冷却段及其运行方法、控制装置和计算机程序制造方法及图纸

平面轧件（1）被输送过冷却段（2），使得轧件（1）的区段（15）依次经过冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）。所述区段（15）配设有虚拟的轧件点（P）。在将所述区段（15）输送过冷却段（2）期间利用工作循环（δt'）来实施对区段（15）的跟踪。根据配属于用于冷却装置（6、7）的相应的轧件点（P）的实际冷却功率（mi）来控制所述冷却装置（6、7）。由此处于各个冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）中的区段（15）分别被加载各自的冷却介质量。所述冷却装置（6、7）被分成开启的冷却装置和未开启的冷却装置。分别反复地选取虚拟的轧件点（P）。在相应的区段（15）从初始位置（xA）达到下一个开启的冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）之前，确定相应的轧件点（P）在初始位置（xA）处所具有的状态（E）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对平面轧件进行冷却的、冷却段用的运行方法，- 其中所述冷却段具有多个冷却装置，- 其中所述轧件被输送过所述冷却段，从而所述轧件的区段依次经过所述冷却装置的作用区域，- 其中所述轧件的区段分别配设有虚拟的轧件点，- 其中在将所述轧件的区段输送过所述冷却段期间利用工作循环（Arbeitstakt）实施对所述轧件的区段的跟踪，并且根据配属于用于各个冷却装置的相应的轧件点的实际冷却功率来控制所述冷却装置，并且由此所述轧件的处于各个冷却装置的作用区域中的区段分别被加载各自的冷却介质量，此外本专利技术涉及一种计算机程序，所述计算机程序包括机器编码，所述机器编码能由用于冷却段的控制装置执行，其中所述机器编码通过所述控制装置的执行引起了：所述控制装置根据这种运行方法来运行所述冷却段。此外本专利技术涉及一种用于冷却段的控制装置，其中所述控制装置利用这种计算机程序来编程。此外本专利技术涉及一种用于对平面轧件进行冷却的冷却段，- 其中所述冷却段具有多个冷却装置，借助所述冷却装置分别为所述轧件的处于各个冷却装置的作用区域内的区段加载各自的冷却介质量，- 其中所述冷却段具有输送装置，由所述输送装置将所述轧件输送过所述冷却段，使得所述轧件的区段依次经过所述冷却装置的作用区域，- 其中所述冷却段具有这种控制装置，所述控制装置按照这种运行方法来运行所述冷却段。
技术介绍
在由金属制造平面轧件时，在生产线中进行辊轧之后大多在冷却段中进行冷却。在所述冷却段中，平面轧件以预先给定的方式进行冷却。通过冷却，特别是影响了平面轧件的材料特性。为了获得特别有利的材料特性，在多种情况下，仅在冷却段的出口处调节温度是不足的。更确切地说在多种情况下要调节温度（或热焓或另一种针对能函表征的参量）的精确定义的走向。平面轧件例如可以是金属带、特别是钢带。替选地可以涉及厚板材（英语:plate）。为了冷却平面轧件，所述冷却段具有多个能单独控制的冷却装置，通过所述冷却装置为所述轧件加载冷却介质（通常液态冷却介质，大多为水或具有添加物的水）。在某些情况下，通过所述冷却装置仅为所述轧件的上侧加载冷却介质。在其它情况下，通过冷却装置的第一部件为轧件的上侧并且通过冷却装置的第二部件为其下侧加载冷却介质。所述冷却装置能连续地进行调节或具有切换阀（开关）。在现有技术中已知不同的用于运行冷却段的方法。例如由EP 0 997 203 B1或相应的US 6 185 970 B1中已知，连续地计算和观察金属带在冷却段的长度上的的温度状态，将所述温度曲线与参考温度曲线进行比较，并且单独地调整在冷却段长度上的调节偏差。