[0001] Die Erfindung betrifft ein System zum Wechseln einer Walze.
[0003] Systeme zum Wechseln von Walzen sind heutzutage erforderlich, um Walzen mit geringem
Zeitaufwand auszutauschen, wenn diese die an sie gestellten Anforderungen nicht mehr
erfüllen. Insbesondere in Walzwerken ist der Bedarf an Walzenwechseln hoch.
[0004] Systeme zum Wechseln einer Walze in einer Industrieanlage, insbesondere in einem
Walzwerk, basieren heute vielfach auf manuellen Tätigkeiten, z.B. Erfassen der Walzenkennung,
und daraus abgeleiteten Handlungen. Derartige Walzenwechselvorgänge sind jedoch stark
fehleranfällig. Dies kann dazu in einem Walzwerk bspw. dazu führen, dass Walzen mit
"falschen" Eigenschaften in ein Walzgerüst eingesetzt werden. Dies wirkt sich nachteilig
auf das damit gewalzte Walzgut auf. Es kann soweit kommen, dass hergestellte Walzgut
nicht weiter verwendbar ist und im Stahlwerk erneut eingeschmolzen werden muss.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System bereitzustellen, mit welchem
die Prozesssicherheit bei Walzprozessen erhöht wird.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Wechseln einer Walze mit den Merkmalen
des Anspruchs 1. Durch ein derartiges System zum Wechseln einer Walze werden Fehler
beim Walzenaustausch vermieden bzw. Fehler bei einem bereits erfolgten Walzenwechsel
schneller aufgefunden. Das Auslesen von Identitätsparametern erlaubt es, Walzen jederzeit
eindeutig zu identifizieren, sowie deren Eigenschaften aufgrund der ermittelten Identität
eindeutig festzustellen. Gegebenenfalls können die Eigenschaften einer Walze direkt
in dem an der Walze angeordneten Sensor hinterlegt sein. Alternativ kann die Eigenschaft
einer Walze mittels einer Datenbank ermittelt werden, in welche bestimmten Walzen
jeweils bestimmte Eigenschaften zugeordnet sind.
[0007] Durch die Verwendung eines Systems zur Ermittlung eines Parameters ist es möglich,
die Prozessüberwachung für einen industriellen Prozess, insbesondere einem Walzprozess
in einem Walzwerk, zu verbessern. Denn einerseits erfolgt eine kontaktlose Datenübertragung
zwischen Sensor und Ausleseeinrichtung, wodurch die Erfassung von Parametern flexibilisiert
wird. Andererseits können Betriebszustandsparameter der Walze erfasst und ausgelesen
werden. Die Informationen über die Walze werden somit durch aktuelle, dem Betriebszustand
der Walze zugeordnete Daten erweitert, welche etwa durch RFID-Tags nicht bereitgestellt
werden können. Es sind nun nicht mehr nur bereits im Sensor hinterlegte Informationen
auslesbar, sondern es sind zusätzlich die Betriebszustandsparameter einer Walze erfassbar,
die abhängig von Randbedingungen veränderlich sind.
[0008] Unter Identifikationsparameter werden im Rahmen dieser Anmeldung alle Informationen
bzw. Daten verstanden, die gezielt auf einem Sensor hinterlegt werden, um diese später
mittels einer Ausleseeinrichtung auslesen zu können. Insbesondere umfassen die Identifikationsparameter
alle hinterlegten Daten, welche eine eindeutige Identifikation der Walze, an welchem
der Sensor angeordnet ist, zulassen. Die Identifikationsparameter können bspw. historische
Daten des der Walze, z.B. Fertigungsdatum der Walze, Hersteller des Walze, vorgesehene
Einsatzgebiete und/oder Lebensdauer der Walze, sein. Ferner sind auch Betriebsparameter,
bspw. Toleranzbereich physikalischer Größen wie Temperatur, Druck, usw., für die Walze
als Identifikationsparameter anzusehen. Identifikationsparameter können einstellbar,
d.h. im Sensor veränderbar hinterlegbar, oder eingestellt, d.h. im Sensor einmalig
festgesetzt und fixiert, sein.
[0009] Betriebszustandsparameter zeichnen sich dadurch aus, dass sie den aktuellen Betriebszustand
einer Walze wiedergeben bzw. kennzeichnen. Ein Betriebszustand ist nicht im Sensor
hinterlegt, sondern wird zunächst vom Sensor erfasst, bspw. durch Messung oder auf
andere Weise, etwa Berechnung.
[0010] Bei der vorliegenden Erfindung ist die Erfassung von Betriebszustandsparametern auch
unter widrigen Bedingungen, wie etwa hohen Temperaturen, möglich, wie sie in Industrieanlagen
anzutreffen sind. Diese widrigen Bedingungen führen jedoch nicht dazu, dass das System
zum Walzenwechseln fehleranfällig ist. Vielmehr ist das Walzenwechselsystem derart
robust ausgelegt, dass es auch unter diese widrigen Bedingungen funktioniert. Derartige
widrige Bedingungen sind insbesondere in Metall verarbeitenden Industrie, wie etwa
Stahlwerke oder Walzewerke, vorzufinden. Denn hier treten abhängig von Art und Funktion
der Walze sowie abhängig von der Positionierung des Sensors an der Walze eines Stahl-
oder Walzwerks, Betriebstemperaturen des Sensors von über 200° auf. Daher ist der
Sensor vorzugsweise derart ausgestaltet, dass er in einem Temperaturbereich von 150°C
bis 350°C bzw. 200°C bis 350°C dauerhaft betreibbar ist. Besonders vorteilhaft ist
es, wenn der Sensor derart ausgestaltet ist dass er in einem Temperaturbereich von
150°C bis 1000°C dauerhaft betreibbar ist. Ein dauerhafter Betrieb von herkömmlichen
RFID-Sensoren ist in diesem Temperaturbereich heute nicht möglich.
[0011] Vorzugsweise sind die mit dem Sensor versehenen Walzen häufig auszutauschen, bspw.
aufgrund von Verschleiß, da unter derartigen Umständen die Vorteile der Erfindung
besonders hervortreten. Denn durch die Erfindung können Fehler beim Wechseln von Walzen
bei einem erforderlichen Walzenaustausch verringert werden, da die Identität der Walze
mittels des Sensors eindeutig und einfach bestimmbar ist. Ferner können durch die
vorliegende Erfindung im Betrieb der Walze Betriebszustandsparameter besonders einfach
erfasst werden. Dies erlaubt es Zusammenhänge zwischen dem Verhalten der Walze im
Betrieb, etwa Verschleiß, und den Betriebszustandsparametern herzustellen. Dies kann
zur Verbesserung bzw. Optimierung des Walzenbetriebs genutzt werden.
[0012] Unter Industrieanlagen wird jegliche zur industriellen Herstellung oder industriellen
Dienstleistung vorgesehene Einrichtung verstanden. Dies können etwa Industriewäschereien,
Stahl- und Walzwerke, chemische Industrieanlagen, Industrieanlagen der Grundstoffindustrie,
insbesondere Industrieanlagen zur Herstellung von Papier, oder beliebige andere industrielle
Einrichtungen sein.
[0013] Das Auslesegerät zum kontaktlosen Auslesen des Sensors kann mobil oder stationär
ausgebildet sein. Insbesondere kann die Ausleseeinrichtung als mobiles Handgerät ausgebildet
sein. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn z.B. Sensoren an Walzen in einer Walzenschleiferei
oder Walzenlager durch Personal ausgelesen werden soll. Alternativ kann die Ausleseeinrichtung
an Walzen der Industrieanlage derart angeordnet sein, so dass der Sensor kontaktlos
auslesbar ist. Insbesondere kann die Ausleseeinrichtung relativ zum Sensor bewegbar
angeordnet sein.
[0014] Erfindungsgemäß ist die Ausleseeinrichtung also am Walzenwechselwagen angeordnet.
Da die Walzen bei einem Walzenwechsel ohnehin in der Regel auf dem Walzenwechselwagen
platziert sind, kann dort besonders einfach eine Identifikation der Walzen erfolgen.
Durch die Anordnung der Ausleseeinrichtung am Walzenwechselwagen kann zudem die Ausleseeinrichtung
ggf. geschützt angeordnet werden. Ferner sind keine zusätzlichen mobilen Ausleseeinrichtungen
erforderlich, wodurch der Platzbedarf verringert wird.
[0015] Mit Vorteil umfasst der Walzenwechselwagen einen Zangenwagen, an welchem die Ausleseeinrichtung
angeordnet ist. Der Zangenwagen dient zum Einführen der Walze in das Walzgerüst bzw.
zum Ausführen der Walze aus dem Walzgerüst. Beim Ein- und Ausführen ist der Zangenwagen
relativ nah an der Walze positioniert. Daher kann mittels einer am Zangenwagen angeordneten
Ausleseeinrichtung der Sensor einfach und ohne Fehler ausgelesen werden. Daher können
insbesondere bei der Anordnung der Ausleseeinrichtung auf dem Zangenwagen elektromagnetische
Wellen mit kurzer Reichweite zum Auslesen des Sensors verwendet werden.
[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Sensor an einer Stirnfläche
und/oder am Lager der Walze angeordnet. Die Stirnfläche der Walze ist im Vergleich
zur Mantelfläche der Walze nur relativ geringen Beanspruchungen ausgesetzt. Ferner
ist ein an der Stirnseite oder am Lager der Walze angeordneter Sensor besonders leicht,
auch während des Betriebs der Walze, zugänglich. In der Regel treten hier die geringsten
Störungen beim kontaktlosen Auslesen des Sensors auf.
[0017] Vorzugsweise umfasst das Walzenwechselsystem eine Datenauswerteeinrichtung, welcher
ausgelesene Parameter der am Wechsel beteiligten Walzen zuführbar sind. Jede Walze
ist mit der erfindungsgemäßen Ausleseeinrichtung eindeutig durch einen Identifikationsparameter
identifizierbar. Dies wiederum erlaubt es, der identifizierten Walze über die Datenauswerteeinrichtung,
bspw. über eine Konkordanzliste, eindeutige Eigenschaften zuzuordnen. In einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung prüft die Datenauswerteeinrichtung, ob die in ein bestimmtes
Walzgerüst eingeführte oder einzuführende Walze planmäßig mit diesem bestimmten Walzgerüst,
insbesondere in Abhängigkeit von einem herzustellenden Produkt, zu betreiben ist.
Vorzugsweise sind in der Datenauswerteeinrichtung daher auch Informationen über Walzgerüste
hinterlegt, insbesondere welche Walzen in bestimmten Walzgerüsten zu betreiben sind,
insbesondere im Hinblick auf ein herzustellendes Produkt. Ein Walzenwechselwagen ist
in der Regel einem bestimmten Walzgerüst zugeordnet. Wird nun mittels der am Walzenwechselwagen
angeordneten Ausleseeinrichtung die Identität der Walze und ggf. die Identität des
Walzgerüsts bestimmt, so kann mittels der Datenauswerteeinrichtung festgestellt werden,
ob die Walze und das Walzgerüst planmäßig zusammen betrieben werden sollen. Da in
bestimmten Walzgerüsten nur bestimmte Walzen betrieben werden dürfen, um die Eigenschaften
des Produkt - des Walzguts, bspw. Metallband - nicht auf unerwünschte Weise zu ändern,
wird mittels der Datenauswerteeinrichtung geprüft, ob die auf dem Walzenwechselwagen
gelagerte und zum Wechsel vorgesehen Walze die entsprechenden Eigenschaften aufweist.
In der Regel wird ein Satz von Walzen, bspw. bestehend aus zwei Arbeitswalzen, simultan
getauscht. Wird nun mittels der Datenauswerteeinrichtung festgestellt, dass auf einem
einem bestimmten Walzgerüst zugeordneten Walzenwechselwagen eine Walze gelagert ist,
welche nicht für das Gerüst vorgesehen ist, so kann die Datenauswerteeinrichtung ein
Signal an eine Überwachungszentrale abgeben. Diese kann dann entsprechende Maßnahmen
einleiten. Gegebenenfalls kann die Datenauswerteeinrichtung vollautomatisiert veranlassen,
dass die identifizierte Walze mit "falschen" Eigenschaften auf dem bestimmten Walzenwechselwagen
gegen eine Walze mit "richtigen" Eigenschaften ausgetauscht wird. Es kann also eine
Walze mit entsprechenden Eigenschaften für den Walzenwechselwagen bereitgestellt werden,
ggf. bevor ein Walzenwechsel stattfindet bzw. bevor ein Schaden am Produkt auftritt.
Die Datenauswerteeinheit ist vorzugsweise somit wenigstens zur Verwaltung des Walzenbestandes,
insbesondere beim Walzenwechsel, ausgebildet. Die Datenauswerteeinrichtung erfasst
automatisch, welche Walzen aus dem Walzgerüst ausgeführt werden und welche Walzen
in das Walzgerüst zum Betrieb eingeführt werden. Die Datenauswerteeinrichtung übernimmt
somit das Ein- und Ausbuchen der Walzen und damit das Dokumentieren von Walzenwechseln.
In der Datenauswerteeinrichtung ist somit stets hinterlegt, welche Walzen gerade aktuell
in Betrieb sind. Gegebenenfalls sind auch die Transporteinrichtungen, etwa Kräne oder
Walzentransportwagen, mit Ausleseeinrichtungen versehen, so dass auch eine Ortsverfolgung
von aus dem Walzgerüst ausgeführten Walzen im Walzwerk möglich ist. Auch die Ortsverfolgung
von Walzen kann somit durch die Datenauswerteeinrichtung geleistet werden.
[0018] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Betriebszustandsparameter
durch Messung erfassbar. Indem aktuelle Betriebszustandsparameter der Walze messtechnisch
erfasst werden, werden zwei Prinzipien der Datengewinnung vorteilhaft miteinander
verknüpft. Einerseits kann wenigstens ein Betriebszustandsparameter jederzeit technisch
einfach aus dem Sensor ausgelesen werden. Andererseits ist die Walze jederzeit aufgrund
der hinterlegten Identifikationsparameter mittels der Ausleseeinrichtung identifizierbar.
Es können bspw. somit gezielt für bestimmte Walzen Messreihen für die Betriebzustandsparameter
aufgenommen werden und bspw. mit der Produktqualität eines Produkts, an welchem die
Walze beteiligt ist/war, in Zusammenhang gebracht werden. Diese Erkenntnisse können
zur Verbesserung des industriellen Prozesses genutzt werden. Als gemessene Betriebszustandsparameter
können insbesondere die Temperatur der Walze, der Schwingungszustand der Walze, d.h.
Schwingungsfrequenz und/oder Schwingungsamplitude der Walze, die Position der Walze
oder die Feuchtigkeit der Walzenumgebung durch Messung erfasst werden. Insbesondere
bei Walzgerüsten ist es vorteilhaft, Sensoren am Walzgerüst, an der Arbeitswalze und
an den Gerüstantrieben anzuordnen, welche den Schwingungszustand der jeweiligen Walze
erfassen. Durch die Erfassung des Schwingungszustands der jeweiligen Walzen, kann
bestimmt werden, welche Walze eine Erregerfunktion für die entstehenden Gerüstschwingungen,
welche nachteilig bei der Herstellung von Metallprodukten sind, zukommt. Durch die
schnelle Lokalisierung des Schwingungserregers kann schnell gehandelt werden, um Ausschüsse
des Produktionsguts, bspw. Metallband, - verursacht durch die Gerüstschwingungen -
möglichst gering zu halten.
[0019] In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist dem Sensor Energie zum Betrieb
des Sensors durch die Ausleseeinrichtung zuführbar. Es ist somit nicht erforderlich,
den Sensor mit einer Energiequelle zu versehen, die dessen Betrieb gewährleistet.
Vielmehr arbeitet der Sensor nur dann, wenn die Ausleseeinrichtung ein Signal zum
Auslesen des Sensors abgibt. Dadurch kann der Sensor auch kompakt ausgestaltet werden
und eine geringes Gewicht aufweisen.
[0020] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt das Auslesen des Sensors
mittels elektromagnetischer Strahlung. Die Nutzung von elektromagnetischer Strahlung
greift auf verstandene und bewährte Technologie zurück und ist daher zuverlässig und
gut handhabbar. Vorzugsweise wird für die Ausleseeinrichtung eine Sendeleistung vorgesehen,
welche frei ist von staatlichen Genehmigungsverfahren. In Europa sind dies derzeit
100 mW (Milliwatt). Dies kann jedoch Änderungen unterworfen sein. Die Datenübertragung
findet dabei vorzugsweise in einem Frequenzbereich von 2,4 GHz (Gigahertz) bis 2,4835
GHz, d.h. dem ISM (Industrial, Scientific, Medical)-Bereich, statt. Um Störungen mit
anderen drahtlosen Kommunikationssystemen - etwa WLAN-basierten Systemen - zu vermeiden,
können die Ausleseeinrichtung und/oder der Sensor derart ausgebildet sein, dass der
Verkehr zwischen diesen nur auf kurze Distanz funktioniert, d.h. kleiner 1 Meter,
insbesondere in einem Bereich von 30 cm bis 80 cm. Ferner kann die Ausleseeinrichtung
bspw. eine Richtantenne umfassen, welche ein Signal zum Auslesen des Sensors im Wesentlichen
in dessen Richtung abstrahlt. Insbesondere kann einem elektrisch passiven Sensor,
vorteilhaft mittels elektromagnetischer Strahlung bzw. elektromagnetischer Wellen,
Energie zum Betrieb zugeführt werden.
[0021] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Sensor derart
ausgebildet, dass eine Mehrzahl von Parametern gemeinsam erfassbar ist. Es werden
also bspw. eine Mehrzahl von Identifikationsparametern, eine Mehrzahl von Betriebszustandsparametern
oder eine Kombination von Identifikationsparametern und Betriebszustandsparametern
durch eine einzige Signalantwort eines Sensors übermittelt. Die Signalantwort umfasst
bspw. die erfassten Betriebzustandsparameter und die Identifikationsparameter. Dabei
ist die Grundlage der Signalantwort bspw. das einem Identifikationsparameter entsprechende
Signal. Das dem Identifikationsparameter zugeordnete Signal wird bspw. auf definierte
Weise durch den Messvorgang eines Betriebzustandsparameters so abgewandelt, dass die
Änderung des dem Identifikationsparameter entsprechenden Signals den Betriebszustandsparameter
wiedergibt. Dadurch kann das Datenübertragungsvolumen und damit der absolute Fehler
bei den Datenübertragungen gering gehalten werden.
[0022] In einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung ist der Sensor als Oberflächenwellen-Sensor,
mit einer Empfangs- und Sendeeinheit, mit einem auf einem piezoelektrischen Kristall
angeordneten Signalwandler zur gegenseitigen Umwandlung von Oberflächenwellen und
elektrischen Signalen und mit wenigstens einem Reflektor zur Reflexion von Oberflächenwellen,
ausgebildet. Dabei handelt es sich um einen besonders Temperatur-stabilen Sensor,
welcher bis 350°C, in besonderer Ausgestaltung - durch Einsatz von hitzebeständigen
Keramiken - sogar bis 1000°C, betreibbar ist. Die Empfangs-Sendeeinheit ist in der
Regel eine Antenne, welche Signale, insbesondere elektromagnetische Wellen, von der
Ausleseeinrichtung empfängt. Diese werden durch den Signalwandler und den piezoelektrischen
Kristall in Oberflächenwellen umgewandelt. Die Oberflächenwellen breiten sich an der
Oberfläche des piezoelektrischen Kristalls aus. Ferner ist auf dem piezoelektrischen
Kristall wenigstens ein Reflektor zur Reflexion von Oberflächenwellen angeordnet.
Vorzugsweise sind mehrere Reflektoren, beispielsweise zwei oder drei, vorgesehen.
Es können auch bis zu 20 Reflektoren pro Oberflächenwellen-Sensor vorgesehen werden.
Die an dem wenigstens einen Reflektor in der Regel teilweise reflektierten Oberflächenwellen
laufen zurück zum Signalwandler und werden dort in elektromagnetische Signale zurückgewandelt.
Die aus den Oberflächenwellen gewonnenen elektromagnetischen Signale werden dann über
die Antenne des Sensors abgestrahlt und von der Ausleseeinrichtung empfangen. Durch
geeignete Anordnung der Reflektoren auf dem piezoelektrischen Kristall kann jeder
Sensor auf diese Weise individuell bzw. eindeutig ausgestaltet werden.
[0023] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung bestimmt die Anordnung des wenigstens
einen Reflektors einen Identifikationsparameter. Durch die Anordnung der Reflektoren
auf dem piezoelektrischen Kristall können für jeden Sensor eindeutige Walzenidentifikationsparameter
bereitgestellt werden. Die Identität wird dabei bereitgestellt durch charakteristische
Laufzeiten bzw. Laufzeitdifferenzen der Signale zwischen Signalwandler und dem wenigstens
einen Reflektor. Wenigstens ein Identifikationsparameter aus den ausgelesenen Identifikationsparametern
lässt es dann zu, die Identität der Walze eindeutig umkehrbar aus den ausgelesenen
Identifikationsparametern zu bestimmen. Gleichzeitig ermöglicht der Oberflächenwellen-Sensor
aber auch eine Temperaturmessung und eine Schwingungsmessung, da die Laufzeit der
durch den Signalwandler erzeugten Oberflächenwelle abhängig ist von der Temperatur
und dem Schwingungszustand des piezoelektrischen Kristalls. Somit können bei einem
derartigen Sensor neben einem eindeutigen Walzenidentifikationsparameter stets auch
vom Sensor erfasste Betriebszustandsparameter in Form der Temperatur und des Schwingungszustands
ohne Mehraufwand ausgelesen werden.
[0024] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist eine erste Walze einen ersten
Oberflächen-Wellensensor auf und eine zweite Walze einen zweiten Oberflächenwellen-Sensor
auf, wobei die Reflektoren des ersten und zweiten Oberflächenwellen-Sensors derart
angeordnet sind, dass bei gleichzeitigem Auslesen der Sensoren die Signale, die den
ausgelesenen Parametern der ersten Walze und den ausgelesenen Parametern der zweiten
Walze zugeordnet sind, zeitlich nicht überlappen. So ist es möglich mittels einer
einzigen Ausleseeinrichtung mehrere, d.h. wenigstens zwei, Sensoren gleichzeitig auszulesen
und dabei die Signale trotzdem eindeutig einem jeweiligen Sensor und damit der jeweiligen
Walze zuzuordnen. Dadurch wird die Datenübertragung weiter verbessert, da der Aufwand
zum Auslesen der Sensoren reduziert ist. Dies ist insbesondere vorteilhaft beim Auslesen
von gelagerten Walzen, da hier die Zeit zur Erfassung der gelagerten Walzen im Walzenlager
verkürzt werden kann.
[0025] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Datenverarbeitungseinrichtung
vorgesehen, welcher ausgelesene Parameter zuführbar sind. Der Datenverarbeitungseinrichtung
werden die ausgelesenen erfassten Betriebszustandsparameter und die ausgelesenen Identifikationsparameter
zugeführt. Dadurch wird ein Datenbestand erzeugt, auf welchen zu Regelungszwecken,
Steuerzwecken oder Dokumentationszwecken für jede Walze individuell zurückgegriffen
werden kann. Vorzugsweise werden der Datenverarbeitungseinrichtung weitere, nicht
mit dem Sensor erfasste oder erfassbare Betriebszustandsparameter der Walze zugeführt,
sowie eine Vielzahl weiteren den Prozess beeinflussenden Größen. Vorzugsweise werden
auch Daten über die Herstellung des Produkts bzw. Daten über das hergestellte Produkt
dieser Datenverarbeitungseinrichtung zugeführt. Durch Ermittlung von Zusammenhängen,
bspw. in Form eines Prozessmodells, zwischen Betriebszustandsparametern und Produkteigenschaften
des hergestellten Produkts können aktuell erfasste Betriebszustandsparameter zur Regelung,
Steuerung oder Optimierung der Walze bzw. des Walzenbetriebs verwendet werden. Eine
Optimierung einer Walze erfolgt vorzugsweise offline vom Prozessgeschehen, bspw. nach
Wechsel bzw. Ausbau der Walze. Regelung und/oder Steuerung der Walzen aufgrund der
erfassten und ausgelesenen Betriebszustandsparameter erfolgen vorzugsweise während
des Betriebs des Walze, d.h. online. Sukzessive ausgelesene Betriebszustandsparameter
in Verbindung mit ausgelesenen Identitätsparametern können bspw. direkt in ein Prozessmodell
einfließen, und zur Regelung der Walzen-Stellgrößen verwendet werden. Dadurch kann
die Produktqualität verbessert werden.
[0026] Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus in den Zeichnungen schematisch dargestellten
Ausführungsbeispielen, die nachfolgend anhand der Figuren genauer erläutert werden.
Es zeigen:
- FIG 1
- ein System zum Ermitteln von Parametern,
- FIG 2
- ein System zum Wechseln einer Walze,
- FIG 3
- eine Seitenansicht einer Walze mit Lager,
- FIG 4
- einen ersten Oberflächenwellensensor,
- FIG 5
- einen zweiten Oberflächenwellensensor.
[0027] FIG 1 zeigt ein System 1 zum Ermitteln von Parametern von verschiedenen Walzen B1,
B2, B3 und B4 eines Walzwerks, wobei in FIG 1 B1 und B4 als Stützwalzen mit Lagern
26 und B2 und B3 als Arbeitswalzen mit Lagern 26 ausgebildet sind. Es wird angemerkt,
dass die antriebsseitigen Antriebssegmente zum Antreiben der Arbeitswalzen in FIG
1 nicht dargestellt sind, da diese nicht wesentlich für die Erfindung sind. Das System
1 zum Ermitteln von Parametern umfasst eine Auswerteeinrichtung 3, welche eine Auslesesteuereinheit
3' und von dieser Auslesesteuereinheit 3' angesteuerte Antennen 4 aufweist. Ferner
umfasst das System 1 zum Ermitteln von Parametern auf den Walzen B1, B2, B3 und B4
angeordnete Sensoren 2.
[0028] Die Sensoren 2 sind als Oberflächenwellen-Sensoren ausgebildet. In den Oberflächenwellen-Sensoren
ist jeweils ein für jede Walze B1, B2, B3 und B4 individueller Identifikationsparameter
hinterlegt. Dieser ist mittels der Ausleseeinrichtung 3 auslesbar. Darüber hinaus
sind mit den jeweiligen Sensoren 2 Betriebszustandsparameter, nämlich die Temperatur
und der Schwingungszustand der jeweiligen Walze B1, B2, B3 und B4, erfassbar. Die
Sensoren 2 sind an der Walze B1 an verschiedenen Stellen angeordnet. Zur einfachen
Identifikation der Ba-Walzen B1, B2, B3 und B4 sind bestimmte Sensoren 2 derart angeordnet,
dass diese besonders einfach durch die Antennen 4 angesprochen bzw. ausgelesen werden
können. Dazu sind diese bestimmten Sensoren 2 auf dem Lager 26 der Arbeits- und Stützwalzen
angeordnet bzw. auf "außen liegenden", in FIG 1 nicht dargestellten Stirnflächen der
Arbeitswalzen bzw. Stützwalzen.
[0029] Ferner sind Sensoren 2 an den Walzen B1, B2, B3 und B4 auf einer "innen liegenden"
Stirnfläche 25 der jeweiligen Stützwalze bzw. Arbeitswalze angeordnet. Diese Sensoren
2 dienen dazu, die Temperatur der Arbeitswalzen B2, B3 möglichst nah an der mit dem
Metallband wechselwirkenden Mantelfläche bzw. im Fall der Stützwalzen B1 bzw. B4 die
Temperatur der Stützwalze B1 bzw. B4 möglichst nah an der Kontaktfläche zwischen Arbeitswalze
B2 bzw. B3 und Stützwalze B1 bzw. B4 zu erfassen.
[0030] Die in FIG 1 dargestellten Sensoren 2 sind passive Sensoren, d.h. diese verfügen
nicht über eine eigene Energieversorgung. Die Sensoren 2 werden über das von der jeweiligen
Antenne 4 abgestrahlte elektromagnetische Feld betrieben. Durch die den Sensoren 2
zugeführte Energie können die Betriebszustandsparameter, Temperatur und/oder Schwingungszustand,
erfasst werden und werden zusammen mit dem hinterlegten Identifikationsparameter an
die Antenne 4 zurückgesandt. Von der Antenne 4 werden die Signale der Auslesesteuereinheit
3' zugeführt, welche die von der Antenne 4 zugeführten Signale in Identifikationsparameter
bzw. Betriebszustandsparameter umsetzt.
[0031] Das Auslesen der Sensoren 2 erfolgt vorzugsweise kontinuierlich, d.h., die Betriebszustandsparameter
der Walzen B1, B2, B3 und B4 werden vorzugsweise in geringen Zeitabständen über einen
längeren Zeitraum erfasst. Die ausgelesenen Betriebszustandsparameter werden in der
Ausleseeinrichtung 3 den Identifikationsparametern zugeordnet, so dass in einer Datenverarbeitungseinrichtung
12 ein zeitlicher Verlauf des Betriebszustandes eines eindeutig mittels des Identifikationsparameters
identifizierbaren Walze, beispielsweise B1, hinterlegt ist.
[0032] Vorzugsweise werden Identifikationsparameter und Betriebszustandsparameter von einer
Vielzahl von Walzen einer Industrieanlage ausgelesen und der Datenverarbeitungseinrichtung
12 zugeführt.
[0033] Zusätzlich kann der Datenverarbeitungseinrichtung 12 weitere Information zugeführt
werden, welche nicht mit dem System 1 zur Ermittlung von Parametern ermittelt wurde.
Die in der Datenverarbeitungseinrichtung 12 hinterlegten Daten erlauben es dann, Zusammenhänge
zwischen verschiedenen Größen einer Industrieanlage herzustellen. Beispielsweise kann
der Verschleiß von Walzen in Abhängigkeit von den Betriebszustandsparametern für jede
Walze ermittelt werden. Aus diesem ermittelten Zusammenhang können dann Betriebsbedingungen
der Walze ermittelt werden, welche eine längere Lebensdauer der Walze gewährleisten.
Auch kann die Abhängigkeit der Produktqualität des hergestellten Produkts, beispielsweise
ein Metallband, welches durch die Arbeits- und Stützwalzen gefertigt wird, von den
Betriebszustandsparametern der jeweiligen Walze ermittelt werden. Dadurch ist es möglich,
Fertigungsprozesse in einer Industrieanlage zu verbessern.
[0034] Das System 1 zum Ermitteln von Parametern ist vorzugsweise an ein Automatisierungssystem
einer Industrieanlage angeschlossen. Vorzugsweise sind die Daten in der Datenverarbeitungseinrichtung
12 auch von einer Kontrollzentrale abfragbar und weiter verarbeitbar, bspw. unter
anderem anzeigbar.
[0035] FIG 2 zeigt ein System 20 zum Wechseln einer Walze bzw. von Walzen bzw. zum Wechseln
eines Walzensatzes. Das System 20 zum Wechseln einer Walze umfasst einen Walzenwechselwagen
22, auf dem eine Walze bzw. ein Walzensatz lagerbar ist. In FIG 2 sind eine erste
Arbeitswalze 21 und eine zweite Arbeitswalze 21' auf dem Walzenwechselwagen 22 gelagert.
Es wird angemerkt, dass die antriebsseitigen Antriebssegmente zum Antreiben der Arbeitswalzen
21 und 21' in FIG 2 nicht dargestellt sind, da diese nicht wesentlich für die Erfindung
sind. Zusammen bilden die Arbeitswalze 21 und die Arbeitswalze 21' den Walzensatz.
Diese sollen in ein bereits vorbereitetes, d.h. von Arbeitswalzen befreites, nicht
dargestelltes Walzgerüst eingeführt werden.
[0036] Das System 20 zum Wechseln einer Walze bzw. eines Walzensatzes umfasst ferner einen
Zangenwagen 23, welcher auf Rollelementen 29 verschiebbar gelagert ist, so dass dieser
Walzen bzw. einen Walzensatz aus einem Walzgerüst ausführen und Walzen bzw. einen
Walzensatz in ein Walzgerüst einführen kann. Dazu weist der Zangenwagen zwei Zangen
24 auf, mit welchen die Arbeitswalzen 21 und 21' führbar sind. Die Arbeitswalzen 21
und 21', welche den Walzensatz bilden, umfassen jeweils zwei Lager 26.
[0037] An den Lagern 26 der jeweiligen Arbeitswalze 21 und 21' ist jeweils ein Sensor 2
angeordnet. Die Sensoren 2 sind jeweils zur Hinterlegung von Identifikationsparametern
und zur Erfassung von Betriebszustandsparametern ausgebildet. Die Sensoren 2 sind
vorzugsweise an denjenigen Lagern 26 der Walzen 21 und 21' angeordnet, welche dem
Zangenwagen 23 zugewandt sind. Der Zangenwagen 23 umfasst eine Ausleseeinrichtung
3 zum Auslesen der Sensoren 2. Dazu sind am Zangenwagen 23 zwei Antennen 4 angeordnet,
welche dem jeweiligen Sensor am Lager 26 der Arbeitswalze 21 bzw. 21' gegenüberliegen.
Die Antennen 4 sind mit einer von der Ausleseeinrichtung 3 umfassten Auslesesteuereinheit
3' verbunden, in welcher die aus dem Sensor 2 ausgelesenen Signale weiterverarbeitet
werden. Der Walzenwechselwagen 22 umfasst somit ein System 1 zum Ermitteln von die
Identität und/oder den Betriebszustand einer Walze kennzeichnenden Parametern, sofern
auf dem Walzenwechselwagen 22 Walzen mit an diesen angeordneten Sensoren 2 gelagert
sind. Die ausgelesenen Parameter können einer Datenauswerteeinrichtung 27 zugeführt
werden, welche den Walzenwechsel von Walzen automatisch verwaltet. Durch Auslesen
der Identifikationsparameter bei aus einem Walzgerüst auszuführenden Walzen und Auslesen
der Identifikationsparameter der in ein Walzgerüst einzuführenden Walzen kann automatisch
erfasst werden, welche Walzen sich gerade in einem bestimmten Walzgerüst befinden.
Da jeder Walzenwechselwagen 22 einem bestimmten Walzgerüst zugeordnet ist, bedarf
es in der Regel keiner zusätzlichen Identifikation des Walzgerüsts durch ein System
1 zum Ermitteln von Parametern bei Kenntnis des jeweiligen Walzenwechselwagens. Dies
kann jedoch zusätzlich vorgesehen werden.
[0038] In der Datenauswerteeinrichtung 27 kann ferner ein Abgleich der Identifikationsparameter
von Walzen mit Konkordanzlisten erfolgen. In den Konkordanzlisten ist beispielsweise
festgelegt, welche Eigenschaften die Arbeitswalzen oder Stützwalzen eines bestimmten
Walzgerüsts haben dürfen, um dieses planmäßig derart zu betreiben, dass das hergestellte
Produkt Eigenschaften aufeist, die innerhalb der vorgesehenen Spezifikation liegen.
Ebenfalls sind in den Konkordanzlisten Eigenschaften für eindeutig identifizierbare
Walzen hinterlegt. Wird nun mittels des Systems 1 zum Ermitteln von Parametern im
Rahmen des Systems 20 zum Wechseln einer Walze bzw. eines Walzensatzes durch Abgleich
in der Konkordanzliste festgestellt, dass eine auf dem Walzenwechselwagen 22 gelagerte
Walze bzw. gelagerter Walzensatz nicht die Eigenschaften aufweist, die erforderlich
sind, um das Walzgerüst fehlerfrei zu betreiben bzw. das Produkt in der gewünschten
Qualität herzustellen, so wird vorzugsweise von der Datenauswerteeinrichtung 27 ein
Signal, insbesondere ein Warnsignal, an eine Überwachungszentrale 28 abgesetzt. Die
Überwachungszentrale 28 ist vorzugsweise die Steuerzentrale der Industrieanlage. Dort
kann dann ein Austausch der auf dem Walzenwechselwagen 22 gelagerten Walzen veranlasst
werden, so dass es zu keiner Unterbrechung der Produktion bzw. zu keiner Schädigung
des herstellten Produkts kommt. Alternativ kann durch die Datenauswerteeinrichtung
27 ein vollautomatischer Austausch des Walzensatzes auf dem Walzenwechselwagen eingeleitet
werden.
[0039] FIG 3 zeigt eine Seitenansicht einer Walze 21 mit einem Lager 26. Insbesondere zeigt
FIG 3, welche beispielhaften Möglichkeiten bestehen, Sensoren 2 auf dem Lager 26 bzw.
auf der Walze 21 anzubringen. Teile der Walze 21 durchdringen das Lager 26 und können
dazu dienen, den Sensor 2 auf einer Stirnfläche 25 der Walze 21 anzuordnen. Für eine
besonders gute Erfassung der Temperatur der Walze 21 ist es vorteilhaft, den Sensor
2 möglichst nah an der mit dem Walzgut in Kontakt stehenden Mantelfläche der Walze
21 anzuordnen. Dies ist in FIG 3 dadurch verdeutlicht, dass ein Sensor 2 auf der hinter
dem Lager 26 angeordneten Stirnfläche 25 der Walze 21 angeordnet ist. In FIG 3 handelt
es sich lediglich um beispielhafte Ausführungsmöglichkeiten, die der Fachmann im Rahmen
der beliebigen Ausgestaltung der Ausleseeinrichtung 3, welche einen Sensor 2 ausliest,
abgewandelt werden können.
[0040] FIG 4 zeigt einen ersten Oberflächenwellen-Sensor 2 und FIG 5 zeigt einen zweiten
Oberflächenwellen-Sensor 2'. Der erste Oberflächenwellen-Sensor 2 und der zweite Oberflächenwellen-Sensor
2' sind derart ausgestaltet, dass diese unmittelbar nebeneinander angeordnet werden
können, auch wenn diese gleichzeitig ausgelesen werden. Dies wird dadurch gewährleistet,
dass sich beim gleichzeitigen Auslesen der Sensoren 2, 2', d.h. die Sensoren werden
bspw. mittels einer einzigen Antenne 4 ausgelesen, die den Identifikationsparametern
bzw. den Betriebszustandsparametern zugeordneten Signale zeitlich nicht überlappen.
Die Oberflächen-Sensoren 2 bzw. 2' weisen jeweils eine Empfangssendeeinheit in Form
von Sensor-Antennen 5 auf. Diese Sensor-Antennen 5 sind bei beiden Sensoren 2 bzw.
2' jeweils mit einem Signalwandler 7 verbunden. Der Signalwandler 7 ist in beiden
Fällen eine metallische Fingerstruktur, welche geeignet ist, die von der Antenne der
Ausleseeinrichtung gesendeten und durch die Sensor-Antennen 5 empfangenen elektromagnetischen
Signale in Oberflächenwellen umzuwandeln. Dazu ist der Signalwandler 7 auf einem piezoelektrischen
Kristall 6 angeordnet. Dieser erlaubt es erst, die durch die Sensor-Antennen 5 empfangenen
elektromagnetischen Signale in Oberflächenwellen, welche sich an der Oberfläche des
Kristalls 6 ausbreiten, umzuwandeln. Die durch den Signalwandler 7 erzeugten Oberflächenwellen
propagieren senkrecht zu den Fingern des Signalwandlers 7. Der erste Oberflächenwellen-Sensor
2 in FIG 4 weist einen ersten Reflektor 8 zur Reflektion von Oberflächenwellen sowie
einen zweiten Reflektor 9 zur Reflektion von Oberflächenwellen auf. Die Reflektoren
8 und 9 sind in einem bestimmten Abstand zum Signalwandler 7 angeordnet und derart
ausgebildet, dass dieser die vom Signalwandler 7 in Richtung der Reflektoren 8 und
9 propagierenden Oberflächenwellen wenigstens teilweise reflektieren. Die Reflektoren
8 und 9 sind dabei hintereinander angeordnet. Durch den Abstand der Reflektoren 8
und 9 vom Signalwandler 7 bzw. der Reflektoren 8 und 9 zueinander weist der erste
Oberflächenwellen-Sensor 2 einen Identitätsparameter auf, welcher eindeutig diesem
Sensor 2 zuordenbar ist. Der in FIG 5 dargestellte Sensor 2' unterscheidet sich von
dem in FIG 4 dargestellten Sensor 2 lediglich dadurch, dass die Anordnung der Reflektoren
8' bzw. 9' auf dem piezoelektrischen Kristall 6 relativ zum Signalwandler 7 des Sensors
2' von der Anordnung der Reflektoren 8 und 9 relativ zum Signalwandler 7 des Sensors
2 verschieden sind. Insbesondere sind jedoch die Reflektoren 8, 9 bzw. 8', 9' der
Sensoren 2 bzw. 2' derart angeordnet, dass bei gleichzeitigem Auslesen der Sensoren
2 und 2' die Laufzeiten der Oberflächenwellen vom Signalwandler 7 des ersten Sensors
2 zum Reflektor 8 bzw. 9 und zurück zum Signalwandler 7 bzw. vom Signalwandler 7 des
zweiten Sensors 2' zum Reflektor 8' bzw. 9' und zurück derart unterschiedlich sind,
dass sich die Signale bzw. die Signalantwort des ersten Oberflächenwellen-Sensors
2 und die Signale bzw. die Signalantwort des zweiten Oberflächenwellen-Sensors 2'
nicht überschneiden. Daher können die Sensoren 2 und 2' in unmittelbarer Nähe zueinander
bspw. gleichen oder verschiedenen Walzen betrieben werden.
[0041] Gleichzeitig wird hierbei der Aufwand zum Auslesen der Sensoren verringert. Da die
Laufzeit der Oberflächenwellen vom jeweiligen Signalwandler 7 zu den Reflektoren 8
bzw. 9 respektive 8' bzw. 9' temperaturabhängig ist, sowie abhängig vom Schwingungszustand
des piezoelektrischen Kristalls ist, welche direkt an die Walze gekoppelt ist, werden
Identifikationsparameter und Betriebszustandsparameter bei den Oberflächenwellen-Sensoren
2 und 2' gemeinsam ausgelesen. Durch einmalige Kalibrierung der Oberflächenwellen-Sensoren
2 bzw. 2' kann somit eine Erfassung der Temperatur und des Schwingungszustands einfach
erfolgen. Zur Erfassung des Schwingungszustands kann ein zusätzliches auf einem Halbleitermaterial
basierendes Bauelement, welches zur Detektion von Schwingungen ausgebildet ist, vorgesehen
werden. Dies ist vorzugsweise mit dem Oberflächenwellen-Sensor 2 bzw. 2' verbunden,
und kann vorteilhafterweise zusammen mit diesem ausgelesen werden.
1. System zum Wechseln einer Walze, mit einem Walzenwechselwagen (22), auf welchem eine
in ein Walzgerüst einführbare oder aus dem Walzgerüst ausführbare Walze (21, 21')
lagerbar ist, gekennzeichnet durch ein System (1) zur Ermittlung von die Identität und/oder den Betriebszustand einer
Walze (21, 21') einer Industrieanlage kennzeichnenden Parametern, mit mindestens einem
an der Walze (B1, B2, B3, B4) angeordneten Sensor (2, 2') zur Hinterlegung von Parametern,
welcher derart ausgestaltet ist, dass ein hinterlegter Identitätsparameter der Walze
(B1, B2, B3, B4) erfassbar ist, und mit einer am Walzenwechselwagen (22) angeordneten
Ausleseeinrichtung (3), die zum kontaktlosen Auslesen von erfassten Parametern aus
dem Sensor (2, 2') ausgebildet ist, wobei der Sensor (2, 2') auch zur Erfassung eines
Betriebszustandsparameters der Walze (B1, B2, B3, B4) ausgestaltet ist und bei einer
Walzentemperatur von mindestens 150 °C betreibbar ist, wobei der Sensor (2, 2') zur
Hinterlegung und/oder Erfassung von Parametern an der Walze (21, 21') angeordnet ist.
2. System zum Wechseln einer Walze nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Walzenwechselwagen (22) einen Zangenwagen (23) umfasst, an welchem die Ausleseeinrichtung
(3) angeordnet ist.
3. System zum Wechseln einer Walze nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (2, 2') an einer Stirnfläche (25) der Walze (21, 21') oder am Lager (26)
der Walze (21, 22) angeordnet ist.
4. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch eine Datenauswerteeinrichtung (27), welcher ausgelesene Parameter der am Wechsel
beteiligten Walzen (21, 21') zuführbar sind.
5. System zum Wechseln einer Walze nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Datenauswerteeinrichtung (27) prüft, ob die in ein bestimmtes Walzgerüst eingeführte
oder einzuführende Walze (21, 21') planmäßig mit diesem bestimmten Walzgerüst, insbesondere
in Abhängigkeit von einem herzustellenden Produkt, zu betreiben ist.
6. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebszustandsparameter durch Messung erfassbar ist.
7. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Betriebszustandsparameter die Temperatur der Walze (B1, B2, B3, B4) ist.
8. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Betriebszustandsparameter eine Schwingungsfrequenz und/oder eine Schwingungsamplitude
der Walze (B1, B2, B3, B4) ist.
9. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass dem Sensor (2, 2') Energie zum Betrieb des Sensors (2, 2') durch die Ausleseeinrichtung
(3) zuführbar ist.
10. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Auslesen mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgt.
11. System zum Wechseln einer Walze nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (2, 2') derart ausgebildet ist, dass eine Mehrzahl von Parametern gemeinsam
erfassbar ist.
12. System zum Wechseln einer Walze nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung des wenigstens einen Reflektors (8, 9, 8', 9') einen Identifikationsparameter
bestimmt.
13. System zum Wechseln einer Walze nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Walze einen ersten Oberflächen-Wellensensor (2) aufweist und eine zweite
Walze einen zweiten Oberflächenwellen-Sensor (2') aufweist, wobei die Reflektoren
(8, 9, 8', 9') des ersten und zweiten Oberflächenwellen-Sensors (2, 2') derart angeordnet
sind, dass bei gleichzeitigem Auslesen der Sensoren (2, 2') die Signale, die den ausgelesenen
Parametern der ersten Walze und den ausgelesenen Parametern der zweiten Walze zugeordnet
sind, zeitlich nicht überlappen.
1. System for changing a roller, having a roller changing carriage (22) on which a roller
(21, 21') which can be inserted into a rolling stand or removed from the rolling stand
can be mounted, characterized by a system (1) for determining parameters which characterize the identity and/or the
operating state of a roller (21, 21') of an industrial installation, having at least
one sensor (2, 2') which is arranged on the roller (B1, B2, B3, B4), is intended to
store parameters and is configured in such a manner that a stored identity parameter
of the roller (B1, B2, B3, B4) can be detected, and having a reading device (3), arranged
on the roller changing carriage (22), which is designed to contactlessly read detected
parameters from the sensor (2, 2'), the sensor (2, 2') also being configured to detect
an operating state parameter of the roller (B1, B2, B3, B4) and being able to be operated
at a roller temperature of at least 150°C, the sensor (2, 2') for storing and/or detecting
parameters being arranged on the roller (21, 21').
2. System for changing a roller according to Claim 1,
characterized in that the roller changing carriage (22) comprises a gripper carriage (23) on which the
reading device (3) is arranged.
3. System for changing a roller according to Claim 1 or 2,
characterized in that the sensor (2, 2') is arranged on an end face (25) of the roller (21, 21') or on
the bearing (26) of the roller (21, 21').
4. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 3,
characterized by a data evaluation device (27) which can be supplied with read parameters of the rollers
(21, 21') involved in the changing operation.
5. System for changing a roller according to Claim 4,
characterized in that the data evaluation device (27) checks whether the roller (21, 21') which has been
inserted or is to be inserted into a particular rolling stand can be operated as planned
with this particular rolling stand, in particular on the basis of a product to be
produced.
6. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 5,
characterized in that the operating state parameter can be detected by means of measurement.
7. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 6,
characterized in that an operating state parameter is the temperature of the roller (B1, B2, B3, B4).
8. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 7,
characterized in that an operating state parameter is an oscillation frequency and/or an oscillation amplitude
of the roller (B1, B2, B3, B4).
9. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 8,
characterized in that the reading device (3) can supply energy for operating the sensor (2, 2') to the
sensor (2, 2').
10. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 9,
characterized in that the reading operation is effected using electromagnetic radiation.
11. System for changing a roller according to one of Claims 1 to 10,
characterized in that the sensor (2, 2') is designed in such a manner that a plurality of parameters can
be detected together.
12. System for changing a roller according to Claim 11,
characterized in that the arrangement of the at least one reflector (8, 9, 8', 9') determines an identification
parameter.
13. System for changing a roller according to Claim 11 or 12,
characterized in that a first roller has a first surface acoustic wave sensor (2) and a second roller has
a second surface acoustic wave sensor (2'), the reflectors (8, 9, 8', 9') of the first
and second surface acoustic wave sensors (2, 2') being arranged in such a manner that
the signals which are associated with the read parameters of the first roller and
the read parameters of the second roller do not overlap in terms of time when simultaneously
reading the sensors (2, 2').
1. Système pour le changement d'un cylindre, avec un chariot de changement de cylindres
(22) sur lequel peut être placé un cylindre (21, 21') pouvant être introduit dans
une cage de laminoir ou pouvant être ressorti de la cage de laminoir, caractérisé par un système (1) pour la détermination de paramètres caractérisant l'identité et/ou
l'état de fonctionnement d'un cylindre (21, 21') d'une installation industrielle,
avec au moins un capteur (2, 2') disposé sur le cylindre (B1, B2, B3, B4) pour le
stockage de paramètres, lequel est configuré de telle sorte qu'un paramètre d'identité
stocké du cylindre (B1, B2, B3, B4) soit détectable, et avec un dispositif de lecture
(3) disposé sur le chariot de changement de cylindres (22), lequel dispositif de lecture
est conçu pour la lecture sans contact de paramètres détectés à partir du capteur
(2, 2'), dans lequel le capteur (2, 2') est également configuré pour la détection
d'un paramètre d'état de fonctionnement du cylindre (B1, B2, B3, B4) et peut fonctionner
à une température de cylindre d'au moins 150 °C, dans lequel le capteur (2, 2') est
disposé pour le stockage et/ou la détection de paramètres sur le cylindre (21, 21').
2. Système pour le changement d'un cylindre selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le chariot de changement de cylindres (22) comprend un chariot à pinces (23) sur
lequel est disposé le dispositif de lecture (3).
3. Système pour le changement d'un cylindre selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que le capteur (2, 2') est disposé sur une face frontale (25) du cylindre (21, 21') ou
sur le palier (26) du cylindre (21, 22).
4. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé par un dispositif d'analyse de données (27) auquel peuvent être amenés des paramètres
lus des cylindres (21, 21') participant au changement.
5. Système pour le changement d'un cylindre selon la revendication 4,
caractérisé en ce que le dispositif d'analyse de données (27) vérifie si le cylindre (21, 21') introduit
ou devant être introduit dans une cage de laminoir déterminée doit être mis systématiquement
en fonctionnement avec cette cage de laminoir déterminée, en particulier en fonction
d'un produit devant être fabriqué.
6. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que le paramètre d'état de fonctionnement est détectable par mesure.
7. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce qu'un paramètre d'état de fonctionnement est la température du cylindre (B1, B2, B3,
B4).
8. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce qu'un paramètre d'état de fonctionnement est une fréquence d'oscillation et/ou une amplitude
d'oscillation du cylindre (B1, B2, B3, B4).
9. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que de l'énergie peut être amenée au capteur (2, 2') pour le fonctionnement du capteur
(2, 2') par l'intermédiaire du dispositif de lecture (3).
10. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que la lecture s'effectue au moyen d'un rayonnement électromagnétique.
11. Système pour le changement d'un cylindre selon l'une des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que le capteur (2, 2') est conçu de telle sorte qu'une pluralité de paramètres sont détectables
conjointement.
12. Système pour le changement d'un cylindre selon la revendication 11,
caractérisé en ce que la disposition de l'au moins un réflecteur (8, 9, 8', 9') détermine un paramètre
d'identification.
13. Système pour le changement d'un cylindre selon la revendication 11 ou 12,
caractérisé en ce qu'un premier cylindre comprend un premier capteur d'ondes de surface (2) et un deuxième
cylindre comprend un deuxième capteur d'ondes de surface (2'), dans lequel les réflecteurs
(8, 9, 8', 9') des premier et deuxième capteurs d'ondes de surface (2, 2') sont disposés
de telle sorte que, lors de la lecture simultanée des capteurs (2, 2'), les signaux
qui sont associés aux paramètres lus du premier cylindre et aux paramètres lus du
deuxième cylindre ne se superposent pas dans le temps.