Verfahren zum Betrieb einer Walzenmaschine und Steueranordnung zur Durchführung dieses Verfahrens

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb einer mindestens zwei Walzen aufweisenden Walzenmaschine für die Behandlung von Bahnmaterial in einem Preßspalt, insbesondere Kalander oder Glättwerk für Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen, bei der der Preßspalt eine Anzahl von Zonen aufweist, die je einer mit einstellbarem Druck beaufschlagbaren Wirkstelle - darunter einzelne Lagerelemente oder Gruppen von mit gleichem Druck beaufschlagbaren Lagerelementen, die den Walzenmantel einer Biegeausgleichswalze auf einem den Mantel durchsetzenden, drehfesten Träger abstützen - zugeordnet sind, bei welchem Verfahren mit Hilfe einer Rechenoperation fürjede Wirkstelle ein Arbeitsdruck festgelegt wird, der von dem Sollwertprofil eines Lastparameters im Preßspalt abhängt, sowie auf eine Steueranordnung für eine mindestens zwei Walzen aufweisende Walzenmaschine für die Behandlung von Bahnmaterial in einem Preßspalt, insbesondere Kalander oder Glättwerk für Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen, bei der der Preßspalt eine Anzahl von Zonen aufweist, die je einer mit einstellbarem Druck beaufschlagbaren Wirkstelle - darunter einzelne Lagerelemente oder Gruppen von mit gleichem Druck beaufschlagten Lagerelementen, die den Walzenmantel einer Biegeausgleichswalze auf einem den Mantel durchsetzenden, drehfesten Träger abstützen - zugeordnet sind, welche Steueranordnung Steuersignale für Drucksteuerventile in den Zuleitungen zu den Wirkstellen erzeugt und eine Rechenvorrichtung aufweist, der Eingabevorrichtungen und Speicher für die den Zonen zugeordneten Sollwerte des Lastparameters sowie Ausgänge für die Steuersignale zugeordnet sind, zur Durchführung des Verfahrens.

[0002] Bei den hier betrachteten Walzenmaschinen wird das Bahnmaterial hauptsächlich durch die im Preßspalt herrschende Streckenlast (Kraft pro Längeneinheit) oder Druckspannung (Kraft pro Flächeneinheit) beeinflußt. Es ist daher von Interesse, für einen Lastparameter, der gleich den vorgenannten Größen ist oder hiervon abhängt, einen Sollwert vorzugeben und im Betrieb dafür zu sorgen, daß dieser Wert wenigstens angenähert aufrecht erhalten wird. Dies stößt aber deshalb auf Schwierigkeiten, weil eine Messung der im Preßspalt auftretenden Kräfte im Betrieb nicht möglich ist.

[0003] So ist ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art und eine zugehörige Steueranordnung bekannt (GB-A-2 156 101), bei dem die gewünschte Spaltdruckverteilung gesteuert werden kann. Zu diesem Zweck gibt es eine Rechenvorrichtung, der Einstellwerte für das gewünschte Druckprofil zuführbar sind und die Steuersignale für Drucksteuerventile abgibt. Die Berechnung dieser Steuersignale erfolgt in Abhängigkeit von der Bahnbreite, von den Biegeeigenschaften des Walzenmantels, der Zahl und Konstruktion der Lagerelemente usw. Die Rechenvorrichtung kann auch mit Hilfe eines mathematischen Rechenmodells auf der Basis der möglichen Einstellungen der Walze in Annäherung das Druckprofil berechnen. Einzelheiten über das Rechenmodell sind nicht angegeben.

[0004] Es ist auch schon ein Verfahren bekannt (DE-A-2 825 706), bei dem ein vereinfachtes mechanisches Modell der Walzenmaschine verwendet wird, um die Kraftverteilung im Preßspalt zu ermitteln. Zu diesem Zweck werden die Walzen durch Balken ersetzt. Zwischen zwei den Preßspalt nachbildenden Walzen sind zonenweise verteilt Druckmeßelemente angeordnet. Ihnen ist auf der anderen Balkenseite je ein ein Lagerelement nachbildendes Druckelement zugeordnet. Für jede Zone ist ein Regler vorgesehen, dem einerseits ein einstellbarer Sollwert und andererseits der vom Druckmeßelement gemessene Istwert eines in der betreffenden Zone herrschenden Lastparameters zugeführt wird. Der Regler legt für die betreffende Zone einen Arbeitsdruck fest, der sowohl dem Lagerelement der Originalmaschine als auch dem Druckelement des mechanischen Modells zugeführt wird. Ändert man den Sollwert in einer Zone, hat dies wegen der Steifigkeit der Balken Einfluß in den Nachbarzonen, so daß auch dort mit Hilfe der diesen Zonen zugeordneten Regler eine Nachregelung des Arbeitsdrucks erfolgt.

[0005] Kalander, Glättwerke und andere Walzenmaschinen haben eine erhebliche Größe. Die Walzen besitzen eine Länge von mehreren Metern. Es ist außerordentlich schwierig, ein mechanisches Modell zu bauen, das in allen Einzelheiten die Originalmaschine nachzubilden vermag. Hinzu kommt, daß sich wesentliche Daten der Originalmaschine ändern, beispielsweise wenn Walzen mit einem elastischen Bezug abgedreht werden, wodurch sich Gewicht und Steifigkeit ändern, oder wenn überhängende Gewichte variiert werden, beispielsweise wenn eine Leitwalzenanordnung in Folge einer anderen Bahnführung geändert wird. All dies vermag das mechanische Modell nicht zu berücksichtigen.

[0006] Es ist ferner ein Verfahren bekannt (DE-A-3 117 516), bei dem durch eine externe Korrektur des Drucksteuersignals für eine Lagerelementgruppe Hilfs-Korrektursignale ausgelöst werden, welche die Gruppensteuersignale benachbarter Lagerelementgruppen in kompensierender Wirkung beaufschlagen. Hier werden die Verhältnisse im Preßspalt völlig unberücksichtigt gelassen. Zwar führt - wie beim zuvor beschriebenen Stand der Technik - eine Änderung in einer Zone zu einer kompensierenden Änderung in den Nachbarzonen. Die hierfür verwendeten Hilfs-Korrektursignale geben aber keine Gewähr dafür, daß bei einer Veränderung der Streckenlast in einer Zone die Verhältnisse in den anderen Zonen unverändert bleiben.

[0007] Des weiteren gibt es eine Steueranordnung (EP-A-0 140 776), bei der die Form und Lage des Walzenmantels und damit das Profil und die Dicke des zu walzenden Blechs geregelt werden. Hierzu werden Lagefühler und Druckfühler in Verbindung mit einer Rechenvorrichtung verwendet.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen art anzugeben, mit dessen Hilfe es mit verhältnismäßig geringem Aufwand und ohne mechanisches Modell möglich ist, die einzelnen Wirkstellen derart mit Druck anzusteuern, daß bei einer Sollwertänderung des Lastparameters in einer Zone der Istwert des Lastparameters in dieser Zone angepaßt werden kann und in den anderen Zonen seinen bisherigen Wert praktisch unverändert beibehält.

[0009] Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch gelöst, daß eine Druckreaktionsmatrix gebildet wird, deren Glieder die Änderung des Lastparameters in allen Zonen bei einer Druckänderung an nur jeweils einer Wirkstelle angeben, daß zur Anpassung des Istwerts des Lastparameters an den Sollwet unter Verwendung der Druckreaktionsmatrix für die Wirkstelle einer Zone eine die Differenz zwischen Istwert und Sollwert ganz oder teilweise ausgleichende Druckänderung und für alle anderen Zonen ein durch diese Druckänderung sich ergebender geänderter Istwert berechnet wird, daß diese Berechnung wiederholt wird, wobei die ausgleichende Druckänderung schrittweise nacheinander bei jeweils einer anderen Wirkstelle vorgesehen ist, bis eine von den Differenzen abhängige Fehlerfunktion einen Toleranzwert unterschreitet, und daß für jede Wirkstelle der Arbeitsdruck um die Summe aller für diese Wirkstelle berechneten Druckänderungen geändert wird.

[0010] Bei diesem Vorgehen wird durch Bildung der Druckreaktionsmatrix ein machematisches Werkzeug geschaffen, das die zu steuernde Walzenmaschine sehr genau beschreibt. Änderungen an der Maschine (Abdrehen von elastischen Walzen; Austausch von Walzen; Umbau überhängender Gewichte usw.) lassen sich sehr einfach durch Änderung der Matrize oder einzelner Matrizenglieder berücksichtigen.

[0011] Mit der so vorgegebenen Druckreaktionsmatrix wird im Betrieb ein Iterations-Rechenverfahren durchgeführt, bei dem die Auswirkung jeder Druckänderung auf alle Zonen berechnet wird und bei dem die in den einzelnen Zonen auftretenden Fehler so lange durch Druckänderungen rechnerisch beseitigt werden, bis ein Toleranzwert unterschritten wird. Aus allen Druckänderungen kann dann für jede Zone das nunmehr richtige Steuersignal abgeleitet werden, das zu dem gewünschten Sollwertprofil des Lastparameters im Preßspalt führt. Dieses Rechenverfahren erfordert wegen des Vorhandenseins der Druckreaktionsmatrix einen verhältnismäßig geringen Aufwand, so daß man mit kleinen Speichern und Rechnern auskommt. Die Rechenzeit ist so kurz, auch wenn 20 bis 100 Iterationsschritte durchgeführt werden, daß dies one Betriebsunterbrechung erfolgen kann.

[0012] Zur Bildung der Druckreaktionsmatrix können vor Betriebsaufnahme die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) für jede Zone wird ermittelt, um welchen Betrag sich der Lastparameter ändert, wenn der Druck in einer Wirkstelle um einen Betrag geändert wird, in allen anderen Wirkstellen aber gleich bleibt,

b) diese Ermittlung wird für eine Druckänderung in allen Wirkstellen wiederholt,

c) es wird eine Druckreaktionsmatrix gebildet, deren Glieder Quotienten aus Lastparameteränderung und Druckänderung sind, wobei die Zeilen jeweils einer zone und die Spalten jeweils einer Wirkstelle zugeordnet sind.

[0013] Man erhält systematisch alle wesentlichen Daten der Originalmaschine, soweit sie für die Berechnung eine Rolle spielen. Die Zeilen können sowohl horizontal als auch vertikal verlaufen, für die Spalten gilt das Umgekehrte.

[0014] Die Glieder der Druckreaktionsmatrix können auf verschiedene Art und Weise gewonnen werden. Beispielsweise können sie durch Messungen an der Maschine unter Verwendung von in den Preßspalt einzuführenden, druckabhängig reagierenden Material ermittelt werden. Hierfür kommt unter anderem NCR-Papier in Betracht, das anschließend mit einem Weißgradmeßgerät (z.B. von der Firma Elrepho ausgewertet wird.

[0015] Eine andere bevorzugte Möglichkeit besteht darin, daß die Glieder der Druckreaktionsmatrix durch Berechnungen unter Verwendung eines mathematischen Modells der Maschine ermittelt werden. In ein solches Modell gehen alle wesentlichen Eigenschaften der Maschine ein, wie Steifheit der Walze bzw. des Trägers und des Walzenmantels, Elastizitätsmodule der harten und bezogenen Walzen, überhängende Gewichte u.dgl.

[0016] Besonders empfehlenswert ist die Berechnung nach der Methode der finiten elemente, wie sie in der Praxis für zahlreiche Fälle angewendet wird. Es gibt aber auch andere Berechnungsarten, beispielsweise nach der Methode der Übertragungsmatrizen.

[0017] Als besonders günstig hat es sich erweisen, daß bei der Ermittlung der Glieder der Druckreaktionsmatrix von einem über die Preßspaltlänge konstanten Sollwert des Lastparameters ausgegangen wird, der zonenweise verändert wird. Es herrschen dann für alle Glieder der Matrix vergleichbare Verhältnisse.

[0018] Im Betrieb empfiehlt es sich, zur Anpassung des Istwerts des Lastparameters an den Sollwert die folgenden Schritte durchzuführen:

d) aus dem der Zone größter Differenz und der zugeordneten Wirkstelle zugehörigen Glied der Reaktionsmatrix wird eine Druckänderung berechnet, die eine der Differenz zwischen Istwert und Sollwert entsprechende Lastparameteränderung bewirkt,

e) aus dieser Druckänderung wird mit Hilfe der in der gleichen Spalte der Druckreaktionsmatrix stehenden Glieder eine Lastparameteränderung in den übrigen Zonen berechnet,

f) für jede Zone wird aus der Summe des bisherigen Istwerts des Lastparameters und seiner Änderung ein neuer Istwert gebildet,

g) für eine zweite Zone wird aus dem dieser Zone und der zugeordneten Wirkstelle zugehörigen Glied der Druckreaktionsmatrix eine Druckänderung berechnet, die eine der Differenz zwischen neuem Istwert und Sollwert entsprechende Lastparameteränderung bewirkt,

h) aus der letztgenannten Druckänderung wird mit Hilfe der in der gleichen Spalte der Druckreaktionsmatrix stehenden Glieder eine Lastparameteränderung in den übrigen Zonen berechnet,

i) für jede Zone wird aus der Summe des zuletzt gültigen Istwerts des Lastparameters und seiner Änderung ein neuer Istwert gebildet,

j) die Schritte g) bis i) werden für weitere Zonen wiederholt, bis eine die Differenz in den einzelnen Zonen berücksichtigende Fehlerfunktion unter einen Toleranzwert sinkt,

k) für jede Wirkstelle wird aus der Summe des dort vorherrschenden Arbeitsdrucks und aller zugehörigen Druckänderungen ein neuer Arbeitsdruck gebildet, und es werden entsprechende Steuersignale an die Maschine gegeben.

[0019] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung werden mehrere zweidimensionale Druckreaktionsmatrizen für verschiedene Betriebszustände der Maschine gebildet und wahlweise in Abhängigkeit vom Betriebszustand für die Berechnung benutzt. Dies trägt der Tatsache Rechnung, daß sich die Verhältnisse innerhalb der Maschine nicht linear ändern, so daß man die optimale Genauigkeit nur erhält, wenn man für verschiedene Betriebszustände auch unterschiedliche Matrizen bei der Berechnung benutzt. Die Auswahl der Matrizen kann automatisch oder durch den Maschinenführer erfolgen.

[0020] So können beispielsweise Druckreaktionsmatrizen für mindestens zwei unterschiedliche Sollwertbereiche des Lastparameters, für mindestens zwei unterschiedliche Durchmesser von mindestens einer Walze oder für mehrere Mitteltemperaturen der Walzenoberflächen vorgesehen sein. Unterschiedliche Matrizen können auch für unterschiedliche Walzengewichte beim Walzenaustausch, für unterschiedliche überhängende Gewichte, für unterschiedliche Walzenhärten, Bettungsziffern oder auch Bahneigenschaften vorgesehen werden.

[0021] Bei einer weiteren Ausgestaltung sind die folgenden zusätzlichen Schritte vorgesehen:

I) für jede Zone wird ermittelt, um welche Beträge sich der Lastparameter ändert, wenn die Temperatur in dieser Zone sich um mehrere vorbestimmte Werte ändert,

m) die temperaturabhängige Lastparameteränderung wird jeweils als Korrekturglied in der Differenz zwischen Istwert und Sollwert des Lastparameters berücksichtigt.

[0022] Auf diese Weise wird einem unterschiedlichen Temperatureinfluß und der damit verbundenen Durchmesseränderung der Walzen Rechnung getragen. Wenn die Temperatur in einer Zone steigt, kann in der Regel der der zugehörigen Wirkstelle zugeführte Druck herabgesetzt werden.

[0023] In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn die Temperatur über die Länge der Walze gemessen und in Abhängigkeit hiervon die entsprechende Druckreaktionsmatrix bzw. das temperaturabhängige Korrekturglied automatisch gewählt wird.

[0024] Beim Vorhandensein von mindestens zwei Biegeausgleichswalzen sollte eine Reaktionsmatrix mit Gliedern für alle Zonen und Wirkstellen aller Biegeausgleichswalzen gebildet werden. Damit wird die Tatsache berücksichtigt, daß bei der Änderung des Drucks an der Wirkstelle einer Walze nicht nur die übrigen Zonen dieser Walze, sondern auch alle Zonen jeder weiteren Walze eine Veränderung des Lastparameters erfahren.

[0025] Wenn die Biegeausgleichswalze äußere Hydraulikzylinder als zusätzliche Wirkstellen aufweist, empfiehlt es sich, ihnen jeweils eine Randzone für die Ermittlung der Lastparameteränderung zuzuordnen. Auf diese Weise kann auch der Druck für diese aüßeren Hydraulikzylinder im Sinne einer Anpassung an den gewünschten Sollwert des Lastparameters im Preßspalt berechnet werden.

[0026] Eine besonders schnelle Berechnung ergibt sich, wenn die Druckänderung jeweils für die Wirkstelle derjenigen Zone durchgeführt wird, in welcher die größte Differenz zwischen Istwert und Sollwert des Lastparameters besteht. Dies ergibt die kleinste Zahl der erforderlichen Iterationsschritte.

[0027] Die Berechnungsschritte sollten mindestens so oft wiederholt werden als Zonen vorhanden sind. In der Regel wird aber wenigstens die doppelte Zahl der Iterationsschritte durchlaufen, ehe der Toleranzwert unterschritten wird.

[0028] Wichtig ist in vielen Fällen, daß die Berechnungsschritte wenigstens einmal für die Zone wiederholt werden, mit der bei der Berechnung begonnen worden ist. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß die Druckänderungen, die zur Fehlerbeseitigung in den anderen Zonen durchgeführt worden sind, ihrerseits Rückwirkungen auf die erste Zone haben, die nur durch eine Korrektur des dortigen Drucks ausgeglichen werden können.

[0029] Als besonders geeignet für die Fehlerfunktion hat sich die Quadratwurzel der Summe der Fehlerquadrate für alle Zonen erwiesen. Diese Funktion stellt sicher, daß in allen Zonen die Abweichung des berechneten neuen Istwerts des Lastparameters vom zugehörigen Sollwert besonders klein ist.

[0030] Das bis hierher beschriebene Verfahren kann auch in einen übergeordneten Regelkreis eingebunden sind. Insbesondere kann das Sollwertprofil in Abhängigkeit von einem Bahndaten-Regelkreis änderbar sein.