由DE 199 63 186 A1或相应的US 2003/0 089 431 A1已知，针对所述轧件点分别预先给定一个本身的时间冷却曲线，对经由冷却段的轧件点进行跟踪，并且分别根据下述轧件点的时间冷却曲线来操控冷却装置，各个冷却装置刚好作用于所述轧件点。由EP 2 361 699 A1或相应的US 2012/0 318 478 A1已知一种用于冷却厚板材的方法，其中借助冷却来调整所述厚板材在所述冷却段的出口处或之后的预先给定的目标状态。在这种方法中，特别是将施加的冷却介质量针对性地分成从上部和从下部施加到所述厚板材上的分量。通过这种措施特别是要反作用于厚板材的不平整性。所述冷却装置被单独地操控。特定的钢对时间冷却曲线具有特别严格的要求。其必须部分地以相对于较低的温度进行冷却。然而在温度低于约350℃时，通常将冷却介质与轧件的表面分开的汽膜断裂。由此从轧件至冷却介质的热传递完全非线性。所述工艺难以模型化，引起了尤其在轧件的上侧和下侧之间的明显不均的冷却，并且甚至部分地导致了被冷却的轧件的塑性变形。由此，所述轧件的质量受到负面影响。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，实现一种可能性，借助其能改进地运行冷却段。所述目的通过具有权利要求的特征的用于冷却段的运行方法来实现。所述运行方法的有利的设计方案是从属权利要求2至16的主题。根据本专利技术，开头所述类型的运行方法通过下述方式来设计，- 所述冷却装置被分成开启的冷却装置和未开启的冷却装置，- 其中分别反复地（iterativ）选取虚拟的轧件点，关于各个虚拟的轧件点，在真实的轧件的相应的区段从预先给定的初始位置到达下一个开启的冷却装置的作用区域之前执行下述步骤:-- 确定状态，所述轧件的相应的区段在所述冷却段的初始位置处具有所述状态，-- 借助给定的总冷却函数针对轧件点来确定总冷却介质量，并且将其配属于所述轧件点作为剩余冷却介质量，-- 在使用行进图表的情况下直至预先给定的目标位置以计算的方式来模拟所述轧件点输送过所述冷却段这一过程，-- 在所述模拟期间，借助模型将所述轧件点的状态的时间发展（Entwicklung）计算在内，-- 每次当所述轧件点到达开启的冷却装置之一的作用区域时，则借助所述轧件点的当前状态在使用配属于各个开启的冷却装置的冷却曲线的情况下来确定相应的目前的冷却功率，为所述轧件点针对各个开启的冷却装置分配两个值-当前的冷却功率和剩余冷却介质量-中的较小的值作为最终的冷却功率，并且所述剩余冷却介质量以最终的冷却功率为幅度减少，-- 借助所述轧件点在所述目标位置处的状态确定所述轧件点在所述目标位置处的实际参量，并且将其与预先给定的目标参量进行比较，并且借助所述比较来调整所述总冷却函数，和- 在使用针对选取的轧件点而确定的最终冷却功率的情况下，针对轧件点的数量来确定所述实际冷却功率，并且在配属于各个开启的冷却装置的情况下将其配属于相应的轧件点。将所述冷却装置分成开启的和未开启的冷却装置可以根据需求实现。例如冷却装置不能被开启，因为其被损坏和/或因为其过近地处于初始位置处。然而原则上还能实现和考虑任意中断（即未开启）冷却装置。开启的冷却装置的份额在极端情况下可以为直至100%的冷却装置，从而所有冷却装置开启。只要轧件点经过未开启的冷却装置，则在轧件点的状态发展的范围内考虑由这些冷却装置施加的冷却功率。然而所述冷却装置的冷却功率未在根据本专利技术的方法的范围内、而是以其它方式确定。就根据本专利技术方法所涉及的内容而言，所述冷却装置的冷却功率以给定的方式被接受。所述实际参量和所述目标参量尤其可以是温度。轧件点的状态包括至少一个能量参量。所述能量参量例如可以是热焓或温度。在最简单的情况下，所述能量参量可以是刻度。然而通常会涉及至少沿轧件的厚度方向的分布。此外除了能量参量，选取的轧件点还可以配设有其它描述轧件的相关区段的状态的变量。在这种情况下，当执行在选取轧件点之后的步骤时考虑其它参量。这种参量的实例尤其可以是轧件的各个区段的相分量。所述冷却功率例如可以表征用于绝对或相对冷却介质量或用于各个冷却装置的相对的阀打开位置。