DE1290234B

DE1290234B - Einrichtung zur Regelung der Walzgutdicke in Warmwalzwerken

Info

Publication number: DE1290234B
Application number: DES83052A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Adolf; Heindel; Dipl-Ing Ingemar; Neuffer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1962-12-24
Filing date: 1962-12-24
Publication date: 1969-03-06
Also published as: LU44801A1; BE641735A; US3334502A; AT241618B

Description

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Bei Warmwalzwerken bereitet die Erfassung der .ein Drehzahlregler 3 Zugeordnet ist. Diesem wird Banddicke, insbesondere an den ersten Gerüsten, 'einerseits in bekannter Weise der Diehzahl-Istwert bekanntlich aus verschiedenen Gründen (z. B. Platz- von einer Tachoifjetermaschine T₁ und der Sollwert mangel, große Walzgutdicke, Zunder) Schwierigkeiten. von einem Potentiometer 4 aus zugeführt. Diese SoIl-Da die Dicke des aus einem Walzgerüst auslaufenden 5 wertpotentiometer können an einer gemeinsamen Bandes mit großer Annäherung gleich dem Walzspalt Leitspannung liegen und so eingestellt sein, daß die ist, liegt es nahe, diesen konstant zu halten. Eine einzelnen Walzmotoren das gewünschte Drehzahl-Messung des Walzspaltes ist jedoch nur auf indirek- verhältnis zueinander haben, das entsprechend der tem Wege über den Walzdruck möglich, der entweder Dickenabnahme des Walzgutes 2 in den einzelnen durch besondere Druckmeßdosen oder durch Mes- io Gerüsten 1 zu wählen ist. Der Walzspalt in den einsung der Ständerdehnung erfaßt wird. Dieses bekannte zelnen Gerüsten 1 ist durch je einen Anstellmotor 5 Verfahren ist umständlich und auch wenig genau, verstellbar, der zur Ferneinstellung entsprechend dem weil die auftretenden Störeinflüsse größtenteils nicht jeweiligen Walzprogramm von einem Drehzahlregler 8 oder nicht ausreichend erfaßbar sind. gesteuert wird, dem bei 18 der Sollwert vorgegeben

Eine bleibende Deformation des Walzgutes, d. h. 15 und von der Tachometermaschine T₂ der Istwert zueine Dickenänderung, ist bekanntlich über die geführt wird. Zwischen den einzelnen Gerüsten 1 ist Walzenanstellung (Walzkraft) und über den Bandzug je ein Schiingenheber 6 vorhanden, dem ein Meßwertmöglich. Es ist bereits bekannt, bei Verwendung eines umformer zur Bildung einer dem Schlingenheber-Motors für die Verstellung des Bandzug-Sollwertes winkel α proportionalen Meßgröße zugeordnet ist. den Dickenregler für die gemeinsame Regelung der 20 Die Mittel zum Anheben des Schiingenhebers sind — Anstellung und des Bandzuges einzusetzen. da für die Erfindung unwesentlich — nicht dar-

Es ist ferner bekannt, in Walzenstraßen mit gestellt. Insoweit ist die dargestellte Einrichtung Schlingenbildung zwischen den einzelnen Gerüsten bekannt.

die Größe der Schlingen über die Anstellung der Wie schon oben ausgeführt, ist unter der Voraus-

jeweils in Walzrichtung folgenden Gerüste zu regeln. 25 setzung gleichbleibender Drehzahl bzw. Austritts-Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, den geschwindigkeit zweier benachbarter Gerüste und Schlingenheberwinkel über den Bandzug auf einen unter der bei Bandwalzwerken zulässigen Vorauskonstanten Wert zu regeln. Bei einer weiterhin be- setzung konstanter Bandbreite V₁ · U₁ — V₂ · d₂, wobei kannten Einrichtung zur Regelung der Walzgutdicke V₁ und V₂ die Geschwindigkeiten und Ci₁ und d₂ die wirkt der Dickenfehler auf den Drehzahlregler des 30 Dicke des in das betreffende Gerüst einlaufenden und letzten Gerüstes ein. des auslaufenden Bandes bedeuten. Wenn daher —

