LU87272A1 - Procede de mesure de la rectitude d'un produit lamine allonge en mouvement - Google Patents

Description

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; A «7 Q 7 |0 GRAND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG

, ’ BrevetN°......Ö......./—fc*.__________/ . . . Λ.. . BL 4132 w Monsieur le Ministre ’ du 12 juillet 1988_______________ de l’Économie et des Classes Moyennes _ ,y , Service de la Propriété Intellectuelle

Titre délivre................................................ LUXEMBOURG

Demande de Brevet d’invention ..........................................................(1) I. Requête .Metallurgie, Association sans but luecatiL-^ ..........................................

winstoogmerk, 47, rue Montover B - 1040 - BRUXELLES__

Représentée par : E.T. FREYLINGER & E. MEYERS, îng- cons. en P.l. ( 3) _______________________________________________46, rue du Cimetière LUXEMBOURG MANDATAIRES____ déposant)ce Douze juillet mil neuf cent quatre vingt huit__( 4) à heures, au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, à Luxembourg: 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant: ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ( 5) "Rrocédé..........de...mes.un.e..de....J.a......nect.i--tude...d.,.un.-pFodui..t-4apninê.-al.|ongé..en----------------------------------------------------- .....mouvement..".______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 2. la description en langue .1______française.___________________de l’invention en trois exemplaires; 3. .......................5......._.............................planches de dessin, en trois exemplaires; 4. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le 1Z JuiU.etJ.988_.____; 5. la délégation de pouvoir, datée de__________.?Γ.9..χ®.U®!__________________________ le —8 .iuI..!JoLl988_________; 6. le document d’ayant cause (autorisation); déclarefnt) en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur(s) est (sont): ( 6) .........PÎRLETRQbë'r't.......32,.....-——--g— revendique(nt) pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande(s) de ( 7) __________________________________________brevet d'invention ...........................déposée(s)en(8)________________________Belgique.........................................................................

le(9) 14 juillet 1987 ..........................................................................................................................................................................................................

sous le N° (10) .............P.§Z9'9Z?I____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ au nom de (11) ... Centre de Recherches Métallurgiques_______________________________________________________ élit(élisent) domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg.........................................................................

................-.............................................................................46-,.....rue-du-Gîmetière--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- (12) sollicite(nt) la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, avec ajournement de cette délivrance à................................................................................................................................................................................................... mois. (13)

Le déposant / mandature:.............................................r....................................................................................................................................................................................... (14) —η v— Π. Procès-verbal de Dépôt

La susdite demande de brevet cpftjiâûJjon a été déposée au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, Service de la Propriété InteU^t^lfe'l-I^H^hbourg, en date du: 12 ju111 et 1988 . A ^ j a / ψπεφΐ ’·· s I Pr- le Ministre de l’Éconon iyét des Classes Moyennes, à.........1.5.,m.......heures I»/ y

Vi j-ß'f Le chef du service dels propriété intellectuelle, 7y A 68007__;_ff 1_ EXPLICATIONS RELATIVES AU FORMULAIRE DE DÉPÔT.

(1) s’il y a lieu "Demande de certificat d’addition au brevet principal, à la demande de brevet principal No............du............” - (2) inscrire les nom, prénom, profession, adresse du demandeur, lorsque celui-ci est un particulier ou les dénomination sociale, forme juridique, adresse du siège social, lorsque le demandeur est une personne morale - (3) inscrire y , -s les nom, prénom, adresse du mandataire agréé, conseil en propriété industrielle, muni d’un pouvoir spécial, s’il y a lieu: "représenté par............agissant en qualité de mandataire” (ητΟ î - (4) date de dépôt en toutes lettres - (5) titre de l’invention - (6) inscrire les noms, prénoms, adresses des inventeurs ou l’indication "(voir) désignation séparée (suivra)”, lorsque la dési- ^ gnation se fait ou se fera dans un document séparé, ou encore l’indication "ne pas mentionner”, lorsque l’inventeur signe ou signera un document de non-mention à joindre à une désignation séparée présente ou future - (7) brevet, certificat d’addition, modèle d’utilité, brevet européen (CBE), protection internationale (PCT) - (8) Etat dans lequel le premier dépôt aété effectué C 2406/8707.

BL 4132

MEMOIRE DESCRIPTIF

déposé à L'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION en BELGIQUE

au nom de : CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES - CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE, Association sans but Lucratif -Vereniging zonder winstoogmerk à BruxeLLes, (BeLgique) pour un "Procédé de mesure de La rectitude d'un produit Laminé aLLongé en mouvement".

