FR 2030432 A1 19701113 FR 7004848 A 19700211 70 04848 î 2030432 La présente invention concerne un système de commande automatique pour un train feuillard et autres machines analogues. De façon plus particulière, elle concerne des perfectionnements^ apportés à un système de commande automatique 5 pour un train feuillard dans lequel plusieurs éléments de commande, tels que des vannes de pulvérisateur, sont disposés à quelque distance les uns des autres de manière qu'une variable commandée, par exemple la température de sortie d'un objet contrôlé , tel qu'un larget d'acier, puisse être maintenue à une 10 valeur constante par ces éléments de commande0 Dans un système de commande de processus, comme par exemple, un système pour commander la température à laquelle sort un larget de métal dans un train feuillard, les éléments de commande de ce système sont répartis dans l'espace 15 et un nombre peu élevé de valeurs détectées des variables du processus est seulement disponible dans le système. Avec un tel système de commande, une tentative pour effectuer la commande automatique désirée en utilisant un calculateur numérique se traduit par une structure compliquée de l'appareil et du systè-20 me de commande à calculateur et même si l'automatisation désirée peut être réalisée, la précision de la commande risque d'être plus faible que celle qu'il est possible d'obtenir au moyen d'une opération manuelleo C'est pourquoi la présente invention a pour 25 objet un système de commande prévisionnelle utilisé de préférence pour la commande de la température à laquelle sort un larget de métal dans un train feuillard. Conformément à la présente invention, la demanderesse a créé un système de commande prévisionnelle desti-30 né à être utilisé dans un train feuillard du genre comportant un dispositif de refroidissement comprenant plusieurs vannes de pulvérisateur destinées à refroidir un larget de métal, un premier et un second dispositifs de détection de température pour détecter respectivement la température du larget à l'ex-35 trémité d'entrée et à l'extrémité de sortie du dispositif de refroidissement précité, et un dispositif de détection de vitesse pour détecter la vitesse du larget, le système de commande précité comprenant un dispositif générateur d'impulsions pour produire une impulsion en réponse à un signal représentant 40 la valeur détectée de la vitesse et délivré par le dispositif 70- 04848 2 2030432 de détection de vitesse précité chaque fois que le larget parcourt une distance unitaire, un dispositif de calcul, pour calculer la puissance de refroidissement nécessaire en vue de refroidir une certaine longueur du larget s'étendant de-5 puis l'extrémité avant jusqu'à un certain point du larget en se "basant sur les valeurs prévues de la température d'entrée et de la vitesse donnée par un programme prédéterminé, une valeur de réglage de l'épaisseur du larget et une valeur de référence de la température de sortie, et, en même temps,pour 10 corriger lesdites valeurs prévues en fonction des valeurs détectées précitées des températures d'entrée et de sortie et desdites valeurs détectées de vitesse et pour calculer la vitesse nécessaire pour refroidir la longueur restante du larget en se basant sur les valeurs corrigées, un dispositif de chro-15 nodéclenchement comprenant plusieurs compteurs qui sont réglés chacun sur une valeur prédéterminée pour commander le fonctionnement des dispositifs de pulvérisation nécessaires afin ds fournir ces énergies de refroidissement, les dispositifs de chronodéclenchement précités créant un signal de direction 20 pour ouvrir la vanne de pulvérisation désignée quand la valeur prédéterminée est annulée par suite de la soustraction successive d'une unité chaque fois qu'arrive l'impulsion émise par le dispositif générateur d'impulsions précité, et un dispositif d'actionnement de vanne pour actionner la vanne de pulvé-25 risateur désignée en réponse au signal de direction, lesdites vannes de pulvérisateur étant ouvertes dans un ordre successif depuis le côté d'entrée jusqu'au côté de sortie du laminoir et leurs dimensions étant telles que chaque vanne successive dispense une énergie de refroidissement qui est supérieure à celle 30 de la vanne qui la précède. les caractéristiques et avantages ci-dessus ainsi que d'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré faite ci-après en référence 35 au dessin annexé sur lequel : la figure 1 est une vue schématique d'un système de commande de température dans un train feuillafd j les figures 2a, 2h, 4a, et 4h sont des représentations schématiques du fonctionnement du système de com— 40 mande de température représenté sur la figure 1 ; 70 04848 3 2030432 les figures 3a, 3b et 3ç sont des graphiques représentant les caractéristiques âe commande de température obtenues habituellement avec le système de commande de température ; 5 la figure 5 est un schéma synoptique d'un mode de réalisation préféré de la présente invention ; la figure 6 est un schéma de circuit du dispositif générateur d'impulsions du système représenté sur la figure 5. 