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at - Automatisierungstechnik

Methoden und Anwendungen der Steuerungs-, Regelungs- und Informationstechnik

[AT - Automation Technology: Methods and Applications of Control, Regulation, and Information Technology
]

Editor-in-Chief: Jumar, Ulrich


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2196-677X
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Modellbasierte Dicken- und Ebenheitsregelung in Grobblechwalzwerken (Model-based Control of Thickness and Flatness in Heavy Plate Mills)

Thomas Kiefer / Roland Heeg / Andreas Kugi
Published Online: 2009-09-25 | DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2008.0720

Der Beitrag beschäftigt sich mit der Dicken- und Ebenheitsregelung warmgewalzter Grobbleche. Nach einer kurzen Beschreibung der industriellen Anlage wird zunächst eine neue Regelungsstrategie zur Verbesserung der Dickenhomogenität über die Walztafellänge vorgestellt. Bei dieser modellbasierten Strategie werden Informationen aus vorhergehenden Stichen zusammen mit genauen mathematischen Modellen für den Umformvorgang genutzt, um im Rahmen einer Störgrößenaufschaltung die existierende Dickenregelung zu verbessern. Im Weiteren wird eine Ebenheitsregelung für die Blechenden entwickelt, wobei im Speziellen der sogenannte Skieffekt, welcher aufgrund von Asymmetrien beim Walzvorgang auftreten kann, behandelt wird. Das Regelungskonzept beruht dabei auf einem Modell für asymmetrisches Walzen, welches zusammen mit einer verbesserten Antriebsregelung zur Vermeidung dieser Skienden genutzt wird.

This paper deals with the thickness and flatness control problem in heavy plate mills. After a short description of the industrial plant the first part of the paper is concerned with a new control strategy for the improvement of the thickness homogeneity over the plate length. This model-based concept takes into account valuable information from previous passes which, together with accurate mathematical models of the deformation process, can be used to calculate a disturbance feedforward as an add-on to the existing thickness controller. In the second part a control strategy for the flatness of the plate-ends is derived. In this context, the so-called ski-effect, which results from asymmetries during the rolling process, is investigated in more detail. Thereby, the control concept is based on a model for asymmetrical rolling, which in combination with an improved speed controller of the drive train is used to avoid the occurrence of such ski-ends.

Keywords: Heavy plate mill; ski-ends; flatness control; thickness control; speed control; disturbance feedforward

About the article

Published Online: 2009-09-25

Published in Print: 2008-08-01


Citation Information: at - Automatisierungstechnik, Volume 56, Issue 8/2008, Pages 416–426, ISSN (Print) 0178-2312, DOI: https://doi.org/10.1524/auto.2008.0720.

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