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung beispielsweise infolge Änderung der Walzguttempezur Regelung der Walzgutdicke in Warmband- ratur — der Walzspalt bzw. d₂ eine Änderung erfährt, straßen, zwischen deren einzelnen Gerüsten das die Auslaufgeschwindigkeit V₂ aber als konstant ange-Walzgut in Schlingen läuft, deren Größe jeweils 35 nommen wird, so muß sich die Einlaufgeschwindigüber die Walzenanstellung des in Walzrichtung keit V₁ ändern und die vor dem betreffenden Gerüst folgenden Gerüstes geregelt wird, unter weiterer An- liegende Schlinge vergrößern. Die Änderung des Wendung von Drehzahlregelkreisen für die Walzen- Schlingenheberwinkels α ist daher ein Maß für die antriebsmotoren der Gerüste, mit deren Hilfe die eingetretene Änderung des Walzspaltes. Es wird Motoren auf zueinander in einem wählbaren Ver- 40 daher in einer bei 7 untergebrachten Meßwerthältnis stehende Drehzahlen geregelt werden. umformungs- und Vergleichseinrichtung die Regel-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur abweichung Δ χ gebildet. Diese wird in einem P-Ver-Konstanthaltung der Dicke des aus der Walzenstraße stärker 11 verstärkt und gelangt als Sollwert an den auslaufenden Walzgutes die Änderungen der Schlin- Drehzahlregler 8 für den Anstellmotor 5. Bei einer genheberwinkel auszunutzen. Gemäß der Erfindung 45 Abweichung des Schlingenheberwinkels <x von der wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß jeweils bei 9 einstellbaren Sollgröße wird über den Stelleinem Schiingenregelkreis ein Drehzahlregelkreis mit motor 5 der Walzspalt so lange mit einer der Regel-I-Verhalten für die Walzenanstellung des in Walzrich- abweichung J α proportionalen Geschwindigkeit vertung folgenden Gerüstes und ein Drehzahlregelkreis stellt, bis der Schiingenheber 6 wieder die vorgesehene mit P-Verhalten für die Walzenantriebsmotoren des 50 Sollage erreicht. Dann hat der Walzspalt und damit die gleichen Gerüstes unterlagert sind. Walzgutdicke wieder das vorgegebene Maß erreicht.

Vorteilhafterweise ist dem Drehzahlregelkreis für Gleichzeitig wird die von der Einrichtung 7 gelie-

die Walzenantriebsmotoren des letzten Walzgerüstes ferte Regelabweichung Λ« einem P-Verstärker 10 ein Dickenregelkreis überlagert, der dem Drehzahl- zugeführt. Einrichtung 7 und Verstärker 10 bilden regelkreis für die Walzenantriebsmotoren einen vom 55 also einen P-Regler, der dem Drehzahlregler 3 des Dickenfehler des auslaufenden Walzgutes abhängigen nachfolgenden Gerüstes überlagert ist und ihm einen Zusatz-Sollwert im Sinne einer Änderung des Schlin- zusätzlichen Sollwert vorgibt. Der Drehzahlregler 3 genheberwinkels und damit einer Berichtigung der sorgt daher bei einer Änderung der Schiingengröße Walzenanstellung des letzten Gerüstes vorgibt. für eine rasche Wiederherstellung des Sollwertes der-

An Hand der Zeichnung wird ein Ausführungs- 60 selben. Da es sich jedoch bei dem Verstärker 10 in beispiel der Erfindung näher beschrieben. Verbindung mit der Einrichtung 7 um einen P-Regler

Die Zeichnung veranschaulicht eine mehrgerüstige handelt, verbleibt immer eine gewisse Regelabwei-Warmbandstraße, von der nur die ersten beiden chung, und es wird entsprechend dieser Abweichung Gerüste und das letzte Gerüst dargestellt und jeweils vom Schlingensollwert mittels der integral wirkenden mit 1 bezeichnet sind. Mit 2 ist das Walzgut bezeich- 65 Regelung über den P-Verstärker 11 und den Drehnet. Die Walzrichtung verläuft von links nach rechts, Zahlregelkreis 5, T₂, 8 die Anstellung so lange nachwie durch den Pfeil angedeutet ist. Jedes der Gerüste gestellt, bis die Schlinge die genaue Sollage erreicht wird durch einen Walzmotor M angetrieben, dem je hat. Entsprechend wird dabei die über den Verstärker

10 und den Drehzahlregler 3 vorübergehend erfolgte Drehzahlverstellung zurückgenommen, so daß schließlich Eintrittsgeschwindigkeit V₁ und Austrittsgeschwindigkeit v₂ wieder die ursprünglichen Werte einnehmen. Das bedeutet, daß die Ausgangsdicke ebenfalls auf den ursprünglichen Sollwert zurückgeführt ist. Dann hat der Walzspalt und damit die Walzgutdicke wieder das vorgegebene Maß erreicht.

Anstatt zweier getrennter Verstärker 10 und 11 für die Regelabweichung Ja kann gegebenenfalls auch ein einziger proportionaler Verstärker benutzt werden.

Bei der beschriebenen Regelung der Walzgutdicke durch Regelung der Schiingengröße über die Anstellung wird die Einführung von Korrekturwerten, z. B. für das Auffedern des Gerüstes, für Änderungen des Lagerspieles, Walzenerwärmung usw., überflüssig, die bisher bei den bekannten Einrichtungen zur Dickenregelung Schwierigkeiten bereitet hat und teilweise auch nicht exakt durchführbar war. Die Aufteilung der Veränderungen der Schlinge in einen Anteil, der die Drehzahl vorübergehend beeinflußt, und in einen Anteil, der bleibend die Anstellung nachstellt, gewährleistet die Beherrschung des Einlaufes und des Auslaufes sowie ein gutes Verhalten bei vorübergehenden Störungen, z. B. in einem Teil der von den Reglern gesteuerten und die Motoren speisenden Stromrichter.

Mit der beschriebenen Einrichtung wird eine hohe Konstanz der aus dem letzten Gerüst auslaufenden Banddicke erzielt unter der Voraussetzung, daß die in das erste Walzgerüst einlaufende Banddicke ebenfalls konstant bleibt. Es kann daher gegebenenfalls zweckmäßig sein, besondere Vorkehrungen zu treffen für eine möglichst gute Konstanthaltung der Dicke des aus dem ersten Gerüst auslaufenden Bandes. Eventuelle Änderungen der in das zweite Gerüst einlaufenden Banddicke bedingen, streng betrachtet, auch proportionale Änderungen der aus dem letzten Gerüst auslaufenden Banddicke. Die Abweichungen sind aber wegen der großen Dickenabnahme in Bandwalzwerken nur relativ klein. Um auch sie auszuregeln, kann hinter dem letzten Walzgerüst durch eine hier angeordnete Dickenmeßeinrichtung 12, die beispielsweise ein Durchstrahlungsgerät sein kann, die auslaufende Banddicke bei 14 vorgegeben wird, dem Drehzahlregler 3 des letzten Gerüstes ein weiterer Zusatzsollwert zugeführt werden. Dieser Zusatzsollwert bewirkt eine Verstellung der Drehzahl des Walzmotors 1 in einem solchen Sinne, daß die dadurch entstehende Änderung des Schlingenheberwinkels über den Verstärker 11 und die Regelung 8, T₂, 5 eine Korrektur des Walzspaltes vornimmt. Ist beispielsweise die vom Dickenmesser 12 festgestellte Auslaufdicke zu groß, so bewirkt der vom Regler 13 auf den Drehzahlregler 3 gegebene Zusatzsollwert eine entsprechende Erhöhung der Motordrehzahl und damit eine Verkleinerung des Schlingenheberwinkels oc, so daß der Regler 8 eine entsprechende Verkleinerung des Walzspaltes zur Wiederherstellung des ursprünglichen Schlingenheberwinkels vornimmt und somit die Auslaufdicke auf das gewünschte Maß korrigiert. Gegebenenfalls kann bei Auftreten eines vom Dickenregler 13 gelieferten Zusatzsollwertes der Einfluß des Schlingenreglers 10 auf den Drehzahlregler 3 geschwächt oder unterdrückt werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Regelung der Walzgutdicke in Warmbandstraßen, zwischen deren einzelnen Gerüsten das Walzgut in Schlingen läuft, deren Größe jeweils über die Walzenanstellung des in Walzrichtung folgenden Gerüstes geregelt wird, unter weiterer Anwendung von Drehzahlregelkreisen für die Walzenantriebsmotoren der Gerüste, mit deren Hilfe die Motoren auf zueinander in einem wählbaren Verhältnis stehende Drehzahlen geregelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einem Schiingenregelkreis (6,7,9) ein Drehzahlregelkreis (8, T₂,8) mit I-Verhalten für die Walzenanstellung des in Walzrichtung folgenden Gerüstes und ein Drehzahlregelkreis (3, 4, T₁) mit P-Verhalten für die Walzenantriebsmotoren (M) des gleichen Gerüstes unterlagert sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Drehzahlregelkreis für die Walzenantriebsmotoren des letzten Walzgerüstes ein Dickenregelkreis (12,13,14) überlagert ist, der dem Drehzahlregelkreis für die Walzenantriebsmotoren einen vom Dickenfehler des auslaufenden Walzgutes abhängigen Zusatz-Sollwert im Sinne einer Änderung des Schlingenheberwinkels und damit einer Berichtigung der Walzenanstellung des letzten Gerüstes vorgibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen