예시에 해당하여, 추가의 단계들(S57 내지 S60)이 종종 단계들(S51 내지 S56)에 추가하여 제공된다. 단계들(S57 내지 S60)이 제공된다면, 단계(S57)에서의 제어 설비(11)는, 각각의 부분(15)이 온도 측정 스폿(21)을 통과하는지의 여부를 체크한다. 입구측 온도 측정 스폿(4)과는 대조적으로, 온도 측정 스폿(21)은 시작 지점(xA) 뒤에 배치된다. 각각의 경우에 의존하여, 온도 측정 스폿(21)은 목적지(xZ)에 앞서, 목적지(xZ)에서 또는 목적지 뒤에 배치될 수 있다. 온도 측정 스폿(21)(출구측 온도 측정 스폿)은, 아주 자주, 냉각 존(2) 뒤에, 예컨대, 냉각 존(2)과 릴(reel)(22) 사이에 배치된다.
관찰된 부분(15)이 출구측 온도 측정 스폿(21)을 통과할 때, 단계(S58)에서의 제어 설비(11)는, 압연된 재료(1)의 해당 부분(15)의 실제 온도(T)를 검출한다. 단계(S59)에서의 제어 설비(11)는, 검출된 온도(T)와, 단계(S56)의 반복되는 프로세싱의 맥락에서 판정된 상태(E)에 의해서 판정된 온도를 비교한다. 특히, 제어 설비(11)는, 전형적으로 검출된 온도(T)와 상태(E)에 의해서 판정된 온도 사이의 편차(ΔT)를 판정한다. 단계(S60)에서의 제어 설비(11)는 비교에 의해서, 전형적으로 편차(ΔT)에 의해서, 이후 모델(16)의 하나 이상의 파라미터(k)를 업데이트한다. 압연된 재료(1)로부터 냉각액(10)으로의 열전달은 예컨대, 파라미터(k)에 의해서 적응될 수 있다.
본 발명의 추가의 실질적인 이점은 상기 논의 지점들로부터 도출된다. 이는, 특히 이송 속도(v)가 도처에서 동일한 방향을 갖는 것이 아니라, 압연된 재료(1)가 냉각 존(2)에서 앞뒤로 이송될 때, 본 발명이 또한 적용될 수 있기 때문이다.
단계들(S54 및 S55)이 구현되도록, 바람직하게는, 이는 도 14와 함께 하기에서 논의될 것과 같이 진행한다.
도 14에 따르면, 단계(S61)에서의 제어 설비(11)는, 초기에는 냉각 설비들(6, 7) 중 하나를 선택한다. 단계(S62)에서의 제어 설비(11)는, 관찰된 작동 사이클(δt')이 단계(S61)에서 선택된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연된 재료(1)의 이들 부분들(15)을 판정한다. 단계(S62)에서 판정된 부분들(15)에 의해서, 제어 설비(11)는, 단계(S63)에서 대응하는 압연된 재료 지점들(P) 및 대응하는 냉각 설비(6, 7)를 위한 이들 압연된 재료 지점들(P)에 할당되는 실제 냉각 출력들(mi)을 판정한다. 단계(S63)에서 판정된 실제 냉각 출력들(mi)에 의해서, 제어 설비(11)는, 단계(S64)에서 대응하는 냉각 설비들(6, 7)의 유효 구동을 판정한다. 단계(S65)에서의 제어 설비(11)는, 단계들(S61 내지 S64)의 접근법이 모든 냉각 설비들(6, 7)을 위해서 이미 실행되었는지의 여부를 체크한다. 이것이 사실이 아니면, 제어 설비(11)는 아직 선택되지 않은 다른 냉각 설비(6, 7)를 이제 선택함으로써 단계(S61)로 되돌아간다. 그렇지 않으면, 제어 설비(11)는 단계(S66)로 진행한다. 단계(S66)에서의 제어 설비(11)는 이제 냉각 설비들(6, 7)에서 판정된 유효 구동들을 이슈화한다.
도 15에 따르면, 냉각 설비들(6, 7)은 종종 상당한 시간 지연들(time lags)(t1, t2)을 갖는다. 시간 지연들(t1, t2)은, 각각의 냉각 설비(6, 7)에서 반응(R)이 발생할 때까지 이들 설비의 구동 변수(S)의 변화에 따라 경과하는 시간들이다. 시간 지연들(t1, t2)은, 복수의 초(second)들의 범위에 있을 수 있다. 시간 지연들(t1, t2)은 동일하거나 상호 이종일 수 있다. 상기 시간 지연들(t1, t2)은 또한 하나의 냉각 설비(6, 7)로부터 다른 냉각 설비(6, 7)까지 상이할 수 있다. 냉각 설비들(6, 7)을 구동시킬 때, 제어 설비(11)는 바람직하게는 시간 지연들(t1, t2)을 고려한다. 예컨대, 활성화시에 냉각 설비(6, 7)의 시간 지연(t1)이 균일하게 2 초이고, 현재 이송 속도(v)가 10 m/s라면, 냉각 설비들(6, 7)은 각각의 부분(15)이 각각의 유효 범위(8, 9)에 앞서 20 m에 위치되는 시간 시점에서 각각 활성화된다. 질서정연한(orderly) 방식으로 고려되는 시간 지연들(t1, t2)을 위해서, 이러한 경우에, 고려되는 시간 지연들(t1, t2)을 더한 관찰된 작동 사이클(δt')이 단계(S61)에서 선택된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연된 재료(1)의 이들 부분들(15)을, 모션 선도(17)를 사용하여 제어 설비(11)가 판정하는 그러한 방식으로, 도 14의 단계(S62)가 수정된다. 도 14의 다른 단계들은 변함없이 유지될 수 있다.
시간 지연들(t1, t2)의 고려는, 도 4 및 도 6의 예측(prognosis)의 맥락에서 요구되지 않는다. 오히려, 임의의 시간 지연 없이 냉각 설비들(6, 7)이 반응하는 것이 도 4 및 도 6의 예측의 맥락에서 추정될 수 있다.
이미 언급된 바와 같이, 도 4 및 도 6의 접근법들은, 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 선택된 압연된 재료 지점(P)에 대응하는 각각의 부분(P)이 다음 방출된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하기 이전에 완료되어야 한다. 이러한 접근법이 완료되는 시간 지점은, 이하 완료 시간 지점으로서 언급된다. 해당 부분(15)은 이하 냉각 시작 시간 지점으로서 언급될 시간 지점에서 다음에 방출되는 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달한다. 대응하는 실제 냉각 출력(mi)을 사용하여 냉각 설비(6, 7)의 시기적절한 구동(timely actuation)을 보장하기 위해서, 냉각 설비(6, 7)의 구동은, 각각의 시간 지연(t1, t2)을 포함하도록 냉각 시작 시간 지점 이전에 위치되어야 한다. 즉, 각각의 실제 냉각 출력(mi)을 판정하는 것이 이러한 시간 지점 이전에 완료되어야 한다. 따라서, 냉각 설비들(6, 7)의 질서 정연한 구동을 획득하기 위해서, 완료 시간 지점과 냉각 시작 시간 지점 사이의 시간 차이는, 적어도, 다음 방출된 냉각 설비(6, 7)의 시간 지연들(t1, t2)보다 선택적으로 더 큰 시간 지연들(t1, t2)의 크기이어야 한다. 그러나, 소정의 환경들 하에서, 이러한 조건이 위반되는 것이 허용가능할 수 있다.
