用于冷卻段的運(yùn)行方法
【專利摘要】平面軋件(1)被輸送過冷卻段(2),使得軋件(1)的區(qū)段(15)依次經(jīng)過冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)。所述區(qū)段(15)配設(shè)有虛擬的軋件點(diǎn)(P)。在將所述區(qū)段(15)輸送過冷卻段(2)期間利用工作循環(huán)(δt')來實(shí)施對(duì)區(qū)段(15)的跟蹤。根據(jù)配屬于用于冷卻裝置(6、7)的相應(yīng)的軋件點(diǎn)(P)的實(shí)際冷卻功率(mi)來控制所述冷卻裝置(6、7)。由此處于各個(gè)冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)中的區(qū)段(15)分別被加載各自的冷卻介質(zhì)量。所述冷卻裝置(6、7)被分成開啟的冷卻裝置和未開啟的冷卻裝置。分別反復(fù)地選取虛擬的軋件點(diǎn)(P)。在相應(yīng)的區(qū)段(15)從初始位置(xA)達(dá)到下一個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)之前,確定相應(yīng)的軋件點(diǎn)(P)在初始位置(xA)處所具有的狀態(tài)(E)。
【專利說明】
用于冷卻段的運(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對(duì)平面乳件進(jìn)行冷卻的、冷卻段用的運(yùn)行方法,
-其中所述冷卻段具有多個(gè)冷卻裝置,
-其中所述乳件被輸送過所述冷卻段,從而所述乳件的區(qū)段依次經(jīng)過所述冷卻裝置的作用區(qū)域,
-其中所述乳件的區(qū)段分別配設(shè)有虛擬的乳件點(diǎn),
-其中在將所述乳件的區(qū)段輸送過所述冷卻段期間利用工作循環(huán)(ArbeitStakt)實(shí)施對(duì)所述乳件的區(qū)段的跟蹤,并且根據(jù)配屬于用于各個(gè)冷卻裝置的相應(yīng)的乳件點(diǎn)的實(shí)際冷卻功率來控制所述冷卻裝置,并且由此所述乳件的處于各個(gè)冷卻裝置的作用區(qū)域中的區(qū)段分別被加載各自的冷卻介質(zhì)量,
此外本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序包括機(jī)器編碼,所述機(jī)器編碼能由用于冷卻段的控制裝置執(zhí)行,其中所述機(jī)器編碼通過所述控制裝置的執(zhí)行引起了:所述控制裝置根據(jù)這種運(yùn)行方法來運(yùn)行所述冷卻段。
[0002]此外本發(fā)明涉及一種用于冷卻段的控制裝置,其中所述控制裝置利用這種計(jì)算機(jī)程序來編程。
[0003]此外本發(fā)明涉及一種用于對(duì)平面乳件進(jìn)行冷卻的冷卻段,
-其中所述冷卻段具有多個(gè)冷卻裝置,借助所述冷卻裝置分別為所述乳件的處于各個(gè)冷卻裝置的作用區(qū)域內(nèi)的區(qū)段加載各自的冷卻介質(zhì)量,
-其中所述冷卻段具有輸送裝置,由所述輸送裝置將所述乳件輸送過所述冷卻段,使得所述乳件的區(qū)段依次經(jīng)過所述冷卻裝置的作用區(qū)域,
-其中所述冷卻段具有這種控制裝置,所述控制裝置按照這種運(yùn)行方法來運(yùn)行所述冷卻段。
【背景技術(shù)】
[0004]在由金屬制造平面乳件時(shí),在生產(chǎn)線中進(jìn)行輥乳之后大多在冷卻段中進(jìn)行冷卻。在所述冷卻段中,平面乳件以預(yù)先給定的方式進(jìn)行冷卻。通過冷卻,特別是影響了平面乳件的材料特性。為了獲得特別有利的材料特性,在多種情況下,僅在冷卻段的出口處調(diào)節(jié)溫度是不足的。更確切地說在多種情況下要調(diào)節(jié)溫度(或熱焓或另一種針對(duì)能函表征的參量)的精確定義的走向。平面乳件例如可以是金屬帶、特別是鋼帶。替選地可以涉及厚板材(英語:plate)ο
[0005]為了冷卻平面乳件,所述冷卻段具有多個(gè)能單獨(dú)控制的冷卻裝置,通過所述冷卻裝置為所述乳件加載冷卻介質(zhì)(通常液態(tài)冷卻介質(zhì),大多為水或具有添加物的水)。在某些情況下,通過所述冷卻裝置僅為所述乳件的上側(cè)加載冷卻介質(zhì)。在其它情況下,通過冷卻裝置的第一部件為乳件的上側(cè)并且通過冷卻裝置的第二部件為其下側(cè)加載冷卻介質(zhì)。所述冷卻裝置能連續(xù)地進(jìn)行調(diào)節(jié)或具有切換閥(開關(guān))。
[0006]在現(xiàn)有技術(shù)中已知不同的用于運(yùn)行冷卻段的方法。
[0007]例如由EP O 997 203 BI或相應(yīng)的US 6 185 970 BI中已知,連續(xù)地計(jì)算和觀察金屬帶在冷卻段的長(zhǎng)度上的的溫度狀態(tài),將所述溫度曲線與參考溫度曲線進(jìn)行比較,并且單獨(dú)地調(diào)整在冷卻段長(zhǎng)度上的調(diào)節(jié)偏差。
[0008]由DE 199 63 186 Al或相應(yīng)的US 2003/0 089 431 Al已知,針對(duì)所述乳件點(diǎn)分別預(yù)先給定一個(gè)本身的時(shí)間冷卻曲線,對(duì)經(jīng)由冷卻段的乳件點(diǎn)進(jìn)行跟蹤,并且分別根據(jù)下述乳件點(diǎn)的時(shí)間冷卻曲線來操控冷卻裝置,各個(gè)冷卻裝置剛好作用于所述乳件點(diǎn)。
[0009]由EP 2 361 699 Al或相應(yīng)的US 2012/0 318 478 Al已知一種用于冷卻厚板材的方法,其中借助冷卻來調(diào)整所述厚板材在所述冷卻段的出口處或之后的預(yù)先給定的目標(biāo)狀態(tài)。在這種方法中,特別是將施加的冷卻介質(zhì)量針對(duì)性地分成從上部和從下部施加到所述厚板材上的分量。通過這種措施特別是要反作用于厚板材的不平整性。所述冷卻裝置被單獨(dú)地操控。
[0010]特定的鋼對(duì)時(shí)間冷卻曲線具有特別嚴(yán)格的要求。其必須部分地以相對(duì)于較低的溫度進(jìn)行冷卻。然而在溫度低于約350°c時(shí),通常將冷卻介質(zhì)與乳件的表面分開的汽膜斷裂。由此從乳件至冷卻介質(zhì)的熱傳遞完全非線性。所述工藝難以模型化,引起了尤其在乳件的上側(cè)和下側(cè)之間的明顯不均的冷卻,并且甚至部分地導(dǎo)致了被冷卻的乳件的塑性變形。由此,所述乳件的質(zhì)量受到負(fù)面影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明的目的在于,實(shí)現(xiàn)一種可能性,借助其能改進(jìn)地運(yùn)行冷卻段。
[0012]所述目的通過具有權(quán)利要求的特征的用于冷卻段的運(yùn)行方法來實(shí)現(xiàn)。所述運(yùn)行方法的有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求2至16的主題。
[0013]根據(jù)本發(fā)明,開頭所述類型的運(yùn)行方法通過下述方式來設(shè)計(jì),
-所述冷卻裝置被分成開啟的冷卻裝置和未開啟的冷卻裝置,
-其中分別反復(fù)地(iterativ)選取虛擬的乳件點(diǎn),關(guān)于各個(gè)虛擬的乳件點(diǎn),在真實(shí)的乳件的相應(yīng)的區(qū)段從預(yù)先給定的初始位置到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置的作用區(qū)域之前執(zhí)行下述步驟:
-確定狀態(tài),所述乳件的相應(yīng)的區(qū)段在所述冷卻段的初始位置處具有所述狀態(tài),
-借助給定的總冷卻函數(shù)針對(duì)乳件點(diǎn)來確定總冷卻介質(zhì)量,并且將其配屬于所述乳件點(diǎn)作為剩余冷卻介質(zhì)量,
-在使用行進(jìn)圖表的情況下直至預(yù)先給定的目標(biāo)位置以計(jì)算的方式來模擬所述乳件點(diǎn)輸送過所述冷卻段這一過程,
—在所述模擬期間,借助模型將所述乳件點(diǎn)的狀態(tài)的時(shí)間發(fā)展(Entwicklung)計(jì)算在內(nèi),
-每次當(dāng)所述乳件點(diǎn)到達(dá)開啟的冷卻裝置之一的作用區(qū)域時(shí),則借助所述乳件點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)在使用配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置的冷卻曲線的情況下來確定相應(yīng)的目前的冷卻功率,為所述乳件點(diǎn)針對(duì)各個(gè)開啟的冷卻裝置分配兩個(gè)值-當(dāng)前的冷卻功率和剩余冷卻介質(zhì)量-中的較小的值作為最終的冷卻功率,并且所述剩余冷卻介質(zhì)量以最終的冷卻功率為幅度減少,
-借助所述乳件點(diǎn)在所述目標(biāo)位置處的狀態(tài)確定所述乳件點(diǎn)在所述目標(biāo)位置處的實(shí)際參量,并且將其與預(yù)先給定的目標(biāo)參量進(jìn)行比較,并且借助所述比較來調(diào)整所述總冷卻函數(shù),和
-在使用針對(duì)選取的乳件點(diǎn)而確定的最終冷卻功率的情況下,針對(duì)乳件點(diǎn)的數(shù)量來確定所述實(shí)際冷卻功率,并且在配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置的情況下將其配屬于相應(yīng)的乳件點(diǎn)。
[0014]將所述冷卻裝置分成開啟的和未開啟的冷卻裝置可以根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)。例如冷卻裝置不能被開啟,因?yàn)槠浔粨p壞和/或因?yàn)槠溥^近地處于初始位置處。然而原則上還能實(shí)現(xiàn)和考慮任意中斷(即未開啟)冷卻裝置。開啟的冷卻裝置的份額在極端情況下可以為直至100%的冷卻裝置,從而所有冷卻裝置開啟。
[0015]只要乳件點(diǎn)經(jīng)過未開啟的冷卻裝置,則在乳件點(diǎn)的狀態(tài)發(fā)展的范圍內(nèi)考慮由這些冷卻裝置施加的冷卻功率。然而所述冷卻裝置的冷卻功率未在根據(jù)本發(fā)明的方法的范圍內(nèi)、而是以其它方式確定。就根據(jù)本發(fā)明方法所涉及的內(nèi)容而言,所述冷卻裝置的冷卻功率以給定的方式被接受。
[0016]所述實(shí)際參量和所述目標(biāo)參量尤其可以是溫度。