Revendication de la priorité de la demande de brevet déposée en Belgique le 14 juillet 1987 No 08700783 ·*» 4 r - 1 -

Procédé de mesure de la rectitude d’un produit laminé allongé en mouvement.

La présente invention concerne un procédé de mesure de La rectitude d'un produit Laminé aLLongé en mouvement.

Par produit Laminé allongé, iL faut entendre un produit dont Les dimensions transversaLes sont faibLes par rapport à La dimension longitudinale, teL qu'une tôLe d'une épaisseur quelconque ou un profilé de section quelconque, en particulier un raiL. En fait, Le procédé de L'invention s'applique à tout produit Laminé dont La projection horizontale présente au moins une rive longitudinaLe.

Dans La description qui va suivre, il sera fait spéciaLement référence à une tôle forte, c'est-à-dire une tôle dont L'épaisseur est comprise entre 2,5 mm et 30 mm environ. IL va de soi cependant que cette référence n'a d'autre but que d'ilLustrer concrètement L'objet de L'invention, sans qu'iL en résulte La moindre Limitation de ceLLe-ci par rapport aux produits Laminés définis plus haut.

D'une manière générale, Le processus de fabrication d'une tôLe forte de dimensions imposées comprend Le Laminage à chaud d'une brame en une Longue bande, dite tôle-mère, qui présente L'épaisseur désirée. Cette tôle-mère est découpée en tôLes intermédiaires présentant une Longueur aussi grande que possible tout en restant compatible avec Les instaL-Lations situées en aval du Laminoir. Ces tôles intermédiaires sont à Leur tour découpées en tôles-client, ainsi appelées parce qu'eLLes présentent Les dimensions fixées par L'utilisateur.

« - 2 -

Il est bien connu cependant qu'un produit laminé, en particulier une tôle-mère destinée à la production de tôles fortes, n'est pratiquement jamais rectiligne, mais qu'il présente au contraire une forme incurvée dans son plan moyen, à la manière d'une lame de sabre. La rive du produit est elle-même incurvée; il peut d'ailleurs arriver que la courbure s'inverse et que la rive présente alors un ou plusieurs points d'inflexion.

Une telle déformation, quelquefois désignée sous le nom de "sabrage", constitue un inconvénient d'autant plus gênant qu'elle est différente pour chaque produit. Dans le cas particulier des tôles fortes, elle réduit la longueur des tôles intermédiaires que l'on peut obtenir à partir d'une tôle-mère, en raison principalement des surlongueurs et des sur largeurs de sécurité qu'il faut prévoir; il en résulte d'importantes pertes de matière. D'une manière plus générale, cette déformation peut compromettre l'engagement du produit dans une installation de traitement ultérieure, telle qu'un four de traitement thermique, une décaperie ou une cage de laminoir; en raison des vitesses actuellement pratiquées dans ces installations, il peut en résulter des dégâts considérables aux installations et d'importantes pertes de matière.

Le lamineur ne dispose à l'heure actuelle d'aucun moyen fiable et systématique pour déceler l'existence et apprécier l'amplitude de la déformation précitée. Il doit se fier à l'expérience et à l'habilité des opérateurs pour tenter de minimiser les inconvénients évoqués plus haut.

Il existe donc actuellement dans la technique un besoin urgent d'un procédé permettant d'apprécier rapidement et de manière fiable la déformation d'un produit laminé. Ce besoin est désormais rencontré par la présente invention qui propose un procédé de mesure de la rectitude d'un produit laminé en mouvement.

Avant d'exposer le procédé qui fait l'objet de la présente invention, il convient de définir ce que l'on entend par "rectitude d'un ψ - 3 - produit Laminé".

La rectitude d'un produit Laminé est un paramètre permettant d'apprécier La forme dudit produit par rapport à une référence rectiLigne.

Dans Le cas généraL où La rive du produit Laminé présente un point d'infLexion, L'indice de rectitude S de cette rive est défini par La reLation : s--t^ dans LaqueLLe Y+ et Y_ sont respectivement Les fLèches maximaLes vers L'intérieur et vers L'extérieur du produit Laminé par rapport à La droite HT joignant Les extrémités de La rive.