본 발명은 많은 이점들을 갖는다. 이른바 밸브 클래터(valve clatter)가 예컨대, 이렇게 하여 거의 완벽하게 회피된다. 대신에, 냉각 설비들(6, 7)을 구동시키는 것은 매우 조용한 방식으로 수행된다. 게다가, 본 발명에 따른 방법은 또한 매우 낮은 온도들(예컨대, 대략 350 ℃ 미만)에서 매우 신뢰가능하게 작동한다. 심지어 저온의 경우에서의 열전달이 10배 증가할지라도, 용이하게 관리될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 작동 방법은, 이에 따라서, 이른바 2상 형식 강이 냉각될 때의 경우에 특히 적합하다. 이는 가속이 2상 형식 강의 제조시 회피될 수 없는 경우조차 적용되는데, 왜냐하면, 예컨대 최종 압연 온도, 압연되는 재료 두께 등과 같은 다른 목표 변수들이 그렇지 않으면, 허용가능한 공차 범위(tolerance range)로부터 제외되기 때문이다. 본 발명에 따른 접근법은, 높은 가요성을 추가로 제공한다. 예컨대, 높은 냉각 속도(cooling rate)가 심지어 대략 400 ℃의 표면 온도까지 채용될 수 있다. 이후, 높은 냉각 속도는 대략 350 ℃가 언더슈트된(undershot)다면 매우 작은 값으로 감소될 수 있다. 이 때문에, 또한 냉각은 이른바 라이덴프로스트 온도(Leidenfrost temperature)에 도달되는 임계 지점(상기 임계 지점은 앞서 공지되지 않음)에서 감소될 수 있다. 본 발명에 따른 방법은, 또한 하나의 그리고 동일한 냉각 존(2) 내에서 수회 채용되는 가능성을 제공한다. 단지, 각각의 후속 실행(subsequent carrying-out)의 시작 지점(xA)은, 선택적으로 현재 이송 방향의 고려하에, 각각의 앞선 실행(preceding carrying-out)의 시작 지점(xA) 뒤에 놓여져야 하는 것이 고려되어야 한다. 연속 제어 가능한 냉각 설비들(6, 7)을 갖는 냉각 존(2)의 가능성들은, 특히, 최적의 냉각 결과를 획득하기 위해서 완전 활용될 수 있다.
요약하면, 본 발명은 다음의 실제 상황에 관한 것이다:
압연되는 재료(1)의 부분들(15)이 냉각 설비들(6, 7)의 유효 범위들(8, 9)을 통해 연속적으로 통과하도록, 평탄 압연된 재료(1)가 냉각 존(2)을 통해 이송된다. 가상의 압연된 재료 지점들(P)이 부분들(15)에 할당된다. 냉각 존(2)을 통해 부분들(15)의 이송 동안, 부분들(15)의 트래킹이 작동 사이클(δt')을 통해 실행된다. 냉각 설비들(6, 7)은, 냉각 설비들(6, 7)에 할당되는 실제 냉각 출력들(mi)을 위해 각각 압연된 재료 지점들(P)에 대응하도록 제어된다. 이 때문에, 각각의 경우에, 각각의 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 그 부분(15)은 냉각액의 각각의 양에 영향을 받게 된다. 냉각 설비들(6, 7)은 방출된 그리고 방출되지 않은 냉각 설비들로 세분된다. 압연된 재료 지점(P)은, 각각의 경우에, 반복적으로 선택된다. 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 해당 부분(15)이 다음에 방출되는 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하기 이전에, 각각 압연된 재료 지점(P)이 시작 지점(xA)을 갖는 상태(E)가 판정된다. 냉각액의 전체량은, 전체 냉각 함수(F1)에 의해서 판정되고 냉각액의 잔류량(M)으로서 압연된 재료 지점(P)에 할당된다. 냉각 존(2)을 통한 압연된 재료 지점(P)의 이송은, 모션 선도(17)를 사용하여 수학적으로 시뮬레이션된다. 여기서, 상태(E)의 시간 디벨롭먼트는 모델(16)에 의해서 공동으로 계산된다. 압연된 재료 지점(P)이 방출된 유효 범위(8, 9)에 도달할 때, 각각의 시간 냉각 출력(mi)은 당시 상태(E)에 의해서 판정된다. 냉각액(M)의 잔류량 및 시간 냉각 출력(mi)의 최소는 각각 방출된 냉각 설비(6, 7)를 위해 압연된 재료 지점(P)에 최종 냉각 출력(mi)으로서 할당된다. 냉각액(M)의 잔류량은 대응하여 감소된다. 목적지(xZ)에서, 내부에서 상태(E)에 의해서 판정된 실제 변수(l)는 목표 변수(EZ)와 비교된다. 전체 냉각 함수(F1)는 비교에 의해서 적응된다. 판정된 최종 냉각 출력들(mi)을 사용하는 것은, 실제 냉각 출력들(mi)이 각각 방출된 냉각 설비(6, 7)를 할당하면서, 다수의 압연된 재료 지점들(P)을 위해서 판정되고 그리고 압연된 재료 지점들(P)에 할당되게 한다.
