EP2790846B1

EP2790846B1 - Method for processing milled goods in a hot rolling mill

Info

Publication number: EP2790846B1
Application number: EP12805668.6A
Authority: EP
Inventors: Hans-Joachim Felkl
Original assignee: Primetals Technologies Germany GmbH
Current assignee: Primetals Technologies Germany GmbH
Priority date: 2012-01-24
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2016-03-09
Anticipated expiration: 2032-12-12
Also published as: CN104066523A; BR112014017948A8; EP2620233A1; EP2790846A1; WO2013110399A1; BR112014017948A2; CN104066523B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut in einem Warmwalzwerk mit einer Walzstraße mit mindestens zwei aufeinanderfolgenden Walzgerüsten.The invention relates to a method for processing rolling stock in a hot rolling mill with a rolling train with at least two successive rolling stands.

Beim Warmwalzen in einem Warmwalzwerk wird ein Walzgut, z.B. Stahl oder verschiedene Metalle in Form von sogenannten Brammen oder Gusssträngen, in einem Ofen auf eine Temperatur oberhalb der jeweiligen Rekristallisationstemperatur erhitzt. Anschließend durchläuft die heiße Bramme eine Walzstraße mit mehreren Walzgerüsten, in der sie in mehreren Stichen zu Bändern oder Platten ausgewalzt wird. Bei jedem Stich soll das Walzgut dabei auf eine bestimmte Zieldicke gewalzt werden.In hot rolling in a hot rolling mill, a rolling stock, e.g. Steel or various metals in the form of so-called slabs or cast strands, heated in an oven to a temperature above the respective recrystallization temperature. Subsequently, the hot slab goes through a rolling mill with several rolling stands, in which it is rolled in several passes to tapes or plates. For each pass, the rolling stock is to be rolled to a specific target thickness.

Um an jedem Walzgerüst die gewünschte Zieldicke zu erhalten, müssen die Walzspalte an den Walzgerüsten geeignet eingestellt werden. Dies geschieht mit Hilfe von Anstellsystemen, die in der Regel den oberen Walzensatz gegenüber der Passlinie des Walzwerks verstellen. Die Anstellsysteme werden z.B. mit Hydraulikzylindern oder elektromechanischen Schrauben oder einer Kombination beider betrieben.In order to obtain the desired target thickness at each roll stand, the roll gaps on the rolling stands must be suitably adjusted. This is done with the help of Anstellsystemen, which usually adjust the upper set of rolls with respect to the pass line of the rolling mill. The adjustment systems are e.g. operated with hydraulic cylinders or electromechanical screws or a combination of both.

Die Sollwerte für die Walzspalte werden in der Regel aus einem Stichplan vorgegeben, der aus einem Modell der Walzstraße berechnet oder aus einer Liste ausgewählt wird. Vor dem Anstich des Walzguts, d.h. dem Auftreffen des Walzguts auf das Walzgerüst bzw. die Walze, werden die Walzspalte auf die entsprechenden Sollwerte eingestellt. Nach dem Anstich berechnet ein Lastwalzspaltregler, ein sogenanntes Gaugemeter, den aktuellen Walzspalt unter Berücksichtigung der Position des Anstellsystems, der Kräfte und den Gerüstparametern. Weichen aktueller und Sollwert des Walzspalts voneinander ab, regelt der Lastwalzspaltregler auf Basis seines Gerüstmodells den Walzspalt und damit die Walzgutdicke ein.The nominal values for the roll nip are usually specified from a pass schedule, which is calculated from a model of the rolling train or selected from a list. Before the roughing of the rolling stock, ie the impact of the rolling stock on the roll stand or the roll, the roll gaps are set to the corresponding set values. After the initial cut, a load roll gap controller, a so-called Gaugemeter, calculates the current roll gap taking into account the position of the positioning system, the forces and the framework parameters. If the current gap and target value of the roll gap deviate from one another, the load roll gap controller regulates the roll gap and thus the rolling stock thickness on the basis of its framework model.

Eine verbesserte Möglichkeit den Walzspalt zu regeln besteht darin, einen Massenflussregler einzusetzen. Die Voreinstellung der Walzspalte erfolgt dabei wie oben anhand eines Stichplans. An jedem Walzgerüst W_i läuft das Walzgut mit einer bestimmten einlaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i-1 und einlaufseitigen Walzgutdicke h_i-1 ein, und verlässt das Walzgerüst mit einer auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i und auslaufseitigen Walzgutdicke h_i. Dabei gilt an jedem Walzgerüst das Massenflussgesetz: $h_{i} = \frac{v_{i - 1}}{v_{i}} h_{i - 1}$

An improved way to control the roll gap is to use a mass flow controller. The default setting of the roll gap is as above based on a stitch plan. At each rolling stand W _i , the rolling stock enters at a certain inlet side rolling material speed v _i-1 and inlet side rolling stock thickness h _i-1 , and leaves the rolling stand with an outlet side rolling material speed v _i and outlet side rolling stock thickness h _i . The mass flow law applies to every rolling mill:

H_{i} = \frac{v_{i - 1}}{v_{i}} H_{i - 1}

Durch Messung der ein- und auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten und der einlaufseitigen Walzgutdicken kann die aktuelle auslaufseitige Walzgutdicke bestimmt werden. Die berechnete auslaufseitige Walzgutdicke wird dann durch den Massenflussregler auf ihre Zieldicke, eine Soll-Auslaufdicke h_i,Soll, geregelt. Der Massenflussregler wirkt dabei auf das Anstellsystem des jeweiligen Walzgerüsts und ersetzt damit prinzipiell den Lastwalzspaltregler, welcher jedoch zusätzlich erhalten bleiben kann.By measuring the incoming and outgoing rolling stock speeds and the inlet side rolling stock thicknesses, the current outlet side rolling stock thickness can be determined. The calculated outlet side rolling stock thickness is then controlled by the mass flow controller to its target thickness, a target outlet thickness h _{i, target} . The mass flow controller acts on the Anstellsystem of the respective rolling mill and thus replaced in principle the Lastwalzspaltspaltregler, which can be maintained in addition.

Die einlaufseitige Walzgutdicke h₀ am ersten Walzgerüst wird dabei aus einem bekannten Erstwert, z.B. einer Dickenmessung in der Vorstraße oder aus einem konstanten Wert bei einer Bramme, ermittelt. Für die jeweils nachfolgenden Walzgerüste kann eine erneute Dickenmessung erfolgen oder die jeweils auslaufseitige Walzgutdicke des vorhergehenden Walzgerüsts verwendet werden.The inlet-side rolling stock thickness h ₀ on the first rolling stand is determined from a known initial value, for example a thickness measurement in the roughing mill or from a constant value in a slab. For the respective downstream rolling stands, a renewed thickness measurement can be carried out or the outlet side rolling stock thickness of the preceding rolling stand can be used.

Die Messung der Walzgutgeschwindigkeiten v_i kann beispielsweise über eine direkte Messung am Walzgut mit einer Walzgutgeschwindigkeitsmesseinrichtung erfolgen. Hierbei wird gemessen, mit welcher Geschwindigkeit das Walzgut einen festen Ort bzw. einen Kontrollpunkt der Walzstraße passiert. Hierfür sind z.B. Laser oder Pulsgeber an Rollen mit Walzgutkontakt bekannt. Eine weitere Möglichkeit wäre die Geschwindigkeit über die Zeit, die ein bestimmter Walzgutabschnitt, z.B. der Kopf des Walzguts, für das Zurücklegen einer festgelegten Strecke, z.B. zwischen zwei Walzgerüsten, benötigt, zu bestimmen.The measurement of the rolling stock speeds v _i can take place, for example, via a direct measurement on the rolling stock with a rolling material speed measuring device. In this case, it is measured with which speed the rolling stock passes a fixed location or a checkpoint of the rolling train. For this purpose, for example, laser or pulser on rollers with Walzgutkontakt known. Another possibility would be to determine the speed over the time required for a certain rolling stock section, eg the head of the rolled stock, to cover a specified distance, eg between two rolling stands.