Dans Le cas très fréquent où La rive ne présente pas de point d'inflexion, L'indice de rectitude s'écrit :

De même, La rectitude d'une portion de rive de longueur s'exprime par :

Enfin, La rectitude de La rive en un point M quelconque est définie par La reLation :

s .V

M lm dans LaqueLLe Y^ est La fLèche de La rive au point M par rapport à une corde de Longueur conventionnel Le qui sous-tend une portion de rive dont le point M est Le point mi Lieu. IL est commode de choisir une Longueur l_M égale à 1 mètre.

Ces définitions seront iLLustrées pLus Loin, avec référence à La figure 1.

k - 4 -

+JF

Cette grandeur S est aisément mesurable lorsque le produit laminé est immobile ou animé d'un mouvement de translation synchrone au cours duquel tous ses points se déplacent dans une direction invariable avec une vitesse connue à chaque instant. Une telle situation ne correspond cependant pas aux conditions rencontrées dans la pratique industrielle courante, où le produit est, pendant son transport sur un banc de rouleaux, animé de légers mouvements incontrôlés de translation latérale et de rotation dans son plan. Ces mouvements ne modifient pas la forme générale du produit laminé pendant son transport sur le banc de rouleaux.

Par ailleurs, on peut en général considérer que la largeur du produit laminé est suffisamment constante sur la longueur de celui-ci pour admettre qu'il suffit de mesurer la rectitude d'une seule rive. Lorsque ce n'est pas le cas, cette mesure peut être complétée par la détermination de la largeur du produit laminé, de façon à déterminer; indirectement la rectitude de la seconde rive.

La présente invention propose dès lors un procédé de mesure de la rectitude d'au moins une rive d'un produit laminé allongé présentant au moins une rive et circulant en translation, en particulier sur un banc de rouleaux. Il s'agit ainsi essentiellement d'un produit en mouvement dont la température peut atteindre 500 degrés C. Ce procédé tient compte des mouvements parasites du produit au cours de son transport.

Conformément à la présente invention, un procédé de mesure de la rectitude d'au moins une rive d'un produit laminé allongé en mouvement est caractérisé en ce que l'on choisit un premier ensemble de trois points de référence équidistants alignés suivant une première direction, dite direction de référence, sensiblement parallèle à la direction longitudinale dudit produit laminé, en ce qu'à un premier instant tQ on mesure simultanément et suivant une direction commune, dite direction de visée, la distance séparant les trois points de référence dudit premier ensemble et trois premiers points de ladite rive, dits points de repère, en ce que l'on répète cette mesure de distance à des instants successifs t^,... t séparés par des intervalles de temps - 5 - correspondant au déplacement dudit produit laminé d'une distance égale à L'écartement de deux points de référence successifs dudit premier ensemble, en ce que l'on détermine, à partir desdites distances mesurées, la position desdits premiers points de repère de la rive par rapport à ladite direction de référence, en ce que l'on trace l'image de ladite rive ou d'une portion de celle-ci et en ce que l'on en déduit l'indice de rectitude de ladite rive ou portion de rive du produit laminé.

Selon l'invention, la direction de référence est matérialisée par une ligne parallèle à l'axe longitudinal du banc de rouleaux et constituant un bord latéral dudit banc de rouleaux. La direction de référence est ainsi parallèle à la direction théorique de déplacement du produit laminé.

Egalement selon l'invention, la direction de visée est sensiblement perpendiculaire à la direction de référence, c'est-à-dire à la direction théorique de déplacement du produit laminé.

Selon une mise en oeuvre particulière du procédé de l'invention, on choisit des valeurs supérieure et inférieure délimitant un domaine de variation admissible de l'indice de rectitude, on compare l'indice de rectitude réel de ladite rive avec ledit domaine de variation et on détecte tout franchissement d'au moins une desdites valeurs par l'indice de rectitude réel de la rive.

Toujours selon l'invention, la distance séparant deux points de référence successifs dudit premier ensemble est avantageusement comprise entre 2 m et 5 ni environ.

Il est en effet apparu que cette distance ne devait pas excéder 5 m, afin de fournir un nombre de points de mesure suffisamment élevé pour pouvoir définir la forme de La rive avec une bonne résolution. Cette distance ne peut cependant pas être inférieure à 2 m, car elle augmente alors fortement le nombre de points de mesure et elle peut donner lieu à des erreurs importantes sur le tracé de l'image de la rive.

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Une variante particulièrement intéressante du procédé de l'invention permet d'accroître la résolution et la précision de la détermination des points de ladite rive, tout en offrant une gamme de mesure élargie.