본 발명이 바람직한 예시적 실시예에 의해 보다 상세하게 예시 및 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예들에 의해 제한되지 않으며, 본 발명의 보호 범주로부터 벗어나지 않고, 당업자에 의해서 다른 변경예들이 이로부터 유도될 수 있다.

Claims (20)

  1. 평탄 압연된 재료(flat rolled material)(1)를 냉각하기 위한 냉각 존(cooling zone)(2)을 위한 작동 방법으로서,
    - 상기 냉각 존(2)은 다수의 냉각 설비들(cooling installations)(6, 7)을 가지며;
    - 압연되는 재료(1)의 부분들(15)이 냉각 설비들(6, 7)의 유효 범위들(effective ranges)(8, 9)을 통해 연속적으로 통과하도록, 압연되는 재료(1)가 냉각 존(2)을 통해 이송되고;
    - 상기 압연된 재료(1)의 부분들(15) 각각은 하나의 가상 압연된 재료 지점(virtual rolled material point)(P)에 할당되고;
    - 상기 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 트래킹(tracking)은 작동 사이클(operating cycle)(δt')에서 냉각 존(2)을 통해 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 이송 중 실행되고, 상기 냉각 설비들(6, 7)은, 각각의 냉각 설비들(6, 7)을 위한 각각의 압연된 재료 지점들(P)에 할당되는 실제 냉각 출력들(actual cooling outputs)(mi)에 따라 제어되며, 이 때문에, 각각의 경우에 각각의 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연 재료(1)의 부분(15)이 냉각액의 각각의 양에 영향을 미치고,
    - 상기 냉각 설비들(6, 7)은 방출된 냉각 설비들 및 방출되지 않은 냉각 설비들로 세분화되며;
    - 가상의 압연된 재료 지점(P)은 각각의 경우에 반복적으로 선택되고, 그리고 각각의 가상의 압연된 재료 지점(P)에 대해, 하기 단계들이 우선 정의된(pre-defined) 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 상기 실제 압연된 재료(1)의 각각의 부분(15) 이전에 실행되고,
    - 다음으로 방출되는 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하며;
    - 상기 압연된 재료(1)의 각각의 부분(15)이 냉각 존(2)의 시작 지점(xA)을 갖는 상태(E)가 판정되며;
    압연된 재료 지점(P)을 위한 냉각액의 전체량은, 규정된 전체 냉각 함수(defined total cooling function)(F1)에 의해서 판정되고 냉각액의 잔류량(M)으로서 압연된 재료 지점(P)에 할당되고;
    - 우선 정의된 목적지(destination)(xZ)까지 냉각 존(2)을 통해 압연된 재료 지점(P)의 이송은, 모션 선도(motion diagram)(17)를 사용함으로써 수학적으로 시뮬레이션되며(mathematically simulated);
    - 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)의 시간 디벨롭먼트(temporal development)는 모델(model)(16)에 의한 시뮬레이션(simulation) 동안 공동으로(conjointly) 계산되고;
    - 압연된 재료 지점(P)이 방출된 냉각 설비들(6, 7) 중 하나의 유효 범위(8, 9)에 도달할 때마다, 각각의 시간 냉각 출력(mi)은 각각의 방출된 냉각 설비(6, 7)에 할당되는 냉각 곡선(F2, F3)을 사용하면서, 압연된 재료 지점(P)의 당시 상태(E)에 의해서 판정되며, 각각의 방출된 냉각 설비(6, 7)를 위해 압연된 재료 지점(P)은, 최종 냉각 출력(mi)으로서 냉각액(M)의 잔류 량 및 시간 냉각 출력(mi)의 2 개의 값들의 하부에 할당되고, 냉각액(M)의 잔류 량은 최종 냉각 출력(mi)에 의해서 감소되고;