10 Si l'on se réfère à la figure 1, on voit qu'un larget de métal 1 est avancé à travers un laminoir 2 et un dispositif de refroidissement pour être finalement envidé sur un dispositif d'envidage 2„ le dispositif de refroidissement comprend une rangée de pulvérisateurs 3 qui est alimentée avec de 15 1' eau de refroidissement à partir d'une pompe 4- Des vannes de pulvérisateur 5 de la rangée de pulvérisateurs 3 sont ouvertes de façon appropriée de manière à envoyer une pulvérisation d'eau de refroidissement sur le larget 1 afin de le refroidir. Un détecteur de température 6 détecte la température d'entrée du 20 larget 1 à l'extrémité d'entrée du dispositif de refroidissement tandis qu'un détecteur de température 7 détecte la température de sortie TQ du larget 1 à l'extrémité de sortie du dispositif de refroidissemento On va maintenant examiner les facteurs qui 25 donnent naissance dans le système de commande de température représenté sur la figure 1 aux défauts antérieurs décrits précédemment., Il faut que la température de sortie T soit mainte- c nue à une valeur constante pour que l'on obtienne un produit de qualité uniforme.. Dans le système de commande classique, une 30 erreur transitoire importante affecte la température de sortie T. du fait, par exemple, des retards extrêmement variables de w l'opération d'ouverture et de fermeture des vannes de pulvérisateur et, en outre, une erreur se produit inévitablement dans la valeur calculée de la puissance de refroidissement composite 35 de deux ou plus de deux vannes de pulvérisateur en raison du fait que la théorie de la sttperpositioQ ne tient pas compte de la puissance de refroidissement des vannes de pulvérisateur individuellesa Ce problème sera décrit de façon plus détail-40 lée à propos des figures 2a et 2be Sur les figures 2a, et 2bf 70 04848 4 2030432 on suppose que ce sont les vannes de pulvérisateur comportant des hachures qui pulvérisent l'eau de refroidissement. Sur la figure 2a, on voit que la rangée N° 6 de pulvérisateurs, destinée à la régulation précise de la température, se trouve à son état de 5 fonctionnement maximal ou état saturé et que la rangée N° 1 de pulvérisateurs, destinée à la régulation grossière de lâ température fonctionne également. On va supposer que la vitesse Y et que la température d'entrée du larget 1 augmentent respectivement de V + AT et de + AT^ dans l'état de fonc— 10 tionnement du dispositif de refroidissement représenté sur la figure 2a. Une pratique courante utilisée dans le système de commande classique pour traiter une telle augmentation de vitesse et de température d'entrée consiste à concevoir la commande des vannes de pulvérisateur de manière que la rangée N° 6 ^5 de pulvérisateuœ puisse présenter une marge suffisante dans sa capacité de régulation de la température. Si l'on se réfère à la figure 2a, on voit que l'état du dispositif de refroidissement est tel que la rangée N° 1 de pulvérisateur destinée à la régulation grossière de la température est seule en fonctionne-20 ment à l'exception de la rangée n° 6 de pulvérisateurs dans laquelle toutes les vannes de pulvérisateur sont ouvertes. Conformément à la pratique habituelle, on fait passer le dispositif de refroidissement de l'état ci-dessus à un état représenté sur la figure 2b dans lequel on peut voir que les rangées M"® 1 25 et 2 de pulvérisateurs fonctionnent et qu'une seulement des vannes de pulvérisateur de la rangée N* 6 de pulvérisateurs est maintenue ouverte tandis que les vannes restantes sont fermées de manière que la rangée H0 6 de pulvérisateurs présente une marge suffisante de capacité de régulation de la température 50 pour que la température de sortie ï puisse être maintenue de façon suffisante à une valeur de référence TQ0 malgré toute autre augmentation de AV et de Aï^ „ En d'autres termes, la plus grande partie de l'énergie de refroidissement de la rangée H° 6 de pulvérisateurs est assurée par l'énergie de refroidissement 35 de la rangée 1° 2 de pulvérisateurs. Toutefois, dans le cas ci-dessus, les erreurs transitoires représentées sur les figures 3a, 3b et 3ç sont dues au fait que des fluctuations accidentelles se produisent dans le temps de réponse fermeture-ouverture des vaunes de pulvérisateur et