NO824249L - Bearbeiding av baandmateriale. - Google Patents

Description

BEARBEIDING AV BÅNDMATERIALE

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte cg et apparat for styring av en valse med en enkelt valsestol eller en valsestol i en valse med flere valsestoler for valsing av pla-te-, tynnplate-, folie- eller båndmateriale, som heretter vil bli betegnet som bånd.

Metallbånd-valseverk omfatter vanligvis et par bearbeidings-valser i hver valsestol, hvor bearbeidingsvalsene er montert mellom øvre og nedre støttevalser, en av støttevalsene som re-gel er montert, for rotasjon om en fast akse og den andre støt-tevalsen og bearbeidingsvalsene har akser som er bevegelige, både i forhold til hverandre og til den faste aksen. Bevegelse av nevnte andre støttevalse benyttes konvensjonelt for innstil-ling av bearbeidingsvalseåpningen eller trykket og for skrå-stilling av valsene og styres av en mekanisme som virker i hver ende av valsene og vanligvis betegnes som "skruer", uansett den presise egenart av mekanismen. Krefter som utøves mot bearbeidingsvalsene blir konvensjonelt benyttet for å bøye valsene og styres vanligvis av mekanismer i hver ende av hver valse, som gjerne betegnes som "jekker", igjen uansett den presise egenart av mekanismen.Jekkene virker mellom nedre støtte-valse og nedre arbeidsvalse hhv øvre støttevalse og øvre arbeidsvalse, og det kan anordnes ytterligere jekker som skal virke mellom arbeidsvalsene hhv støttevalsene, mens skruene virker mellom den bevegelige støttevalse og valserammen. Både skruer og jekker kan være hydraulisk drevne anordninger.

Valset metallbånd har vanligvis restspenningsvariasjoner, især

i retningen på tvers av valseretningen. Disse variasjoner opp-trer som følge av differansen som gjerne foreligger mellom tverrtykkelsesprofilet av det bånd som mates inn i valsen og det bånd som forlater valsen. Denne tverrspenningsfordeling i det valsede bånd kalles "spenningsprofil" ("shape") og den kan være uten relasjon til tykkelsesvariasjoner i båndet.

En spenningsprofil-sensor kan anvendes for bestemmelse av spenningsprof ilet i valset bånd og for dannelse av et flertall ut-signaler som kollektivt representerer spenningsprofilet ved at-skilt måling av middelspenningen over segmenter av båndbredden. En slik spenningsprofilsensor kan f.eks. være et "shapemeter" som beskrevet i søkerens tidligere GB-PS 899 532 eller 1 160 112. Signalene kan brukes som basis for styring av spenningsprofilet, i første rekke ved betjening av skruene og jekkene og i annen rekke ved modifikasjon av valsenes varmeprofil. Dette kan oppnås ved hjelp av en varmevekslingsanordning og kan omfatte induksjonsvarming eller sprøyter for gassformet eller flytende kjølemiddel. Kjølemidlet kan også virke som smøremiddel. Det skal bemerkes at primærstyringen virker raskere enn sekundær-styringen. Det er foreslått å anordne automatisk regulering av skruene og jekkene som respons på ut-signalene fra en slik fø-leranordning. De vanligste forslag krever at ut-signalene fra spenningsprofil-føleren blir inndelt i parametre, en første komponent som representerer et symmetrisk avvik fra et ønsket spenningsprofil og en andre komponent som representerer et asymmetrisk avvik fra det ønskede spenningsprofil. Det er kjent at symmetrisk spenningsfordeling (for korrigering ved bøyning) kan angis matematisk tilnærmet i parabolsk form og at asymmetrisk spenningsfordeling (for korrigering ved vipping) kan angis matematisk tilnærmet ved en avflatet S-formet kurve.

