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EP1763411B1 - Verfahren und einrichtung zum messen und regeln der planheit und/oder der bandspannungen eines edelstahlbandes oder einer edelstahlfolie beim kaltwalzen in einem vielwalzengerüst, insbesondere in einem 20-walzen-sendzimir-walzwerk - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum messen und regeln der planheit und/oder der bandspannungen eines edelstahlbandes oder einer edelstahlfolie beim kaltwalzen in einem vielwalzengerüst, insbesondere in einem 20-walzen-sendzimir-walzwerk Download PDF

Info

Publication number
EP1763411B1
EP1763411B1 EP05755571A EP05755571A EP1763411B1 EP 1763411 B1 EP1763411 B1 EP 1763411B1 EP 05755571 A EP05755571 A EP 05755571A EP 05755571 A EP05755571 A EP 05755571A EP 1763411 B1 EP1763411 B1 EP 1763411B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
planarity
strip
error
regulating
setting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP05755571A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1763411A1 (de
Inventor
Matthias Krüger
Olaf Norman Jepsen
Michael Breuer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Siemag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Siemag AG filed Critical SMS Siemag AG
Publication of EP1763411A1 publication Critical patent/EP1763411A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1763411B1 publication Critical patent/EP1763411B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/42—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using a combination of roll bending and axial shifting of the rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48—Tension control; Compression control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/06—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring tension or compression
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B13/00—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B13/14—Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories having counter-pressure devices acting on rolls to inhibit deflection of same under load; Back-up rolls
    • B21B13/147—Cluster mills, e.g. Sendzimir mills, Rohn mills, i.e. each work roll being supported by two rolls only arranged symmetrically with respect to the plane passing through the working rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/02—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring flatness or profile of strips

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for measuring and regulating the flatness and / or the strip tensions of a stainless steel strip or a stainless steel foil during cold rolling in a multi-roll stand, in particular in a 20-roll Sendzimir rolling mill, with at least one control loop comprising a plurality of actuators. wherein the actual strip flatness in the outlet of the multi-roll stand is measured via a flatness measuring element due to the band-voltage distribution over the bandwidth.
  • Such multi-roll stands consist of split-block or monoblock design, wherein the upper and lower sets of rolls can be made independently and can result in different stator frame.
  • the initially mentioned method is known from EP 0 349 885 B1 and comprises the formation of measured values which characterize the flatness, in particular the tensile stress distribution, are actuated on the exit side of the rolling stand and in dependence therefrom actuators of the rolling mill which belong to at least one control circuit for the flatness of the rolled sheets and strips.
  • the known method provides for adapting the speeds of the different actuators to each other and for uniforming their travel ranges. However, this does not detect other sources of error.
  • EP 0 647 164 B1 Another known method ( EP 0 647 164 B1 ), a method for obtaining the input signals in the form of nip signals, for control members and regulators for actuators of the work rolls, measures the stress distribution across the strip material, the planarity errors being taken from a mathematical function by minimizing the squares of the deviations is determined by a matrix, with the number of measurement points, the number of lines, the number of basis functions and the number of roll gaps in the measurement points. This procedure also does not take into account the flatness errors that occur in practice and their occurrence.
  • the invention has for its object to achieve due to the more accurately measured and analyzed flatness errors a changed control behavior of the respective actuators, thereby achieving a higher flatness of the final product, so that the rolling speed can be increased.
  • the stated object is achieved by a method with the features of claim 1 in combination.
  • the advantages are ensuring a stable rolling process with a minimum stripper rate and thus an increase in the possible rolling speed.
  • the operator is relieved by the automatic adaptation of the flatness actuators to changing conditions, even in case of errors.
  • a consistent product quality is achieved regardless of the qualifications of the staff.
  • the calculation of the influence functions and a calculation of the control functions can be done in advance in a time-saving manner.
  • the flatness control system as a whole becomes robust against inaccuracies in the calculated control functions.
  • the inaccuracies remain without influence commissioning.
  • the most important components of the flatness error are eliminated with the maximum possible control dynamics.
  • the orthogonal components of the voltage vectors are linearly independent of each other, whereby a mutual influence of the components is excluded.
  • the scalar flatness error components are fed to the individual control modules.
  • the profile of the flatness error is approximated over the bandwidth by a Gaussian approximation 8th order (LSQ method) and then decomposed into the orthogonal components.
  • LSQ method Gaussian approximation 8th order
  • An improvement of the invention is provided by analyzing a residual error vector and switching the residual error vector directly to selected actuators. All flatness errors remaining after the highly dynamic compensation process, which can be influenced by the given influence functions, are eliminated by the residual error removal within the available setting range. It is therefore advantageous, in addition to the abovementioned orthogonal components of the flatness error, to also take into account a residual error which is not fed to the described orthogonal components but directly to the actuators.
  • the assignment of the residual error vectors can be done by weighting functions, which are derived from the influence functions of eccentric actuators and assign the entire upcoming flatness error to the individual eccentrics.
  • a residual variable determined by real numerical values is formed by summing up the residual error vectors assigned to the eccentrics.
  • control for the strip edges is performed separately within the flatness control. This can be a Such regulation may also be switched off completely if it is not absolutely necessary.
  • a further improvement is that the horizontal displacement of the inner intermediate rollers is used as the actuator for the edge tension control.
  • an improvement is proposed in that via the edge tension control a predetermined belt tension in the range of one to two outermost covered zones of a flatness measuring roll is set separately for each band edge.
  • edge voltage control is selectively operated asynchronously or synchronously for the two band edges.
  • the controlled variable for the edge tension control can be determined separately for each band edge by forming the difference between the control differences of the two outermost measured values of the flatness measuring roll.
  • the device for measuring and regulating the flatness and / or strip tension of a stainless steel strip or a stainless steel foil for the Kalzwalz stipulate in a Harbor Searst, in particular in a 20-Walzen-Sendzimir rolling mill, with at least one control loop for actuators, consisting of hydraulic adjusting means, from eccentrics of the outer support rollers, axially displaceable inner cone intermediate rollers and / or their influence functions.
  • a further improvement of the invention is that the comparison signal between the reference curve and the current band flatness is connected via the stand-alone analyzer to the independent third control module for a flatness residual error, whose output led to the coupling connection for the actuator from the eccentrics is.
  • a continuation of the invention in this sense training is that the comparison signal between the reference curve and the current Bandplanheit is connected via a third, third independent analyzer to an independent, fourth control module for the control of edge voltage control and its output to the actuator of the inner cone Intermediate rollers is connected.
  • the further invention is designed in such a way that a dynamic single regulator is provided for each flatness error vector, which is provided as a PI controller with dead band in the input.