Zu Beginn eines Walzprozesses stehen jedoch noch keine Messwerte zur Verfügung und selbst während der Bearbeitung gestaltet es sich oft schwierig die Prozessparameter, insbesondere die Walzgutgeschwindigkeiten v_i, mit hinreichender Zuverlässigkeit zu messen. Daher ist auch eine gegebenenfalls notwendige Anpassung oder Optimierung der Prozessparameter erst nach einiger Zeit möglich.At the beginning of a rolling process, however, no measured values are available and even during processing it is often difficult to measure the process parameters, in particular the rolling stock speeds v _i , with sufficient reliability. Therefore, any necessary adaptation or optimization of the process parameters is possible only after some time.

Die EP 2 135 690 A1 wird als nächstliegender Stand der Technik angesehen. Sie zeigt ein entsprechendes Verfahren in einem Warmwalzwerk, wobei jedes Walzgerüst mindestens eine von einem Walzantrieb angetriebene Walze mit einer Walzengeschwindigkeit aufweist und das Walzgut aus dem Walzgerüst mit einer auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit, die über eine Voreilung mit der Walzengeschwindigkeit zusammenhängt, austritt, mit folgenden Schritten:

a) es werden auslaufseitige Zieldicken des Walzguts für jedes Walzgerüst vorgegeben,
b) gemäß des Massenflussgesetzes werden aus den auslaufseitigen Zieldicken Sollwerte für die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten ermittelt.

The EP 2 135 690 A1 is considered to be the closest prior art. It shows a corresponding method in a hot rolling mill, wherein each roll stand has at least one roll driven by a rolling drive at a roll speed and the rolling stock from the roll stand with an outlet side roll speed, which is connected over an overrun with the roll speed, with the following steps:

a) output side target thicknesses of the rolling stock are specified for each roll stand,
b) in accordance with the mass flow law, setpoint values for the outlet-side rolling stock speeds are determined from the outlet-side target thicknesses.

Aufgabe der Erfindung ist es ein verbessertes Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut in einem Warmwalzwerk anzugeben, bei dem die oben genannten Nachteile vermieden werden.The object of the invention is to provide an improved method for processing rolling stock in a hot rolling mill, in which the above-mentioned disadvantages are avoided.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.According to the invention the object is achieved by a method having the features of claim 1.

Die Bearbeitung von Walzgut in einem Warmwalzwerk mit einer Walzstraße, die mindestens zwei aufeinanderfolgende Walzgerüste umfasst, wobei jedes Walzgerüst W_i mindestens eine von einem Walzantrieb angetriebene Walze mit einer Walzengeschwindigkeit v_Wi aufweist und das Walzgut aus dem Walzgerüst W_i mit einer auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i, die über eine Voreilung s_i mit der Walzengeschwindigkeit v_Wi zusammenhängt, austritt, erfolgt mit folgenden Schritten:The processing of rolling stock in a hot rolling mill with a rolling mill comprising at least two successive stands, wherein each stand W _i comprises at least one roll driven by a rolling drive at a roll speed v _Wi and the rolling stock from the rolling stand W _i with an outlet side rolling speed v _i , which is related to the roller speed v _Wi via an overfeed s _i , takes place with the following steps:

In einem ersten Schritt a) werden auslaufseitige Zieldicken h_i des Walzguts für jedes Walzgerüst W_i vorgegeben. Diese Sollwerte für die auslaufseitigen Walzgutdicken h_i,Soll werden anhand eines für den Bearbeitungsprozess im Warmwalzwerk gebildeten Modells ermittelt oder aus einem Stichplan oder einer Liste entnommen.In a first step a) outgoing side target thickness h _{i of} the rolling stock for each rolling stand W _{i are} specified. These setpoint values for the outlet side rolling stock thicknesses h _{i, Soll} are determined on the basis of a model formed for the machining process in the hot rolling mill or taken from a pass plan or a list.

In einem zweiten Schritt b) werden gemäß des Massenflussgesetzes aus den auslaufseitigen Zieldicken h_i Sollwerte für die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll ermittelt. Dies geschieht wiederum mit Hilfe eines Modells oder eines Stichplans.In a second step b) setpoint values for the outlet-side rolling stock speeds v _{i, Soll are} determined in accordance with the mass flow law from the outlet-side target thicknesses h _i . This is done again with the help of a model or a stitch plan.

Anschließend wird in Schritt c) ein Modellwert für die Voreilung s_i gewählt. Die modellierte Voreilung s_i soll die reale Voreilung möglichst genau nachbilden und wird von einem Modell der Walzstraße berechnet oder einer Liste entnommen.Subsequently, a model value for the overfeed s _{i is} selected in step c). The modeled lead s _i should simulate the real lead as accurately as possible and is calculated by a model of the rolling mill or taken from a list.

Im nächsten Schritt d) werden aus dem Modellwert der Voreilung s_i und den Sollwerten der auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll ermittelt.In the next step d) _{, setpoint} values for the roll speeds v _{Wi, Soll are} determined from the model value of the overfeed s _i and the setpoint values of the outflow-side rolling stock speeds v _i, setpoint.

In einem letzten Schritt e) werden die Walzengeschwindigkeiten v_Wi auf die Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll eingeregelt. Dadurch ergeben sich die gewünschten auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll. Durch die Vorgabe und Einhaltung der auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten bzw. der auslaufseitigen Bandgeschwindigkeiten stellen sich die auslaufseitigen Walzgutdicken h_i und somit die geforderten Zieldicken h_i nach den einzelnen Walzgerüsten W_i mit hoher Genauigkeit ein.In a last step e), the roller speeds v _{Wi are} adjusted to the setpoint values for the roller speeds v _{Wi, Soll} . This results in the desired outlet side rolling speeds v _{i, Soll} . By specifying and adhering to the outlet-side rolling material speeds or the outlet-side strip speeds, the outlet-side rolling stock thicknesses h _i and thus the required target thicknesses h _i after the individual rolling stands W _{i set} with high accuracy.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich die Walzengeschwindigkeit v_Wi aus der auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i und der zugehörigen Voreilung s_i wie folgt berechnen lässt: $v_{Wi} = \frac{v_{i}}{(1 + s_{i})}$

The invention is based on the recognition that the roll speed v _Wi can be calculated from the outlet-side rolling material velocity v _i and the associated lead-over s _i as follows:

v_{wi} = \frac{v_{i}}{(1 + s_{i})}

In einem Walzprozess soll das Walzgut auf eine bestimmte Zieldicke h_i gewalzt werden. Hierfür ist es notwendig, dass auch die jeweiligen Zieldicken h_i nach den einzelnen Walzgerüsten W_i vorgegeben werden. Mit anderen Worten wird eine Zieldicke h_i nach dem letzten Walzgerüst W_i vorgegeben und anhand eines Modells werden die restlichen Zieldicken h_i, nämlich die nach den einzelnen Walzgerüsten W_i der Walzstraße, ermittelt und somit ebenfalls vorgegeben. Unter der Zieldicke h_i ist also diejenige Dicke zu verstehen, mit der das Walzgut das Walzgerüst W_i verlassen soll. Aus diesen Zieldicken h_i bzw. damit sich diese nach den jeweiligen Walzgerüsten einstellen, werden ebenfalls anhand eines Modells die zugehörigen auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i modelliert und Sollwerte für die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll festgelegt. Grundlage für diese modellbasierten Berechnungen ist das Massenflussgesetz.In a rolling process, the rolling stock is to be rolled to a certain target thickness h _i . For this purpose, it is necessary that the respective target thickness h _i after the individual rolling stands W _{i be} given. In other words, a target thickness h _{i is} specified after the last rolling stand W _i and based on a model, the remaining target thicknesses h _i , namely the rolling mills W _{i of} the rolling train, are determined and thus likewise predetermined. The target thickness h _i is therefore to be understood as the thickness with which the rolling stock is to leave the rolling stand W _i . From these target thicknesses h _i or so that they are adjusted according to the respective rolling stands, the associated outlet-side rolling stock velocities v _i are also modeled on the basis of a model, and target values for the outlet-side rolling stock velocities v _{i, set are} determined. The basis for these model-based calculations is the mass flow law.

Auch die zugehörige Voreilung s_i wird anhand eines Modells bestimmt und zwar so, dass sie möglichst genau der realen Voreilung entspricht. Die Voreilung s_i ist sehr gering, erfahrungsgemäß liegt sie im einstelligen Prozentbereich, und hat daher gemäß obiger Formel nur einen geringen Einfluss auf das Verhältnis von auslaufseitiger Walzgutgeschwindigkeit v_i und Walzengeschwindigkeit v_Wi. Es ist daher ausreichend, die Voreilung s_i zu Beginn des Walzprozesses anhand eines Modells auf einen Wert festzulegen oder auch einer Liste zu entnehmen.The associated overfeed s _i is also determined on the basis of a model in such a way that it corresponds as exactly as possible to the real overfeed. The lead s _i is very low, experience shows that it is in the single-digit percentage range, and therefore has only a small influence on the ratio of outlet-side rolling speed v _i and roller speed v _Wi according to the above formula. It is therefore sufficient to set the lead s _i at the beginning of the rolling process based on a model to a value or to take a list.

Aus den modellbasierten Werten für die auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_i,Soll und Voreilung s_i, werden nun gemäß obiger Formel Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll ermittelt. Die Walzengeschwindigkeiten v_Wi werden anschließend auf die Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll eingeregelt. Mit anderen Worten werden diese Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll nun tatsächlich an den jeweiligen Walzgerüsten W_i bzw. Walzen eingestellt. Dies geschieht über Impulsgeber an den Walzantrieben.From the model-based values for the outlet-side rolling stock speed v _{i, setpoint} and overfeed s _i , setpoint values for the roll speeds v _{Wi, setpoint} are now determined according to the above formula. The roller speeds v _Wi are then adjusted to the setpoint values for the roller speeds v _{Wi, Soll} . In other words, these setpoint values for the roller speeds v _{Wi, Soll} are actually set at the respective rolling stands W _i and rollers. This is done via pulse generators on the rolling drives.

Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, dass sich die Walzengeschwindigkeiten v_Wi über Impulsgeber an den Walzantrieben mit großer Genauigkeit einstellen lassen. Im Vergleich zu den Walzgutgeschwindigkeiten v_i lassen sich die Walzengeschwindigkeiten v_Wi auch wesentlich einfacher und genauer messen und regeln. Darüber hinaus bleiben somit auch die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i annähernd konstant und die sich gemäß Massenflussgesetz einstellenden Zieldicken h_i sind folglich geringeren Schwankungen unterworfen. Dadurch dass die Walzengeschwindigkeiten v_Wi anhand von modellbasiert berechneten Sollwerten für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll, welche wiederum über eine ebenfalls modellbasiert ermittelte Voreilung s_i berechnet werden, eingestellt werden, ist es zudem nicht notwendig, die Walzgutgeschwindigkeiten v_i zu messen, was sich bisweilen als problematisch zeigt.An advantage of this method is that the roller speeds v _Wi via pulser on the rolling drives with high accuracy. Compared to the rolling speed v _i , the roller speeds v _{Wi can} also be measured and regulated much more simply and accurately. In addition, therefore, the outlet-side rolling material velocities v _i remain approximately constant and the resulting according to mass flow law target thickness h _i are therefore subject to lower fluctuations. In addition, because the roll speeds v _{Wi are set} on the basis of model-based calculated setpoint values for the roll speeds v _{Wi, Soll} , which in turn are calculated via an also model-based determined lead s _i , it is not necessary to measure the rolling stock speeds v _i , which is sometimes shows as problematic.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Massenflussregler eingesetzt, der aus den Messwerten für die einlaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_0,M, die einlaufseitige Walzgutdicke h_0,M und die Walzengeschwindigkeit v_W1 des ersten Walzgerüstes W₁ unter Verwendung der Voreilung s₁ die Zieldicke h₁ einstellt.According to a preferred embodiment of the method, a mass flow controller is used, which from the measured values for the inlet side rolling stock speed v _{0, M} , the inlet side rolling stock h _{0, M} and the roller speed v _{W1 of} the first rolling stand W ₁ using the lead s _1, the target thickness h ₁ sets.

In einer weiteren bevorzugten Variante des Verfahrens wird an jedem Walzgerüst ein Massenflussregler eingesetzt, der aus der einlaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i-1, der einlaufseitigen Walzgutdicke h_i-1 und der Walzengeschwindigkeit v_Wi des Walzgerüstes W_i unter Verwendung der Voreilung s_i die Zieldicke h_i einstellt. Diese Massenflussregler wirken dabei auf das Anstellsystem und die Walzengeschwindigkeit v_Wi des jeweiligen Walzgerüstes W_i.In a further preferred variant of the method, a mass flow controller is used on each roll stand, which from the inlet side rolling stock speed v _i-1 , the inlet side rolling stock h _i-1 and the roller speed v _{Wi of} the rolling stand W _i using the lead s _i the target thickness h _i adjusts. These mass flow controllers act on the positioning system and the roller speed v _{Wi of} the respective rolling stand W _i .

Bei einer vorteilhaften Gestaltung des Verfahrens werden Zieldicken-Fehler Δh_i aufweisende Walzgutabschnitte erfasst, Anstich-Zeitpunkte T_i+1 der Walzgutabschnitte im Walzgerüst W_i+1 ermittelt und zum Zeitpunkt T_i+1 die Walzengeschwindigkeit v_Wi des Walzgerüsts W_i so angepasst, dass sich gemäß dem Massenflussgesetz im Walzgerüst W_i+1 die Zieldicke h_i+1 einstellt. Mit anderen Worten wird die Lage bzw. Position eines zu dicken oder zu dünnen Walzgutabschnitts erfasst und der Zeitpunkt T_i+1, zu dem dieser auf ein Walzgerüst W_i+1 auftrifft bestimmt. Dieser kann beispielsweise über die Walzgutgeschwindigkeit v_i dieses Walzgutabschnitts und eine Strecke, z.B. zwischen zwei Walzgerüsten Wi, ermittelt werden. Zu diesem Zeitpunkt T_i+1 wird dann die Walzengeschwindigkeit v_Wi des vorhergehenden Walzgerüstes W_i verändert, um die Gültigkeit des Massenflussgesetzes an dem Walzgerüst W_i+1 wieder herzustellen. Ist ein Walzgutabschnitt zu dick, wird die Walzengeschwindigkeit v_Wi des vorhergehenden Walzgerüstes W_i reduziert, bei einem zu dünnen Walzgutabschnitt erhöht. So lassen sich Dickenfehler des Walzgutes vorsteuernd und schnell korrigieren. Dies führt insbesondere im erweiterten Kopfbereich des Walzguts zu einer Verbesserung der Dickenqualität. Der Kopf des Walzguts bezeichnet das in Bewegungsrichtung gesehen vordere Ende des Walzguts.In an advantageous embodiment of the method, target thickness errors Δh _i comprising rolling stock sections are detected, puncturing times T _{i + 1} of the rolling stock sections in the rolling stand W _{i + 1} determined and at time T _{i + 1,} the roller speed v _{Wi of} the roll stand W _i adjusted so that according to the mass flow law in the rolling stand W _{i + 1,} the target thickness h _{i + 1} sets. In other words, the position or position of a thick or to thin Walzgutabschnitts detected and the time T _{i + 1} , to which this hits a rolling mill W _{i + 1} determined. This can be determined, for example, via the rolling stock speed v _{i of} this rolling stock section and a route, for example between two rolling stands Wi. At this time T _{i + 1} , the roller speed v _{Wi of} the preceding rolling stand W _i is then changed to restore the validity of the mass flow law at the rolling stand W _{i + 1} . If a rolling stock section is too thick, the roller speed v _{Wi of} the preceding rolling stand W _{i is} reduced, and if the rolling section is too thin, it is increased. Thus, thickness errors of the rolling stock can be pre-controlled and corrected quickly. This leads to an improvement in the thickness quality, in particular in the extended head region of the rolling stock. The head of the rolled material refers to the front end of the rolling stock seen in the direction of movement.