所述模型尤其可以包括带有或不带有相关的相位转变方程式的热传导方程式。跟踪的工作循环通常为100 ms至500 ms。特别是其处于约250 ms至300 ms中。选取（连同在选取之后的步骤）可以针对每个轧件点进行。在这种情况下，轧件点的数量-针对其确定实际冷却功率-等于1，即相应的轧件点本身。此外，确定实际冷却功率的在这种情况下简化为直接获得最终冷却功率作为实际冷却功率。替选地，在两个紧接着连续的选取的虚拟本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对平面的轧件（1）进行冷却的、冷却段（2）用的运行方法，‑ 其中所述冷却段（2）具有多个冷却装置（6、7），‑ 其中所述轧件（1）被输送过所述冷却段（2），使得所述轧件（1）的区段（15）依次经过所述冷却装置（6、7）的作用区域（8、9），‑ 其中所述轧件（1）的区段（15）分别配备有虚拟的轧件点（P），‑ 其中在将所述轧件（1）的区段（15）输送过所述冷却段（2）期间利用工作循环（δt'）来实施对所述轧件（1）的区段（15）的跟踪，并且根据配属于用于各个冷却装置（6、7）的相应的轧件点（P）的实际冷却功率（mi）来控制所述冷却装置（6、7），并且由此所述轧件（1）的处于各个冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）中的区段（15）分别被加载各自的冷却介质量，‑ 其中所述冷却装置（6、7）被分成开启的冷却装置和未开启的冷却装置，‑ 其中分别反复地选取虚拟的轧件点（P），关于各个虚拟的轧件点（P），在真实的轧件（1）的相应区段（15）从预先给定的初始位置（xA）到达下一个开启的冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）之前执行下述步骤:‑‑ 确定状态（E），所述轧件（1）的相应的区段（15）在所述冷却段（2）的初始位置（xA）处具有该状态，‑‑ 借助给定的总冷却函数（F1）针对轧件点（P）来确定总冷却介质量，并且将其配属于所述轧件点（P）作为剩余冷却介质量（M），‑‑ 在使用行进图表（17）的情况下直至预先给定的目标位置（xZ）以计算的方式来模拟所述轧件点（P）输送过所述冷却段（2）这一过程，‑‑ 在所述模拟期间，借助模型（16）将所述轧件点（P）的状态（E）的时间发展计算在内，‑‑ 每次当所述轧件点（P）到达开启的冷却装置（6、7）之一的作用区域（8、9）时，则借助所述轧件点（P）的当前状态（E）在使用配属于各个开启的冷却装置（6、7）的冷却曲线（F2、F3）的情况下来确定相应的目前的冷却功率（mi），为所述轧件点（P）针对各个开启的冷却装置（6、7）分配两个值‑当前的冷却功率（mi）和剩余冷却介质量（M）‑中的较小的值作为最终的冷却功率（mi），并且所述剩余冷却介质量（M）以最终的冷却功率（mi）为幅度减少，‑‑ 借助所述轧件点（P）在所述目标位置（xZ）处的状态（E）而确定的实际参量（I）与预先给定的目标参量（EZ）进行比较，并且借助所述比较来调整所述总冷却函数（F1），‑ 其中在使用针对所选取的轧件点（P）而确定的最终冷却功率（mi）的情况下，针对轧件点（P）的数量来确定实际冷却功率（mi），并且在配属于各个开启的冷却装置（6、7）的情况下将所述实际冷却功率配属于相应的轧件点（P）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.18 EP 13193234.51.用于对平面的轧件（1）进行冷却的、冷却段（2）用的运行方法，- 其中所述冷却段（2）具有多个冷却装置（6、7），- 其中所述轧件（1）被输送过所述冷却段（2），使得所述轧件（1）的区段（15）依次经过所述冷却装置（6、7）的作用区域（8、9），- 其中所述轧件（1）的区段（15）分别配备有虚拟的轧件点（P），- 其中在将所述轧件（1）的区段（15）输送过所述冷却段（2）期间利用工作循环（δt'）来实施对所述轧件（1）的区段（15）的跟踪，并且根据配属于用于各个冷却装置（6、7）的相应的轧件点（P）的实际冷却功率（mi）来控制所述冷却装置（6、7），并且由此所述轧件（1）的处于各个冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）中的区段（15）分别被加载各自的冷却介质量，- 其中所述冷却装置（6、7）被分成开启的冷却装置和未开启的冷却装置，- 其中分别反复地选取虚拟的轧件点（P），关于各个虚拟的轧件点（P），在真实的轧件（1）的相应区段（15）从预先给定的初始位置（xA）到达下一个开启的冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）之前执行下述步骤:-- 确定状态（E），所述轧件（1）的相应的区段（15）在所述冷却段（2）的初始位置（xA）处具有该状态，-- 借助给定的总冷却函数（F1）针对轧件点（P）来确定总冷却介质量，并且将其配属于所述轧件点（P）作为剩余冷却介质量（M），-- 在使用行进图表（17）的情况下直至预先给定的目标位置（xZ）以计算的方式来模拟所述轧件点（P）输送过所述冷却段（2）这一过程，-- 在所述模拟期间，借助模型（16）将所述轧件点（P）的状态（E）的时间发展计算在内，-- 每次当所述轧件点（P）到达开启的冷却装置（6、7）之一的作用区域（8、9）时，则借助所述轧件点（P）的当前状态（E）在使用配属于各个开启的冷却装置（6、7）的冷却曲线（F2、F3）的情况下来确定相应的目前的冷却功率（mi），为所述轧件点（P）针对各个开启的冷却装置（6、7）分配两个值-当前的冷却功率（mi）和剩余冷却介质量（M）-中的较小的值作为最终的冷却功率（mi），并且所述剩余冷却介质量（M）以最终的冷却功率（mi）为幅度减少，-- 借助所述轧件点（P）在所述目标位置（xZ）处的状态（E）而确定的实际参量（I）与预先给定的目标参量（EZ）进行比较，并且借助所述比较来调整所述总冷却函数（F1），- 其中在使用针对所选取的轧件点（P）而确定的最终冷却功率（mi）的情况下，针对轧件点（P）的数量来确定实际冷却功率（mi），并且在配属于各个开启的冷却装置（6、7）的情况下将所述实际冷却功率配属于相应的轧件点（P）。2.根据权利要求1所述的运行方法，其特征在于，- 至少另一个虚拟的未选取的轧件点（P2至P4）在两个紧接着连续的选取的虚拟轧件点（P1、P5）之间，- 在所述轧件（1）的与所述未选取的轧件点（P2至P4）相应的区段（15）从所述初始位置（xA）到达下一个开启的冷却装置（6、7）的作用区域（8、9）之前，结束对后来选取的虚拟的轧件点（P5）的选取和对关于所述虚拟的轧件点（P5）的计算的执行，和- 用于未选取的轧件点（P2至P4）的实际冷却功率（mi）通过对于针对两个相邻的选取的轧件点（P1、P5）而确定的最终冷却功率（mi）进行插值来确定。3.根据权利要求1或2所述的运行方法，其特征在于，所述冷却装置（6、7）的至少一部分作用于所述轧件（1）的上侧上，并且用于对所述轧件（1）的上侧起作用的冷却装置（6）的冷却曲线（F2）彼此一致。4.根据权利要求3所述的运行方法，其特征在于，所述冷却装置（7）的另一部分作用于所述轧件（1）的下侧上，并且用于对所述轧件（1）的下侧起作用的冷却装置（7）的冷却曲线（F3）彼此一致。5.根据权利要求4所述的运行方法，其特征在于，一方面用于对所述轧件（1）的上侧起作用的冷却装置（6）的冷却曲线（F2）和另一方面用于对所述轧件（1）的下侧起...

【专利技术属性】
技术研发人员：K维恩兹尔，
申请(专利权)人：首要金属科技德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE