SE505470C2 - Metod för reglering av reverseringsvalsning vid korsvalsningsstolar - Google Patents

Description

15 20 30 5 Û 5 4 7 Û 2 valslager, underhållstillståndet i lagren o s v, och det problemet kvarstår, att det ej är möjligt att diskriminera huruvida obalansen i detekterade tryck beror av excentrisk belastning på grund av axialtrycket eller härrör av excentrisk belastning på grund av deformation i det valsade materialet.

När en eventuell skillnad föreligger mellan övre och undre valsstolsfjädringsstorhetema, kommer inflytandet av valstrycksobalansen på grund av ett axialtrycksmoment ej att vara likformigt. Följaktligen ändrar sig töjningsskillnaden mellan vänster och höger. Av denna anledning kommer egenskapema att ändra sig inbördes mellan normal rotation och reverserande rotation, särskilt vid reverserande valsning, och kilstyrningen för valsmate- rialet blir besvärlig.

För att å andra sidan kunna åstadkomma automatisk styrning av bomberingsformen i korsvalsningsstolen har ett schema för korsningsvinkeln per arbetsstycke utsatts för förutbestämd inställningsstyming.

Eftersom vid denna tidigare kända teknik anvisats förinställd styrning för ett ämne före dess valsning, föreligger problemet att korrektion ej är möjlig, även om ingen skillnad uppträder i förhållande till ett uppskattningsvärde på grund av stöming i valsning, om ej omberäkning utföres under fortskiidandet av ett stick medan plåtmaterialet faktiskt valsas.

En bestämningsmetod för ett stickschema vid ett konventionellt valsverk beskrives i japanska ogranskade patentpublikationen (Kokai) No. 62-259605. Vid denna metod bestämmes reduktionsschemat under sådant villkor, att valstrycket är begränsat till uppsâttningens maximala kapacitet för att begränsa ändringen av plätbomberingen för varje stick och för att uppnå planhet i valsningsformen.

I japanska granskade patentpublikationen (Kokoku) No. 62-123 beskrives en bestäm- ningsmetod för ett stickschema, där ett valsningsmaterial valsas med fullt valstryck i ett uppströmsstick med liten inverkan på formen, och valstrycket begränsas endast i nedströmsstick, där formen är utsatt för ändring i plåtbomberingen, så att man mycket effektivt valsar valsmaterialet. 10 15 20 25 30 505 470 3 När å andra sidan antalet stick är fixerat av antalet valsstolpar, såsom vid kontinuerlig varmvalsning, har en metod föreslagits, där iförväg bestäms plåttjockleksschemat för alla stick och därefter bestämmes schemat för valskorsningsvinkeln för att tillfredställa formen föreslagits i No. 120th Conference of Japan Iron & Steel Society CAMP-ISIJ Vol 13 (1990), sid 1388.

I enlighet med de konventionella valsningsmetoder som ovan beskrivits, måste ändringen av plåtbomberingskvoten för varje stick vara begränsad inom ett förutbestämt intervall, för att åstadkomma en plan form på valsmaterialet. Därför är valsningstrycket som styrande faktor för en mekanisk bombering begränsat, och valsning måste utföras vid ett valstryck som är långt mindre än maskineriets kapacitet, så att antalet stick blir stort och valsningseffektiviteten minskar.

Uppfinningens konstruktion Föreliggande uppfinning är kompletterad med hänsyn till de ovan beskrivna problemen.

Med andra ord är det ett första syfte med föreliggande uppfinning att göra det möjligt att noggrant styra plåttjockleken och kilformen genom att korrekt separera och kompensera ovan beskrivna tryckobalans när plåttjockleken automatiskt styres.

Det är ett andra syfte med föreliggande uppfinning att göra det möjligt att noggrant styra plattbomberingen och formen genom att korrekt förutsäga formen för plåtmaterialet under varje stick och utföra en korrektionsberäkning för varje stick när plåtens bombe- ring och form automatiskt styres.

Det är ett tredje syfte med föreliggande uppfinning att åstadkomma ett stickschema, som till fullo utnyttjar valsningsmaskineriets kapacitet genom alla stick, åstadkommer högeffektiv valsning, minimerar antalet stick och optimerar valsningsformen på grundval av att korsningsvinkeln kan ändras för varje stick.

Det väsentligaste i föreliggande uppfinning ligger i följande punkter. 10 15 25 30 505 470 4 (1) I ett valsverk för reverserande valsning och med inbördes korsningsbara valsuppsätt- ningar, vardera omfattande ett par av stödvalsar och arbetsvalsar inom ett plan, parallellt med ett valsmaterial, en automatisk plåttjockleksstyrningsmetod vid reverserande valsning i en korsvalsningsanläggning, där det kännetecknande är att det beräknas ett sant faktiskt registreringsvalstryck och en tryckskillnad mellan vänster och höger tryck, fria från inverkan av axialtryck, genom användning av detekterade värden från övre och nedre och höger och vänster tryckceller för detektion av valstryck, och en tryckcell för att detektera axialtryck som uppträder i axialvalsriktningen, samt plåttjocklek och kilforrn automatiskt styres på basis av dessa detekterade värden och beräknade värden. (2) Vid valsning i ett reverserande valsverk med möjlighet till inbördes korsning av valsuppsättningar, vardera omfattande ett par av stödvalsar och arbetsvalsar inom ett plan, som är parallellt med ett valsmaterial, och som innefattar en valsböjningsstyrning vid båda ändpartiema av en vals, en fonnstymingsmetod vid reverserande valsning i ett » parkorsningsvalsverk det särdraget, att en faktiskt registrerad bombering beräknas i realtid i enlighet med en fluktuation i valstrycket inom en plåt, för att åstadkomma en i förväg beräknad plåtbombering för att göra slutforrnen av plåten plan, valsböjnings- styming utövas, en plåtbomberingsberäkningskvantitet korrigeras genom en faktiskt registrerad valsböjningskvantitet vid ett tidigare stick vid slutet av ett stick, och reflekte- ras i ett inställningsvärde för korsningsvinkeln för nästa och påföljande stick, samt formen på plåten styres därigenom. (3) Vid en valsoperation i ett reverserande valsverk, där valsuppsättningama är inbördes korsningsbara och vardera omfattar ett par bärvalsar och arbetsvalsar inom ett plan, som är parallellt med ett valsmaterial, och som innefattar valsböjningsstymingar vid båda ändpartierna till en vals är en formstymingsmetod för reverserande korsvalsning utmärkt därav, att när en valsböjningskvantitet korrigeras i enlighet med utgångsformen för varje stick, korrigeras ett formuppskattningsvärde for sticket utifrån ett faktiskt registrerat värde för valsböjningen för sticket, ett uppskattat värde för plåtbomberingen korrigeras ytterligare, ett mekaniskt bomberingsvärde såsom målvärde för nästa och påföljande stick beräknas ånyo, samt reflekteras på inställt korsningsvinkelvärde, och formen på plåten styres sålunda. 10 15 20 25 30 505 470 5 (4) När ett stickschema bestämmes vid tidpunkten för valsning av ett plåtmaterial i ett reverserande valsverk, innefattande en styranordning för relativ korsning mellan en övre valsuppsättning och nedre valsuppsättning, vardera omfattande ett par med bärvalsar och arbetsvalsar inom ett plan, som är parallellt med valsmaterialet, utmärkes en metod för reverserande valsningsschema i ett valspar i ett korsvalsningsvalsverk av att det beräknas ett intervall, som samtidigt tillförsäkrar ett tillåtet intervall för mekanisk bombering, bedömt från en form för varje stick och ett tillåtet intervall för mekanisk bombering, bedömt från anläggningens kapacitet, det bestämmes ett plattjockleksschema genom Sekventiell uppbyggnad av värdena för att uppnå tillåtligt maximalt valstryck inbördes, och samtidigt bestämmes en minskning av kortaste stickantal, som tillfredställer fonnen, och samtidigt bestämmes ett korsvinkelschema.

Kort figurbeskrivning Figur 1 visar en frontvy med ett exempel på ett valsverk, för vilket föreliggande uppfinning tillämpas; Figur 2 visar ett blockschema med ett valsningsstyrsystem för valsverket i figur 1; Figur 3 visar ett flödesschema med en metod för stickschemabestämning enligt före- liggande uppfinning; Figur 4 visar en graf med bomberingar som uppträder vid tjockplåtsvalsning enligt tidigare känd teknik samt bomberingar som uppträder vid ett exempel enligt föreliggande uppfinning; Figur 5 visar ett blockschema med ingående element i ett valsverk samt en styrenhet vid ett utföringsexempel av uppfinningen; Figur 6 är en sidovy som visar schematiskt mekanismen för ett reverserande valsverk enligt figur 5; 10 15 20 25 30 505 470 6 Figur 7 visar ett flödesschema med en beräkning hur föregående registrerade faktiska stick och lärande beräkninsbehandling vid adaptiv styrberäkningsenhet 11B enligt figur 5; Figur 8 är ett flödesschema, utvisande en beräkningsprocess för en påföljande stickin- ställning vid behandlingsenheten för adaptiv styrning 11B enligt figur 5; Figur 9 är ett blockschema som visar innehållet i en behandling för dynamisk formstyr- ning vid en verksstyrenhet 13 enligt figur 5; Figur 10 är ett blockschema som visar en funktionell konstruktion för dynamisk formstyming vid styrenheten 13 som visas i figur 5; Figur 11 visar ett tidsschema med tidpunktema för olika beräkningar vid formstymingen enligt föreliggande uppfinning; Figur 12(a) och 12(b) är kurvor som visar faktiskt uppmätta bomberingskvoter och korsvinkelinställningar vid formstymingen enligt föreliggande uppfinning och enligt tidigare känd teknik; Figur 13(a) och 13(b) är grafer som visar uppträdandefrekvensen för bomberingskvoten för slutsticket vid formstyming enligt föreliggande uppfinning och enligt tidigare känd teknik; och Figur 14(a), 14(b) och 14(c) är grafer som visar antalet stick vid föreliggande uppfinning och vid metoden enligt känd teknik jämte valstryck, korsvinkel och bomberingskvot.

Bästa kända sätt att utöva uppfinningen För att uppnå de ovan beskrivna syftena beräknas enligt den första aspekten av upp- finnirigen en sann faktisk valsningstryckregistrering, fri från inflytandet av axiall belastning och skillnaden mellan höger och vänster tryck ur detektionsvärden från en 10 15 20 25 30 505 470 7 vertikal tryckdetektionscell och en axialtrycksdetektionscell, och styr plåttjockleken och bomberingen på basis av dessa detekterade värden och beräknade värden.

I det följande skall det första utförandet av uppfmningen beskrivas i detalj. Till en början kommer beräkningen av sanna faktiska valstrycket och skillnaden mellan höger och vänster tryck att förklaras. Figur 1 visar konfigurationen för frontytan till en korsvals- ningsstol jämte tryck som verkar på valsstolen och valsama under valsning av ett material. När materialet valsas i denna valsstol, uppträder följande tryck: Valstrycket i vertikal riktning från materialet: P, och axialtrycket i axiell valsriktning: F Dessa tryck P och F, som materialet utövar, detekteras av tryckceller 1 och 6 via arbetsvals 5 och stödvals 2, respektive altemativt från arbetsvalsen 5 till ett arbets- valslager 4.

Vid den faktiska valsningsoperationen är P ej alltid fördelat likformigt åt höger och vänster, eftersom materialet 7 som skall valsas kan avvika med a från centrumläget i valsamas axiella riktning, och ett plastiskt motståndsfel uppträder i högra och vänstra partiet av materialet. På detta stadium kan formlema (1) till (8) för det grundläggande jämnviktstillståndet fastläggas ur jämviktsformeln för trycket och formeln för rota- tionsmoment med en punkt A mellan de högra och vänstra tryckcellema som centrum.

(V alstryck) Vid tidpunkten för: Tryck till uppe: FTW + FFDS = P + PFT ...(1) nere: PBWS + PBDS = P - PF, ...(2) Tryck från uppe: PTWS + FFDS = P - PF., ...(3) nere: PBWS + PBDS = P + PFT ...(4) [Axialnyck] uppe: F = FTW + FTBUR + FTHG ...(5) nere: F = FBWR + FBWR + FBHG . ..(6) 10 15 20 25 30 505 470 8 [Jämvikt för rotationsmoment] uppe: F[d + (DB/Z) + DW] - FTmJd + (DB/2) + (DW/2)] - FTBURd - FTDSUJ/Z) + P'I',,S(L/2) - Pa = 0 ...(7) nere F[e + (DB/Z) + DW] - FBwR[e + (DB/2) + (DW/2)] - FBBURe - PBDS(U2) + PWwS(L/2) - Pa = 0 ...(8) De symboler som använts i formlerna (1) till (8) visas i figur 1. Därefter skall en metod för att detektera sant tryck P, som materialet 7 avger, ur tryckcellernas tryck (detektion- svärden för belastningscellema 1, 6), som faktiskt kan mätas, genom användning av dessa tryckobalansformler förklaras nedan.

I formlema (5) och (6) för axialtryck kan kraftkomponentema som verkar på arbets- valsen 5 och på tryckvalsen 2 uttryckas enligt nedan, med användning av fördelnings- koefficienterna ot och ß: FTW = (IF (9) Ffmm = ßF (10) PTHG = (1 - O. - ß)F (11) När dessa formler (9), (10) och (11) insättes i formeln (7) och uppordning sker, erhålles: Fm + (new) + nw] - and + ( nß/z) + (nw/zn - ßF'd- (L/ZMPTDS- PTWQ- Pa=0 PTDS- FI'“=F'(1/L)[2d(1 - o.- ß)+DB(1- o.)+ DW(2 - 01)] + (ZPa/L) (7') Om därvid axialtrycket betraktas som den kraft FTHG '-3 O, som själva höljet tar upp, när DB '-1 2DW, erhålles: Fru, - Prws = F-(Dw/L) (4 - sa) + (zva/L) (12) När axialtrycket som verkar på arbetsvalsen 5 (WR) kan observeras, kan exempelvis följande uttryck uppställas: PFDS - PTWS = FI'“(DW/L) (4 - 3o.)/0L + (ZPa/L) När nedersidan även ordnas, erhålles: 10 15 20 25 30 505 470 9 PBDS + PBWS = -F(1/L)[2e(1 - ot - ß) + DB(1 - a) + DW(2 - a)] + 2Pa/L (8') ur PBDS - PBWS = -F ^DW(4 - 3a)/L + (ZPa/L) (14) ur PBD, - PBW, = -FB Waaw/L) (4 - sot/u) + (zPa/L) (15) När formlema (12) och (14) kombineras, kan den första termen i högerledet (termen för axialtryckets inflytande) elimineras, och följande ekvation kan erhållas: (FFDS - FFWS) + (PBDS - PBWS) = (4Pa/L) (16) De sanna decentrerade valstrycksskillnaden kan beräknas ur formeln (16).

Vidare kan den andra termen i högerledet (termen för decentreringsinflytandet) kompen- seras genom skillnaden mellan formlema (12) och (14), och följande ekvation kan erhållas: (Pfm - FTWS) - (PBDS + PBWS) = 2F'[DW(4 - 3ot)/L] (17) På så sätt kan obalanskraften på gund axialkraften extraheras.

När axialtrycket Fn, som verkar på arbetsvalsen 5 (WR) kan detekteras eller beräknas, erhålles exempelvis: [(FI'DS - FTW) - (PBDS - PBwS)]/2 = Fm (DW/L) (4 - 3cda) (18) Följaktligen kan värdet o. uppskattas.

När arbetsvalsens diameter är DW = 985 och avståndet L = 5918 mellan höger och vänster lager insättes, och vänsterledet = APm ur valsverkets dimension, erhålles t ex o. = 4/[(L'APm)/(F“'DW + 3) °-,4/[(6APm)/(F“ + 3)] (19) Exempelvis är följande värden givna i detta fall: FW, = ZOOT och APm = ISOT, o. = 0.533 Vidare kan det sanna axialtrycket F, som erhålles från materialet, uttryckas ur formlerna (19) och (9) på följande sätt: F = (sam/z) + (arm/Q (20) 10 15 20 25 30 505 470 10 I det ovan beskrivna fallet blir F appromaximativt 375 ton.

Det axialtryck som pålägges på stödvalsen 2 (BUR) är givet enligt följande: FBUR = (3APm/2) - (1FwR/4) (21) Dessutom kan den sarma valstryckssumman, fri från inflytanden från valsstolshysteresen lätt bestämmas genom att kombinera formlerna (1) till (4).

Dessa ovan beskrivna relationer kan summeras enligt följande.

Den sanna valstryckssumman P, fri fiån inflytanden av friktionskrafter i valsverkssyste- met (hysteres) är: P = (PTDS + PTWS + PBDS + PBw$)/2 (22) Den sanna valstrycksskillnaden mellan vänster och höger Pm från materialet, som är fri från inflytanden av axialtryck är: PREF = ' Frwvs + ' ...