  • Another embodiment provides that each individual controller except the first Analsyen Competition upstream of adaptive parameterization and a control display in parallel.
  • the dynamic individual controller can be connected to a control panel.
  • the residual error vector cooperates with the control elements of the eccentric via residual-error control devices.
  • edge tension control provides an analysis device for different strip edge zones of the flatness measuring roll, to which two strip edge control devices are connected.
  • the band edge controllers are connected to the actuators of the cone intermediate rollers.
  • the band edge controllers are independently switchable.
  • an adaptive Verstellgeschwindgkeits control means and a control display are connected to the two band edge controllers.
  • Fig. 1 the stainless steel strip 1 or a stainless steel foil 1 a is rolled in a multi-roll stand 2, a 20-roll Sendzimir rolling mill 2 a by rolling, rolling and rolling.
  • the roller sets 2b form a split-block design.
  • the upper roller set 2b can be adjusted via an actuator 3 and other functions.
  • a control circuit 4 Fig. 6-9
  • These signals originate before the rolling process from an inlet 5a and after rolling from an outlet 5b and are obtained via flatness measuring elements 6, which consist in the embodiment of flatness measuring rollers 6a.
  • a hydraulic adjusting means 17 is shown for the upper roller set 2b as an actuator 3.
  • an eccentric actuator 14 of the outer support rollers 18 A, B, C, D, of which the support rollers A and D, for example, equipped with an eccentric 14 a
  • an axial displacement of inner cone intermediate rollers 19 are available.
  • the positioning behavior of the eccentric employment is characterized by the so-called "influence functions".
  • Two or more of the outer support rollers 18 are each provided with four to eight over the bale width arranged eccentrics 14a, which can be rotated by means of a respective hydraulic piston-cylinder unit, whereby the roll gap profile can be influenced.
  • the inner cone intermediate rollers 19, which are horizontally displaceable by means of a hydraulic displacement device, have a conical grinding in the region of the band edges 15.
  • the ground joint is located at the two upper cone intermediate rolls 19 on the operating side of the cluster roll stand 2, in the lower cone intermediate rolls 19 on the drive side (or vice versa).
  • Fig. 3 is for each of the eight adjustable eccentric 14a of the embodiment, the associated change in the roll gap profile between the band edges 15 within the bandwidth 7 indicated.
  • the procedure is over Fig. 6 can be seen:
  • the current band flatness is measured in the outlet 5b of the cluster roll stand 2 on the flatness measuring roller 6 based on the band voltage distribution (discrete band voltage measurements over the bandwidth 7) and stored in a voltage vector 8.
  • a subtraction from the reference curve 9 (setpoint curve) to be specified by the operator results, after calculation, in the voltage vector 8 of the flatness error 10 (control difference).
  • the course of the flatness error 10 over the bandwidth 7 is approximated in an analysis module 11 by a Gaussian approximation (LSQ method) of the 8th order and then decomposed into the orthogonal components, C1... Cx.
  • the orthogonal components are linearly independent of each other, whereby a mutual influence of the components is excluded.
  • the scalar flatness error components C1, C2, C3, C4 and, if necessary, further, are supplied to a first and second control module 12a and 12b via a first analyzer 11a. Accordingly, the second and third analyzers 11b and 11c are connected to the control modules 12c and a fourth control module 12d.
  • a comparison signal 20 between the reference curve 9 and the current band flatness 22 of the flatness measuring element 6 at the input 23 of the control circuit 4 is connected to a first analyzer 11 a and an independent, first control module 12a for the formation of the voltage vectors 8 (C1 ... Cx) and the output 24 to the respective actuator 3 for the hydraulic adjusting means 17 of Roller set 2b connected.
  • Output signals of the first analyzer 11a continue to reach the second control module 12b.
  • the calculation result (f), from control functions 21, is forwarded via a coupling connection 25 to the actuator 3 of the eccentric 14a.
  • the comparison signal 20 between the reference curve 9 and the current Bandplanheit 22 is connected via the stand-alone analyzer 11 b to the independent, third control module 12c for the flatness residual error 26 whose output 27 to the coupling port 25 for the actuator 3 from the eccentrics 14a is guided.
  • Fig. 6 shown that the comparison signal 20 between the reference curve 9 and the current Bandplanheit 22 via a third, third independent analyzer 11 c connected to a separate, fourth control module 12d for controlling an edge voltage control 16 and its output 28 to the actuator 3 of the inner cone Intermediate rollers 19 is connected.
  • a flatness measuring roller 6a is connected by means of the signal line of the current band flatness 22.
  • a dynamic single controller 30 For each orthogonal component of the flatness error vector ( Fig. 7 ) is in the highly dynamic control loop 29, a dynamic single controller 30 is provided, which is provided as a PI controller 31 with dead band in the input 32. Each individual controller 30 is preceded by adaptive parameterizing means 33 and a control display 34 in parallel connection, apart from the first analyzer 11a. At each individual controller 30 connections 35 are provided for control parameters K i and K p . Possibly. For example, the dynamic individual controllers 30 are to be connected to a user console 36.
  • the individual controller 30 for the C1 component (inclined position) works in the split-block design on the swivel-target value of the hydraulic adjusting means 17, in the monobloc design on the eccentric adjustment as a manipulated variable.
  • the individual controllers 30 for all other components (C2, C3, C4 and, if necessary, higher orders) work on the eccentric actuators 14 of the outer support rollers 18.
  • the Control functions 21 convert a C1, C2, C3 - Vietnamese adjusting movement into a corresponding combination of the individual eccentric setting movements.
  • the mentioned decoupling ensures that an adjusting movement, for example, of the C2 controller 30 does not affect any other orthogonal component except for the C2 component.
  • the corresponding control functions are calculated as a function of the bandwidth 7 and of the number of active eccentrics 14a in advance from the influence functions.
  • the PI controllers used have the adaptive parameterizing means 33 and thus ensure that the theoretically possible optimum control dynamics are achieved for all operating ranges.
  • the chosen approach of calculating the control parameters K i and K p according to the method of the magnitude optimum allows a very simple commissioning, since the adjustment of the control dynamics from the outside takes over a parameter. With the highly dynamic individual controllers 30, depending on the rolling speed, settling times of less than 1 second are achieved.
  • Fig. 8 are error components for which no single controller 30 is provided, for which the associated individual controller 30 is switched off or those caused by inevitable inaccuracies in the calculated control functions, for example. Lack of decoupling, taken into account. Naturally, such occurring error components can not be eliminated by the highly dynamic individual controllers 30 of the orthogonal components. In order nevertheless to eliminate such error components, the flatness control method contains a residual error removal ( Fig. 8 ). The residual error removal works on the eccentrics 14a as actuators 3 and, with the error analysis described above, offers the possibility of fundamentally eliminating all flatness errors in which this is possible due to the given actuator characteristics.
  • the residual error control should be operated only with a comparatively lower dynamics.
  • the latter is based on a parameterizable, constant adjustment speed of the eccentric 14a, so that the control, depending on the rolling speed and control deviation, reaches slightly greater settling times.
  • the residual error vector 13 is connected via residual error controllers 37, 38 and 39 to the actuators 3 of the eccentric 14a for residual error removal.
  • the strip edges 15 are treated separately within the flatness control.
  • the actuator 3 the horizontal displacement of the inner cone intermediate rollers 19 is used.
  • the edge tension control 16 separately according to each band edge 15 Fig. 9 a desired belt tension in the region of the one to two outermost covered zones of the flatness measuring roller 6a.
  • the controlled variable is how out Fig. 9 can be seen, separately for each band edge 15 by difference between the control differences of the two outermost measurements of the flatness measuring roller 6a formed.
  • the edge tension control 16 is independent of the reference curve 9 and decoupled from the other components of the planarity control.
  • an analysis device 40 for the different band edge zones of the flatness measuring roller 6a is provided, to which two band edge controllers 41 and 42 are connected.
  • the belt edge controllers 41, 42 are connected to the actuators 3 of the cone intermediate rollers 19.
  • the band edge controllers 41, 42 are independently switchable.
  • an adaptive Verstell quites control means 43 and a control display 44 is connected to the two band edge controllers 41, 42 respectively.
  • the edge voltage control 16 can thus be operated either asynchronously (independent operation for both band edges 15) or synchronously.
  • the dynamics of the edge tension control 16 is characterized by the allowable displacement speed of the cone-intermediate roll horizontal displacement, which depends on rolling force and rolling speed.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
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  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zum Messen und Regeln der Planheit und / oder der Bandspannungen eines Edelstahlbandes oder einer Edelstahlfolie beim Kaltwalzen in einem Vielwalzengerüst, insbesondere in einem 20-Walzen-Sendzimir-Walzwerk, mit zumindest einem , mehrere Stellglieder umfassenden Regelkreis, wobei die aktuelle Bandplanheit im Auslauf des Vielwalzengerüstes über ein Planheits-Messelement aufgrund der Bandspannungsverteilung über die Bandbreite gemessen wird.
  • Derartige Vielwalzengerüste bestehen aus Split-Block oder Monoblock-Ausführung, wobei die oberen und unteren Walzensätze unabhängig voneinander angestellt werden können und sich daraus unterschiedliche Ständerrahmen ergeben können.
  • Das eingangs erwähnte Verfahren ist aus der EP 0 349 885 B1 bekannt und umfasst das Bilden von Messwerten, die die Planheit kennzeichnen, insbesondere die Zugspannungsverteilung, auf der Austrittsseite des Walzgerüstes und in Abhängigkeit hiervon Stellglieder des Walzwerkes betätigt werden, die zumindest einem Regelkreis für die Planheit der gewalzten Bleche und Bänder angehören. Um nun das unterschiedliche Zeitverhalten der Stellglieder des Walzwerkes herabzusetzen, sieht das bekannte Verfahren vor, die Geschwindigkeiten der unterschiedlichen Stellglieder aneinander anzupassen und deren Stellwege zu vergleichmäßigen. Dadurch werden jedoch weitere Fehlerquellen nicht erfasst.
  • Ein anderes bekanntes Verfahren ( EP 0 647 164 B1 ), ein Verfahren zum Gewinnen der Eingangssignale in Gestalt von Walzspaltsignalen, für Steuerglieder und Regler für Stellglieder der Arbeitswalzen, misst die Spannungsverteilung quer zum Bandmaterial, wobei die Planheitsfehler aus einer mathematischen Funktion entnommen werden, indem die Quadrate der Abweichungen ein Minimum annehmen sollen, was durch eine Matrix ermittelt wird, mit der Anzahl von Messpunkten, der Anzahl von Zeilen, der Anzahl von Basisfunktionen und der Anzahl von Walzspalten in den Messpunkten. Diese Vorgehensweise berücksichtigt ebenfalls nicht die in der Praxis auftretenden Planheitsfehler und ihr Zustandekommen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aufgrund der genauer gemessenen und analysierten Planheitsfehler ein verändertes Stellverhalten der jeweiligen Stellglieder zu erzielen, um dadurch eine höhere Planheit des Endproduktes zu erreichen, so dass auch die Walzgeschwindigkeit erhöht werden kann.
  • Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 in Kombination gelöst. Die Vorteile sind Sicherstellung eines stabilen Walzprozesses mit minimaler Bandreißerquote und damit eine Erhöhung der möglichen Walzgeschwindigkeit. Außerdem wird das Bedienungspersonal durch die automatische Anpassung der Planheits-Stellglieder an veränderte Bedingungen, auch bei Fehlsetzungen, entlastet. Weiter wird eine gleichbleibende Produktqualität unabhängig von der Qualifikation des Personals erreicht. Weiterhin kann die Berechnung der Einflussfunktionen und eine Berechnung der Steuerfunktionen zeitsparend vorab erfolgen. Das PlanheitsRegelungssystem als Ganzes wird robust gegenüber Ungenauigkeiten in den berechneten Steuerfunktionen. Die Ungenauigkeiten bleiben ohne Einfluss auf die Inbetriebnahme. Die wichtigsten Komponenten des Planheitsfehlers werden mit maximal möglicher Regeldynamik beseitigt. Die orthogonalen Anteile der Spannungsvektoren sind linear unabhängig voneinander, wodurch eine gegenseitige Beeinflussung der Anteile untereinander ausgeschlossen ist. Die skalaren Planheits-Fehleranteile werden den einzelnen Regelmodulen zugeführt.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Verlauf des Planheitsfehlers über die Bandbreite durch eine Gauss-Approximation 8. Ordnung (LSQ-Verfahren) angenähert und anschließend in die orthogonalen Anteile zerlegt wird.
  • Eine Verbesserung der Erfindung ist dadurch gegeben, dass ein Restfehlervektor analysiert wird und der Restfehlervektor unmittelbar ausgewählten Stellgliedern aufgeschaltet wird. Alle nach dem hochdynamischen Ausregelvorgang verbleibenden Planheitsfehler, die mit den gegebenen Einflussfunktionen beeinflussbar sind, werden von der Restfehlerbeseitigung im Rahmen des verfügbaren Stellbereichs eliminiert. Es ist daher vorteilhaft, neben den oben genannten orthogonalen Komponenten des Planheitsfehlers auch noch einen Restfehler zu berücksichtigen, der nicht den beschriebenen orthogonalen Komponenten, sondern unmittelbar den Stellgliedern zugeführt wird.