    - 목적지(xZ)에서, 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)에 의해서 판정된 실제 변수(actual variable)(I)는 우선 정의된 목표 변수(pre-defined target variable)(EZ)와 비교되고, 상기 비교에 의해서 전체 냉각 함수(total cooling function)(F1)가 적응되며;
    다수의 압연된 재료 지점들(P)을 위해서 실제 냉각 출력들(mi)이, 선택된 압연된 재료 지점(P)을 위해 판정된 최종 냉각 출력들(mi)을 사용하면서 판정되고, 그리고 각각의 압연된 재료 지점들(P)에 할당되고, 상기 각각의 방출된 냉각 설비(6, 7)는 이에 의해 할당되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    - 적어도 하나의 추가의 가상의 미선택 압연된 재료 지점(P2 내지 P4)이 2 개의 직접적으로 연속 선택된 가상의 압연된 재료 지점들(P1, P5) 사이에 놓이며;
    - 나중에 선택되는 가상의 압연된 재료 지점(P5)을 선택하는 단계 및 이러한 가상의 압연된 재료 지점(P5)에 대한 계산들을 실행하는 단계는, 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P2 내지 P4)에 대응하는 압연된 재료(1)의 이러한 부분들(15)이 다음으로 방출되는 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하기 이전에 완료되며;
    - 상기 선택되지 않은 압연된 재료 지점들(P2 내지 P4)에 대한 실제 냉각 출력들(mi)은 2 개의 인접한 선택된 압연된 재료 지점들(P1, P5)을 위해 판정된 최종 냉각 출력들(mi)의 보간(interpolation)에 의해 판정되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 냉각 설비들(6, 7)의 적어도 일 부분은 압연된 재료(1)의 상부 측 상에서 작동하며, 압연된 재료(1)의 상부 측 상에서 작동하는 냉각 설비들(6)을 위한 냉각 곡선들(F2)은 상호 합동인,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 냉각 설비들(7)의 추가의 부분은 압연된 재료(1)의 하부 측 상에서 작동하며, 압연된 재료(1)의 하부 측 상에서 작동하는 냉각 설비들(7)을 위한 냉각 곡선들(F3)은 상호 합동인,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    한편으로, 압연된 재료(1)의 상부 측 상에서 작동하는 냉각 설비들(6)을 위한 냉각 곡선들(F2) 그리고 다른 한편으로, 압연된 재료(1)의 하부 측 상에서 작동하는 냉각 설비들(7)을 위한 냉각 곡선들(F3)은, 상호 합동이거나 또는 상호 이종인,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 시작 지점(xA)은 냉각 존(2)의 앞에 또는 냉각 존(2)에 놓이는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    압연된 재료(1)의 각각의 부분(15)의 온도가 검출되는 온도 측정 스폿(temperature measurement spot)(4)은 시작 지점(xA)에 배치되고, 상기 시작 지점(xA)에서 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)는 검출된 온도(T)에 의해서 판정되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    어떠한 온도 측정 스폿도 시작 지점(xA)에 배치되지 않는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    목적지(xZ)는 냉각 존(2)에 또는 냉각 존(2) 뒤에 놓이는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압연된 재료 지점(P)을 선택하는 단계를 후속하는 단계들은 동일한 압연된 재료 지점(P)을 위한 전체 냉각 함수(F1)를 적응하는 단계시 다시 한번 실행되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 설비들(6, 7)의 시간 지연들(t1, t2)은 냉각 설비들(6, 7)을 구동할 때 