VERFAHREN ZUR BEARBEITUNG VON WALZGUT IN EINER WALZSTRASSE

Beschreibung

[0001] Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut in einer Walzstraße Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut in einer Walzstraße mit mindestens zwei Walzgerüsten mit jeweils mindestens einer Walze, wobei jedem Walzgerüst ein separater Antrieb für die mindestens eine Walze zugeordnet ist.

[0002] Der Oberbegriff von Anspruch 1 basiert auf der EP 1 498 194 A1.

[0003] Bei der Bearbeitung von Walzgut, z.B. Stahl oder verschiedene Metalle in Form von sogenannten Brammen oder Knüppeln, durchläuft das Walzgut eine Walzstraße mit mehreren Walzgerüsten, in der es in mehreren Stichen zu Bändern oder Drähten ausgewalzt wird. Beim Drahtwalzen werden Walzgerüste verwendet, die als Walzen je zwei übereinander befindliche Kaliberwalzringe mit abwechselnd rund und oval gestalteten Kalibern aufweisen, deren Querschnitt nach jedem Stich abnimmt. So wird aus Knüppeln mit annähernd quadratischem Querschnitt Runddraht hergestellt.

[0004] Um das Walzgut an jedem Walzgerüst auf die gewünschte Dicke bzw. den gewünschten Querschnitt zu walzen, müssen die Drehzahlen der Walzen der einzelnen Walzgerüste auf einen Sollwert für die Drehzahl geregelt werden. Die einzelnen Drehzahlsollwerte und somit auch ein Verhältnis der Drehzahlen der Walzen der aufeinanderfolgenden Walzgerüste zueinander werden in der Regel aus einem Stichplan vorgegeben. Um am Ende der Walzstraße die gewünschte Dicke oder den gewünschten Querschnitt des bearbeiteten Walzgutes zu erhalten, muss das vorgegebene Drehzahlverhältnis während der Bearbeitung möglichst genau eingehalten werden, d.h. auch die Istwerte für die Drehzahlen der Walzen der aufeinanderfolgenden Walzgerüste müssen während der gesamten Bearbeitung stets dem vorgegebenen Drehzahlverhältnis entsprechen.

[0005] Insbesondere beim Drahtwalzen treten sehr hohe Walzgeschwindigkeiten auf, sodass die Stichabnahmen und das Verhältnis der Drehzahlen der Walzen der einzelnen Walzgerüste exakt aufeinander abgestimmt und konstant gehalten werden müssen, um Zug- und Druckbelastungen auf den Draht zwischen den Walzgerüsten zu vermeiden. Schon geringe Abweichungen können zu einem Reißen des Drahtes oder zu einer Schlingenbildung führen.

[0006] Eine Möglichkeit sicherzustellen, dass das Drehzahlverhältnis konstant gehalten wird, ist es, alle Walzgerüste über ein mechanisches Verteilergetriebe starr miteinander zu koppeln und mit einem gemeinsamen großen Motor anzutreiben. Ein großer Nachteil hierbei ist jedoch, dass beispielsweise bei Verschleiß einzelner Walzringe stets alle Walzringe ausgewechselt oder neu eingeschliffen werden müssen, da die Querschnitte bzw. Durchmesser der Kaliber aufeinander abgestimmt sein müssen, um ein gewünschtes Walzergebnis zu erzielen. Dadurch ist ein solches Vorgehen sehr zeitaufwendig und kostenintensiv.

[0007] Diese Nachteile können dadurch überwunden werden, dass jedes Walzgerüst mit einem separaten Antrieb, also eigenem Motor und Getriebe, angetrieben wird. So lassen sich die Walzengeschwindigkeiten der Walzen für jedes Walzgerüst über Drehzahlsollwerte, die über eine für jeden Antrieb vorhandene Drehzahlregelung eingestellt werden, für die einzelnen Antriebe unabhängig voneinander einstellen. Ein Verschleiß einzelner Walzen bzw. Walzringpaare kann dann über eine Änderung des Drehzahlsollwertes zur Erreichung der geforderten Walzengeschwindigkeit des jeweiligen Antriebs ausgeglichen werden. Zudem wird kein in seinem Aufbau aufwändiges mechanisches Verteilergetriebe benötigt.

[0008] Eine große Herausforderung einer solchen Antriebslösung stellt jedoch die Drehzahlregelung der einzelnen Walzgerüste während der Bearbeitung von Walzgut dar. Beim Anstich eines Walzgerüsts, d.h. beim Auftreffen des Walzguts auf die Walzen, wirkt auf dieses ein reales Lastmoment, welches einen Einbruch der Drehzahl der Walzen an diesem Walzgerüst bewirkt. Die Walzen anderer Walzgerüste hingegen, auf die zum Anstichzeitpunkt kein oder ein abweichendes, z.B. ein kleineres reales Lastmoment wirkt, weisen eine unveränderte bzw. nur leicht veränderte Drehzahl auf. Dies hat zur Folge, dass die Drehzahlen der einzelnen Antriebe bzw. Walzen nicht mehr synchron, also nicht mehr in einem vorgegebenen Drehzahlverhältnis zueinander arbeiten. Dies kann zu Zug- oder Druckbelastungen und somit zu einem Reißen des Drahtes oder zu Schlingenbildung des Walzgutes zwischen einzelnen Walzgerüsten führen.

[0009] Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut anzugeben, bei dem die oben genannten Nachteile vermieden werden.

[0010] Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Bei der Bearbeitung von Walzgut in einer Walzstraße, die mindestens zwei Walzgerüste mit jeweils mindestens einer Walze umfasst, wobei jedem Walzgerüst ein separater Antrieb mit Drehzahlregelung für die mindestens eine Walze zugeordnet ist, wird bei Beaufschlagung zumindest eines der Antriebe mit einem realen Lastmoment, zur Drehzahlregelung der Antriebe zumindest einem Regelkreis der Antriebe zusätzlich in Abhängigkeit des realen Lastmoments ein simuliertes Lastmoment zugeführt.

[0011] Bei der Bearbeitung von Walzgut in einer Walzstraße mit Walzgerüsten, die jeweils einen eigenen Antrieb aufweisen, werden die Walzen der einzelnen Walzgerüste jeweils auf einen Drehzahlsollwert geregelt. Hierfür weist jeder Antrieb eine Drehzahlregelung mit einem Regelkreis auf, in dem ständig ein Istwert für die Drehzahl erfasst, mit dem Sollwert für die Drehzahl verglichen und gegebenenfalls daran angepasst wird. Wird ein Antrieb mit einem realen Lastmoment beaufschlagt, bewirkt dies einen Einbruch der Drehzahl und somit eine Verringerung des Istwerts für die Drehzahl. Die Drehzahlregelung des Antriebs regelt die Walzen des Walzgerüsts wieder auf die Sollwerte für die Drehzahl ein. Die einzelnen Drehzahlsollwerte werden dabei so gewählt, dass das Walzgut an jedem Walzgerüst auf eine gewünschte Dicke bzw. gewünschten Querschnitt gewalzt wird. Es wird somit ein Drehzahlverhältnis der Walzen der aufeinanderfolgenden Walzgerüste zueinander vorgegeben, welches während der Bearbeitung des Walzgutes eingehalten werden muss.

[0012] Um dies zu gewährleisten müssen auch die Istwerte der Drehzahlen der Walzen der Walzgerüste stets diesem vorgegebenen Drehzahlverhältnis entsprechen. Das Drehzahlverhältnis muss folglich auch bei auftretenden Lastmomenten konstant gehalten werden. Da ein an einem Antrieb auftretendes, reales Lastmoment einen Einbruch des Istwertes der Drehzahl bewirkt, wird zur Drehzahlregelung der weiteren Antriebe deren Regelkreis ein simuliertes Lastmoment zugeführt. Dieses bewirkt, dass der Istwert der Drehzahl an den weiteren Antrieben ebenfalls verringert wird und das vorgegebene Drehzahlverhältnis auch während der Beaufschlagung eines Antriebs mit einem realen Lastmoment erhalten bleibt.

[0013] Mit anderen Worten: Wird ein Antrieb durch das Auftreten eines realen Lastmoments abgebremst oder beschleunigt, werden auch die weiteren Antriebe, induziert durch ein simuliertes Lastmoment, verlangsamt oder beschleunigt, um eine synchrone Änderung, z.B. eine Reduzierung der Istwerte der Drehzahl an allen Walzgerüsten zu erreichen. Dies gewährleistet, dass das vorgegebene Drehzahlverhältnis auch dann konstant bleibt, wenn der Istwert der Drehzahl an zumindest einem Walzgerüst von dem Sollwert für die Drehzahl abweicht. Synchron bedeutet, dass die Drehzahlen und Walzengeschwindigkeiten der einzelnen Walzgerüste einen zeitgleichen und gleichförmigen Verlauf zeigen, sodass das vorgegebene Drehzahlverhältnis stets konstant ist.

[0014] Gemäß der vorliegenden Erfindung wird also den nicht oder nur mit einem geringeren realen Lastmoment beaufschlagten Antrieben, zum Zeitpunkt der Beaufschlagung eines Antriebs mit einem realen Lastmoment, also z.B. beim Anstich des Walzgutes in einem Walzgerüst, im Regelkreis ein künstliches, nachgebildetes Lastmoment simuliert. Dieses simulierte Lastmoment bewirkt einen nahezu zeitgleichen und synchron verlaufenden Einbruch der Istwerte der Drehzahl an jedem Walzgerüst, sodass das aus den Sollwerten für die Drehzahl vorgegebene Verhältnis der Drehzahlen auch bei von den Sollwerten abweichenden Istwerten für die Drehzahl eines oder mehrerer Antriebe konstant bleibt und während der gesamten Bearbeitung erhalten wird. Dadurch wird ein Reißen des Walzgutes, beispielsweise Draht, oder Schlingenbildung zuverlässig verhindert.

[0015] Mit anderen Worten: Wenn an mindestens einem der Antriebe ein reales Lastmoment wirkt, wird zur Regelung der Drehzahl im Regelkreis der weiteren Antriebe jeweils ein Lastmoment simuliert, um einen synchronen Drehzahleinbruch an allen Walzgerüsten zu bewirken. Die Größe des simulierten Lastmoments wird in Abhängigkeit vom realen Lastmoment derart gewählt, dass die Drehzahlen der Antriebe das vorgegebene Drehzahlverhältnis einhalten.

[0016] Die Idee der vorliegenden Erfindung beruht folglich darauf, dass durch Beaufschlagung jedes Antriebs mit entsprechendem Lastmoment, sei es ein reales, ein simuliertes oder ein gemischt real und simuliertes Lastmoment, die Synchronität der Drehzahlen und der Walzengeschwindigkeiten der einzelnen Walzgerüste auch bei zeitlich versetzt erfolgender realer Belastung gewährleistet ist. Unter Synchronität ist dabei die Erhaltung des vorgegebenen Verhältnisses der Drehzahlen und Walzengeschwindigkeiten auch bei Änderung eines Istwertes mindestens einer Drehzahl zu verstehen.

[0017] Bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird beispielsweise beim Auftreffen des Walzgutes auf das erste Walzgerüst, also beim Anstich im ersten Walzgerüst, ein Antrieb nur mit einem realen Lastmoment beaufschlagt und dem Regelkreis der weiteren Antriebe nur jeweils ein simuliertes Lastmoment zugeführt. Durchläuft das Walzgut die Walzstraße, werden die einzelnen Walzgerüste nacheinander mit einem realen Lastmoment beaufschlagt. Beim Anstich im zweiten Walzgerüst wirkt dann beispielsweise am ersten Walzgerüst nur ein reales Lastmoment und am zweiten Walzgerüst ein kleineres, reales Lastmoment und es wird zusätzlich ein simuliertes Lastmoment in den Regelkreis der Drehzahlregelung des zweiten Walzgerüstes aufgeschaltet. Den Antrieben der nachfolgenden Walzgerüste wird jeweils nur ein simuliertes Lastmoment zugeführt. Es sind somit für die Drehzahlregelung der einzelnen Antriebe gesamte Lastmomente vorhanden, die sich sowohl nur aus einem realen als auch aus einem rein simulierten Lastmoment oder aus einer Kombination beider zusammensetzen können.

[0018] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden bei Beaufschlagung mehrerer Antriebe mit einem realen Lastmoment die simulierten Lastmomente in Abhängigkeit des höchsten realen Lastmoments zugeführt. Mit anderen Worten: Tritt an mehreren Antrieben ein reales Lastmoment auf, werden die simulierten Lastmomente die dem jeweiligen Regelkreis der weiteren Antriebe zugeführt werden durch das höchste reale Lastmoment bestimmt.

[0019] Das höchste reale Lastmoment wird insbesondere mit einer Maximal-Auswahl-Funktion bestimmt.

[0020] Des Weiteren ist es von Vorteil, wenn bei Beaufschlagung mehrerer Antriebe mit einem realen Lastmoment Differenzmomente zwischen dem höchsten realen Lastmoment und den realen Lastmomenten gebildet werden und diese Differenzmomente als simulierte Lastmomente zugeführt werden. Dabei wird für jedes Walzgerüst ein Differenzmoment zwischen dem höchsten realen Lastmoment und dem an dem jeweiligen Walzgerüst auftretenden realen Lastmoment gebildet und dem Regelkreis des jeweiligen Antriebs als simuliertes Lastmoment zugeführt. Mit anderen Worten: Das höchste reale Lastmoment bestimmt die Summe aus realem und simuliertem Lastmoment an jedem Walzgerüst.

[0021] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein Drehzahlverhältnis der Walzen der aufeinanderfolgenden Walzgerüste anhand eines Stichplans ermittelt. Mit anderen Worten: Für jedes Walzgerüst wird anhand des Stichplans ein Drehzahlsollwert ermittelt, sodass das Walzgut in jedem Walzgerüst auf eine gewünschte Dicke bzw. gewünschten Querschnitt gewalzt wird. Die Drehzahlsollwerte der einzelnen Walzen eines Walzgerüsts weisen ein bestimmtes Drehzahlverhältnis zueinander auf. Um dieses anhand des Stichplans ermittelte Drehzahlverhältnis während der gesamten Bearbeitung des Walzgutes konstant zu halten, wird gemäß dem vorliegenden Verfahren zur Drehzahlregelung der Antriebe deren Regelkreis zusätzlich jeweils ein simuliertes Lastmoment zugeführt. Somit bleibt das Drehzahlverhältnis durch Bewirken eines gleich verlaufenden Drehzahleinbruchs an allen Walzgerüsten konstant.

[0022] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird das jeweils simulierte Lastmoment ebenfalls anhand eines Stichplans berechnet. Dies ist vor allem zu Beginn der Bearbeitung des Walzgutes von Vorteil, wenn noch keine Messwerte vorliegen.

[0023] In einer weiteren Ausprägung des Verfahrens wird das jeweils simulierte Lastmoment anhand von Messgrößen ermittelt. Eine solche Messgröße kann beispielsweise ein aus der Messung eines realen Drehmoments oder drehmomentproportionaler Motorströme ermitteltes Lastmoment sein. Während der Bearbeitung des Walzgutes werden solche Messgrößen ständig ermittelt, sodass das jeweils simulierte Lastmoment ständig nachgeführt und optimiert werden kann. Dies führt zu einer genaueren Ermittlung des simulierten Lastmoments in Abhängigkeit des realen Lastmoments.

[0024] Um den Zeitpunkt der Beaufschlagung eines Antriebs mit einem realen Lastmoment zu kennen, wird dieser bei einer bevorzugten Ausführungsform detektiert. Mit anderen Worten: Der Anstichzeitpunkt des Walzgutes an einem Walzgerüst wird anhand einer geeigneten Messgröße, wie z.B. eine Walzkraft, ein Drehmoment oder ein momentenbildender Motorstrom, messtechnisch erfasst. Dabei ist es insbesondere von Vorteil, wenn der Zeitpunkt des Anstichs in einem Walzgerüst anhand der Bewegung des Walzgutes durch die Walzstraße erfolgt. Bei einer solchen Materialverfolgung wird der Anstichzeitpunkt beispielsweise mit Hilfe von Detektoren, z. B. sogenannte "hot metal detectors", bestimmt. Dabei bietet es sich beispielsweise an, den Kopf des Walzgutes, wie z.B. die Spitze des Drahtes, der die Walzgerüste durchläuft als Messpunkt zu verwenden.

[0025] Eine weitere bevorzugte Variante besteht darin, den Zeitpunkt der Beaufschlagung eines Antriebs mit einem realen Lastmoment anhand eines Modells zu ermitteln. Dies kann beispielsweise rechnerisch mithilfe eines Bewegungsmodells des Walzgutes erfolgen. Dabei wird die Geschwindigkeit des Walzgutes z.B. anhand einer Walzenumfangsgeschwindigkeit und einer berechneten Voreilung ermittelt.

[0026] Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden.

[0027] Für eine weitere Beschreibung der Erfindung wird auf die Ausführungsbeispiele der Zeichnungen verwiesen. Es zeigen in einer schematischen Prinzipskizze:

FIG 1

einen Ausschnitt einer Walzstraße mit aufeinanderfolgenden Walzgerüsten und mit einem separaten Antrieb für jedes Walzgerüst,

FIG 2

eine schematische Darstellung eines Regelkreises für einen Antrieb eines Walzgerüsts,

FIG 3

ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs eines an einem Antrieb auftretenden realen Lastmoments,

FIG 4

ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs der Drehzahl eines Antriebs, der mit einem realen Lastmoment gemäß FIG 3 beaufschlagt wird,

FIG 5

ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs eines an einem Antrieb simulierten Lastmoments,

FIG 6

ein Diagramm des zeitlichen Verlaufs der Drehzahl eines Antriebs, der mit einem simulierten Lastmoment gemäß FIG 5 beaufschlagt wird.

[0028] FIG 1 zeigt einen Ausschnitt einer Walzstraße 2 mit aufeinanderfolgenden Walzgerüsten 4 zur Bearbeitung eines Walzgutes 6. In FIG 1 sind beispielhaft acht aufeinanderfolgende Walzgerüste 4 dargestellt, die das Walzgut 6, z.B. ein Knüppel der zu Draht gewalzt wird, durchläuft.

[0029] Jedem Walzgerüst 4 ist ein separater Antrieb 8, umfassend einen Motor 10 und ein Getriebe 12, mit Drehzahlregelung zugeordnet, welcher in FIG 1 aus Gründen der Übersichtlichkeit nur für ein Walzgerüst 4 eingezeichnet ist. Das Getriebe 12 ist beispielsweise eine Kombination aus einem Kammwalzgetriebe und einem Übersetzungsgetriebe. Jedes Walzgerüst 4 umfasst weiterhin mindestens eine Walze 13, beispielsweise zwei Walzen 13, die von dem jeweiligen Antrieb 8 auf einen Sollwert für die Drehzahl n_Soll geregelt wird. Hierfür wird im Regelkreis 14 der Drehzahlregelung des Antriebs 8 ständig ein Istwert der Drehzahl n_Ist erfasst, mit dem Sollwert der Drehzahl n_Soll, welcher z.B. anhand eines Stichplans ermittelt wird, verglichen und daran angepasst.

[0030] FIG 2 zeigt einen Regelkreis 14 eines Antriebs 8 gemäß der vorliegenden Erfindung zur Regelung der Drehzahl n_Ist des Antriebs 8 und somit der Walzen 13 des Walzgerüsts 4.

[0031] Der Regelkreis 14 umfasst eine Regeleinrichtung 16, wie z.B. einen PI-Regler, mit dem eine Regeldifferenz zwischen dem Istwert der Drehzahl n_Ist und dem Sollwert der Drehzahl n_Soll erfasst und geregelt wird. Desweiteren umfasst der Regelkreis 14 eine unterlagerte Drehmomentregelung mit einem Umrichter 18, der den Motor 10 mit Strom versorgt und diesen in einen gewünschten Betriebspunkt steuert, und einen Integrator 20, der die bei der Regelung zu berücksichtigenden Trägheitsmomente des Antriebs 8 repräsentiert.

[0032] Ein reales Lastmoment M_Load greift nach dem Umrichter 18 und vor dem Integrator 20 in den Regelkreis 14 ein und beeinflusst direkt den Istwert der Drehzahl n_Ist. Ein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} wird dem Regelkreis 14 direkt nach der Regeleinrichtung 16 zugeführt, um nur eine geringe Verzögerung des simulierten Lastmoments M_{Load, Sim} gegenüber dem realen Lastmoment M_Load zu erreichen. Das simulierte Lastmoment M_Load, _Sim beeinflusst somit direkt das im Motor 10 vom Umrichter 18 erzeugte Drehmoment und somit auch die zugeführte Leistung.

[0033] Bei Beaufschlagung eines Antriebs 8 mit einem realen Lastmoment M_Load, welches wie in FIG 3 gezeigt zu einem Zeitpunkt T, also beispielsweise beim Anstich des Walzgutes 6 in einem Walzgerüst 4, sprungartig ansteigt, verringert sich die aktuelle Drehzahl n_Ist des Antriebs 8 und der Walzen 13. FIG 4 zeigt einen der Größe des realen Lastmoments M_Load entsprechenden Einbruch des Istwertes der Drehzahl n_Ist zum Zeitpunkt T. Antriebe 8, auf die kein oder ein vom realen Lastmoment M_Load abweichendes Lastmoment wirkt, erfahren keinen oder nur einen geringeren Einbruch der Drehzahl n_Ist. Somit laufen die Walzen der Walzgerüste 4 nicht mehr synchron, d.h. nicht mehr in einem aus dem Stichplan vorgegebenen Verhältnis der Drehzahlen.

[0034] Um das Drehzahlverhältnis sämtlicher Antriebe 8 während der gesamten Bearbeitung des Walzgutes 6 konstant, also dem aus dem Stichplan vorgegebenen Drehzahlverhältnis entsprechend, zu halten, wird gemäß FIG 2 dem Regelkreis 14 zumindest eines der Antriebe 8 bei Beaufschlagung eines Antriebs 8 mit einem realen Lastmoment M_Load in Abhängigkeit des realen Lastmoments M_Load zusätzlich ein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} zugeführt, wie dies in FIG 5 dargestellt ist. Das simulierte Lastmoment M_Load, _Sim zeigt einen einem realen Lastmoment M_Load entsprechenden zeitlichen Verlauf. Dabei kann an einem Antrieb 8 nur ein reales Lastmoment M_Load, ein rein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} oder sowohl ein reales Lastmoment M_Load als auch ein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} wirken. In jedem Fall wird das dem Regelkreis 14 eines Antriebs 8 zugeführte simulierte Lastmoment M_{Load, Sim} dabei so gewählt, dass sich für jeden Antrieb 8 jedes Walzgerüsts 4 in Abhängigkeit vom realen Lastmoment M_Load ein Lastmoment ergibt, das eine zeitgleiche und synchron verlaufende Verringerung der Drehzahl n_Ist aller Antriebe 8 bewirkt. So wird durch ein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} zum Zeitpunkt T ein zeitgleicher Drehzahleinbruch- in FIG 6 dargestellt- an allen Antrieben 8 und damit eine Synchronität der Walzen 13 der einzelnen Walzgerüste 4 gewährleistet.

[0035] Beim Einfädeln des Walzgutes 6 in das erste Walzgerüst 4 wird beispielsweise nur ein Antrieb 8, nämlich der des ersten Walzgerüsts 4, mit einem realen Lastmoment M_Load beaufschlagt. An allen weiteren Antrieben 8 wirkt kein reales Lastmoment M_Load, sodass deren Regelkreis 14 in Abhängigkeit des am ersten Walzgerüst 4 auftretenden realen Lastmoments M_Load nur jeweils ein simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} zugeführt wird.

[0036] Trifft das Walzgut 6 im zweiten Walzgerüst 4 auf, ist der Antrieb 8 des ersten Walzgerüsts 4 weiterhin mit dem realen Lastmoment M_Load beaufschlagt. Auch am zweiten Walzgerüst 4 wirkt nun ein reales Lastmoment M_Load, welches sich von dem am ersten Walzgerüst 4 wirkenden realen Lastmoment M_Load unterscheidet. Bei Beaufschlagung mehrerer, in diesem Fall zweier Antriebe 8 mit einem realen Lastmoment M_Load wird das größere reale Lastmoment M_Load, also das höchste reale Lastmoment M_Load, bestimmt. Dies kann beispielsweise mit Hilfe einer Maximalauswahl-Funktion erfolgen. In Abhängigkeit des höchsten realen Lastmoments M_Load werden den Regelkreisen 14 der Antriebe 8 simulierte Lastmomente M_{Load, Sim} zugeführt. Hierfür wird z.B. jeweils eine Differenz zwischen dem höchsten realen Lastmoment M_Load und dem realen Lastmoment M_Load an jedem Walzgerüst 4 gebildet. Dieses Differenzmoment wird dem jeweiligen Regelkreis 14 des Antriebs 8 mit den geringeren realen Lastmomenten M_Load als simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} zugeführt.

[0037] Mit anderen Worten: Das höchste reale Lastmoment M_Load, das an einem Antrieb 8 eines Walzgerüsts 4 wirkt, bestimmt die Summe aus realem Lastmoment M_Load und simuliertem Lastmoment M_{Load, Sim} an den weiteren Walzgerüsten 4.

[0038] In diesem Ausführungsbeispiel ist das reale Lastmoment M_Load am ersten Walzgerüst größer als das reale Lastmoment M_Load am zweiten Walzgerüst. Das reale Lastmoment M_Load am ersten Walzgerüst ist somit das höchste reale Lastmoment M_Load. Beim Auftreffen des Walzgutes 6 im zweiten Walzgerüst 4 wird ein Differenzmoment zwischen dem am ersten Walzgerüst 4 auftretenden realen Lastmoment M_Load und dem am zweiten Walzgerüst 4 auftretenden realen Lastmoment M_Load bestimmt und dem Regelkreis 14 des zweiten Walzgerüsts 4 als simuliertes Lastmoment M_Load, _Sim aufgeschaltet. Den weiteren Antrieben 8 wird weiterhin das in Abhängigkeit des am ersten Walzgerüst 4 auftretenden realen Lastmoments M_Load bestimmte simulierte Lastmoment M_{Load, Sim} zugeführt.

[0039] Wird bei der Bearbeitung des Walzgutes 6 beispielsweise anschließend das dritte Walzgerüst 4 mit einem größeren realen Lastmoment M_Load beaufschlagt als das erste Walzgerüst 4, ist somit das reale Lastmoment M_Load am dritten Walzgerüst 4 das höchste reale Lastmoment M_Load, das die Summe aus realem und simuliertem Lastmoment an den übrigen Walzgerüsten 4 bestimmt. Es werden wiederum Differenzmomente gebildet und den Regelkreisen 14 der übrigen Antriebe 8 zugeführt. Die simulierten Lastmomente M_{Load, Sim} werden somit entsprechend dem neuen höchsten realen Lastmoment M_Load erhöht.