  • Nach weiteren Schritten kann die Zuordnung der Restfehlervektoren durch Gewichtungsfunktionen erfolgen, die aus Einfluss-Funktionen von Exzenter-Stellgliedern abgeleitet werden und die den gesamten anstehenden Planheitsfehler den einzelnen Exzentern zuordnen.
  • Dabei ist es weiter vorteilhaft, dass aus den den Exzentern zugeordneten Restfehlervektoren durch Aufsummieren eine durch reelle Zahlenwerte bestimmte Fehlergröße gebildet wird.
  • Eine andere Weiterbildung sieht vor, dass die Regelung für die Bandkanten innerhalb der Planheitsregelung separat durchgeführt wird. Dadurch kann eine solche Regelung ggfs. auch ganz abgeschaltet werden, wenn sie nicht zwingend benötigt wird.
  • Eine weitere Verbesserung besteht darin, dass als Stellglied für die Kantenspannungsregelung die Horizontalverschiebung der inneren Zwischenwalzen eingesetzt wird.
  • Dazu wird eine Verbesserung dahingehend vorgeschlagen, dass über die Kantenspannungsregelung separat für jede Bandkante eine vorgegebene Bandspannung im Bereich von ein bis zwei äußersten überdeckten Zonen einer Planheits-Messrolle eingestellt wird.
  • Andere Merkmale sehen vor, dass die Kantenspannungsregelung wahlweise asynchron oder synchron für die beiden Bandkanten betrieben wird.
  • Dabei kann die Regelgröße für die Kantenspannungsregelung separat für jede Bandkante durch Differenzbildung zwischen den Regeldifferenzen der zwei äußersten Messwerte der Planheits-Messrolle bestimmt werden.
  • Nach dem aufgezeigten Stand der Technik geht die Einrichtung zum Messen und Regeln der Planheit und / oder Bandspannungen eines Edelstahlbandes oder einer Edelstahlfolie für den Kalzwalzbetrieb in einem Vielwalzengerüst, insbesondere in einem 20-Walzen-Sendzimir-Walzwerk, mit zumindest einem Regelkreis für Stellglieder aus, die aus hydraulischen Anstellmitteln, aus Exzentern der äußeren Stützwalzen, aus axialverschiebbaren inneren Konus-Zwischenwalzen und / oder deren Einflussfunktionen bestehen.
  • Die eingangs gestellte Aufgabe wird daher vorrichtungstechnisch durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 11 in Kombination gelöst.
  • Dadurch können die mit dem Verfahren verbundenen Vorteile vorrichtungstechnisch umgesetzt werden.
  • Eine weitere Verbesserung der Erfindung besteht darin, dass das Vergleichssignal zwischen der Referenzkurve und der aktuellen Bandplanheit über das eigenständige Analysengerät an das eigenständige, dritte Regelmodul für einen Planheits-Restfehler angeschlossen ist, dessen Ausgang an den Kopplungs-Anschluss für das Stellglied aus den Exzentern geführt ist.
  • Eine in diesem Sinn die Erfindung fortsetzende Ausbildung besteht darin, dass das Vergleichssignal zwischen der Referenzkurve und der aktuellen Bandplanheit über ein weiteres, drittes eigenständiges Analysengerät an ein eigenständiges, viertes Regelmodul für die Kontrolle der Kantenspannungsregelung angeschlossen ist und dessen Ausgang an das Stellglied der inneren Konus-Zwischenwalzen angeschlossen ist.
  • Eine genaue Signalerzeugung wird dadurch unterstützt, dass ein im Auslauf angeordnetes Planheits-Messelement an die Signalleitung der aktuellen Bandplanheit angeschlossen ist.
  • Die weitere Erfindung ist dahingehend gestaltet, dass für jeden PlanheitsFehlervektor ein dynamischer Einzelregler vorgesehen ist, der als PI-Regler mit Totband im Eingang versehen ist.
  • Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass jedem Einzelregler außer dem ersten Analsyengerät adaptive Parametrierungsmittel und eine Steuerungsanzeige in Parallelschaltung vorgeordnet sind.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass an jedem Einzelregler Anschlüsse für Regelparameter vorgesehen sind.
  • Weitergehend können die dynamischen Einzelregler mit einem Bedienpult verbindbar sein.
  • Eine weitere Analogie zu den Verfahrensschritten besteht darin, dass zur Restfehlerbeseitigung der Restfehlervektor über Restfehler-Regelgeräte jeweils mit den Stellgliedern der Exzenter zusammenwirkt.
  • Die Unabhängigkeit der Messungen an den Bandkanten wird vorrichtunsgtechnisch dadurch gelöst, dass die Kantenspannungsregelung ein Analysengerät für verschiedene Bandkanten-Zonen der Planheits-Messrolle vorsieht, an das jeweils zwei Bandkanten-Regelgeräte angeschlossen sind.
  • In Weiterbildung dieser Anordnung sind die Bandkanten-Regelgeräte mit den Stellgliedern der Konus-Zwischenwalzen verbunden.
  • Dadurch sind die Bandkanten-Regelgeräte unabhängig voneinander schaltbar.
  • Schließlich ist vorgesehen, dass an die beiden Bandkanten-Regelgeräte jeweils ein adaptives Verstellgeschwindgkeits-Regelmittel und eine Steuerungsanzeige angeschlossen sind.
  • In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachstehend näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine Anlagenkonfiguration eines 20-Walzen-Sendzimir-Walzwerks,
    Fig. 2
    als vergrößerten Ausschnitt die Walzensätze in Split-Block- Ausführung mit den Ortsbestimmungen für die Planheits-Stellglieder,
    Fig. 3
    ein Walzspalt / Bandbreite-Diagramm mit den Einfluss-Funktionen der Exzenter auf das Walzspaltprofil,
    Fig. 4
    ein Diagramm der Änderung des Walzspaltes über der Bandbreite für den Einfluss der Konus-Zwischenwalzen-Verschiebung,
    Fig.5A
    ein Diagramm zum Planheits-Restfehler (Bandspannung über der Bandbreite),
    Fig. 5B
    ein Diagramm der Zuordnung des Planheits-Restfehlers zu den ein- zelnen Exzentern,
    Fig. 6
    ein Übersichts-Blockschaltbild der Planheits-Regelung zum 20- Walzen-Sendzimir-Walzwerk,
    Fig. 7
    ein strukturelles Blockschaltbild zur Cx-Regelung,
    Fig. 8
    ein Blockschaltbild zur Struktur der Restfehlerbeseitigung und
    Fig. 9
    ein Blockschaltbild zur Struktur der Kantenspannungsregelung.