Suivant cette variante, on choisit un premier et un second ensemble de trois points de référence équidistants alignés suivant ladite direction de référence, le point central étant commun aux deux ensembles et les points extrêmes dudit second ensemble étant situés au-delà des points extrêmes dudit premier ensemble, on mesure à un premier instant tQ/ simultanément et suivant ladite direction de visée, la distance séparant les trois points de référence dudit second ensemble et trois seconds points de repère de ladite rive, on répète cette mesure de distance à des instants successifs t^... t séparés par des intervalles de temps correspondant au déplacement dudit produit laminé d'une distance égale à l'écartement de deux points de référence successifs dudit second ensemble, on détermine à partir desdites distances mesurées la position desdits seconds points de repère de la rive par rapport à ladite direction de référence, on trace l'image de ladite rive ou d'une portion de celle-ci, on compare ladite image avec celle qui résulte de mesures de distance analogues effectuées à partir dudit premier ensemble de points de référence, on annule les écarts éventuels entre les deux images de ladite rive ou portion de rive, on trace l'image qui résulte de l'annulation desdits écarts et on en déduit l'indice de rectitude de ladite rive ou portion de rive du produit laminé.

Dans le cadre de cette variante, la distance séparant deux points de référence successifs dudit second ensemble est avantageusement comprise entre 5 m et 10 m.

Il est également intéressant, selon la présente invention, de faire coïncider au moins un desdits premiers points de repère avec un desdits seconds points de repère. Le point de repère commun ainsi obtenu est de préférence Le point de repère qui est, dans chaque cas, le plus proche du début de ladite rive ou portion de rive, de façon à cons - 7 - tituer un point de départ commun pour tracer Les images respectives de Ladite rive ou portion de rive.

SeLon une autre caractéristique de L'invention, on choisit, entre deux points de référence successifs dudit second ensembLe, une distance qui est un muLtipLe entier de La distance qui sépare deux points de référence successifs dudit premier ensembLe. On fait ainsi coïncider d'une part Les premier et second points de repère qui sont Les pLus proches du début de Ladite rive ou portion de rive, et d'autre part Les premier et second points de repère qui sont Les pLus proches de La fin de Ladite rive ou portion de rive.

Une autre variante du procédé de L'invention permet de préciser La forme de La rive entre un point de repère et un point queLconque qui ne correspond pas à un point de repère, Lesdits points de repère correspondant à L'un ou L'autre desdits ensembles de trois points de référence. Les points de référence seront appelés premier, deuxième et troisième point de référence pour indiquer L'ordre dans Lequel i Ls se succèdent Lorsque L'on parcourt Le produit Laminé du début (tête) à La fin (queue).

La situation est différente seLon que Ledit point queLconque est situé entre deux points de repère successifs ou entre Le dernier point de repère et Le point terminal de La rive du produit Laminé.

Si Le point queLconque est situé entre deux points de repère successifs, on détermine La position LongitudinaLe dudit point queLconque par rapport au point de repère immédiatement précédent, Ledit point de repère immédiatement précédent se trouvant en face du deuxième point de référence, on caLcuLe Le temps nécessaire pour que Ledit point queLconque parvienne en face du deuxième point de référence, on mesure à cet instant Les distances séparant Les trois points de référence de trois points de repère secondaires de La rive, on calcule L'indice de rectitude de la rive audit point quelconque, on en déduit Le rayon de courbure de La rive en ce point et on détermine La position Latérale dudit point queLconque par rapport à La droite joignant Les deux points de repère successifs qui encadrent Ledit point queLconque.

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Lorsque Ledit point quelconque est situé au-delà du dernier point de repère, on détermine l'instant auquel le point terminal de ladite rive passera devant le troisième point de référence, on mesure à cet instant la distance entre les trois points de référence et trois points de repère auxiliaires de ladite rive, ledit point terminal constituant le dernier point de repère auxiliaire, à l'aide des distances mesurées à l'instant immédiatement précédent on détermine la position du pénultième et de l'antépénultième points de repère auxiliaires, à l'aide de cette position on détermine La position du dernier point de repère auxiliaire et du point terminal de ladite rive et on en déduit la position dudit point quelconque.

Selon une mise en oeuvre intéressante de l'invention, les mesures de distance sont effectuées par des jauges optiques placées auxdits points de référence et les opérations ultérieures sont exécutées par des moyens automatiques tels qu'un calculateur.

