DE19707981A1

DE19707981A1 - Verfahren und Einrichtung zum Beschichten eines Metallbandes

Info

Publication number: DE19707981A1
Application number: DE19707981A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dr Ing Tautz; Joachim Dipl Ing Goepel; Eckhard Dipl Ing Wilke
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-03
Also published as: DE19880201D2; WO1998038355A2; WO1998038355A3; KR20000075792A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren bzw. eine Einrichtung zum Beschichten eines Metallbandes mit einem Beschichtungsme tall, insbesondere zum Beschichten eines Stahlbandes mit Zink oder einer Zink-Nickel-Verbindung.

Eine Beschichtungsanlage weist üblicherweise eine oder mehre re Galvanisierungszellen auf, in denen sich ein Elektrolyt befindet, der die Metalle für die Beschichtung des Metallban des enthält. Das Metallband wird durch die Elektrolytflüssig keit hindurch geführt. Im Elektrolyten sind außerdem Anoden angeordnet. Durch einen elektrischen Strom zwischen den An oden und dem als Kathode wirkenden Metallband wird das Me tallband beschichtet. Dabei wird der Strom so eingestellt, daß sich eine Schicht einer gewünschten Solldicke auf dem Me tallband ablagert.

Bei der industriellen Beschichtung von Metallbändern gibt es jedoch zwei sich widersprechende Forderungen. Zum einen soll ein vorgegebener Beschichtungssollwert möglichst nicht über schritten werden, da eine zu dicke Beschichtung unnötig viel Material verbraucht und zu höheren Kosten führt. Um jedoch die gewünschten Eigenschaften des Metallbandes garantieren zu können, muß sichergestellt sein, daß an keiner Stelle des Bandes eine bestimmte Mindestbeschichtung unterschritten wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bzw. eine Ein richtung zur Beschichtung eines Metallbandes mit Beschich tungsmetall anzugeben, die es ermöglicht, einen vorgegebenen Beschichtungssollwert möglichst genau einzuhalten. Dabei soll insbesondere das Einhalten einer bestimmten Mindestbeschich tung garantiert werden, ohne daß es zu einer unnötig hohen Beschichtung des Metallbandes kommt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. eine Einrichtung gemäß Anspruch 15 gelöst. Dabei wird der Strom durch die galvanische Zelle in Abhängig keit der Eigenschaften der galvanischen Zelle derart einge stellt, daß sich eine Schicht einer gewünschten Solldicke auf dem Metallband ablagert, wobei die Eigenschaften der galvani schen Zelle mittels eines Fuzzy-Systems ermittelt werden. Durch Kenntnis der Eigenschaften, insbesondere durch Kenntnis des Wirkungsgrades der galvanischen Zelle, ist es möglich, einen vorgegebenen Beschichtungssollwert möglichst genau ein zuhalten. Dabei hat sich ein Fuzzy-System als besonders ge eignet erwiesen, die schwer zu ermittelnden und zeitlich schwankenden Eigenschaften, insbesondere den Wirkungsgrad ei ner galvanischen Zelle, zu ermitteln. Auf diese Weise können bei garantierter Mindestbeschichtung möglichst geringe Schichtdicken, d. h. Schichtdicken, die möglichst genau dem Beschichtungssollwert entsprechen, erreicht werden. Da bei der Metallbeschichtung im industriellen Maßstab das Beschich tungsmaterial ein nicht unerhebliche Kosten verursachender Faktor ist, führt das erfindungsgemäße Verfahren zu einem merkbar effektiveren Betrieb einer Beschichtungsanlage.

Eine Beschichtung in noch engeren Toleranzgrenzen, d. h. wei tere Materialersparnis läßt sich dadurch erreichen, daß in vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung das Fuzzy-System, insbesondere durch Online-Training, an die Eigenschaften bzw. den Wirkungsgrad der galvanischen Zelle adaptiert wird. Damit wird es möglich, auf zeitliche Schwankungen, insbesondere des Wirkungsgrades der galvanischen Zelle, zu reagieren. Als be sonders vorteilhaft hat sich jedoch das Online-Training des Fuzzy-Systems als Reaktion auf externe Ereignisse, wie z. B. die Verwendung eines neuen Metallbandes, eines neuen Be schichtungsmaterials oder einer anderen Sollschichtdicke, er wiesen.

Weitere Vorteile und erfinderische Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, anhand der Zeichnungen und in Verbindung mit den Unteransprü chen. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Beschichtungsanlage,

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Beschichtungsregelung mit Fuzzy-System,

Fig. 3 die Struktur eines Monitorreglers,

Fig. 4 die Struktur eines erfindungsgemäßen Fuzzy-Systems,

Fig. 5 eine Kennlinie,

Fig. 6 Membership Functions für die Stromdichte,

Fig. 7 Membership Functions für den pH-Wert,

Fig. 8 Membership Functions für die Temperatur

Fig. 9 Fuzzy-Regeln,

Fig. 10 Fuzzy-Regeln,

Fig. 11 Struktur des Online-Trainings des Fuzzy-Systems.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Beschichtungsanla ge, in der gewalzte Stahlbänder 2 mit Zink oder Zink-Nickel beschichtet werden können. In der Beschichtungsanlage sind mehrere, z. B. 10, Galvanisierungszellen 1 vorhanden, in denen sich ein Elektrolyt 12 befindet, der die Metalle für die Be schichtung enthält. Für die Beschichtung mit Zink (Zn-Mode) wird ein anderer Elektrolyt verwendet als für die Beschich tung mit Zink-Nickel (ZnNi-Mode) . Eine nicht gezeigte Elek trolytregelung sorgt dafür, daß die Zusammensetzung und die Parameter des jeweiligen Elektrolyten konstant bleiben, so daß stets eine gute Qualität der Galvanisierung sicherge stellt ist.

Das Stahlband 2, das beschichtet werden soll, wird durch Rol len 6, 7, 8, 9, 10 geführt und läuft mit einer bestimmten Ge schwindigkeit in Richtung des mit Bezugszeichen 13 bezeichne ten Pfeils durch die einzelnen Galvanisierungszellen 1. In jeder Zelle sind je 4 Anoden 4, 5 angebracht, 2 Anoden 5 für die Oberseite und 2 Anoden 4 für die Unterseite des Bandes 2. Die Stromrollen 8, 9 oberhalb der Zellen 1 übertragen den ne gativen Pol auf das Band, das auf diese Weise zur Kathode wird. Die Beschichtung des Bandes erfolgt elektrolytisch, in dem in die Anoden 4, 5 mit Hilfe von Gleichrichtern ein be stimmter Strom eingeprägt wird. Dieser Strom bewirkt, daß das im Elektrolyten enthaltene Zink bzw. Zink-Nickel sich auf der Bandoberfläche ablagert.