Det sanna axialtryck som erhålles från materialet 7 är: F = (3APm/2) + (3FwR/4) (24) Det axialtryck som stödvalsen 2 upptar är: Faux = ' ...

Det fördelningsförhållande för axialtrycket som arbetsvalsen 5 mottar är: o. = 4/[6(APm/FWR) + 3] (26) Dessa värden kan erhållas genom dylik beräkning. Vid föreliggande uppfinning detekte- ras det vertikala trycket och det tvärgående trycket genom användning av detektionscel- ler 1 för valstryck, anordnade både vertikalt och i tvärriktningen, och tryckceller 6 för detektion av axialtryck för att detektera det axialtryck som verkar på arbetsvalsen 2, man beräknar sanna trycket P och skillnaden Pm mellan höger och vänster, som erhålles 10 15 20 25 30 505 470 11 ifrån materialet 7 i enlighet med dessa detektionsvärden och med formlema (22) till (26), och axialtrycket F beräknas också, etc.

Härnäst kommer påverkningama av tryckobalansen på sträckningsskillnaden mellan vänster och höger att förklaras nedan. med antagande att fjäderkonstantema för stödval- sarnas bärpartier i övre och undre delen är KTD, KTW, KBD, och KBW på respektive arbetssida (WS)/ drivsida (DS), så reflekteras valstrycksdetektionens belastning på deformationen: DS = deformation: SD = (PTDs/KTD) + (PBDS/KBD) WS: deformation: Sw = (PTwS/KTW) + (PBwS/KBW) deformationsskillnad DS - WS: Sw = Sn - Sw Sw = [WTDS/KTD) - (VTws/líTwfl + KPBDs/KBD) ~ (PBws/Kßvàl = llÜyrns ' PTwQKrni + llæßns ' FrnsyKBn] + PfwsKl/KTD) - (1/KTw)l + PßwsKl/KBD) - (l/Kßwfl (27) Om man antar att valsstolens styvhet är lika till vänster och höger, erhålles: KT=KTD=KTwochKB=KBD=KBw Därmed erhåller formeln (27) följande form: sm = 1107155 - Vfwsflff] + [HPBDS - VfnQ/KB] sm = [Pnnu/Kn +(1/KB)]+[APm(1/K'r) - (1/KB)] (za) Därvid bestämmes APm på följande sätt ur formeln (24): APM = [(2/3) - 0111-* (29) och följaktligen, om (l/KT) + (IIKB) = l/K, snar = (Puss/K) 't lF(2/3) ' <1] lÜ/KT) ' (UKBH (30) Om med andra ord fiäderkonstanterna är kända i förväg och verkliga belastningsskillna- den Pm och axialbelastningen F kan uppskattas, så kan skillnaden Sm mellan högra och vänstra valsstolsdeformationema uppskattas. 10 15 20 25 30 505 470 12 Härefter kommer reflektionen (återkoppling: FB) mellan belastning, etc, sålunda beräknad platttjocklek och kilstyrning, att förklaras. Återkoppling för styrningen kan brett klassificeras i följande två grupper med hänsyn till tiden för styming. (1) Ãterverkan på förinställd styrning mellan stick. (2) Ãterverkan på dynamisk styrning i valsnyp.

Nedan kommer återverkan på förinställd styrning mellan stick, enligt punkten (1) att förklaras. I figur 2 visas en systemkonfiguration för att utföra denna förinställda styrning. En processdator 11 mottar data, som är nödvändiga för valsning, från en kontorsdator 12 och beslutar i förväg reduktionsscheman för samtliga stick (sticksche- maberäkningsenhet).

Därefter beräknas de förinställda data för styrning av valsstolen för varje stick vid den tidpunkt då ämnet faktiskt valsas, i en "adaptiv styrenhet". Och data överföres till en sekvensenhet 10. Sekvensenheten 10 mottar det inställda värdet för varje stick och omvandlar det till en signal för att praktiskt utföra en reduktionslägesstyming genom en processdator 11, driver hydraulisk apparatur och en motor till valsstolen och inställer den till förutbestämda lägen och förutbestämda tryck. Det sagda förklarar strukturen för den förinställda styrningen. För övrigt innefattar processdatorn 11 en inlärande räkningsenhet, som lagrar valsningsregistreringar för sticken, inklusive omedelbart föregående stick eller ytterligare föregående stick jämte detektionsvärden för sensorema, och utnyttjar dem för inställningsberäkningen för detta stick, jämte en valsproñlberälmingsenhet som upp- skattar den tidsberoende ändringen på grund av slitage på valsama och termisk ex- pansion.

Härefter kommer incidensen på den den förinställda styrningen enligt (1) ovan på beräkningen i processdatorn 11 att förklaras i detalj. 10 15 20 30 505 470 13 Processdatom 11, som mottar detektionsdata från belastningscellema 1, 6 för föregående stick, beräknar sant valstryck, etc ur materialet från föregående stick i enlighet med ovannämnda formler (22) till (26).

Härvidlag är PMu =( P) sann valstrycksskillnad: APmu (= PDS - Pws) axialtryck från materialet: Fu, (= F) sann valstryckssumma: Å andra sidan uppskattas och beräknas valstryeket i föregående stick ur registrerad reduktionskvantitet för föregående stick och valsregistreringsdata för temperatur etc, och skillnaden mellan uppskattad och beräknad belastning och belastning baserad på detektionsvärden för belastningscellema 1, 6 beräknas, och tryckuppskattningsvärdet för nästa stick korrigeras på basis av detta skillnadsvärde. Med andra ord sker inlärning och uppdatering av tryckuppskattningen.

Med andra ord gäller att när beräkningsvärdena (de värden som erhållits genom upp- skattning och beräkning av trycket) är uttryckta såsom Pm cal, AP cal respektive F cal, det vill säga trycksummefel: E, = Pmm/Pm cal tryckskillnadsfel: EM, = AP., - AP cal axialtrycksfel: E; = Fu/F cal beräknas, och korrektion anbringas till uppskattningsvärdena Pm, APm och Fm för nästa stick i enlighet med följande formler. Härvidlag representerar symbolen s värdet efter utslätning av felet. När felet är exempelvis 1,10, betyder detta att felet kan deduceras till 1,05 med 50% lämingsincidens: Pm' = Pm x sE, APm' = APm x SEA, Pm' = Fm x ssß, Ovanstående representerar innehållet i inlärningen och korrektionen för uppsättningsbe- räkningen från stickdata (värdena för valsningen och detektionsvärdena) till nästa ämne. 10 15 20 25 30 505 470 14 På så sätt kommer det tryck som ämnet i praktiken pålägger på valsstolen (särskilt tryckskillnaden mellan höger och vänster) att återkopplas till plåttjockleksstymingen, och tillförlitligheten hos de inställda värdena för plåttjockleksstymingen för nästa och påföljande stick blir hög, så att noggrannheten för den valsade plåtens tjocklek blir hög. Å andra sidan kommer deforrnationsskillnaden mellan vänster och höger i föregående stick att beräknas ur detektionssignalema från belastningscellerna i enlighet med formeln (27). Därför kommer styvhetema i den övre och undre och högra och vänstra delen av valsstolen (fjäderkonstanterna) i formeln (27) att inläras och korrigeras ur deformations- skillnaden mellan vänster och höger och kilvärdet eller bomberingsvärdet för plåttjockle- ken, såsom faktiskt uppmätes. Därefter beräknas Pm: verkliga valstrycksskillnaden F: axialtrycket som förutses för nästa stick att beräknas vid tidpunkten för beräkning av valsdjupsin- ställningen för nästa stick, och deformationsskillnaden för valsstolen på grund av tryckobalans beräknas ur formeln (30), och högra och vänstra valsnypet inställes på sådant sätt att i förväg kompenseras för skillnaden i valsstolsdeformation. På detta sätt kan bomberingen drastiskt undertryckas.

Härnäst kommer ett andra och tredje utförande av uppfinningen att förklaras.

När inställningsvärdet för valsnypet omräknas under valsning av plåtmaterialet beräknas enligt den andra och tredje aspekten en registrerad plåtbombering i realtidsbasis i enlighet med fluktuationerna i valstryck i plattan, för att åstadkomma en plåtbombering som är i förväg bestämd, för att göra slutformen för plåtmaterialet plan, utföra vals- böjningsstyming, korrigera plåtbomberingens beräkningsvärde ur registrerad valsböjning från föregående stick vid slutet av sticket, och låta det påverka korsvinkelns inställnings- värden för nästa och påföljande stick, samt styra formen av plåten.

