Brevet FR2534160A1 — publié le 19840413

Procédé d'identification d'une section d'une bande de matériau. L'invention concerne un procédé d'identification d'une section d'une bande de matériau, telle qu'une bande métallique, défilant à un premier instant donné devant un poste d'identification. On entend ici par bande tout profil d'un matériau. Cependant, l!lnvention vise plus particulièrement les bandes métal liques des trains de laminage à chaud ou à froid. Dans de tels trains , le métal subit des traitements divers dans des machines décalées dans l'espace. Il n'est pas facile de re péter une section donnée pour suivre l"'histoire" d'une telle section, en vue d'utiliser des informations tirées de cette histoire pour la réalisation d'un traitement approprie à ladite section. Le but de l'invention est de proposer un procédé permettant l'identification d'une section, quelles que soient les péripéties de son histoire passée, en vue notamment d'exploiter des informations ou caractéristiques propres à ladite section. Le procéde de l'invention consiste en ce quson définit à une station d'echantillonnage en amont du poste d'identification des échantillons successifs du matériau selon une loi dVechantillon- nage predeterminde, an ce qu on affecte à chaque échantillon un numéro d'ordre selon une loi d'affectation prédéterminée, les numéros d'ordre des échantillons établissant une correspondance univoque avec la quantité de matériau comprise entre la tête de ban- de et lesdits echantillons, en ce qu'on évalue à un second instant donné la quantité de matériau ayant défilé, depuis le passage de la tête de bande, devant un poste d'évaluation placé en aval de la station d' échantillonnage, et en ce qu on détermine par un progtam- me d'identification, en fonction de -l'-évaluation précédente, des lois d'échantillonnage et d'affectation des numéros d'ordre et du décalage spatio-temporel éventuel entre le passage du matériau au second instant au poste d'évaluation et son passage au premier instant au poste d'identification1 le numéro d'ordre- de l'echantil- lon défilant devant le poste d'identification au premier instante realisant ainsi son identification. Avantageusement) la loi d'échantillonnage définit les échantillons par un intervalle de temps de passage prédéterminé constant devant la station d'échantillonnage. Avantageusement, concurremment à l'affectation d'un numéro d'ordre on mémoriseJpour chaque échantillon des caractéristiques dudit échantillon. Avantageusement, concurremment à l'identification d'un échantillon au poste d'identification on lit les caractéristiques mémorisées de l'échantillon qui défile audit poste. Avantageusement, la lecture des caractéristiques de l'échantillon est utilisée pour commander et/ou moduler un traitement de la bande de matériau en fonction desdites caractéristiques. Avantageusement, les postes d'évaluation et d'identification sont confondus dans l'espace. Avantageusement, le premier instant donné est postérieur à ou coincide avec le second instant donné Avantageusement, on utilise pour l'évaluation de la quantité de matériau ayant défilé devant le poste d'évaluation les mesures de la section droite et de la vitesse du matériau en défilement à ce poste. Avantageusement, on contrdle en queue de bande au poste d'évaluation la coincidence théorique entre la quantité totale de matériau de la bande et le numéro d'ordre du dernier échantillon de bande et on utilise le défaut éventuel de coNncidence pour corriger en sens inverse le programme d'identification de la bande suivante. L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description d'un mode préféré de réalisation de l'invention, se référant à la figure unique annexée schématisant le passage d'une bande devant les trois postes de l'invention. Dans le mode de réalisation représenté, une bande métallique 1, avec une tAte de bande 2 et une queue de bande 3, défile devant différents postes de traitement par exemple des cages de laminage telles que la cage 4. On désire pouvoir identifier, à un poste d'identification III, le métal qui défile devant ce poste à un instant t donné, dans le but par exemple de procéder à un traitement particulier dudit métal en fonction des caractéristiques que son identification aura permis de relever En amont du poste d'identification III, se trouve une station d'échantillonnage I qui a pour mission de diviser fictivement la bande qui défile en échantillons aw,quels il est ensuite facile d'attribuer un numéro d'ordre. Une loi d'échantillonnage simple consiste a définir un échantillon comme étant la section de métal défilant devant ladite station pendant un intervalle de temps constant prédéterminé #t. On peut alors attribuer d chaque échantillon un numéro d'ordre correspondant exactement à son rang : le premier échantillon défini porte le n 1, le second le n n 2, etc. Pour chaque échantillon, on mesure au