專利名稱:在連鑄設備中對調(diào)整扇形架進行調(diào)節(jié)和/或控制的方法及為此的裝置的制作方法
在連鑄設備中對調(diào)M形架進,預節(jié)和/或 控制的方法及為此的裝置本發(fā)明涉及在連鑄設備中對調(diào)M形架(AnsteUsegment)進fiH周節(jié)和/或控 制的一種方法,其中調(diào)整扇形架具有下機架和上機架,它們通過調(diào)節(jié)元件在它 們的位置和/或傾斜方位方面可彼此相對調(diào)節(jié),其中連鑄坯沿著澆鑄方向在入口 與出口之間由下機架和上機架導弓l,其中WH周節(jié)元件分別配有位置調(diào)節(jié)器。此外,本發(fā)明涉及在連鑄設備中對調(diào)^形架進^H周節(jié)禾口/或控制的一種裝 置,其中調(diào)整扇形架具有下機架和上機架,這兩個機架通過四個調(diào)節(jié)元件在它 們的位置和/或傾斜方位上可彼此相對調(diào)節(jié),其中連鑄坯沿著澆鑄方向在入口與 出口之間由下機架和上機架導引。連鑄設備用作在連續(xù)連鑄坯的結晶器中連續(xù)澆鑄正方形(方坯)或矩形(板 坯)截面。在板坯設備時,連鑄坯從冷卻的連續(xù)連鑄坯結晶器出來后,優(yōu)選為 了支雜鑄坯的冷凝外殼和為了達到厚度縮小的目的,引到調(diào)M形架中。調(diào) 整扇形架優(yōu)選的是由活動的上-和固定的下機架組成,這兩個機架配備有多個輥 子。調(diào)整扇形架的上機架,例如可以在下機架的對面,經(jīng)過各兩個可液壓操作 的調(diào)節(jié)元件,在入口和出口附近在一定限定內(nèi)垂直地定位。調(diào)整扇形架的優(yōu)選的自動調(diào)節(jié)或校準的目的是,將最初的在入口的第一上 輥和下輥與在出口的最后的上輥和下輥之間的入口開口寬度調(diào)節(jié)到預定的數(shù) 值。由于例如連鑄坯的熱收縮,在調(diào)整扇形架入口的入口開口寬度必須大于調(diào) 整扇形架出口的出口開口寬度。在此歸于調(diào)整扇形架的任務是,給連鑄坯或籠 統(tǒng)地說給輸送的材料一定的形狀或者在調(diào)整扇形架的出口負責使連鑄坯具有確 定的厚度尺寸。連鑄坯厚度尺寸的誤差優(yōu)選的是在0.1mm以下。此外,調(diào)M 形架例如還具有支承液態(tài)金屬部分凝結的連鑄坯冷凝外殼的任務。迄今的方法不允許有這樣的公差尺寸,或者是完全調(diào)整到固定設定的開口 寬度上。尤其在固定設定的開口寬度時,例如通過在上機架與下機架之間的間 距±央,在連鑄設備的設備運行時就絲毫沒有靈活性。除此之外,通過固定設定 的開口寬度根本不可以對連鑄坯中或連鑄坯上的動態(tài)變化作出反應。如果由于 連鑄坯冷凝外殼中的熱變化連鑄坯的毛坯尺寸改變,則必須使出口開口寬度緊接著去適應。本發(fā)明的任務在于,為了提高調(diào)節(jié)時的精確度提供一種方法和一種裝置。 本發(fā)明的這個任務這樣去解決,為了調(diào)節(jié)和/或控制沿著澆鑄方向的傾斜方位,借助于縱向調(diào)節(jié)器求出位置修正值。此時的優(yōu)點是,如果^gia大允許值,縱向調(diào)節(jié)器^^賣地相對入口開口寬度和出口開口寬度修正上機架的位置和/或傾 斜方位。修正通過位置修正值進行。在本發(fā)明的進一步擴展的實施方式中,至少在入口側設置各兩個位置調(diào)節(jié) 器,這兩個位置調(diào)節(jié)器帶有用于調(diào)節(jié)和/或控制橫向于澆鑄方向的傾斜方位柳 或用于調(diào)節(jié)和/或控制第一調(diào)節(jié)元件與第二調(diào)節(jié)元件之間位置差別的橫向調(diào)節(jié) 器。以這樣的方式,可以有利于控制和限制例如上機架橫向于澆鑄方向的傾斜 方位。合宜的是纟飾個位置調(diào)節(jié)器配有力限定調(diào)節(jié)器。力限定調(diào)節(jié)翻利于在設 備運行中避免損壞和故障。在另一優(yōu)選的實施方式中,ffi3i縱向調(diào)節(jié)器,確定用于入口側上位置調(diào)節(jié)器的第一位置修正值和用于出口側上位置調(diào)節(jié)器的第二位置修正值。入口與出 口之間的傾斜方位不可以由橫向調(diào)節(jié)器單獨消除。通過例如將用于入口側的位 置調(diào)節(jié)器的和用于出口側的位置調(diào)節(jié)器的位置修正值繼續(xù)傳送,可以將在縱向 方向,即沿著澆鑄方向的傾斜方位連續(xù)地通過位置修正值保持在所要求的位置 上。