När en operatör korrigerar valsböjningsstorheten i enlighet med utgångsformen från varje stick, så korrigeras formens uppskattningsvärde för detta stick genom valsböjnings- registreringen för detta stick, plåtbomberingsuppskattningen korrigeras ytterligare, en mekanisk bomberingskvantitet såsom mål för påföljande stick beräknas ånyo, och formen 10 15 20 25 30 505 470 15 på plåten styres genom att låta den mekaniska bomberingskvantiteten påverka inställ- ningsvärdet för korsvinkeln.

Enligt den andra och tredje aspekten kan med andra ord bomberingsuppskattningsfelet genom den förinställda styrningen på korsvinkeln genom uppskattningstrycket sväljas och korrigeras genom styrning inom stången genom valsböjning under mätning av faktiskt mätt tryck på realtidsbas, och noggrann bomberingsstyrning blir möjlig.

Det blir också möjligt att uppfatta skillnaden mellan uppskattningsvärdet och det faktiskt mätta bomberingsvärdet genom användning av den registrerade valsböjningskvantiteten under föregående stick och låta denna skillnad påverka den förinställda stymingen av korsvinkeln för nästa och påföljande stick för inlärning. Följaktligen kan en återkopp- lingsstyming med hög uppföljningsegenskap åstadkommas. Dessutom kan, när operatör- en ingriper och korrigerar mot utgångssidans plåt under valsnypet för att åstadkomma planhet i plåtformen, framåtmatande styrning för nästa stick göras möjlig genom att addera korrektionsinlärningen till uppskattningen av formen och bomberingen på basis av registrerad korrektionskvantitet. Följaktligen kan plåtformen göras mera riktigt plan.

Hämäst kommer det fjärde utförandet av uppfinningen att förklaras.

När ett stickschema för valsning av plåtmaterial genom reverseringsbar valsstol, som har funktionen att kunna korsa ett övre och ett lägre valspar bestämmes, elimineras genom det fjärde utförandet den föreställning enligt tidigare känd teknik, där "belastnings- styrpass för reglering av formen" och "stick för valsning med fullt valstryek" är åtskilda, eller föreställningen att antalet stick skall bestämmas i förväg och valstrycksfördelningen för formregleringen är förinställd, och man beräknar och bestämmer samtidigt formen och bomberingen för valsningsämnet för varje stick samt valstrycks- (reduktions-) schemat, utför en uppbyggande beräkning genom de optimala värdena för varje stick, sålunda tillfredställer formen över hela sticket, samt bestämmer ett schema, som förmår valsa med maximalt värde för kapaciteten i valsstolen.

Eftersom antalet stick kan automatiskt regleras i enlighet med formstymingskapaciteten, kan kapaciteten för förändring av antalet stick i valsstolen fullt utnyttjas. 10 30 A505 470 16 Härefter kommer det fiärde utförandet av uppfinningen att förklaras med hänvisning till figur 3. I enlighet med metoden för bestämning av stickschemat vid det fjärde utför- ingsexemplet inställes först plåttjockleken vid utgången från det sista sticket jämte plåtens bomberingskvantitet såsom mål (S21). Därefter, och sedan avslutande temperatu- ren och slutriktningen för sista sticket antages för bekvämlighets skull (S22, S23), så beräknas samtidigt reduktionsschemat och korsvinkelschemat för valsama för varje stick från nedströmssticket till uppströmssticket i enlighet med följande beräkning. Nämligen så att temperaturen och antagen valshastighet på ingångssidan (klämsidan) för ansättes (S25, S26).

Härvidlag är de övre och undre intervallgränsvärdena för tillåten skarphet för detta stick och dess målvärde (hädanefter betecknade såsom km, kuin, och LM) bestämda av plåt- bredden för valsmaterialet och plåttjockleken på utgången. Detta värde km är i princip O, och värdena km, och km är parametrar som uttrycker tillåtligt formintervall för storleken för varje valsämne, samt bestämmes empiriskt i enlighet med driftstillståndet eller erfordrad planhet i stålplåten.

Tillåtlig sträcknings- påkänningsskillnad och målvärdet för sträcknings- påkännings- skillnad beräknas med användning av detta värde i enlighet med följande formel (31): Ae = (rr/Z) 2 'kf (31) Vidare är maximum, minimum och målvärde för Ae bestämnda i enlighet med formeln (32), och tillåtet intervall för plåtens bomberingskvot på ingångssidan och målvärdet beräknas (S27): Ch/l-I-I, = Cw/l-Iou - Ae/š + a (32) där Ci, : plåtbombering på ingångssidan H, : plåttjocklek på ingångssidan Cm : plåtbombering på utgångssidan Hm, : plåttjoeklek på utgångssidan Ae : sträcknings- påkännings-skillnad š : bomberingskvotens påverkningskoefficient på formen (hädanefter benämnd "formändringskoefficient") a : formändringskorrektionskoefficient 10 15 20 25 30 505 470 17 Här beräknas tillåtet intervall för den mekaniska bomberingen, begränsat av formen för föreliggande stick och dess åsyftade värde (S28) ur maximum, minimum och mål för (ch/Hg) i enlighet med följande formel 93); MCK = [1/(1 - 11)] x [cont ' n ' Hou! ' där MCK n : bomberingsarvskoefficienten (33) : mekanisk bombering för formen Å andra sidan kan den mekaniska bomberingen ur valstrycket och tillåten kapacitet för anläggningen uppskattas och beräknas ur valstrycket P, valsböjbelastningen FB, valskor- svinkeln och valsprofilen i enlighet med följande formel (34): Mcn=e1-P+e2-F,,+E+e3 ...(34) där MCh : mekaniska bomberingen ur anläggningens belastning P : valstrycket F, : valsböjningsbelastningen E : den mekaniska bomberingskvantitet som alstras genom valskorsvinkeln cl : den mekaniska bomberingsverkningskoefficienten på grund av valstrycket c2 : den mekaniska bomberingsverkningskoefficienten på grund av böjtrycket c3 : den mekaniska bomberingskvantiteten som alstras av valsprofilen.

Den mekaniska bomberingen MCh genom anläggningstrycket kan beräknas genom att försumma den andra termen i den ovan beskrivna formeln, när valsböjningsstyrningen ej föreligger, samt genom att försumma den tredje termen i formeln, när valskorsnings- apparatur ej föreligger.

I formeln (34) blir MCh maximal vid tidpunkten för maximalt valstryck Pm och minimal korsvinkel 26,., och MCh blir minimalt vid tidpunkten för minimalt valstryck Pi, och maximal korsvinkeln 26", å andra sidan, och på så sätt kan tillåtet intervall för mekanisk bombering bestämmas (S29) ur anläggningsvalstrycket. När här den mekaniska bomberingskvantiteten E, som bildas genom valskorsvinkeln, bestämmes, så kan begränsningsintervallet för den mekaniska bomberingen bestämmas ur begränsningsin- 10 15 20 25 30 505 470 18 tervallet för valstrycket vid denna tidpunkt genom att tillägga begränsningsvillkoret, så att korsvinkeln uppnår minimum vid slutstegssticket.

Det intervall, som samtidigt tillfredställer begränsningsintervallet för den mekaniska bomberingen från formeln i enlighet med formeln (33) och tillåtet intervall för mekanisk bombering ur anläggningstrycket enligt formeln (34) bestämmes såsom tillåtet intervall för sann mekanisk bombering under detta stick. Dessutom bestämmes målvärdet MCm för sann mekanisk bombering genom att göra korrektion så att MCKm existerar inom detta intervall (S30).

Därefter bestämmes den optimala kombinationen av reduktionskvoten r, valskorsvinkeln 26 och böjbelastningen FB samtidigt med den förutsättningen att MCm är bestämt.

Med andra ord och med antagande att P = fl)(r) E = fe(2e), och eftersom MCm är så som följer av formeln (34), så gäller MCÜ, = cl°fp(r) + c2'F,, + fe(2e) + c3, så kan r uttryckas såsom ' r = fr(MC,,, ' 26 ° F, (35) Med andra ord kan reduktionskvoten hämtas och bestämmas ur 26 och böjbelastningen F, under villkoret att MCÜ är konstant.

Eftersom högeffektivitetsvalsning allmänt är önskvärd, bestämmes 26 och böjbelast- ningen F, i formeln (35) så att reduktionskvoten r blir maximal. Andra driftsförhållanden utnyttjas också genom användning av evalueringsfunktioner och liknande, och den optimala kombinationen kan bestämmas genom en linjär planeringsmetod, o s v.

Sedan stickreduktionskvoten r för detta stick bestämts (S31), beräknas plåttjockleken på ingångssidan, och temperaturfallet på stickutgångssidan inklusive temperaturändringen inom valsnypet uppskattas och beräknas (S32) för att ånyo beräkna plåttemperaturcn vid gripningen. Därefter beräknas ett mera noggrant valstryck (S33) och ett valsvridmoment 10 15 20 25 30 505 470 19 (S34), med användning av denna temperatur, och sedan valstrycket undersökts (S35), göres upprepade beräkningar av temperaturen, valstrycket och bomberingen i nästa uppströmsstick.

Stickschemat kan sekventiellt bestämmas genom kumulativt utförande av beräkningen för varje stick enligt ovan från nedströmssticket till uppströmssticket, och slutligen fullbordas en repetition av beräkningen i det stick, där tjockleken för stickets ingångssida överskrider den vid valsningens början schemalagda tjockleken.

Under alstringen av detta stickschema, och om den schemalagda tjockleken vid vals- ningens start ej kan ändras, utföres en korrektionsberäkning för valstrycksfördelningen, när så är nödvändigt, och sedan plåttjockleksschemat korrigerats, fullbordas beräkningen och hela stickschemat bestämmes.

Formen för valsämnet, bomberingen och valstrycks- (reduktions-) schemat beräknas samtidigt och bestämmes för varje stick genom stickschernabestämningsmetoden enligt föreliggande uppfinning, i enlighet med formstymingskapaciteten såsom premiss för att minimera korsvinkeln vid slutsteget, och en kumulativ beräkning utföres på optimala värden. På så sätt kan det stickschema beräknas, som tillfredställer formen genom hela ' sticken och som kan valsa vid maximalvärden för valsstolens kapacitet. Eftersom antalet stick kan automatiskt regleras i enlighet med ovan beskrivna formstyrningskapacitet, kan kapaciteten för ändring av antalet stick i den reverserande valsstolen tillräckligt utnyttjas.

Härnåst kommer uppfinningen att förklaras mera i detalj, på basis av exempel.

EXEMPEL Exempel 1 När registrerade detektionsvalstryck i föregående stick är enligt följande: PTDS FTW, PBDS PBWS Fm 2222 ton 2101 ton 2105 ton 2231 ton 182 ton erhålles sanna valstrycket enligt följande ur formeln (22) : P = 4330 ton sann valstrycksdifferens erhålles ur formeln (23): Pm = -5 ton 10 15 25 30 5 0 5 4 7 0 20 sant axialtryck erhållet ur materialet erhålles ur formeln (24): APm = 124 ton flïöljaktligen erhålles F = 323 ton.

Vidare är den axialtrycksandel som arbetsvalsen mottar or. = 0.563.

Den inställda beräkningen för nästa stick inläres och beräknas för den sanna valstrycks- gruppen som erhålles ur det ovan beskrivna materialet ur registrerade reduktionskvanti- ten från föregående stick. Det vill säga, om P cal = 4250 ton AP cal = 0 F cal = 350 ton, från E, = 0.981 85,3 = 0.99 från 5,, = s, SEA, = 3 .från E, = 0.923, se, = 0.95 På så sätt bestämmes inlärningsvärdena.

Här-näst göres inlärning och korrektion för de uppskattade värdena för nästa stick.

Pm = 4110 ton 4069 ton APm = 0 3 ton Em = 315 ton 299 ton Å andra sidan erhålles, rnea hänsyn :in våieerniens etråeirrringsskilinåa på gnrna av valstrycksobalansen i föregående stick, KT = KT, = KTW = 1509 ton/mm KB = KBD = KTW = 2708 ton/mm K = 969 Su; föregående stick = (2222 - 2101)/1509 + (2105 - 2230)/2708 Su; = 0.034 mm Härnäst är Sw,- i nästa stick bestämt enligt följande ur formeln (30): Sw: = (3/969) + [299 x{(2/3) - 0.563} 10 15 20 25 30 505 470 21 {(1/1509) - (1 -/2708)} x(-1) SREF = 'O-Ozg Det är en av de kânnetecknande egenskaperna för reverserande valsning att den andra termen i formeln ovan blir negativ.

Valstrycket valsnypet för varje stick vid valsningen, utförda vid utföringsexemplet ovan framgår av tabell 1.

Tabell 1 Stick- Pm Pm PBDS Pnws P AP Pm F SREF nummer 1 2252 2132 2140 2260 4392 120 -1 184 +0,033 2 2229 2254 2235 2285 4539 13 -37 20 -0.035 3 2450 2263 2260 2450 4713 189 1 283 +0.056 4 2363 2414 2400 2410 4824 -21 -29 -17 -0.039 5 2464 2273 2280 2470 4743 191 3 286 +0.031 6 2366 2409 2405 2415 4824 -17 -25 -21 -0.055 Så som tabulerat i tabell 1 uppvisar det praktiska valstrycket ett uppträdande, sådant att skillnadsvalstrycket DS-WS reverserar på Översidan och undersidan under normal rotation och reverserande rotation, och på grund av detta inflytande kommer valsstols- sträckningsskillnaden att alternerande uppträda som Su, i positiv och reverserande riktning.

Följaktligen uppträder bomberingen i den riktning, där plattans frontparti böjes mot WS- sidan under normal rotation för valsstolen, och böjes mot DS-sidan under reverserande rotation, och denna operation upprepas. Alltefter som valssticket fortskrider fördelar sig bomberingen i böjningens maximala riktning, och i enlighet med tidigare känd vals- ningsteknik blir bomberingen stor, såsom anges med en heldragen linje i figur 4. I kontrast härtill kan bomberingen drastiskt begränsas, såsom anges genom en prickad linje i figur 4, genom att uppskatta SRE, tabulerad i tabell 1, omedelbart före varje stick, 10 15 20 25 30 505 470 22 eftersom enligt utföringsexemplet denna kvantitet bestämmes i förväg såsom valsnypso- balansvärdet.

Exempel 2 I det följande kommer det andra och tredje utförandet enligt uppfinningen att förklaras med hänvisning till ritningama. Figur 5 är ett blockschema som visar konstruktionen av ett styrsystem för åstadkommande av forrnstyming enligt uppfinningen. Först av allt kommer konstruktionen enligt figur 5 att förklaras.

Processdatom 11 omfattar en beräkningsenhet 11A för ett slutsticksschema och en beräkningsenhet 11B för slutlig adaptiv styrning. Enheten 11A mottar stålplåtsdata från affársdatom 12, beräknar i förväg schemat för plattjocklek, temperatur etc för varje stick innan valsningens start, bestämmer behandlingsinnehållet för slutvalssticket som helhet, matar fiarnåt registreringsdata mellan sticken till nästa stick och utför sålunda en inlämingsberäkriing, och enheten 11B valsar praktiskt plåten för varje stick i enlighet med det schema som erhålles genom stickschemaberäkningsenheten 11A och styr på realtidsbasis arbetsvalsböjningen på sådant sätt att det motsvarar detektionsvärdet under valsning och operatörens ingångsvärden.

Figur 6 är en sidovy av valsstolen i figur 5. Med hänvisning till figur 5 och 6 detekterar en strålningstermometer 15T (se figur 5) yttemperaturen för ett ämne 7 som skall valsas, under valsningsoperationen, och en på gammastrålar byggande tjockleksmätare 15H mäter bomberingen. Bordsvalsar 16 är placerade framför och bakom valsstolen och överför valsämnet 7 synkront med valsningshastigheten. Periferiytan för arbetsvalsen 5 är uppburen av stödvalsen 2, under det att stödvalsen 2 är uppburen av laget 3. En arbetsvalsböjapparat (nedan kallad "WRB") 9A justerar avståndet mellan arbetsvalslagret 4 och lagret 3 och böjer arbetsvalsen. En inställare 9B är en styranordning för en apparat 9A för inställning av böjningskvantiteten. En hydraulisk reduktionsapparat (nedan benämnd "AGC") 8A (se figur 5) bestämmer avståndet mellan övre och nedre stöd- valslagren 3, d v s valsnypet (gapet mellan övre och undre arbetsvalsar). En reduktion- sinställare SB bestämmer ett reduktionsläge. Med andra ord är inställaren 8B en styranordning för apparaten 8A. När valsämnet 7 står i valsnypet i valsstolen, detekterar belastningscellen _1 valstrycket. Referenssiffran 18 betecknar en lagerbärram till en 10 15 20 25 30 505 470 23 korsapparat, som kombinerar stödvalsen och arbetsvalsen till en uppsättning, både vid över- och undersidan, samt bestämmer korsningsvinkeln (två gånger korsvinkeln) mellan rotationsaxlama i den övre och undre uppsättningen. Bärramen 18 är kombinerad med en skruv 8 och drives i horisontell riktning (tvärriktning i figur 6) genom rotation av skruven 8. En återdragningscylinder 19 pålägger alltid en kraft i återgångsriktningen på bärramen 18, och undertrycker ett positionsfel från glapp under drivning av bärramen 18 medelst skruven 8. När de övre och nedre bärramama 18 drives i motsatta riktningar, kommer de övre och undre valsama att korsa varandra såsom framgår av figur 5. En korsvinkelinställare 17 (se figur 5) är en styranordning för att aktivera denna korsvinkel- reglerande mekanism.

Figur 7 visar beräkningen ur värden från föregående stick såsom premiss för nästa stickinställningsberäkning under användning av formstymingen enligt uppfinningen och inlärningsberälmingen baserad på beräkningen ur föregående stick, och figur 8 visar innehållet' i beräkningen för nästa stickinställning.

Till en början kommer innehållet i beräkningen på grundval av resultatet från tidigare stick och inlämingsberäkningen att förklaras med hänvisning till figur 7. Innan be- räkningen utgående från tidigare stick påbörjas, bestämmes plåttjockleksschemana för fulla stick i förväg, och förslagsschemat (plåttjocklek) som då erhålles bestämmes allmänt så att man uppfyller valstryck och plåtform sedan lämplig tryckfördelning orts.

Symbolema S figur 7 motsvarar steg.

Först, och när en signal erhållits, att ett stick slutförts, hämtar behandlingsenheten 11A i processdatom 11 sensordetektionsvärden för detta stick (hädanefter betecknat som "föregående stick") som hålles i den adaptiva styrberäkningsenheten 11B, och alla faktiska registrerade värden (valstillstånd och valsresultat) (S1). Schemaberäkningsen- heten 11A beräknar sedan plåttjockleken Hm, ur faktiskt registrerat valsnyp S, och faktiskt uppmätt valstryck P., i enlighet med tjockleksmätningsformeln enligt nedan (S2): Pa, Hm, = Su + ---- M *Han 10 15 20 30 505 470 24 Här är Hof, en plåttjocklekskorrektionsterrn erhållen genom inlärning.

Härnäst jämföres det beräknade tjockleksvärdet som erhålles vid S2 och det mätta värdet HW för att uppfatta skillnaden, och PIM, upp till föregående stick korrigeras (S3). Vidare utföres beräkningen av faktiskt registrerat värde och uppdatering av inlârningsvärdet även för bomberingen (S4, S5). Med andra ord bestämmes den mekaniska bombe- ringskvantiteten Cm, som bildas under valsnypet, i enlighet med följande formel, och sedan beräknas den faktiskt registrerade beräknade bomberingskvantiteten Cm genom att taga de ärvda påverkningarna på ingångssidans bombering i enlighet med följande formel: Cm=pxPm+fxFu+rxRu+ECniog Cm = nCi, + (1 - n)Cm Dämäst beräknas skillnaden mellan faktiskt mätta bombering Cu, och Cm, vid steget S5, och denna skillnad omvandlas till felet i mekanisk bombering Cmd, för att åstadkomma bomberingsinläming.

Efter beräkning av inlärningskorrektion för temperaturen vid stegen S6 och S7 beräknas vidare faktiskt registrerad beräkningsvalstryck och valstrycksinlärningkoefficient i stegen S8 och S9.

Slutligen utföres forminlärning såsom det utmärkande för föreliggande uppfinning, vid stegen S10 och S11. Med andra ord evalueras formen av ämnet med avseende på våghöjd/våglängd, och när lamda (X) uttryckes som skärphetsgrad, är formeln allmänt uttryckt som en sinusvågform i enlighet med följande formel: 7» =(2/1=)V ÜÛß/Ha) - (Ca/HW + <1] §} + M. där E: inflytandekoefficienten för bomberingskvoten på formeln (nedan kallad "formändringskoefñcientfi Här är följande känt genom beräkningen upp till steget S9: C, : ingångssidans bombering Hb : ingängssidans plåttjocklek HOII z Hllßß Cm 3 Cmß. 10 15 20 30 505 470 25 Därför kan beräknad faktiskt registrerad form km, för föregående stick beräknas (S10).

När då faktiskt registrerad utgångssideforrn är plan, är faktiskt registrerad skarphet Ät, = 0 Följaktligen föreligger en skillnad mot ÄN” som igenkännes av beräkningen.

Helt naturligt evalueras formigenkänningsfelet enligt ovan företrädesvis med användning av faktiska registreringsformsensorn. Vid praktisk valsningsoperation pålägger emellertid operatören korrektion inom stången på WRB (arbetsvalsböjningen) valstryck genom att bedöma formen okulärt för att göra formen plan. Med andra ord spelar operatören rollen av sensor och återmatar (FB) resultatet till WRB-driftsterminalen. Detta medför, eftersom korrektionsingripande för L, => 0 utföres, så blir styrningen FB möjlig genom att approximera felet AÄ mot Nm, vid steget S11: Asa' = MÄ- + (1 ' and» där a: inlärningsutjämningsterm Hämäst kommer innehållet i nästa valsuppsättningsberäkning att förklaras med hän- visning till figur 8, som visar flödesschemat för beräkningen för att faktiskt reflektera inlärningsresultatet som bestämmes genom figur 7 på nästa stickuppsättningsberäkning.

Först av allt förinställes plåttjockleken och bomberingsaxeln genom schemaberäkningen eftersom målen är förutbestämda (S12).

Samtidigt är inställningsvärdena givna så att urspnmgligt inställda WRB-valstrycket för nästa stick är vid en neutral punkt, och form och bomberingsstyrning göres genom att inställa en stor korsvinkel med stor styrkapacitet, så att de kan reflekteras. Hârnäst uppskattas griptemperaturen för nästa stick ur uppskattad tid till nästa stick (S13), och uppskattat tryck P, för nästa stick uppskattas med användning av tryckinlärningsvärdet Pa; till föregående stick under förutsättning av den temperatur som beskrivits ovan (S14).

Hämäst korrigeras målet för bomberingsvärdet för nästa stick ur bomberingskvoten för föregående stick genom att ta hänsyn till formen (Steg 15). 10 15 20 25 30 35 505 470 26 Nämligen, Ch :r Cm., = Hwl - {(---)20~..~.., - .f,')2} - <1] Hi, 2 l allmänhet gäller att km = 0, men närkm ligger inom Qcc, (kritisk skarphet), så accepteras ursprungsschemat Cm = Cm, och när överskridande föreligger av km, så korrigeras Cm i enlighet med ovan angivna formel.

Härnäst betecknas den mekaniska bomberingskvantiteten Cmm som är nödvändig för nästa stick, i enlighet med följande formel, och den nödvändiga korsvinkeln för upp- nående av Cmü, bestämmes (S16): Cma.. = (Ca.- TlCQ/(l - TI) Rssr=(cm' Pxpßsr' fXFsEr' E' Cmonä/R Här är Pm den uppskattade belastningen enligt steget S14, Fm är WRB-trycket som neutralpunkt, och Cmm' är den mekaniska bomberingskorrektionskvantiteten som inläres.

I enlighet med den ovan givna formeln upptages @ Föregående sticks bomberingsinlärningsresultat och ® Föregående sticks operatörskorrektion för WRB genom att korsvinkeln har styrkapacitet.

Slutligen beräknas nästa sticks inställda valsgapsvärde genom den nedan angivna tjockleksmätningsformeln, i steget S17, och nästa sticks inställningsberäkning fullbordas: F GI sm = Hm + '“' 1' Hou M Figur 9 visar uppläggningen av den dynamiska formstymingsbehandlingen i datorn 13 enligt figur 5, och figur 10 visar den funktionella konstruktionen för att utföra denna behandling. Dârnåst kommer den dynamiska stymingsmetoden för plåtformen under valsnypet för WRB att förklaras med hänvisning till figur 9 och 10. Följande faktiska registreringsvärden upphämtas i realtid under valssticket: 5 10 15 20 25 30 505 470 27 (1) faktiskt registrerat ögonblicksvärde på valstrycket: P (2) faktiskt registrerat ögonblicksvärde för WRB-tryck: FWB (3) WRB-korrektionsvärdet med operatom: AFo I processdatom 11 å andra sidan överför behandlingsenheten 11A för slutsticksschema- beräkning följande data omedelbart före detta sticks valsning till beräkningsenheten för adaptiv styrning 11B: (1) bomberingsmålet för nästa stick : Cm (2) bomberingsverkanskoefficienten med avseende på trycket : öc/âp (3) bomberingsinverkanskoefficienten med avseende på WRB : öc/öFwn (4) andra bomberingstermsförskjutningar : e (5) förinställd WRB-valstryck : Fo Eftersom, såsom redan angivits, Cm=pxP+fxFw+E C = Chn + (i - 11)Cm kan C uttryckas enligt följande âc C = (öc/öp)P + (----) GFW, Fw+e När sålunda behandlingsenheten 11A för stickschemaberäkning sänder âc/âp, âc/BFWA och e som bomberingsstyrkonstanter till den adaptiva styrberältningsenheten 11B, så kan den adaptiva styrberäkningsenhetet 11B uppskatta (beräkna) faktisk registrerad bombe- ringskvantitet med användning av ovan angiven formel.

Den adaptiva styrberâkningsenheten 11B beräknar i realtid den faktiskt registrerade beräknade bomberingskvantiteten i valsnypet genom intern aritmetisk operation och tar sekventiellt hänsyn till felet AC i förhållande till målvârdet Ch. En justerförstärkning a pålägges till AC (felet) för att omvandla felet till återkopplingskorrektionsvärdet AFWB för WRB. På så sätt elimineras interferens med AGC (Automatisk tjockleksstyrning), och korrektion pålägges automatiskt till inställningvärdet för WRB. Med andra ord går behandlingen runt återkopplingsslingan som representerar behandlingar som omfattar 10 15 20 25 30 505 470 28 beräkning av faktiskt registrerad bomberingskvantitct - beräkning av felet AC - beräkning av korrektionskvantiteten AFWB i WRB - korrektion av inställt WRB-värde.

Vidare tillägges operatörens formkorrektionsfunktion genom ett arrangemang sådant att korrektionskvantiteten från operatören kan tas hänsyn till utanför den ovan beskrivna återkopplingsslingan ("-WRB-korrektionskvantitet" i figur 10).

I figur 11 visas utföringstiderna för de olika operationerna i processdatom 11 enligt ovan. Som ovan beskrivits, gör föreliggande uppfinning det möjligt att utnyttja opera törens korrektion utan stöming i tillägg den slutna slingan för den automatiska styr- ningen av WRB, och dessutom, mellan sticken efter valsnyp, låter föreliggande upp- finning resultatet reflekteras på korsvinkelstymingen i nästa stick.

I figur 12 visas inställda korsvinkelvärde och faktiskt registrerat värde på bomberings- kvoten i detta utförande, jämfört med tidigare känd metod.

Det förtjänar nämnas att vid den tidigare kända metoden föreligger automatisk styrfunk- tion för WRB, men representerar fallet då återkopplingen av faktiska värden inklusive operatörens korrektion ej tages hänsyn till för korsvinkelinställningen.

I enlighet med den tidigare kända metoden är bomberingskvotsändringen för varje stick instabil och är särskilt stor i sista sticksteget, och eventuellt kommer en valsningsvåg att uppträda. I kontrast härtill gäller att enligt metoden vid föreliggande uppfinning valsning kan utföras med konstant bomberingskvot genom samtliga stick, och graden av planhet och form kan förbättras.

Vidare visas i figur 13 frekvensfördelningstabellen för bomberingskvotsändringskvantite- ten vid sista sticket, som åstadkommer skarpaste inflytandet på valsningsformen vid uppfinningen i jämförelse med den tidigare kända metoden. När föreliggande uppfinning tillämpas på styrningen, kan noggrannheten i bomberingsstymingen drastiskt förbättras. 10 15 20 25 30 505 470 29 Exempel 3 Ett annat utföringsexempel, utgörande den fjärde aspekten av föreligande uppfinning, när det gäller schemabestämningsmetoden, kommer nu att förklaras.

Stickschemat för valsämnet beräknas med följande förvillkor: slutmålstjocklek: 6,0 mm bomberingskvantitet vid slutstickets utgång: 0.02 mm plåtbredd: 3500 mm sluttemperatur vid slutsticket: 750°C (avslutning i bakåtriktning) avskalning vid stick: första och tredje stick efter initialstick maximal krossvinkel: 0.585” slutstegets korsvinkelbegränsning: 0.000° Premisstillståndet enligt ovan för beräkning av processdatom i faktisk on-line överföres som valsmaterialdata från huvudaffärsdatorn, eller ges som mönsterdata i enlighet med driftsförhållandena. t Reduktionsschemat och schemat för valskorsningsvinkeln bestämmes samtidigt sekventi- ellt från nedströmsstick till uppströmsstíck genom följande beräkning. Här lämnas ett exempel på numeriska värden för beräkningsprocessen för det slutliga sticket (beräk- ningsstartstick).

[Antagande av ingångssidans (greppsidans) temperatur] Ingängssidans antagna intagstemperatur inställes till 780°C genom att antaga tempe- raturfallet till 30°C.

[Antagande för valsschemahastighet] Standardvalshastigheten inställes till 100 varv/min ur valsämnets plåtbredd och utgångs- sidans plåtvalstjocklek. 10 20 25 30 505 470 30 [Övre och lägre gränsintervall för tillâtlig skarphet och målvârden] Det antages att Än, = 0.4%, km = - 0.4%, Än = 0.

Dessa är parametrar som representerar intervallet för tillåten form för varje valsäm- nesstorlek, samt bestämmes empiriskt ur tabellvärden i enlighet med operationstillstånd.

[Beräkning av tillåtlig skillnad sträckning/påkärrning och mål för sträckningsskillnad] Ur formeln (31) erhålles Ae = (rt/Z) 273 ASM = 0.004% Aem = -0.004% Aem = 0 [Beräkning av tillâtligt intervall för ingångssidans plå-tbomberingskvot och målvärde] Ur formeln (32) erhålles, Ch/l-Ih=C“ m- Ae/§+0. a=0ß E = 0.61 Cw/Ifl., = 0.33% (Ci/I-IQM = 0.49% _, = 0,48% m, = 0.48% [Beräkning av tillåtligt intervall för mekanisk bombering, begränsat av form- och målvärde] Ur formeln (33) erhålles, MCK = 1/(1 - 11) “ IC... - n ° H....°(C~./li-.)l 'n = 0.702 (ärftlig koefficient) MCK” = 0.00 mm m=Qwnm m=0.00mm 10 15 20 25 30 505 470 31 [Tillåtligt intervall för mekanisk bombering ur valstryck och anläggningningens tillåtliga kapacitet] Pm, = 6500 ton Pm = 2200 ton en, = o.ooo° Gm = 0.000° Med andra ord åstadkommes slutsticket med begränsningama "korsvinkel = 0°", och i det att F, inställes till 130 ton, och formeln (34) ger, MCh=c1'P+c2'FB+E+c3 MChm = 0.72 mm MChm = +0.01 mm Här inställes valsböjningstrycket till ett fast värde, på grundval av förinställning.

[Bestämning av målvärde MCÜ, för intervallet för tillåtlig sannsmekanisk bombering] Mcm = 0.01 mm MCm = 0.01 mm MCm = 0.01 mm [Upphämtning och bestämning av reduktionskvot r, valskorsningsvinkel 29 och böjtryck Fn] I formeln (35), d v s r = lïr(MC,h, 26, FB), när maximal reduktionskvot sökes för att erhålla högeffektiv valsning, kan r = 0.1328 (r = seek) erhållas vid maximalvärder e = en, = 0.000” under det villkor där F, är fixerat.

[Beräkning av ingångssidans plåttjocklek] Uf Ha/Hva/(l - I), H, = 6.84 mm [Uppskattningsberäkning av temperaturfallet vid stickets utgångssida] Temperaturfall = 15°C 10 15 20 505 4701 32 Plåttemperatur vid nypingång = 765°C [Beräkning av valstryck och valsvridmoment] P = 3120 ton vridmoment = 98 ton.m Båda ligger inom intervallet för anläggningens kapacitet.

[Uppskattningsberäkning av temperaturfallet på stickets ingångssida] temperaturfall = 21°C plåttemperatur på utgångssidan fiän föregående stick = 786°C På ovan beskrivet sätt fullbordas beräkningen av temperaturen, valstrycket och bombe- ringen för ett stick.