Tidligere system har derfor gruppert de disponible styringer i tre korrigeringsmåter. Jekkene er gjerne blitt drevet likt i samme retning for bøyning av valsene og opprettelse av symmetriske spenningsprofilkorrigeringer; skruene er blitt drevet likt, men i motsatte retninger for opprettelse av asymmetriske spenningsprofilkorrigeringer og sprøytene er blitt brukt for reduksjon av de resterende spenningsprofilfeil. Den offentlig-gjorte beskrivelse av britiske patentsøknader 2 017 974A (Loewy-Robertson Engineering Company Limited) viser et forsøk etter disse retningslinjer, hvor tilnærmede empiriske uttrykk for symmetrisk og asymmetrisk korrigering utledes fra det spesielle anlegg som. skal styres. Et forsøk som omfatter produk- sjon av matematiske modeller for utledning av korrigeringsut-trykkene er omtalt i artikler betegnet "Analysis of shape and discussion of problems of scheduling set-up and shape control" av P.D. Spooner og G.F. Bryant og "Design and development of a shape control system" av CA. Bravington, D.C. Barry og C.H. McClure, begge fremlagt under Metals Society konferansen om styring av spenningsprofiler i Chester England 01.04.1976 og begge publisert 09.03.1977.

Det ligger en iboende begrensning av graden av_spenningsprofil-styringen ved bruk av korrigeringer som baserer seg på symmetrisk og asymmetrisk avvik. Dermed gjenstår en feil som er stør-re ennønskelig for sekundær korrigering ved valseprofil-modifikasjon f.eks. med kjølemiddelspray.

Det er et formål ved foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en bedret fremgangsmåte og et bedret apparat for styring av en valsestol i et anlegg for valsing av metallbånd, hvor avviket i båndets spenningsprofil blir mer nøyaktig korrigert enn det som hittil har vært mulig, slik at det gjenstår mindre feil for sekundær korrigering,og dermed opprette raskere og om mulig bredere styring.

Et annet formål er å tilveiebringe en bedret fremgangsmåte for sekundær korrigering.

Enda et formål er å gjøre det mulig å oppnå spenningsprofil-styring uten gjensidig påvirkning med tykkelsen, hvis dette er ønsket.

Ifølge ett aspekt av foreliggende oppfinnelse er det tilveie-brakt en fremgangsmåte for styring av en valsestol i et anlegg for valsing av båndmateriale, hvor anlegget omfatter øvre og nedre støttevalser og et par arbeidsvalser anordnet mellom støt-tevalsene, første og andre skruer for respektive styring av bevegelsen av endene av en av støttevalsene og første og andre jekker for respektive utøvelse av krefter mot hver av endene av arbeidsvalsene og en spenningsprofilføler som har utganger, fra hvilke spenningsfordelingen over den valsede båndbredde blir bestemt, hvilket omfatter separat analyse av virkningen på båndets spenningsprofil av driften av hver skrue og hver jekk og utledning av fire matematiske uttrykk, som hvert inneholder en styreparameter, som henholdsvis representerer slike opera-sjoner som bestemmer en feilfordeling E(x) som differanse mellom nevnte spenningsfordeling og en ønsket spenningsfordeling, hvor en korrigering av spenningsfordelingen C(x) oppnås ved bestemmelse av en optimal verdi av hver av de nevnte styreparametre, slik at en funksjonalitet av fordelingen E(x) - C(x) blir redusert til et minimum,og separat styring av driften av nevnte skruer og jekker i overensstemmelse med nevnte styreparametre. Fortrinnsvis oppnås fordelingen C(x), slik at uttrykket E(x) - C(x) blir redusert til et minimum uten å påvirke båndtykkelsen i en fastlagt posisjon over båndbredden, slik at gjensidig påvirkning med sikkerhet utelukkes mellom spenningsprof il-styr ingen og en eventuell styringsmekanisme for tykkelsen i tilknytning til valsestolen. Den fastlagte posisjon kan være båndets midtlinje. Alternativt kan C(x) bestemmes, slik at båndtykkelsen i en fastlagt posisjon over båndbredden kan endres etter ønske.

Ifølge et annet aspekt av foreliggende oppfinnelse er det til-veiebrakt en fremgangsmåte for styring av en valsestol i et anlegg for valsing av båndmateriale, hvor anlegget omfatter øvre og nedre støttevalser og et par arbeidsvalser anordnet mellom støttevalsene, første og andre skruer for respektive styring av bevegelsen av den ene støttevalses ender og første og andre jekker for respektive kraftutøvelse mot hver ende av arbeidsvalsene og en spenningsprofilføler som har utganger, ut fra hvilke spenningsfordelingen tvers over det valsede båndet blir bestemt, hvor den spenningsfordeling som gjenstår i båndet etter at primær spenningskorreksjonsstyring er utøvet mot skruene og jekkene blir ytterligere redusert ved separat modifikasjon av valsenes varmeprofil i et flertall soner, anordnet langs valsen og henholdsvis svarende til valgte utgangskanaler eller grupper av utgangskanaler for spenningsprofilføleren, hvor modifikasjonen i hver sone strekker seg over et fastlagt område av valsene, hvilket omfatter beregning av en påvirkningsfaktor for hver sone, avhengig av modifikasjonspåvirkningens utstrekning og størrelse i" hver sone på de fastlagte områder som er tilordnet nabosoner som gjennomfører nevnte modifikasjon av valgte soner som svarer til de kanaler av spenningsprofil-føleren, hvis utgang representerer den ukorrigerte spenning i båndet, hvor størrelsen og retningen av modifikasjonen i valgte soner blir utsatt for nevnte påvirkningsfaktor for variasjon av valsenes varmeprofil i retning av minimalisering av nevnte restspenningsfordeling. Fortrinnsvis skjer nevnte modifikasjon ved hjelp av kjølemiddelspray eller induksjonsvarming. Når modifikasjonen gjennomføres ved hjelp av kjølemiddelspray, kan kjølemiddelstrømningen i hver spraysone varieres for minimalisering i overenstemmelse med en minste kvadraters metode av fordelingen E(x) - D(x), hvor D(x) dannes ved addering av virk-ningene av påvirkningsfunksjonene fra individuelle so.ier. Den primære spenningskorrigerende styring utøves med fordel ifølge foregående avsnitt.

Ovenstående og andre aspekter av oppfinnelsen skal nå beskrives eksempelvis under henvisning til tegningen, hvor

fig. 1 er en skjematisk gjengivelse av en valsestol som omfatter et konvensjonelt styresystem for skruer, jekker og spray,

fig. 2 viser en rekke diagrammer som illustrerer effekten av skrue/jekk-korrigeringer over det valsede båndets bredde,

fig. 3 er et blokk-skjerna som illustrerer styresystemet iføl-ge foreliggende oppfinnelse og

fig. 4 er et diagram som viser påvirkningsfordelingen av spray fra en sone på nabosonene.

Ifølge fig. 1 har en valsestol, generelt betegnet med 1, et par arbeidsvalser 2 og 3 og et par øvre hhv nedre støttevalser 4 hhv 5, som er i anlegg mot arbeidsvalsene 2 og 3. Valsene er vist i vertikal anordning, og det forutsettes at nedre støtte-valse 5 med sine ender 6 og 7 bæres i faste lagre (ikke vist), som er avstøttet på et fast fundament (ikke vist). Venstre og høyre skruer L8 og R8 virker henholdsvis mellom de bevegelige ender 9 og 10 av støttevalsen 4 og deler 11 og 12 av et fast rammeverk for valsestolen 1. Venstre jekk LJ13 virker henholdsvis mellom endene 9 og 6 av støttevalsene og endene 14 og 15 av arbeidsvalsene 2 og 3, mens venstre jekk LJ16 virker mellom ar-beid svalseendene 14 og 15. På tilsvarende måte virker høyre jekk RJ13 henholdsvis mellom endene 10 og 7 av støttevalsene og endene 17 og 18 av arbeidsvalsene 2 og 3, og høyre jekk RJ16 virker mellom arbeidsvalseendene 17 og 18.

En spraystang, som 19, med dyser 20 for avgivning av et kjøle-middel er for enkelthetens skyld vist tilordnet støttevalsen 4, men det skal bemerkes at stangen 19, eller et antall slike stenger hensiktsmessig kan tilordnes noen utvalgte eller samt-lige valser.

Et valset bånd 21 er vist idet det passerer fra arbeidsvalsenes 2 og 3 nip 22 i pilens A retning. En spenningsprofilføler 22, som kan være et "shapemeter" ifølge søkerens tidligere GB-PS

1 160 112, har n rotorer 23 fordelt tvers over båndet 21 for å danne en mangfoldighet av ut-signaler som representerer spenning i forskjellige posisjoner tvers over bredden av det valsede båndet og som kollektivt representerer spenningsprofil__

(x) av det valsede båndet.