Für die Anoden der Oberseite und der Unterseite des Bandes 2 werden die Ströme getrennt eingestellt. Dadurch lassen sich die Dicken der Beschichtungen für die Oberseite und die Un terseite separat festlegen. Ein Band 2 kann also nicht nur mit gleichen Dicken auf beiden Seiten beschichtet werden, sondern es ist auch möglich, durch unterschiedlich einge stellte Ströme die Oberseite und die Unterseite unabhängig voneinander mit verschiedenen Dicken zu beschichten.

Ebenso besteht die Möglichkeit, nur eine Seite des Bandes zu beschichten. In diesem Falle wird der ersten Galvanisierungs zelle ein sogenannter Flash-Strom für die Seite zugeführt, die nicht beschichtet werden soll. So entsteht auf dieser Seite eine minimale Beschichtung, die so bemessen wird, daß sie in den übrigen Zellen gerade wieder durch die Säure des Elektrolyten abgebeizt wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Säure des Elektrolyten aus der nicht beschichteten Seite des Bandes Eisen herauslöst.

Um die Beschichtungsanlage kontinuierlich betreiben zu kön nen, werden die einzelnen Bänder vor der Anlage aneinanderge schweißt. Die dadurch entstehenden Schweißnähte werden ver folgt, so daß jederzeit bekannt ist, in welchem Teil der An lage sich noch das alte Band befindet und wo bereits das neue Band anzutreffen ist. Hinter der Anlage werden die Bänder wieder getrennt. Jedes Band wird entweder auf ein Coil gewic kelt oder weiter unterteilt und auf mehrere Coils gewickelt.

Die Beschichtungsanlage soll auf die Oberseite und die Unter seite des Bandes jeweils eine Beschichtung mit einer genau festgelegten Dicke aufbringen. Diese Sollwerte sind möglichst genau einzuhalten. Insbesondere darf an keiner Stelle des Bandes eine bestimmte Mindestdicke unterschritten werden, da sonst die geforderten Eigenschaften des Bandes nicht garan tiert werden können. Andererseits ist eine zu große Dicke nicht erwünscht, weil sie unnötig Material verbraucht und zu höheren Kosten führt.

Für die Einhaltung dieser Vorgaben sorgt eine Beschichtungs regelung. Daher befindet sich in einem bestimmten Abstand hinter den Galvanisierungszellen 1 ein Beschichtungsmeßgerät 3, das die Dicken der Beschichtungen der Oberseite und der Unterseite des Bandes 1 erfaßt. Ausgehend von diesen Meßwer ten beeinflußt die Beschichtungsregelung die Beschichtung, indem sie für die Anoden 4, 5 der Galvanisierungszellen 1 die erforderlichen Ströme berechnet, die dann als Stellgrößen den entsprechenden Gleichrichtern zugeführt werden.

Die Beschichtungsregelung regelt die Beschichtung der Ober seite und der Unterseite des Bandes 1 getrennt. Außerdem muß sie, wenn sich eine Schweißnaht in der Anlage befindet, das alte und das neue Band separat regeln. Daher muß die Be schichtungsregelung insgesamt viermal vorhanden sein.

Die Beschichtungsregelung hat die Aufgabe, die Ströme für die Anoden 4, 5 der Galvanisierungszellen 1 fortlaufend so einzu stellen, daß stets die gewünschte Beschichtung des Bandes 1 erreicht wird, und zwar unabhängig davon, welche Betriebsbe dingungen gerade vorliegen. Die Menge an Zink bzw. Zink- Nickel, die aus dem Elektrolyten ausfällt und das Band 1 be schichtet, ist dem Produkt aus Strom und Zeit proportional. Die pro Zeit beschichtete Bandfläche ist das Produkt aus Bandbreite und Bandgeschwindigkeit. Will man also die Be schichtung, gemessen in g/m², berechnen, so müssen der Strom, die Bandbreite und die Bandgeschwindigkeit berücksich tigt werden.

Die Beschichtungsregelung hat die umgekehrte Aufgabe, nämlich für einen vorgegebenen Beschichtungssollwert den erforderli chen Strom zu berechnen. Dies geschieht durch folgende Glei chung:

wobei
I_total der Gesamtstrom [A]
G*_mean der Beschichtungssollwert [g/m²]
b_strip die Bandbreite [m]
v_strip die Bandgeschwindigkeit [m/min]
c_s das Ablagerungsäquivalent [g/Ah]
η_cells der Zellenwirkungsgrad
k_control der Stelleingriff der Regelung
ist.

Die wesentlichen Einflußgrößen der Stromberechnung sind also der Beschichtungssollwert, die Bandbreite und die Bandge schwindigkeit. Der Faktor 60 ergibt sich aus den verwendeten Einheiten durch die Umrechnung min/h. Das Ablagerungsäqui valent c_s beträgt für Zink 1,2193 g/Ah. Da die Säure des Elektrolyten in den Galvanisierungszellen einen Teil der Be schichtung wieder vom Band ablöst, ist die tatsächliche Be schichtung etwas geringer als die theoretisch berechnete. Dieser Effekt wird durch den Zellenwirkungsgrad η_cells berück sichtigt.

Die Beschichtungsregelung bestimmt diesen Zellenwirkungsgrad η_cells und adaptiert ihn mit Hilfe der Größe k_control an die ak tuellen Betriebsbedingungen. Dabei dient k_control als Stellein griff, um den Strom und damit die Beschichtung so einzustel len, daß der vorgegebene Beschichtungssollwert erreicht wird. Wie dies prinzipiell geschieht, zeigt Fig. 2.

Die Stromberechnung 25, die mit den Größen G*_mean, b_strip, v_strip, η_cells und k_control versorgt wird, stellt am Eingang der Beschichtungsanlage über den Strom die Beschichtung ein. Am Ausgang erfaßt ein Beschichtungsmeßgerät 22 die tatsächliche Beschichtung und stellt die Meßwerte G_min und G_mean zur Verfü gung, wobei G_min die minimale Beschichtung und G_mean die mitt lere Beschichtung ist.

Zu diesen Meßwerten gehören die folgenden Sollwerte:
G*_min Mindestbeschichtung
G*_mean Beschichtungssollwert.

Ausgehend von diesen Meßwerten und Sollwerten regelt die Be schichtungsregelung die Beschichtung und berechnet dazu den Stelleingriff k_control.

Bei der Erstellung des Regelkonzepts der Beschichtungsrege lung hat sich herausgestellt, daß es zweckmäßig ist, eine Unterteilung in die folgenden 3 Komponenten vorzunehmen:

- Monitorregler 27
- Fuzzy-System 28
- Online-Training 29 des Fuzzy-Systems.