que la théorie de la super-40 position n'est pas valable en ce qui concerne l'énergie qji la 70 °4®48 5 2030432 puissance de refroidissement du système de pulvérisateurs commandé par plusieurs vannesc La figure 3a montre une variation de la température de sortie par rapport au temps t quand la rangée 5 S" 2 de pulvérisateurs s'ouvre avec un certain retard par rapport au moment où. les vannes de pulvérisateur de la rangée H® 6 de pulvérisateurs se ferme, et la figure 3b montre une relation similaire quand la rangée H0 6 de pulvérisateurs-se ferme avec un certain retard par rapport au moment où la rangée U° 2 1Q de pulvérisateurss'ouvre, tandis que la figure 3ç montre une relation similaire quand une erreur quantitative se produit pendant la prise en charge de l'énergie de refroidissement de la rangée ff° 6 de pulvérisateurs par l'énergie de refroidissement de la rangée N° 2 de pulvérisateurso En réalité, les va-15 riations de température représentées sur les figures 3a et 3o ainsi que celles représentées sur les figures 3b et 3o peuvent avoir lieu simultanément» Si l'on se réfère à la figure 4a , les rangées 11° 2 et n° 6 de pulvérisateurs ainsi que les rangées ÎT° 1 20 et 5 de pulvérisateurs précédant les rangées ÏT° 2 et 6 de pulvérisateurs se trouvent en fonctionnement. On va'évaluer 1'énergie âa la puissance de refroidissement du dispositif de refroidissement quand ce dernier est amené de l'état représenté sur la figure 4a à l'état représenté sur la figure 4b où. les rangées 25 H* 1 et 5 de pulvérisateurs sont fermées. On comprendra que l'énergie de refroidissement des rangées 1° 2 ét 6 de pulvérisateurs lorsque celles-ci se trouvent à l'état représenté sur la figure 4a est inférieure à celle dispensée par ces rangées lorsqu'elles se trouvent à l'état représenté sur la figure 4b. Il en est ain-30 si en raison du fait que dans le cas de la figure 4b, une partie . de l'eau de refroidissement pulvérisée à partir des rangées N° 2 et 6 de pulvérisateurs s'écoule en direction des parties du larget qui traversent les zones de portée des rangées 1° 1 et 5 de pulvérisateurs, tandis que dans le cas de la figure 4a, un 35 tel phénomène ne se produit pas étant donné que l'énergie de refroidissement des rangées ïï° 1 et 5 de pulvérisateurs est maximale ou saturée et que, de ce fait, l'effet de refroidissement dû. à l'eau s'écoulant à partir des rangées ÏT° 2 et 6 peut être négligéeo 40 Par conséquent, même si l'énergie de refroi 70 04848 6 2030432 dissement des rangées ï® 2 et 6 de pulvérisateurs peut être évaluée avec précision lorsque le dispositif de refroidissement se trouve à l'état représenté sur la figure 4a, il n'en est pas de même lorsque le dispositif de refroidissement se 5 trouve à l'état représenté sur la figure 4b et il en résulte une erreur d'évaluation. Ceci est valable pour le cas inverse0 Pour tenir compte d'une telle erreur d'évaluation, on peut utiliser un procédé dans lequel l'énergie de refroidissement dispensée par les rangées ÏT° 2 et 6 de pulvérisateurs pendant que 10 les rangées 1 et 5 de pulvérisateurs sont ouvertes est évaluée indépendamment de l'énergie de refroidissement dispensée par les rangées H® 2 et 6 de pulvérisateurs pendant que les rangées S® 1 et 5 de pulvérisateurs sont fermées. Toutefois, la pratique d'une telle évaluation pour chaque cas se traduit par 15 une augmentation importante de la capacité de mémoire du dispositif de commande automatique ainsi que par un programme compliqué du fait 4*une combinaison complexe de la commande ouverture-fermeture des vannes de pulvériaateur. En outre, il est difficile de confirmer expérimentalement le résultat d'un tel 20 procédé compliqué permettant d'évaluer l'énergie de refroidissement et il est difficile d'envisager l'effet pratique du procédé ci-dessus décrit, même si on considère que ce procédé peut être appliqué dans la pratique. En plus des problèmes décrits ci-dessus, le 25 système de la technique antérieure soulève les problèmes suivants : 1. Il faut que les vannes de pulvérisateur soient actionnées prématurément en raison du retard affectant l'opération ouverture-fermeture des vannes de pulvérisateur. 30 Toutefois, un calcul des variables impliquées pour l'action— nement prématuré tend, à entraîner un grand nombre d'erreurs» 2. les vannes de pulvérisateur à grande capacité présentant une puissance de refroidissement importante doivent être ouvertes suivant un minutage précis pour la eom-35 mande de température du larget après que l'extrémité arrière de ce dernier a quitté le laminoir, car la vitesse et la température du larget à la sortie du laminoir augmentent jusqu'à une valeur spécialement élevée. Toutefois, les vannes de pulvérisateur à grande capacité présentent un temps de réponse 40 extrêmement grand et, de ce fait, l'«qtionnement des Cannes de 70 04848 7 2030432 pulvérisateur par la détection directe de la/éortie de l'extrémité arrière du larget hors du laminoir a lieu trop tard pour empêcher qu'une erreur transitoire importante affecte la température de sortie0. 