[0017]乳件點(diǎn)的狀態(tài)包括至少一個(gè)能量參量。所述能量參量例如可以是熱焓或溫度。在最簡(jiǎn)單的情況下,所述能量參量可以是刻度。然而通常會(huì)涉及至少沿乳件的厚度方向的分布。此外除了能量參量,選取的乳件點(diǎn)還可以配設(shè)有其它描述乳件的相關(guān)區(qū)段的狀態(tài)的變量。在這種情況下,當(dāng)執(zhí)行在選取乳件點(diǎn)之后的步驟時(shí)考慮其它參量。這種參量的實(shí)例尤其可以是乳件的各個(gè)區(qū)段的相分量。
[0018]所述冷卻功率例如可以表征用于絕對(duì)或相對(duì)冷卻介質(zhì)量或用于各個(gè)冷卻裝置的相對(duì)的閥打開位置。所述模型尤其可以包括帶有或不帶有相關(guān)的相位轉(zhuǎn)變方程式的熱傳導(dǎo)方程式。跟蹤的工作循環(huán)通常為100 ms至500 ms。特別是其處于約250 ms至300 ms中。
[0019]選取(連同在選取之后的步驟)可以針對(duì)每個(gè)乳件點(diǎn)進(jìn)行。在這種情況下,乳件點(diǎn)的數(shù)量-針對(duì)其確定實(shí)際冷卻功率-等于I,即相應(yīng)的乳件點(diǎn)本身。此外,確定實(shí)際冷卻功率的在這種情況下簡(jiǎn)化為直接獲得最終冷卻功率作為實(shí)際冷卻功率。
[0020]替選地,在兩個(gè)緊接著連續(xù)的選取的虛擬乳件點(diǎn)之間可以有至少另一個(gè)虛擬的未選取的乳件點(diǎn)。在這種情況下,乳件點(diǎn)的數(shù)量-針對(duì)其查名字實(shí)際冷卻功率-大于I,即相應(yīng)的乳件點(diǎn)本身和至少另一個(gè)乳件點(diǎn)。
[0021]對(duì)于相應(yīng)的乳件點(diǎn)本身來說-針對(duì)其確定最終的冷卻功率-確定實(shí)際冷卻功率在這種情況下還簡(jiǎn)化為直接獲取最終冷卻功率作為實(shí)際冷卻功率。對(duì)于其它乳件點(diǎn)、即對(duì)于下述乳件點(diǎn)來說-其處于兩個(gè)緊接著連續(xù)的選取的虛擬乳件點(diǎn)之間,可以實(shí)現(xiàn)不同的方法。從而例如可以針對(duì)這些乳件點(diǎn)獲取下述最終冷卻功率作為實(shí)際冷卻功率,所述最終冷卻功率被確定用于首先選取的虛擬乳件點(diǎn)。然而優(yōu)選地,在乳件的與未選取的乳件點(diǎn)相應(yīng)的區(qū)段從初始位置到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置的作用區(qū)域之前,結(jié)束對(duì)后來選取的虛擬的乳件點(diǎn)的選取和對(duì)關(guān)于所述虛擬的乳件點(diǎn)的計(jì)算的執(zhí)行。在這種情況下,用于未選取的乳件點(diǎn)的實(shí)際冷卻功率可以通過對(duì)于針對(duì)兩個(gè)相鄰的選取的乳件點(diǎn)而確定的最終冷卻功率進(jìn)行插值來確定。
[0022]同樣如在現(xiàn)有技術(shù)中那樣,通常冷卻裝置的至少一部分作用于乳件的上側(cè)。在這種情況下優(yōu)選地,用于對(duì)所述乳件的上側(cè)起作用的冷卻裝置的冷卻曲線彼此一致。補(bǔ)充地,所述冷卻裝置的另一部分可以作用于所述乳件的下側(cè)。在這種情況下優(yōu)選地,用于對(duì)所述乳件的下側(cè)起作用的冷卻裝置的冷卻曲線彼此一致。
[0023]在最后所述的情況下,即冷卻裝置的每一個(gè)部分作用于所述乳件的上側(cè)和下側(cè),并且用于上側(cè)的各個(gè)冷卻曲線彼此一致,并且用于下側(cè)的各個(gè)冷卻曲線彼此一致,一方面用于對(duì)所述乳件的上側(cè)起作用的冷卻裝置的冷卻曲線且另一方面用于對(duì)所述乳件的下側(cè)起作用的冷卻裝置的冷卻曲線可以彼此一致,即總地來說僅應(yīng)用唯一一個(gè)對(duì)于所有冷卻裝置來說統(tǒng)一的冷卻曲線。替選地,一方面針對(duì)作用于所述乳件的上側(cè)的冷卻裝置并且另一方面針對(duì)作用于所述乳件的下側(cè)的冷卻裝置分別預(yù)先給定自己的冷卻曲線,然而它們彼此不同。
[0024]通過借助在目標(biāo)位置處確定的狀態(tài)來確定的實(shí)際參量和目標(biāo)參量的比較來調(diào)整所述總冷卻函數(shù)的方式和方法能以不同的方式設(shè)計(jì)。例如所述總冷卻函數(shù)可利用因數(shù)標(biāo)定或者說縮放(skalieren)和/或以一種偏移量移位。所述偏移量可能是矢量,S卩具有在橫坐標(biāo)中的移位和/或在縱坐標(biāo)中的移位。
[0025]可以根據(jù)需要來確定初始位置。所述初始位置尤其可以位于所述冷卻段之前或位于所述冷卻段中。此外,在所述初始位置處可以布置溫度測(cè)量位置,借助所述溫度測(cè)量位置檢測(cè)所述乳件的相應(yīng)的區(qū)段的溫度。在這種情況下優(yōu)選地,所述乳件點(diǎn)在所述初始位置處的狀態(tài)借助所檢測(cè)的溫度來確定。溫度測(cè)量位置在所述初始位置處的布置尤其在下述情況下實(shí)現(xiàn):所述初始位置位于所述冷卻段之前。在這種情況下,所述溫度測(cè)量位置例如可以是通常所謂的生產(chǎn)線測(cè)量位置,在該生產(chǎn)線測(cè)量位置處檢測(cè)所述乳件的最終輥乳溫度。替選地,在所述初始位置處可以不布置溫度測(cè)量位置。在這種情況下,所述乳件點(diǎn)在初始位置處的狀態(tài)以其它方式來確定。
[0026]以類似的方式還可以根據(jù)需要來確定目標(biāo)位置。所述目標(biāo)位置尤其可以位于所述冷卻段中或所述冷卻段之后。然而沿乳件的輸送方向看一一當(dāng)然一一必須位于所述初始位置之后。
[0027]在調(diào)整總冷卻函數(shù)之后可以將調(diào)整的總冷卻函數(shù)首先用于下一個(gè)選取的乳件點(diǎn)。替選地,在調(diào)整用于同一乳件點(diǎn)的總冷卻函數(shù)之后可以再次執(zhí)行在選取所述乳件點(diǎn)之后的步驟。在這種情況下針對(duì)這個(gè)乳件點(diǎn)完成更新的、改進(jìn)的預(yù)測(cè)。這種方法尤其在下述情況下實(shí)現(xiàn):提供足夠高的計(jì)算能力。
[0028]所述冷卻裝置通常具有明顯的延遲時(shí)間。所述延遲時(shí)間可以在若干秒范圍內(nèi)。優(yōu)選地,在操控所述冷卻裝置時(shí)考慮所述冷卻裝置的延遲時(shí)間。上述情況以有利的方式導(dǎo)致了下述結(jié)果:在將乳件的區(qū)段輸送過所述冷卻段時(shí),準(zhǔn)時(shí)地根據(jù)配屬于用于各個(gè)冷卻裝置的相應(yīng)的乳件點(diǎn)的實(shí)際冷卻功率來控制所述冷卻裝置。
[0029]由于下述情況:所述冷卻裝置具有延遲時(shí)間,優(yōu)選應(yīng)及時(shí)地預(yù)先操控所述冷卻裝置。然而所述操控可以僅在下述情況下實(shí)現(xiàn):確定用于各個(gè)冷卻裝置的相應(yīng)的冷卻功率。在結(jié)束時(shí)刻結(jié)束在選取各個(gè)乳件點(diǎn)之后的步驟。真實(shí)的乳件的相應(yīng)的區(qū)段在冷卻開始時(shí)刻從初始位置到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置的作用區(qū)域。為了能夠及時(shí)操控下一個(gè)開啟的冷卻裝置,在結(jié)束時(shí)刻和冷卻開始時(shí)刻之間的時(shí)間差優(yōu)選至少等于下一個(gè)開啟的冷卻裝置的延遲時(shí)間。為了確保這種情況,例如可以中斷(=未開啟)所有冷卻裝置,針對(duì)其不滿足這種標(biāo)準(zhǔn)。
[0030]本發(fā)明的一種特別優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案在于,
-在將所述乳件的區(qū)段輸送過所述冷卻段期間利用所述工作循環(huán)在考慮對(duì)所述冷卻裝置進(jìn)行的操控的情況下實(shí)時(shí)地將所述乳件的被輸送過所述冷卻段的區(qū)段的狀態(tài)計(jì)算在內(nèi),
-在溫度測(cè)量位置處檢測(cè)所述乳件的分別經(jīng)過所述溫度測(cè)量位置的區(qū)段的實(shí)際溫度,
和
-分別檢測(cè)的溫度與用于所述區(qū)段的、借助計(jì)算在內(nèi)的狀態(tài)來確定的預(yù)期的溫度進(jìn)行比較,并且借助所述比較來跟蹤所述模型的至少一個(gè)參數(shù)。
[0031]由此,特別是所述模型模型可以逐漸更好地接近冷卻的真實(shí)性能。
[0032]在最簡(jiǎn)單的情況下,根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法關(guān)于所述冷卻段的長(zhǎng)度唯一一次應(yīng)用在冷卻段內(nèi)。然而替選地,所述運(yùn)行方法同樣可以關(guān)于所述冷卻段的長(zhǎng)度多次應(yīng)用在所述冷卻段的各個(gè)區(qū)域中。這種方法尤其在下述情況下可以是有利的:要對(duì)所謂的雙相鋼進(jìn)行冷卻。局部在后面的區(qū)域的初始位置在這種情況下沿乳件的輸送方向看處于局部在前面的區(qū)域的目標(biāo)位置之后。
[0033]在要對(duì)雙相鋼進(jìn)行冷卻的情況下,中間區(qū)段在所述冷卻段的區(qū)域之間,其中在所述區(qū)域內(nèi)分別應(yīng)用所述運(yùn)行方法,其中在所述中間區(qū)段中所述乳件未被主動(dòng)冷卻。在中間區(qū)段中實(shí)現(xiàn)了通過對(duì)流和輻射的純空氣冷卻以及通過與輸送輥進(jìn)行接觸的接觸冷卻,然而沒有借助液態(tài)冷卻介質(zhì)進(jìn)行冷卻。替選地,所述冷卻段的區(qū)域可以彼此重疊,其中在所述區(qū)域中分別應(yīng)用所述運(yùn)行方法。例如兩個(gè)區(qū)域的目標(biāo)位置可以彼此協(xié)調(diào),而所述初始位置彼此分開。在這種情況下可以通過所述運(yùn)行方法用于冷卻段的其余部分的第二種應(yīng)用來實(shí)現(xiàn)相對(duì)于所述運(yùn)行方法的第一種應(yīng)用對(duì)實(shí)際冷卻功率改進(jìn)的確定。
[0034]所述總冷卻函數(shù)可以與選取的乳件點(diǎn)在所述初始位置處的狀態(tài)相關(guān)或無關(guān)。所述兩種方法的哪種方法更有利,取決于特殊情況的實(shí)際情形。
[0035]此外,所述目的通過具有權(quán)利要求18的特征的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,所述機(jī)器編碼通過所述控制裝置的執(zhí)行引起了,所述控制裝置執(zhí)行根據(jù)如上所述的運(yùn)行方法。
[0036]此外,所述目的通過具有權(quán)利要求19的特征的用于冷卻段的控制裝置來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,所述控制裝置利用根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序來編程。