Bei einer möglichen Ausführungsform des Verfahrens wird der Modellwert für die Voreilung s_i konstant gesetzt. Wie oben bereits beschrieben, hat eine Änderung der Voreilung s_i nur einen geringen Einfluss auf die Walzengeschwindigkeit v_Wi. Es ist daher im einfachsten Fall ausreichend die Voreilung s_i anhand des Modells zu berechnen oder einer Liste zu entnehmen und diesen Wert während des gesamten Bearbeitungsprozesses beizubehalten. Die Walzengeschwindigkeiten v_Wi werden dann nur zu Beginn des Walzprozesses auf Grundlage der im Modell berechneten Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll eingestellt.In one possible embodiment of the method, the model value for the lead s _{i is} set constant. As already described above, a change in the lead s _{i has} only a small influence on the roll speed v _Wi . It is therefore in the simplest case sufficient to calculate the lead s _i on the basis of the model or to extract a list and to maintain this value during the entire machining process. The roll speeds v _Wi are then set only at the beginning of the rolling process on the basis of the model calculated setpoint values for the roll speeds v _{Wi, Soll} .

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Voreilung s_i während der gesamten Bearbeitung modellgestützt angepasst. Hierfür finden weitere Größen, wie z.B. während des Walzvorgangs ermittelte Messwerte, Eingang in das Modell. Dadurch wird dieses ständig aktualisiert und die anhand des wiederholt angepassten Modells ermittelte Voreilung s_i somit stetig verfeinert bzw. besser an die reale Voreilung angepasst.In a preferred embodiment of the method, the overfeed s _{i is} model-adapted during the entire processing. For this, additional variables, such as measured values determined during the rolling process, are input into the model. As a result, it is constantly being updated and the overfeed s _i determined on the basis of the repeatedly adapted model is thus steadily refined or better adapted to the real overfeed.

Die modellierte Voreilung s_i wird dabei aus einem Grundwert S_Gi und einem Korrekturwert S_Ki nach $s_{i} = s_{Gi} + s_{Ki}$

gebildet. Der Korrekturwert wird hierbei anhand eines Messwertes während des Walzvorgangs ermittelt.The modeled lead s _i becomes a basic value S _Gi and a correction value S _Ki

s_{i} = s_{Gi} + s_{Ki}

educated. The correction value is determined here on the basis of a measured value during the rolling process.

Als Startwert für die Voreilung s_i, das heißt als Grundwert S_Gi, kann wieder in bekannter Weise ein entsprechender Voreilungswert einem Walzmodell oder einer Liste entnommen werden. Gemäß der Erfindung wird die vorgegebene Voreilung in Form des Grundwertes anhand von Messungen - d.h. in Form des Korrekturwertes - korrigiert bzw. feinabgestimmt und an die tatsächlich vorhandene Voreilung s_i besser angenähert. Dies ermöglicht die Ermittlung eines ständig aktuellen Voreilungsfaktors. Mit anderen Worten wird die Voreilung also durch adaptive Anpassung eines Standardwertes anhand der Messwerte verbessert. Gemäß dem Verfahren ergibt sich also eine korrigierte Voreilung: Z.B. wird pro Walzgang ein Korrekturwert ermittelt, um für nachfolgende, beispielsweise gleichartige Walzvorgänge Verwendung zu finden. Auch beim nächsten Walzvorgang wird dann ein neuer Korrekturwert ermittelt, der dann für den übernächsten Walzvorgang verwendet werden kann. So wird eine ständige Optimierung und Nachführung der Exaktheit der Voreilung erreicht. Dies wirkt sich unmittelbar auf die Exaktheit der ermittelten Walzengeschwindigkeit v_Wi und somit auf die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i und Zieldicken h_i aus.As the starting value for the overfeed s _i , ie as the basic value S _Gi , it is again possible, in a known manner, to take a corresponding override value from a rolling model or from a list. According to the invention, the predetermined overfeed in the form of the basic value is corrected or fine-tuned on the basis of measurements - ie in the form of the correction value - and more closely approximated to the actually existing overfeed s _i . This allows the determination of a constantly updated override factor. In other words, the lead is thus improved by adaptively adapting a standard value based on the measured values. According to the method, therefore, there is a corrected overfeed: For example, a correction value is determined per rolling cycle in order to be used for subsequent, for example, similar rolling operations. Also in the next rolling process, a new correction value is then determined, which can then be used for the next but one rolling process. Thus, a continuous optimization and tracking of the accuracy of the advance is achieved. This has a direct effect on the accuracy of the determined roller speed v _Wi and thus on the outlet side rolling speeds v _i and target thickness h _i .

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Voreilung s_i während der Bearbeitung des Walzguts ständig anhand des Messwertes der Walzgutgeschwindigkeit v_i,M nachgeführt. Es wird zusätzlich mit bekannten Messverfahren ein Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v_i,M hinter einem Walzgerüst W_i ermittelt. Diese gemessene Walzgutgeschwindigkeit v_i,M wird zusammen mit der erfindungsgemäß ermittelten Voreilung s_i in einer einen weiteren Korrekturwert S_Ki und eine weitergehend korrigierte Voreilung s_i ermittelnden Regelungseinrichtung mit einem Voreilungsadaptionsregler verarbeitet. Mit anderen Worten gehen in der Regelungseinrichtung der Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v_i,M und die gemäß der Erfindung korrigierte Voreilung s_i ein. Hier kann insbesondere eine bestimmte Gewichtung zwischen Messwert und Voreilungswert gewählt werden. Mit anderen Worten wird durch den Voreilungsadaptionsregler eine nach dem Walzgerüst beziehungsweise zwischen Walzgerüsten gemessene Walzgutgeschwindigkeit zwar benutzt. Die Benutzung erfolgt jedoch zur Erhöhung der Robustheit der Massenflussregelung nur indirekt, nämlich über die Walzengeschwindigkeit v_Wi zusammen mit der erfindungsgemäß ermittelten Voreilung s_i in der Regelungseinrichtung.In a further preferred embodiment of the method, the overfeed s _i during the processing of the rolling stock is constantly updated on the basis of the measured value of the rolling stock speed v _{i, M.} It is additionally determined with a known measurement method Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v _{i, M} behind a rolling stand W _i. This measured rolling stock speed V _{i, M} is measured together with the lead determined according to the invention s _{i processed} in a further correction value S _Ki and a further corrected overrun s _i determining control device with a Voreilungsadaptionsregler. A In other words, go to the control device of Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v _{i, M} and corrected according to the invention overfeed s _i. Here, in particular, a certain weighting between the measured value and the advance value can be selected. In other words, a rolling material speed measured after the rolling stand or between rolling stands is used by the advance adaptation controller. However, the use is made to increase the robustness of the mass flow control only indirectly, namely on the roller speed v _Wi together with the inventively determined lead s _i in the control device.

Bei dieser Ausführungsform der Walzgutgeschwindigkeitsregelung wird ein optimaler Kompromiss zwischen robuster Dynamik und hoher stationärer Genauigkeit erzielt. Die Walzengeschwindigkeitsmessung über die Impulsgeber an den Walzenantrieben bildet die dynamischen Anteile, wie z.B. Beschleunigen der Walzstraße, Drehzahländerungen durch Geschwindigkeitskorrekturen der Regelungen oder Lastreaktionen, robust ab.In this embodiment of rolling stock speed control, an optimal compromise is achieved between robust dynamics and high stationary accuracy. The roller speed measurement via the pulser on the roller drives forms the dynamic components, e.g. Acceleration of the rolling train, speed changes due to speed corrections of the controls or load actions, robust.

Die Soll-Walzengeschwindigkeit v_Wi,Soll wird über den modellierten und über die Regelung nachgeführten Voreilungsfaktor so vorgegeben, dass sich die gewünschte auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeit hinter jedem Walzgerüst einstellt. So erhält die Walzgutgeschwindigkeitsregelung die hohe Dynamik der Walzengeschwindigkeitsregelung.The desired roller speed v _{Wi, setpoint} is predetermined via the modeled and overrun tracking control factor such that the desired outflow-side rolling stock speed is set behind each rolling stand. Thus, the rolling stock speed control receives the high dynamics of the roller speed control.