3o la commutation entre les vannes de pulvé-5 risateur à grande capacité des rangées n° 1 à 5 de pulvérisateurs et les vannes de pulvérisateur» de régulation précise à!ï la rangée n° 6 de pulvérisateurs doit être effectuée de façon appropriée pour que l'énergie de refroidissement de cette dernière puisse être prise en charge par l'énergie de refroidissement de 10 ces premières,ce qui se traduit par une ouverture et une fermeture extrêmement fréquentes des vannes de pulvérisateur «.Ceci est préjudiciable étant donné que la durée de vie utile des vannes de pulvérisateur s'en trouve réduite et que les frais de maintenance s'en trouvent accruso 15 On va décrire en détail en se référant à la figure 5 un mode de réalisation de la présente invention qui apporte une solution aux problèmes antérieurs mentionnés ci-dessus. Si l'on se réfère à la figure 5»on voit que le système de commande automatique conforme à la présente invention' comprend 20 un dispositif 9 destiné à produire des impulsions en détectant la distance parcourue par le larget l,un dispositif de calcul 10, un chronodéclencheur 11 et un dispositif 12 d'actionnement de vannesoïïn dispositif tel que, par exemple, un tachymètre (non représenté) détecte le nombre de tours des cylindres 2 pour éva-25 luer la vitesse Y-^ à laquelle le larget 1 est envidé un signal représentant la vitesse détectée Y-^ est appliqué à la fois au dispositif générateur d'impulsions 9 et au dispositif de calcul 10.les valeurs détectées et Te-^ des températures d'entrée et de sortie et 3?c sont également envoyées au dispositif de cal-30 cul lOoEn plus des valeurs détectées mentionnées ci-dessus, les valeurs prévues V2 et âe la vitesse Y et de la température d'entrée données par un programme prédéterminé,une valeur de réglage h de l'épaisseur du larget, et une valeur de référence de la température de sortie !P sont aussi envoyées au dispo- C" 4-4 X J ~ ~ .,-1 TA O vre les vannes de pulvérisateur successivement,dans l'ordre en partant de celle se trouvant la plus près du. laminoir jusqu'à celle se trouvant la plus près du dispositif d'envidage et on les ferme successivement dans l'ordre inverse en partant 40 de celle se trouvant la plus près du dispositif d'envidage sitif de calcul 10o 35 Dans le présent mode de réalisation, on ou- 70 04848 8 2030432 10 jusqu'à celle se trouvant la plus près du laminoir, et on n'omet ou ne saute aucune d'elles à moins que son fonctionnement ne soit défectueux» la puissance de refroidissement des vannes de pulvérisateur est déterminée par l'équation suivante : qtn(i) V + *■ Kii 1 i=l « " îkï]— - (1> oîi Kg* est la puissance de refroidissement développée par rayonnement dans la section entre les détecteurs de température 6 et 7, cette puissance de refroidissement étant exprimée en fonction de la puissance de refroidissement du pulvérisateur, est la puissance de refroidissement développée par une 15 vanne ÏJ° -JL dans une rangée S° i de pulvérisateurs quand une telle vanne est ouverte, m est la valeur maximale du nombre de rangées de pulvérisateurs, n (i) est la valeur maximale du nombre de vannes de pulvérisateur dans la rangée N° i de pulvérisateurs, çl est le numéro de la rangée dont la puissance 20 de refroidissement est recherchée, et ag est le rapport entre la puissance de refroidissement de la rangée U° çj. de pulvérisateurs et la puissance de refroidissement de la rangée N° 1 de pulvérisateurs» Il est possible de diminuer la variation de 25 la température de sortie par rapport à la variation des valeurs détectées, grâce à quoi on réduit à un minimum l'erreur ou le nombre total des vannes de pulvérisateur en déterminant la puissance de refroidissement en se basant sur l'équation (l) ci-dessus. De ce fait, la relation suivante est valable entre 30 et TQ2 quand les vannes de pulvérisateur sont ouvertes et fermées dans l'ordre décrit ci-dessus» q~l,n(i) Ke* + * Ki3 + j=J- (0\ 35 Sc2 - Tf e*P où £ est le numéro de la rangée de pulvérisateurs, ce numéro révélant le fait qu'une vanne de pulvérisateur de la rangée U° a de pulvérisateurs est ouverte tandis qu'aucune vanne 40 dans la rangée H° (q + 1) de pulvérisateurs n'est ouverte . 70 04848 9 2030432 et ^ est le numéro de la vanne oompté à partir du. côté laminoir et révélant le fait qu'une vanne de pulvérisateur 1P de la rangée N° ç[ de pulvérisateurs est ouverte tandis qu'aucune vanne de pulvérisateur F0 (4+ 1) n'est présente ou n'est ouverte0 5 l'équation suivante est valable quand toutes les vannes de pulvérisateur, sont ouvertes et que la vitesse V devient V' 8 10 30 m,n(i) tc2 53 ex]? / Kg* + ' K hoV* \ i, (3) / Des modifications de la température de sortie par rapport à la variation de la puissance de refroidissement total des ran-25 gées de pulvérisateurs peuvent être déduites des équations (2) et (3) et sont données par A ! 5 » « -2^ 7 A K ..o (4) hV 20 AT » » « — o A K* ... (5) °2 hV* où A ïQg et A 3^2* sont des modifications de la température de sortie To2» et A K et AK* sont des variations de la puis-25 sance de refroidissement total des rangées de pulvérisateurs» Si l'on suppose que A donné par l'équation (4) est égal à A TC2* donné par l'équation (5)» alors V AK. hY hY* et on peut obtenir l'équation suivante ai y A K* Y* (6) On remplace dans l'équation (6) Y/V' par Y/Y* déduit des équa-35 tions (2) et (3) de manière à obtenir l'équation suivante : q-l,n(i) KÀ * + JE Kj jt ZL • AK i#3 " 1 3*1 ... (7) 70 04848 io 2030432 j Comme on peut le voir en comparant les membres de droite des équations (1) et (7), ces membres sont presque analogues. On obtient un résultat similaire à celui qui précède quand on remplace h dans l'équation (3) par V. De ce fait, 5 l'équation (7) détermine les conditions pour obtenir la relation A TQ2 =* A TC2f Par rapport à une variation de V. Apparemment TQ2 présente une variation sensiblement égale quand on détermine la puissance de refroidissement des rangées de pulvérisateurs en se basant sur l'équation (1) pourvu que et T^saLtfffc 10 maintenus constants» De cette façon» on peut réduire à un minimum le nombre total de vannes de pulvérisateur à condition que l'erreur de quantification due à l'opération répétée d'ouverture-fermeture des vannes de pulvérisateur soit maintenue constante, ou bien on peut réduire à un minimum l'erreur de quantification 15 à condition que le nombre total des vannes de pulvérisateur soit fixe. Les vannes de pulvérisateur agencées de manière à satisfaire la condition ci-dessus sont commandées d'une façon décrite ci-dessous- Le dispositif générateur d'impulsions 9 20 asservi à un signal représentant la vitesse détectée du larget 1 intègre la tension détectée qui est proportionnelle à la vitesse détectée V-^ et applique une impulsion au dispositif de calcul 10 et au chronodéclencheur 11 chaque fois que le résultat de l'intégration atteint une valeur équivalente à une longueur 25 unitaire AL du larget. Les parties principales âu dispositif générateur d'impulsions 9 sont représentées sur la figure 6. Comme nn peut le voir sur cette figure, le dispositif générateur d'impulsions 9 comprend un intégrateur 13, un comparateur 14 et un élément à retard 15. L'intégrateur 13 intègre la tension dé— 30 tectée. Le comparateur 14.compare la valeur intégrée L avec la valeur AL représentant la longueur unitaire du larget. Quand la valeur intégrée L est supérieure à la valeur A L, un signal de sortie apparaît sur le conducteur de sortie du comparateur 14 et ce signal de sortie est renvoyé à l'intégrateur 13 par l'in-35 termédiaire de l'élément à retard 15, de manière à remettre à zéro l'intégrateur 13 après une période de temps prédéterminée. On peut ainsi obtenir une impulsion P à partir du dispositif générateur d'impulsions 9 lorsque le larget s'est déplacé sur une distance unitaire. 40 Dans le dispositif de calcul 10, tous les COPY. 70 04848 ii 2030432 calculs nécessaires pour la commande ne sont pas effectués en se "basant seulement sur les valeurs détectées réellement sur le larget. En ce qui concerne une certaine longueur du larget se situant depuis -l'extrémité avant jusqu'à un certain point de ce prévues données par un programme prédéterminé jusqu'à ce que l'extrémité avant du larget atteigne l'extrémité d'entrée de la rangée H° 1 de pulvérisateurs. Ce genre de calcul est appelé ici : calcul de prédétermination. En ce qui concerne la partie 10 restante du larget, le calcul est effectué chaque fois que le dispositif générateur d'impulsions 9 engendre une impulsion après que l'extrémité avant du larget a atteint l'extrémité d'entrée de la rangée fi° 1 de pulvérisateurs « Ce genre de calcul est appelé ici : calcul de commande. Pour faciliter ces deux genres 15 de calculs, le dispositif est agencé de façon telle que chacune des rangées de pulvérisateurs couvre une distance AL et que les rangées 1° 3 et 4 de pulvérisateurs ainsi que la rangée 1T° 6 de pulvérisateurs et le détecteur de température 7 se trouvent espacés de distances AL 0 Ces distances sont appelées ici 20 "distances unitaires de table" . et sont numérotées dans l'ordre à partir du côté d'entrée jusqu'au côté de sortie. De façon similaire, le larget est divisé en sections en partant de son extrémité avant de manière que chaque section couvre une distance AL . Ces distances sont appelées ici "distances uni-25 taires de "bande" et sont numérotées Ns dans l'ordre depuis l'extrémité avant jusqu'à l'extrémité arrière du larget<> La création des impulsions par le dispositif générateur d'impulsions 9 commence dès que l'entrée du larget dans la rangée N° 1 de pulvérisateurs est détectée par le détecteur de température 6 ou 30 paz tout autre dispositif approprié. Une impulsion est émise chaque fois que le larget est avancé de A L et que le nombre d'impulsions de comptage est ÏT. ces unitaires de bande du larget pour lequel le calcul de pré-35 détermination doit être effectué est déterminé au moyen de la formule ci-dessous, de façon qu'il n'existe pas de retard dans la commande de la vanne en ce qui concerne un retard dans l'opération d'ouverture-fermeture des vannes de pulvérisateur : 5 dernier, le calcul est effectué en se basant sur les valeurs La valeur maximale N sp du nombre de distan -nns,y dvl,t,*» ) + 1 - + 1 ... (8) A L COPY 70 04848 12 2030432 où Ma-r signifie que l'on prend la valeur maximale du nombre entier dans les signes ^ j , T^(^»Q»S) représente le temps de retard d'une vanne particulière de pulvérisateur et est fonction d'une distance unitaire No. d'une vanne No.Q 5 considérée et d'un symbole S indiquant que la vanne particulière est soit ouverte soit fermée, et V(Us,Nt) représente la valeur prévue de la vitesse à laquelle chaque distance unitaire de bande passe sur chaque distance unitaire de table0 V(ïïs,Nt) présente la relation suivante avec la valeur prévue 10 de la vitesse à laquelle est envidé le larget» Wfs,ïrt) = V2(îf) H * N + U. - 1 (10) S w Le symbole I dans l'équation (8) indique qu'une fraction déci-15 maie de T,(ïï.fe,Q,S) • V(]ïsf]3.) est considérée comme étant v AL ' une unité de sorte qu'il représente un nombre entier. De ce fait, , ïd(Nt,Q,S) o V(Ns,lU , I ( ) représente globalement la va- A L 20 leur maximale du nombre de distances unitaires de table dont se déplace le larget pendant une période de temps correspondant au temps de retard dans l'opération d'ouverture-fermeture de la vanne de pulvérisateur. De cette façon, on effectue le caloul de prédé-25 termination sur la partie du larget qui couvre une langueur égale à ÏJ .AL à partir de l'extrémité avant de ce dernier, en ir se basant sur les valeurs prévues mentionnées ci-dessus, de manière à déterminer quelles sont les vannes de pulvérisateur qui doivent être ouvertes ou fermées» 30 Le calcul de commande commence lorsque la première distance unitaire de bande du larget atteint un point qui se trouve à une distance N -. AL de la vanne No. 1 de e sp pulvérisateur dans la rangée Ho. 1 de pulvérisateurs. La valeur prévue de la température est corrigée par la valeur dé-35 tectée suivant la formule ci-dessous de manière à déterminer quelles sont les vannes de pulvérisateur qui doivent être commandées pour faire coïncider la température de sortie To avec une valeur de référence T (îT ) s co s 70 04848 i? KW » Œ(Ns>Nt-i) 20 2=030432 10 i /i(aar_ JSL) \ A L i: K(N. J) + K«(ï-i-273)4/ o . — j=i • ■ t» / niïSfirt; + AY(îrs,isrt) .... (il) ou 38 1 }2« o o f ETgni,. 6*fc 2 o o o • y IT^ g ï(Ns>0) * + es-fc la valeur que l'on utilise pour corriger la valeur prévue en se Ba sant sur la valeur détectée ®£2^s^* "°e ce * ^(Hg) - Tf2(5s* " Œfl 15 Hb = H + Hsp — ••• Aucune correction n'est effectuée quand Hg H car cette relation tombe dans le cadre du calcul de prédétermination. Dans l'équation (11), T(H H.) représente la s, a température sur une distance unitaire de bande Ho. Hg à l'ex— trémité du côté de sortie d'une distance unitaire de table Ho. Ht> et I00(HS) » l(Ha,Htn). Le terme E(S^,J) représente la puissance de refroidissement développée par une vanne Ko. J de pulvérisateur dans la distance unitaire de table Ho. H^ quand 25 une telle vanne est ouverte. Hsm et N^m représentent les valeurs maximales de Hg et H.j_, respectivement. L(Hs,H.ç) représente le Ho. de vanne de façon telle qu'une vanne Ho.L(Hs,H.ç) dans la distance unitaire de table Ho. H^ est ouverte et qu'une valve Ho. L ^ + 1 ] n'existe pas ou est fermée. On peut dé- 50 terminer les vannes prédéterminées qui doivent être ouvertes et fermées en calculant de façon répétée LCHs,H^.) au moyen de l'équation (11). Dans ce cas, on peut utiliser L(H -X,lî^) comme valeur initiale de L(H jH^) de manière à réduire le nombre de fois qu*il faut répéter le oalcul. 