L'invention sera mieux comprise et plus aisément mise en oeuvre si l'on se réfère aux exemples d'application qui sont donnés ci-dessous, ainsi qu'aux dessins annexés, dans lesquels La figure 1 illustre la définition de la rectitude respectivement d'une rive, d'une portion de rive et en un point d'une rive d'un produit laminé; la figure 2 illustre schématiquement une méthode de détermination de l'indice de rectitude d'une portion de rive à l'aide d'un ensemble de trois jauges de mesure; la figure 3 illustre schématiquement une méthode de détermination de l'indice de rectitude d'une portion de rive à l'aide de deux ensembles de trois jauges de mesure; la figure 4 montre la détermination d'un point quelconque d'une rive d'un produit laminé; la figure 5 indique la position d'une jauge de mesure optique assurant une bonne précision de mesure.

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La figure 1 montre une tôle-mère 1, présentant une forme sinueuse qui est accentuée pour la clarté du dessin. Les extrémités avant (tête, H) et arrière (queue, T) de la tôle ont été coupées, et la tôle-mère présente de ce fait une longueur utile L. Sa largeur est sensiblement constante; la rectitude de la tôle peut dans ce cas être exprimée par la rectitude d'une rive. En cas de variation notable de la largeur, la rectitude de l'autre rive pourra être obtenue en combinant la rectitude de la première rive avec une mesure de largeur de la tôle. Cette figure 1 illustre la définition de l'indice de rectitude d'un produit laminé qui a été exposée dans l'introduction.

Dans la figure 2, on a explicité une méthode préférée permettant de déterminer l'indice de rectitude d'une portion de rive d'une tôle forte.

Cette méthode est basée sur la construction graphique d'une image de ladite portion de rive à partir de la mesure des distances entre des points de cette portion de rive et des points de référence prédéterminés.

On considère une portion de rive (HT) d'une tôle se déplaçant de gauche à droite devant trois points de référence C, B, A alignés suivant une direction de référence sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du banc de rouleaux sur lequel circule ladite tôle forte. Ces points de référence C, B, A sont équidistants, de sorte que AB = BC = a. En ces points C, B, A sont disposées des jauges optiques qui mesurent, à des instants successifs déterminés, la distance entre la direction de référence et des points successifs de ladite portion de rive.

A l'instant tg, les jauges A, B, C mesurent respectivement les distances AAq, BBq et CCQ, tandis qu'à l'instant t^, elles mesurent les distances AA^, BB^ et CC^. L'intervalle de temps (t^ - t^) est choisi égal au temps nécessaire pour que la rive se déplace de la distance a suivant la direction de référence, de sorte qu'en t,j le point Bq est passé en A^, CQ en et a.insi de suite.

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Ces mesures permettent de déterminer à tout instant t.. L'indice de rectitude de La rive au point B. correspondant à La jauge B et au tronçon de rive de Longueur AC = 2a. Cet indice de rectitude vaut : AA. + CC. .

S_. = (BB. - —-—=-—) . 4- ,

Bi i 2 2a '

Les distances AA.., BB.., CC.. étant mesurées simuLtanément en un temps suffisamment court pendant LequeL on peut admettre que La tôLe soit immobi Le.

Les vaLeurs de L'indice de rectitude obtenues pour Les différents tronçons successifs peuvent être portées en un diagramme (figure 2b) et comparées à des vaLeurs Limites prédéterminées, supérieure et inférieure, qui déterminent Le domaine de variation admissibLe de La rectitude de La tôLe forte considérée.

Pour déterminer Les coordonnées des points A.., B.., C.. de La rive et ainsi pouvoir construire L'image de cette rive, on considère, pour Les mesures à chaque instant t.., Le segment A.. B., comme un segment de référence. La projection horizontaLe de La forme de La tôLe forte étant invariabLe, La position d'un point C.. par rapport au segment A.. B., correspondant ne se modifie pas.

La construction de L'image du point CQ s'obtient de La façon suivante.

A L'aide des distances mesurées AAq et BBq, on construit Le trapèze AAq BqB, puis on prolonge Le côté Aq BQ qui coupe La perpendicuLaire éLevée en C en un point Cq. Connaissant La Longueur CCq mesurée par La jauge C, on détermine La Longueur du segment Cq Cq. Ensuite, partant d'une image du point Aq (figure 2c), on trace tnsegment AQ BQ d'une Longueur a et on Le prolonge d'un segment Bq Cq également de Longueur a. En Cq, on porte une Longueur Cq Cq perpendiculairement à La direction AB et on obtient Le point Cq.