  • Gemäß Fig. 1 wird das Edelstahlband 1 oder eine Edelstahlfolie 1 a in einem Vielwalzengerüst 2, einem 20-Walzen-Sendzimir-Walzwerk 2a durch Abrollen, Walzen und Aufrollen gewalzt. Dabei bilden die Walzensätze 2b eine Split-Block-Ausführung. Der obere Walzensatz 2b kann über ein Stellglied 3 und weitere Funktionen angestellt werden. In einem Regelkreis 4 (Fig. 6 - 9) werden noch zu-beschreibende Signale verarbeitet. Diese Signale stammen vor dem Walzvorgang aus einem Einlauf 5a und nach dem Walzen aus einem Auslauf 5b und werden über Planheits-Messelemente 6 gewonnen, die im Ausführungsbeispiel aus Planheits-Messrollen 6a bestehen.
  • In Fig. 2 ist für den oberen Walzensatz 2b als Stellglied 3 ein hydraulisches Anstellmittel 17 gezeigt. Zur Beeinflussung der Bandplanheit stehen als Stellglieder 3 ein Schwenken des hydraulischen Anstellmittels 17 (nur bei der Split-Block-Ausführung angewendet), ein Exzenter-Stellglied 14 der äußeren Stützwalzen 18 (A, B, C, D, von denen die Stützrollen A und D bspw. mit einem Exzenter 14a ausgerüstet sind) und eine Axialverschiebung von inneren Konus-Zwischenwalzen 19 zur Verfügung.
  • Das Stellverhalten der Exzenteranstellung ist durch die sog. "Einflussfunktionen" charakterisiert. Zwei oder mehr der äußeren Stützwalzen 18 sind mit jeweils vier bis acht über der Ballenbreite angeordneten Exzentern 14a ausgestattet, die mittels jeweils einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit verdreht werden können, wodurch sich das Walzspaltprofil beeinflussen lässt. Die inneren Konus-Zwischenwalzen 19, die über eine hydraulische Verschiebeeinrichtung horizontal verschiebbar sind, besitzen im Bereich der Bandkanten 15 einen konischen Schliff. Der Schliff befindet sich bei den beiden oberen Konus-Zwischenwalzen 19 auf der Bedienseite des Vielwalzengerüstes 2, bei den unteren Konus-Zwischenwalzen 19 auf der Antriebsseite (oder umgekehrt). Somit kann durch synchrones Verschieben jeweils der beiden oberen und unteren Konus-Zwischenwalzen 19 die Spannung an einer der beiden Bandkanten 15 beeinflusst werden.
  • In Fig. 3 ist für jeden der acht verstellbaren Exzenter 14a des Ausführungsbeispiels die zugehörige Veränderung des Walzspaltprofils zwischen den Bandkanten 15 innerhalb der Bandbreite 7 angegeben.
  • Entsprechende Einflussfunktionen, die den Einfluss der Konus-Zwischenwalzen-Verschiebeposition auf das Walzspaltprofil beschreiben, sind in Fig. 4 ebenfalls über die Bandbreite 7 bis zu den Bandkanten 15 angegeben. Die Zerlegung des Planheitsfehlervektors in orthogonale Polynome der Spannung σ (x), führt bei entsprechender Analyse zu C1 (1. Ordnung), C2 (2. Ordnung), C3 (3. Ordnung) und C4 (4. Ordnung) in N / mm2.
  • Eine Zuordnung von Restfehlern zu den einzelnen Exzentern ergibt sich aus Fig. 5A als Planheits-Restfehler 26 (verblieben nach Stelleingriff durch die Cx-Reglung) mit der Bandspannung (N/mm2) über der Bandbreite 7 zwischen den Bandkanten 15 und in Fig. 5B sind die Gewichtungsfunktionen zur Bewertung des Planheits-Rest-fehlers 26 für die einzelnen Exzenter 14a , abhängig von der Bandbreite 7 zwischen den Bandkanten 15 dargestellt.
  • Das Verfahren ist aus Fig. 6 ersichtlich: Die aktuelle Bandplanheit wird im Auslauf 5b des Vielwalzengerüstes 2 über die Planheits-Messrolle 6 anhand der Bandspannungsverteilung (diskrete Bandspannungs-Messwerte über die Bandbreite 7) gemessen und in einem Spannungsvektor 8 abgelegt. Eine Subtraktion von der vom Bediener vorzugebenden Referenzkurve 9 (Sollkurve) ergibt nach Berechnung den Spannungsvektor 8 des Planheitsfehlers 10 (Regeldifferenz). Der Verlauf des Planheitsfehlers 10 über die Bandbreite 7 wird in einem Analysenbaustein 11 durch eine Gauss-Approximation (LSQ-Verfahren) 8. Ordnung angenähert und anschließend in die orthogonalen Anteile, C1...Cx zerlegt. Die orthogonalen Anteile sind linear unabhängig voneinander, wodurch eine gegenseitige Beeinflussung der Anteile untereinander ausgeschlossen ist. Die skalaren Planheits-Fehleranteile C1, C2, C3, C4 und ggfs. weitere, werden über ein erstes Analysengerät 11 a einem ersten und zweiten Regelmodul 12a und 12b zugeführt. Entsprechend sind die zweiten und dritten Analysengeräte 11 b und 11 c mit den Regelmodulen 12c und einem vierten Regelmodul 12d verbunden.
  • Im einzelnen ist der Ablauf wie folgt: Ein Vergleichssignal 20 zwischen der Referenzkurve 9 und der aktuellen Bandplanheit 22 des Planheits-Messelementes 6 am Eingang 23 des Regelkreises 4 ist an ein erstes Analysengerät 11 a und ein selbständiges, erstes Regelmodul 12a für die Bildung der Spannungsvektoren 8 (C1...Cx) und mit dem Ausgang 24 an das jeweilige Stellglied 3 für die hydraulischen Anstellmittel 17 des Walzensatzes 2b angeschlossen. Ausgangssignale des ersten Analysengerätes 11 a gelangen weiterhin an das zweite Regelmodul 12b. Das Berechnungsergebnis (f), aus Steuerfunktionen 21, wird über einen Kopplungs-Anschluss 25 an das Stellglied 3 der Exzenter 14a weitergeleitet. Das Vergleichssignal 20 zwischen der Referenzkurve 9 und der aktuellen Bandplanheit 22 wird über das eigenständige Analysengerät 11 b an das eigenständige, dritte Regelmodul 12c für den Planheits-Restfehler 26 angeschlossen, dessen Ausgang 27 an den Kopplungs-Anschluss 25 für das Stellglied 3 aus den Exzentern 14a geführt ist.