Die Umrechnung der Walzgut- auf die Walzengeschwindigkeit erfolgt über eine Voreilung, die modelliert vorliegt und durch eine messwertfilternde Regelung adaptiert wird.The conversion of the rolling stock to the roll speed takes place via an overfeed, which is modeled and adapted by means of a reading-filtering control.

Die gemessene beziehungsweise durch den Voreilungs- oder Voreilungsadaptionsregler ermittelte Ist-Voreilung ist ein direktes Indiz für die Modellierungsgüte der Voreilung und kann somit ideal zur Adaption der Prozessmodelle benutzt werden.The measured actual advance or advance rate determined by the advance or advance adaption controller is a direct indication of the modeling quality of the overfeed and can therefore be used ideally for adapting the process models.

Die Adaption der modellierten Voreilung kann im Regler außerdem einfach begrenzt werden: Z.B. wird bei einer bekannten Fehlmessung der Walzgutgeschwindigkeit der vom Voreilungsregler ermittelte Korrekturwert für die Voreilung S_Ki eingefroren, d.h. der Wert der Voreilung bleibt erhalten und wird nicht weiter angepasst. Dies ermöglicht ein ungestörtes Weiterwalzen bei Fehlmessung der Walzgutgeschwindigkeit, in dem der Voreilungsadaptionsregler eingefroren wird, d.h. der zum Zeitpunkt der Fehlmessung geltende Voreilungsfaktor nicht noch weiter korrigiert, sondern konstant weiter verwendet wird. Dies kann beispielsweise so lange geschehen, bis erneut ein gültiger Messwert gemessen wird. Die Anpassung der Voreilung kann dann fortgeführt werden, um noch genauere Voreilungswerte zu erhalten.The adaptation of the modeled advance may be limited in the controller is also simple: For example, that the value of the advance will be frozen at a known faulty measurement of the rolling stock of ascertained by Voreilungsregler correction value for the advance S _Ki retained and is not adjusted. This allows undisturbed further rolling in the event of incorrect measurement of the rolling stock speed, in which the overfeed adaptation controller is frozen, ie the overfeed factor which prevails at the time of the incorrect measurement is not further corrected, but is constantly used further. This can be done, for example, until a valid measured value is measured again. The adjustment of the lead can then be continued to obtain even more accurate lead values.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird die Breitung des Walzgutes bei der Ermittlung der Walzgutgeschwindigkeiten v_i und der Walzengeschwindigkeiten v_Wi berücksichtigt. Das Verhältnis von einlaufseitiger Breitung B_i-1 des Walzguts zu auslaufseitiger Breitung B_i des Walzguts hat Einfluss auf die Zieldicke h_i nach dem jeweiligen Walzgerüst. Mit anderen Worten sind Zieldicke h_i und Verhältnis von einlaufseitiger Breitung B_i-1 des Walzguts zu auslaufseitiger Breitung B_i des Walzguts zueinander proportional: $h_{i} \sim \frac{B_{i - 1}}{B_{i}}$

In a further advantageous embodiment of the method, the expansion of the rolling stock is taken into account in the determination of the rolling stock speeds v _i and the roll speeds v _Wi . The ratio of inlet width B _{i-1 of} the rolling stock to outlet side width B _{i of} the rolling stock has an influence on the target thickness h _{i of} the respective rolling stand. In other words, the target thickness h _i and the ratio of the inlet-side width B _{i-1 of} the rolling stock to the outlet-side width B _{i of} the rolling stock are proportional to one another:

H_{i} ~ \frac{B_{i - 1}}{B_{i}}

Wird die Breitung des Walzguts beim erfindungsgemäßen Verfahren berücksichtigt, erfolgt dies in Form dieses Korrekturterms, der im Massenflussgesetz berücksichtigt wird. $h_{i} = \frac{v_{i - 1}}{v_{i}} h_{i - 1} \frac{B_{i - 1}}{B_{i}}$

If the expansion of the rolling stock is taken into account in the method according to the invention, this takes place in the form of this correction term, which is taken into account in the mass flow law.

H_{i} = \frac{v_{i - 1}}{v_{i}} H_{i - 1} \frac{B_{i - 1}}{B_{i}}

Dadurch wird die Genauigkeit der Walzgut- bzw. Bandgeschwindigkeiten, die für die geforderten Walzgutdicken notwendig sind, noch weiter gesteigert. Die Breitung des Walzgutes ist aus einem Walzmodell oder einer Liste bekannt.As a result, the accuracy of Walzgut- or belt speeds, which are necessary for the required Walzgutdicken, even further increased. The spread of the rolling stock is known from a rolling model or a list.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jeweils zwischen zwei Walzgerüsten W_i-1, W_i ein Bandzugregler angeordnet, der die Bandzüge Z_i-1,i zwischen zwei Walzgerüsten über das Einstellen der Walzspalte regelt. Die Bandzüge Z_i-1,1 werden erfasst und über das Anstellsystem des jeweils in Walzrichtung liegenden Walzgerüsts W_i geregelt. Ist der Bandzug Z_i-1,i beispielsweise zu groß, wird der Walzspalt des nachfolgenden Walzgerüstes W_i enger eingestellt, um die Kraft die auf das Walzgut wirkt zu erhöhen. Bei einem zu geringen Bandzug Z_i-1,i, wird der Walzspalt erweitert, so dass eine geringere Kraft wirkt. Ohne eine solche Bandzugregelung besteht eine erhöhte Gefahr, dass das Walzgut reißt, bei zu großem Bandzug, oder sich Schlingen im Walzgut bilden, wenn der Bandzug zu gering ist.According to a preferred embodiment, in each case between two rolling stands W _i-1 , W _i a strip tension regulator is arranged, which controls the strip tension Z _{i-1, i} between two rolling stands on the setting of the roll nips. The bands Z _i-1,1 are detected and controlled by the Anstellsystem of each lying in the rolling direction rolling stand W _i . If the strip tension Z _{i-1, i,} for example, too large, the nip of the following rolling stand W _{i is set} narrower to increase the force acting on the rolling stock. If the strip tension Z _{i-1, i} is too low, the nip is widened so that a smaller force acts. Without such a band tension control there is an increased risk that the rolling stock breaks, too large a strip tension, or form loops in the rolling stock when the strip tension is too low.

Wenn ein solcher Bandzugregler eingesetzt wird, kann der Bandzug bzw. der Walzgutzug mit Hilfe von Schlingenhebern erfasst werden. Diese fahren positionsgeregelt nach Anstich des in Walzrichtung folgenden Walzgerüsts W_i auf eine Sollposition oberhalb der Passlinie. Der Band- bzw. Walzgutzug wird über die Kraft, mit der das Walzgut auf den jeweiligen positionsgeregelten Schlingenheber drückt, berechnet. Bekannte Verfahren sind Kraftmessdosen oder indirekte Berechnungen über die Stellkräfte der Schlingenheberregelung. Ab dem Zeitpunkt, an dem der Schlingenheber Walzgutkontakt bekommt, wird die Walzgutzugregelung über das Anstellsystem des in Walzrichtung liegenden Walzgerüstes W_i aktiv. Vorteilhaft bei der Verwendung von Schlingenhebern für die Erfassung der Bandzüge ist, dass diese bereits in der Walzstraße vorhanden sind und lediglich positionsgeregelt mit festem Winkel, also statisch und nicht dynamisch, betrieben werden müssen.If such a strip tension regulator is used, the strip tension or the rolling stock can be detected by means of loop lifters. These move in a position-controlled manner after a puncture of the roll stand W _i following in the rolling direction to a desired position above the pass line. The strip or rolling load is calculated by the force with which the rolling stock presses on the respective position-controlled loop lifter. Known methods are load cells or indirect calculations on the restoring forces of the sling lifter control. From the time when the loop lifter gets rolling contact, the Walzgutzugregelung is active on the Anstellsystem of rolling mill W _i lying in the rolling direction. Advantageous in the use of loop lifters for the detection of strip tension is that these are already present in the rolling mill and only position-controlled with a fixed angle, ie static and not dynamic, must be operated.