35 ■ Qe chronodéclencheur 11 est réglé quand la valeur suivante de Hffl * H + L(Hg,H^) «1 + 1^ Td(S,Q,Ht) •▼CÇgïT.j. ) ....(16) oti le symbole I indique qu'une fraction décimale de • 70 04848 14 2030432 ïd(SfQ,F.) „ V(N ,N.) v ( =—-—$ est reconnue comme étant une AI unité de sorte qu'il représente un nombre entier® Le déclencheur 11 peut, par exemple, être constitué par plusieurs compteurs dé-5 livrant des instructions aux vannes individuelles de pulvérisateur et IT est réglé dans les compteurs® Quand le contenu du compteur est amené à zéro par le fait que nlw est successivement soustrait de lï chaque fois qu'une impulsion arrive du dispositif générateur d'impulsions 9, un signal de direction 10 destiné à une vanne correspondante est envoyé au dispositif d'ae-tionnement de vannes 12 pour ouvrir la vanne voulue de pulvérisateur. On voit d'après la description qui précède que la présente invention procure un grand nombre d'avantages énu-15 mérés ci-dessous. 1. Les vannes de pulvérisateur sont ouvertes dans l'ordre séquentiel depuis le eôté d'entrée jusqu'au côté de sortie. Il est par conséquent possible de supprimer une erreur transitoire fâcheusement importante affectant la température de sortie en 20 raison des temps de réponse largement variables des vannes de pulvérisateur. La puissance de refroidissement d'une vanne de pulvérisateur quand on ouvre une telle vanne qui se trouvait fermée peut être déterminée comme étant un incrément de la puissance de refroidissement du système de pulvérisateur entier 25 lui-même. De ce fait, la puissance de refroidissement du système de pulvérisateurs augmente linéairement à mesure que l'on ouvre successivement les vannes de pulvérisateur et ceci simplifie le système de calcul. La commande requise peut être effectuée avec une fréquence réduite d'opération d'ouverture-ferme-30 ture des vannes de pulvérisateur, ce qui augmente la durée de vie des vannes de pulvérisateur, réduit les frais d'entretien et simplifie le système de calcul. 2. La puissance de refroidissement du système de pulvérisateur augmente régulièrement à mesure que les vannes de pulvé- 35 risateur sont successivement ouvertes. Par conséquent, l'erreur de quantification est au maximum inférieure à celle du système de la technique antérieure pourvu que le nombre total de vannes de pulvérisateur soit le même, et le nombre total des vannes de -pulvérisateur est inférieur à celui du système classique pourvu 40 que l'erreur de quantification maximale soit identique. 70 04848 15 2030432 3. les -vannes de pulvérisateur sont ouvertes, dans l'ordre, à partir de celle se trouvant la plus près du laminoir jusqu'à celle se trouvant la plus près du dispositif d'envidage. Dans cet agencement, les vannes de pulvérisateur présentant un retard d'ou-5 verture-fermeture plus grand sont disposées plus près du dispositif d'envidage et on peut ainsi d'autant plus neutraliser ler.r retard d'ouverture-fermeture. De ce fait, on peut effectuer le calcul prévisionnel pour l'opération d'ouverture-fermeture des vannes de pulvérisateur en se "basant sur les valeurs détectées 10 pratiquement au temps réel, et. la précision du calcul peut en être améliorée en conséquence. 4. Les distances unitaires parcourues par le larget sont comptées de manière que le temps s'écoulant pendant le déplacement du larget soit détecté et ce comptage est utilisé pour le 15 calcul de la puissance de refroidissement requise. De ce fait, la position avancée du larget par rapport au temps peut être connue avec précision et la température de sortie. T peut être pré-vue avec précision. Il est par conséquent possible d'obtenir une commande prévisionnelle extrêmement précise tenant compte du re-20 tard dans l'opération d'ouverture-fermeture des vannes de pulvérisateur, et on peut.obtenir spécialement une précision remarquablement élevée dans la commande après que l'extrémité arrière du larget a quitté le laminoir. En plus de la commande de. la température de sortie du train 25 feuillard décrit ci-dessus, le système de commande prévisionnelle conforme à la présente invention peut être largement appliqué aux systèmes de commande comprenant un système destiné à commander la réaction chimique dans une canalisation (pipeline) dans laquelle plusieurs éléments de commande sont répartis dans l'espace. En 30 outre, la présente invention peut être appliquée non seulement à la commande d'avance mais également à une modification de la commande d'avance dans laquelle 1'erreur entre une variable commandée et sa valeur de référence est détectée pour corriger un modèle numérique ou pour effectuer une commande de rétroaction