EP0614404A1 - Steuereinrichtung zur positionierung des gerüstoberteiles eines vier-säulen-walzgerüstes. - Google Patents

Steuereinrichtung zur positionierung des gerüstoberteiles eines vier-säulen-walzgerüstes.

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EP0614404A1
EP0614404A1 EP92924597A EP92924597A EP0614404A1 EP 0614404 A1 EP0614404 A1 EP 0614404A1 EP 92924597 A EP92924597 A EP 92924597A EP 92924597 A EP92924597 A EP 92924597A EP 0614404 A1 EP0614404 A1 EP 0614404A1
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EP
European Patent Office
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control device
cylinders
determined
control
value
Prior art date
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EP92924597A
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English (en)
French (fr)
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EP0614404B1 (de
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Bernd Berger
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Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik GmbH and Co
Original Assignee
Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik GmbH and Co
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Publication date
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    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
    • B21B37/62—Roll-force control; Roll-gap control by control of a hydraulic adjusting device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2203/00—Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
    • B21B2203/18—Rolls or rollers
    • B21B2203/187—Tilting rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B31/00—Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/02—Rolling stand frames or housings; Roll mountings ; Roll chocks
    • B21B31/04—Rolling stand frames or housings; Roll mountings ; Roll chocks with tie rods in frameless stands, e.g. prestressed tie rods
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21B31/16—Adjusting or positioning rolls
    • B21B31/20—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis
    • B21B31/32—Adjusting or positioning rolls by moving rolls perpendicularly to roll axis by liquid pressure, e.g. hydromechanical adjusting

Definitions

  • the invention relates to a control device for positioning the upper part of a four-column rolling stand, which has four actuating cylinders which can be pressurized and which are each arranged in pairs opposite one another on the side of the rolling belt and each provided with a position sensor for measuring their stroke position, the control device depending on the measured values of the position sensors Outputs control signal for lifting, lowering or pivoting the upper part of the scaffold taking into account a length difference value determined from the difference in the lifting position.
  • length sensors are used to check the synchronism and the alignment of the cylinder pistons.
  • the measurement signals supplied by these position sensors are generally subject to errors, so that the actual stroke position of the positioning cylinders can deviate from the measured one. Because of this deviation caused by measurement errors, there is also a danger of the upper part of the scaffolding becoming distorted if all the length values determined by the position sensors are identical.
  • Torsion of the upper part of the scaffold can also be avoided by operating one of the four adjusting cylinders under pressure control.
  • the measured actual pressure value of the adjacent cylinder can serve as the pressure setpoint for this cylinder.
  • the disadvantage of this The procedure is that the target value for the pressure-controlled adjusting cylinder is only established after the remaining three adjusting cylinders have been adjusted. This means that such control has only a reduced control dynamics.
  • the object of the invention is to provide a control device of the type mentioned with good control dynamics, which emits a control signal corrected by the measurement errors of the length measurement for raising, lowering or pivoting the upper part of the scaffold.
  • the jack cylinders of at least one pair of jack cylinders each have a sensor connected to the control device for detecting the reaction force absorbed by the jack cylinders and
  • control device for at least one of these adjusting cylinders outputs a control signal determined taking into account a force difference value, the force difference value being equal to the difference of the reaction forces of the adjusting cylinders of the adjusting cylinder pair multiplied by an amplification factor.
  • the invention is based on the finding that different forces of different forces are absorbed by the pitch cylinders when the upper frame part of the roller is twisted. An unequal stroke position leads to an unequal loading of the actuating cylinders.
  • the measurement errors of the length measurement are detected by the result of an additional force measurement, by which, for example, the Pressure values measurable reaction forces in the pitch cylinders can be determined. If the reaction forces of the cylinders of a pair of adjusting cylinders differ from one another, the control device determines a correction value from this difference, by means of which the error in the length measurement is corrected. For this purpose, the force difference is multiplied by a proportionality factor, by means of which the result of the force measurement is transferred to a length value for the stroke adjustment. In this way it is possible to compensate for the errors in the length measurement in the shortest possible time and to create a control unit with good control dynamics and stable control.
  • this position reference quantity is compared with the actual position of the roller determined by linear displacement sensors and a difference value is determined from this comparison, which readjustment of the pressure of the tensioning cylinder and thus a correction of the position of the Roller causes.