[0037]此外,所述目的通過具有權(quán)利要求20的特征的用于冷卻平面乳件的冷卻段來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,所述冷卻段具有根據(jù)本發(fā)明的控制裝置,所述控制裝置按照根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法來運(yùn)行冷卻段。
【附圖說明】
[0038]本發(fā)明的上述性能、特征和優(yōu)點(diǎn)以及如何實(shí)現(xiàn)的方式和方法結(jié)合下面對(duì)實(shí)施例的描述將更為清楚且更易于理解,結(jié)合附圖對(duì)所述實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述。為此在示意圖中示出了:
圖1示出了冷卻段,
圖2示出了一段平面乳件,
圖3示出了流程圖, 圖4示出了另一個(gè)流程圖,
圖5示出了總冷卻函數(shù),
圖6至圖9不出了流程圖,
圖10和圖12分別示出了一段冷卻段,
圖13和圖14不出了流程圖,且圖15示出了時(shí)間圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0039]根據(jù)圖1,平面的乳件I應(yīng)在冷卻段2中進(jìn)行冷卻。扁平的乳件I由金屬制成。根據(jù)圖1中的示意圖,所述乳件例如可以是金屬帶,尤其是鋼帶。替選地,扁平的乳件I可以是厚板材(通常由鋼制成)。
[0040]冷卻段2通常布置在生產(chǎn)線之后,在所述生產(chǎn)線中所述乳件I被熱乳。通常,所述生產(chǎn)線具有多個(gè)乳機(jī)機(jī)架。在圖1中出于可視性原因僅示出了所述生產(chǎn)線的最后的乳機(jī)機(jī)架
3。同樣,所述生產(chǎn)線可以僅具有唯一一個(gè)乳機(jī)機(jī)架,例如設(shè)計(jì)成爐卷乳機(jī)又稱斯特克爾式乳機(jī)(Stecke Iwalzwerk)或可逆式乳機(jī)(Reversierwalzwerk)。
[0041]在所述生產(chǎn)線和所述冷卻段2之間(或者與此相應(yīng)地在所述冷卻段2之前),通常布置溫度測(cè)量位置4,在所述溫度測(cè)量位置處檢測(cè)所述乳件I的溫度T。下面為了區(qū)分另一個(gè)隨后弓I入的溫度測(cè)量位置,所述溫度測(cè)量位置4被稱為入口側(cè)溫度測(cè)量位置4。
[0042]所述冷卻段2具有多個(gè)輸送輥5。借助所述輸送輥5,所述乳件I被輸送過冷卻段2。所述輸送輥5中的至少幾個(gè)被驅(qū)動(dòng)。所述輸送輥5整體上形成輸送裝置,乳件I由所述輸送裝置沿輸送方向以輸送速度V被輸送過冷卻段2。
[0043]此外,所述冷卻段2具有多個(gè)冷卻裝置6、7。所述冷卻裝置6、7在各個(gè)作用區(qū)域8、9對(duì)乳件I起作用。借助所述冷卻裝置6、7,所述乳件1(更準(zhǔn)確地說:乳件I的在這個(gè)時(shí)刻處于各個(gè)冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9中的區(qū)段)利用各種冷卻介質(zhì)量的液態(tài)的、大多基于水的冷卻介質(zhì)10來加載。
[0044]還可以僅存在上部冷卻裝置6、即對(duì)所述乳件I的上側(cè)起作用的冷卻裝置。替選地,根據(jù)圖1中的示意圖,除了上部冷卻裝置6還可以設(shè)置下部冷卻裝置7、即對(duì)所述乳件I的下側(cè)起作用的冷卻裝置。
[0045]此外,所述冷卻段2具有控制裝置U。在通過控制裝置11進(jìn)行操控和控制的情況下來運(yùn)行所述冷卻段2。
[0046]所述控制裝置11通常利用計(jì)算機(jī)程序12來程序化。所述計(jì)算機(jī)程序12例如可以通過數(shù)據(jù)載體13輸送給所述控制裝置11,在所述數(shù)據(jù)載體上以機(jī)器可讀的形式(優(yōu)選僅以機(jī)器可讀的形式、特別是以電子的形式)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序12。所述數(shù)據(jù)載體13能以任意形式構(gòu)成。圖1中的示意圖僅是純示例性的,其中所述數(shù)據(jù)載體13作為USB記憶棒示出。
[0047]所述計(jì)算機(jī)程序12包括機(jī)器編碼14,所述機(jī)器編碼可以由所述控制裝置11來處理。通過所述控制裝置11對(duì)所述機(jī)器編碼14的處理引起了,所述控制裝置11根據(jù)一種下面詳細(xì)闡述的運(yùn)行方法來運(yùn)行所述冷卻段2。
[0048]根據(jù)圖2,(真實(shí)的)乳件I在控制裝置11內(nèi)以數(shù)據(jù)技術(shù)分成多個(gè)區(qū)段15。所述乳件I的區(qū)段15分別配設(shè)有乳件點(diǎn)P。所述乳件點(diǎn)P—一與真實(shí)的乳件I的區(qū)段15 —一僅虛擬地存在于所述控制裝置11中。所述乳件點(diǎn)整體上示出了真實(shí)的乳件I的數(shù)據(jù)技術(shù)圖像。所述乳件點(diǎn)P在圖2中通過數(shù)字填充。這種指示用于,使得所述乳件點(diǎn)P在闡述本發(fā)明的范圍內(nèi)在需要時(shí)可以彼此進(jìn)行區(qū)分。只要下面無所謂指出哪個(gè)乳件點(diǎn)P,則在沒有填充數(shù)字的情況下使用附圖標(biāo)記P。
[0049]在真實(shí)的乳件I的區(qū)段15和虛擬的乳件點(diǎn)P之間的不同之處緊密地包含在下面的描述中。當(dāng)談?wù)撍鰠^(qū)段15時(shí),總是且無例外地涉及真實(shí)的乳件I的區(qū)段15。當(dāng)談?wù)撍鋈榧c(diǎn)P時(shí),總是且無例外地涉及區(qū)段15的數(shù)據(jù)技術(shù)方面的圖像。
[0050]根據(jù)圖3,所述控制裝置11在步驟SI中將冷卻裝置6、7劃分成開啟的冷卻裝置6、7和未開啟的(=關(guān)閉的)冷卻裝置6、7。劃分為開啟的和未開啟的冷卻裝置6、7無論如何都不相交并且通常還互補(bǔ)。每種冷卻裝置6、7或者開啟或者關(guān)閉。
[0051]所有冷卻裝置6、7可以都是開啟的冷卻裝置。替代地,冷卻裝置6、7中的各個(gè)都可以關(guān)閉。冷卻裝置6、7的關(guān)閉可以根據(jù)需求來實(shí)現(xiàn)。例如冷卻裝置6、7能夠背關(guān)閉,因?yàn)槠涫Ш?或因?yàn)槠渚喑跏嘉恢脁A太近。但是原則上還可以實(shí)現(xiàn)和考慮任意關(guān)閉冷卻裝置6、7。
[0052]此后,所述控制裝置11在步驟S2中至少針對(duì)所述乳件點(diǎn)P中的幾個(gè)(選取的乳件點(diǎn)P)來確定最終的冷卻功率mi。所述步驟SI在下面結(jié)合圖4和圖6詳細(xì)闡述。索引i在冷卻功率mi中代表各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7以下述順序的號(hào)碼,在所述順序中各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7由乳件I的各個(gè)區(qū)段15達(dá)到。
[0053]在步驟S3中,所述控制裝置11針對(duì)乳件點(diǎn)P的數(shù)量確定實(shí)際冷卻功率mi。所述控制裝置11為了確定實(shí)際冷卻功率mi使用針對(duì)選取的乳件點(diǎn)P確定的最終的冷卻功率mi。所述控制裝置11在配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的情況下將實(shí)際冷卻功率mi配屬于相應(yīng)的乳件點(diǎn)P。下面結(jié)合圖7和圖8詳細(xì)闡述步驟S3的可行性設(shè)計(jì)方案。
[0054]此后,所述乳件I被輸送過冷卻段2。由于乳件I作為整體被輸送過冷卻段2,乳件I的區(qū)段15依次經(jīng)過冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9。根據(jù)在圖3中的示意圖,所述輸送裝置5在步驟S4中可以由所述控制裝置11來控制。替選地,所述輸送裝置5可以由另一個(gè)在附圖中未示出的控制裝置來控制。
[0055]在將乳件I的區(qū)段15輸送過所述冷卻段2期間,所述控制裝置11在步驟S5中對(duì)乳件I的區(qū)段15進(jìn)行跟蹤。因此,所述控制裝置11在每個(gè)時(shí)刻都知道,乳件I的哪個(gè)區(qū)段15處于哪個(gè)冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9中。此外所述控制裝置11根據(jù)圖3在步驟S6中控制所述冷卻裝置6、7。所述控制通過下述方式實(shí)現(xiàn):借助開啟的冷卻裝置6、7以各個(gè)實(shí)際冷卻功率mi來加載乳件I的處于各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9中的區(qū)段15,所述實(shí)際冷卻功率針對(duì)各個(gè)區(qū)段15被確定用于各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7。
[0056]此外,所述控制裝置11在步驟S7中常常實(shí)現(xiàn)所謂的觀察者。在這種情況下,所述控制裝置11在將乳件I的區(qū)段15輸送過冷卻段2期間至少針對(duì)這個(gè)區(qū)段15連續(xù)地實(shí)時(shí)地將狀態(tài)E計(jì)算在內(nèi)。狀態(tài)E包括至少一個(gè)能量參量。所述能量參量例如可以是熱焓或溫度。在最簡(jiǎn)單的情況下,所述能量參量可以是刻度。然而通常會(huì)涉及能量參量至少沿乳件I的厚度方向z的分布。必要時(shí)所述狀態(tài)E還可以包括其它配屬于乳件點(diǎn)P的參量。所述控制裝置11在確定時(shí)(當(dāng)然)考慮對(duì)所述冷卻裝置6、7的操控。所述計(jì)算在應(yīng)用模型16(參見圖1)的情況下實(shí)現(xiàn)。所述模型16基于數(shù)學(xué)-物理方程式。特別是在所述控制裝置11的模型16的范圍內(nèi)通常求解至少一個(gè)熱傳導(dǎo)方程式。必要時(shí)可以附加地在逐步與熱傳導(dǎo)方程式結(jié)合的情況下求解相位轉(zhuǎn)變方程式。所述熱傳導(dǎo)方程式尤其可以是傅立葉熱傳導(dǎo)方程式,例如參見DE 101 29565 Al。所述相位轉(zhuǎn)變方程式尤其可以作為所謂的斯特凡(Stefan)問題出現(xiàn)。
[0057]此外,隨后結(jié)合圖12詳細(xì)闡述步驟S5和S7。