moyen d'un appa- reillage 5 une ou plusieurs caractéristiques C, C', C" du métal (par exemple hauteur, largeur, épaisseur, vitesse, dureté etc.). Ces caractéristiques sont mémorisés avec leur numéro d'ordre dans une mémoire 6, accessible par le numéro d'ordre. Dans la pratique, l'échantillonnage et la mesure peuvent se faire simultanément en procédant a des mesures espacées d'un intervalle de temps t. Un poste II en aval de la station d'échantillonnage procède au repérage du métal an circulation devant ce poste a instant t', par l'évaluation de la quantité de métal ayant défilé depuis le passage de la tête de bande 2. Cela peut se faire simplement par la mesure, au moyen d'un dispositif 7, de l'épaisseur > de la largeur de la bande et de sa vitesse & ce niveau, ce qui permet de calculer dans ùn calculateur intégrateur 8 le volume en circulation et donc la quantité totale de métal ayant défilé. La mesure de l'ensemble de ces paramètres n'est pas nécessaire si certains d'entre eux, en raison de la nature des traitements pratiqués en amont) ne sont pas susceptibles de varier. La connaissance de la quantité de métal ayant défilé au poste II depuis le début de la tette de bande permet, 9 l'aide d'infor- mations de programmation concernant les lois d'échantillonnage et d'affectation d'un numéro d'ordre et données par l'ensemble 9, de déterminer dans- un calculateur 10 le numéro d'ordre j de l'échan tillon en train de défiler au poste TI, puisque lesdites lois induisent une correspondance précise entre un numéro d'ordre d'échantillon et la quantité totale de métal entre la tete de bande et ledit échantillon. Le poste III ou l'on désire identifier le métal circulant à l'instant t peut se trouver décalé du poste d'évaluation Il dans llespace (s'il se trouve par exemple en aval de II) et/ou dans le temps (si t est supérieur à t: par exemple). Ce décalage est régi par une loi prédéterminée et une information concernant ce décalage donné par l'ensemble Il permet de calculer dans le calculateur 12 le numéro d'ordre i de l'échantillon de métal défilant à l'instant t au poste III. Comme seul le numéro d'ordre i est recherché (et non pas j), les calculateurs 10 et 12 peuvent etre regroupés dans un ensemble unique de calcul de i. La détermination du numéro d'ordre i permet d'aller chercher dans la mémoire 6 les caractéristiques Ci, C' C'i, C" C"i, etc. qui y sont enregistrées. La lecture de ces caractéristiques est suivie le cas échéant d'un traitement -(tel qu'uneréactualisation, une extrapolation, etc.) dans un appareil d'analyse et traitement de données-13 dont le signal de sortie sert à la commande et à la modulation d'un dispositif de traitement 14 de la bande. Ce dispositif peut etre par exemple une cage de laminage dont-on module l'entrefer ou la vitesse de rotation des cylindres en fonction des caractéristiqùes du métal. Ce peut etre aussi un rouleau boudeur permettant de modifier la tension de la bande. Toutes ces actions peuvent etre entreprises dans le but de réguler les caractéristiques de sortie de la bande en fonction des variations des caractéristiques d'entrée mémorisées pour chaque échantillon. Le procédé de l'invention, essentiellement basé sur le repérage d'un échantillon de métal par la mesure de la quantité de métal ayant défilé, permet donc de placer le poste d'évaluation II à une position quelconque très éloignée en aval du poste d'échantillonnage I, le métal pouvant subir entre ces deux postes de très nombreux traitements. Le poste III d'identification peut etre confondu dans l'espace avec le poste d'évaluation Il ce qui évite de faire intervenir pour le calcul du rang i des informations concernant li'lhistoire" de l'échantillon entre les postes Il et III. En revanche, meme si les postes II et III sont confondus dans llespaee, le procédé trouva des applications particulièrement iztdressantes lorsqu'ils ne sont pas confondus dans le temps, et plus particulièrement lorsque l'instant t d'identification est postérieur a l'instant t' d'évaluation. Cela veut alors dire que la méthode de l'invention procède è une anticipation de l'"histoire" d'un échan tillon, et qu'elle permet de mettre à profit cette anticipation pour prendre en temps utile des mesures de traitement appropriées du métal.Cette méthode trouve tout son intérêt notamment dans les procédés de régulation d'une caractéristique de la bande, telle qu'une régulation de largeur ou d'épaisseur. Ainsi qu'il a été dit plus hawlt, une façon de procéder l'échantillonnage et i l'enregistrement des caractéristi,ques mesu rées de la bande de métal consiste à procéder auxdites mesures par intervalles d'échantillonnage. Selon le système mis an pratique pour ce faire, il se peut que la tête de bande et/ou la queue de bande donne un échantillon incomplet par rapport aux autres susceptible d'entrainer une légère erreur d'appréciation dans l'identification des