  • exactly known length measurement values are thus assumed in the known roll stand. Measurement errors of the linear position sensors are not taken into account.
  • the invention makes it possible, by means of a force-dependent correction of measurement errors in the length measurement, that all actuating cylinders of a four-column rolling mill are equally loaded and consequently the upper frame part of the rolling mill is kept stress-free.
  • the control behavior of the control device can additionally be improved in that the control device has number memories in which the force difference values determined for an actuating process can be stored in such a way that they can be called up for determining the correction values of the subsequent actuating process. These number memories make it possible to use a control loop by which the force difference values can be determined iteratively starting with an initial value. Such a controller has an integrating behavior, by means of which an undesired abrupt adjustment of the setpoints is avoided. In addition, it makes sense if the control device has number memories in which the force difference values determined for each actuating process can be added up, and that the control device emits a warning signal when a limit value of this sum is exceeded. In this way, an improper misalignment of the upper part of the scaffold is reliably avoided.
  • the function of the position encoder can be monitored in that the control device when a Limit value for the differential amount of the reaction forces absorbed by the pitch cylinders of a pair of pitch cylinders emits a warning signal.
  • a suitable control device is characterized in that the control device emits a warning signal when a limit value for a sum formed from the addition of the difference in reaction forces determined for each pair of actuating cylinders is exceeded.
  • Pair of pairs of cylinders caused moments compared about an axis which is arranged transversely to the conveying direction of the rolled strip. If the sum of the resulting differences exceeds a maximum permissible maximum value, the force measurement must be checked.
  • 1 is a plan view of a four-column rolling stand
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a control circuit for positioning the upper housing part of the rolling stand according to FIG. 1.
  • the four-column rolling stand has a stand upper part 5 carried by four adjusting cylinders 1, 2, 3, 4.
  • the positioning cylinders 1, 2, 3, 4, as positioning cylinder pairs A, B, are located laterally opposite one another the rolling mill 6 is arranged.
  • the pistons of the adjusting cylinders 1, 2, 3, 4 can be raised and lowered by pressurizing the adjusting cylinder space with hydraulic fluid.
  • Each of the positioning cylinders 1, 2, 3, 4 has position sensors 7, which detect the stroke position LA1, LA2, LB3, LB4 of the pistons of the positioning cylinders 1, 2, 3, 4, and force sensors 8, each of which prevails in the cylinder space Supply pressure of the hydraulic fluid proportional signal FA1, FA2, FB3, FB4 as a measure of the reaction force absorbed by the jack cylinders.
  • the position transducers 7 and force transducers 8 are connected to a control device 10 via signal lines 9.
  • Control valves (not shown) are connected to four outputs of the control device 10 via control lines 11, by adjusting the hydraulic pressure in the adjusting cylinders 1, 2, 3, 4 as a function of the control signals SA1, SA2, SB3, SB4 emitted by the control device 10 for lifting, Lowering or pivoting the upper part of the scaffold 5 is changeable.
  • the control device 10 has a control circuit 12, which is shown in FIG. 2.
  • the value T of the absolute inclined position of the upper part 5 of the stand, related to the longitudinal axis I of the roll stand, is included in the control circuit 10.
  • the inclined position makes it possible to roll rolled strips with a wedge-shaped cross section in the case of a wedge-shaped roll gap.
  • T (LA1 + LA2-LB3-LB4) / 2 + dT, where dT is the value by which the pistons of the adjusting cylinders 1, 2, 3, 4 are relative to the previous swivel position to be raised or lowered.
  • a B adjusting cylinder pairs A, B can have a different value.
  • the correction value k is for the
  • f is a proportionality factor that is a fraction of the torsional stiffness of the
  • FA1 and FA2 denote the force absorbed by the jack cylinders 1, 2 and CA the length difference value which determines the previous actuating process for n-1 and in one
  • Length difference value CA can be this value CA in the first
  • Setting step can be set to zero.
  • the above-described iterative determination of the length difference values CA, CB has the advantage that the position of the setting cylinders 1, 2, 3, 4 is not abruptly corrected in one step, but the position of the setting cylinders is adjusted to the best possible position in several successive steps .
  • the control loop thus has an integrating behavior with high stability. If it is found in practical operation that this stability or the accuracy of the control loop is not sufficient, the length difference values CA, CB can be determined as an alternative to the above-mentioned equations using the following equations:
  • CA: CA -f * (FAl-FA2) / 2
  • CB: CB -f * (FB3-FB4) / 2 n n-1
  • CA: CA -f * (FAl-FA2) / 2
  • CA: CA + f * (FBl-FB2) / 2
  • CA: CA -f * (FAl-FA2-FB3 + FB4) / 4
  • the control device issues a warning signal to the machine operator as a sign that the function of the position transducer must be checked.
  • the control device emits a warning signal as a sign of the danger of an inadmissible inclination of the upper part 5 of the roll stand related to the transverse axis II if the sums of the correction values CA, CB also stored in a number memory of all adjusting operations exceed a maximum value.
  • a third warning signal is emitted by the control device when the sum of the difference in the reaction forces FA1, FA2 or FB3, FB4- determined for each pair of actuating cylinders A, B exceeds a maximum permissible limit value according to the equation ABS (FA1-FA2 + FB1-FB2).
  • This warning signal is a sign that the function of the force transducer 8 must be checked.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

Steuereinrichtung zur Positionierung des Gerüstoberteiles eines Vier-Säulen-Walzgerüstes
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung zur Positionierung des Gerüstoberteiles eines Vier-Säulen- Walzgerüstes, das vier jeweils paarweise gegenüberliegend seitlich des Walzbandes angeordnete, jeweils mit einem Positionsmeßgeber zur Messung ihrer Hubstellung versehene druckbeaufschlagbare Anstellzylinder aufweist, wobei die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den Meßwerten der Positionsmeßgeber ein Steuersignal zum Anheben, Absenken oder Verschwenken des Gerüstoberteils unter Berücksichtigung eines aus der Differenz der Hubstellung ermittelten Längendifferenzwertes abgibt.
Bei einem Vier-Säulen-Walzgerüst, wie es beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE S~ 03 103 Ul bekannt ist, wird die Anstellung der vier Stellzylinder mit Hilfe einer GleichlaufÜberwachung (MPT) oder mit Hilfe von Gleichlaufreglern überwacht. Ein Problem bei der Einstellregelung besteht dabei darin, daß es sich bei dem von vier Zylinder gestützten Oberteil des Walzgerüstes um ein statisch überbestimmtes System handelt. Um eine Torsion des Gerüstoberteiles während der Höhenverstellung zu vermeiden, muß daher der Gleichlauf der Anstellzylinderkolben sehr genau eingehalten werden. Genauso muß bei stillstehendem Gerüstoberteil die Ausrichtung der Kolben sehr genau erfolgen.
Zur Kontrolle des Gleichlaufes und der Ausrichtung der Zylinderkolben werden in der Praxis Längenmeßwertgeber eingesetzt. Die von diesen Positionsmeßgebern gelieferten Meßsignale sind in der Regel fehlerbehaftet, so daß die tatsächliche Hubstellung der Anstellzylinder von der gemessenen abweichen kann. Wegen dieser durch Meßfehler verursachten Abweichung besteht auch bei der Gleichheit aller von den Positionsgebern ermittelten Längenwerte die Gefahr einer Verspannung des Gerüstoberteiles.
Um die Meßfehler bei der Bestimmung der Hubstellung der Anstellzylinder zu vermindern, ist es bekannt, die Anstellzylinder mit jeweils zwei voneinander unabhängigen LängenmeßgeberSystemen zu versehen. Durch gegenseitiges Vergleichen der durch diese Meßsysteme ermittelten Meßergebnisse kann die Größe der Meßfehler reduziert werden. Der Nachteil dieser Art der Fehlerunterdrückung besteht jedoch in einem hohen regelungstechnischen Aufwand, der zu hohen Herstellkosten für solche MeßSysteme führt.