[0040] Die Größe des simulierten Lastmoments M_{Load, Sim} kann beispielsweise ebenfalls anhand eines Stichplans ermittelt werden. Während der Bearbeitung des Walzgutes 6 ist es möglich das simulierte Lastmoment M_{Load, Sim} aus einer Messgröße M, wie z.B. aus der Messung realer Drehmomente oder drehmomentproportionaler Motorströme ermittelte Lastdrehmomente, zu bestimmen. Hierfür ist eine Messeinrichtung 22 vorhanden.

[0041] Gemäß der Erfindung erfolgt die Zuführung eines simulierten Lastmoments M_{Load, Sim} zur Drehzahlregelung der Antriebe 8 in zumindest einen Regelkreis 14 eines der Antriebe 8 bei Beaufschlagung mindestens eines Antriebs 8 mit einem realen Lastmoment M_Load. Eine Beaufschlagung eines Antriebs 8 mit einem realen Lastmoment M_Load erfolgt beispielsweise beim Anstich bzw. Auftreffen des Walzgutes 6 in einem Walzgerüst 4.

[0042] Ein Zeitpunkt T der Beaufschlagung eines Antriebs 8 mit einem realen Lastmoment M_Load kann detektiert, also anhand einer Messgröße M ermittelt, werden. Hierfür wird mittels der Messeinrichtung 22 beispielsweise eine Walzkraft oder ein Drehmoment messtechnisch erfasst. Eine Ermittlung des Zeitpunktes T kann auch anhand eines am Walzgut 6 ermittelten Wertes, z.B. dessen Geschwindigkeit und Bewegung durch die Walzstraße 2, erfolgen. Das simulierte Lastmoment M_{Load, Sim} wird dem Regelkreis 14 dann zum Zeitpunkt T zugeführt.

[0043] Denkbar ist es auch, den Zeitpunkt T anhand eines Modells, welches z.B. die Bewegung des Walzgutes 6 durch die Walzstraße 2 abbildet, rechnerisch zu ermitteln.

[0044] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Ansprüche

1. Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut (6) in einer Walzstraße (2), die mindestens zwei Walzgerüste (4) mit jeweils mindestens einer Walze (13) umfasst, wobei jedem Walzgerüst (4) ein separater Antrieb (8) mit Drehzahlregelung für die mindestens eine Walze (13) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Beaufschlagung zumindest eines der Antriebe (8) mit einem realen Lastmoment (M_Load), zur Drehzahlregelung der Antriebe (8) zumindest einem Regelkreis (14) eines der Antriebe (8) zusätzlich in Abhängigkeit des realen Lastmoments (M_Load) ein simuliertes Lastmoment (M_{Load, Sim}) zugeführt wird, wobei das simuliertes Lastmoment M_{Load, Sim} derart gewählt wird, dass sich für jeden Antrieb (8) jedes Walzgerüsts (4) in Abhängigkeit vom realen Lastmoment M_Load ein Lastmoment ergibt, das eine zeitgleiche und synchron verlaufende Verringerung der Drehzahl n_Ist aller Antriebe (8) bewirkt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein Antrieb (8) nur mit einem realen Lastmoment (M_Load) beaufschlagt wird und dem Regelkreis (14) der weiteren Antriebe (8) nur jeweils ein simuliertes Lastmoment (M_{Load, Sim}) zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem bei Beaufschlagung mehrerer Antriebe (8) mit einem realen Lastmoment (M_Load) die simulierten Lastmomente (M_{Load, Sim}) in Abhängigkeit des höchsten realen Lastmoments (M_Load) zugeführt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das höchste reale Lastmoment (M_Load) mit einer Maximal-Auswahl-Funktion bestimmt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei Beaufschlagung mehrerer Antriebe (8) mit einem realen Lastmoment (M_Load) Differenzmomente zwischen dem höchsten realen Lastmoment (M_Load) und den realen Lastmomenten (M_Load) gebildet werden und diese Differenzmomente als simulierte Lastmomente (M_{Load, Sim}) zugeführt werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Drehzahlverhältnis der Walzen (13) der Walzgerüste (4) anhand eines Stichplans ermittelt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das jeweils simulierte Lastmoment (M_{Load, Sim}) anhand eines Stichplans berechnet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das jeweils simulierte Lastmoment (M_{Load, Sim}) anhand einer Messgröße (M) ermittelt wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Zeitpunkt (T) der Beaufschlagung eines Antriebs (8) mit einem realen Lastmoment (M_Load) detektiert wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Zeitpunkt (T) der Beaufschlagung eines Antriebs (8) mit einem realen Lastmoment (M_Load) anhand eines Modells ermittelt wird.

Claims

1. Method for working rolled stock (6) in a rolling train (2), which comprises at least two roll stands (4) each having at least one roll (13), wherein each roll stand (4) is assigned a separate drive (8) with speed control for the at least one roll (13), characterised in that when at least one of the drives (8) is subjected to an actual load moment (M_Load), in order to control the speed of the drives (8) a simulated load moment (M_{Load, Sim}) is additionally fed to at least one control circuit (14) of one of the drives (8) depending on the actual load moment (M_Load), wherein the simulated load moment (M_Load) is chosen such that for each drive (8) of each roll stand (4), depending on the actual load moment (M_Load), a load moment results which causes a simultaneous and synchronised reduction in the speed n_Ist of all drives (8).

2. Method according to claim 1, wherein a drive (8) is subjected only to an actual load moment (M_Load) and only a simulated load moment (M_{Load, Sim}) is fed in each case to the control circuit (14) of the further drives (8).

3. Method according to claim 1 or 2, wherein when a plurality of drives (8) are subjected to an actual load moment (M_Load), the simulated load moments (M_{Load, Sim}) are fed depending on the greatest actual load moment (M_Load).

4. Method according to claim 3, wherein the greatest actual load moment (M_Load) is determined by means of a maximum selection function.

5. Method according to one of the preceding claims, wherein when a plurality of drives (8) are subjected to an actual load moment (M_Load), difference moments are formed between the greatest actual load moment (M_Load) and the actual load moments (M_Load) and said difference moments are fed as simulated load moments (M_{Load, Sim}).

6. Method according to one of the preceding claims, wherein a rotational speed ratio of the rolls (13) of the roll stands (4) is ascertained on the basis of a pass schedule.

7. Method according to one of the preceding claims, wherein the simulated load moment (M_{Load, Sim}) is calculated in each case on the basis of a pass schedule.

8. Method according to one of the preceding claims, wherein the simulated load moment (M_{Load, Sim}) is ascertained in each case on the basis of a measured variable (M).

9. Method according to one of the preceding claims, wherein a point in time (T) at which a drive (8) is subjected to an actual load moment (M_Load) is detected.

10. Method according to one of the preceding claims, wherein the point in time (T) at which a drive (8) is subjected to an actual load moment (M_Load) is ascertained on the basis of a model.

Revendications

1. Procédé de traitement de produits laminés (6) dans un train de laminage (2) qui comprend au moins deux cages de laminoir (4) équipées chacune d'au moins un cylindre (13), un entraînement (8) séparé à réglage de vitesse pour ledit au moins un cylindre (13) étant associé à chaque cage de laminoir (4), caractérisé en ce que, lorsque au moins un des entraînements (8) est soumis à un couple de charge réel (M_Load), un couple de charge simulé (M_{Load, Sim}) est en plus amené à au moins un circuit régulateur (14) d'un des entraînements (8) en fonction du couple de charge réel (M_Load) pour régler la vitesse des entraînements (8), le couple de charge simulé (M_{Load, Sim}) étant choisi de façon à obtenir pour chaque entraînement (8) de chaque cage de laminoir (4) en fonction du couple de charge réel (M_Load) un couple de charge entraînant une diminution simultanée et synchronisée de la vitesse n_Ist de tous les entraînements (8).

2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel un entraînement (8) est soumis uniquement à un couple de charge réel (M_Load) et le circuit régulateur (14) des autres entraînements (8) se voit amener à chaque fois uniquement un couple de charge simulé (M_{Load, Sim}).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel, lorsque plusieurs entraînements (8) sont soumis à un couple de charge réel (M_Load), les couples de charge simulés (M_{Load, Sim}) sont amenés en fonction du couple de charge réel (M_Load) le plus élevé.

4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le couple de charge réel (M_Load) le plus élevé est déterminé par une fonction de sélection maximale.

5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, lorsque plusieurs entraînements (8) sont soumis à un couple de charge réel (M_Load), des couples différentiels sont formés entre le couple de charge réel (M_Load) le plus élevé et les couples de charge réels (M_Load), et ces couples différentiels sont amenés en tant que couples de charges simulés (M_{Load, Sim}).

6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel un rapport de vitesse des cylindres (13) des cages de laminoir (4) est déterminé à l'aide d'un plan de passes.

7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le couple de charge simulé (M_{Load, Sim}) respectif est calculé à l'aide d'un plan de passes.

8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le couple de charge simulé (M_{Load, Sim}) respectif est calculé à l'aide d'une grandeur de mesure (M).

9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel un instant (T) est détecté où un entraînement (8) est soumis à un couple de charge réel (M_Load).

10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'instant (T) où un entraînement (8) est soumis à un couple de charge réel (M_Load) est déterminé à l'aide d'un modèle.

Zeichnung