Alternativ kann der aufwändige Schlingenheber durch eine einfachere Zugmessrolle ersetzt werden, die den Walzgutzug z.B. über integrierte Kraftmessdosen erfasst. Die Zugmessrolle wird vorteilhaft versenkbar ausgeführt: Zum Einfädeln liegt sie in einer Endstellung unterhalb der Passlinie. Nach Anstich des in Walzgutrichtung liegenden Gerüsts wird sie soweit über die Passlinie gefahren, dass ein ausreichender Umschlingungswinkel zur Walzgutzugmessung gewährleistet ist. Im Vergleich zum Schlingenheber lässt sich die Erfassung des Bandzugs mit einer Zugmessrolle kostengünstiger realisieren.Alternatively, the elaborate loop lifter may be replaced with a simpler pull metering roller which may be used to load the rolling stock, e.g. recorded via integrated load cells. The tension measuring roller is advantageously designed to be retractable: For threading, it lies in an end position below the pass line. After the roughing mill stands in line with the rolling stock, it is driven over the pass line so far that a sufficient wrap angle for the rolling load measurement is ensured. In comparison to the loop lifter, the detection of the strip tension can be realized more cost-effectively with a tension measuring roller.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following description of the embodiments, which will be described in connection with the drawings.

Für eine weitere Beschreibung der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele der Zeichnungen verwiesen. Es zeigen jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:

Fig. 1 einen Ausschnitt aus einem Warmwalzwerk mit drei aufeinanderfolgenden Walzgerüsten,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Regelungseinrichtung

For a further description of the invention reference is made to the embodiments of the drawings. Each shows in a schematic schematic diagram:

Fig. 1 a section of a hot rolling mill with three successive rolling stands,
Fig. 2 a schematic representation of a control device

Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Warmwalzwerk 2 mit einer Walzstraße 3 mit beliebig vielen aufeinanderfolgenden Walzgerüsten W_i und Walzen 4 zur Bearbeitung des Walzguts 6. In Fig. 1 sind beispielhaft drei aufeinanderfolgende Walzgerüste W₁, W₂ und W₃ dargestellt, welche jeweils zwei Walzen 4 aufweisen. An jedem Walzgerüst W_i läuft das Walzgut 6, hier in Form einer Bramme, mit einer einlaufseitigen Walzgutdicke h_i-1 und einer einlaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i-1 ein, und verlässt dieses mit einer auslaufseitigen Walzgutdicke h_i und einer auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v_i. Fig. 1 shows a section of a hot rolling mill 2 with a rolling mill 3 with any number of successive rolling stands W _i and rollers 4 for processing the rolling stock 6. In Fig. 1 for example, three successive roll stands W _1, W ₂ and W ₃ are shown, each having two rollers 4 exhibit. At each stand W _i , the rolling stock 6, here in the form of a slab, with an inlet-side Walzgutdicke h _i-1 and an inlet side Walzgutgeschwindigkeit v _i-1 , and leaves this with a outlet-side Walzgutdicke h _i and an outlet-side Walzgutgeschwindigkeit v _i .

Das Walzgut 6 wird dem ersten Walzgerüst W₁ mit einer einlaufseitigen Walzgutdicke h₀ und einer einlaufseitigen Walzgutgeschwindigkeit v₀ zugeführt. In jedem Walzgerüst W_i soll das Walzgut 6 auf eine vorgegebene auslaufseitige Zieldicke h_i, im Fall des ersten Walzgerüsts W₁ auf eine Zieldicke h₁, gewalzt werden. Aus diesen auslaufseitigen Zieldicken h_i werden gemäß dem Massenflussgesetz auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll für jedes Walzgerüst ermittelt. Gemäß dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden in einem ersten Schritt a) des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines Modells Zieldicken h_i, hier also h₁, h₂ und h₃ des Walzguts für jedes Walzgerüst W_i, hier also W_i, W₂ und W₃ vorgegeben und in einem zweiten Schritt b) gemäß des Massenflussgesetzes Sollwerte für die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_1,Soll, v_2,Soll und v_3,Soll ermittelt.The rolling stock 6 is fed to the first rolling stand W ₁ with an inlet-side rolling stock thickness h ₀ and an entry-side rolling stock speed v ₀ . In each rolling stand W _i , the rolling stock 6 is to be rolled to a predetermined outlet-side target thickness h _i , in the case of the first rolling stand W ₁ to a target thickness h ₁ . From these outlet-side target thicknesses h _i , outlet-side rolling-material velocities v _{i, desired} values for each rolling stand are determined in accordance with the mass flow law. According to the in Fig. 1 illustrated embodiment in a first step a) of the method according to the invention on the basis of a model target thickness h _i , ie here h ₁ , h ₂ and h _{3 of} the rolling stock for each rolling stand W _i , here W _i , W ₂ and W ₃ predetermined and in A second step b) in accordance with the mass flow law setpoint values for the outlet-side rolling stock speeds v _{1, setpoint} , v _{2, setpoint} and v _{3, setpoint} determined.

Im dritten Schritt c) wird ein Modellwert für die Voreilung s_i gewählt. In einer einfachen Ausführungsform dieses Verfahrens wird dieser Modellwert einer Liste entnommen oder anhand eines Walzmodells gewählt und bleibt während des gesamten Walzprozesses konstant.In the third step c), a model value for the overfeed s _{i is} selected. In a simple embodiment of this method, this model value is taken from a list or chosen on the basis of a rolling model and remains constant throughout the rolling process.

Gemäß Fig. 1 wird für jedes Walzgerüst W₁, W₂ und W₃ als Modellwert für die Voreilung s_i derselbe Wert s gewählt und dieser während des gesamten Walzprozesses konstant gehalten. Eine weitere Möglichkeit ist, den Modellwert für die Voreilung während des Walzprozesses modellgestützt anzupassen, wobei sich die modellierte Voreilung s_i aus einem Grundwert S_Gi, der z.B. einer Liste oder einem Walzmodell entnommen wird, und einem Korrekturwert S_Ki, der anhand eines Messwertes ermittelt wird, zusammensetzt. Die vorgegebene Voreilung S_Gi wird dabei anhand von Messungen - d.h. in Form des Korrekturwertes S_Ki - korrigiert bzw. feinabgestimmt und an die tatsächlich vorhandene Voreilung s_i besser angenähert. Die Genauigkeit kann weiter dadurch erhöht werden, dass diese modellierte Voreilung s_i während der Bearbeitung des Walzguts 6 ständig anhand des Messwertes der Walzgutgeschwindigkeit v_i,M nachgeführt wird. Der Messwert für die Walzgutgeschwindigkeit v_i,M wird dabei mit Hilfe einer geeigneten Messeinrichtung 18 ermittelt.According to Fig. 1 is for each rolling mill W _1, W ₂ and W ₃ as a model value for the advance, the same value s _i s selected and maintained this constant throughout the rolling process. Another possibility is model-based adaptation of the model value for the overfeed during the rolling process, wherein the modeled overfeed s _{i is} derived from a basic value S _Gi , for example taken from a list or a rolling model, and a correction value S _Ki , which is determined on the basis of a measured value is composed. The predetermined lead S _Gi is in this case based on measurements - that is, in the form of the correction value S _Ki - corrected or fine tuned and more approximate to the actually existing overfeed s _i. The accuracy can be further increased by constantly tracking this modeled overfeed s _i during the processing of the rolling stock 6 on the basis of the measured value of the rolling stock speed v _{i, M.} The measured value for the rolling stock speed v _{i, M} is determined using a suitable measuring device 18.

Aus dem Modellwert für die Voreilung s_i und den Sollwerten für die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_i,Soll werden in dem nächsten Verfahrensschritt d) nun modellbasiert Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll, bezogen auf die drei dargestellten Walzgerüste W₁, W₂ und W₃ Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten V_W1,Soll, v_W2,Soll und v_W3,Soll ermittelt.From the model value for the overfeed s _i and the setpoint values for the outlet side rolling stock velocities v _{i, Soll} , model-based setpoint values for the roll speeds v _{Wi, Soll,} based on the three illustrated rolling stands W ₁ , W ₂ and W, are now model-based ₃ setpoint values for the roller speeds V _{W1, setpoint} , v _{W2, setpoint} and v _{W3, setpoint} .

Während des Bearbeitungsprozesses drehen sich die Walzen 4 eines Walzgerüsts W_i mit einer Walzengeschwindigkeit v_Wi. Die Walzengeschwindigkeit v_Wi wird über einen Walzantrieb 8 eingestellt. In einem letzten Schritt e) werden die Walzen 4 der Walzgerüste W₁, W₂ und W₃ hier auf die Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_W1,Soll, v_W2,Soll und v_W3,Soll eingeregelt. Durch Vorgabe und Einhaltung der Walzengeschwindigkeiten v_W1,Soll, v_W2,Soll und v_W3,Soll stellen sich die auslaufseitigen Walzgutgeschwindigkeiten v_1,Soll, v_2,Soll und v_3,Soll und somit die auslaufseitigen Zieldicken h₁, h₂ und h₃ mit großer Genauigkeit ein.During the machining process, the rollers 4 of a rolling stand W _i rotate at a roller speed v _Wi . The roller speed v _Wi is set via a rolling drive 8. In a last step e), the rolls 4 of the rolling stands W ₁ , W ₂ and W _{3 are} here adjusted to the setpoint values for the roll speeds v _{W1, Soll} , v _{W2, Soll} and v _{W3, Soll} . By default and compliance with the roll speeds v _{W1, W} , V _{W2, Soll} and v _{W3, set} are the outlet side Walzgutgeschwindigkeiten v _{1, Soll} , v _{2, Soll} and v _{3, target} and thus the outlet side target thicknesses h ₁ , h ₂ and h ₃ with great accuracy.

Dem ersten Walzgerüst W₁ ist ein Massenflussregler 10 zugeordnet. Während des Walzprozesses werden Messwerte für die einlaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_0,M und die einlaufseitige Walzgutdicke h_0,M des ersten Walzgerüstes W₁ aufgenommen. Aus diesen Messwerten und der Walzengeschwindigkeit v_W1 des ersten Walzgerüstes W₁ stellt der Massenflussregler 10 unter Verwendung der Voreilung s₁ die Zieldicke h₁ ein. Hierfür regelt der Massenflussregler 10 über ein Anstellsystem 12 der Walzen 4 bzw. des ersten Walzgerüstes W₁ die Einstellung des veränderlichen Walzspaltes. Auch an den Walzgerüsten W₂ und W₃ kann prinzipiell ein solcher - hier nicht dargestellter - Massenflussregler 10 verwendet werden.The first rolling stand W ₁ is associated with a mass flow controller 10. During the rolling process, measured values for the inlet-side rolling-material velocity v _{0, M} and the inlet-side rolling-material thickness h _{0, M of} the first rolling stand W _{1 are} recorded. From these measured values and the roll speed v _{W1 of} the first roll stand W ₁ , the mass flow controller 10 sets the target thickness h ₁ using the lead s ₁ . For this purpose, the mass flow controller 10 controls via a Anstellsystem 12 of Rolling 4 and the first stand W _1, the setting of the variable roll gap. In principle, such a mass flow regulator 10 (not shown here ₎ can also be used on the rolling stands W ₂ and W ₃ .

Zwischen zwei Walzgerüsten W_i-1, W_i ist ferner ein Bandzugregler 14 angeordnet, der die Bandzüge Z_i-1,i zwischen den beiden Walzgerüsten W_i-1, W_i über das Einstellen der Walzspalte regelt. Gemäß Fig. 1 ist sowohl zwischen den Walzgerüsten W₁ und W₂ als auch zwischen den Walzgerüsten W₂, W₃ ein Bandzugregler 14 angeordnet, der den Bandzug Z_1,2 bzw. Z_2,3 über das Einstellen der Walzspalte der Walzgerüste W₂ bzw. W₃ regelt.Between two rolling stands W _i-1 , W _i , a strip tension regulator 14 is further arranged, which controls the strip tension Z _{i-1, i} between the two rolling stands W _i-1 , W _i via the setting of the roll nips. According to Fig. 1 a strip tension regulator 14 is arranged both between the rolling stands W ₁ and W ₂ and between the rolling stands W ₂ , W _3, which sets the strip tension Z _1,2 or Z _2,3 via the setting of the rolling gaps of the rolling stands W ₂ and W, respectively ₃ regulates.

Der Bandzug wird im dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Schlingenheber 16 erfasst, der positionsgeregelt mit festem Winkel betrieben wird. Alternativ kann anstelle des Schlingenhebers 16 auch eine Zugmessrolle - nicht dargestellt - verwendet werden. Der Bandzug Z_i-1,i wird über die jeweilige Kraft F, mit der das Walzgut 6 auf den Schlingenheber 16 drückt berechnet. Der Bandzugregler 14 regelt den Bandzug Z_i-1,i über das Anstellsystem 12 des jeweils in Walzrichtung liegenden Walzgerüsts W_i nach.The strip tension is detected in the illustrated embodiment via a loop 16, which is operated position-controlled at a fixed angle. Alternatively, instead of the loop lifter 16 and a Zugmessrolle - not shown - are used. The strip tension Z _{i-1, i} is calculated by means of the respective force F with which the rolling stock 6 presses on the loop lifter 16. The strip tension regulator 14 regulates the strip tension Z _{i-1, i} via the positioning system 12 of the rolling stand W _i lying in the rolling direction.

Bei der Bearbeitung von Walzgut 6 kann es passieren, dass dieses beim Verlassen eines Walzgerüstes W_i nicht die vorgegebene Zieldicke h_i und somit einen Zieldicken-Fehler Δh_i aufweist. Ein derartiger Walzgutabschnitt 6 wird während des Walzprozesses erfasst, sein Anstich-Zeitpunkt T_i+1 im Walzgerüst W_i+1 ermittelt und zum Zeitpunkt T_i+1 wird die Walzengeschwindigkeit v_Wi des Walzgerüsts W_i so angepasst, dass sich gemäß dem Massenflussgesetz im Walzgerüst W_i+1 die Zieldicke h_i+1 einstellt. In Fig. 1 ist exemplarisch ein Walzgutabschnitt 6' dargestellt, der nach dem ersten Walzgerüst W₁ einen Zieldicken-Fehler Δh₁, in diesem Fall einen zu dicken Walzgutabschnitt 6' - hier durch einen schraffierten Bereich dargestellt - aufweist. Dieser zu dicke Walzgutabschnitt 6' trifft zum Zeitpunkt T₂ auf das Walzgerüst W₂ auf. Zu diesem Zeitpunkt wird die Walzengeschwindigkeit v_W1 des ersten Walzgerüsts W₁ soweit reduziert, dass sich gemäß dem Massenflussgesetz im Walzgerüst W₂ die richtige Zieldicke h₂ einstellt.When machining rolling stock 6, it may happen that this does not have the predetermined target thickness h _i and thus a target thickness error Δh _i when leaving a rolling stand W _i . Such a rolling stock section 6 is detected during the rolling process, its tapping point in time T _{i + 1} in the rolling stand W _{i + 1} determined and at time T _{i + 1} , the roller speed v _{Wi of} the roll stand W _i is adjusted so that according to the mass flow law in Roll stand W _{i + 1} sets the target thickness h _{i + 1} . In Fig. 1 By way of example, a rolling stock section 6 'is shown which, after the first rolling stand W _{1, has} a target thickness error Δh ₁ , in this case a rolling stock section 6' to be thick-shown here by a hatched area. This excessively thick rolling stock section 6 'strikes the rolling stand W ₂ at time T ₂ . To this At the same time, the roller speed v _{W1 of} the first rolling stand W _{1 is} reduced to such an extent that the correct target thickness h _{2 is} established in the rolling stand W ₂ according to the mass flow law.

Wie oben bereits erwähnt, besteht die Möglichkeit, die modellierte Voreilung s_i während des gesamten Walzprozesses ständig nachzuführen. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Regelungseinrichtung 20 zur Regelung der Walzgutgeschwindigkeit v_i über die Walzengeschwindigkeit v_Wi mittels derer ein ständiges Nachführen der modellierten Voreilung s_i erfolgt. Die Voreilung wird also durch adaptive Anpassung der Voreilung s_i anhand von weiteren Messwerten, im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 anhand von Messwerten der Walzgutgeschwindigkeit v_i,M nachgeführt. Dieser Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v_i,M wird mit einer Messeinrichtung 18 hinter einem Walzgerüst W_i ermittelt.As already mentioned above, it is possible to continuously track the modeled lead s _i during the entire rolling process. Fig. 2 shows a schematic representation of a control device 20 for controlling the rolling stock speed v _i over the roller speed v _Wi by means of which a continuous tracking of the modeled overfeed s _i takes place. The overshoot is thus determined by adaptive adaptation of the overfeed s _i on the basis of further measured values, in accordance with FIG Fig. 2 tracked by means of measured values of the rolling stock speed v _{i, M.} This Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v _{i, M} is determined with a measuring device 18 behind a rolling stand W _i .

Diese Regelungseinrichtung 20 umfasst einen Voreilungsadaptionsregler 22 und eine Limitierungs- und Plausibilisierungsstufe 24. Am Walzgut 6 wird mit Hilfe einer Messeinrichtung 18 eine tatsächliche auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_i,M gemessen. Diese tatsächlich hinter einem Walzgerüst W_i gemessene auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_i,M sowie der Sollwert für die auslaufseitige Walzgutgeschwindigkeit v_i,Soll werden dem Voreilungsadaptionsregler 22 zugeführt. Aus diesen Größen wird ein Korrekturwert für die Voreilung S_Ki ermittelt.This control device 20 comprises an overfeed adaptation controller 22 and a limitation and plausibility check stage 24. An actual outflow-side rolling material speed v _{i, M is} measured at the rolling stock 6 with the aid of a measuring device 18. These outlet-side rolling-material velocities v _{i, M} , which are actually measured behind a rolling stand W _i _, as well as the setpoint value for the outlet-side rolling-material velocity v _{i, Soll,} are supplied to the advance-adaptation controller 22. From these quantities, a correction value for the lead S _{Ki is} determined.

Anschließend wird dieser Korrekturwert für die Voreilung S_Ki zusammen mit dem Grundwert der Voreilung S_Gi einer Limitierungs- und Plausiblisierungsstufe 24 zugeführt. Dadurch ergibt sich eine weitergehend korrigierte und nochmals fein abgestimmte Voreilung s_i. Diese wird anschließend in einem inversen Streckenmodell 26 verwendet, um die Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll zu adaptieren. Mit anderen Worten wird die modellgestützt angepasste bzw. modellierte Voreilung s_i durch den Voreilungsadaptionsregler 22 und die Limitierungs- und Plausibilisierungsstufe 24 nochmals fein abgestimmt, um unter Umständen demgegenüber nochmals eine besser adaptierte modellierte Voreilung s_i zu erzeugen. Diese besser adaptierte modellierte Voreilung s_i wird im Modell wiederum zur Ermittlung der Sollwerte für die Walzengeschwindigkeiten v_Wi,Soll verwendet, die anschließend über die Walzantriebe eingeregelt werden. Dadurch stellen sich auch die auslaufseitigen Zieldicken h_i mit immer größerer Genauigkeit ein. Mit anderen Worten gehen in der Regelungseinrichtung 20 der Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v_i,M und die gemäß der Erfindung korrigierte Voreilung s_i, nämlich der Grundwert S_Gi und der Korrekturwert S_Ki, ein. Hier kann insbesondere eine bestimmte Gewichtung zwischen Messwert, hier dem Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v_i,M, und dem Voreilungswert s_i gewählt werden. Mit anderen Worten wird durch die Regelungseinrichtung 20 eine nach dem Walzgerüst W_i beziehungsweise zwischen Walzgerüsten gemessene Walzgutgeschwindigkeit zwar benutzt. Die Benutzung erfolgt jedoch zur Erhöhung der Robustheit der Massenflussregelung nur indirekt, nämlich zusammen mit der erfindungsgemäß ermittelten Voreilung s_i in der Regelungseinrichtung 20.Subsequently, this correction value for the advance S _{Ki is} supplied together with the basic value of the lead S _{Gi to} a limitation and plausiblization stage 24. This results in a further corrected and again finely tuned lead s _i . This is then used in an inverse route model 26 to adapt the setpoint values for the roller speeds v _{Wi, Soll} . In other words, the model-based adjusted lead s _i by the lead adaptation controller 22 and the Limitation and plausibility stage 24 again fine-tuned, in contrast, under certain circumstances, again to produce a better adapted modeled lead s _i . This better adapted modeled lead s _i is again used in the model for determining the setpoint values for the roll speeds v _{Wi, Soll} , which are subsequently adjusted via the rolling drives. As a result, the outlet-side target thickness h _i also adjust with increasing accuracy. In other words, go to the control device 20 of the Walzgutgeschwindigkeitsmesswert v _{i, M} and the corrected according to the invention overfeed s _i, namely, the basic value S _Gi and the correction value S _Ki, a. Here, in particular, a certain weighting between the measured value, in this case the rolling stock measured value v _{i, M} , and the override value s _i can be selected. In other words, a rolling material speed measured after the rolling stand W _i or between rolling stands is used by the regulating device 20. The use is, however, to increase the robustness of the mass flow control only indirectly, namely together with the inventively determined overfeed s _i in the control device 20th

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims

Method for processing rolling stock (6) in a hot-rolling mill (2) having a mill train (3) comprising at least two successive roll stands (W_i), wherein each roll stand (W_i) has at least one roll (4) driven by a roll drive (8) at a roll speed (v_Wi) and the stock (6) exits the roll stand (W_i) at a stock exit speed (v_i) which is related to the roll speed (v_Wi) via a forward slip (s_i), comprising the following steps:
a) exit target thicknesses (h_i) of the stock (6) are predefined for each roll stand (W_i),

b) stock exit speed setpoint values (v_i,setpoint) are determined from the exit target thicknesses (h_i) in accordance with the mass flow law,

c) a model value for the forward slip (s_i) is selected,

d) roll speed setpoint values (v_Wi,setpoint) are determined from the model value of the forward slip (s_i) and the stock exit speed setpoint values (v_i,setpoint),

e) the roll speeds (v_Wi) are adjusted to the roll speed setpoint values (v_Wi,setpoint).
Method according to claim 1, wherein a mass flow controller (10) sets the target thickness (h₁) from the measured values for the stock entry speed (v_0,M), the stock entry thickness (h_0,M) and the roll speed (v_W1) of the first roll stand (W₁) using the forward slip (s₁).
Method according to claim 1 or 2, wherein a mass flow controller (10) at each roll stand (W_i) sets the target thickness (h_i) from the stock entry speed (v_i-1), the stock entry thickness (h_i-1) and the roll speed (v_Wi) of the roll stand (W_i) using the forward slip (s_i).
Method according to one of the preceding claims, wherein stock sections (6') having target thickness defects (Δh_i) are detected, initial pass times of the stock sections (6') in the roll stand (W_i+1) are determined and at that time the roll speed (v_Wi) of the roll stand (W_i) is adjusted such that the target thickness (h_i+1) is achieved in the roll stand (W_i+1) in accordance with the mass flow law.
Method according to one of the preceding claims, wherein the model value for the forward slip (s_i) is set constant.
Method according to one of the preceding claims, wherein the forward slip (s_i) is adjusted in a model-supported manner throughout the processing operation.
Method according to one of the preceding claims, wherein, during processing of the stock (6), the forward slip (s_i) is continuously corrected on the basis of the measured value of the stock speed (v_i,M).
Method according to one of the preceding claims, wherein the lateral spreading of the stock (6) is taken into account when determining the stock speeds (v_i) and the roll speeds (v_Wi).
Method according to one of the preceding claims, wherein there is disposed between two roll stands (W_i) a strip tension controller (14) which regulates the strip tensions (Z_i-1,i) by setting the roll gaps.
Method according to claim 9, wherein the strip tension (Z_i-1,i) is measured by means of a looper (16).
Method according to claim 9, wherein the strip tension (Z_i-1,i) is measured by means of a tension measuring roller.