Les systèmes modernes de régulation automatique du refroidissement des cylindres reposent sur des modèles mathématiques, car il n'existe pas
de méthodes directes de mesure de la température moyenne des cylindres. La température de surface des cylindres
en cours de laminage est très difficile à mesurer en raison des projections d'eau sur la quasi-totalité
de la
surface de la table des cylindres. Même lorsque la température de surface des cylindres est mesurée, il faut
recourir à
un modèle mathématique permettant de déterminer la température moyenne du cylindre à partir de la température
connue de la surface, qui varie fortement au cours d'un seul tour.
Informations générales sur le système
MTM, en collaboration avec l'ISI NASU, a développé un
ensemble de
modèles mathématiques permettant de calculer la température des cylindres de travail et de la réguler au cours
du laminage des bandes. Ces modèles constituent la base du sous-système de régulation automatique du refroidissement des cylindres
de travail
du WS HRM 2000 de MMK.
Dans le cadre de ce projet est développé un logiciel intégré destiné au RCS des
cages finisseuses. Le RCS dans son ensemble est développé par ASC, et
MTM
développe le logiciel intégré qui assure le calcul et l'optimisation en mode automatique des paramètres
de refroidissement des cylindres de travail,
à savoir le volume d'eau de refroidissement dans les cages finisseuses et les numéros des cages finisseuses (parmi les
quatre premières)
dans lesquelles il est nécessaire d'activer le refroidissement de surface de la bande par le système « anti-peeling ».
Principales fonctions du sous-système RCS
- réception automatique des informations d'entrée : programme de laminage prévu, numéro de lot, nuance d'acier, dimensions des bandes, valeurs normatives (consignes) de la température des cylindres de travail, vitesse de la bande et autres paramètres nécessaires au calcul des régimes de refroidissement des cylindres ;
- calcul automatique du refroidissement des cylindres et transmission des consignes calculées au contrôleur du système ;
- calcul automatique des paramètres du système et transmission des consignes calculées du système « anti-peeling » au contrôleur du système ;
- surveillance de la température actuelle des cylindres de travail (calcul de la température des cylindres de travail, émission d'un message d'alerte à l'opérateur en cas de dépassement de la température calculée des cylindres par rapport à la consigne) ;
- calcul des coefficients d'adaptation du modèle mathématique à partir des valeurs mesurées de la température des cylindres, et leur enregistrement successif pour chaque cage dans une base de données liée aux groupes de produits (groupes de conditions de laminage) en vue de leur utilisation ultérieure dans le modèle, en tenant compte de la priorité des valeurs antérieures ;
- accumulation dans la base de données des informations courantes sur les paramètres du RCS et les paramètres du processus de laminage (dont dépend le fonctionnement du RCS), y compris dans la base de données analytique, qui stocke les paramètres intégraux et statistiques de chaque bobine laminée ;
- élaboration et impression de documents de compte rendu (rapports de fonctionnement du RCS et rapports de poste) au choix de l'utilisateur (à partir des informations stockées dans la base de données) ;
- journalisation du fonctionnement du logiciel avec affichage de messages sur l'écran de l'opérateur et dans les fichiers journaux ;
- calcul et optimisation du refroidissement des cylindres de travail en ligne (simulateur hors ligne), comprenant la saisie et l'édition des données initiales du système de refroidissement des cylindres, le calcul du régime de refroidissement, la présentation des valeurs calculées sous forme de tableaux et de graphiques, avec la possibilité supplémentaire de valider et d'appliquer les paramètres calculés du système de refroidissement aux cylindres du laminoir.
Logiciel et matériel
Le logiciel intégré est installé sur un seul poste de travail et constitue un développement unique et complet,
prêt
à être intégré au RCS du train finisseur du laminoir 2000 (cages 7 à 13).
Comme
poste de travail, on utilise un ordinateur spécialisé d'un grand constructeur, par exemple Hewlett Packard.
- processeur (ses caractéristiques déterminent le temps nécessaire à l'exécution de la procédure d'optimisation) ;
- mémoire vive d'au moins 2 Go ;
- carte graphique intégrée ;
- lecteur optique DVD ;
- disque dur d'au moins 160 Go ;
- deux ports réseau Ethernet (au moins 100 Mbit/s chacun) ;
- écran, clavier et souris.
- système d'exploitation : Windows ;
- environnement de développement Codegear RAD Studio 2007 (MTM utilise ses propres licences logicielles) ;
- logiciels Siemens.
Schéma fonctionnel du RCS
Fenêtres d'interface du sous-système RCS
écran du poste de travail de l'opérateur du laminoir
Résultats attendus de l'utilisation du sous-système RCS
L'utilisation du RCS doit permettre :
- l'amélioration du régime thermique des cylindres ;
- l'amélioration de la qualité de surface des cylindres et des bandes laminées ;
- l'allongement de l'intervalle entre les changements de cylindres de travail ;
- l'augmentation de la productivité du laminoir ;
- l'amélioration de la fiabilité du système de refroidissement.

Remarque : l'écart de température admissible ne dépasse pas +5 °C.
Un logiciel intégré est actuellement développé et prêt pour les essais semi-industriels et la mise en service ultérieure.