En styre-behandlingsenhet 24 mottar utgangen —(x) og sørger for styresignaler via ledningene 25 og 26 til venstre jekker, via ledningene 27 og 28 til høyre jekker, via ledningene 2 9a og 29b til venstre og høyre skruer L8 og R8 og via en ledning 29c til spraystangen 19.

Anordningen som er beskrevet så langt er konvensjonell, og hittil har styresignalene til venstre og høyre jekk vært identiske og i samme retning, slik at arbeidsvalsene 2 og 3 blir symmetrisk bøyd for styring av symmetriske avvik fra et ønsket spenningsprof il for båndet 21, mens styresignalene til venstre og høyre skruer har vært identiske, men motsatt rettet for vip ping av valsen for styring av asymmetriske avvik fra et ønsket spenningsprofil av båndet 21.

Ved foreliggende oppfinnelse blir styresignaler sendt uavhengig til hver skrue og hver jekk i en retning for korrigering av de komponenter av spenningsfordeling som separat påvirkes av hvert organ. Fig. 2 viser et typisk kurvesett som viser de relative justeringsvirkninger av individuelle skruer og jekker med —■ inntegnet i forhold til båndbredden x. Under behandling av fig. 2 og senere i foreliggende beskrivelse vil de enkelte jekker LJ13 og LJ16 i fig. 1 kollektivt bli betraktet som venstre jekker og de enkelte jekker RJ13 og RJ16 i fig. 1 vil bli kollektivt betraktet som høyre jekker J ~. Tilsvarende vil de venstre og høyre skruer L8 og R8 i fig. 1, sammen med even-tuelt ytterligere venstre og høyre skruer (ikke vist) som kan anordnes bli kollektivt betegnet som og S~.

Kurvene 3 0 og 31 representerer de endringer i båndets spenningsprofil som kan oppnås ved uavhengig justering av henholdsvis venstre og høyre jekker J-^og På tilsvarende, måte representerer kurvene 32 og 33 de endringer i båndets spenningsprofil som kan oppnås ved uavhengig justering av henholdsvis venstre og høyre skruer S-^ og Kurver som 30-33 kan oppnås med pre-sisjon ved bruk av nøyaktige matematiske modeller, relatert til et spesielt anlegg og et spesielt område av bånddimensjoner.

Kurven 3 4 representerer summen av kurvene 3 0 og 31, mens kurven 3 5 representerer summen av kurvene 3 2 og 33. Kurven 3 6 representerer forskjellen av kurvene 3 0 og 31, mens kurven 37 representerer forskjellen mellom kurvene 32 og 33.

I realiteten illustrerer kurven 34 den type av symmetrisk styring som tidligere ble forsøkt med styreapparatet for valseverk som vist i fig. 1. Kurven 37 viser på tilsvarende måte den type asymmetrisk styring som tidligere ble forsøkt ved lik drift i motsatte retninger av skruene alene for tipping av valsene. Dersom man betrakter en spenningsprofilfeil med kurvens 3 0 form kan denne åpenbart korrigeres ved endring av jekkstyresignalet bare på den ene siden av valsestolen. Men det antas at det ald-ri vil være mulig å korrigere en slik feil nøyaktig ved bruk av en kombinasjon av symmetrisk jekkstyring og asymmetrisk skrue-styring slik det tidligere ble forsøkt.

Det er avgjørende for foreliggende oppfinnelse at jekkene J, og J2og skruene og S2 blir separat og uavhengig drevet for å utøve korrigering av spenningsprofilet av båndet. Fig. 3 viser skjematisk en form av prosess-styringen 24 ifølge fig. 1 for å gjøre det mulig for valsestolen 1 å bli styrt ifølge foreliggende oppfinnelse. Denne prosess-styring har en første (og hurtig-virkende) styresløyfe som omfatter en komparator 38, som produ-serer et feilsignal (E(x), som representerer forskjellen mellom et ønsket bånd-spenningsprofil —-^— °(x) og utgangen —O— (x) fra shapemetret 22; en databehandlingsenhet 39; en serie pro-gramavhengige forsterkninger 40, 41, 42 cg 43 og en serie styringer 44, 45, 46 og 47 for venstre og høyre jekker J-^og J2og venstre og høyre skruer S-^ og S2. Prosess-styringen 24 omfatter også en andre (og langsomtvirkende) styresløyfe som omfatter en spraystairgstyring 48.

Med henblikk på fig. 3 vil det forstås at de komponenter av spenningsfordeling som kan modifiseres av de enkelte jekker J, og J2 og skruer S-^og S->kan uttrykkes ved funksjonene

f-L/2(x'w'L'A Jl/2og

f3/,4 (x, W, L, A S1y2)

hvor f-j./2er henholdsvis endringene i spenningsfordelingen som forårsakes av enhetsendringer i venstre jekk J, og høyre jekk J2

£3/ 4 er henholdsvis de endringer i spenningsfordeling som forårsakes av enhetsendringer i venstre skrue og høyre skrue S2

x er avstanden tvers over båndet fra en kant W er båndbredden

L er valselengden

AJ-|y2 er henholdsvis endringer i kreftene som utøves mot

venstre/høyre jekker og

AS-jy2er henholdsvis endringer i kreftene som utøves

mot venstre/høyre skruer.

De fire funksjoner f er alle avhengige av valsestolens dimensjo-ner og utledes fortrinnsvis av fullstendige matematiske modeller skjønt de også kunne oppnås tilnærmet empirisk.

Ved bruk av valgte kombinasjoner av forskjellige størrelser av jekkendringene AJ-^, AJ2og skrueendringene AS-^, AS2kan en stor avvik-skala av spenningsfordeling fra den ønskede fordeling korrigeres. I tillegg til å forårsake endringer i spenningsfordelingen vil den styring som utøves ved jekkendringer AJ^, A^ og skrueendringer AS-^, AS2også påvirke båndets utgangstykkelse (vanligvis målt i båndets midtlinje X /2 i fig. 2. Det kan således også velges spesielle kombinasjoner av størrelsene av de fire endringene AJ^, AJ2, AS-^ AS2/som ikke vil resultere i endring i båndets tykkelse i dettes midtlinje (eller i en hvilken som helst annen valgt posisjon i bredden).

Dersom (x), som ovenfor beskrevet, representerer utgangen fra shapemetret 22, (dvs) er den måte spenningsprofil-fordeling i båndet og ^— °(x) er denønskede spenningsprofil-fordeling, er feilfordelingen E(x) forskjellen mellom dem. På konvensjonell måte danner denne feilfordeling grunninngangen til prosess-styringen 24.

De fire funksjoner f-^, f2, f-^ °9 ^4lagres i databehandlings-enheten 39 og sistnevnte programmeres for å bestemme verdiene av AJ-jy AJ2, AS-^ og AS2, slik at den resulterende funksjon C(x) minimaliserer en funksjonalitet ("a functional") av fordelingen E(x) - C(x) (f.eks. ved minste kvadratmetoden), om ønsket uten endring av båndets tykkelse i noen spesifisert posisjon over dets bredde. Verdien av C utledes av en optimal kombinasjon av de fire funskjoner f slik

C<=>£-/f1(AJ1)<+><f2>(<AJ>2)<+><f>3(<AS>1)<+><f>4(<AS>2)/

slik at de optimale individuelle verdier for korrigeringene AJ-^, AJ2, ASX og AS2 påføres jekkene J-^ J2og skruene S-^ og<s>2.

Ut-signalene AJ-^AJ2, AS1og AS2mates til jekkene og skruene via forsterkninger 40 til 43 og styringen 44 til 47. Forsterk-ningene utledes fortrinnsvis fra matematiske modeller og styringene er konstruert for å ta hensyn til dynamikken som foreligger i utløserne og valseprosessen.