[0031] Eine Steueranordnung für eine mindestens zwei Walzen aufweisende Walzenmaschine für die Behandlung von Bahnmaterial in einem Preßspalt, insbesondere Kalander oder Glättwerk für Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen, bei der der Preßspalt eine Anzahl von Zonen aufweist, die je eine mit einstellbarem Druck beaufschlagbaren Wirkstelle - darunter einzelne Lagerelemente oder Gruppen von mit gleichem Druck beaufschlagten Lagerelementen, die den Walzenmantel einer Biegeausgleichswalze auf einem den Mantel durchsetzenden, drehfesten Träger abstützen - zugeordnet sind, welche Steueranordnung Steuersignale für Drucksteuerventile in den Zuleitungen zu den Wirkstellen erzeugt und eine Rechenvorrichtung aufweist, der Eingabevorrichtungen und Speicher für die den Zonen zugeordneten Sollwerte des Lastparameters sowie Ausgänge für die Steuersignale zugeordnet sind, zur Durchführung des Verfahrens ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Rechenvorrichtung Speicher für die Glieder mindestens einer Druckreaktionsmatrix zugeordnet sind, die die Änderung des Lastparameters in allen Zonen bei einer Druckänderung an nur jeweils einer Wirkstelle angeben, und daß die Rechenvorrichtung zur Gewinnung der Steuersignale auf die Durchführung von Berechnungsschritten, bei denen zur Anpassung des Istwerts des Lastparameters an den Sollwert unter Verwendung der Druckreaktionsmatrix für die Wirkstelle einer Zone eine die Differenz zwischen Istwert und Sollwert ganz oder teilweise ausgleichende Druckänderung und für alle anderen Zone ein durch diese Druckänderung sich ergebender geänderter Istwert berechnet wird, sowie auf die Wiederholung der Berechnungsschritte programmiert ist, wobei die ausgleichende Druckänderung schrittweise nacheinander bei jeweils einer anderen Wirkstelle vorgesehen wird.

[0032] Zweckmäßigerweise ist zwischen Rechenvorrichtung und Drucksteuerventile eine Steuervorrichtung geschaltet, die plötzliche Änderungen der von der Rechenvorrichtung abgegebenen Steuersignale in eine Rampenfunktion umsetzt. Die Rampenfunktion sorgt für eine allmähliche Änderung des Lastparameter-Istwerts im Preßspalt. Damit ist sichergestellt, daß keine unerwünschten Schwingungen o.dgl. auftreten.

[0033] Des weiteren ist es günstig, daß eine Temepraturmeßvorrichtung vorgesehen ist, die die Walzentemperatur in den einzelnen Zonen zu messen vermag, und daß die Rechenvorrichtung einen Eingang für die Temperaturmeßwerte hat. Diese meßvorrichtung kann für jede Zone eine Einzelmeßstelle aufweisen oder aber einen Meßfühler, der längs der Walze hin und her bewegt wird.

[0034] In weiterer Ausgestaltung empfiehlt sich eine Bahndatenmeßvorrichtung, die Istwerte von Bahndaten mindestens an mehreren Stellen quer über die Bahnbreite zu messen vermag, und ein den Zonensollwert-Eingabevorrichtungen vorgeschalteten Umsetzter, der aufgrund der Bahndaten die Zonensollwerte festlegt. Auf diese Weise kann die Rechenvorrichtung in einen übergeordneten Regelkreis oder einen Steuerung eingebunden werden.

[0035] Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Biegeausgleichswalze mit zugehöriger Steueranordnung,

Fig. 2 einen Kalander mit einer solchen Biegeausgleichswalze,

Fig. 3 einen Kalander mit zwei Biegeausgleichswalzen,

Fig. 4 einen Superkalander mit zwölf Walzen, davon zwei Biegeausgleichswalzen,

Fig. 5 zweidimensionales Modell für den Superkalander der Fig. 5 zwecks Berechnung nach der finite Elementmethode und

Fig. 6 die Darstellung der Fig. 5 bei Druckbelastung der einzelnen Wirkstellen.

[0036] Bei der Walzenmaschine 1 nach den Fig. 1 und 2 wirken eine Oberwalze 2 und eine Unterwalze 3 zusammen, die zwischen sich einen Preßspalt 4 bilden. Die Oberwalze 2 ist im Gestell 5 ortsfest gelagert. Die Unterwalze 3 besitzt einen Mantel 6, der unter Zwischenschaltung von dem Preßspalt 4 zugewandten Primär-Lagerelementen 7 und auf der Gegenseite angeordneten Sekundär-Lagerelementen 8 sowie über an den Enden befindlichen Wälzlagern 9 und 10 auf einem den Mantel durchsetzenden Träger 11 abgestützt ist. Sowohl die Oberwalze 2 als auch die Unterwalze 3 kann mit einem elastischen Bezug versehen werden. Der Träger ist an seinen freien Enden drehfest in kalottenartigen Lagern 12 und 13 drehfest gehalten, die mit Hilfe von Hydraulikzylindern 14 bzw. 15 in der Wirkebene nach oben gedrückt werden können.

[0037] Den Hydraulikzylindern 14 und 15 wird Druckflüssigkeit über Drucksteuerventile V_L bzw. V_R zugeführt. Die Primär-Lagerelemente 7 sind paarweise zu Gruppen zusammengefaßt, die Druckflüssigkeit über Drucksteuerventile V1 bis V6 zugeführt erhalten. Ähnliche Ventile können auch für die Paare von Sekundär-Lagerelementen 8 vorgesehen sein. Die genannten Hydraulikzylinder 14 und 15 sowie die Gruppen von Primär-Lagerelementen 7 werden nachstehend als mit einstellbarem Druck beaufschlagbare "Wirkstellen" bezeichnet. Jeder Wirkstelle ist im Preßspalt eine bestimmte Zone zugeordnet, nämlich dem Hydraulikzylinder 14 die eine Randzone Z_L und dem anderen Hydraulikzylinder 15 die Randzone Z_R. Die dazwischen befindlichen Zonen Z, bis Z₆ entsprechen jeweils den darunter dargestellten Gruppen von Primär-Lagerelementen 7. Die Sekundär-Lagerelemente 8 dienen lediglich der Einspannung des Walzenmantels und werden mit konstantem Druck versorgt. Nur wenn sie im Betrieb mit veränderbarem Druck beschickt werden sollten, sind sie als "Wirkstellen" im vorgenannten Sinne anzusehen und wären dann den Zonen Z, und Z_s zugeordnet.

[0038] Zur Festlegung der Steuersignale, welche den genannten Drucksteuerventilen zugeführt werden, um den von ihnen abzugebenden Druck festzulegen, ist eine programmierbare Rechenvorrichtung 16 vorgesehen, die über Eingabestellen 17 mit Sollwerten q_sa" für einen im Preßspalt 4 herrschenden Lastparameter, insbesondere die Streckenlast oder Druckspannung, versehen ist. Über eine Datenleitung 18 gibt die Rechenvorrichtung 16 Steursignale pson ab, welche dem den einzenen Wirkstellen zuzuführenden Druck entsprechen. Diese Steuersignale werden einer speicherprogrammierbaren Steuerung 19 zugeführt, die diese Steuersignale mit den Druck-Istwerten p_is, vergleicht, die über die Leitungen 20 zugeführt werden, und dann entsprechende Betätigungssignale y über Leitungen 21 an die Ventile abgibt. Außerdem sorgt die Steuerung 19 dafür, daß bei plötzlichen Änderungen des Druck-Sollwerts p_soll die über die Leitungen 21 abgegebenen Betätigungssignale nach einer Rampenfunktion verlaufen, also nur eine allmähliche Änderung eintritt.

[0039] An die Rechenvorrichtung 16 ist ein Speicher 22 angeschlossen, der einerseits die Sollwerte des Lastparameters in den einzelnen Zonen und andererseits mehrere Druckreaktionsmatrizen aufnimmt, wie später noch im einzelnen erläutert wird. Letztere werden über die Eingabestelle 23 eingeführt.

[0040] Ferner ist die Rechenvorrichtung 16 mit einem Temperaturfühler 24 verbunden, der in bekannter Weise die Oberflächentemperatur T der einen Walze, insbesondere der bezogenen Walze 2, an verschiedenen Stellen ihrer Länge mißt, wie dies beispielsweise aus DE-PS-31 31 799 bekannt ist.

[0041] Der Sollwert qs.11 des Lastparameters kann an den Eingabestellen 17 von Hand eingestellt werden, wie dies links in Fig. 1 veranschaulicht ist. Die Sollwertvorgabe kann aber auch von einem vorgeschalteten Umsetzer 25 kommen, dem eine - ebenfalls aus DE-PS-31 31 799 bekannte - Meßvorrichtung 26 über die Breite der Bahn gemessene Bahndaten w, wie Bahndicke, Glanz, Glätte o.dgl., zuführt. Bekanntlich können diese Bahndaten durch eine Änderung der Streckenlast in entsprechenden Zonen beeinflußt werden.