Eine Torsion des Gerüstoberteiles kann auch dadurch vermieden werden, daß einer der vier Anstellzylinder druckgeregelt betrieben wird. Als Drucksollwert für diesen Zylinder kann dabei der gemessene Ist-Druckwert des benachbarten Zylinders dienen. Der Nachteil dieses Vorgehens liegt darin, daß der Soll-Wert für den druckgeregelten Anstellzylinder erst feststeht, nachdem die übrigen drei Anstellzylinder verstellt worden sind. Dies führt dazu, daß eine derartige Regelung nur eine verminderte Regeldynamik aufweist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht dagegen darin, eine Steuereinrichtung der eingangs genannten Art mit einer guten Regeldynamik zu schaffen, die ein um die Meßfehler der Längenmessung berichtigtes Steuersignal zum Anheben, Absenken oder Verschwenken des Gerüstoberteiles abgibt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
- daß die Anstellzylinder mindestens eines Anstellzylinderpaares jeweils einen mit der Steuereinrichtung verbundenen Meßwertgeber zum Erfassen der von den Anstellzylindern aufgenommenen Reaktionskraft aufweisen und
- daß die Steuereinrichtung für mindestens einen dieser Anstellzylinder ein unter Berücksichtigung eines Kraftdifferenzwertes ermitteltes Steuersignal abgibt, wobei der Kraftdifferenzwert gleich der mit einem Verstärkungsfaktor multiplizierten Differenz der Reaktionskräfte der Anstellzylinder des Anstellzylinderpaares ist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bei einer Torsion des Gerüstoberteiles der Walze von den Anstellzylindern unterschiedlich starke Kräfte aufgenommen werden. Eine ungleiche Hubstellung führt zu einer ungleichen Belastung der Stellzylinder.
Gemäß der Erfindung werden die Meßfehler der Längenmessung durch das Ergebnis einer zusätzlichen Kraftmessung erfaßt, durch die die beispielsweise als Druckwerte meßbaren Reaktionskräfte in den Anstellzylindern ermittelt werden. Weichen die Reaktionskräfte der Zylinder eines Anstellzylinderpaares voneinander ab, so bestimmt die Steuereinrichtung aus dieser Differenz einen Korrekturwert, durch den der Fehler der Längenmessung berichtigt wird. Dazu wird die Kraftdifferenz mit einem Proportionalitätsfaktor multipliziert, durch den das Ergebnis der Kraftmessung auf einen Längenwert für die Hubverstellung übertragen wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Fehler der Längenmessung in kürzester Zeit auszugleichen und eine Steuereinheit mit guter Regeldynamik und stabilem Regel erhalten zu schaffen.
Auch bei einem Walzgerüst nach der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 27 48 033, das in Kassettenbauweise aufgebaut und mit zwei Spannzylindern ausgestattet ist, wird eine kraftabhängig Korrektur der Stellung des Walzgerüstes vorgenommen. Diese Korrektur dient bei dem bekannten Walzgerüst zum Ausgleich der unsymmetrischen Belastung der Walze, die durch die Nachgiebigkeit des Walzgerüstes verursacht wird. Dabei wird, bezogen auf die Verformung des Walzgerüstes, der Längenbetrag bestimmt, um den die Walze zur Aufrechterhaltung der notwendigen Walzkraft und der Symmetrie des Walzspaltes nachgespannt werden muß. Bei dem bekannten Walzgerüst wird die Druckbeaufschlagung der Spannzylinder durch einen Regelkreis geregelt, bei dem das Maß für die von den Druckgebern registrierten Spannkräfte in eine Lagebezugsgröße umgewandelt wird. Anschließend wird diese Lagebezugsgröße mit der von linearen Weggebern ermittelten tatsächlichen Lage der Walze verglichen und aus diesem Vergleich ein Differenzwert bestimmt, der eine Nachregelung des Druckes der Spannzylinder und damit eine Korrektur der Lage der Walze bewirkt. Im Gegensatz zu der Erfindung wird somit bei dem bekannten Walzgerüst von exakt bestimmten Längenmeßwerten ausgegangen. Meßfehler der linearen Weggeber werden dabei nicht berücksichtigt.
Ausgehend von der Feststellung, daß solche fehlerfreien Meßwerte in der Praxis nicht vorliegen, ermöglicht es die Erfindung, mittels einer kraftabhängigen Korrektur von Meßfehlern der Längenmessung, daß alle Stellzylinder eines Vier-Säulen-Walzgerüstes gleichmäßig belastet und folglich das Gerüstoberteil des Walzgerüstes spannungsfrei gehalten wird.