[0058]步驟S2至S7在圖3中按順序連續(xù)地示出。關(guān)于步驟S4至S6(或S7),這一點(diǎn)其實(shí)也是這種情況。所述步驟(即步驟S4至S6或S7)利用工作循環(huán)’循環(huán)地實(shí)施。所述工作循環(huán)’通常處于100 ms和500 ms之間,例如在250 ms至300 ms中。所述步驟S2同樣可以利用工作循環(huán)化’循環(huán)地實(shí)施。替選地,處理在平行于步驟S4至S6(或S7)分接工作循環(huán)’的情況下實(shí)現(xiàn)。上述情況由下面的實(shí)施方式得出。
[0059]所述步驟S3結(jié)合到步驟S2上。當(dāng)所述步驟S2以工作循環(huán)δ?’循環(huán)地實(shí)施時(shí),則這一點(diǎn)也是在步驟S3時(shí)的情況。當(dāng)所述步驟S2平行于步驟S4至S6(或S7)執(zhí)行時(shí),這一點(diǎn)也是在步驟S3時(shí)的情況。上述情況還由下面的實(shí)施方式得出。
[0060]結(jié)合其它附圖詳細(xì)闡述步驟S2至S7。下面結(jié)合圖4首先詳細(xì)闡述步驟S2。
[0061]根據(jù)圖4在步驟Sll中,由控制裝置11選取所述乳件點(diǎn)P之一一一例如在圖2中利用Pl標(biāo)注的乳件點(diǎn)。下面對(duì)圖4的闡述僅涉及這一個(gè)乳件點(diǎn)P、即選取的乳件點(diǎn)P,只要沒有另外明確說明。
[0062]在步驟S12中,由所述控制裝置11確定狀態(tài)E,乳件I的與選取的乳件點(diǎn)P相應(yīng)的區(qū)段15在冷卻段2的初始位置xA處具有該狀態(tài)。確定的狀態(tài)E在步驟S12中配屬于選取的乳件點(diǎn)P。
[0063]所述初始位置xA可以根據(jù)圖1中的示意圖處于冷卻段2之前。特別是在這種情況下,所述初始位置xA可以處于入口側(cè)的溫度測(cè)量位置4的地點(diǎn)處,從而在初始位置xA處設(shè)置入口側(cè)的溫度測(cè)量位置4。借助所述溫度測(cè)量位置4,如已經(jīng)結(jié)合圖1描述的那樣,針對(duì)各個(gè)經(jīng)過溫度測(cè)量位置4的區(qū)段15檢測(cè)其當(dāng)前溫度T。在這種情況下,所述狀態(tài)E在步驟S12中優(yōu)選地借助針對(duì)相關(guān)的區(qū)段15檢測(cè)的溫度T來確定。
[0064]在步驟S13中,所述控制裝置11此外已知行進(jìn)圖表17(參見圖1)。所述行進(jìn)圖表17說明了,在哪個(gè)模擬時(shí)間t(自初始位置xA開始計(jì)算)預(yù)期哪種速度vE用于選取的乳件點(diǎn)P。所述行進(jìn)圖表17可以基于推測(cè)和預(yù)期,從而由于行進(jìn)圖表17而預(yù)期的速度vE雖然通常與乳件I的相應(yīng)的真實(shí)區(qū)段15的之后的實(shí)際輸送速度V基本上一致,然而這一點(diǎn)并不一定適用。替選地,所述行進(jìn)圖表17可以基于輸送速度V的預(yù)測(cè),其隨后符合安全或至少幾乎符合安全。用于可靠地預(yù)測(cè)輸送速度V的方法由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。特別是參考WO 2011/138067 A2o
[0065]在步驟S14中,由所述控制裝置11借助給出的總冷卻函數(shù)Fl來確定總冷卻介質(zhì)量。所述總冷卻函數(shù)Fl描述了一種冷卻,其需要用于通過下述方式冷卻相應(yīng)的區(qū)段15:相關(guān)的區(qū)段15的實(shí)際參量I在目標(biāo)位置xZ(參見圖1)處具有目標(biāo)參量EZ。所述實(shí)際參量I例如可以是相關(guān)的區(qū)段15的溫度。然而無論如何都涉及一種參量,其可以借助相關(guān)的區(qū)段15的狀態(tài)Z來確定。
[0066]在最簡(jiǎn)單的情況下,所述總冷卻函數(shù)Fl是普通(trivial)函數(shù),即與選取的乳件點(diǎn)P在初始位置xA處的狀態(tài)E無關(guān)。所述總冷卻介質(zhì)量例如可以等于下述總冷卻介質(zhì)量,其在步驟S20的上述實(shí)施方式(參見那里)中被確定。替選地,所述總冷卻函數(shù)Fl然而與選取的乳件點(diǎn)P在初始位置xA處的狀態(tài)E相關(guān)。在這種情況下,所述總冷卻介質(zhì)量--乳件I的相應(yīng)的區(qū)段15應(yīng)借助冷卻裝置6、7總地利用所述總冷卻介質(zhì)量來加載一一通過將在步驟S12中確定的狀態(tài)E(或借助狀態(tài)E確定的參量、例如乳件I的表面溫度或乳件I平均溫度)代入到總冷卻函數(shù)FI中來確定。所確定的總冷卻介質(zhì)量--與其確定的方式無關(guān)地--在步驟S14中作為剩余冷卻介質(zhì)量M配屬于選取的乳件點(diǎn)P。
[0067]所述控制裝置11的總冷卻函數(shù)Fl固定地預(yù)先給定,例如在計(jì)算機(jī)程序12的范圍內(nèi)。替選地,所述控制裝置11的總冷卻函數(shù)Fl能以其它方式已知,例如通過由(在附圖中未示出的)操作者預(yù)先給定或參數(shù)化。
[0068]在步驟S15和S16中,所述控制裝置11以計(jì)算的方式來模擬乳件點(diǎn)P經(jīng)由冷卻段2的輸送。為此目的,所述控制裝置11在步驟S15中設(shè)定選取的乳件點(diǎn)P的當(dāng)前位置X等于初始位置xA,模擬時(shí)間t在值O處。在步驟S16中,所述控制裝置11在使用行進(jìn)圖表17和時(shí)間步距δt的情況下調(diào)整選取的乳件點(diǎn)P的當(dāng)前位置X。而且所述控制裝置在使用時(shí)間步距的情況下調(diào)整模擬時(shí)間t。所述時(shí)間步距還可以根據(jù)需要來確定。所述時(shí)間步距例如可以處于幾毫秒的范圍內(nèi)??赡艿?,所述時(shí)間步距可以變化。特別是,所述時(shí)間步距在冷卻段2的區(qū)域內(nèi)一其中所述乳件點(diǎn)P未處于冷卻裝置6、7之一的作用區(qū)域8、9內(nèi)一可以比在冷卻段2的區(qū)域內(nèi)一其中所述乳件點(diǎn)P處于冷卻裝置6、7之一的作用區(qū)域8、9內(nèi)一更大地選擇。
[0069]在步驟S17中,所述控制裝置11借助模型16來計(jì)算所考慮的乳件點(diǎn)P的狀態(tài)E的時(shí)間上的發(fā)展。只要所考慮的乳件點(diǎn)P在各次進(jìn)行步驟S17的情況下處于開啟的冷卻裝置6、7之一的作用區(qū)域8、9內(nèi),則所述控制裝置11在各次進(jìn)行步驟S17的情況下此外確定了最終的冷卻介質(zhì)量mi用于相應(yīng)的冷卻裝置6、7。所述步驟S17的可能的設(shè)計(jì)方案隨后結(jié)合圖6進(jìn)行詳細(xì)闡述。
[0070]在步驟S18中,所述控制裝置11測(cè)試,在模擬的情況下是否達(dá)到所述目標(biāo)位置xZ。只要不是這種情況,則所述控制裝置11返回至步驟S16。否則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S19。
[0071]在步驟S19中,所述控制裝置11確定所述實(shí)際參量I。所述確定在使用選取的乳件點(diǎn)P的借助重復(fù)進(jìn)行步驟S17現(xiàn)在確定的狀態(tài)E的情況下實(shí)現(xiàn)。此外所述控制裝置11在步驟S19中將確定的實(shí)際參量I與預(yù)先給定的目標(biāo)參量EZ進(jìn)行比較。特別是,所述控制裝置11通常確定在現(xiàn)在確定的實(shí)際參量I和目標(biāo)參量EZ之間的偏差△ E。在步驟S20中,所述控制裝置11借助所述比較一一通常借助偏差A(yù) E一一調(diào)整所述總冷卻函數(shù)Fl。
[0072]在調(diào)整所述總冷卻函數(shù)Fl的情況下,根據(jù)圖5中的示意圖一一參見在那里的點(diǎn)劃線,總冷卻函數(shù)Fl的移位能以(必要時(shí)矢量)偏移來實(shí)現(xiàn),其中所述偏移與所述偏差△ E相關(guān)。替選地,在調(diào)整所述總冷卻函數(shù)Fl的情況下可以測(cè)量(Skal ierung)所述總冷卻函數(shù)Fl,其中測(cè)量因數(shù)與所述偏差△ E相關(guān)。這一點(diǎn)在圖5中通過虛線示出。
[0073]關(guān)于在步驟Sll中選取的乳件點(diǎn)P,結(jié)束圖4的方法。然而圖4的方法一一參見圖3中的循環(huán)一一多次執(zhí)行,其中分別選取另一個(gè)乳件點(diǎn)P。在下次執(zhí)行圖4的方法的情況下,在進(jìn)行步驟S14時(shí)基于在預(yù)先進(jìn)行步驟S20時(shí)調(diào)整的總冷卻函數(shù)Fl。
[0074]下面結(jié)合圖6闡述圖4的步驟S17的一種可能的設(shè)計(jì)方案。
[0075]根據(jù)圖6在步驟S21中,所述控制裝置11測(cè)試,當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一是否相應(yīng)于冷卻裝置6、7之一的作用區(qū)域8、9。
[0076]如果是這種情況,則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S22。在步驟S22中,所述控制裝置11測(cè)試,所述當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一是否相應(yīng)于開啟的上部冷卻裝置6之一的作用區(qū)域8。
[0077]如果是這種情況,所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S23。在步驟S23中,所述控制裝置11借助選取的乳件點(diǎn)P的當(dāng)前狀態(tài)E來確定當(dāng)前的冷卻功率mi用于相應(yīng)的開啟的上部冷卻裝置6。所述確定在使用一一優(yōu)選平滑的一一冷卻曲線F2的情況下實(shí)現(xiàn),所述冷卻曲線配屬于各個(gè)上部冷卻裝置。當(dāng)前的冷卻功率mi總是大于O。所述當(dāng)前的冷卻功率至少不小于O。所述值O本身因此仍然是允許的。相反,當(dāng)前的冷卻功率mi不能采納負(fù)值,上述情況會(huì)相應(yīng)于乳件點(diǎn)P的加熱。必要時(shí),當(dāng)前的冷卻功率mi可以向上受限。
[0078]所述冷卻曲線F2可以單獨(dú)地用于各個(gè)上部冷卻裝置6。通常,然而用于上部冷卻裝置6的冷卻曲線F2彼此一致。在這種情況下,所述冷卻曲線F2必須僅一次被確定用于所有上部冷卻裝置6。所述冷卻曲線F2例如作為當(dāng)前狀態(tài)E的函數(shù)描述了冷卻介質(zhì)量,應(yīng)利用所述冷卻介質(zhì)量來加載乳件I的與相應(yīng)的乳件點(diǎn)P相符的區(qū)段15。替選地,例如可以描述各個(gè)冷卻裝置6的閥的相關(guān)的流量(0%至100%)或打開位置(從完全閉合至完全打開)。如果冷卻裝置6具有切換閥(開-關(guān)),則例如可以借助近似法來說明,多少開啟的冷卻裝置6、7—一從相應(yīng)的接通的開啟的冷卻裝置6開始——應(yīng)被越過。
[0079]此外,所述控制裝置11在步驟S24中將用于相關(guān)的開啟的上部冷卻裝置6的最終的冷卻功率mi設(shè)定為兩個(gè)值--當(dāng)前的冷卻功率mi和剩余冷卻介質(zhì)量M--中較小的值。此夕卜,所述控制裝置在步驟S24中以最終的冷卻功率mi降低剩余冷卻介質(zhì)量M。此外,所述控制裝置11在步驟S25中使得確定的最終冷卻功率mi在配屬于相應(yīng)的開啟的上部冷卻裝置6的情況下配屬于選取的乳件點(diǎn)P。
[0080]如果所述當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一相反未相應(yīng)于開啟的上部冷卻裝置6之一的作用區(qū)域8,則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S26。在步驟S26中,所述控制裝置11測(cè)試,所述當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一是否相應(yīng)于未開啟的上部冷卻裝置6之一的作用區(qū)域8。
[0081]如果是這種情況,所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S27。在步驟S27中,所述控制裝置11將最終冷卻功率mi設(shè)定為針對(duì)這個(gè)上部冷卻裝置6預(yù)先給定的值。然而不能實(shí)現(xiàn)配屬于相應(yīng)的上部冷卻裝置6。在步驟S27的范圍中確定的值僅在步驟S28的范圍內(nèi)使用。
[0082]在步驟S28中,所述控制裝置11通過使用模型16更新狀態(tài)E。所述控制裝置11在使用模型16時(shí)在步驟S28的范圍內(nèi)考慮在步驟S24或步驟S27的范圍內(nèi)所確定的冷卻功率mi。
[0083]以類似的方式,所述控制裝置在步驟S29中測(cè)試,當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一是否相應(yīng)于開啟的下部冷卻裝置7之一的作用區(qū)域9。
[0084]如果是這種情況,所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S30。在步驟S30中,所述控制裝置11借助選取的乳件點(diǎn)P的當(dāng)前狀態(tài)E來確定當(dāng)前的冷卻功率mi用于相應(yīng)的開啟的下部冷卻裝置7。只要之前已經(jīng)執(zhí)行步驟S28,在步驟S30的范圍內(nèi)基于在步驟S28中已經(jīng)修改的狀態(tài)E。
[0085]所述確定一一類似于步驟S23—一在使用一一優(yōu)選平滑的一一冷卻曲線F3的情況下實(shí)現(xiàn),所述冷卻曲線配屬于各個(gè)下部冷卻裝置7。當(dāng)前的冷卻功率mi總是大于O或者最小地采用值零。所述冷卻功率不能采用負(fù)值。所述冷卻曲線F3可以單獨(dú)地用于各個(gè)下部冷卻裝置7。然而用于下部冷卻裝置7的冷卻曲線F3通常彼此一致。在這種情況下,所述冷卻曲線F3必須僅一次被確定用于所有下部冷卻裝置7。
[0086]此外,所述控制裝置11在步驟S31中將用于相關(guān)的開啟的下部冷卻裝置7的最終的冷卻功率mi設(shè)定為兩個(gè)值--當(dāng)前的冷卻功率mi和剩余冷卻介質(zhì)量M--中較小的值。此外所述控制裝置在步驟S31中以最終的冷卻功率mi為幅度降低剩余冷卻介質(zhì)量M。只要已經(jīng)執(zhí)行所述步驟S24,則在步驟S31的范圍內(nèi)基于在步驟S24中已經(jīng)降低的剩余冷卻介質(zhì)量M。此外,所述控制裝置11在步驟S32中在配屬于相應(yīng)的開啟的下部冷卻裝置7的情況下將確定的最終的冷卻功率mi配屬于選取的乳件點(diǎn)P。
[0087]如果所述當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一相反未相應(yīng)于開啟的下部冷卻裝置7之一的作用區(qū)域9,則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S33。在步驟S33中,所述控制裝置11測(cè)試,所述當(dāng)前位置X—一選取的乳件點(diǎn)P至所述當(dāng)前位置的輸送被模擬一一是否相應(yīng)于未開啟的下部冷卻裝置7之一的作用區(qū)域9。
[0088]如果是這種情況,則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S34。在步驟S34中,所述控制裝置11將最終的冷卻功率mi設(shè)定為針對(duì)所述下部冷卻裝置7預(yù)先給定的值。配屬于相應(yīng)的下部冷卻裝置7沒有實(shí)現(xiàn)。在步驟S34的范圍內(nèi)確定的值僅在步驟S35的范圍內(nèi)使用。
[0089]在步驟S35中,所述控制裝置11通過使用模型16更新狀態(tài)E。所述控制裝置11在步驟S35的范圍內(nèi)在使用模型16時(shí)考慮在步驟S31或步驟S34的范圍內(nèi)確定以的冷卻功率mi。只要之前已經(jīng)執(zhí)行步驟S28,則在步驟S35的范圍內(nèi)基于在步驟S28中已經(jīng)修改的狀態(tài)E。
[0090]在步驟S21的否-分支中,在步驟S36中在使用模型16的情況下更新選取的乳件點(diǎn)P的狀態(tài)E。然而在步驟S36的范圍內(nèi),僅與環(huán)境的相互作用被模型化,其沒有通過由冷卻裝置
6、7進(jìn)行的有效冷卻來引起(空氣冷卻和/或接觸冷卻經(jīng)由輸送輥5 )。
[0091]因此由于根據(jù)圖6的方法,只要乳件點(diǎn)P未經(jīng)過開啟的冷卻裝置6、7,則在乳件點(diǎn)P的狀態(tài)E發(fā)展(Entwicklung)的情況下考慮由所述冷卻裝置6、7施加的冷卻功率mi。然而在根據(jù)本發(fā)明的方法的范圍內(nèi)未確定所述冷卻裝置6、7的冷卻功率mi,而是假設(shè)給出(gegeben 11;[1^61101]11]1611)。僅用于開啟的冷卻裝置6、7的冷卻功率1]1;[通過根據(jù)圖6的方法來確定。
[0092]在圖6的方法的范圍內(nèi)重要的是,在下述情況下:不僅上部冷卻裝置6的作用區(qū)域8而且下部冷卻裝置7的作用區(qū)域9處于同一位置X處,依次確定用于相應(yīng)的上部和相應(yīng)的下部冷卻裝置6、7的冷卻功率mi,其中針對(duì)隨后確定的冷卻功率mi在確定冷卻功率mi時(shí)已經(jīng)考慮了狀態(tài)E和剩余冷卻介質(zhì)量M由首先確定的冷卻功率mi的變化。與此相反次要的是,根據(jù)圖6中的示意圖是否首先確定了用于上部冷卻裝置6的冷卻功率mi或首先用于下部冷卻裝置7的冷卻功率mi。
[0093]此外根據(jù)圖6的方法,彼此無關(guān)地給出用于上部冷卻裝置6的冷卻曲線F2和用于下部冷卻裝置7的冷卻曲線F3。兩條冷卻曲線F2、F3因此特別是一一參見圖1一一可以彼此不同。替選地,所述冷卻曲線F2和F3可以彼此一致。用于預(yù)先給定總冷卻函數(shù)Fl的說明相應(yīng)地適用于預(yù)先給定冷卻曲線F2、F3。
[0094]圖4和圖6的方法如已經(jīng)所述的那樣可以利用工作循環(huán)δ?’來執(zhí)行,利用其還執(zhí)行圖3的步驟S4至S6(或S7)。特別是在這種情況下,可以依次選取每個(gè)乳件點(diǎn)P。圖3的步驟S3在這種情況下變?yōu)槠匠5慕鉀Q方案。因?yàn)閮H必須采用:確定的最終的冷卻功率mi與用于這個(gè)乳件點(diǎn)P的實(shí)際冷卻功率mi之比為1:1。
[0095]如同樣已經(jīng)描述的那樣,替選地,圖3的步驟S2在脫離工作循環(huán)’的情況下平行于圖3的步驟S4至S6(或S7)執(zhí)行。在這種情況下雖然反復(fù)地選取相應(yīng)一個(gè)乳件點(diǎn)P,但是不選取所有乳件點(diǎn)P。在這種情況下一一至少在通常情況下,在兩個(gè)緊接著連續(xù)的選取的乳件點(diǎn)P之間設(shè)置至少另一個(gè)乳件點(diǎn)P,其未被選取。只要涉及各個(gè)選取的乳件點(diǎn)P,則然而在這種情況下在步驟S3中此外還可以采用:確定的最終冷卻功率mi與用于所述乳件點(diǎn)P—一即選取的乳件點(diǎn)P的實(shí)際冷卻功率mi之比為1:1。
[0096]在兩種情況下針對(duì)所選取的乳件點(diǎn)P,實(shí)際冷卻功率mi與最終的冷卻功率mi相同。因?yàn)樵诓襟ES6的范圍內(nèi)需要實(shí)際冷卻功率mi,并且為了確定實(shí)際冷卻功率mi需要最終的冷卻功率mi用于選取的乳件點(diǎn)P,所以能立即且容易地看出,圖4和圖6的方法必須結(jié)束,此后真實(shí)的乳件I的與選取的乳件點(diǎn)P相應(yīng)的區(qū)段15從初始位置xA來時(shí)達(dá)到下一個(gè)開啟的作用區(qū)域8、9。
[0097]如果在步驟SI的范圍內(nèi)未選取所有乳件點(diǎn)P,則必須在步驟S2的范圍內(nèi)還為其它未選取的乳件點(diǎn)P確定實(shí)際冷卻功率mi。在這種情況下能實(shí)現(xiàn)不同的方法??赡艿姆椒ㄏ旅娼Y(jié)合圖7和圖8來闡述。在圖7和圖8的范圍內(nèi)基于——參見圖2——選取乳件點(diǎn)Pl和P5,從而在兩個(gè)緊接著連續(xù)的選取的乳件點(diǎn)Pl和P5之間總共設(shè)置三個(gè)其它的未選取的乳件點(diǎn)P,即乳件點(diǎn)P2、P3和P4。然而在下述情況下同樣能實(shí)現(xiàn)類似的方法:選取其它乳件點(diǎn)P和/或在兩個(gè)選取的乳件點(diǎn)P設(shè)置三個(gè)以上或以下其它未選取的乳件點(diǎn)P。
[0098]從而根據(jù)在圖7中的示意圖特別是能實(shí)現(xiàn),采用針對(duì)選取的乳件點(diǎn)P—一例如乳件點(diǎn)Pl—一確定的冷卻功率mi與針對(duì)之后的乳件點(diǎn)P之比為1:1。所述采用在這種情況下實(shí)現(xiàn)如此之久,直至針對(duì)另一個(gè)選取的乳件點(diǎn)P、例如乳件點(diǎn)P5重新確定。具體地,在這種情況下根據(jù)圖7中的示意圖會(huì)采用針對(duì)乳件點(diǎn)Pl確定的冷卻功率mi用于乳件點(diǎn)P2、P3和P4。
[0099]可以始終執(zhí)行根據(jù)圖7的方法。然而如果提供足夠高的計(jì)算能力一一隨后將詳細(xì)說明這一點(diǎn),則替代地根據(jù)圖8,用于非選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)P2、P3和P4)的實(shí)際冷卻功率mi可以通過對(duì)于針對(duì)用于兩個(gè)選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)Pl和P5)而確定的冷卻功率mi進(jìn)行插值來確定。
[0100]在根據(jù)圖8的方法中,必須結(jié)束根據(jù)圖4和圖6用于隨后選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)P5)的計(jì)算,以便能確定實(shí)際冷卻功率mi用于在首先選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)Pl)之后的、未選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)P2)。于是,必須結(jié)束對(duì)用于隨后選取的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)P5)的實(shí)際冷卻功率mi進(jìn)行的確定,此后在首先選取的乳件點(diǎn)Pl之后的乳件點(diǎn)P(根據(jù)實(shí)例:乳件點(diǎn)P2)從初始位置xA到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置6和/或7的作用區(qū)域8、9。僅在這種前提條件的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)這種方法。
[0101]圖9示出了圖4的方法的修改方案,其在下述情況下實(shí)現(xiàn):提供足夠高的。在圖9的方法的范圍內(nèi),圖4的步驟Sll至S20組成組。因此各種方法在細(xì)節(jié)方面未詳細(xì)闡述,因?yàn)樯鲜銮闆r已經(jīng)結(jié)合圖4實(shí)現(xiàn)。
[0102]根據(jù)圖9首先執(zhí)行步驟S41。所述步驟S41就內(nèi)容而言與圖4的步驟Sll至S13相應(yīng)。此后執(zhí)行步驟S42。所述步驟S42就內(nèi)容而言與圖4的步驟S14至S20相應(yīng)。因此首先進(jìn)行一次圖4的整個(gè)方法。然而在步驟S42之后進(jìn)行另一個(gè)步驟S43,所述步驟就內(nèi)容而言同樣與圖4的步驟S14至S20相應(yīng)。結(jié)果是,通過根據(jù)圖9的方法在調(diào)整用于同樣的乳件點(diǎn)P的總冷卻函數(shù)Fl之后再次執(zhí)行在選取乳件點(diǎn)P之后的步驟S14至S20。步驟S12和S13同樣可以重復(fù)。然而這一點(diǎn)并不是強(qiáng)制必須的,因?yàn)樵谀抢锏闹滴锤淖儭T诓襟ES43的范圍內(nèi)在步驟S14的第二種實(shí)施方式中,在評(píng)估步驟S14時(shí)為在步驟S20中由步驟S42調(diào)整的總冷卻函數(shù)Fl奠定基礎(chǔ)。
[0103]如已經(jīng)闡述的那樣,所述初始位置xA可以根據(jù)圖1中的示意圖在冷卻段2之前。特別是在這種情況下如同樣已經(jīng)描述的那樣,在初始位置xA處可以布置溫度測(cè)量位置4。替選地,所述初始位置xA可以根據(jù)圖10的示意圖位于冷卻段2內(nèi)。在這種情況下,在初始位置xA處通常不布置溫度測(cè)量位置。所述狀態(tài)E在這種情況下必須另外確定。例如,所述狀態(tài)E可以由于結(jié)合步驟S7闡述的觀察者已知。
[0104]由于乳件點(diǎn)P彼此間的距離,可以在下述時(shí)刻-在該時(shí)刻應(yīng)選取所述乳件點(diǎn)P之一,剛好沒有乳件點(diǎn)P經(jīng)過所述初始位置xA。在這種情況下,例如可以借助兩個(gè)乳件點(diǎn)P的狀態(tài)E緊接在初始位置xA之前且緊接在其之后一一特別是通過加權(quán)地或未加權(quán)地對(duì)兩個(gè)相應(yīng)的狀態(tài)E進(jìn)行插值一一來確定并且隨后使用假設(shè)的乳件點(diǎn)P的狀態(tài)E。
[0105]以類似的方式,所述目標(biāo)位置xZ可以根據(jù)I中的示意圖位于冷卻段2之后。替選地,然而根據(jù)10中的示意圖,所述目標(biāo)位置xZ同樣可以處于冷卻段2中。與初始位置xA和目標(biāo)位置xZ的位置無關(guān)地,然而所述目標(biāo)位置xZ沿乳件I的輸送方向看當(dāng)然必須位于初始位置xA之后。
[0106]相應(yīng)于在圖11和圖12中的示意圖,上述結(jié)合圖1至圖10闡述的運(yùn)行方法關(guān)于冷卻段2的長(zhǎng)度甚至可以多次應(yīng)用在冷卻段2的各個(gè)區(qū)域18、19中。根據(jù)11中的示意圖,所述區(qū)域
18、19可以前后連續(xù)。在這種情況下,在兩個(gè)區(qū)域18、19之間通常有中間區(qū)段20,在該中間區(qū)段中所述乳件I未被主動(dòng)冷卻。在中間區(qū)段20中,僅通過自然對(duì)流、與輸送輥5的接觸和熱輻射,而未通過冷卻介質(zhì)10進(jìn)行冷卻。這種方法特別是在冷卻雙相鋼(Dualphasenstahl)時(shí)是有利的。替選地,所述區(qū)域18、19可以彼此重疊。特別是根據(jù)12中的示意圖,所述目標(biāo)位置xZ針對(duì)兩個(gè)區(qū)域18、19是相同的位置,而所述初始位置xA可以彼此不同。
[0?07]下面結(jié)合圖13詳細(xì)闡述圖3的步驟S5的跟蹤(Wegverfolgung)的可能的實(shí)施方式和圖3的根據(jù)步驟S7的觀察者的可能的實(shí)施方式。結(jié)合圖13在此僅闡述用于單獨(dú)的區(qū)段15的方法。然而圖13的方法平行地執(zhí)行用于多個(gè)區(qū)段15。至少執(zhí)行圖13的方法用于下述區(qū)段15,所述區(qū)段在確定的時(shí)刻位于初始位置xA和目標(biāo)位置xZ之間。然而所述區(qū)段同樣可以被執(zhí)行用于其它處于所述區(qū)域之外的區(qū)段15。由于下述情況-圖13示出了圖3的步驟S5和S7的實(shí)施方式,不言而喻,圖13的方法利用工作循環(huán)’來執(zhí)行。
[0108]根據(jù)圖13,所述控制裝置11在步驟S51中在下述時(shí)刻-其中確定的區(qū)段15經(jīng)過初始位置xA-將相應(yīng)的區(qū)段15的一一與圖4的方法相反現(xiàn)在真實(shí)的一一位置X設(shè)定到初始位置xA上。在步驟S52中,所述控制裝置11檢測(cè)當(dāng)前的實(shí)際輸送速度V。在步驟S53中,所述控制裝置11借助當(dāng)前的實(shí)際輸送速度V和工作循環(huán)St’來更新隨后的區(qū)段15的位置X。步驟S51至S53基本上與區(qū)段15的跟蹤相應(yīng)、即這樣與圖3的步驟S5相應(yīng)。
[0109]在步驟S54中,所述控制裝置11測(cè)試,相應(yīng)的區(qū)段15是否處于冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9內(nèi)。如果是這種情況,所述控制裝置11在步驟S55中操控相應(yīng)的冷卻裝置6、7。如果相應(yīng)的區(qū)段15處于開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9內(nèi),則根據(jù)實(shí)際冷卻功率mi來實(shí)現(xiàn)所述操控,所述冷卻功率在圖3的步驟S3的范圍內(nèi)配屬于用于相應(yīng)的冷卻裝置6、7的相應(yīng)的乳件點(diǎn)P。如果相應(yīng)的區(qū)段15處于未開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9內(nèi),則根據(jù)下述冷卻功率mi來實(shí)現(xiàn)所述操控,所述冷卻功率另外地一一即不以根據(jù)本發(fā)明的方法一一配屬于相應(yīng)的乳件點(diǎn)P。否則跳過步驟S55 ο步驟S54和S55基本上與圖3的步驟S5相應(yīng)。
[0110]在步驟S56中,所述控制裝置11更新相應(yīng)的區(qū)段15的狀態(tài)E。特別是,所述控制裝置5在步驟S56的范圍內(nèi)根據(jù)模型16來求解熱傳導(dǎo)方程式。在步驟S56的范圍內(nèi),所述控制裝置11只要必要就考慮分別操控各個(gè)冷卻裝置6、7。所述步驟S56基本上相應(yīng)于圖3的步驟S7。
[0111]如所述的那樣,根據(jù)圖13的方法至少被執(zhí)行用于乳件I的所有區(qū)段15,這些區(qū)段處于初始位置xA和目標(biāo)位置xZ之間。因此,所述控制裝置11在將乳件I的區(qū)段15輸送過冷卻段2期間利用工作循環(huán)δ?’將乳件I的被輸送過所述冷卻段2的區(qū)段15的狀態(tài)E計(jì)算在內(nèi)。因?yàn)樗霾襟ES56此外也利用工作循環(huán)δ?’來執(zhí)行,所以控制裝置11實(shí)時(shí)地確定區(qū)段15的狀態(tài)Ε。
[0112]根據(jù)13中的示意圖,除了步驟S51至S56還多次存在其它步驟S57至S60。如果存在步驟S57至S60,則所述控制裝置11在步驟S57中測(cè)試,相關(guān)的區(qū)段15是否經(jīng)過溫度測(cè)量位置21。所述溫度測(cè)量位置21—一與入口側(cè)的溫度測(cè)量位置4布置一一布置在初始位置xA之后。根據(jù)特殊情況的位置,所述溫度測(cè)量位置21可以布置在目標(biāo)位置xZ之前、目標(biāo)位置xZ處或其之后。所述溫度測(cè)量位置21(出口側(cè)的溫度測(cè)量位置)大多布置在冷卻段2之后,例如在冷卻段2和卷揚(yáng)機(jī)22之間。
[0113]如果相關(guān)的區(qū)段15經(jīng)過出口側(cè)的溫度測(cè)量位置21,則所述控制裝置11在步驟S58中檢測(cè)乳件I的相應(yīng)的區(qū)段15的實(shí)際溫度Τ。在步驟S59中,所述控制裝置11將所檢測(cè)的溫度T與下述溫度進(jìn)行比較,所述溫度借助在重復(fù)進(jìn)行步驟S56的情況下確定的狀態(tài)E來確定。特別是,所述控制裝置11通常確定了在所檢測(cè)的溫度T和借助狀態(tài)E確定的溫度之間的偏差ΔΤ。然后在步驟S60中,所述控制裝置11借助比較一一通常借助偏差Δ T一一求得模型16的至少一個(gè)參數(shù)k。借助所述參數(shù)k例如可以調(diào)整從乳件I至冷卻介質(zhì)1的熱傳遞。
[0114]從上述實(shí)施方式得出了本發(fā)明的另一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明特別是可以在下述情況下使用:所述輸送速度V未始終具有相同方向,而是所述乳件I在冷卻段2中來回運(yùn)送。
[0115]為了執(zhí)行步驟S54和S55優(yōu)選如此進(jìn)行,如這一點(diǎn)在下面結(jié)合圖14闡述。
[0116]根據(jù)圖14,所述控制裝置11在步驟S61中首先選擇所述冷卻裝置6、7之一。在步驟S62中,所述控制裝置11確定乳件I的下述區(qū)段15,所述區(qū)段在所考慮的工作循環(huán)δ?’中處于在步驟S61中選擇的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9內(nèi)。在步驟S63中,所述控制裝置11借助在步驟S62中確定的區(qū)段15來確定相應(yīng)的乳件點(diǎn)P和針對(duì)相應(yīng)的冷卻裝置6、7配屬于所述乳件點(diǎn)P的實(shí)際冷卻功率mi。借助在步驟S63中確定的實(shí)際冷卻功率mi,所述控制裝置11在步驟S64中確定了對(duì)相應(yīng)的冷卻裝置6、7的有效操控。在步驟S65中,所述控制裝置11測(cè)試,所述操控裝置是否已經(jīng)針對(duì)所有冷卻裝置6、7實(shí)施了步驟S61至S64的方法。如果不是這種情況,所述控制裝置11返回至步驟S61,其中所述控制裝置現(xiàn)在選擇另一個(gè)此前還未選擇過的冷卻裝置6、7。否則所述控制裝置11進(jìn)行至步驟S66 ο在步驟S66中,所述控制裝置11實(shí)施對(duì)冷卻裝置6、7現(xiàn)在確定的有效操控。
[0117]根據(jù)圖15,所述冷卻裝置6、7經(jīng)常具有顯著的延遲時(shí)間tl、t2。所述延遲時(shí)間tl、t2是下述時(shí)間,其自各個(gè)冷卻裝置6、7的調(diào)節(jié)變量S改變直至其反應(yīng)R。所述延遲時(shí)間tl、t2可以數(shù)秒的范圍內(nèi)。然而,所述延遲時(shí)間11、12可以彼此相同或不同。所述延遲時(shí)間還可以從冷卻裝置6、7至冷卻裝置6、7是不同的。優(yōu)選地,所述控制裝置11在操控冷卻裝置6、7時(shí)考慮延遲時(shí)間tl、t2。當(dāng)例如冷卻裝置6、7的延遲時(shí)間tl在接通時(shí)統(tǒng)一為2秒并且當(dāng)前輸送速度V為10 m/s時(shí),則所述冷卻裝置6、7分別在下述時(shí)刻被接通,在該時(shí)刻相關(guān)的區(qū)段15位于相應(yīng)的作用區(qū)域8、9之前20 m。為了按照規(guī)定考慮延遲時(shí)間tl、t2,在這種情況下通過下述方式修改圖14的步驟S62:所述控制裝置11在使用行進(jìn)圖表17的情況下確定乳件I的那些區(qū)段15,所述區(qū)段在考慮的工作循環(huán)’連同待考慮的延遲時(shí)間tl、t2中處于在步驟S61中選擇的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9內(nèi)。可以保留圖14的其余步驟。
[0118]在圖4和圖6的預(yù)測(cè)的范圍內(nèi),不需要考慮延遲時(shí)間tl、t2。在圖4和圖6的預(yù)測(cè)的范圍內(nèi)可以采用,所述冷卻裝置6、7在沒有時(shí)間延遲的情況下作出反應(yīng)。
[0119]如已經(jīng)所述的那樣,在相應(yīng)的、與選取的乳件點(diǎn)P相符的區(qū)段15從初始位置xA到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9之前,必須結(jié)束圖4和圖6的方法。結(jié)束方法的時(shí)刻在下面稱為結(jié)束時(shí)刻。相應(yīng)的區(qū)段15在下述時(shí)刻到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9,所述時(shí)刻在下面稱為冷卻開始時(shí)刻。為了確保利用相應(yīng)的實(shí)際冷卻功率mi及時(shí)對(duì)冷卻裝置6、7進(jìn)行操控,對(duì)冷卻裝置6、7的操控必須以相應(yīng)的延遲時(shí)間11、t2處于冷卻開始時(shí)刻之前。最遲在這個(gè)時(shí)刻應(yīng)結(jié)束對(duì)相應(yīng)的實(shí)際冷卻功率mi的調(diào)查。為了按規(guī)定操控冷卻裝置6、7,因此在結(jié)束時(shí)刻和冷卻開始時(shí)刻之間的時(shí)間差因此至少等于下一個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的延遲時(shí)間tl、t2—一必要時(shí)較大的延遲時(shí)間。如果違反這些條件,然而在某些情況下可以接收。
[0120]本發(fā)明具有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。從而例如幾乎完全避免閥的所謂的響聲。替代于此,對(duì)所述冷卻裝置6、7的操控非常安靜地進(jìn)行。此外,根據(jù)本發(fā)明的方法即使在非常低的溫度時(shí)(例如在約350°C之下)仍非??煽康毓ぷ?。甚至可以非常好地控制熱傳遞在低溫時(shí)增加十倍。因此根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)行方法尤其在下述情況下也是適合的:所謂的雙相鋼要被冷卻。這一點(diǎn)還適合于下述情況:在制造雙相鋼時(shí)不能避免加速,因?yàn)榉駝t其它目標(biāo)參量、例如最終輥乳溫度、乳件厚度等會(huì)更多地脫離可靠的公差范圍。此外根據(jù)本發(fā)明的方法提供了較大的靈活性。例如還可以使用高冷卻率直至約400°C的表面溫度。此后該冷卻率在下述情況下可以降低至非常小的值,當(dāng)?shù)陀诩s350°C時(shí)。由此還可以在臨界點(diǎn)處-在該處達(dá)到所謂的萊頓弗羅斯特溫度-減小冷卻,而不必預(yù)先已知這個(gè)位置。根據(jù)本發(fā)明的方法還提供了下述可能性,在同一冷卻段2內(nèi)多次使用所述方法。僅必須考慮,每種下面的實(shí)施方式的初始位置xA——必要時(shí)在考慮當(dāng)前輸送方向的情況下——必須位于在每種上述的實(shí)施方式的初始位置xA之后。特別是具有能連續(xù)控制的冷卻裝置6、7的冷卻段2的可能性能被完全利用,以便實(shí)現(xiàn)最佳的冷卻效果。
[0121]總之本發(fā)明涉及下述事實(shí)情況:
平面的乳件I被輸送過冷卻段2,從而乳件I的區(qū)段15依次經(jīng)過冷卻裝置6、7的作用區(qū)域
8、9。所述區(qū)段15配設(shè)有虛擬的乳件點(diǎn)P。在將區(qū)段15輸送過冷卻段2期間利用工作循環(huán)δ?’實(shí)施對(duì)區(qū)段15的跟蹤。根據(jù)針對(duì)冷卻裝置6、7配屬于相應(yīng)的乳件點(diǎn)P的實(shí)際冷卻功率mi來控制所述冷卻裝置6、7。由此,處于各個(gè)冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9中的區(qū)段15分別被加載各自的冷卻介質(zhì)量。所述冷卻裝置6、7被分成開啟的和未開啟的冷卻裝置。反復(fù)地選取相應(yīng)一個(gè)乳件點(diǎn)P。在相應(yīng)的區(qū)段15從初始位置xA到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的作用區(qū)域8、9之前,確定相應(yīng)的乳件點(diǎn)P在初始位置xA處所具有的狀態(tài)E ο借助總冷卻函數(shù)FI來確定總冷卻介質(zhì)量并且將其配屬于乳件點(diǎn)P作為剩余冷卻介質(zhì)量M。在使用行進(jìn)圖表17的情況下以計(jì)算的方式進(jìn)行來乳件點(diǎn)P輸送過冷卻段2這一過程。在此借助模型16將所述狀態(tài)E的時(shí)間發(fā)展計(jì)算在內(nèi)。當(dāng)所述乳件點(diǎn)P到達(dá)開啟的作用區(qū)域8、9時(shí),則借助當(dāng)前的狀態(tài)E確定相應(yīng)的目前的冷卻功率mi。所述乳件點(diǎn)P針對(duì)各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7配設(shè)當(dāng)前的冷卻功率mi和剩余冷卻介質(zhì)量M的最小值作為最終的冷卻功率mi。剩余冷卻介質(zhì)量M被相應(yīng)地減少。在目標(biāo)位置xZ處,借助那里的狀態(tài)E確定的實(shí)際參量I與目標(biāo)參量EZ進(jìn)行比較。借助所述比較來調(diào)整所述總冷卻函數(shù)F1。在使用所述確定的最終冷卻功率mi的情況下,針對(duì)乳件點(diǎn)P的數(shù)量來確定實(shí)際冷卻功率mi,并且在配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置6、7的情況下將其配屬于所述乳件點(diǎn)P。
[0122]雖然通過優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)地說明和描述了本發(fā)明的細(xì)節(jié),但是本發(fā)明并未受公開的實(shí)例的限制,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從中推導(dǎo)出其它變型,而沒有脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于對(duì)平面的乳件(I)進(jìn)行冷卻的、冷卻段(2)用的運(yùn)行方法, -其中所述冷卻段(2)具有多個(gè)冷卻裝置(6、7), -其中所述乳件(I)被輸送過所述冷卻段(2),使得所述乳件(I)的區(qū)段(15)依次經(jīng)過所述冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9), -其中所述乳件(I)的區(qū)段(15)分別配備有虛擬的乳件點(diǎn)(P), -其中在將所述乳件(I)的區(qū)段(15)輸送過所述冷卻段(2)期間利用工作循環(huán)(δ?’)來實(shí)施對(duì)所述乳件(I)的區(qū)段(15)的跟蹤,并且根據(jù)配屬于用于各個(gè)冷卻裝置(6、7)的相應(yīng)的乳件點(diǎn)(P)的實(shí)際冷卻功率(mi)來控制所述冷卻裝置(6、7),并且由此所述乳件(I)的處于各個(gè)冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)中的區(qū)段(15)分別被加載各自的冷卻介質(zhì)量, -其中所述冷卻裝置(6、7)被分成開啟的冷卻裝置和未開啟的冷卻裝置, -其中分別反復(fù)地選取虛擬的乳件點(diǎn)(P),關(guān)于各個(gè)虛擬的乳件點(diǎn)(P),在真實(shí)的乳件(I)的相應(yīng)區(qū)段(15)從預(yù)先給定的初始位置(XA)到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)之前執(zhí)行下述步驟: -確定狀態(tài)(E),所述乳件(I)的相應(yīng)的區(qū)段(15)在所述冷卻段(2)的初始位置(xA)處具有該狀態(tài), -借助給定的總冷卻函數(shù)(Fl)針對(duì)乳件點(diǎn)(P)來確定總冷卻介質(zhì)量,并且將其配屬于所述乳件點(diǎn)(P)作為剩余冷卻介質(zhì)量(M), -在使用行進(jìn)圖表(17)的情況下直至預(yù)先給定的目標(biāo)位置(xZ)以計(jì)算的方式來模擬所述乳件點(diǎn)(P)輸送過所述冷卻段(2)這一過程, -在所述模擬期間,借助模型(16)將所述乳件點(diǎn)(P)的狀態(tài)(E)的時(shí)間發(fā)展計(jì)算在內(nèi),-每次當(dāng)所述乳件點(diǎn)(P)到達(dá)開啟的冷卻裝置(6、7)之一的作用區(qū)域(8、9)時(shí),則借助所述乳件點(diǎn)(P)的當(dāng)前狀態(tài)(E)在使用配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的冷卻曲線(F2、F3)的情況下來確定相應(yīng)的目前的冷卻功率(mi),為所述乳件點(diǎn)(P)針對(duì)各個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)分配兩個(gè)值-當(dāng)前的冷卻功率(mi)和剩余冷卻介質(zhì)量(M)-中的較小的值作為最終的冷卻功率(mi),并且所述剩余冷卻介質(zhì)量(M)以最終的冷卻功率(mi)為幅度減少, -借助所述乳件點(diǎn)(P)在所述目標(biāo)位置(xZ)處的狀態(tài)(E)而確定的實(shí)際參量(I)與預(yù)先給定的目標(biāo)參量(EZ)進(jìn)行比較,并且借助所述比較來調(diào)整所述總冷卻函數(shù)(Fl), -其中在使用針對(duì)所選取的乳件點(diǎn)(P)而確定的最終冷卻功率(mi)的情況下,針對(duì)乳件點(diǎn)(P)的數(shù)量來確定實(shí)際冷卻功率(mi),并且在配屬于各個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的情況下將所述實(shí)際冷卻功率配屬于相應(yīng)的乳件點(diǎn)(P)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, -至少另一個(gè)虛擬的未選取的乳件點(diǎn)(P2至P4)在兩個(gè)緊接著連續(xù)的選取的虛擬乳件點(diǎn)(P1、P5)之間, -在所述乳件(I)的與所述未選取的乳件點(diǎn)(P2至P4)相應(yīng)的區(qū)段(15)從所述初始位置(xA)到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)之前,結(jié)束對(duì)后來選取的虛擬的乳件點(diǎn)(P5)的選取和對(duì)關(guān)于所述虛擬的乳件點(diǎn)(P5)的計(jì)算的執(zhí)行,和 -用于未選取的乳件點(diǎn)(P2至P4)的實(shí)際冷卻功率(mi)通過對(duì)于針對(duì)兩個(gè)相鄰的選取的乳件點(diǎn)(P1、P5 )而確定的最終冷卻功率(mi )進(jìn)行插值來確定。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述冷卻裝置(6、7)的至少一部分作用于所述乳件(I)的上側(cè)上,并且用于對(duì)所述乳件(I)的上側(cè)起作用的冷卻裝置(6)的冷卻曲線(F2)彼此一致。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述冷卻裝置(7)的另一部分作用于所述乳件(I)的下側(cè)上,并且用于對(duì)所述乳件(I)的下側(cè)起作用的冷卻裝置(7 )的冷卻曲線(F3 )彼此一致。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 一方面用于對(duì)所述乳件(I)的上側(cè)起作用的冷卻裝置(6)的冷卻曲線(F2)和另一方面用于對(duì)所述乳件(I)的下側(cè)起作用的冷卻裝置(7)的冷卻曲線(F3)彼此一致或彼此不同。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述初始位置(xA)位于所述冷卻段(2)之前或位于所述冷卻段(2)中。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 在所述初始位置(xA)處布置溫度測(cè)量位置(4),借助所述溫度測(cè)量位置檢測(cè)所述乳件(I)的相應(yīng)的區(qū)段(15)的溫度(T),并且所述乳件點(diǎn)(P)在所述初始位置(xA)處的狀態(tài)(E)借助所檢測(cè)的溫度(T)來確定。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 在所述初始位置(xA)處不布置溫度測(cè)量位置。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述目標(biāo)位置(xZ)位于所述冷卻段(2)中或所述冷卻段(2)之后。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 在調(diào)整用于同一乳件點(diǎn)(P)的總冷卻函數(shù)(Fl)之后再次執(zhí)行在選取所述乳件點(diǎn)(P)之后的步驟。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 在操控所述冷卻裝置(6、7)時(shí)考慮所述冷卻裝置(6、7)的延遲時(shí)間(tl、t2)。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述冷卻裝置(6、7)具有延遲時(shí)間(tl、t2);在結(jié)束時(shí)刻結(jié)束在選取各個(gè)乳件點(diǎn)(P)之后的步驟;真實(shí)的乳件(I)的相應(yīng)的區(qū)段(15)從所述初始位置(xA)在冷卻開始時(shí)刻到達(dá)下一個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9);并且在所述結(jié)束時(shí)刻和所述冷卻開始時(shí)刻之間的時(shí)間差至少等于下一個(gè)開啟的冷卻裝置(6、7)的延遲時(shí)間(11、t2)。13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, -在將所述乳件(I)的區(qū)段(15)輸送過所述冷卻段(2)期間利用所述工作循環(huán)(δ?’)在考慮對(duì)所述冷卻裝置(6、7)進(jìn)行的操控的情況下實(shí)時(shí)地將所述乳件(I)的被輸送過所述冷卻段(2)的區(qū)段(15)的狀態(tài)(E)計(jì)算在內(nèi), -在溫度測(cè)量位置(21)處檢測(cè)所述乳件(I)的分別經(jīng)過所述溫度測(cè)量位置(21)的區(qū)段(15)的實(shí)際溫度(Τ),并且 -分別檢測(cè)的溫度(T)與用于所述區(qū)段(15)的、借助計(jì)算在內(nèi)的狀態(tài)(E)來確定的預(yù)期的溫度進(jìn)行比較,并且借助所述比較來跟蹤所述模型(16)的至少一個(gè)參數(shù)(k)。14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述運(yùn)行方法關(guān)于所述冷卻段(2)的長(zhǎng)度多次應(yīng)用在所述冷卻段(2)的各個(gè)區(qū)域(18、19)中。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 中間區(qū)段(20)在所述冷卻段(2)的區(qū)域(18、19)之間,其中在所述區(qū)域(18、19)內(nèi)分別應(yīng)用所述運(yùn)行方法,其中在所述中間區(qū)段中所述乳件(I)未被主動(dòng)冷卻。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述冷卻段(2)的區(qū)域(18、19)彼此重疊,其中在這些區(qū)域(18、19)中分別應(yīng)用所述運(yùn)行方法。17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法, 其特征在于, 所述總冷卻函數(shù)(Fl)與選取的乳件點(diǎn)(P)在所述初始位置(xA)處的狀態(tài)(E)相關(guān)或無關(guān)。18.計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序包括機(jī)器編碼(14),所述機(jī)器編碼能由用于冷卻段(2)的控制裝置(11)執(zhí)行,其中所述機(jī)器編碼(14)通過所述控制裝置(11)的執(zhí)行引起了:所述控制裝置(11)按照根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法來運(yùn)行所述冷卻段(2)。19.用于冷卻段(2)的控制裝置,其中所述控制裝置利用根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序(12)來編程。20.用于對(duì)平面乳件(I)進(jìn)行冷卻的冷卻段, -其中所述冷卻段具有多個(gè)冷卻裝置(6、7),借助所述冷卻裝置分別為所述乳件(I)的處于各個(gè)冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9)內(nèi)的區(qū)段(15)加載各自的冷卻介質(zhì)量, -其中所述冷卻段具有輸送裝置(5),由所述輸送裝置將所述乳件(I)輸送過所述冷卻段,使得所述乳件(I)的區(qū)段(15)依次經(jīng)過所述冷卻裝置(6、7)的作用區(qū)域(8、9), -其中所述冷卻段具有控制裝置(U),所述控制裝置按照根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的運(yùn)行方法來運(yùn)行所述冷卻段。
【文檔編號(hào)】C21D11/00GK106061637SQ201480063121
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2014年11月10日
【發(fā)明人】K.維恩茲爾
【申請(qǐng)人】首要金屬科技德國有限責(zé)任公司