Der Monitorregler regelt die Beschichtung. Dazu wertet er die Meßwerte G_min und G_mean sowie die Sollwerte G*_min und G*_mean aus und berechnet daraus den Stelleingriff k_control. Dies erfolgt so, daß die Bedingungen

G_min ≧ G*_min und G_mean = G*_mean

möglichst gut eingehalten werden. Die erste Bedingung besagt, daß die Mindestbeschichtung nicht unterschritten werden darf. Die zweite Bedingung drückt aus, daß der vorgegebene Be schichtungssollwert einzuhalten ist.

Der Zellenwirkungsgrad η_cells hängt von den jeweiligen Be triebsbedingungen der Anlage ab. Die zu dessen Berechnung be rücksichtigten Größen sind hierbei:

- Stromdichte der Anoden
- pH-Wert des Elektrolyten
- Temperatur des Elektrolyten.

Diese 3 Größen werden als Eingangsgrößen eines Fuzzy-Systems 28 verwendet, das an seinem ersten Ausgang den Zellenwir kungsgrad η_Fuzzy bereitstellt. Auch die übergeordnete Automa tisierungsebene, die in Fig. 2 nicht dargestellt ist, berech net für jedes Band einen Zellenwirkungsgrad, der mit η_Level2 bezeichnet wird. Bei jedem Bandanfang wird die Differenz die ser beiden Zellenwirkungsgrade

η_memory = η_Level2 - η_Fuzzy

gespeichert und anschließend bei der Beschichtung des Bandes zum Zellenwirkungsgrad des Fuzzy-Systems addiert:

η_cells = η_memory + η_Fuzzy.

Auf diese Weise wird erreicht, daß jedes Band mit dem vom übergeordneten Automatisierungssystem vorgegebenen Zellenwir kungsgrad η_cells = η_Level2 startet und danach das Fuzzy-System 28 diesen Zellenwirkungsgrad η_cells ändern kann.

Das Fuzzy-System 28 wird zu Beginn mit einfachem verbal for mulierten Expertenwissen vorbesetzt.

Das Online-Training 29 sorgt beim Betrieb der Anlage für eine automatische Adaption des Fuzzy-Systems 28 an das tatsächli che Anlagenverhalten. Dazu wird dem Online-Training 29 die aktuelle Situation im vorliegenden Beispiel in Form der Größe i_Fuzzy des Fuzzy-Systems 28 zugeführt. Außerdem wird der aktu elle in der Stromberechnung verwendete Zellenwirkungsgrad be rücksichtigt. Dieser ist durch die Größen η_cells und k_control ge kennzeichnet, die dem Online-Training 29 ebenfalls zugeführt werden. Um das Beschichtungsverhalten der Anlage beurteilen zu können, werden dem Online-Training noch der Beschichtungs sollwert G*_mean und die gemessenen Beschichtung G_mean zuge führt.

Aus all diesen Größen wird der tatsächliche Zellenwirkungs grad der Anlage berechnet. Dieser wird herangezogen, um das Fuzzy-System schrittweise zu adaptieren, so daß es das tat sächliche Anlagenverhalten immer besser repräsentiert. Da durch ist das Fuzzy-System in der Lage, stets einen optimalen Zellenwirkungsgrad zu bestimmen.

In Behandlungslinien kommt es häufig zu dem Problem, daß die technologisch relevanten Größen, die im Behandlungsprozeß be einflußt werden, nicht an dieser Stelle, sondern bedingt durch die Anordnung des Meßgerätes erst in einer größeren Entfernung gemessen werden. Um diese technologischen Größen zu regeln, werden sogenannte Monitorregler eingesetzt. Dabei ist das Problem die relativ große Totzeit vom Stelleingriff im Behandlungsprozeß bis zu dessen Auswirkung im Meßgerät.

Der vorliegende Beschichtungsprozeß erstreckt sich von den Galvanisierungszellen bis zum Beschichtungsmeßgerät 22. In den Galvanisierungszellen wird das durchlaufende Band 20 be schichtet. Der Monitorregler 27 beeinflußt die Beschichtung durch Stelleingriffe, die in der Stromberechnung umgesetzt werden. Die Auswirkungen dieser Stelleingriffe werden jedoch erst registriert, wenn der betreffende Bandabschnitt bis zum Meßgerät transportiert worden ist. Je nach Anordnung des Meß gerätes und abhängig von der Bandgeschwindigkeit können sich relativ große Transportzeiten ergeben. Diese sind charakteri stisch für Monitorregelungen. Der verwendete Monitorregler 27 ist so ausgelegt, daß er auch bei großen Transportzeiten eine gute Regeldynamik besitzt. Seine Struktur zeigt Fig. 3.

Das Band 30 läuft in Richtung des Pfeils 33 durch die Be schichtungsanlage. Das Beschichtungsmeßgerät 31 erfaßt die tatsächliche Beschichtung und stellt die Meßwerte G_min und G_mean bereit.

Der Monitorregler legt die Stelleingriffe k_control fest, die in der Stromberechnung verwendet werden. Parallel zur Beschich tungsanlage arbeitet ein Anlagenmodell 38. Dieses wird an seinem Eingang mit dem Quotienten

versorgt. Dieser Quotient ist auch in der Stromberechnung enthalten. Er ist ein Maß für die momentan aufgebrachte Be schichtung.

Das Anlagenmodell bildet das Verhalten der Beschichtungsanla ge nach. Es berechnet fortlaufend die in den Galvanisierungs zellen aufgebrachte Beschichtung des Bandes und verfolgt die se bis zum Beschichtungsmeßgerät. Am Ausgang des Anlagenmo dells wird dann die Beschichtung G_M ausgegeben.

Durch das Anlagenmodell 38 werden die beiden Beschichtungen G_mean und G_M synchronisiert, so daß sie in Beziehung zueinan der gesetzt werden können. Wenn der in der Stromberechnung verwendete Zellenwirkungsgrad korrekt ist, dann gilt G_mean = G_M. Ansonsten muß der Zellenwirkungsgrad mit

korrigiert werden. Dieser Wert k_mean könnte im Prinzip direkt als Stellgröße k_control ausgegeben werden. Es ist jedoch beson ders vorteilhaft, eine sogenannte dynamische Glättung vorzu nehmen, was durch den dynamischen Tiefpaß 39 geschieht. Des sen Ausgangsgröße k_LP1 ist die Stellgröße, die zur Regelung der mittleren Beschichtung G_mean notwendig ist, um G_mean = G*_mean zu erreichen.

Vom Beschichtungsmeßgerät kommt noch ein weiterer Meßwert, nämlich die minimale Beschichtung G_min. Mit diesem Meßwert wird genauso verfahren wie mit der mittleren Beschichtung G_mean. Es wird also der Wert

berechnet und in besonders vorteilhafter Weise mit dem dyna mischen Tiefpaß 40 geglättet. Dessen Ausgangsgröße k_LP2 wird noch mit G*_mean multipliziert und durch G*_min dividiert, damit der Meßwert G_min nicht mit dem Sollwert G*_mean, der in G_M ent halten ist, sondern mit G*_min verglichen wird:

Dieser Wert ist die Stellgröße, die zur Regelung der minima len Beschichtung G_min notwendig ist, um G_min = G*_min zu errei chen.

Das Minimum dieser Stellgröße und der oben genannten Stell größe k_LP1 die Stellgröße k die der Monitorregler ausgibt:

Der Monitorregler regelt also sowohl die mittlere Beschich tung G_mean als auch die minimale Beschichtung G_min. Er enthält somit zwei Regelungen. Von den beiden Stellgrößen wird die kleinere ausgegeben, da diese zu einer höheren Beschichtung führt. Dadurch wird erreicht, daß der Monitorregler im Nor malfall die mittlere Beschichtung regelt, um G_mean = G*_mean zu erreichen. Wenn dabei jedoch die minimale Beschichtung unter halb der Mindestbeschichtung liegen würde, dann regelt der Monitorregler die minimale Beschichtung, um G_min = G*_min zu er reichen. Dabei wird allerdings G_mean < G*_mean.

Das Anlagenmodell 38 bildet das Verhalten der Beschichtungs anlage nach. Es besteht aus den folgenden drei Teilmodellen:

- Beschichtungsmodell 35
- Transportmodell 36
- Mittelwertbildung 37.

Das Beschichtungsmodell berechnet die in den Galvanisierungs zellen aufgebrachte Beschichtung des Bandes. Es enthält einen Beschichtungsspeicher, der dem Band zugeordnet ist, das sich in den Galvanisierungszellen befindet. Dieses Band wird ge danklich in gleich große Segmente unterteilt. Die Anzahl der Segmente sei nC. Dann besteht auch der Beschichtungsspeicher aus nC Speicherzellen. Damit ist jede Speicherzelle genau ei nem Bandsegment zugeordnet.

Für jede Speicherzelle x_{C i} ist ein Beschichtungseinfluß w_{C i} zu parametrieren, wobei für die Summe

gelten muß. Diese Beschichtungseinflüsse geben an, an welchen Stellen in den Galvanisierungszellen die Beschichtung er folgt. Für die Speicherzellen bzw. Bandsegmente, die sich ge genüber einer Anode befinden, sollten Beschichtungseinflüsse w_{C i} < 0 parametriert werden, während die übrigen Werte w_{C i} = 0 gesetzt werden.

Immer wenn das Band wieder um 1 Bandsegment weitertranspor tiert worden ist, arbeitet das Beschichtungsmodell. Das be deutet, daß für jedes Bandsegment eine neue Beschichtung be rechnet und in der entsprechenden Speicherzelle des Beschich tungsspeichers abgelegt wird. Für das 1. Bandsegment ergibt sich dabei die neue Beschichtung, indem w_{C 1} mit der Eingangs größe EINGANG multipliziert wird. Für die anderen Bandsegmen te ergibt sich die neue Beschichtung aus der bereits vorhan denen, die sich in der Speicherzelle davor befindet, indem die mit w_{C i} multiplizierte Eingangsgröße hinzuaddiert wird. Um noch benötigte Inhalte der Speicherzellen nicht zu über schreiben, werden die Berechnungen in umgekehrter Reihenfol ge, beginnend mit dem letzten Bandsegment, durchgeführt:

x_{C i} = x_{C i-1} + w_{C i} . EINGANG i = nC, nC-1, . . .,2
x_{C 1} = w_{C 1} . EINGANG.

So erhöht sich im Beschichtungsmodell Schritt für Schritt die Beschichtung in gleicher Weise wie auf dem Band, das durch die Galvanisierungszellen läuft. Der Inhalt der letzten Spei cherzelle ist dann die insgesamt aufgebrachte Beschichtung, die als Ausgangsgröße ausgegeben wird.

Das Transportmodell verfolgt die Beschichtung des Bandes von den Galvanisierungszellen bis zum Beschichtungsmeßgerät. Es enthält einen Transportspeicher, der dem Band zugeordnet ist, das sich zwischen den Galvanisierungszellen und dem Beschich tungsmeßgerät befindet. Dieses Band wird wieder gedanklich in gleich große Segmente unterteilt. Die Anzahl der Segmente sei nT. Dann besteht der Transportspeicher aus nT + 1 Speicher zellen.

Die Zahl der Speicherzellen ist um 1 größer als die Zahl der Bandsegmente, damit das Transportmodell auch mit nT = 0 ar beiten kann. In diesem Falle stellt das Transportmodell einen direkten Durchgriff dar, was z. B. notwendig wäre, wenn das Beschichtungsmeßgerät unmittelbar hinter den Galvanisierungs zellen angebracht wäre.

Der Transportspeicher hat die Funktion eines FIFO-Speichers. Er ist als Ringspeicher ausgelegt. Immer wenn das Band wieder um 1 Bandsegment weitertransportiert worden ist, arbeitet das Transportmodell. Das bedeutet, daß zunächst der am Eingang anliegende Wert in der obersten Speicherzelle abgelegt wird. Anschließend dreht sich der ringförmige Transportspeicher in Pfeilrichtung um 1 Speicherzelle weiter. Dann wird der Wert aus der obersten Speicherzelle am Ausgang ausgegeben. Die Laufzeit durch das Transportmodell ändert sich mit der Bandgeschwindigkeit und ist immer identisch mit der Laufzeit des Bandes durch die Anlage. Damit ist die Ausgangsgröße des Transportmodells stets diejenige Beschichtung, die gerade im Beschichtungsmeßgerät erfaßt wird. Das Beschichtungsmeßgerät führt jeweils über eine bestimmte Zeit eine Mittelung durch und berechnet die mittlere Beschichtung G_mean. In gleicher Weise arbeitet die Mittelwertbildung. Sie gibt den berechne ten Mittelwert G_M am Ausgang des Anlagenmodells aus.

Wie bereits ausgeführt, enthält der Monitorregler zwei Rege lungen, eine für die mittlere Beschichtung G_mean und eine zweite für die minimale Beschichtung G_min. Die Dynamik der er sten Regelung wird durch den dynamischen Tiefpaß 39 und die Dynamik der zweiten Regelung durch den dynamischen Tiefpaß 40 eingestellt. Diese beiden dynamischen Tiefpässe erfüllen fol gende Funktionen:

- Fehler und Rauschen der Meßwerte werden geglättet.
- Im allgemeinen stimmt das Verhalten des Anlagenmo dells nicht exakt mit dem Verhalten der Beschich tungsanlage überein. Insbesondere können sich leicht Ungenauigkeiten in der Transportzeit erge ben. Wenn sich dann die Beschichtung ändert, ändern sich die Größen G_mean und G_min einerseits und die Größe G_M andererseits nicht synchron. Dadurch tre ten Impulse in den Größen k_mean und k_min auf. Diese Impulse werden durch die Tiefpässe geglättet und damit verkleinert.
- Änderungen der Stellgröße k_control erfolgen geglät tet.

Der dynamische Tiefpaß 39 wird durch die Glättungszahl n_LP1 parametriert. Diese Glättungszahl entspricht einer Zeitkon stanten. Sie gibt an, über wieviel Meßwerte die Glättung sich erstreckt. Wenn z. B. das Beschichtungsmeßgerät jeweils nach 1 min neue Meßwerte liefert und n_LP1 = 3 ist, so arbeitet der Tiefpaß mit einer Zeitkonstanten von 3 min.

Bei einem einfachen Tiefpaß wäre die parametrierte Glättungs zahl n_LP1 von Anfang an jederzeit wirksam. Demgegenüber arbei tet der hier eingesetzte dynamische Tiefpaß 39 so, daß er bei jedem Bandanfang zunächst einen direkten Durchgriff zuläßt. Danach wird eine Glättungszahl verwendet, die langsam von 1 auf n_LP1 ansteigt. Dieser Anstieg wird durch einen weiteren Tiefpaß mit der Glättungszahl n_LP1 realisiert.

Das bedeutet, daß bei jedem Bandanfang, sobald die ersten Meßwerte eingetroffen sind, wegen des direkten Durchgriffs k_Lp1 = k_mean ist. Dadurch wird erreicht, daß der Monitorregler am Bandanfang so schnell wie überhaupt möglich, also ohne ir gendeine Glättung, den vorgegebenen Beschichtungssollwert einstellt. Danach erhöht sich langsam die Glättungswirkung des Tiefpasses.

Der dynamische Tiefpaß 40 wird durch die folgenden Werte pa rametriert:
n_{LP2 down} Glättungszahl abwärts
n_{LP2 up} Glättungszahl aufwärts
n_{LP2 wait} Wartezahl nach einer Abwärtsbewegung, bis wieder eine Aufwärtsbewegung möglich ist.

Die Glättungszahl abwärts n_{LP2 down} wird verwendet, wenn die Ausgangsgröße k_LP2 des Tiefpasses kleiner wird. Dies ist z. B. dann gegeben, wenn die minimale Beschichtung G_min plötzlich die Mindestbeschichtung G*_min unterschreitet. Damit in diesem Falle k_LP2 und damit k_control schnell verkleinert wird, wodurch die Beschichtung sich erhöht, sollte die Glättungszahl ab wärts n_{LP2 down} relativ klein gewählt werden.

Die Glättungszahl aufwärts n_{LP2 up} wird verwendet, wenn die Ausgangsgröße k_LP2 des Tiefpasses größer wird. Diese Glät tungszahl kann so parametriert werden, daß eine ausreichende Glättung erreicht wird.

Damit bei einer Erhöhung des Meßwertes G_min nicht sofort wie der die Beschichtung verringert wird, sorgt die Wartezahl n_{LP2 wait} dafür, daß dies erst dann geschieht, nachdem weitere n_{LP2 wait} Meßwerte eingetroffen sind.

Eine wesentliche Eigenschaft des Monitorreglers ist, daß er ohne bleibende Regelabweichung arbeitet, was sich durch fol gende Überlegung nachvollziehen läßt. Es wird zunächst davon ausgegangen, daß

k_control = k₁

ist. Dann gibt das Anlagenmodell den Wert

aus. Wenn nun in der Anlage die Beschichtung

G_mean = k₂.G*_mean

gemessen wird, so wird im Monitorregler der Wert

berechnet, der nach dem Einschwingen des dynamischen Tiefpas ses als Stellgröße

k_control = k₁.k₂

ausgegeben wird. k_control wird also gegenüber dem ursprüngli chen Wert mit dem Faktor k₂ multipliziert. Dadurch verringern sich sowohl die Beschichtung in den Galvanisierungszellen der Anlage als auch die Eingangsgröße des Anlagenmodells um den Faktor k₂. Nach dem Transport des Bandes durch die Anlage er faßt das Beschichtungsmeßgerät diese Verringerung und stellt den Meßwert

G_mean = G*_mean

zur Verfügung. Gleichzeitig gibt auch das Anlagenmodell den verringerten Wert

aus. Damit wird weiterhin der Wert

berechnet und als Stellgröße

k_control = k₁.k₂

ausgegeben. Der Monitorregler regelt also Abweichungen vom Sollwert ohne bleibende Regelabweichung aus. Er besitzt somit ein integrierendes Verhalten. Dabei verwendet er gewisserma ßen das Anlagenmodell als Speicher für die bisherigen Stell eingriffe, um davon ausgehend neue Stelleingriffe zu berech nen.

Des weiteren ist der hier vorgestellte Monitorregler durch folgende Eigenschaften und Vorteile gegenüber konventionellen Reglern gekennzeichnet:

- Am Bandanfang werden Abweichungen vom Sollwert so schnell wie überhaupt möglich, also ohne irgendeine Glättung, ausgeregelt. Danach setzt langsam die Glättungswirkung der dynamischen Tiefpässe ein.
- Würde als Monitorregler ein einfacher I-Regler ver wendet werden, so könnte dieser wegen der Trans portzeit in der Beschichtungsanlage nur sehr lang sam eingestellt werden. Je größer die Transportzeit ist, desto langsamer müßte ein I-Regler eingestellt sein. Diesen Nachteil vermeidet der hier vorge stellte Monitorregler. Dessen Dynamik kann unabhän gig von der Transport zeit beliebig festgelegt wer den, also z. B. nach technologischen Aspekten.
- Durch das im Monitorregler enthaltene Anlagenmodell ergibt sich, daß die berechneten Werte k_mean und k_min nicht von der ausgegebenen Stellgröße k_control abhän gen, da k_control in gleicher Weise die Meßwerte G_mean und G_min und die Größe G_M beeinflußt und sich diese Einflüsse kompensieren. Damit ist die Stabilität der Monitorregelung sichergestellt. Dies gilt unab hängig davon, wie die Dynamik des Monitorreglers durch die dynamischen Tiefpässe 1 und 2 eingestellt ist.
- Änderungen des Sollwertes G*_mean werden unmittelbar ohne Zeitverzögerung umgesetzt, da sie direkt in die Stromberechnung eingehen. Parallel dazu liegen sie auch am Eingang des Anlagenmodells an. Dadurch beeinflussen sie gleichermaßen die Werte G_mean, G_min und G_M, so daß auch hier wieder die Werte k_mean und k_min nicht beeinflußt werden. Das bedeutet, daß bei Sollwertänderungen keinerlei Einschwingvorgänge auftreten. Dies gilt auch, wenn die Mindestbe schichtung G*_min geändert wird.

Das Fuzzy-System hat die Aufgabe, während das Band in den Galvanisierungszellen beschichtet wird, fortlaufend den Zel lenwirkungsgrad zu bestimmen. Dieser wird unmittelbar in der Stromberechnung verwendet. Dadurch wirken sich Änderungen des Zellenwirkungsgrades sofort auf die Beschichtung aus, und es muß nicht erst gewartet werden, bis das Beschichtungsmeßgerät eine Abweichung vom Sollwert feststellt, die dann vom Moni torregler ausgeregelt werden müßte. Wenn das Fuzzy-System korrekt arbeitet und die Stromversorgung mit dem Zellenwir kungsgrad versorgt, der tatsächlich in der Anlage vorhanden ist, dann stimmt die auf das Band aufgebrachte Beschichtung mit dem Beschichtungssollwert überein, und der Monitorregler muß nicht eingreifen. Das Fuzzy-System stellt also eine Vor steuerung dar und entlastet auf diese Weise den Monitorreg ler.

Beim Betrieb der Anlage sorgt das Online-Training dafür, daß das Fuzzy-System automatisch an das tatsächliche Anlagenver halten adaptiert wird. Das Fuzzy-System muß also online modi fiziert werden können. Damit dies auf einfache Weise möglich ist, wird es aus 2 Komponenten aufgebaut, wie es in Fig. 4 ge zeigt ist.

Das Fuzzy-System besteht in vorteilhafter Ausgestaltung, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, aus dem Fuzzy-Kern 50 und einer nachgeschalteten Kennlinie 51, wie sie Fig. 5 zeigt. Der Fuz zy-Kern 50 in Fig. 4 beinhaltet die Fuzzifizierung, die Infe renz (Abarbeitung der Regeln) und die Defuzzifizierung, er ist also das eigentliche Fuzzy-Element. An seinem Ausgang steht allerdings nicht der Zellenwirkungsgrad zur Verfügung, sondern der Fuzzy-Index i_Fuzzy.

Dieser Fuzzy-Index i_Fuzzy liegt im Bereich 1. . .6, muß aber nicht unbedingt ganzzahlig sein. Er wird als Eingangsgröße auf die Kennlinie 51 gegeben, und am Ausgang ergibt sich dann der zu bestimmende Zellenwirkungsgrad η_Fuzzy. Die Kennlinie wird durch die Werte η₁. . . η₂ parametriert. Der Fuzzy-Index i_Fuzzy stellt also gewissermaßen den Index dar, um aus dem Be reich η₁. . .η₆ den Zellenwirkungsgrad η_Fuzzy zu bestimmen.

Der beschriebene Aufbau aus zwei Komponenten hat den besonde ren Vorteil, daß das Fuzzy-System modifiziert werden kann, indem lediglich die Kennlinie geändert wird. Dabei wird in den eigentlichen Fuzzy-Kern nicht eingegriffen. Das Online- Training nutzt diesen Vorteil. Es adaptiert das Fuzzy-System, indem es die Parameter η₁. . .η₆ der Kennlinie verändert.

Die Größen Stromdichte 52 der Anoden, pH-Wert 53 des Elektro lyten, Temperatur 54 des Elektrolyten werden als Eingangsgro ßen des Fuzzy-Systems verwendet. Ihr Einfluß auf den Zellen wirkungsgrad läßt sich durch verbal formuliertes Expertenwis sen z. B. wie folgt beschreiben:

- Eine höhere Stromdichte führt zu einem höheren Zel lenwirkungsgrad.
- Ein höherer pH-Wert führt zu einem höheren Zellen wirkungsgrad.
- Eine höhere Temperatur führt zu einem geringeren Zellenwirkungsgrad.
- Bei der Beschichtung mit Zink (Zn-Mode) liegt der Zellenwirkungsgrad etwa im Bereich 0,93. . .0,98.
- Bei der Beschichtung mit Zink-Nickel (ZnNi-Mode) liegt der Zellenwirkungsgrad etwa im Bereich 0,78. . .0,91.

Eine höhere Temperatur hat zur Folge, daß die Säure des Elek trolyten in den Galvanisierungszellen einen größeren Teil der bereits aufgebrachten Beschichtung wieder vom Band ablöst. Das führt zu einem geringeren Zellenwirkungsgrad. Im Ver gleich zu den beiden anderen Eingangsgrößen hat aber die Tem peratur den geringsten Einfluß. Hinzu kommt noch, daß die Temperatur meistens im Normalbereich liegt und sich nur sehr wenig ändert, da sie geregelt und gut konstant gehalten wird. Lediglich beim Anfahren der Anlage können etwas niedrigere Temperaturen auftreten.

Die Stromdichte 52 und der pH-Wert 53 beeinflussen den Zel lenwirkungsgrad stärker als die Temperatur 54. Daher werden der Stromdichte und dem pH-Wert jeweils drei und der Tempera tur nur zwei Membership-Funktionen zugeordnet. Wie die Mem bership-Funktionen beispielsweise aussehen können und welche linguistischen Werte beispielsweise verwendet werden können, zeigen Fig. 6 bis Fig. 8. Dabei zeigt Fig. 6 die Membershipfunk tionen der Stromdichte I, Fig. 7 die Membershipfunktionen des pH-Wertes W_pH und Fig. 8 die Membershipfunktion der Temperatur T. Die dreieckförmigen Membership-Funktionen werden parame triert, indem ihre Fußpunkte folgendermaßen festgelegt wer den:
J₁ untere Bereichsgrenze der Stromdichte
J₂ mittlerer Fußpunkt der Stromdichte
J₃ obere Bereichsgrenze der Stromdichte
pH₁ untere Bereichsgrenze des pH-Wertes
pH₂ mittlerer Fußpunkt des pH-Wertes
pH₃ obere Bereichsgrenze des pH-Wertes
T₁ untere Bereichsgrenze der Temperatur
T₂ obere Bereichsgrenze der Temperatur.

Bei dieser Parametrierung werden die Bereichsgrenzen jeder Eingangsgröße als äußere Fußpunkte verwendet. Folglich über decken die Membership-Funktionen gerade eben den relevanten Bereich der betreffenden Eingangsgröße. Dadurch wird er reicht, daß das Fuzzy-System optimal an die Eingangsgrößen angepaßt ist, so daß es auf alle Änderungen der Eingangsgrö ßen bestmöglich reagieren kann.