고려되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 설비들(6, 7)은 시간 지연들(t1, t2)을 가지며, 상기 각각의 압연된 재료 지점(P)을 선택하는 단계를 후속하는 단계들은 완료 시간 지점에서 완료되고, 시작 지점(xA)으로부터 진행하는 실제 압연된 재료(1)의 각각의 부분(15)은 냉각 시작 시간 지점에서 다음으로 방출된 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 도달하고, 완료 시간 지점과 냉각 시작 시간 지점 사이의 시간 차이는 적어도 다음에 방출된 냉각 설비(6, 7)의 시간 지연(t1, t2)의 크기인,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 냉각 존(2)을 통해 이송되는 압연된 재료(1)의 상기 부분들(15)의 상태들(E)은, 냉각 설비들(6, 7)의 구동을 고려하면서, 작동 사이클(δt')에서 냉각 존(2)을 통해 압연된 재료(1)의 부분들(15)의 이송 중 실시간으로 결합하여 계산되고;
    - 온도 측정 스폿(21)에서, 온도 측정 스폿(21)을 통과하는 압연된 재료(1)의 각각의 부분(15)의 실제 온도(T)가 검출되고;
    - 검출된 각각의 온도(T)는, 결합하여 계산된 상태(E)에 의해서 판정된 이러한 부분(15)을 위해 예상되는 온도와 비교되며, 모델(16)의 적어도 하나의 파라미터(k)가 상기 비교에 의해서 업데이트되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    냉각 존(2)의 크기의 관점에서, 상기 작동 방법은 냉각 존(2)의 각각의 구역들(18, 19)에서 수회(multiple times) 적용되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 압연된 재료(1)가 활성 냉각되지 않는 중간 부분(20)은, 상기 작동 방법이 각각의 경우에 적용되는 냉각 존(2)의 이들 구역들(18, 19) 사이에 놓이는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 작동 방법이 각각의 경우에 적용되는 냉각 존(2)의 이들 구역들(18, 19)은 상호 중첩되는,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전체 냉각 함수(F1)는 시작 지점(xA)에서 선택된 압연된 재료 지점(P)의 상태(E)에 종속되거나 또는 독립적인,
    평탄 압연된 재료를 냉각하기 위한 냉각 존을 위한 작동 방법.
  18. 냉각 존(2)을 위한 제어 설비(11)에 의해서 프로세싱 가능한(processable) 기계 코드(machine code)(14)를 포함하는 컴퓨터 프로그램(computer program)에 있어서,
    상기 제어 설비(11)에 의한 기계 코드(14)의 프로세싱(processing)은, 상기 제어 설비(11)가 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 작동 방법에 따른 냉각 존(2)을 작동시키는 것을 유발하는,
    컴퓨터 프로그램.
  19. 냉각 존(2)을 위한 제어 설비로서,
    상기 제어 설비는 제 18 항에 기재된 컴퓨터 프로그램(12)을 사용하여 프로그래밍되는(programmed),
    제어 설비.
  20. 평탄 압연된 재료(1)를 냉각시키기 위한 냉각 존으로서,
    - 상기 냉각 존은, 각각의 경우에 각각의 냉각 설비(6, 7)의 유효 범위(8, 9)에 위치되는 압연된 재료(1)의 부분(15)이 냉각액의 각각의 양에 영향을 미치는 다수의 냉각 설비들(6, 7)을 가지며;
    - 상기 냉각 존은, 압연된 재료(1)의 부분들(15)이 냉각 설비들(6, 7)의 유효 범위들(8, 9)을 통해 연속적으로 작동하도록 압연된 재료(1)가 냉각 존을 통해 이송되는 이송 설비(5)를 가지며;
    - 상기 냉각 존은 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 기재된 작동 방법에 따라 냉각 존을 작동시키는 제어 설비(11)를 갖는,
    냉각 존.
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