[0042] Während beim bisher beschriebenen Ausführungsbeispiel lediglich ein Preßspalt 4 vorhanden ist, zeigt Fig. 3 einen Walzenmaschine 101, bei der eine Mittelwalze 102 fest im Gestell 105 gelagert ist. Eine Unterwalze 103 kann in änhlicher Weise wie diejenige der Fig. 1 und 2 nach oben gepreßt werden, während eine Oberwalze 127 speigelbildlich gegen die Mittelwalze 102 gepreßt werden kann. Somit stehen zwei Preßspalte 104 und 128 zur Verfügung.

[0043] Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist ein Superkalander 201 veranschlaulicht, bei dem zwischen einer unteren Biegeausgleichswalze 203 und einer oberen Biegeausgleichswalze 227 sechs bezogene Walzen 229 bis 234 und vier harte Walzen 235 bis 238 angeordnet sind. Die untere Walze 203 entspricht der Walze 3 in Fig. 1 mit dem Unterschied, daß die Lager 12 und 13 für den Träger 11 im Betrieb gestellfest gehalten werden. Die Walze 227 entspricht einer auf den Kopf gestellten Walze 3 der Fig. 1 mit dem Unterschied, daß die Kopplung des Walzenmantels 6 mit dem Träger 11 durch die Wälzlager 9 und 10 entfällt und der Mantel 6 sich also als Ganzes relativ zum Träger 11 radial verschieben kann.

[0044] Bei allen zuvor beschriebenen Walzenmaschinen ist man bestrebt, im Preßspalt den Istwert des Lastparameters, wie Steckenlast oder Druckspannung, gleich einem gewünschten Sollwertprofil zu halten und ihn zonenweise nachzuführen, wenn Sollwertänderungen aufgrund der Bahnbeobachtung oder -messung erfolgen. Da solche Walzensysteme bei einer Zonenkorrektur nicht nur unmittelbar dort reagieren, wo man eine Verstellung vorgenommen hat, ist eine Ansteuerung notwendig, die die Wirkstellendrücke so verstellt, daß die gewünschten Effekte auch wirklich dort auftreten, wo man sie wünscht. Erfindungsgemäß sind hierfür zwei Maßnahmen vorgesehen, nämlich

a) Festlegung einer Druckreaktionsmatrix für die betreffende Walzenmaschine und

b) Berechnung der erforderlichen Steuersignale unter Verwendung dieser Matrix.

a) Festlegung einer Druckreaktionsmatrix

[0045] Zur Erstellung einer solchen Druckreaktionsmatrix wird, wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 5 und 6 erläutert ist, ein Finite-Element-Modell der Walzenmaschine erstellt. Die Finite-Element-Methode ist ein numerisches Berechnungsverfahren, mit welchem komplexe Probleme in kleine Einzelprobleme (Elemente) zerlegt werden, die einer Lösung zugänglich sind. Je nach der gewünschten Genauigkeit der Berechnung kann eine Zerlegung eines Walzensystems in dreidimensionale Elemente oder in zweidimensionale Elemente erfolgen. Eine dreidimensionale Beschreibung gibt die Struktur genauer wieder, führt aber zu einer aufwendigeren Rechnung. Ein zweidimensionales Berechnungsmodell für den Superkalander der Fig. 4 ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt.

[0046] Die horizontalen Linien entsprechen von oben nach unten der Walzenschale 6 der Oberwalze 227, der bezogenen Walze 229, der Hartwalze 235, der bezogenen Walze 230, der hartwalze 236, der bezogenen Walze 231, der Hartwalze 237, der bezogenen Walze 232, der bezogenen Walze 233, der Hartwalze 238, der bezogenen Walze 234 und dem Walzenmantel 6 der Unterwalze 203. Letzterer wird durch seine Wälzlager 9 und 10 an den angegebenen Stellen abgestützt. Die horizontalen Linien a entsprechen also den Walzen bzw. Walzenschalen. Die vertikalen Verbindungen b sind Kontaktelemente, die das elastische Verhalten der Walzenbezüge - oder bei Glättwerden des Bahnmaterials - simulieren. Der Einfluß der Lagerelemente 7 und 8 sowie der Hydraulikzylinder 14 und 15 wird durch Kräfte an den entsprechenden Angriffsstellen dargestellt. Die Unterteilung in einzelne Felder ist derart, daß wenigstens für jede der Zonen ein finites Element vorhanden ist, so daß für die Lastaufbringung eine zonenweise Zuordnung exakt mölich ist. Jede Walze wird hinsichtlich ihrer Steifigkeit und ihres Gewichts in die Berechnung einbezogen, wobei Außendurchmesser, Innendurchmesser, Elastizitätsmodul, Querzahl und Dichte eingegeben worden können. Ebenso wird das Kompressionsverhalten der elastischen Bezüge je nach Material und Durchmesserpaarung für die Kontaktelkemente b eingegeben. Die überhängenden Gewichte durch Lager, Leitwalzen, Schutzwinkel usw. werden als Kräfte an den Walzenlagerstellen aufgebracht.

[0047] Das zweidimensionale Modell der Fig. 5 verändert sich unter Belastung, wie dies in Fig. 6 in stark vergrößerter Verformung angedeutet ist. Man sieht, daß sich insbesondere die Kompressionselemente b stark verkleinert haben. Im Bereich der beiden benachbarten bezogenen Walzen 232 und 233 ist eine erhebliche Kompression festzustellen.

[0048] Zunächst werden die Wirkstellendrücke so berechnet, daß sich im unteren Preßspalt eine konstante Grund-Streckenlast ergibt. Dies kann man für verschiedene Belastungsniveaus durchführen. Mit dem so gewonnenen Kennlinienfeld können somit Gleichstreckenlasten im Kalander eingestellt werden.

[0049] Um den Kalander zonenweise steuern zu können, benötigt man die Information, wie das Walzensystem bei einer Veränderung in einer Zone reagiert. Hierzu wird ausgehend vom konstanten Sollwert des Lastparameters der Druck jeder einzelnen Wirkstelle um einen bestimmten Betrag verändert. An bestimmten Referenzpunkten, insbesondere in der Mitte der Zonen Z, bis Z₆ und am Rand der Zonen Z_L und Z_R, wird die Änderung des Lastparameters festgestellt. Faßt man diese Änderungen in einer Matrix zusammen, so erhält man die sogenannte Druckreaktionsmatrix R_ij des Kalanders, wie sie im Formelanhang unter (1) dargestellt ist. Ap bedeutet die Druckänderung, Aq die Änderung des Lastparameters, die Zahlen 1, 2 ... i, j ... n bedeuten die Numerierung der Zonen bzw. Wirkstellen. Die Zeilen entsprechen jeweils einer Zone, die Spalten jeweils einer Wirkstelle.

[0050] Bei dem Superkalander der Fig. 4 und bei einem Kompaktkalander gemäß Fig. 3, wo je zwei Biegeausgleichswalzen gegeinander arbeiten, hat die Druckreaktionsmatrix R,_j eine der doppelten Zonenzahl entsprechende Zeilen- und Spaltenzahl, weil jede Änderung des Drucks in einer Wirkstelle der einen biegeausgleichswalze nicht nur Einfluß auf die anderen Zone dieser Walze hat, sondern auch auf alle Zonen der anderen Biegeausgleichswalze. Ändert man z.B. in der oberen Biegeausgleichswalze den Arbeitsdruck einer Wirkstelle, so verändert sich auch die Streckenlast im Spalt der unteren Biegeausgleichswalze.

[0051] Wenn auch Hydraulikzylinder eine Rolle spielen, sind in der Matrize R_ij^LR (Tm) zusätzlich Randzonen zu bereücksichtigen, wie dies in (2) veranschaulicht ist.

[0052] Es wurde schon erwähnt, daß verschiedene Matrizen für verschiedene Belastungszustände aufgestellt werden können. (2) zeigt, daß auch für verschiedene Temperaturmittelwerte T_m unterschiedliche Matrizen ermittelt werden können. Außerdem müssen Änderungen vorgenommen werden, wenn Eingriffe in die Maschine erfolgen, beispielsweise durch Abdrehen von Walzen oder durch Ändern der überhängenden Gewichte.

b) Berechnung der Steuersignale

[0053] Es sei angenommen, daß der Istwert des Lastparameters in den einzelnen Zonen gleich dem vorgebenen Sollwert q_soll ist, wenn entsprechende Arbeitsdrück p_io, _Pjo vorhanden sind. Nunmehr komme der Befehl, den Sollwert in einer Zone i um den Wert Δq zu ändern. Dieser Sollwertänderung entspricht eine Druckänderung △_pi an der zugehörigen Wirkstelle gemäß der Formel (3), wobei hier die Laufzahl n = 1 ist. Bei der Verstellung in der Zone i entstehen aber Abweichungen, z.B. in der Zone j, k usw., wie dies die Formeln (4) angeben. Nun kann in jeder Zone ein neuer Istwert des Lastparameters gemäß den Formeln (5) berechnet werden. In der Zone, in der der Istwert die größte Abweichung vom Sollwert hat, wird die Differenz durch eine weitere Druckänderung rechnerisch ausgeglichen. Diese schrittweise Berchnung wird so lange wiederholt, bis der Fehler F" gemäß der Funktion (6) kleiner als ein bestimmter Toleranzwert ist.

[0054] Die Drücke p , p_j für die einzelnen Wirkstellen, die als Steuersignal p_soll an die Maschine gegeben werden, berechnen sich gemäß den Formeln (7) aus dem ursprünglichen Arbeitsdruck und der Summe aller bei den Iterationsschritten berechneten Druckänderungen. Die Fehlerfunktion F" entspricht der Quadratwurzel der Summe der Fehlerquadrate der Lastparameter in den einzelnen Zonen.

[0055] Die Iterations-Annäherung läßt sich auch anwenden, wenn der Kalander in Betrieb genommen werden soll. Dann wird der Istwert des Lastparameters in den Spalten der Reaktionsmatrix gleich der Grundstreckenlast gesetzt. Die Rechenvorrichtung 16 prüft, in welcher Zone die größte Abweichung zwischen Sollwert und Istwert vorhanden ist. Diese Zone wird in einem Schritt voll ausgeregelt, worauf das Rechenschema wie beschrieben abläuft.

[0056] In manchen Fällen ist es zweckmaßig, die Differenz nicht vollstädig, sondern beispielsweise nur um 80% auszuregeln, wenn hierdurch der Toleranzwert rascher unterschritten werden kann.

[0057] Wie bereits erwähnt, kann der Sollwert durch Bahndaten w mit Hilfe des Umsetzers 25 vorgegeben werden, so daß der beschriebene Vorgang von der Bahn geführt oder sogar in einen übergeordneten Regelkreis eingebunden ist.

[0058] Die für den jeweiligen Berechnungsvorgang richtige Reaktionsmatrix kann die Rechenvorrichtung auch automatisch auswählen. Denn aus dem Sollwertprofil läßt sich die Mittelbelastung entnehmen, der eine der Matrizen am nächsten kommt. In gleicher Weise kann mit Hilfe des Temperaturfühlers 24 auch die der Temperatur gemäße Druckreaktionsmatrix ausgewählt werden.

[0059] Bei einer Änderung der Walzentemperatur verändert sich deren Durchmesser und, bei kunststoffbezogenen Walzen, auch die Härte (Elastizitätsmodul) der Walzenoberfläche. Dies kann zu einer Veränderung der Streckenlastverteilung führen. Ändert sich das gesamte Temperaturniveau, kann man dies durch eine andere Druckreaktionsmatrix berücksichtigen. Ändert sich aber die Temperatur in Längsrichtung der Walze, so ergeben sich unerwünschte Veränderungen des Lastparameters. Ist beispielsweise in einer Zone die Streckenlast gegenüber den anderen Zonen erhöht, so erwärmt sich in dieser Zone der Walzenbezug durch die vergrößerte Walkarbeit, was eine Durchmesservergrößerung nach sich zieht. Hierdurch steigt die Streckenlast weiter an, bis schließlich der gewünschte Sollwert des Lastparameters nicht mehr eingehalten werden kann. Unter Berücksichtigung der Messung der Walzentemperatur T kann durch die Steuerung eine solche Korrektur vorgenommen werden, daß trotz der Erwärmung des Bezuges der gewünschte Sollwert eingestellt bleibt.

[0060] Zu diesem Zweck werden Temperatur-Reaktionsmatrizen D_ij(T_m) für verschiedene Mitteltemperaturen erstellt, die jeweils die Änderung Aq des Lastparameters in einer Zone für verschiedene Temperaturänderungen △T₁, AT₂ ... berücksichtigt, wie dies in (8) dargestellt ist. Hierbei entspricht die Numerierung der Parameteränderungen und der Temperaturänderungen der Zonennumerierung.

[0061] Diese Regelung arbeitet wie folgt: Aus den Temperaturmessungen wird der Mittelwert berechnet, der für das betreffende Temperaturniveau steht. Mit der mittleren Walzentemperatur wird jetzt die Temperaturabweichung in jeder Zone bestimmt, wie dies in (9) angegeben ist. Mit diesen Temperaturdifferenzen können nun mit Hilfe der Temperatur-Reaktionsmatrix D_ij(T_m) die Parameteränderungen im Preßspalt nach Formel (10) bereichnet werden. Der Istwert des Lastparameters in jeder Zone ergibt sich daher aus der momentanen Druckeinstellung in den Wirkstellen und aus der Temperaturverteilung, wie dies (11) angibt. Dieser von der Temperatur abhängige Anteil des Lastparameters ist beim Vergleich des Istwerts des Lastparameters mit dem Sollwert zu berücksichtigen, beispielsweise im Rahmen der Formeln (12) oder (13). Mit dem so vorgegebenen Sollwert können dann die internen Iterationsschritte zur Bereichnung der Druckeinstellung durchgeführt werden.

[0062] Als Rechenvorrichtung 16 kommt beispielsweise ein Gerät IBM 7535 der Firma IBM oder ein Gerät DEC 11/53 der Digital Equipment Corporation in Betracht. Als speicher 22 reicht ein handelsüblicher Speicher von 500 kB. Als speicherprogrammierbare Steuerung 19 kommen beispielsweise die Geräte S ⁵_­150 U der Firma Siemens oder das Gerät A 500 der Firma AEG in Betracht. Formelanhang

Ansprüche

1. Verfahren zum Betrieb einer mindestens zwei Walzen aufweisenden Walzenmaschine für die Behandlung von Bahnmaterial in einem Preßspalt, insbesondere Kalander oder Glättwerk für Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen, bei der der Preßspalt (4) eine Anzahl Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) aufweist, die je einer mit einstellbarem Druck (p) beaufschlagbaren Wirkstelle - darunter einzelne Lagerelemente oder Gruppen von mit gleichem Druck beaufschlagten Lagerelementen (7, 8), die den Walzenmantel (6) einer Biege-ausgleichswalze (3) auf einem den Mantel (6) durchsetzenden, drehfesten Träger (11) abstützen - zugeordnet sind, bei welchem Verfahren mit Hilfe einer Rechenoperation für jede Wirkstelle ein Arbeitsdruck (p) festgelegt wird, der von dem Sollwertprofil eines Lastparameters (q) abhängt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Druckreaktionsmatrix (R) gebildet wird, deren Glieder die Änderung des Lastparameters (q) in allen Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) bei einer Druckänderung (Ap) an nur jeweils einer Wirkstelle angeben, daß zur Anpassung des Istwerts (q_ist) des Lastparameters an den Sollwert (q_soll) unter Verwendung der Druckreaktionsmatrix (R) für die Wirkstelle einer Zone (z.B. Z1) eine die Differenz zwischen Istwert und Sollwert ganz oder teilweise ausgleichende Druckänderung (Ap) und für alle anderen Zonen (z.B. Z2 bis Z6, ZL, ZR) ein durch diese Druckänderung sich ergebender geänderter Istwert (q_ist) berechnet wird, daß diese Berechnung wiederholt wird, wobei die ausgleichende Druckänderung schrittweise nacheinander bei jeweils einer anderen Wirkstelle vorgesehen wird, bis eine von den Differenzen abhängige Fehlerfunktion (F") einen Toleranzwert unterschreitet, und daß für jede Wirkstelle der Arbeitsdruck (p) um die Summe aller für diese Wirkstelle berechneten Druckänderungen (Ap) geändert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von Betriebsaufnahme die folgenden Schritte durchgeführt werden:

a) für jede Zone (Z1 bis Z6, ZL, ZR) wird ermittelt, um welchen Betrag sich der Lastparameter (q) ändert, wenn der Druck (p) in einer Wirkstelle um einen Betrag geändert wird, in allen anderen Wirkstellen aber gleich bleibt,

b) diese Ermittlung wird für eine Druckänderung (Ap) in allen Wirkstellen wiederholt,

c) es wird eine Druckreaktionsmatrix (R) gebildet, deren Glieder Quotienten aus Lastparameteränderung (Aq) und Druckänderung (Ap) sind, wobei die Zeilen jeweils einer zone und die Spalten jeweils einer Wirkstelle zugeordnet sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder der Druckreaktionsmatrix (R) durch Messungen an der Maschine unter Verwendung von in den Preßspalt (4) einzuführenden, druckabhängig reagierendem Material ermittelt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder der Druckreaktionsmatrix (R) durch Berechnungen unter Verwendung eines mathematischen Modells der Maschine ermittelt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung nach der Methode der finiten Elemente erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ermittlung der Glieder der Druckreaktionsmatrix (R) von einem über die Preßspaltlänge konstanten Sollwert (q_soll) des Lastparameters ausgegangen wird, der zonenweise verändert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Betrieb zur Anpassung des Istwerts (q_ist) des Lastparameters an den Sollwert (q_soll) die folgenden Schritte durchgeführt werden:

d) aus dem der Zone (z.B. Z1) größter Differenz und der zugeordneten Wirkstelle zugehörigen Glied der Reaktionsmatrix wird eine Druckänderung (Ap) berechnet, die eine der Differenz zwischen Istwert und Sollwert entsprechende Lastparameteränderung (Aq) bewirkt,

e) aus dieser Druckänderung (Ap) wird mit Hilfe der in der gleichen Spalte der Druckreaktionsmatrix (R) stehenden Glieder eine Lastparameteränderung (Aq) in den übrigen Zonen (z.B. Z2 bis Z6, ZL, ZR) berechnet,

f) für jede Zone wird aus der Summe des bisherigen Istwerts des Lastparameters (q) und seiner Änderung (Aq) ein neuer Istwert gebildet,

g) für eine zweite Zone (z.B. Z2) wird aus dem dieser Zone und der zugeordneten Wirkstelle zugehörigen Glied der Druckreaktionsmatrix (R) eine Druckänderung (Ap) berechnet, die eine der Differenz zwischen neuem Istwert und Sollwert entsprechende Lastparameteränderung (Aq) bewirkt,

h) aus der letztgenannten Druckänderung wird mit Hilfe der in der gleichen Spalte der Druckreaktionsmatrix (R) stehenden Glieder eine Lastparameteränderung (Aq) in den übrigen Zonen (z.B. Z1, Z3 bis Z6, ZL, ZR) berechnet,

i) für jede Zone wird aus der Summe des zuletzt gültigen Istwerts des Lastparameters (q) und seiner Änderung (Aq) ein neuer Istwert gebildet,

j) die Schritte g) bis i) werden für weitere Zonen (z.B. Z3) wiederholt, bis eine die Differenz in den einzelnen Zonen berücksichtigende Fehlerfunktion unter einen Toleranzwert sinkt,

k) für jede Wirkstelle wird aus der Summe des dort vorherrschenden Arbeitsdrucks (p) und aller zugehörigen Druckänderungen (Ap) ein neuer Arbeitsdruck gebildet, und es werden entsprechende Steuersignale an die Maschine gegeben.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere zweidimensionale Druckreaktionsmatrizen (R) für verschiedene betriebszustände der Maschine gebildet und wahlweise in Abhängigkeit vom betriebszustand für die Berechnung benutzt werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Druckreaktionsmatrizen (R) für mindestens zwei unterschiedliche Sollwertbereiche des Lastparameters vorgesehen sind.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß Druckreaktionmatrizen (R) für mindestens zwei unterschiedliche Durchmesser von mindestens einer Walze vorgesehen sind.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Druckreaktionsmatrizen (R) für mehrere Mitteltemperaturen der Walzenoberflächen vorgesehen sind.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet durch folgende zusätzliche Schritte:

I) für jede Zone (Z1 bis Z6, ZL, ZR) wird ermittelt, um welche Beträge sich der Lastparameter (q) ändert, wenn die Temperatur in dieser Zone sich um mehrere vorbestimmte Werte ändert,

m) die temperaturabhängige Lastparameteränderung (Aq) wird jeweils als Korrekturglied in der Differenz zwischen Istwert (q,_st) und Sollwert (q_soll) ades Lastparameters berücksichtigt.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur über die Länge der Walze (3) gemessen und in Abhängigkeit hiervon die entsprechende Druckreaktionsmatrix (R) bzw. das temperaturabhängige Korrekturgied (D) automatisch gewählt wird.

14. Verfahren für eine Walzenmaschine mit mindestens zwei Biegeausgleichswalzen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, durch gekennzeichnet, daß eine Reaktionsmatrix mit Gleidern für alle Zonen und Wirkstellen aller Biegeausgleichswalzen (103, 127; 203, 227) gebildet wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Biegeausgleichswalze (3) äußere Hydraulikzylinder (14, 15) als zusätzliche Wirkstellen aufweist und ihnen jeweils eine Randzone (ZL, ZR) für die Ermittlung der Lastparameteränderung zugeordnet ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckänderung (Δp) jeweils für die Wirkstelle derjenigen Zone (z.B. Z1) durchgeführt wird, in welcher die größte Differenz zwischen Istwert und Sollwert des Lastparameters (q) besteht.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschritte mindestens so oft wiederholt werden als Zonen vorhanden sind.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnungsschritte wenigstens einmal für die Zone (z.B. Z1) wiederholt werden, mit der bei der Berechnung begonnen worden ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlerfunktion durch die Quadratwurzel der Summe der Fehlerquadrate für alle Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) gebildet ist.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Sollwertprofil in Abhängigkeit von einem Bahndaten-Regelkreis änderbar ist.

21. Steueranordnung für eine mindestens zwei Walzen aufweisende Walzenmaschine für die Behandlung von Bahnmaterial in einem Preßspalt, insbesondere Kalander oder Glättwerk für Papier-, Kunststoff- oder Textilbahnen, bei der der Preßspalt (4) eine Anzahl von Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) aufweist, die je einer mit einstellbarem Druck (p) beaufschlagbaren Wirkstelle - darunter einzelne Lagerelemente oder Gruppen von mit gleichem Druck beaufschlagten Lagerelementen (7, 8), die den Walzenmantel (6) einer Biegeausgleichswalze (3) auf einem den Mantel (6) durchsetzenden, drehfesten Träger (11) abstützen - zugeordnet sind, welche Steueranordnung Steuersignale (p_soll) für Drucksteuerventile (V1 bis V6, VL, VR) in den Zuleitungen zu den Wirkstellen erzeugt und eine Rechenvorrichtung (16) aufwist, der Eingabevorrichtungen (17, 23) und Speicher (22) für die den Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) zugeordneten Sollwerte (q_soll des Lastparameters sowie Ausgänge (18) für die Steuersignale (p_soll) zugeordnet sind, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechenvorrichtung (16) Speicher (22) für die Glieder mindestens einer Druckreaktionsmatrix (R) zugeordnet sind, die die Änderung des Lastparameters (q) in allen Zonen (Z1 bis Z6, ZL, ZR) bei einer Druckänderung an nur jeweils einer Wirkstelle angeben, und daß die Rechenvorrichtung (16) zur Gewinnung der Steuersignale (p_soll) auf die Durchführung von Bereichnungsschritten, bei denen zur Anpassung des Istwerts (q_ist) des Lastparameters an den Sollwert (q_soll) unter Verwendung der Druckreaktionsmatrix (R) für die Wirkstelle einer Zone (z.B. Z1) eine die Differenz zwischen Istwert und Sollwert ganz oder teilweise ausgleichende Druckänderung (Ap) und für alle anderen Zonen (z.B. Z2 bis Z6, ZL, ZR) ein durch diese Druckänderung sich ergebender geänderter Istwert (q_lst) berechnet wird, sowie auf die Wiederholung der Berechnungsschritte programmiert ist, wobei die ausgleichende Druckänderung schrittweise nacheinander bei jeweils einer anderen Wirkstelle vorgesehen wird.

22. Steueranordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Rechenvorrichtung (16) und Drucksteuerventile (V) eine Steuervorrichtung (19) geschaltet ist, die plötzliche Änderungen der von der Rechenvorrichtung abgegebenen Steuersignale (p_soll) in eine Rampenfunktion umsetzt.

23. Steueranordnung nach Anspruch 21, oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß eine Temperaturmeßvorrichtung (24) vorgesehen ist, die die Walzentemperatur in den einzelnen Zonen zu messen vermag, und daß die Rechenvorrichtung (16) einen Eingang für die Temperaturmeßwerte (T) hat.

24. Steueranordnung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, gekennzeichnet durch eine Bahndatenmeßvorrichtung (26), die Istwerte von Bahndaten (w) mindestens an mehreren Stellen quer über die Bahnbreite zu messen vermag und durch einen den Zonensollwert-Eingabevorrichtungen (17) vorgeschalteten Umsetzer (25), der aufgrund der Bahndaten die Zonensollwerte festlegt.

Revendications

1. Procédé pour l'exploitation d'une machine à cylindres comprenant au moins deux cylindres, pour le traitement de matériaux en nappe dans un interstice de compression, notamment une calandre ou calandre finisseuse pour des nappes de papier, matière plastique ou textile, pour laquelle l'interstice de compression (4) présente un certain nombre de zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R) qui sont affectées, chacune, à un secteur actif pouvant être sollicité par une pression réglable (p) et comprenant des éléments de palier individuels, ou des groupes d'éléments de palier (7, 8) pouvant être sollicités par la même pression, qui supportent l'enveloppe de cylindre (6) d'un cylindre à flexion contrôlée (3), en s'appuyant sur un support (11) fixe en rotation, traversant l'enveloppe de cylindre (6), procédé selon lequel on détermine, à l'aide d'une opération de calcul, pour chaque secteur actif, une pression de travail (p) qui est fonction du profil de consigne d'un paramètre de charge (q), caractérisé en ce que l'on forme une matrice de réaction de pression (R) dont les termes indiquent la variation du paramètre de charge (q) dans toutes les zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R) pour une variation de pression (Ap) dans uniquement un secteur actif, en ce que, pour l'adaptation de la valeur réelle (q_reel du paramètre de charge à la valeur de consigne (q_cons)_' en utilisant la matrice de réaction (R), pour le secteur actif d'une zone (par ex. Z,), on calcule une variation de pression (Δp) qui compense totalement ou partiellement la différence entre la valeur réelle et la valeur de consigne, et, pour toutes les autres zones (par ex. Z₂ à Z₆, Z_L, Z_R), une valeur réelle (q_reel) modifiée découlant de cette variation de pression, en ce que ce calcul est répété, la variation de pression compensatoire étant prévue pas à pas et successivement à chaque fois pour un autre secteur actif jusqu'à ce qu'une fonction d'erreur (F") qui dépend des différences, prenne une valeur inférieure à une valeur limite, et en ce que pour chaque secteur actif, la pression de travail (p) est modifiée d'une valeur égale à la somme de toutes les variations de pression (Ap) calculées pour ce secteur actif.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que avant la mise en service, on effectue les étapes suivantes:

a) pour chaque zone (Z, à Z₆, Z_L, Z_R), on détermine de quelle valeur varie le paramètre de charge (q), lorsque la pression (p) dans un secteur actif varie d'une certaine valeur, en restant toutefois constante dans tous les autres secteurs actifs,

b) cette détermination est répétée pour une variation de pression (Ap) dans tous les secteurs actifs,

c) on forme une matrice de réaction de pression (R) dont les termes sont des quotients de variations de paramètre de charge (Aq) et de variations de pression (Ap), les lignes étant respectivement affectées à une zone et les colonnes respectivement à un secteur actif.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les termes de la matrice de réaction de pression (R) sont déterminées par des mesures effectuées sur la machine, en utilisant des matériaux à introduire dans l'interstice de compression (4) et réagissant en fonction de la pression.

4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les termes de la matrice de réaction de pression (R) sont déterminés par calcul en utilisant un modèle mathématique de la machine.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le calcul se fait selon la méthode des éléments finis.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que pour la détermination des termes de la matrice de réaction de pression (R), on part d'une valeur de consigne du paramètre de charge (q_cons), constante sur toute la longueur de l'interstice de compression et qui est modifiée par zone.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que, au cours du fonctionnement, pour adapter la valeur réelle (q_reel) du paramètre de charge, à la valeur de consigne (q_cons), on effectue les étapes suivantes:

d) à partir du terme de la matrice de réaction de pression affecté à la zone (par ex. Z₁) de plus grande différence et au secteur actif associée, on calcule une variation de pression (Ap) qui provoque une variation du paramètre de charge (Aq) correspondant à la différence entre la valeur réelle et la valeur de consigne,

e) à partir de cette variation de pression (Ap), on calcule, à l'aide des termes de la même colonne de la matrice de réaction de pression (R), une variation du paramètre de charge (Aq) dans les autres zones (par ex. (Z₂ à Z₆, Z_L, Z_R),

f) pour chaque zone, on forme une nouvelle valeur réelle égale à la somme de la valeur réelle actuelle du paramètre de charge (q) et de sa variation (Δq),

g) pour une deuxième zone (par ex. Z₂), on calcule, à l'aide du terme de la matrice de réaction de pression (R) affecté à cette zone et au secteur actif associé, une variation de pression (Ap) qui provoque une variation du paramètre de charge (Aq) correspondant à la différence entre la nouvelle valeur réelle et la valeur de consigne,

h) à partir de la variation de pression citée en dernier lieu, on calcule, à l'aide des termes de la même colonne de la matrice de réaction de pression (R), une variation du paramètre de charge (Aq) dans les autres zones (par ex. Z₁, Z₃ à Z₆, Z_L, Z_R),

i) pour chaque zone, on forme une nouvelle valeur réelle égale à la somme de la valeur réelle, valable en dernier lieu, du paramètre de charge (1) et de sa variation (Aq),

j) les étapes g) à i) sont répétés pour d'autres zones (par ex. Z₃), jusqu'à ce qu'une fonction d'erreur tenant compte de la différence dans les diverses zones individuelles, prenne une valeur située en-dessous d'une valeur limite,

k) pour chaque secteur actif, on forme une nouvelle pression de travail égale à la somme de la pression de travail (p) y régnant précédemment et de toutes les variations de pression (Δp) correspondantes, des signaux de commande appropriés étant délivres à la machine.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on forme plusieurs matrices de réaction de pression (R) à deux dimensions, pour différents états de fonctionnement de la machine, qui sont utilisées sélectivement pour le calcul, en fonction de l'état de fonctionnement de a machine.

9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que des matrices de réaction de pression (R) sont prévues pour au moins deux plages différentes de valeurs de consigne du paramètre de charge.

10. Procédé selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que des matrices de réaction de pression (R) sont prévues pour au moins deux diamètres différents d'au moins un cylindre.

11. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que des matrices de réaction de pression (R) sont prévues pour plusieurs températures moyennes des surfaces de cylindres.

12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par les étapes supplémentaires suivantes:

I) pour chaque zone (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R) on détermine de quelles valeurs varie le paramètre de charge (q) lorsque la température dans cette zone varie selon plusieurs valeurs prédéfinies,

m) la variation de paramètre de charge (Aq) fonction de la température, est prise en compte respectivement, en tant que terme de correction, dans la différence entre valeur réelle (q_reel) et valeur de consigne (q_cons) du paramètre de charge.

13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que la température est mesurée sur la longueur du cylindre (3), et en ce que, en fonction de ceci, la matrice de réaction de pression (R) correspondante et le terme de correction (D) fonction de la température, sont sélectionnées automatiquement.

14. Procédé pour une machine à cylindres avec au moins deux cylindres à flexion contrôlée, selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'on forme une matrice de réaction avec des termes pour toutes les zones et tous les secteurs actifs de tous les cylindres à flexion contrôlée (103, 127; 203, 227).

15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que le cylindre à flexion contrôlée (3) comporte des vérins hyrauliques extérieurs (14, 15) faisant office de secteurs actifs supplémentaires à chacun desquels est associée respectivement une zone de bordure (Z_L, Z_R) pour la détermination de la variation de paramètre de charge.

16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que la variation de pression (Ap) est effectuée respectivement pour le secteur actif de la zone (par ex. Z_i) dans laquelle on a la plus grande différence entre valeur réelle et valeur de consigne du paramètre de charge (q).

17. Procédé selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que les pas de calcul sont répétés au moins autant de fois qu'il y a de zones.

18. Procédé selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que les pas de calcul sont répétés au moins une fois pour la zone (par ex. Z₁) avec laquelle le calcul a été commencé.

19. Procédé selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que la fonction d'erreur est formée par la racine carrée de la somme des carrés des erreurs pour toutes les zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R).

20. Procédé selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que le profil de valeur de consigne peut être modifié en fonction d'une boucle de régulation de données de la nappe de matériau.

21. Dispositif de commande pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 20, et destiné à une machine à cylindres comprenant au moins deux cylindres, pour le traitement de matériaux en nappe dans un interstice de compression, notamment une calandre ou calandre finisseuse pour des nappes de papier, matière plastique ou texteile, pour laquelle l'interstice de compression (4) présente un certain nombre de zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R) qui sont affectées, chacune, à un secteur actif pouvant être sollicité par une pression réglable (p) et comprenant des éléments de palier individuels, ou des groupes d'éléments de palier (7, 8) pourvant être sollicités par la même pression, qui supportent l'enveloppe de cylindre (6) d'un cylindre à flexion contrôlée (3), en s'appuyant sur un support fixe en rotation (11) traversant l'enveloppe de cylindre (6), le dispositif de commande délivrant des signaux de commande (q_cons) pour des soupapes de commande de pression (V1 à V6, VL, VR) dans les conduites d'alimentation de secteurs actifs, et comportant un dispositif de calcul (16) auquel sont associés des dispositifs d'entrée (17, 23) et des mémoires (22) pour les valeurs de consigne (q_cons) du paramètre de charge, affectées aux zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R), ainsi que des sorties (18) pour les signaux de commande (p_cons)_' caractérise, en ce qu'au dispositif de calcul (16) sont associées des mémoires (22) pour les termes d'au moins une matrice de réaction de pression (R), qui indiquent la variation du paramètre de charge (q) dans toutes les zones (Z₁ à Z₆, Z_L, Z_R) pour une variation de pression dans un seul secteur actif respectif, et en ce que le dispositif de calcul (16) est programmé, en vue d'obtenir les signaux de commande (p_cons)_' pour effectuer des pas de calcul, au cours desquels, en vue d'adapter la valeur réelle (qrée_l) du paramètre de charge à la valeur de consigne (q_cons), en utilisant la matrice de réaction de pression (R), on calcule, pour le secteur actif d'une zone (par ex. Z_l), une variation de pression (Δp) compensant totalement ou partiellement la différence entre valeur réelle et valeur de consigne, et pour toutes les autres zones (par ex. Z₁), une variation de pression (Δp) compensant totalement ou partiellement la différence entre valeur réelle et valeur de consigne, et pour tyoutes les autres zones (par ex. Z₂ à Z₆, Z_L, Z_R), une valeur réelle (qréei) modifiée découlant de cette variation de pression, le dispositif de calcul étant également programmé pour répéter les pas de calcul, la variation de pression compensatoire étant prévue pas à pas et successivement à chaque fois pour un autre secteur actif.

22. Dispositif de commande selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'entre le dispositif de calcul (16) et les soupapes de commande de pression (V), est monté un dispositif de commande (19) qui transforme des variations brusques des signaux de commande (p_cons) délivrés par le dispositif de calcul, en une fonction en forme de rampe.

23. Dispositif de commande selon la revendication 21 ou 22, caractérisé en ce qu'il est prévu un dispositif de mesure de la température (24) qui puisse mesxurer la températurer du cylindre dans les diverses zones individuelles, et en ce que le dispositif de calcul (16) comporte une entrée pour les valeurs de température (T) mesurées.

24. Dispositif de commande selon l'une des revendications 21 à 23, caractérisé par un dispositif de mesure (26) de donnés de la nappe de matériau, qui puisse mesurer des valeurs réelles de données (w) de la nappe, au moins en plusieurs points, transversalement sur la largeur de la nappe, et par un convertisseur (25) monté en amont des dispositifs d'entrée (17) des valeurs de consigne de zone, qui fixe les valeurs de consigne de zone en fonction des données de la nappe.

Claims

1. Method for operating a roll machine, having at least two rolls, for the treatment of web material in a pressing nip, in particular a calender or glazing rolls for paper, plastic or textile webs, in which the pressing nip (4) has a number of zones (Z1 to Z6, ZL, ZR), each of which is assigned to one point of action subjectable to adjustable pressure (p) - including individual bearing elements or groups of bearing elements (7, 8) subjectable to the same pressure, which support the roll shell (6) of a bending-compensation roll (3) on a support (11) which passes through the shell (6) and is fixed in terms of rotation, in which method a working pressure (p) is determined for each point of action with the aid of a computing operation, said working pressure depending on the setpoint value profile of a load parameter (q), characterized in that a pressure reaction matrix (R) is formed, the elements of which indicate the change of the load parameter (q) in all zones (Z1 to Z6, ZL, ZR) in the case of a pressure change (Ap) at in each case only one point of action, in that, to adapt the actual value (qactua_l) of the load parameter to the setpoint value (qset) using the pressure reaction matrix (R), a pressure change (Ap) completely or partially compensating the difference between actual value and setpoint value is calculated for the point of action of one zone (e.g. Z1) and a changed actual value (q_actual) resulting from this pressure change is calculated for all other zones (e.g. Z2 to Z6, ZL, ZR), in that this calculation is repeated, the compensating pressure change being provided stepwise in succession at another point of action in each case, until an error function (F") dependent on the differences undershoots a tolerance value, and in that, for each point of action, the working pressure (p) is changed by the sum of all pressure changes (Ap) calculated for this point of action.

2. Method according to Claim 1, characterized in that, before starting operations, the following steps are carried out:

a) it is determined for each zone (Z1 to Z6, ZL, ZR) by what amount the load parameter (q) changes when the pressure (p) in one point of action is changed by an amount that remains the same in all other points of action,

b) this determination is repeated for a pressure change (Ap) in all points of action,

c) a pressure reaction matrix (R) is formed, the elements of which are quotients of load parameter change (Aq) and pressure change (Ap), the lines in each case being allocated to a zone and the columns in each case being allocated to a point of action.

3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the elements of the pressure reaction matrix (R) are determined by measurements at the machine using material which is to be introduced into the pressing nip (4) and reacts as a function of the pressure.

4. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the elements of the pressure reaction matrix (R) are determined by calculations using a mathematical model of the machine.

5. Method according to Claim 3, characterized in that the calculation is performed according to the finite element method.

6. Method according to one of Claims 1 to 5, characterized in that, in the determination of the elements of the pressure reaction matrix (R), a setpoint value (q_set), constant over the length of the pressing nip, of the load parameter, which is altered zonewise, is taken as a starting point.

7. Method according to one of Claims 1 to 6, characterized in that, in operation, the following steps are carried out in order to adapt the actual value (q_act_ual) of the load parameter to the setpoint value (qset):

d) from that element of the reaction matrix which is associated with the zone (e.g. Z1) of greatest difference and with the allocated point of action a pressure change (Ap) is calculated which effects a load parameter change (Aq) corresponding to the difference between actual value and setpoint value,

e) with the aid of the elements in the same column of the pressure reaction matrix (R), a load parameter change (Aq) in the remaining zones (e.g. Z2 to Z6, ZL, ZR) is calculated from this pressure change (Ap),

f) a new actual value is formed for each zone from the sum of the previous actual value of the load parameter (q) and its change (Aq),

g) a pressure change (Ap) is calculated for a second zone (e.g. Z2) from that element of the pressure reaction matrix (R) which is associated with this zone and with the allocated point of action, which pressure change effects a load parameter change (Aq) corresponding to the difference between new actual value and setpoint value,

h) with the aid of the elements in the same column of the pressure reaction matrix (R), a load parameter change (Aq) is calculated in the remaining zones (e.g. Z1, Z3 to Z6, ZL, ZR) from the last-mentioned pressure change,

i) a new actual value is formed for each zone from the sum of the last valid actual value of the load parameter (q) and its change (Aq),

j) steps g) to i) are repeated for further zones (e.g. Z3) until an error function taking into account the difference in the individual zones falls below a tolerance value,

k) a new working pressure is formed for each point of action from the sum of the working pressure (p) prevailing there and all associated pressure changes (Ap) and corresponding control signals are sent to the machine.

8. Method according to one of Claims 1 to 7, characterized in that a plurality of two-dimensional pressure reaction matrices (R) are formed for various operating states of the machine and used alternatively, as a function of the operating state, for the calculation.

9. Method according to Claim 8, characterized in that pressure reaction matrices (R) are provided for at least two different setpoint value ranges of the load parameter.

10. Method according to Claim 8 or 9, characterized in that pressure reaction matrices (R) are provided for at least two different diameters of at least one roll.

11. Method according to Claims 8 to 10, characterized in that pressure reaction matrices (R) are provided for a plurality of mean temperatures of the roll surfaces.

12. Method according to one of Claims 1 to 11, characterized by the following additional steps:

I) for each zone (Z1 to Z6, ZL, ZR) it is determined by what amounts the load parameter (q) changes when the temperature in this zone changes by a plurality of predetermined values,

m) the temperature-dependent load parameter change (Aq) is in each case allowed for as correction term in the difference between actual value (qactua_l) and setpoint value (qset) of the load parameter.

13. Method according to Claim 11 or 12, characterized in that the temperature over the length of the roll (3) is measured and the corresponding pressure reaction matrix (R) or the temperature-dependent correction term (D) automatically selected as a function of this.

14. Method for a roll machine having at least two bending-compensation rolls according to one of Claims 1 to 13, characterized in that a reaction matrix with elements for all zones and points of action of all bending-compensation rolls (103, 127; 203, 227) is formed.

15. Method according to one of Claims 1 to 14, characterized in that the bending-compensation roll (3) has outer hydraulic cylinders (14, 15) as additional points of action and one edge zone (ZL, ZR) is allocated to each of them for the determination of the load parameter change.

16. Method according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the pressure change (Ap) is in each case carried out for the point of action of that zone (e.g. Z1) in which the greatest difference between actual value and setpoint value of the load parameter (q) exists.

17. Method according to one of Claims 1 to 15, characterized in that the calculation steps are repeated at least as often as there are zones.

18. Method according to one of Claims 1 to 17, characterized in that the calculation steps are repeated at least once for the zone (e.g. Z1) with which the calculation was begun.

19. Method according to one of Claims 1 to 18, characterized in that the error function is formed by the square root of the sum of the residual squares for all zones (Z1 to Z6, ZL, ZR).

20. Method according to one of Claims 1 to 19, characterized in that the setpoint value profile can be changed as a function of a web data control loop.

21. Control arrangement for a roll machine having at least two rolls, for the treatment of web material in a pressing nip, in particular a calender or glazing rolls for paper, plastic or textile webs, in which the pressing nip (4) has a number of zones (Z1 to Z6, ZL, ZR), each of which is allocated to one point of action subjectable to adjustable pressure (p) - including individual bearing elements or groups of bearing elements (7, 8) subjected to the same pressure, which support the roll shell (6) of a bending-compensation roll (3) on a support (11) which passes through the shell (6) and is fixed in terms of rotation, which control arrangement produces control signals (p_set) for pressure control valves (V1 to V6, VL, VR) in the supply lines to the points of action and has a computing device (16) to which are allocated input devices (17, 23) and memories (22) for the setpoint values (qset), allocated to the zones (Z1 to Z6, ZL, ZR), of the load parameter and outouts (18) for the control signals (pset), for carrying out the method according to one of Claims 1 to 20, characterized in that the computing device (16) is allocated memories (22) for the elements of at least one pressure reaction matrix (R), which indicates the change of the load parameter (q) in all zones (Z1 to Z6, ZL, ZR) in the case of a pressure change at in each case only one point of action, and in that, to obtain the control signals (pset) the computing device (16) is programmed to carry out calculation steps in which, to adapt the actual value (qactua_l) of the load parameter to the setpoint value (qset) using the pressure reaction matrix (R), a pressure change (Ap) completely or partially compensating the difference between actual value and setpoint value is calculated for the point of action of one zone (e.g. Z1) and a changed actual value (qactuai) resulting from this pressure change is calculated for all other zones (e.g. Z2 to Z6, ZL, ZR), and to repeat the calculation steps, the compensating pressure change being provided stepwise in succession at another point of action in each case.

22. Control arrangement according to Claim 21, characterized in that a control device (19) which converts sudden changes of the control signals (q_set) output by the computing device into a ramp function is connected between computing device (16) and pressure control valves (V).

23. Control arrangement according to Claim 21 or 22, characterized in that a temperature measuring device (24) is provided which is able to measure the roll temperature in the individual zones, and in that the computing device (16) has an input for the measured temperature values (T).

24. Control arrangement according to one of Claims 21 to 23, characterized by a web data measuring device (26) which is able to measure actual values of web data (w) at at least a plurality of points, transversely across the web width, and by a converter (25) which is connected upstream of the zone setpoint value input devices (17) and, on the basis of the web data, determines the zone setpoint values.

Zeichnung