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DE19937790A1 - Verfahren und Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst

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Publication number
DE19937790A1
DE19937790A1 DE1999137790 DE19937790A DE19937790A1 DE 19937790 A1 DE19937790 A1 DE 19937790A1 DE 1999137790 DE1999137790 DE 1999137790 DE 19937790 A DE19937790 A DE 19937790A DE 19937790 A1 DE19937790 A1 DE 19937790A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electric motor
roll stand
damping vibrations
speed
natural frequency
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE1999137790
Other languages
English (en)
Inventor
Wilfried Tautz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
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Priority to PCT/DE2000/002377 priority patent/WO2001011137A1/de
Publication of DE19937790A1 publication Critical patent/DE19937790A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/007—Control for preventing or reducing vibration, chatter or chatter marks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed
    • B21B2275/04—Roll speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

Verfahren und Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst, das mit einem Elektromotor angetrieben wird, wobei DOLLAR A - die Drehzahl des Elektromotors gemessen wird, DOLLAR A - Amplitude und Phase einer im Bereich einer Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors liegenden Schwingung der gemessenen Drehzahl des Elektromotors bestimmt wird und DOLLAR A - ein Kompensationssignal mit einer Frequenz entsprechend dieser Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors erzeugt wird.

Description

Die Erfindung betritft ein Verfahren bzw. eine Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst, das mit einem Elektromotor angetrieben wird.
Die erfindungsgemäße Schwingungsdämpfung hat die Aufgabe, Schwingungen einer Eigenfrequenz, insbesondere der ersten und der dritten Eigenfrequenz, die z. B. beim Anstich angeregt werden können, zu dämpfen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. eine Einrichtung gemäß Anspruch 2 gelöst. Dabei wird zur Dämpfung von Schwingengen in einem Walzgerüst, das mit einem Elektromotor angetrieben wird,
  • - die Drehzahl des Elektromotors gemessen,
  • - Amplitude und Phase einer im Bereich einer Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors liegenden Schwin­ gung der gemessenen Drehzahl des Elektromotors bestimmt und
  • - ein Kompensationssignals mit einer Frequenz entsprechend dieser Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromo­ tors erzeugt.
Fig. 1 zeigt ein Ausfürungsbeispiel der Erfindung. Dieses Aus­ fürungsbeispiel der Erfindung weist u. a. die folgenden Kompo­ nenten auf:
  • - Analysator,
  • - Zwei Regler,
  • - Zwei Oszillatoren.
Der Analysator bekommt die gemessene Drehzahl nM als Ein­ gangssignal. Er bestimmt mit Hilfe eines Filters, ob in der Drehzahl nM Schwingungen der ersten und dritten Eigenfrequenz f1 und f3 enthalten sind. An seinen Ausgängen liefert er die Amplituden a1,Aly und a3,Aly sowie die Phasen ϕ1,Aly und ϕ3,Aly dieser Schwingungen.
Die beiden Regler sind P-Regler. Sie multiplizieren die Am­ plituden mit den Verstärkungen K1 und K3:
u1,Ctr = a1,Aly.K1
u3,Ctr = a1,Aly.K3
Zu den Phasen addieren sie die Werte ϕ1 und ϕ3:
ϕ1,Ctr = ϕ1,Aly + ϕ1,
ϕ3,Ctr = ϕ3,Aly + ϕ3.
Die beiden Oszillatoren erzeugen daraus die sinusförmigen Schwingungen
u1,Osc = u1,Ctr.sin(2πf1t + ϕ1,Ctr),
u3,Osc = u3,Ctr.sin(2πf3t + ϕ3,Ctr)
mit den Eigenfrequenzen f1 und f3. Die Summe
uOsc = uOsc + u3,Osc
dieser beiden Schwingungen wird als Zusatzsollwert auf den Eingang des Stromreglers gegeben.
Die in den beiden Reglern addierten Phasen ϕ1 und ϕ3 werden so festgelegt, daß die Schwingungen der Oszillatoren den im Antrieb vorhandenen und analysierten Schwingungen entgegen­ wirken und diese auslöschen. Nach dem Auslöschen verschwinden die Schwingungen der Oszillatoren wieder.
Wenn permanente Schwingungen der Oszillatoren erforderlich sind, um z. B. fortlaufend angeregte Schwingungen im Antrieb zu kompensieren, werden vorteilhafterweise PI-Regler anstelle von P-Reglern eingesetzt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzge­ rüst, das mit einem Elektromotor angetrieben wird, wobei
  • - die Drehzahl des Elektromotors gemessen wird,
  • - Amplitude und Phase einer im Bereich einer Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors liegenden Schwin­ gung der gemessenen Drehzahl des Elektromotors bestimmt wird und
  • - ein Kompensationssignals mit einer Frequenz entsprechend dieser Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromo­ tors erzeugt wird.
2. Einrichtung, insbesonderer zur Durchführung eines Verfah­ rens nach Anspruch 1, zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst, das mit einem Elektromotor angetrieben wird, wo­ bei die Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen
  • - einen Sensor zur Messung der Drehzahl des Elektromotors,
  • - einen Analysator zur Bestimmung von Amplitude und Phase ei­ ner im Bereich einer Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors liegenden Schwingung der mittels des Sen­ sors gemessenen Drehzahl des Elektromotors und
  • - einen Oszillator zur Erzeugung eines Kompensationssigrials mit einer Frequenz entsprechend dieser Eigenfrequenz des Walzgerüstes bzw. des Elektromotors
aufweist.
DE1999137790 1999-08-10 1999-08-10 Verfahren und Einrichtung zur Dämpfung von Schwingungen in einem Walzgerüst Withdrawn DE19937790A1 (de)

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PCT/DE2000/002377 WO2001011137A1 (de) 1999-08-10 2000-07-20 Verfahren und einrichtung zur dämpfung von schwingungen in einem walzgerüst

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WO (1) WO2001011137A1 (de)

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