Automatisierung Umform - BFI.de

Automatisierung
Umform- und Veredelungsanlagen
maßnahmen behoben werden. Aufgrund der Komplexität von Walzanlagen ist eine
derartige Fehlerdiagnose jedoch oft sehr aufwendig.
Dämpfung, Verstimmung, Tilgung: Ausgehend von einer Strukturanalyse können die
klassischen Maßnahmen Dämpfung der Schwingungen, Verstimmung der Struktur sowie
Tilgung einer Schwingung in Betracht gezogen werden. Durch Strukturoptimierung kann
in verschiedenen Fällen eine Verbesserung der Anlagendynamik erreicht werden. Der
Einsatz passiver Dämpfer oder Tilger ist aufgrund der prinzipiellen Anlagenkonstruktion
kaum erfolgversprechend. Eine Verminderung von Walzensatzschwingungen könnte
dagegen durch aktive oder adaptive Dämpfungssysteme erreicht werden, und bei
Antriebstorsionsschwingungen ist der Einsatz aktiver oder adaptiver Tilger denkbar.
Wegen der komplizierten Umsetzbarkeit ist jedoch beides noch Gegenstand von
Forschungsarbeiten.
Minderung von Selbsterregung: Die Vermeidung selbsterregter Schwingungen ist wegen
der extremen Auswirkungen wesentliches Ziel beim Walzen. Da der Energiefluss in das
Schwingungssystem nicht unterbrochen werden kann, muss die Rückkopplung bzw. der
Schaltmechanismus außer Kraft gesetzt werden. Durch das sporadische Auftreten sowie
die Vielfältigkeit und Veränderlichkeit von Einflussfaktoren sind vorbeugende
Maßnahmen dazu bislang wenig erfolgreich, obwohl theoretische Modelle vom
Entstehungsmechanismus entwickelt und daraus abgeleitet Stabilitätsuntersuchungen
durchgeführt werden. Prozessparameter mit weniger Neigung zu Selbsterregung fußen
oft auf Erfahrungswissen der Anlagenfahrer sowie auf Ergebnissen experimenteller
Systemanalyse.
Überwachung mit Eingriff: Letzte Möglichkeit, Schwingungen beim Walzen zu
minimieren, ist eine datenbasierte, modellgestützte und zustandsbezogene
Überwachung und daraus abgeleitete Diagnose, Prognose und Intervention als Online-
Änderung von Prozess und/oder Anlage (Bild 6.3). Prozess-Einflussgrößen auf das
Schwingungsverhalten, die online variiert werden können, sind z.B. beim Kaltwalzen
vorrangig die Walzgeschwindigkeit, aber auch Bandvor- und Bandrückzug, Walzkraft,
Walzenbiegung, Walzenverschiebung sowie Reibung.
34 November 2011