For å gjøre det lettere å forstå ovenstående beskrivelse med henblikk på fig. 3, gis følgende informasjon vedrørende utledning av en spenningsprofil-styringsalgoritme. Effekten av de fire styringene J^, J2, S-^ og S2på spenningsprof ilf ordelingen i båndet kan beskrives ved hjelp av en n x 4 matrise A, hvor hver av de 4 kolonner inneholder endringen i spenningsprofil-fordelingen som ville registreres ved hver av de "n" shapeme-terrotorer ved en enhetsendring i styringene som kollektivt betegnes som f1/2/3/4ovenf°r-vi lar Y være vektoren av de ønskede amplituder av styreaksjonene som kreves for korrigering av en målt spenningsprofilfeil, og da vil

og vi lar E være vektoren for de spenningsprofilfeil som oppnås fra shapemetret (en pr. rotor) som angitt ovenfor. Hvis det ikke utøves noen begrensninger på størrelsene av de fire styringer som skal brukes, og hvis effektene av disse styringene på båndtykkelsen blir ignorert, kan den beste styreaksjon for minimalisering av spenningsprofilfeilen etter en minste kvadrater metode oppnås fra. løsningen av

T

hvor A og E er definert ovenfor, A er transponeringen av A og A er inversen av A.

Beregning av inversen av matrisen kan være vanskelig som følge av mulige u heldige^forhold/ og for å overvinne dette og gjøre algoritmen robust anbefales at det benyttes en ortogonal omforming, som "Householder Transformation", for omforming av pro-blemet til et hvor A matrisen antar en øvre triangulær form.

I praksis må endringene som kreves i de fire styringer velges slik at enten en målt tykkelsesfeil også blir korrigert, eller hvis det foreligger en uavhengig tykkelsesstyring i drift, at tykkelsen ikke blir berørt. Den totale endring i tykkelse som forårsakes av virkningen av de fire styringer kan uttrykkes som

hvor Ah er endringen i tykkelse i et bestemt punkt over bredden G T er transponeringen av vektoren G som inneholder følsom-hetene av tykkelsen (i den bestemte posisjon over bredden) overfor hver styring

y er vektoren av de fire styreamplituder.

I tilfelle en separat tykkelsesstyring er i drift, må styringene velges slik at

rn

Gy = 0

Denne begrensning kan inkluderes i den ubegrensede løsning ved hjelp av Lagranges multiplikatorer-metode, slik at løsningen som gis styringene til bruk for korrigering av spenningsprofilet uten påvirkning av tykkelsen kan oppnås fra

hvor A. er Lagranges multiplikator og y er vektoren av amplitude-ne av de fire styringer som vil minimalisere den målte spenningsprof ilf ordeling (vektor E) uten å forårsake noen endring av tykkelsen som er definert i et eller annet punkt i bredden. Som

ved den ubegrensede løsning, kan algoritmen som benyttes for beregning av ovennevnte løsning gjøres mer stabil og effektiv ved bruk av en ortogonal transformasjon.

I praksis har de fire styringene hver sitt begrensede område og dersom noen går i metningstilstand må løsningen modifiseres for å ta hensyn til dette. Disse styringshemninger kan inkluderes i løsningen på samme måte som tykkelseshemningen ved bruk av Lagranges multiplikatorer. Men ettersom en styring som går i metningstilstand ikke lenger er tilgjengelig (i en retning), ville en alternativ fremgangsmåte være å slette vedkommende ko-lonne i A matrisen som svarer til den mettede styring (eller de mettede styringer) og omberegne løsningen som ovenfor. Slettin-gen opprettholdes inntil den uhemmede løsning er borte fra met-ningshemningen.

Gjennomføringen av styrealgoritmen kan forenkles ettersom A matrisen og G vektoren er effektivt konstante for et spesielt produkt i en valsestol. A og G kan derfor sammen med sine hem-mede former beregnes en gang pr. rull, hvilket gjør on line be-regningene svært enkle.

Når hver jekk og hver spole er blitt individuelt justert for minimalisering av spenningsprofilfeilen, vil det fortsatt gjenstå en restfeil som skal reduseres ytterligere ved sekundær korrigering, f.eks. ved hjelp av virkningen av smøre- og generelt kjølemiddel, spray som påføres valsene i anlegget og/eller båndet. Denne restfeil vil dog være signifikant mindre enn den ville ha vært, dersom jekk- og skruekorrigeringene hadde vært basert på de tidligere foreslåtte symmetriske og asymmetriske komponenter av shapemetrets utgang.

i

Et antall spraystenger 19 er vanligvis anordnet for utmating av kjølemiddel gjennom dyser som kan ha 1:1 samsvar med individuelle utgangskanaler for shapemetret 22, skjønt disse dyser kan være anordnet i sett for lettere styring.