en vue 35 d'augmenter davantage la précision de la commande. Dans la présente invention, le dispositif de-calcul 10 effectue le calcul de prédétermination et le calcul de commande pour calculer la puissance ou énergie de refroidissement requise. Dans un système de commande automatique utilisant 40 plusieurs éléments de commande répartis dans l'espace comme 70 04848 16 2030432 décrit ci-dessus, la variable traitée K(t) se présente sous la forme d'une fonction complexe comprenant plusieurs fonctions de temps. Dans le cas d'un train feuillard, par exemple, la variable traitée K(t) est exprimée comme étant 5 fc(t) = i [ ïf(t), h, V(t), I0(t)f T ] . Bien qu'il ait été difficile dé réaliser un système capable de calculer■facilement une telle variable traitée, on peut obtenir facilement ce résultat au aoyen de la présente invention 10 dans laquelle les deux genres de calculs, c'est-à-dire le calcul de prédétermination et le calcul de commande sont effectués séparément,, De façon plus précise, le calcul de prédétermination est utilisé pour calculer unè variable traitée qui ne soit pas une fonction du temps et qui soit préétablie d*une façon rela-15 tivement grossière, et on utilise le calcul de commande pour calculer une variable traitée qui soit une fonction du temps et soit simulée d'une façon analogique. On peut prévoir deux dispositifs pour calculer séparément ces deux variables, de manière que la variable traitée qui n'est pas la fonction du temps soit utilisée 20 pour traiter la majorité des éléments de commande ou rangées No.l à 5 de pulvérisateurs espacés les uns des autres à partir de la position à laquelle la variable commandée ou température de sortie Tc(t) est détectée, et on utilise la variable traitée qui représente la fonction du temps pour traiter l'élément de comman-25 de ou rangée No.6 de pulvérisateurs adjacente à la position à laquelle est détéctée la variable commandée. r Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif e L" non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y 30 être apportées sans sortir pour autant du cadre général de la présente invention. 70 01818 " 2030432 BE7EHSIS1HOH Système de commande automatique pour train feuillard comportant un dispositif de refroidissement comprenant plusieurs vannes de pulvérisateur destinées à refroidir un larget de métal, 5 un premier et un second dispositifs de détection de température pour détecter la température du larget aux extrémités d'entrée et de sortie du dispositif de refroidissement précité, respectivement, et un dispositif de détection de vitesse pour détecter la vitesse du larget, le système de commande automatique sttsvisé é-10 tant caractérisé par le fait qu'il comprend ï un dispositif générateur d'impulsions émettant une impulsion en réponse à un signal représentant la valeur détectée de la vitesse et émis par le dispositif de détection de vitesse précité chaque fois que le larget se déplace sur une distance unitaire, un dispositif de calcul pour 15 calculer l'énergie de refroidissement requise pour une certaine longueur du larget couvrant un espace compris entre l'extrémité avant et un certain point du larget en se basant sur des valeurs prévues de la température d'entrée et sur une vitesse donnée fournie par un programme prédéterminé, une valeur de réglage de l'é-20 paisseur du larget et une valeur de référence de la température de sortie, et, en môme temps, pour corriger lesdites valeurs prévues en fonction desdites valeurs détectées des températures d'entrée et de sortie et de ladite valeur détectée de vitesse et pour calculer la puissance ou l'énergie de refroidissement requise pour 25 la longueur restante du larget en se basant sur les valeurs corrigées,un dispositif de chronodéclenchement comprenant plusieurs compteurs qui sont chacun réglés avec une valeur préétablie pour commander le fonctionnement des vannes de pulvérisateur requise pour fournir ces puissances de refroidissement,ce dispositif de 30 chronodéclenchement engendrant un signal de direction pour ouvrir la vanne de pulvérisateur désignée quand la valeur préétablie est annulée par suite de la soustraction successive d'une unité chaque fois qu'arrive l'impulsion en provenance du dispositif de générateur d'impulsions, et un dispositif d'actionnement de vannes pour 35 actionner la vanne de pulvérisateur désignée en réponse au signal de direction,lesdites vannes étant ouvertes successivement,dans l'ordre, à partir du côté d'entrée jusqu'au côté de sortie du laminoir précité et étant dimensionnées de façon telle que la vanne qui succède présente une puissance de refroidissement plus importante que celle de la vanne qui précède.