Das Regelverhalten der Steuereinrichtung kann zusätzlich dadurch verbessert werden, daß die Steuereinrichtung Zahlenspeicher aufweist, in denen die für einen Stellvorgang ermittelten Kraftdifferenzwerte derart abspeicherbar sind, daß sie für die Ermittlung der Korrekturwerte des anschließenden Stellvorgangs abrufbar sind. Diese Zahlenspeicher ermöglichen es, einen Regelkreis einzusetzen, durch den die Kraftdifferenzwerte beginnend mit einem Anfangswert iterativ bestimmbar sind. Ein solcher Regler weist ein integrierendes Verhalten auf, durch das ein unerwünschtes sprungförmiges Angleichen der Sollwerte vermieden wird. Darüber hinaus ist es sinnvoll, wenn die Steuereinrichtung Zahlenspeicher aufweist, in denen die für jeden Stellvorgang ermittelten Kraftdifferenzwerte aufsummierbar sind, und daß die Steuereinrichtung bei Überschreiten eines Grenzwertes dieser Summe ein Warnsignal abgibt. Auf diese Weise wird eine unzulässige Schiefstellung des Gerüstoberteiles sicher vermieden.
Die Funktion der Positionsmeßgeber kann dadurch überwacht werden, daß die Steuereinrichtung bei Überschreiten eines Grenzwertes für den Differenzbetrag der von den Anstellzylindern eines Anstellzylinderpaares aufgenommenen Reaktionskräfte ein Warnsignal abgibt.
Werden die Reaktionskräfte aller vier Anstellzylinder erfaßt, ist zusätzlich eine Selbstkontrolle der Kraftmessung möglich. Eine dazu geeignete Steuervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung bei Überschreiten eines Grenzwertes für eine aus der Addition der für jedes Anstellzylinderpaar bestimmten Differenz der Reaktionskräfte gebildeten Summe ein Warnsignal abgibt.
Auf diese Weise werden die jeweils durch die Reaktionskräfte der Stellzylinder der
Anstellzylinderpaare verursachten Momente um eine Achse verglichen, die quer zur Förderrichtung des Walzbandes angeordnet ist. Übersteigt die Summe der sich daraus ergebenden Differenzen einen höchstzulässigen Maximalwert, so ist die Kraftmessung zu überprüfen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von ein Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf ein Vier-Säulen-Walzgerüst,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Regelkreises zur Positionierung des Gehäuseoberteiles des Walzgerüstes nach Figur 1.
Das Vier-Säulen-Walzgerüst weist ein von vier Stellzylindern 1,2,3,4 getragenes Gerüstoberteil 5 auf. Die Anstellzylinder 1,2,3,4 sind als Anstellzylinderpaare A,B einander gegenüberliegend seitlich von einem durch das Walzgerüst laufenden Walzband 6 angeordnet. Die Kolben der Anstellzylinder 1,2,3,4 können durch Druckbeaufschlagung des Anstellzylinderraumes mit Hydraulikflüssigkeit angehoben und abgesenkt werden.
Jeder der Anstellzylinder 1,2,3,4 weist Positionsmeßgeber 7, die die Hubstellung LA1,LA2,LB3,LB4 der Kolben der Anstellzylinder 1,2,3,4 erfassen, und Kraftmeßgeber 8 auf, die jeweils ein dem in dem Zylinderraum herrschenden Druck der Hydraulikflüssigkeit proportionales Signal FA1,FA2,FB3,FB4 als Maß für die von den Anstellzylindern jeweils aufgenommene Reaktionskraft liefern. Die Positionsmeßgeber 7 und Kraftmeßgeber 8 sind über Signalleitungen 9 mit einer Steuereinrichtung 10 verbunden.
An vier Ausgängen der Steuereinrichtung 10 sind über Steuerleitungen 11 nicht gezeigte Steuerventile angeschlossen, durch deren Verstellung der Hydraulikdruck in den Anstellzylindern 1,2,3,4 in Abhängigkeit von den von der Steuereinrichtung 10 abgegebenen Steuersignalen SA1,SA2, SB3,SB4 zum Anheben, Absenken oder Verschwenken des Gerüstoberteiles 5 veränderbar ist.
Zur Ermittlung der Steuersignale SA1,SA2,SB3,SB4 weist die Steuereinrichtung 10 einen Regelkreis 12 auf, der in Figur 2 gezeigt ist. Darin ist mit S der Sollwert der absoluten Hubstellung jedes Anstellzylinders 1,2,3,4 für die vertikale Höhenverstellung des Gerüstoberteiles 5 bezeichnet. Er setzt sich zusammen aus dem arithmetischen Mittelwert Sm=(LAl+LA2+LB3+LB4)/4 der Hubstellung LA1,LA2,LB3,LB4 der Anstellzylinder 1,2,3,4 vor der Verstellung und dem Betrag ds, um den die Kolben der Anstellzylinder 1,2,3,4 relativ zu dem derzeitigen Mittelwert Sm verstellt werden sollen. Als weiterer Sollwert geht der Wert T der absoluten, auf die Längsachse I des Walzgerüstes bezogene Schrägstellung des Gerüstoberteiles 5 in den Regelkreis 10 ein. Die Schrägstellung ermöglicht es, bei einem keilförmigen Walzspalt Walzbänder mit keilförmigem Querschnitt zu walzen. Ihr Wert ergibt sich bei Berücksichtigung der in Figur 2 vorgenommenen Vorzeichendefinition zu T=(LAl+LA2-LB3-LB4)/2+dT, wobei dT der Wert ist,, um den die Kolben der Anstellzylinder 1,2,3,4 relativ zu der vorhergehenden Verschwenkstellung anzuheben bzw. abzusenken sind.
Zu den Sollwerten S und T werden vorzeichenrichtig
Korrekturwerte k und k hinzugefügt, die für die
A B Anstellzylinderpaare A,B einen unterschiedlichen Wert haben können. Der Korrekturwert k wird für das
A Anstellzylinderpaar A durch die Addition der
Längendifferenzen dLA=LAl-LA2 der Hubstellung LA1,LA2 der
Anstellzylinder 1,2, mit einem Längendifferenzwert CA gebildet, der sich im n-ten Stellvorgang für das
Zylinderpaar A nach der Gleichung CA =CA -f*(FAl-FA2) n n-1 bestimmt. Darin ist f ein Proportionalitätsfaktor, der einen Bruchteil der Torsionssteifigkeit des
Gerüstoberteiles 5 entspricht. Mit FA1 und FA2 ist die jeweils von den Anstellzylindern 1,2 aufgenommene Kraft und mit CA der Längendifferenzwert bezeichnet, der für n-1 den vorhergehenden Stellvorgang ermittelt und in einem
Zahlenspeicher der Steuereinrichtung abgelegt worden ist.
Als Startwert für die Berechnung des ersten
Längendifferenzwertes CA kann dieser Wert CA im ersten
1 o
Stellschritt zu Null gesetzt werden.
In gleicher Weise wird der Korrekturwert kB für das Anstellzylinderpaar B durch die Addition der Längendifferenzen dLB=LB3-LB4 der Hubstellungen LB3,LB4- der Anstellzylinder 3,4 mit einem Längendifferenzwert CB gebildet, der sich für das Zylinderpaar B in n-ten
Stellvorgang zu CB =CB -f*(FB3-FB4) bestimmt. Darin ist mit FB3 und FB4ι dine vonn_d1en Anstellzylindern 3,4 jeweils aufgenommene Kraft und mit CB der Längendifferenzwert n-1 bezeichnet, der für den vorhergehenden Stellvorgang ermittelt und in einem Zahlenspeicher der
Steuereinrichtung abgelegt worden ist.