本發(fā)明的有利的 是,ilil在入口和/或出口處調(diào)節(jié)元件的位置值形成的 差值確定出傾斜方位實際值。因為單個位置調(diào)節(jié)器優(yōu)選已經(jīng)具有單個的位置傳 感器,所以這種方式是有利的。合理的方式是,為差值的形成提供在入口柳或出口處位置值的平均值。因 為入口和出口可以分別具有在橫向方向上的傾斜方位,于是調(diào)節(jié)元件在入口處 和/或調(diào)節(jié)元件在出口處的單個位置值的平均,成對于確定傾斜方位實際值是 有利的。以這樣的方式來實現(xiàn)調(diào)節(jié)精確度的進一步提高,即使橫向調(diào)節(jié)器和域縱向 調(diào)節(jié)器具有非線性特性。這樣,有利于可以對橫向調(diào)節(jié)器和/或縱向調(diào)節(jié)器不受歡迎的實際值置之不理。例如,限制負的實際值,對這些實際值進^H周節(jié)沒有意義,因耐每調(diào)節(jié)回路的穩(wěn)定性提高。在本發(fā)明的特殊實施方式中,這樣去使橫向調(diào)節(jié)器和/或縱向調(diào)節(jié)器是非線性的,即艦提高相應樹氏的一側來減小傾斜方位。合理的是,橫向調(diào)節(jié)器和/或縱向調(diào)節(jié)器對負的調(diào)節(jié)偏差不反應。 本發(fā)明的特殊的實施方式是,在位置傳感器失靈時,所屬的位置調(diào)節(jié)^l通過誤差調(diào)節(jié)器接替,該誤差調(diào)節(jié)器得到最靠近的調(diào)節(jié)元件的力實際值作為額定值。具有較大的優(yōu)點是,在位置傳麟失靈時,位置調(diào)節(jié)器例如由力的比例誤差調(diào)節(jié) 替。以合理的方式是,在位置傳感器失靈時,將橫向調(diào)節(jié)器和/或縱向調(diào)節(jié)器的 位置修正值在失靈期間保持在它的最后的數(shù)值上。因而,在傳感器故障消失時, 可以有利地再直接置在原來的修正狀態(tài)上。此外有利的是,在位置傳感器失靈時或在位置調(diào)節(jié)器的位置額定值沒有達 到時,經(jīng)過相應的力限定調(diào)節(jié)器,為相應調(diào)節(jié)元件的定位確定出位置修正值。在另一有利的實施方式中,在超過力限定時,力限定調(diào)節(jié)器產(chǎn)生位置修正 值。如果力限定達到或己經(jīng)超過,則有利的方式是可以將位置修正值加給暫時 的位置值,這造成已達到力立即陶氐的結果。優(yōu)選的是,力限定調(diào)節(jié)器包括至少三個分力調(diào)節(jié)器。在另一有利的實施方式中,為每個調(diào)節(jié)元件利用下面可預定的力限定和/ 或力額定值中的至少一個在開啟方向上的最大的力,在關閉方向上的最大的 力,在關閉方向上的最小的力。通過利用例如帶有三個不同力限定的三個分力 調(diào)節(jié)器,就可以以有利的方式對在調(diào)整扇形架中出現(xiàn)的力作出反應。有利的是,通過級聯(lián)控制為位置調(diào)節(jié)確定位置修正值,其中誤差調(diào)節(jié)回路 包括力限制調(diào)節(jié)回路,并且力限制調(diào)節(jié)回路包括{恥斜方位調(diào)節(jié)回路,并且傾斜 方位調(diào)節(jié)回路包括位置調(diào)節(jié)回路。調(diào)節(jié)回路的參數(shù)給定可以系統(tǒng)地從內(nèi)向外進 行,從位置調(diào)節(jié)器開始經(jīng)過傾斜方位限制調(diào)節(jié)器、力限定調(diào)節(jié)器直至誤差調(diào)節(jié) 器進行。涉及到裝置的任務,與在開始時蹈啲裝置聯(lián)系起來這樣去解決,即為了 調(diào)節(jié)和/或控制沿著澆鑄方向的位置和/或傾斜方位設有縱向調(diào)節(jié)器。如果調(diào)M 形架的調(diào)節(jié)裝置為了調(diào)節(jié)沿著澆鑄方向的傾斜方位具有縱向調(diào)節(jié)器,貝何以以 有利的方式在可預定的限定之下保持由于過程弓虛的縱向傾斜。在本發(fā)明的進一步擴展的實施方式中,縱向調(diào)節(jié)器是為了產(chǎn)生兩個位置修 正值設置的,也就是用于在入口處的至少一個位置調(diào)節(jié)器的第一位置修正值和 用于在出口處的至少一個位置調(diào)節(jié)器的第二位置修正值。通過將位置修正值接 入到調(diào)整扇形架入口的位置調(diào)節(jié)器上和接入到調(diào)整扇形架出口的位置調(diào)節(jié)器 上,可以在澆鑄方向上限制調(diào)MH形架的傾斜方位。