Die ersten drei Aussagen des angegebenen Expertenwissens be schreiben den Einfluß der Eingangsgrößen auf den Zellenwir kungsgrad. Davon ausgehend werden nun die Regeln des Fuzzy- Kerns aufgestellt. Dabei werden für die Ausgangsgröße i_Fuzzy die Singletons 1, 2, 3, 4, 5 und 6 verwendet, so daß i_Fuzzy immer im Bereich 1. . .6 liegt. Die Regeln können Fig. 9 und Fig. 10 entnommen werden, wobei Fig. 9 die Regeln für kleine Tempe raturen (T = S) und Fig. 10 die Regeln für mittlere Temperatu ren (T = M) offenbart. Sie sind dort in Matrixform darge stellt. Für jede Kombination der linguistischen Werte der Eingangsgrößen existiert genau eine Regel. Insgesamt gibt es 18 Kombinationen, also 18 Regeln. Für jede Regel ist der zu gehörige Singleton der Ausgangsgröße angegeben. Beispielswei se kann folgende Regel abgelesen werden:
Wenn die Stromdichte = S
und der pH-Wert = B
und die Temperatur = M
dann ist i_Fuzzy = 3.

Wäre diese Regel als einzige wirksam, so wäre i_Fuzzy = 3 und damit gemäß der Kennlinie η_Fuzzy = η₃.

Die letzten zwei Aussagen des angegebenen Expertenwissens ge ben den jeweiligen Bereich des Zellenwirkungsgrades an. Sie werden herangezogen, um die Kennlinie zu parametrieren. Dabei werden η₁ und η₆ so gewählt, daß die Kennlinie sich genau über den angegebenen Bereich erstreckt. Die Werte η₁ und η₆ werden also gleich den Bereichsgrenzen gesetzt. Die Werte η₂. . .η₅ werden dazwischen äqidistant verteilt. Damit ergeben sich folgende Parameter der Kennlinie:
Zn-Mode: η₁ = 0,93
η₂ = 0,94
η₃ = 0,95
η₄ = 0,96
η₅ = 0,97
η₆ =0,98
ZnNi-Mode: η₁ = 0,78
η₂ = 0,806
η₃ = 0,832
η₄ = 0,858
η₅ = 0,884
η₆ = 0,91. Diese Parameter der Kennlinie sind lediglich als Startwerte anzusehen. Die genauen Parameter berechnet das Online- Training beim Betrieb der Anlage.

Das Online-Training wie in Fig. 2 dargestellt wird mit folgen den Größen versorgt:
i_Fuzzy Fuzzy-Index
η_cells Zellenwirkungsgrad
k_control Stelleingriff der Regelung
G*_mean Beschichtungssollwert
G_mean mittlere Beschichtung.

Ausgehend davon berechnet es die Parameter η₁. . .η₆ der Kenn linie.

Wie im Monitorregler arbeitet auch hier im Online-Training ein Anlagenmodell 60, das ein Beschichtungsmodell 61, ein Transportmodell 62 und eine Mittelwertbildung 63 aufweist, parallel zur Beschichtungsanlage. An seinem Eingang liegt der Wert

an. Dieser Wert ist auch in der Stromberechnung enthalten. Er ist ein Maß für die momentan aufgebrachte Beschichtung, divi diert durch den Zellenwirkungsgrad.

Das Anlagenmodell 60 bildet wieder das Verhalten der Be schichtungsanlage nach. Es berechnet fortlaufend die in den Galvanisierungszellen aufgebrachte Beschichtung des Bandes und verfolgt diese bis zum Beschichtungsmeßgerät. Am Ausgang des Anlagenmodells 60 wird dann die Größe G_OL ausgegeben. Sie ist die erwartete Beschichtung, also G*_mean, dividiert durch den zugehörigen Zellenwirkungsgrad.

Gleichzeitig stellt das Beschichtungsmeßgerät die tatsächli che Beschichtung G_mean bereit. Durch das Anlagenmodell werden die Größe G_OL und die Beschichtung G_mean synchronisiert, so daß sie in Beziehung zueinander gesetzt werden können. So ergibt sich der tatsächliche Zellenwirkungsgrad der Anlage wie folgt:

Die beiden nachfolgenden Überlegungen verdeutlichen die Wir kungsweise dieser Gleichung:

- Wenn G_mean = G*_mean ist, dann hat die Stromberechnung bei der Beschichtung den korrekten Zellenwirkungs grad verwendet. Dieser korrekte Zellenwirkungsgrad ist in G_OL enthalten. Damit ergibt sich ein η_OL das gleich diesem in G_OL enthaltenen korrekten Zel lenwirkungsgrad ist.
- Wenn dagegen G_mean < G*_mean ist, dann ist der tat sächliche Zellenwirkungsgrad größer als derjenige, den die Stromberechnung bei der Beschichtung ver wendet hat und der in G_OL enthalten ist. Als Folge davon wird ein entsprechend größeres η_OL berechnet. Wenn andererseits G_mean < G*_mean ist, wird ein klei neres η_OL berechnet.

Parallel zur Beschichtungsanlage arbeitet ein weiteres Mo dell, nämlich das Fuzzy-Index-Modell 68. Seinem Eingang wird der Fuzzy-Index i_Fuzzy zugeführt. Er gibt an, welche Stelle der Kennlinie für die momentan aufgebrachte Beschichtung re levant ist. Das Fuzzy-Index-Modell 68 verfolgt den Fuzzy- Index von den Galvanisierungszellen bis zum Beschichtungsmeß gerät und berechnet einen Mittelwert in gleicher Weise wie das Beschichtungsmeßgerät. An seinem Ausgang wird dann dieser Mittelwert als Fuzzy-Index i_OL ausgegeben.

Das Fuzzy-Index-Modell 68 synchronisiert den Fuzzy-Index i_OL fit der Größe G_OL und der Beschichtung G_mean und folglich auch fit dem Zellenwirkungsgrad η_OL Damit kennzeichnet der Fuzzy- Index i_OL die Stelle der Kennlinie, für die der tatsächliche Zellenwirkungsgrad η_OL berechnet worden ist. Auf dieser Basis adaptiert dann der Lernalgorithmus die Kennlinie, indem er die Parameter η₁. . .η₆ modifiziert.

Die Werte i_{OL min} und i_{OL max} sind der kleinste und der größte derjenigen Fuzzy-Indizes, aus denen der Mittelwert i_OL gebil det worden ist. An diesen Werten kann die Schwankungsbreite der Fuzzy-Indizes während der Mittelwertbildung abgelesen werden. Wenn z. B. i_{OL min} und i_{OL max} stark unterschiedlich sind, so zeigt dies an, daß während der Mittelwertbildung große Schwankungen der Fuzzy-Indizes aufgetreten sind. Der Zellen wirkungsgrad η_OL läßt sich dann einer bestimmten Stelle der Kennlinie nicht sinnvoll zuordnen. Daher wird in diesem Falle die Kennlinie nicht adaptiert.