  • Weiterhin ist in Fig. 6 gezeigt, dass das Vergleichssignal 20 zwischen der Referenzkurve 9 und der aktuellen Bandplanheit 22 über ein weiteres, drittes eigenständiges Analysengerät 11 c an ein eigenständiges, viertes Regelmodul 12d für die Kontrolle einer Kantenspannungsregelung 16 angeschlossen und dessen Ausgang 28 an das Stellglied 3 der inneren Konus-Zwischenwalzen 19 angeschlossen ist. Im Auslauf 5b ist eine Planheits-Messrolle 6a mittels der Signalleitung der aktuellen Bandplanheit 22 verbunden.
  • Dabei ist es praktikabel, neben den vorstehend genannten Komponenten des Planheitsfehlers 10 auch noch einen Restfehler zu berücksichtigen, der nicht den oben beschriebenen orthogonalen Komponenten, sondern unmittelbar den Exzentern 14a zugeordnet wird. Diese Zuordnung wird gemäß Fig. 5B mit Gewichtungsfunktionen vorgenommen, die aus den Exzenter-Einflussfunktionen abgeleitet werden und die den gesamten anstehenden Planheitsfehlervektor den einzelnen Exzentern 14a zuordnen. Anschließend wird aus den den Exzentern 14a zugeordneten Restfehlervektoren 13 durch Aufsummierung eine skalare Fehlergröße gebildet und diese über jeweils ein Regelmodul 12d den Exzentern 14a zugeordnet.
  • Für jede orthogonale Komponente des Planheits-Fehlervektors (Fig. 7) ist in dem hochdynamischen Regelkreis 29 ein dynamischer Einzelregler 30 vorgesehen, der als PI-Regler 31 mit Totband im Eingang 32 versehen ist. Jedem Einzelregler 30 sind außer dem ersten Analysengerät 11a adaptive Parametrierungsmittel 33 und eine Steuerungsanzeige 34 in Parallelschaltung vorgeordnet. An jedem Einzelregler 30 sind Anschlüsse 35 für Regelparameter Ki und Kp vorgesehen. Ggfs. sind die dynamischen Einzelregler 30 mit einem Bedienerpult 36 zu verbinden.
  • Der Einzelregler 30 für den C1-Anteil (Schräglage) arbeitet bei der Split-Block-Ausführung auf den Schwenk-Soll-Wert der hydraulischen Anstellmittel 17, bei der Monoblock-Bauweise auf die Exzenter-Anstellung als Stellgröße. Die Einzelregler 30 für alle übrigen Anteile (C2, C3, C4 und ggfs. höhere Ordnungen) arbeiten auf die Exzenter-Stellglieder 14 der äußeren Stützwalzen 18. Für die Zuordnung der von den einzelnen dynamischen Einzelreglern 30 gelieferten skalaren Stellgrößen zu den Exzentern 14a werden die Steuerfunktionen 21 eingesetzt. Die Steuerfunktionen 21 setzen eine C1-, C2-, C3-.....-Stellbewegung in eine entsprechende Kombination der einzelnen Exzenter-Stellbewegungen um. Die erwähnte Entkopplung gewährleistet, dass eine Stellbewegung bspw. des C2-Reglers 30 keinen anderen orthogonalen Anteil außer dem C2-Anteil beeinflusst. Die entsprechenden Steuerfunktionen werden abhängig von der Bandbreite 7 und von der Anzahl der aktiven Exzenter 14a vorab aus den Einfluss-Funktionen berechnet. Die eingesetzten PI-Regler besitzen, abhängig von der Stellglied-Dynamik und der Walzgeschwindigkeit, die adaptiven Parametrierungsmittel 33 und gewährleisten hierdurch für alle Betriebsbereiche das Erreichen der theoretisch möglichen, optimalen Regeldynamik. Darüber hinaus ermöglicht der gewählte Ansatz der Berechnung der Regelparameter Ki und Kp nach der Methode des Betragsoptimums eine sehr einfache Inbetriebnahme, da die Einstellung der Regeldynamik von außen übernur einen Parameter erfolgt. Mit den hochdynamischen Einzelreglern 30 werden, abhängig von der Walzgeschwindigkeit, Ausregelzeiten von unter 1 Sekunde erreicht.
  • Gemäß Fig. 8 sind Fehleranteile, für die kein Einzelregler 30 vorgesehen ist, für die der zugehörige Einzelregler 30 ausgeschaltet ist oder solche, die durch zwangsläufige Ungenauigkeiten in den berechneten Steuerfunktionen, bspw. fehlende Entkopplung, verursacht werden, berücksichtigt. Solche auftretenden Fehleranteile können naturgemäß von den hochdynamischen Einzelreglern 30 der orthogonalen Komponenten nicht beseitigt werden. Um solche Fehleranteile dennoch zu eliminieren, enthält das Planheits-Regelverfahren eine Restfehlerbeseitigung (Fig. 8). Die Restfehlerbeseitigung arbeitet auf die Exzenter 14a als Stellglieder 3 und bietet mit der vorstehend beschriebenen Fehleranalyse die Möglichkeit, grundsätzlich alle Planheitsfehler zu eliminieren, bei denen dies aufgrund der gegebenen Stellglied-Charak-teristik möglich ist. Aufgrund der bestehen bleibenden Kopplung zwischen den einzelnen Exzentern 14a und aufgrund möglicher Wechselwirkungen mit der hochdynamischen Regelung der orthogonalen Komponenten sollte die Restfehlerregelung nur mit einer vergleichsweisen geringeren Dynamik betrieben werden. Letztere orientiert sich an einer parametrierbaren, konstanten Verstellgeschwindigkeit der Exzenter 14a, so dass die Regelung, je nach Walzgeschwindigkeit und Regelabweichung, etwas größere Ausregelzeiten erreicht. Dementsprechend ist zur Restfehlerbeseitigung der Restfehlervektor 13 über Restfehler-Regelgeräte 37, 38 und 39 jeweils mit den Stellgliedern 3 der Exzenter 14a geschaltet.
  • Um den besonderen Belangen der 20-Walzen-Gerüste und des Dünnband- und Folienwalzens im Hinblick auf die Spannung an den Bandkanten 15 Rechnung zu tragen (etwa auftretende Bandrisse, Bandlauf), werden die Bandkanten 15 innerhalb der Planheitsregelung separat behandelt. Als Stellglied 3 wird die Horizontalverschiebung der inneren Konus-Zwischenwalzen 19 verwendet. Die Kantenspannungsregelung 16 stellt separat für jede Bandkante 15 gemäß Fig. 9 eine gewünschte Bandspannung im Bereich der ein bis zwei äußersten überdeckten Zonen der Planheits-Messrolle 6a ein. Die Regelgröße wird, wie aus Fig. 9 ersichtlich ist, separat für jede Bandkante 15 durch Differenzbildung zwischen den Regeldifferenzen der zwei äußersten Messwerte der Planheits-Messrolle 6a gebildet. Hierdurch wird die Kantenspannungsregelung 16 von der Referenzkurve 9 unabhängig und von den übrigen Komponenten der Planheitsregelung entkoppelt. Für die Kantenspannungsregelung 16 ist ein Analysengerät 40 für die verschiedenen Bandkanten-Zonen der Planheits-Messrolle 6a vorgesehen, an das jeweils zwei Bandkanten-Regelgeräte 41 und 42 angeschlossen sind. Die Bandkanten-Regelgeräte 41, 42 sind mit den Stellgliedern 3 der Konus-Zwischenwalzen 19 verbunden. Die Bandkanten-Regelgeräte 41, 42 sind unabhängig voneinander schaltbar. Außerdem ist an die beiden Bandkanten-Regelgeräte 41, 42 jeweils ein adaptives Verstellgeschwindigkeits-Regelungsmittel 43 und eine Steuerungsanzeige 44 angeschlossen. Die Kantenspannungsregelung 16 kann somit wahlweise asynchron (unabhängiger Betrieb für beide Bandkanten 15) oder synchron betrieben werden. Die Dynamik der Kantenspannungsregelung 16 ist durch die zulässige Verschiebegeschwindigkeit der Konus-Zwischenwalzen-Horizontalverschie-bung geprägt, die von Walzkraft und Walzgeschwindigkeit abhängt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Edelstahlband
    1 a
    Edelstahlfolie
    2
    Vielwalzengerüst
    2a
    Sendzimir-Walzwerk
    2b
    Walzensatz
    3
    Stellglied
    4
    Regelkreis
    5a
    Einlauf
    5b
    Auslauf
    6
    Planheits-Messelement
    6a
    Planheits-Messrolle
    7
    Bandbreite
    8
    Spannungsvektor
    9
    Referenzkurve
    10
    Planheitsfehler
    11
    Analysenbaustein
    11 a
    erstes Analysengerät
    11 b
    zweites Analysengerät
    11 c
    drittes Analysengerät
    12a
    erstes Regelmodul
    12b
    zweites Regelmodul
    12c
    drittes Regelmodul
    12d
    viertes Regelmodul
    13
    Restfehlervektor
    14
    Exzenter-Stellglied
    14a
    Exzenter
    15
    Bandkante
    16
    Kantenspannungsregelung
    17
    hydraulische Anstellmittel
    18
    äußere Stützwalzen
    19
    Konus-Zwischenwalzen
    20
    Vergleichssignal
    21
    Steuerfunktionen
    22
    aktuelle Bandplanheit
    23
    Eingang des Regelkreises
    24
    Ausgang des Regelkreises
    25
    Kopplungs-Anschluss
    26
    Planheits-Restfehler
    27
    Ausgang des dritten Regelmoduls
    28
    Ausgang des vierten Regelmoduls
    29
    hochdynamischer Regelkreis
    30
    dynamischer Einzelregler für die orthogonale Komponente
    31
    PI-Regler mit Totband
    32
    Eingang
    33
    adaptive Parametrierungsmittel
    34
    Steuerungsanzeige
    35
    Anschluss
    36
    Bedienerpult
    37
    Restfehler-Regelgerät
    38
    Restfehler-Regelgerät
    39
    Restfehler-Regelgerät
    40
    Analysengerät für verschiedene Bandkanten-Zonen
    41
    Bandkanten-Regelgerät
    42
    Bandkanten-Regelgerät
    43
    adaptive Verstellgeschwindigkeits-Regelungsmittel
    44
    Steuerungsanzeige

Claims (23)

  1. Verfahren zum Messen und Regeln der Planheit und/oder der Bandspannungen eines Edelstahlbandes (1) oder einer Edelstahlfolie (1a), für den Kaltwalzbetrieb in einem Vielwalzengerüst (2), insbesondere in einem 20-Walzen Sendzimir-Walzwerk (2a), umfassend folgende Schritte:
    Ermitteln der aktuellen Verteilung der Planheit (22) des Stahlbandes über dessen Breite (7) auf Basis einer gemessenen Bandspannung, verteilt über der Bandbreite (7), im Auslauf (5b) des Vielwalzengerüstes (2);
    Ermitteln eines Planheitsfehlers (10) durch Vergleichen der ermittelten aktuellen Verteilung der Planheit (22) mit einer vorgegebenen Referenzkurve (9);
    mathematisches Annähern des empfangenen Planheitsfehlers (10) über die Bandbreite (7) in einem Analysenbaustein (11) und Zerlegen des angenährten Planheitsfehlers in skalare Planheitsfehler-Anteile (C1, C2, C3, C4); und
    Berechnen eines ersten und weiterer Reglerausgangssignale aus den Planheitsfehler-Anteilen zum Ansteuern einer Mehrzahl von Stellgliedern (3, 14a, 17, 18, 19) des Vielwalzengerüstes (2);
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Zerlegen der angenäherten Planheitsfehler so erfolgt, dass die resultierenden Planheitsfehler-Anteile (C1, C2, C3, C4) orthogonal zueinander sind;
    zur Verstellung des Walzensatzes (2b) ein erstes Stellglied in Form eines hydraulischen Anstellmittels (17) aus der Mehrzahl von Stellgliedern im Ansprechen auf das erste Reglerausgangssignal, welches aus einem ersten orthogonalen Anteil (C1) des Planfehlers gewonnen wird, angesteuert wird;
    Berechnen der weiteren Reglerausgangssignale in Form von skalaren Stellgrößenanteilen auf Basis von jeweils einem der übrigen orthogonalen Anteile (C2, C3, C4) des Planheitsfehlers; und
    Kombinieren der skalaren Stellgrößenanteile in geeignete Ansteuersignale für einzelne Exzenter-Stellglieder (14a) der äußeren Stützwalzen (18) des Vielwalzengerüstes aus der Mehrzahl von Stellgliedern.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Verlauf des Planheitsfehlers (10) über die Bandbreite (7) durch eine Gauss-Approximation 8. Ordnung (LSQ-Verfahren) angenähert und anschließend in die orthogonalen Anteile (C1 ...Cx) zerlegt wird.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Restfehlervektor (13) analysiert wird und der Restfehlervektor (13) unmittelbar ausgewählten Stellgliedern (3) aufgeschaltet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dass die Zuordnung der Restfehlervektoren (13) durch Gewichtungsfunktionen erfolgt, die aus Einfluss-Funktionen von Exzenter-Stellgliedern (14) abgeleitet werden und die den gesamten anstehenden Planheitsfehler (10) den einzelnen Exzentern (14a) zuordnen.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass aus den den Exzentern (14a) zugeordneten Restfehlervektoren (13) durch Aufsummieren eine durch reelle Zahlenwerte bestimmte Fehlergröβe gebildet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Regelung für die Bandkanten (15) innerhalb der Planheitsregelung separat durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass als Stellglied (3) für die Kantenspannungsregelung (16) die Horizontalverschiebung der inneren Zwischenwalzen (19) eingesetzt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass über die Kantenspannungsregelung (16) separat für jede Bandkante (15) eine vorgegebene Bandspannung im Bereich von ein bis zwei äuβersten überdeckten Zonen einer Planheits-Messrolle (6a) eingestellt wird.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kantenspannungsregelung (16) wahlweise asynchron oder synchron für die beiden Bandkanten (15) betrieben wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Regelgröße für die Kantenspannungsregelung (16) separat für jede Bandkante (15) durch Differenzbildung zwischen den Regeldifferenzen der zwei äußersten Messwerte der Planheits-Messrolle (6a) bestimmt wird.