Die vorangehend beschriebene iterative Bestimmung der Längendifferenzwerte CA,CB hat den Vorteil, daß die Korrektur der Stellung der Anstellzylinder 1,2,3,4 nicht sprunghaft in einem Schritt erfolgt, sondern die Position der Anstellzylinder in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten an die bestmögliche Stellung angeglichen wird. Somit weist der Regelkreis ein integrierendes Verhalten mit hoher Stabilität auf. Wird im praktischen Betrieb festgestellt, daß diese Stabilität oder die Genauigkeit des Regelkreises nicht ausreicht, so können die Längendifferenzwerte CA,CB alternativ zu den oben genannte Gleichungen auch nach den folgenden Gleichungen ermittelt werden:
(1) CA :=CA -f*(FAl-FA2)/2
CB :=CB -f*(FB3-FB4)/2 n n-1
(2) CA :=CA -f*(FAl-FA2)/2
CBn:=CBn" +f*(FAl-FA2)/2 n n-1
(3) CA :=CA +f*(FBl-FB2)/2
CBn:=CBn -f*(FB3-FB4)/2 n n-1
(4) CA :=CA -f*(FAl-FA2-FB3+FB4)/4
CBn:=CBn +f*(FAl-FA2-FB3+FB4)/4 n n-1 lo
Überschreitet der Differenzbetrag der Kräfte FA1,FA2 bzw. FB3.FB4 einen Maximalwert, so kann der Fehler der Positionsmessung nicht mehr automatisch korrigiert werden. In diesem Fall gibt die Steuereinrichtung ein Warnsignal für den Maschinenbediener als Zeichen dafür ab, daß die Funktion der Positionsmeßwertgeber kontrolliert werden muß. In gleicher Weise gibt die Steuereinrichtung ein Warnsignal als Zeichen für die Gefahr einer unzulässigen, auf die Querachse II des Walzgerüstes bezogene Schrägstellung des Gerüstoberteiles 5 ab, wenn die ebenfalls in einem Zahlenspeicher gespeicherten Summen der Korrekturwerte CA,CB aller Stellvorgänge einen Maximalwert übersteigt. Ein drittes Warnsignal wird von der Steuereinrichtung abgegeben, wenn die Summe der für jedes Anstellzylinderpaar A,B bestimmten Differenz der Reaktionskräfte FA1, FA2 bzw. FB3, FB4- gemäß der Gleichung ABS (FA1-FA2+FB1-FB2) einen höchstzulässigen Grenzwert übersteigt. Dieses Warnsignal ist ein Zeichen dafür, daß die Funktion der Kraftmeßwertgeber 8 überprüft werden muß.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Steuereinrichtung zur Positionierung des Gerüstoberteiles (5) eines Vier-Säulen-Walzgerüstes, das vier jeweils paarweise gegenüberliegend seitlich des Walzbandes (6) angeordnete, jeweils mit einem Positionsmeßgeber (7) zur Messung ihrer Hubstellung (LA1,LA2,LB3,LB4) versehene druckbeaufschlagbare Anstellzylinder (1,2,3,4) aufweist, wobei die Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den Meßwerten der Positionsmeßgeber (7) ein Steuersignal (SAl,SA2,SB3,SB4) zum Anheben, Absenken oder Verschwenken des Gerüstoberteils (5) unter Berücksichtigung eines aus der Differenz der Hubstellung ermittelten Längendifferenzwertes (dLA,dLB) abgibt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
- daß die Anstellzylinder (1,2,3,4) mindestens eines Anstellzylinderpaares (A,B) jeweils einen mit der Steuereinrichtung (10) verbundenen Meßwertgeber (8) zum Erfassen der von den Anstellzylindern (1,2,3,4) aufgenommenen Reaktionskraft aufweisen und
- daß die Steuereinrichtung (10) einen Reaktionskra t- differenzwert (dFA, dFB) ermittelt, aus dem nach Multiplikation mit einem Verstärkungsfaktor (f) ein Längendifferenzwert (CA, CB) der 11
Anstellzylinderpaare (A, B) errechnet wird, aus dem die Steuereinrichtung (10) für mindestens einen dieser Anstellzylinder (1,2,3,4) das Steuersignal (SAl, SA2, SB3, SB4) ermittelt.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung (10) Zahlenspeicher aufweist, in denen die für einen Stellvorgang ermittelten
Längendifferenzwerte (CA,CB) derart abspeicherbar sind, daß sie für die Ermittlung der Korrekturwerte des anschließenden Stellvorgangs abrufbar sind.
3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß sie einen Regelkreis (12) aufweist, durch den die
Längendifferenzwerte (CA ,CB ), beginnend mit einem n n Anfangswert, iterativ bestimmbar sind.
4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung (10) Zahlenspeicher aufweist, in denen die für jeden- Stellvorgang ermittelten
Längendifferenzwerte (CA,CB) aufsummierbar sind, und daß die Steuereinrichtung (10) bei Überschreiten eines Grenzwertes dieser Summe ein Warnsignal abgibt.
5. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung (10) bei Überschreiten eines Grenzwertes für den Differenzbetrag der von den Anstellzylindern (1,2,3,4) eines Anstellzylinderpaares (A,B) aufgenommenen Reaktionskräfte (dFA,dfB) ein Warnsignal abgibt.
6. Steuereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Steuereinrichtung (10) bei Überschreiten eines Grenzwertes für eine Summe, die aus der Addition der für jedes Anstellzylinderpaar (A,B) bestimmten Differenz der Reaktionskräfte (dFA, dFB) gebildet ist, ein Warnsignal abgibt.
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