Stickschemat bestämmes sekventiellt genom att kumulativt utföra beräkningen för varje stick ur nedströmssticken till uppströmssticken, och denna beräkning är fullbordad när tjockleken på stickingångssidan slutligen överskrider den schemalagda tjockleken vid tidpunkten för valsningens start. I detta exempel beräknas stickschemana för samtliga stick genom att inställa den schemalagda tjockleken vid tidpunkten för valsningsstart till 45 mm. Resultatet framgår av tabell 2 och figur 14 i jämförelse med den tidigare kända metoden. 10 20 25 30 505 470 33 Tabell 2 Enligt uppfinningen Tidigare känd metod Stick- Tjocklek Bombering Valstryck Kors- Tjocklek Bombering Valstryck Kors- nummer utgående vinkel utgående vinkel 1 30,82 0,l0(0,32) 4087 0,466 33,07 0,48(1,45) 3202 0,261 2 21,78 0,07(0,32) 4053 0,576 25,86 0,36(1,39) 3365 0,321 3 16,32 0,05(0,31) 4523 0,529 18,99 0,27(1,42) 3331 0,399 4 12,15 0,04(0,33) 4255 0,369 14,82 0,19(1,28) 3370 0,385 5 8,05 0,03(0,37) 3798 0,285 12,35 0,13(1,05) 3302 0,360 6 6,82 0,02(O,30) 3333 0,145 10,16 0,09(0,88) 3349 0,365 7 6,00 0,02(0,33) 3120 0,000 8,24 0,06(0,73) 3365 0,338 8 6,92 0,04(O,58) 3395 0,324 9 6,00 0,02(0,33) 3353 0,323 Formregleringsfunktionen genom valskorsningsfunktionen är samma både vid före- liggande uppfinning och vid tidigare känd teknik. I enlighet med stickscheman enligt tidigare känd teknik blir emellertid icke valstrycket och valsstolskapaciteten på upp- strömssidan maximala, och slutligen ökar antalet stick. I kontrast härtill gäller enligt föreliggande uppfinning, att eftersom schemaberäkningen utföres genom att man söker tillåtet maximivärde för valstryck med hänsynstagande till korsningsgränsvillkoret, så kan lägsta antal stick åstadkommas under säkrande av formen även när korsvinkeln i slutsticket inställes till minimalvårde.

Exempel 4 Stickschemat för valsämnet beräknas med följande utgångsvillkor. slutlig måltjocklek: plåtbombering på utgången från slutsticket: plåtbredd: sluttemperatur i slutsticket: 850°C (avslutning i baksidesriktningen) 20.0 mm 0.00 mm 2500 mm 10 15 20 25 30 505 470 avskalningsutföring vid stick: första stick efter initialstick: maximal korsvinkel: slutstegsstickets korsvinkelgräns: maximalt valsníngstryck: 34 schemalagd tjocklek vid valsningens start: 0.600” O.200° 6000 ton 93mm Stickschemana för samtliga stick i detta exempel är beräknade. Resultatet visas i tabell 3.

Tabell 3 Sticktal Utgående Utgående Valstryck Korsvinkel tjocklek bombering 1 84,30 -0,05 5088 0,350 2 75,25 -0,04 5258 0,370 3 65,25 -0,04 5570 0,385 4 54,92 -0,04 5782 0,386 5 45,29 -0,04 5850 0,403 6 36,25 -0,03 6000 0,424 7 28,95 -0,02 5944 0,383 8 24,70 -0,01 5544 0,256 9 20,00 0,00 5328 0,175 Exempel 5 Stickschemat för valsämnet beräknas med följande utgångsvillkor. slutligt tjockleksmål: plåtbombering vid utgången på slutsticket: plåtbredd: sluttemperatur fiån slutsticket: (avslutning i baksidesriktningen) avskalning vid stick: 45,0 mm -0.20 mm 1500 mm 850°C första, tredje och femte sticket efter initialsticket 10 15 20 25 30 505 470 35 maximal korsvinkel: 0.500° slutstegsstickets korsvinkelgräns: 0.000° maximalt valstryck: 4200 ton maximalt vridmoment: 420 ton schemalagd tjocklek vid valsningens början: 157 mm Stickschemana för samtliga stick i detta exempel beräknas. Resultatet framgår av tabell 4.

Tabell 4 Sticknummer Utgående Plåtbombering Valstryck Korsvinkel tjocklek 1 134,58 0,08 3182 0,489 2 113,10 +0,05 3336 0,452 3 94,04 +0,04 3337 0,233 4 76,57 -0,16 3696 0,158 5 60,00 -0,18 3943 0,103 6 45,00 +0,20 4184 0,000 MÖJLIGHET Arr ANVÄNDA UPPFINNINGEN INOM INDUSTRIN Som är uppenbart av ovan givna exempel, återkopplas det valstryck som praktiskt anbringas av materialet på valsstolen till plåttjockleks- och kilformsstyrning enligt uppfinningen, så att noggrannheten i den valsade plåtens tjocklek blir hög och bombe- ringen drastiskt begränsas. Vidare gäller att enligt uppfinningen valsning kan göras med konstant bomberingskvot genom alla sticken, och graden av planhet och formen kan förbättras. Vidare gör uppfinningen det möjligt att samtidigt bestämma formen av vals- ningsmaterialet och bomberingen och valstrycks- (reduktions) scheman för varje stick så att formen tillfredställes genom samtliga stick, och man kan bestämma ett stickschema, som underlättar valsning vid maximalvärdet för anläggningens kapacitet.

Claims (4)

10 15 20 30 505 47d 36 Patentkrav

1. Metod för automatisk plåttjockleksstyming vid reverserande valsning i ett korspars- valsverk genom inbördes relativ korsning av valsuppsättningar, vardera omfattande ett par av stödvalsar och arbetsvalsar, inom ett plan som är parallellt med valsningsmateria- let, kännetecknad av att ett sant faktiskt valstryck och en valstrycksskillnad mellan vänster och höger valstryck, fria från inflytande av axialtryck, beräknas genom an- vändning av detektionsvärden från övre och undre, höger- och vänsterplacerade tryckceller för att detektera ett valstryck, och en tryckcell för detektion av axialtryck i en valsaxiell riktning, samt plåttjockleken och kilformen automatiskt styres på basis av dessa detektionsvärden och de beräknade värdena.

2. Metod för formstyrning vid reverserande valsning i ett korsparsvalsverk, genom inbördes relativ korsning av valsuppsättningar, vardera omfattande ett par av stödvalsar och arbetsvalsar, och som innefattar valsböjningsstyrare vid båda ändpartierna av en vals, kännetecknad av att en faktiskt registrerad bombering beräknas på realtidsbasis i enlighet med valstrycksfluktuationer inom en plåt för att åstadkomma en i förväg bestämd plåtbombering för att göra plåtens slutform plan, valsböjningsstyming utföres, och en plåtbomberingsberäkningskvantitet korrigeras med en aktuell registrerad vals- böjningskvantitet för ett tidigare stick vid slutet av ett stick, och påverkar ett korsvin- kelsinställningsvärde för nästa och påföljande stick, och plåtens form sålunda styres.

3. Metod för formstyming vid reverserande valsning i ett korsparsvalsverk genom inbördes relativ korsning av valsuppsättningar, vardera omfattande ett par av stödvalsar och arbetsvalsar, inom ett plan, som är parallellt med valsningsmaterialet, och som omfattar valsböjningsstyrare vid båda ändpanierna till en vals, kännetecknad av att när en valsböjningskvantitet korrigeras i enlighet med en utgångsform för varje stick, ett formuppskattningsvärde för nämnda stick korrigeras från ett faktiskt registrerat värde för valsböjning under nämnda stick, ett plåtbomberingsuppskattningsvärde ytterligare korrigeras, en mekanisk bomberingskvantitet såsom målvärde för nästa och påföljande stick beräknas ånyo, samt bringas att påverka ett korsvinkelinställningsvärde, samt formen av plåten sålunda styres. 10 505 470 37

4. Metod för bestämning av ett schema för reverserande valsning i ett korsparsvalsverk, varvid ett stickschema bestämmes vid tidpunkten för valsning av ett plattmaterial i ett reverserande valsverk, som innefattar en styranordning för inbördes korsning av en övre valsuppsâttning och en nedre valsuppsättning, vardera omfattande ett par stödvalsar och arbetsvalsar, inom ett plan, som är parallellt med valsningsmaterialet, kännetecknar! av att man beräknar ett område, som samtidigt uppfyller ett mekaniskt, tillåtligt intervall för bombering, bedömt från en form-i varje valsstick, och ett mekaniskt tillåtet intervall för bombering, bestämt ur en anläggningskapacitet, ett plåttjockleksschema bestämmes genom Sekventiell uppbyggnad av värdena för att uppnå ett tillåtligt maximalt valstryck bland dem, och samtidigt bestämmes en minskning av det lägsta antal valsstick som uppfyller formkravet, och samtidigt bestämmes ett korsvinkelschema.