  11. Einrichtung zum Messen und Regeln der Planheit und/oder der Bandspannungen eines Edelstahlbandes (1) oder einer Edelstahlfolie (1a), für den Kaltwalzbetrieb in einem Vielwalzengerüst (2), insbesondere in einem 20-Walzen Sendzimir-Walzwerk (2a), mit
    einem Planheits-Messelement (6) im Auslauf des Vielwalzengerüstes (2) zum Ermitteln der aktuellen Verteilung der Planheit (22) des Stahlbandes über dessen Breite (7) auf Basis einer gemessenen Bandspannung, verteilt über der Bandbreite (7);
    einer Einrichtung zum Ermitteln eines Planheitsfehlers (8, 20) durch Vergleichen der ermittelten aktuellen Verteilung der Planheit (22) mit einer vorgegebenen Referenzkurve; und
    zumindest einem Regelkreis (4) umfassend eine Analyseeinrichtung (11) mit einem ersten Analysegerät (11a) zum mathematischen Annähern des empfangenen Planheitsfehlers (8, 20) und zum Zerlegen des angenährten Planheitsfehlers in skalare Planheitsfehler-Anteile (C1, C2, C3, C4) und weiterhin umfassend ein erstes und weitere der Analyseeinrichtung nachgeschaltete und den Planheitsfehler-Anteilen zugeordnete Regelmodule (30) zum Ansteuern einer Mehrzahl von Stellgliedern (3, 14a, 17, 18, 19) des Vielwalzengerüstes (2);
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das erste Analysegerät (11a) ausgebildet ist, den empfangenen und von ihm angenährten Planheitsfehler so zu zerlegen, dass die Planheitsfehler-Anteile (C1, C2, C3, C4) orthogonal zueinander sind;
    das erste Regelmodul (30) vorgesehen ist zum Ansteuern eines Stellglieds aus der Mehrzahl von Stellgliedern in Form eines hydraulischen Anstellmittels (17) zur Verstellung des Walzensatzes (2b) auf Basis des empfangenen ersten orthogonalen Anteils (C1) des Planfehlers;
    die weiteren Regelmodule für die übrigen orthogonalen Anteile (C2, C3, C4) des Planheitsfehlers jeweils ausgebildet sind, skalare Stellgrößenanteile bereitzustellen;
    und
    eine Steuereinrichtung (21) vorgesehen ist zum Kombinieren der von den einzelnen weiteren Regelmodulen empfangenen skalaren Stellgrößenanteilen in geeignete Stellbewegungen für einzelne Exzenter-Stellglieder (14a) der äußeren Stützwalzen (18) des Vielwalzengerüstes aus der Mehrzahl von Stellgliedern.
  12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass das Vergleichssignal (20) zwischen der Referenzkurve (9) und der aktuellen Bandplanheit (22) über das eigenständige Analysengerät (11 b) an das eigenständige, dritte Regelmodul (12c) für einen Planheits-Restfehler (26) angeschlossen ist, dessen Ausgang (27) an den Kopplungs- Anschluss (25) für das Stellglied (3) aus den Exzentern (14a) geführt ist.
  13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Vergleichssignal (20) zwischen der Referenzkurve (9) und der aktuellen Bandplanheit (22) über ein weiteres, drittes eigenständiges Analysengerät (11 c) an ein eigenständiges, viertes Regelmodul (12d) für die Kontrolle der Kantenspannungsregelung (16) angeschlossen und dessen Ausgang (28) an das Stellglied (3) der inneren Konus-Zwischenwalzen (19) angeschlossen ist.
  14. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein im Auslauf (5b) angeordnetes Planheits-Messelement (6) an die Sig-nalleitung der aktuellen Bandplanheit (22) angeschlossen ist.
  15. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für jeden Planheitsfehler (10) ein dynamischer Einzelregler (30) vorgesehen ist, der als PI-Regler (31) mit Totband im Eingang (32) versehen ist.
  16. Einrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jedem Einzelregler (30) außer dem ersten Analysengerät (11a) adaptive Parametrierungsmittel (33) und eine Steuerungsanzeige (34) in Parallelschaltung vorgeordnet sind.
  17. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an jedem Einzelregler (30) Anschlüsse (35) für Regelparameter (Ki; Kp) vorgesehen sind.
  18. Einrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die dynamischen Einzelregler (30) mit einem Bedienerpult (36) verbindbar sind.
  19. Einrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Restfehlerbeseitigung der Restfehlervektor (13) über Restfehler-Regelgeräte (37, 38, 39) jeweils mit den Stellgliedern (3) der Exzenter (14a) zusammenwirkt.
  20. Einrichtung nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kantenspannungsregelung (16) ein Analysengerät (40) für verschiedene Bandkanten-Zonen der Planheits-Messrolle (6a) vorsieht, an das jeweils zwei Bandkanten-Regelgeräte (41, 42) angeschlossen sind.
  21. Einrichtung nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bandkanten-Regelgeräte (41, 42) mit den Stellgliedern (3) der Konus-Zwischenwalzen (19) verbunden sind
  22. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 oder 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bandkanten-Regelgeräte (41, 42) unabhängig voneinander schaltbar sind.
  23. Einrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis, 22,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an die beiden Bandkanten-Regelgeräte (41, 42) jeweils ein adaptives Verstellgeschwindigkeits-Regelungsmittel (43) und eine Steuerungsanzeige (44) angeschlossen sind.
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