有利的是每個調(diào)節(jié)元件都具有位置調(diào)節(jié)器。ilil接收每個調(diào)節(jié)元件的位置 實際值,可以快速和準確地控制調(diào)整扇形架的傾斜方位。雌的是,為了調(diào)節(jié)和/或控制橫向于澆鑄方向的位置和/或傾斜方位,為入 口設有橫向調(diào)節(jié)器,且為出口設有另一橫向調(diào)節(jié)器。通過在調(diào)整扇形架的入口 和出口上的橫向調(diào)節(jié)器,可以以有利的寬度限制頃翻方位。如果例如連續(xù)連鑄 坯截面是梯形的,或如果選擇使用的力限定調(diào)節(jié)器只嵌接在調(diào)整元件的一邊上, 也可以在謝亍著的無力作用的定位期間出現(xiàn)動態(tài)的傾斜方位。在所有前面提到 的情況中,橫向調(diào)節(jié)器可以成功地限制橫向于調(diào)整扇形架或上機架的繞鑄方向 的傾翻方位或傾斜方位。優(yōu)選的是,這樣去構造所述裝置,即為了形成傾斜方位實際值,為縱向調(diào) 節(jié)器設有機構,用于在入口上的調(diào)節(jié)元件和在出口上的調(diào)節(jié)元件的位置值的差 ,成和/或平均值形成。ffi31用由兩個或多個不同位置值的平均值工作的可能 性,調(diào)節(jié)的準確性得到提高。te的是,橫向調(diào)節(jié)器和/或縱向調(diào)節(jié)器具有非線性的調(diào)節(jié)特性。特別有利的是,位置調(diào)節(jié)器具有誤差調(diào)節(jié)器,該誤差調(diào)節(jié)器在位置傳 失靈時得到最靠近的調(diào)節(jié)元件的力實P示值作為額定值。優(yōu)選的是,為每個位置調(diào)節(jié)器設有力限定調(diào)節(jié)器?,F(xiàn)在,用附圖詳細闡述本發(fā)明的雌的,然而決不局限于此的實施例,為 了清楚起見,附圖不是按比例進行的, 一些特征只是示意性地示出。 詳盡ite出圖l帶有調(diào)整扇形架的連鑄設備的局部示意圖, 圖2帶有輥子的調(diào)整扇形架的示意側視圖, 圖3調(diào)整扇形架的示意俯視圖, 圖4帶有調(diào)整裝置的調(diào)整扇形架的示意側視圖,圖5調(diào)節(jié)裝置的方塊圖, 圖6位置調(diào)節(jié)器的細節(jié)圖, 圖7力限定調(diào)節(jié)器的細節(jié)圖, 圖8橫向調(diào)節(jié)器的細節(jié)圖,以及 圖9縱向調(diào)節(jié)器的細節(jié)圖。
圖1局部地示出連鑄設備2的原理視圖。連鑄設備2設置有調(diào)整扇形架1 用于導引連鑄坯3。調(diào)整扇形架1用于將連鑄坯3從垂直位置導弓l到水平位置。 儲備在分流槽7中的液態(tài)金屬6流到或經(jīng)過浸入管澆鑄到結晶器7a中。直接從 結晶器7a出來后,已經(jīng)部分凝結的連鑄坯3 ilil調(diào)整扇形架1來導弓I。連鑄坯 3從最后一個調(diào)整扇形架出來后,為了在連鑄設備2中的最,的加工步驟,將 連鑄坯3導弓倒輥道4上。圖2示出的是調(diào)整扇形架1的側視圖。調(diào)整扇形架1具有下機架9和上機 架10。經(jīng)過入口 EN,連鑄坯3借助于輥子8 ilil調(diào)整扇形架1直至引到出口 EX。借助于活動的上機架10和固定的下機架9,調(diào)整扇形架1可以對連鑄坯3 的任意厚度進行調(diào)節(jié)。這里典型地示出的是所謂直的扇形架型式l,相似的情況 適用于規(guī)則形狀彎曲的扇形架型式或不規(guī)則形狀彎曲的扇形架型式。規(guī)則彎曲 的扇形架型式在圓弧中導引連鑄坯3 。 M漸減的曲率來導引連鑄坯3的不規(guī)則 彎曲的扇形架型式,被稱作為帶有漸減曲率的矯正扇形架。圖3示出的是調(diào)^^形架1的俯視圖。在入口 EN的附近,調(diào)M形架1 具有第一調(diào)整裝置12和第二調(diào)整裝置13 。在出口 EX的附近,調(diào)整扇形架1具 有第三調(diào)整裝置14和第四調(diào)整裝置15。借助于四個調(diào)整裝置12、 13、 14、 15, 調(diào)整扇形架1的上機架10可以相對于下機架9經(jīng)過各兩個液壓調(diào)整裝置12和 13或14和15 ^EA口 EN的附近和在出口 EX的附近在一定的限定之內(nèi)進行定 位或校準。圖4示出的是上機架10對下機架9的這樣一種定位。調(diào)整裝置12和13 相對于調(diào)整裝置14和15用較大的調(diào)整寬度這樣去定位,使得上機架10相對下 機架9形成傾斜方位。以此,將上機架10 M各一個滑動保護機構50在側面 導弓l。通過對上機架10所要求的傾斜方位實現(xiàn)連鑄坯3的厚度減小。圖5是以方塊圖局部地示出的用于對調(diào)整扇形架1進衍周節(jié)和/或控制的裝置。調(diào)節(jié)裝置ffiil用于四個調(diào)整扇形架12、 13、 14、 15的各一個位置調(diào)節(jié)器S1、 S2、 S3和S4構成。在位置調(diào)節(jié)器S1至S4的出口,提供有各自的調(diào)節(jié)參數(shù)yl 至y4,這些調(diào)節(jié)參數(shù)是作為伺服閥電流值或作為位置值輸出的。^^位置調(diào) 節(jié)器S1至S4分別配有力限定調(diào)節(jié)器F1至F4。此外,為了限制橫向于傳送方 向或澆鑄方向的傾斜方位,給位置調(diào)節(jié)器S1和S2分配橫向調(diào)節(jié)器(^。與位置 調(diào)節(jié)器Sl和S2相似,給位置調(diào)節(jié)器S3和S4分配另一橫向調(diào)節(jié)器Qs4,用于 限制或修正在出口上橫向于澆鑄方向的傾斜方位。作為實際值輸入?yún)?shù),提供給位置調(diào)節(jié)器Sl至S4各自的位置值Xs,、 XS2、 Xs3和X^,這,通過單個調(diào)整裝置12至15的位置傳感器(未示出)來確定。其中,位置xs的符號對于開口 方向約定為正。作為第二輸入?yún)?shù),位置調(diào)節(jié)器Sl至S4分別得至啦置額定值 WS1、 WS2、 WS3、 Ws4和位置修正值,這些值借助于動卩的分調(diào)節(jié)器來確定。橫向調(diào)節(jié)器Q!2和Q^4是為提供位置修正值Wsu2、 WS212、 Ws334和Ws434設置的。力限定調(diào)節(jié)器F1至F4也是為產(chǎn)生位置修正值Wsn至WsF4設置的。為 了限制入口EN與出口EX之間的傾斜方位,調(diào)節(jié)裝置具有縱向調(diào)節(jié)器L。縱向 調(diào)節(jié)mi供兩個位置修正值供使用, 一個位置修正值WsEN是為了^A口 EN的 位置修正,另一個位置修正值WsEx是為了在出口EX的位置修正。位置調(diào)節(jié)器 Sl至S4具有線性的比例特性(P-調(diào)節(jié)器)。在調(diào)整扇形架12至15的位置傳感 器失靈時,相應的位置調(diào)節(jié)器S1至S4 (在圖6中的26)"平滑地〃 被比例誤 差調(diào)節(jié)器24 (見圖6)替換。那么就給*位置調(diào)節(jié)器26 (S1至S4) Wf分別 配有一個誤差調(diào)節(jié)器24。作為額定值,這些誤差調(diào)節(jié)器24得到相應相鄰的調(diào)整 裝置的力實際值Xn至XF4。誤差調(diào)節(jié)器24是力調(diào)節(jié)器且不是限制調(diào)節(jié)器,誤差 調(diào)節(jié)器24與力限定調(diào)節(jié)器F1至F4沒有共同之處,并且只是在各自的位置傳感 器失靈時才有效。在采用誤差調(diào)節(jié)器24時,橫向調(diào)節(jié)器Qu和QM和縱向調(diào)節(jié) 器L的瞬時位置修正值Wsm、 WS212、 WS334、 Ws434保持在它們最后有效的數(shù)值 上,因此在傳感器故障排除時又可以置于原來的修正狀態(tài)上。力限定調(diào)節(jié)器Fl至F4由三個分力調(diào)節(jié)器30、 31、 32 (見圖7)組成。 第一分力調(diào)節(jié)器30用于在開啟方向34 Jl^最大的力進行力限制,第二分力調(diào) 節(jié)器31用于在關閉方向35上對最大的力進行力限制,第三分力調(diào)節(jié)器32用于 在關閉方向36上最小的力進行力限制。如果所屬的位置額定值,例如Ws廣沒有 導致與連鑄坯3接觸,第三分力調(diào)節(jié)器32就確保最小壓緊力36。其中,力Xf的符號對于關閉方向約定為正。所有力限定調(diào)節(jié)器Fl至F4產(chǎn)生位置修正值 WsR至W鵬,將這些位置修正働卩到位置額定值Ws,至Ws4上。隨后是借助于 調(diào)整扇形架幵啟、調(diào)整扇形架連同連鑄坯3或間距塊的關閉以及調(diào)整扇形架連 同接觸連鑄坯3的關閉的情況差別,對分力調(diào)節(jié)器30、 31、 32的非線性作用方 式的說明。調(diào)整扇形架開啟力限制額定值是在開啟方向34上最大的力且大于零。在正常運行期間,也 就是說力實際值xf小于零但大于在開啟方向34上負的最大力,開啟方向34上 的最大力和力實際值xf的調(diào)節(jié)偏差是正的,因此分力調(diào)節(jié)器30輸出限制在零上。 如果在開啟時上機架10卡住了且力實P示值xf小于在開啟方向34上負的最大力, 則得出負的調(diào)節(jié)偏差。因此,分力調(diào)節(jié)器30的輸出為位置提供負的位置修正額 定值。這斷氐了W^位置額定值WsF,致使上機架10停住或甚至又繼續(xù)下降, 直至調(diào)節(jié)偏差變?yōu)榱?。因為分力調(diào)節(jié)器30具有比例積分特性(PI特性),調(diào)節(jié) 器輸出在調(diào)節(jié)偏差漸消時也保持修正額定值。調(diào)整扇形架關閉力限制額定值是在關閉方向35上最大的力并大于零。在正常運行期間,也 就是說在關閉方向35上最大的力大于力實際值xF且大于零,調(diào)節(jié)偏差為負的, 因此第二分力調(diào)節(jié)器31的輸出限制在零上。如果由于過低的位置額定值使力實 際值xplg31在關閉方向35上最大的力,調(diào)節(jié)偏差成為正的。因此,分力調(diào)節(jié)器 31的輸出為所屬的位置調(diào)節(jié)皿供正的修正額定值WsF。,高了整個位置額 定值,致f肚機架10稍微抬高。由于調(diào)節(jié)器的PI特性,修正額定值在調(diào)節(jié)偏 差漸消時也得以保持。調(diào)整扇形架連同接觸連鑄坯的關閉最小力額定值是在關閉方向36上的最小的力且大于零。在正常運行期間, 也就是在開啟方向36上最小的關閉力大于零且小于力實際值xf,必須將灼熱的 連鑄坯3fflil位置額定值有效地導引。調(diào)節(jié)偏差就是正的,第三分力調(diào)節(jié)器32 的輸出限偉'姓零上。如果力實際值xf降到在關閉方向36上的最小的力36界線 之下,為所屬的位置調(diào)節(jié)器產(chǎn)生負的修正額定值Wsf。這降低了整個位置額定值,從而上機架10下降。由于調(diào)節(jié)器的PI特性,修正額定值在調(diào)節(jié)偏差漸消 時也得以保持。對所有分力調(diào)節(jié)器30、 31、 32適用如果由于改變了的設備狀態(tài),力不受限于各自的限定34、 35、 36,則#^ 分力調(diào)節(jié)器30、 31、 32的修正干預都重新自動復原。對于橫向調(diào)節(jié)器Q,2和Q34 (見圖6),下面的情況差別適用1. 如果屬于液壓調(diào)整裝置的比例閥的流量特性不相同,或液壓缸中的摩擦 狀態(tài)非常不同,貝依進行著的無力作用的定位期間會出現(xiàn)上機架10的動劍頃斜 方位。2. 如果連鑄坯截面是梯形的,或分力調(diào)節(jié)器F1至F4之一在一iiJi嵌接, 則可以出現(xiàn)靜態(tài)的位置差。對于第一種情況最好考慮一種功能,該功能下降較高邊的位置和同時抬高 較低邊的位置,或只下降較高邊的位置,或只抬高劍氐邊的位置,且此外極具 動態(tài)性。第二種情況要求一種功能,該功能使力限定調(diào)節(jié)器在其中有效的位置保持 不變并且只在高度上匹配于相應的另一邊。通過第二種情況給出涵蓋兩種情況 的調(diào)節(jié)功能。因此,在超過允許的傾斜方位時,樹氐的位置始終跟蹤較高的位 置。監(jiān)測在調(diào)整裝置12和13的液壓缸上的上機架10的傾翻方位,是橫向調(diào)節(jié) 器Qu的任務。只有當最大允許的位置差ASu或傾斜方位超過時,橫向調(diào)節(jié)器 Qu才有效。如果兩個調(diào)整裝置12和13在方位中能夠在所要求的方向運動,則 傾斜方位被兩個調(diào)整裝置12和13彬嘗。如果兩個調(diào)整之一阻止繼續(xù)定位,因 為在關閉方向35上的最大的力已經(jīng)蹈U,貝i識有另外一個調(diào)整裝置補償慨斜方位。相似的特性適用于橫向調(diào)節(jié)器Q34。橫向調(diào)節(jié)器Qu和Q34必須是比例積分,(PI調(diào)節(jié)器),以便調(diào)節(jié)器一直保持位置修正,就像傾斜方,其限定所要 求的那樣,也就是說只要調(diào)節(jié)偏差等于零。如果例如由于改變了的設備狀態(tài), 橫向于澆鑄方向的傾斜方位從各自的限定松開,則連修正干預都重新自動復原。 入口 EN與出口 EX之間上機架10的傾斜方位不可以被橫向調(diào)節(jié)器Q,2和Q34 消除。與橫向于澆鑄方向的傾斜方位相反,沿著澆鑄方向的傾斜方位是所期望 的。以這樣的方式,可以調(diào)節(jié)收縮錐度和/或軟錐度(Softkonizitaet)。鵬相應預定的位置額定值強迫沿著澆鑄方向的傾斜方位。傾斜方位實際值ASnNEX3til 在調(diào)整扇形架1的入口側和出口側上確定的位置實際值的差,^^f構成(見圖9)。如果在入口 EN的調(diào)整裝置12、 13和在出口EX的調(diào)整裝置14、 15可 以在所要求的方向移動,則傾斜方位被所有的調(diào)整裝置補償。如果調(diào)整裝置組 沐例如12、 13,阻止繼續(xù)運動,因為在關閉方向35上的最大的力已經(jīng)達到, 則只有另一個調(diào)整裝置組對14、 15 M:抬高上機架10的位置倒頃斜方位減小。 因此,在ISM大允許的慨斜方位時,劍氐的位置始終卿宗較高的位置。橫向調(diào)節(jié)器Qu和Qb4以及縱向調(diào)節(jié)器L的特征在于,它們重疊于位置調(diào) 節(jié)和產(chǎn)生位置修正值。其中,積分部分提供穩(wěn)定的修正額定值。這個修正額定 值本身又是受限制的,以便制止I部^il強的"加荷〃 。圖6示出的是位置調(diào)節(jié)器S1至S4之一的細節(jié)圖。位置調(diào)節(jié)器除了原來的 位置調(diào)節(jié)器26外還具有誤差調(diào)節(jié)器24。誤差調(diào)節(jié)器24與j立置調(diào)節(jié)器26 余系統(tǒng)。在一般情況只有位置調(diào)節(jié)器26起作用。在觀測誤差時位置調(diào)節(jié)器具有 誤差信號22。將誤差信號22經(jīng),變器25在il^各輸入端23上弓l到位置調(diào)節(jié)器 26。在沒有干擾的情況,誤差信號22等于零并借助于逆變器被置為1 ,從而通 路輸入端23成為"可用的〃 。在出錯情況下,誤差信號22成為1,因而將位置 調(diào)節(jié)器26的通路輸入端23用逆變器25阻斷,其功能被接為無效。視工作狀態(tài) 而定,誤差調(diào)節(jié)器24和位置調(diào)節(jié)器26以交替運行方式工作。如在上面己經(jīng)闡 述過的那樣,在位置傳感器失靈時,位置調(diào)節(jié)器26由誤差調(diào)節(jié)器24 "平滑地〃 接替。誤差調(diào)節(jié)器24得至財目應相鄰的調(diào)整裝置的力實際值作為額定值。此外, 位置調(diào)節(jié)器Sl至S4具有偏移積分器20,用于補償伺服閥泄漏電流和用于克服 調(diào)整裝置的、瓶壓缸中的粘滯力。圖8示出的是橫向調(diào)節(jié)器Qu或q34之一的細節(jié)圖。這種橫向調(diào)節(jié)器具有兩 個帶有限定的PI調(diào)節(jié)器40、 41。
:第一差 成位置,^位置額定值x^和 xs2導引到各自另外兩個差 成位置,最大值ASu接到這兩個另外的差值形成 位置上。圖9示出的是縱向調(diào)節(jié)器L的細節(jié)圖。與橫向調(diào)節(jié)器類似,縱向調(diào)節(jié)器L 是ilil兩個PI調(diào)節(jié)器42和43建立的??v向調(diào)節(jié)器L用于分析所有四個位置實 際值x^至xs4。從位置實際值xs,和xs2借助于第一乘法位置(Multiplikationsstelle) 44形成平均值。位置實際值xs3和xs4也是fflil第二乘法位置45確定的。位置調(diào)節(jié)器S1至S4、力限定調(diào)節(jié)器F1至F4、橫向調(diào)節(jié)器Qu、 Q34和縱 向調(diào)節(jié)器L Mil位置修正值的前后一致的加法錯接,允許用于連鑄設備2的調(diào) 節(jié)裝置簡單地投AiI行。調(diào)節(jié)回路的參數(shù)確定可以系統(tǒng)地由內(nèi)向外,從位置調(diào) 節(jié)器S1至S4開始,通過傾斜方位限制調(diào)節(jié)器Qu、 Q34禾卩L、力限定調(diào)節(jié)器F1 至F4直至誤差調(diào)節(jié)器24進行。除te外,^分調(diào)節(jié)皿個明確可定界的任 務而無彼此耦接。即使例如如果力限定調(diào)節(jié)器和傾斜方位限制調(diào)節(jié)器同時起作 用,這是很容易在調(diào)節(jié)器輸出中識別出,因為每個調(diào)節(jié)器只可以在一個方向上 進行修正。
權利要求
1.在連鑄設備(2)中對調(diào)整扇形架(1)進行調(diào)節(jié)和/或控制的方法,其中調(diào)整扇形架(1)具有下機架(9)和上機架(10),它們通過調(diào)節(jié)元件(12、13、14、15)在它們的位置和/或傾斜方位方面可彼此相對調(diào)節(jié),其中連鑄坯(3)在入口(EN)與出口(EX)之間沿著澆鑄方向被下機架(9)和上機架(10)導引,其中每個調(diào)節(jié)元件(12、13、14、15)分別配有位置調(diào)節(jié)器(S1、S2、S3,S4),其特征在于,借助于縱向調(diào)節(jié)器(L)求出位置修正值(WSEN,WSEX),以沿著澆鑄方向對傾斜方位進行調(diào)節(jié)和/或控制。
2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,至少在入口側給位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4)中的每兩個 位置調(diào)節(jié)器設有一個橫向調(diào)節(jié)器(QI2, q34),用于對橫向于澆注方向的f頃斜方 {姚仿周節(jié)和/或控制,和/頓于對第一調(diào)節(jié)元件(12)與第二調(diào)節(jié)元件(13) 之間的位置差進衍周節(jié)和/或控制。
3. 如權利要求l或2所述的方法,其特征在于,給*位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4)都配有力限定調(diào)節(jié)器 (Fl, F2, F3, F4)。
4. 如權利要求1至3之一所述的方法, 其特征在于,通過縱向調(diào)節(jié)器(L)-為入口側上的位置調(diào)節(jié)器(Sl, S2)確定第一位置修正值(WsEN)和-為出口側上的位置調(diào)節(jié)器(S3, S4)確定第二位置修正值(Ws欣)。
5. 如權利要求1至4之一所述的方法,其特征在于,M:在入口 (EN)禾口/或出口 (EX)處的調(diào)節(jié)元件(12、 13、14、 15)的位置值(Xs), Xs2, XS3, 的差值形成來求出傾斜方位實際值(Xs]s2, XsiS2)。
6. 如權利要求5所述的方法,其特征在于,為上述差值形成提供在入口 (EN)禾n/或出口 (EX)處位置 值的平均值a,, Xsex)。
7. 如權利要求2至6之一所述的方法,其特征在于,橫向調(diào)節(jié)器(Q)和/或縱向調(diào)節(jié)器(L)具有非線性的特性。
8. 如權利要求7所述的方法,其特征在于,橫向調(diào)節(jié)器(Q)和/或縱向調(diào)節(jié)器(L)是如此地非線性的, 即fflil提高相應劍氐的一側減小傾斜方位。
9. 如權利要求7或8所述的方法,其特征在于,橫向調(diào)節(jié)器(Q)和/或縱向調(diào)節(jié)器(L)對負的調(diào)節(jié)偏差不 反應。
10. 如t又利要求1至9之一所述的方法,其特征在于,當位置傳麟失靈時,所屬的位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4) 通過誤差調(diào)節(jié)器(24)接替,該誤差調(diào)節(jié)器得到最靠近的調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15)的力實際值(XF1, XR, XF3, XF4)作為額定值。
11. 如權利要求2至10之一所述的方法,其特征在于,當位置傳感器失靈時,將橫向調(diào)節(jié)器(Q〉禾n/或縱向調(diào)節(jié)器 (L)的位置修正值(Wsm, W幼2, Wsen, Wsex)在失靈期間保持在它的最后 的數(shù)值上。
12. 如權利要求3至11之一所述的方法,其特征在于,當位置傳感器(Sl、 S2、 S3, S4)失靈時或在位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4)的位置額定值沒有達到時,艦相應的力限定調(diào)節(jié)器(Fl, F2, F3, F4)為定位相應的調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15)求出位置修正值。
13. 如權利要求3至12之一所述的方法,其特征在于,在超過力限定(34、 35、 36)時,力限定調(diào)節(jié)器(Fl, F2, F3, F4)產(chǎn)生位置修正值(WSF1、 WSF2、 \¥奶、WSF4)。
14. 如木又利要求3至13之一所述的方法,其特征在于,力限定調(diào)節(jié)器(Fl, F2, F3, F4)之一包括至少三個分力調(diào) 節(jié)器(30、 31、 32)。
15. 如權利要求3至14之一所述的方法,其特征在于,對于旨調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15),禾lj用下面可預定的力 限定和/或力額定值中的至少一個-在開啟方向(34)上的最大的力, -在關閉方向(35)上的最大的力,-在關閉方向(36)上的最小的力。
16. 如權利要求1至15之一所述的方法。其牛寺征在于,通過級聯(lián)控制求出用于位置調(diào)節(jié)的位置修正值,其中誤差調(diào) 節(jié)回路包括力限庫糊節(jié)回路,并且力限制調(diào)節(jié)回5鮑括傾斜方位調(diào)節(jié)回路,并 且傾斜方位調(diào)節(jié)回路包括位置調(diào)節(jié)回路。
17. 用于在連鑄設備(2)中對調(diào)整扇形架(1)進fiH周節(jié)和/或控制的裝置, 其中調(diào)整扇形架(O具有下機架(9)和上機架(10),它們ffi31四個調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15)在其位置和/或傾斜方位方面可彼此相對調(diào)節(jié),其中連鑄坯 (3)在入口 (EN)與出口 (EX)之間沿著澆鑄方向被下機架(9)和上機架(10) 導引,其特征在于,設有縱向調(diào)節(jié)器(L),用于對位置和/或傾斜方位沿著澆鑄方 向進^H周節(jié)和/或控制。
18. 如權利要求17的裝置,其特征在于,縱向調(diào)節(jié)器(L)用于產(chǎn)生兩個位置修正值(WSEN, Wsex), 確切地說-為在入口 (EN)處的至少一個位置調(diào)節(jié)器(SI, S2)產(chǎn)生第一位置修正值(WsEN)和-為在出口 (EX)處的至少一^M立置調(diào)節(jié)器(S3, S4)產(chǎn)生第二位置修正值(WsEX)。
19. 如禾又利要求17或18之一的裝置,其特征在于,每個調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15)都具有一個位置傳感器。
20. 如權利要求17至19之一的裝置,其特征在于,為了對橫向于澆鑄方向的位置和/或傾斜方位進行調(diào)節(jié)和/或控 制,設有用于入口 (EN)的橫向調(diào)節(jié)器(Q12)和用于出口 (EX)的另一橫向 調(diào)節(jié)器(Q34)。
21. 如權利要求17至20之一的裝置,其特征在于,為了形成傾斜方位實際值(Xs1S2, Xs狄),為縱向調(diào)節(jié)器(L) 設有這樣的機構,用于在入口 (EN)的調(diào)節(jié)元件(12, 13)和在出口 (EX)的 調(diào)節(jié)元件(14, 15)的位置值(XS1, Xs2, Xs3, Xm)的差,成和/或平均 成。
22. 如權利要求20或21的裝置,其特征在于,橫向調(diào)節(jié)器(Q12, Q34)和/或縱向調(diào)節(jié)器(L)具有非線性的 調(diào)節(jié)特性。
23. 如權利要求18至22之一的裝置,其特征在于,位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4)具有誤差調(diào)節(jié)器(24),該 誤差調(diào)節(jié)器在位置傳感器失靈時,得到最靠近的調(diào)節(jié)元件(12、 13、 14、 15) 的力實際值(XF1, Xra, Xf3, XF4)作為額定值。
24. 如權利要求18至23之一的裝置,其特征在于,為每個位置調(diào)節(jié)器(Sl、 S2、 S3, S4)設有力限定調(diào)節(jié)器(Fl, F2, F3, F4)。
全文摘要
在連鑄設備(2)中為了對調(diào)整扇形架(1)進行調(diào)節(jié)和/或控制,可以通過調(diào)節(jié)元件(12、13、14、15)將下機架(9)和上機架(10)相對彼此定位,其中為借助于縱向調(diào)節(jié)器(L)在入口(EN)與出口(EX)之間進行的傾斜方位的調(diào)節(jié)10和/或控制求出位置修正值(W<sub>SEN</sub>,W<sub>SEX</sub>)。
文檔編號B22D11/20GK101247908SQ200680022070
公開日2008年8月20日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權日2005年6月20日
發(fā)明者B·韋沙爾 申請人:西門子公司