échantillons de métal. Il peut également exister le cas échéant d'autres facteurs d'erreurs, par exemple dans les données fournies par l'ensemble 11. C'est pourquoi l'invention prévoit également un système de centrale permettant la correction des erreurs : en queue de bande, on contrôle la coincidence qui doit normalement se produire entre le moment où l'on arrive an queue de bande au poste d'évaluation Il (ce poste II comporte un détecteur de présence de métal) et le moment où le rang évalué j correspond au dernier numéro d'ordre attribué aux échantillons de la bande dans le tableau mémorise de la memoire 6. S'il n'y a pas cette coïncidence, on utilise le décalage décelé en tant que signal d'erreur qu'on introduit dans l'ensemble de calcul 9, 10, Il > 11, 12, 13 pour corriger en sens inverse le programme d'identification de la bande suivante. Naturellement, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit. C'est ainsi qu'il peut y avoir plusieurs postes d'évaluation - identification. Chaque poste d'évaluation - identification peut être aussi poste d'échantillonnage, en ce sens qu'il est possible de completer les caractéristiques de chaque échantillon. Le décalage spatio-temporel entre la station d'échan- tillonnage et la station d'évaluation - identification peut être quelconque Si le dispositif de mise en mémoire est adapté. Par exemple, échantillonnage dans une usine, évaluation - identification dans une aurez plusieurs jours après. On peut tirer parti de l'ensemble des caractéristiques des échantillons mdmorisds pour optimiser le traitement d'un echantillon. A la station d'échantillonnage1 parmi les caractéristi- ques d'un échantillon il peut y avoir des caractéristiques de la loi d' échantillonnage elle-même. REVENDICATIONS l. Procédé d'identification d'une section d'une bande (1) de matériau, telle qu'une bande métalliquess défilant à un premier instant donné (t) devant un poste d'identification (III), caractérisé en ce qu'on définit è une station d'échantillonnage (I) en amont du poste d'identification (III) des échantillons successifs du matériau selon une loi d'échantillonnage predéterminée, en ce qu'on affecte à chaque échantillon un numéro d'ordre selon une loi d'affectation prédéterminée, les numéros d'ordre des échantillons Etablissant une correspondance univoque avec la quantité de matériau comprise entre la tete de bande et lesdits échantillons, en ce qu'on dvalue à un second instant donné (t') la quantité de matériau ayant défilé, depuis le passage de la tete de bande (2), devant un poste d'évaluation (il) placé en aval de la station d'échantillonnage (I), et en ce qu'on détermine par un programme dtidentification, en fonction de l'éva- luation précédente, des lois d'échantillonnage et d'affectation des numéros d'ordre et du décalage spatio-tempoxel éventuel entre le passage du matériau au second instant (t') au poste d'évaluation (ii) et son passage au premier instant (t) au poste d'identification (ici), le numéro d'ordre (i) de l'échantillon défilant devant le poste t'identification (III) au premier instant (t), réalisant ainsi son identification. 2. Procédé selon la revendication 1 > caractérisé en ce que la loi d'échantillonnage définit les échantillons par un intervalle de temps de passage prédéterminé constant devant la station d'échantillonnage (I). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que9 concurremment à l'affectation d'un numéro d'ordre, on mémorise pour chaque échantillon Cn) des caractéristiques dudit échantillon. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé encre que, concurremment à l'identification d'un échantillon au poste d'identi- fication (III), on lit les caractéristiques mémorisées de l'échantillon qui défile audit poste (III). 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la lecture des caractéristiques de l'échantillon est utilisée pour commander et/ou moduler un traitement de la bande de matériau en fonctlon desdites caractéristiques. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les postes d'évaluation (II) et d'identification (III) sont confondus dans l'espace. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 6, caractérisé en ce que le premier instant donné (t) est postérieur à ou coïncide avec le second instant donné (t'). 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on utilise pour l'évaluation de la quantité de matériau ayant défilé devant le poste d'évaluation (II) les mesures de la section droite et de la vitesse-du matériau en défilement à ce poste (il). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on contrôle en queue de bande au poste d'évaluation (II) la coincidence théorique entre la quantité totale de matériau de la bande et le numéro d'ordre du dernier échantillon de bande, et on utilise le défaut éventuel de ce incidence pour corriger en sens inverse le programme d'identification de la bande suivante.