Hittil har graden av sekundær spenningsprof Ustyring som ble utøvet ved hjelp av spray tendert til å begrenses f.il valg av temperatur og strømning og deretter selektiv tilførsel eller manglende tilførsel av kjølemiddel til dysene eller dysesettene i streng overensstemmelse med de shapemetersignaler som er re-presentative for resterende spenningsprofilfeil og i overensstemmelse med bestemte shapemeter kanaler eller sett av kanaler. Ved styring av kjølemiddelstrømningen kan således varmeprofilet av valsene og dermed valsegapet modifiseres på en uensartet må-te langs valsen i det minste over båndets bredde.

Diagrammet i fig. 4 viser en varmepåvirkningsfunksjon Ti inntegnet mot båndbredden x for en bestemt dyse (eller et bestemt dysjesett) 49, som avgir kjølemiddel, mens nabodysene (eller na-bodysesettene) 50, 51, 52, 53 er avstengt. Hvis kjølemidlet som av^is, rammer valsene/båndet i en bredde som svarer til bredden av<!>sprayen fra dysen (eller dysesettet) 49, vil virkningen på varmeprofilet av valsene bli spredd, som vist ved kurvens deler 54.

Det er derfor mulig å bestemme en påvirkningsfunksjon som avhen-ger av valsestol- og spraygeometrien. Avgjørelsen om å tilføre kjølemiddel til en bestemt sone må således tas under hensynta-gen ikke bare til det spenningsprofil som fortsatt skal korrigeres innenfor den del av båndet som befinner seg innenfor på-virkningsf unks jonen av spray fra en bestemt dyse (eller et bestemt dysesett), men også til virkningen av kjølemiddelstrøm-ningen gjennom alle nabodyser (eller dysesett) som har overlap-pende påvirkningsfunksjoner.

Spraystang-styringen 48 kan programmeres slik at strømningen fra individuelle dyser (eller dysesett) varieres på en slik må-te at fordelingen E(x) - D(x) minimaliseres ifølge minste kvadraters metode, hvor d(x) dannes ved addering av effektene av påvirkningsfunksjonene fra individuelle dyser (eller dysesett) . Under denne prosess vil strømningen av kjølemiddel fra en individuell dyse (eller et individuelt dysesett) ikke varieres for korrigering av spenningsprofilet i den del av båndet som svarer til en individuell shapemeter-kanal (eller ett kanal-sett), slik det ville være tilfelle ved kjente systemer, dersom dette ville forårsake enten en forverring av den totale spenningsprof ilf ordeling eller vise seg unødig, fordi korrigeringen vil.].e ha blitt påvirket av driften av en nabodyse eller et na-bodysesett.

Skjønt sekundær korrigering ved hjelp av kjølemiddelspray er omtalt, vil det forstås at valsenes varmeprofil også kunne modifiseres ved annen slags oppvarming eller avkjøling, f.eks. ved induksjonsvarming av en eller flere valser i atskilte soner eller ved luftstrålekjøling.

Foreliggende oppfinnelse muliggjør således mer nøyaktig primær styring av båndets spenningsprofil enn det som hittil har vært mulig, fordi begge jekker og begge skruer blir uavhengig justert.

i

Dette resulterer i ehsignifikant reduksjon av restfeil som gjenstår for sekundær korrigering og dermed i raskere styring. Den utstrekning hvori disse mindre restfeil deretter minimaliseres ved sekundær korrigering blir økt ved bruk av påvirknings-funksjonen ved styring av valsenes varmeprofil.

Som nevnt ovenfor, kan den individuelle justering av hver jekk og hver skrue dessuten ordnes for endring av båndtykkelsen i midtlinjen (eller i en hvilken som helst annen posisjon) av båndet, mens fravær av gjensidig påvirkning mellom spenningsprofil-styringen og en separat anordnet tykkelsesstyring (ikke omtalt) om ønsket kan oppnås ved sikring av at tykkelsesendringen i båndets midtlinje er null.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte for styring av en valsestol i et valseverk for valsing av båndmateriale, hvor valsestolen har øvre og nedre støttevalser og et par arbeidsvalser anordnet mellom støtte-valsene, første og andre skruer for respektive styring av bevegelsen av endene av en av støttevalsene, og første og andre jekker for respektive kraftutøvelse mot hver av endene av arbeidsvalsene og en spenningsprofilføler, som har utganger ut fra ihvilke spenningsfordelingen over det valsede båndets bredde blir bestemt, karakterisert ved separat ana-lyspring av effekten på båndets spenningsprofil av driften av hverp skrue og hver jekk og utledning av fire matematiske uttrykk, som hver omfatter et styreparameter, henholdsvis representativt for slik drift som bestemmer en feilfordeling E(x) som forskjellen mellom nevnte spenningsfordeling og en ønsket spenningsfordeling, oppnåelse av en korrigering av spenningsfordelingen C(x) ved bestemmelse av en optimal verdi for hvert av nevnte styreparametre, slik at en funksjonalitet ("a functional") av fordelingen E(x) - C(x) blir minimalisert,og separat styring av driften av hver av nevnte skruer og jekker i overensstemmelse med nevnte styreparametre.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at fordelingen C(x) oppnås, slik at uttrykket E(x) - C(x) blir minimalisert uten påvirkning på båndtykkelsen i en fastlagt posisjon over båndbredden, slik at det sikres frayær av gjensidig påvirkning mellom spenningsprof Ustyringen og pn mekanisme for styring av tykkelsen som måtte være tilordnet valsestolen.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at den fastlagte posisjon er båndets midtlinje.

4. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at C(x) blir bestemt, slik at båndtykkelsen blir endret i en fastlagt,posisjon over båndets bredde.

5. Fremgangsmåte for styring av en valsestol i et valseverk for valsing av båndmateriale, hvor valsestolen omfatter øvre og nedre støttevalser og et par arbeidsvalser anordnet mellom støttevalsene, første og andre skruer for respektive styring av bevegelse av endene av en av støttevalsene og første og andre jekker for respektive kraftutøvelse mot hver av endene av arbeidsvalsene og en spenningsprofilføler, som har utganger ut fra hvilke spenningsfordelingen over det valsede båndet blir bestemt, hvor den spenningsfordeling som gjenstår i båndet etter utøvelse av primær spenningskorrigeringsstyring mot skruene og jekkene blir ytterligere redusert ved separat modifisering av valsenes varmeprofil i en mangfoldighet av soner, anordnet langs valsen og respektive svarende til valgte utgangskanaler eller utgangskanalsett fra shapeføleren, hvor modifikasjonen i hver sone strekker seg over et fastlagt område av valsene, karakterisert ved beregning av en påvirkningsfaktor for hver sone, avhengig av utstrekningen og størrelsen av påvirkningen av modifikasjonen av hver sone på de fastlagte områder som er tilordnet nabosoner som fremkaller nevnte modifikasjon av valgte soner som svarer til de kanaler av shapefø-leren, hvilkes utgang representerer ukorrigert spenning i båndet, hvor størrelsen og retningen av modifikasjonene i valgte soner utsettes for nevnte påvirkningsfaktor for variasjon av valsenes varmeprofil i retning av å minimalisere nevnte resterende spenningsfordeling.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at nevnte modifikasjon oppnås med kjølemiddel-spray. .

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 5, karakterisert ved at nevnte modifikasjon oppnås ved induksjonsvarming.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 6, karakterisert ved at kjølemiddelstrømningen i hver spraysone blir variert for minimalisering ifølge minste kvadraters metode av fordelingen E(x) - D(x), hvor D(x) dannes ved addering av virk-ningene av påvirkningsfunksjoner fra individuelle soner.

9. Fremgangsmåte som angitt i et av kravene 5-8, karakterisert ved at primær spenningskorrigeringsstyring utøves ifølge et av kravene 1-4.

10. Fremgangsmåte for styring av en valsestol i et valseverk for valsing av båndmateriale i det vesentlige som beskrevet her under henvisning til fig. 1, 2 og 3 i vedlagte tegninger eller under henvisning til fig. 3 og 4 i vedlagte tegninger.

11. Apparat for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge et av foranstående krav, i det vesentlige som beskrevet under henvisning til fig. 1 og 2 eller fig. 4 i vedlagte tegninger.