Das Online-Training adaptiert das Fuzzy-System beim Betrieb der Anlage automatisch an das jeweilige Anlagenverhalten. Aufgrund dieser Funktion ist es nicht notwendig, das Fuzzy- System bei der Inbetriebsetzung manuell exakt einzustellen. Es ist ausreichend, das Fuzzy-System vorab grob einzustellen, wobei allerdings ein sinnvoller Anlagenbetrieb möglich sein muß. Anschließend übernimmt das Online-Training die Feinein stellung. Dadurch wird das Fuzzy-System kontinuierlich ver bessert, so daß es sich immer mehr dem tatsächlichen Anlagen verhalten anpaßt. Auf diese Weise wird das Fuzzy-System in die Lage versetzt, stets einen optimalen Zellenwirkungsgrad zu bestimmen.

Durch den Einsatz des Online-Trainings ergeben sich folgende Vorteile:

- Das Fuzzy-System paßt sich einer neuen Anlage auto matisch an. Dadurch entfällt bei der Inbetriebset zung eine zeit- und kostenintensive manuelle Ein stellung des Fuzzy-Systems.
- Bei Umbaumaßnahmen in einer Anlage kann sich das Anlagenverhalten ändern. Das Fuzzy-System wird dann automatisch neu eingestellt. Eine manuelle Neuein stellung ist nicht notwendig.
- Beim Betrieb einer Anlage können sich langsame Verände rungen des Anlagenverhaltens ergeben (Drift). In diesen Fällen wird das Fuzzy-System automatisch nachgeführt.

Claims

1. Verfahren zum Beschichten eines Metallbandes mit einem Be schichtungsmetall, insbesondere zum Beschichten eines Stahl bandes mit Zink oder einer Zink-Nickel-Verbindung, mittels zumindest einer stromdurchflossenen galvanischen Zelle, die einen Elektrolyten enthält, durch den das Metallband hin durchgeführt wird, wobei der Strom eine Ablagerung einer Schicht von Beschichtungsmetall auf dem Metallband bewirkt, und wobei der Strom u. a. in Abhängigkeit der Eigenschaften der galvanischen Zelle derart eingestellt wird, daß sich eine Schicht einer gewünschten Solldicke auf dem Metallband abla gert, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenschaften der galvanischen Zelle (1) mittels ei nes Fuzzy-Systems (28) ermittelt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom u. a. in Abhängigkeit des Wirkungsgrades (η_cells) der galvanischen Zelle (1) eingestellt wird, wobei der Wir kungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle (1) mittels des Fuz zy-Systems (28) ermittelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fuzzy-System (28), insbesondere durch Online-Training (29), an die Eigenschaften bzw. den Wirkungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle (1) adaptiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines neuen Bandes, eines neuen Beschich tungsmaterials oder einer anderen Sollschichtdicke (G*_mean, G*_min) mit einem vorgegebenen Wert (η_Level2) für die Eigen schaften bzw. den Wirkungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle (1) zur Berechnung des Stroms begonnen wird und daß dieser Wert bei Durchlauf des Bandes durch die galvanische Zelle (1) mittels des Fuzzy-Systems (28) an die tatsächlichen Eigen schaften bzw. den tatsächlichen Wirkungsgrad der galvanischen Zelle (1) angepaßt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkungsgrad (η_cells) in Abhängigkeit zumindest einer der Größen Stromdichte (I) der Anoden, pH-Wert (W_pH) des Elektrolyten und Temperatur (T) des Elektrolyten ermittelt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Wirkungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle (1) in Abhängigkeit der Stromdichte (I) ihrer Anoden, des pH-Wertes (W_pH) des Elektrolyten und der Temperatur (T) des Elektroly ten berechnet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Online-Training (29) des Fuzzy-Systems (28) in Abhän gigkeit des vom Fuzzy-System (28) ermittelten Zellenwirkungs grades (η_cells), des Beschichtungssollwertes (G*_mean), des Be schichtungsistwertes und/oder des mittleren Beschichtungs istwertes (G_mean) erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Online-Training (29) des Fuzzy-Systems (28) in Abhän gigkeit des Stromes durch die galvanische Zelle (1) oder ei ner äquivalenten Größe, wie z. B. der Stelleingriff (k_control) einer Stromregelung, erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Online-Training (29) des Fuzzy-Systems (28) in Abhän gigkeit zumindest einer der Ausgangsgrößen (η_Fuzzy, i_Fuzzy) des Fuzzy-Systems (28) erfolgt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Fuzzy-System (28) eine Zwischengröße (i_Fuzzy) ermit telt, aus der mittels einer Kennlinie (51) der Wirkungsgrad (η_Fuzzy) der galvanischen Zelle (1) berechnet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom (i_total) in Abhängigkeit zumindest einer der Größen Beschichtungssollwert (G*_mean), Bandbreite (b_strip), Bandgeschwindigkeit (v_strip), Ablagerungsäquivalent (c_s), Wir kungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle oder Stelleingriff (k_control) der Stromregelung erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom (i_total) in Abhängigkeit der Größen Beschich tungssollwert (G*_mean), Bandbreite (b_strip), Bandgeschwindig keit (v_strip), Ablagerungsäquivalent (c_s), Wirkungsgrad (η_cells) der galvanischen Zelle oder Stelleingriff (k_control) der Strom regelung erfolgt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Gesamtstroms (i_total) gemäß dem Zusam menhang
erfolgt, wobei
I_total der Gesamtstrom [A]
G*_mean der Beschichtungssollwert [g/m²]
b_strip die Bandbreite [m]
v_strip die Bandgeschwindigkeit [m/min]
c_s das Ablagerungsäquivalent [g/Ah]
η_cells der Wirkungsgrad der galvanischen Zelle
k_control der Stelleingriff der Stromregelung
ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stelleingriff (k_control) der Stromregelung mittels eines sogenannten Monitorreglers ermittelt wird, der ein Modell der Beschichtungsanlage aufweist.

15. Beschichtungsanlage zum Beschichten eines Metallbandes mit einem Beschichtungsmetall, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einer Recheneinrichtung und zumindest einer strom durchflossenen galvanischen Zelle, die einen Elektrolyten enthält, durch den das Metallband durchgeführt wird, wobei der Strom eine Ablagerung einer Schicht von Beschichtungsme tall auf dem Metallband bewirkt, und wobei die Recheneinrich tung den Strom u. a. in Abhängigkeit der Eigenschaften der galvanischen Zelle derart einstellend ausgebildet ist, daß sich eine Schicht einer gewünschten Dicke auf dem Metallband ablagert, dadurch gekennzeichnet, daß die Recheneinrichtung die Eigenschaften der galvanischen Zelle mittels eines Fuzzy-Systems ermittelnd ausgebildet ist.