9 - 11 -

On répète cette construction à L'instant ty à partir des points et et on obtient L'image du point C^. En poursuivant de proche en proche, on construit L'image de La portion de rive. On peut aLors tracer La droite AQC.. joignant Les points extrêmes de ce tracé et déterminer L'indice de rectitude de La portion de rive considérée. Pour Le tronçon de rive considéré, cet indice de rectitude s'écrit : Y., - γ ·

La précision de cette vaLeur de L'indice de rectitude dépend en parti-cuLier de La précision des jauges utiLisées pour mesurer Les distances AA., BB., CC..

i' i' 1

La figure 3 iLLustre un procédé, conforme à une variante de L'invention, qui permet d'améLiorer cette précision sans recourir à des jauges très précises et par conséquent coûteuses.

Dans cette variante, on utiLise cinq jauges aLignées suivant La direction de référence paraLLèLe à L'axe LongitudinaL du banc de rouLeaux. Ces cinq jauges, situées respectivement aux points A, B, C, D, E, comprennent une jauge centraLe C, deux jauges extrêmes A, E situées de part et d'autre de La jauge C et à égaLe distance de ceLLe-ci, et deux jauges intermédiaires B, D situées égaLement de part et d'autre de C respectivement entre A et C et entre C et E. Les jauges A et E sont reLativement éLoignées de C, par exempLe de 5 à 10 m, tandis que Les jauges B et D sont reLativement proches de C, par exempLe de 2 à 5 m (figure 3a). Les distances AC = CE sont avantageusement un muLtipLe entier des distances BC = CD; par exempLe, a = AC = CE = 10 m et b = BC = CD = 2,5 m.

Pour construire L'image de La portion de rive Aq Eq, on procède en deux étapes. En appLiquant La méthode décrite pLus haut, on construit La Ligne brisée AQ A^ C^ E^ (figure 3b) à partir des vaLeurs des distances AAq, CCq, EEq et AA^, CC^, EE^ mesurées respectivement aux instants tQ et t^. Afin d'améLiorer La précision du tracé de L'image de

La rive entre AQ et Cq, on mesure en outre Les distances BB.., CC.., DD..

- 12 - à des instants successifs t.. séparés par des intervalles de temps correspondant au déplacement de la tôle forte d'une distance b séparant deux des jauges concernées. Pour la portion de rive AQ CQ, ces mesures commencent lorsque le point AQ franchit la jauge B et elles se terminent lorsque le point Cq franchit la jauge D. Par une construction de proche en proche analogue à celle qui a été décrite plus haut et illustrée à plus grande échelle dans la figure 3c, on obtient le point C qui est une image du point CQ de la rive. Pour faire coïncider le peint C avec le point CQ fourni par la première étape, on fait subir au point C une translation verticale C'C^ et à chaque point intermédiaire tel que P' une translation verticale P'P dont l'amplitude est proportionnelle à la distance séparant ce point P' du point extrême AQ.

On construit ensuite de la même manière l'image des portions de rive suivantes telles que CQ Eq, et on détermine alors les indices de rectitude désirés.

La figure 4 illustre l'application du procédé de l'invention à la détermination de la position précise d'un point de la rive situé entre deux points de repère successifs, c'est-à-dire entre deux points situés en face de deux jauges successives à l'instant d'une mesure de distance.

On a représenté, dans la figure 4a, une portion de rive comprise entre deux tels points de repère QQ et Q^, ainsi que la distance longitudinale connue r à laquelle le point P doit se situer par rapport au point connu QQ. A partir de cette distance r et de la vitesse de déplacement de la tôle forte, on détermine l'instant t auquel le point P franchit la jauge B et on mesure à nouveau les distances à cet instant t. Conformément à la méthode exposée plus haut, on construit graphiquement l'image de la rive entre QQ et au moment où Le point P franchit la jauge B, et on détermine l'indice de rectitude S au point P; si y est La flèche en P, cet indice de rectitude s'écrit : s = f- 2a - 13 -

Pour simplifier Les calculs, on peut assimiler la forme de la rive entre les points Qq et à un arc de cercle passant par QQ et . Cette simplification ne constitue pas une limitation du procédé de l'invention, car il est clair que la méthode peut s'appliquer à toute courbe connue définie par une équation.

Dans le cas présent d'un arc de cercle, Le rayon R de l'arc de cercle peut se déduire,avec une bonne approximation, de la relation exprimant la puissance d'un point dans le cercle, à savoir : r (a - r) = u (2R - u), dans laquelle a représente la distance entre deux jauges voisines.

En appliquant la même relation lorsque le point P se trouve en face de la jauge B, avec une flèche y, on obtient : a^ = y (2R - y) 2 ou encore a = 2 Ry car y est négligeable par rapport à 2R.

La combinaison de ces relations permet de déterminer la valeur de u, qui fixe la position du point P à l'abscisse r : _ 2S , K r rs u = — . r (a - r) = y. — (1 - —). a a a

Cette méthode rend possible la détermination précise de la position de tout point de La rive situé entre des points de repère successifs.

La figure 4 illustre également l'application du procédé de l'invention au cas où il faut localiser avec précision un point de la rive situé entre le dernier point de repère et le point extrême de la rive.

A cet effet, on se réfère à la figure 4b, qui montre La position de la tôle devant les trois jauges A, B, C à l'instant t où le dernier point de repère possible se trouve en face de la jauge C. Le point T représente l'extrémité de la rive. La tôle se déplace de gauche à droite et, à l'instant t^, le point T se trouve en face de la jauge C. A cet

instant tf, les jauges mesurent la position des points P^ P2 et T. A

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un instant précédent t', Les jauges avaient repéré la position des points PQ, P,j et P

Pour construire L'image de La rive jusqu'au point extrême T, on trace cette image de proche en proche jusqu'au point suivant La méthode exposée pLus haut (figure 2). Ensuite, on détermine La position des points PQ et Py par interpolation entre Les points de repère Q, QQ et Qq, respectivement, comme on L'a également expliqué pLus haut (figure 4a). Enfin, à partir de La position des points Pq et P^ et des mesures relatives aux points P2 et T, on peut construire ces points P2 et T suivant La méthode de La figure 2. On peut ensuite déterminer La position de tous Les points compris entre P2 et T, par La méthode d'interpolation de La figure 4a.

Ainsi qu'on L'a indiqué dans L'introduction, Le procédé de La présente invention permet de déterminer L'indice de rectitude d'un produit Laminé allongé en mouvement, teL qu'une tôle forte, un profiLé, ou une tôle mince Laminée à chaud ou à froid. Cette détermination implique La mesure de La position de La rive du produit Laminé par rapport à des points de référence.

Pour effectuer cette mesure, il est particulièrement intéressant de détecter, à L'aide d'un récepteur approprié teL qu'une caméra, L'ombre portée par La rive sur un panneau Lumineux, par exemple un réseau de photodiodes, devant LequeL cette rive défi Le.

La position de ce récepteur par rapport à La rive est cependant extrêmement importante car, comme Le montre La figure 5, La forme de cette rive n'est pas toujours nette, en particulier dans Le cas des tôles fortes. L'axe de visée du récepteur étant tangentiel au contour de La rive, iL importe que cet axe soit aussi verticaL que possible, afin de minimiser L'éventuelle erreur de Lecture de La position de La rive.

Les récepteurs utilisés sont avantageusement disposés dans un boîtier compact, au-dessus de La r.ive du produit Laminé, à une distance suf- i * t *

- J

- 15 - fisante de celui-ci pour éviter les erreurs et les dégâts inhérents à un éventuel soulèvement du produit. Le boîtier est lui-même de préférence installé sur un chariot mobile transversalement afin de pouvoir suivre les variations de position de la rive, ce chariot étant porté par une tour placée à côté du banc de rouleaux.

La présente invention n'est bien entendu pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits et illustrés. Elle s'étend également à diverses solutions techniquement équivalentes, telles que l'emploi d'autres types de jauges de mesure, l'établissement d'un domaine de rectitude admissible en un point ou dans une portion de rive ou l'utilisation d'autres directions de référence, en particulier de droites de référence différentes pour les divers ensembles de points de référence, dans la mesure où ces solutions entrent dans le cadre défini par les revendications qui suivent.

Claims (12)

1- Procédé de mesure de la rectitude d'au moins une rive d'un produit laminé allongé en mouvement, caractérisé en ce que l'on choisit un premier ensemble de trois points de référence équidistants alignés suivant une première direction, dite direction de référence, sensiblement parallèle à la direction longitudinale dudit produit laminé, en ce qu'à un premier instant tQ on mesure simultanément et suivant une direction commune, dite direction de visée, 1a distance séparant Les trois points de référence dudit premier ensemble et trois premiers points de ladite rive, dits points de repère, en ce que l'on répète cette mesure de distance à des instants successifs t„,... t séparés par des intervalles de temps correspondant au déplacement dudit produit laminé d'une distance égale à l'écartement de deux points de référence successifs dudit premier ensemble, en ce que l'on détermine, à partir desdites distances mesurées, la position desdits premiers points de repère de la rive par rapport à ladite direction de référence, en ce que l'on trace l'image de ladite rive ou d'une portion de celle-ci et en ce que L'on en déduit L'indice de rectitude de ladite rive ou portion de rive du produit laminé.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la direction de référence est substantiellement parallèle à la direction théorique de déplacement du produit laminé.

3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la direction de visée est sensiblement perpendiculaire à la direction de référence.

4. Procédé suivant une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on choisit un premier et un second ensembles de trois points de référence équidistants alignés suivant ladite direction de référence, le point central étant commun aux deux ensembles et les points extrêmes dudit second ensemble étant situés au-delà des points extrêmes dudit premier ensemble,en ce que l'on mesure à un premier * - 17 - instant tQ, simultanément et suivant ladite direction de visée, la distance séparant les trois points de référence dudit second ensemble et trois seconds points de repère de ladite rive, en ce que l'on répète cette mesure de distance à des instants successifs t.... t 1 n séparés par des intervalles de temps correspondant au déplacement dudit produit laminé d'une distance égale à l'écartement de deux points de référence successifs dudit second ensemble, en ce que l'on détermine à partir desdites distances mesurées la position desdits seconds points de repère de la rive par rapport à ladite direction de référence, en ce que l'on trace l'image de ladite rive ou d'une portion de celle-ci, en ce que l'on compare ladite image avec celle qui résulte de mesures de distance analogues effectuées à partir dudit premier ensemble de points de référence, en ce que l'on annule les écarts éventuels entre les deux images de ladite rive ou portion de rive, en ce que l'on trace l'image qui résulte de l'annulation desdits écarts et en ce que l'on en déduit l'indice de rectitude de ladite rive ou portion de rive du produit laminé.

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5. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la distance séparant deux points de référence successifs dudit premier ensemble est comprise entre 2 m et 5 m environ.

6. Procédé suivant l'une des revendications 4 et 5,caractérisé en ce que la distance séparant deux points de référence successifs dudit second ensemble est comprise entre 5 m et 10 m.

7. Procédé suivant l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'on fait coïncider au moins un desdits premiers points de repère avec un desdits seconds points de repère.

8. Procédé suivant l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'on choisit, entre deux points de référence successifs dudit second ensemble, une distance qui est un multiple entier de la distance qui sépare deux points de référence successifs dudit premier ensemble. U - 18 -

9. Procédé suivant une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que L'on choisit des valeurs supérieure et inférieure délimitant un domaine de variation admissible de l'indice de rectitude, en ce que l'on compare l'indice de rectitude réel de la dite rive avec ledit domaine de variation et en ce que l'on détecte tout franchissement d'au moins une desdites valeurs par l'indice de rectitude réel de la rive.

10. Procédé suivant l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les mesures de distance sont effectuées par des jauges optiques placées auxdits points de référence.

11. Utilisation d'un procédé suivant l'une des revendications 1 à 3 pour déterminer la position d'un point de la rive du produit laminé situé entre deux points de repère successifs, selon laquelle on détermine la position longitudinale dudit point quelconque par rapport au point de repère immédiatement précédent, ledit point de repère immédiatement précédent se trouvant en face du deuxième point de référence, on calcule le temps nécessaire pour que ledit point quelconque parvienne en face du deuxième point de référence, on mesure à cet instant les distances séparant les trois points de référence de trois points de repère secondaires de la rive, on calcule l'indice de rectitude de la rive audit point quelconque, on en déduit le rayon de courbure de la rive en ce point et on détermine la position latérale dudit point quelconque par rapport à la droite joignant les deux points de repère successifs qui encadrent ledit point quelconque.

12. Utilisation d'un procédé suivant l'une des revendications 1 à 3 pour déterminer la position d'un point de la rive du produit laminé situé au-delà du dernier point de repère, selon laquelle on détermine l'instant auquel le point terminal de ladite rive passera devant Le troisième point de référence, on mesure à cet instant la distance entre les trois points de référence et trois points de repère auxiliaires de ladite rive, ledit point terminal constituant le dernier point de repère auxiliaire, à l'aide des distances mesurées à * - 19 - L'instant immédiatement précédent on détermine La position du pénuL-tième et de L'antépénuLtième points de repère auxiLiaires, à L'aide de cette position on détermine La position du dernier point de repère auxiLiaire et du point terminaL de Ladite rive et on en déduit La position dudit point queLconque.