Elongationsprozesse präzise steuern mit optischer Messtechnik
Elongantion als Bearbeitungsschritt dient dem elongieren (verlängern) eines Roherzeunigsses. Beim Elongieren ist es wichtig, den Elongationsgrad zu messen und zu kontrollieren – denn dieser hat einen maßgeblichen Einfluss auf die Produktqualität und Weiterverarbeitung. Ist die Elongation zu klein, werden gegebenenfalls Anforderungen für folgende Verarbeitungsschritte nicht erfüllt. Ist sie hingegen zu groß, kann sich das negativ auf die Produkteigenschaften auswirken oder das Produkt wird im Extremfall beschädigt. Zur Ermittlung der Elongation wird vor und nach dem Bearbeitungsschritt jeweils die Geschwindigkeit gemessen und daraus der Verlängerungsgrad berechnet.
Polytec-Lasersensoren ermöglichen eine berührungslose Messung zur Kontrolle des Elongierens und Walzens, und ermöglichen durch exakte inline Überwachung eine erhöhte Ausbringung und verringerten Ausschuss!
Berührungslose Messung im Elongierprozess
Laser Surface Velocimeter (LSV) von Polytec sind ideal für Elongationsprozesse und Walzwerke geeignet und messen zuverlässig auf jeder Produktoberfläche - auch auf verschmutzten, staubigen, öligen und in rauen Produktionsumgebungen. Durch die berührungslose Messtechnik werden negative Einflüsse auf die Genauigkeit, wie z.B. Schlupf oder Abrieb, ausgeschlossen und das Messgut bleibt ebenfalls unversehrt. Die erhöhte Genauigkeit der Geschwindigkeitsmessung ermöglicht eine bessere Überwachung der Geschwindigkeitsdifferenz, was einen besseren Einblick in den Dehnungsprozess ermöglicht, die Produktqualität erhöht und gleichzeitig den Ausschuss reduziert.
Dressiergrad und Reckgrad als Regelgröße im Walzen
Polytec LSVs sind etablierte optische Sensoren fürs Elongieren in der Metallindustrie, insbesondere für die Ermittlung des Dressiergrades in Dressier- oder Reckwalzwerken. Der Dressiergrad beim Nachwalzen von Kaltband wird durch die Bandgeschwindigkeitsdifferenz am Einlauf und Auslauf des Walzgerüstes bestimmt, die bisher mechanisch über Tachogeneratoren gemessen wurde. Durch den Einsatz zweier Polytec Lasersensoren werden nun Messfehler durch Schlupf und Verschleiß umgangen und der gemessene Dressiergrad kann nun als Regelparameter für die Einstellung der Walzen dienen. Große deutsche Edelstahlhersteller bestätigten, dass durch den Einsatz optischer Messtechnik von Polyec die Messunsicherheit auf nur ± 0,02% des Dressiergrades zurückgingen.
Geschwindigkeit synchronisieren im Walzwerk
Im größten Aluminium-Schmelz- und -Walzwerk der Welt wird mittels berührungsloser Laser-Doppler-Messtechnik von Polytec gleichzeitig die Länge und Geschwindigkeit von Aluminium-Platten im Fertigungsprozess gemessen. Mehrere Polytec LSV sind in den Fertigungsprozess integriert und liefern die Messwerte für die Anlagensteuerung. ProSpeed LSV messen berührungslos im Walzwerk und helfen bei der Prozessteuerung durch präzise Geschwindigkeitsmessung am Ausgang einer Walzstraße zur Synchronisierung der Haspel-Drehzahl.
Typische Anwendungen für LSV Laser Surface Velocimeter beim Elongieren sind:
- Eingangs- und Ausgangsgeschwindigkeitsmessung zur Massenflussregelung in Reversiergerüsten
- Messung der Bandgeschwindigkeiten zwischen den Gerüsten und am Ausgang zur Massenflussregelung und automatischen Dickenkontrolle in Tandem-Kaltwalzwerken
- Eingangs- und Ausgangsgeschwindigkeitsmessung zur Dressiergradmessung in Dressierwalzgerüsten
Optische Längen- und Geschwindigkeitsmessung in der Stahl-, Aluminium- und Metallproduktion
How to: Sensorintegration & Automation mit PROFINET
Polytec bietet seit vielen Jahren Gateways für PROFIBUS, PROFINET und EtherNet/IP an. Mit der Integration von PROFINET und EtherNet/IP in den LSV-Messkopf, ermöglicht die Schnittstelle nicht nur die zyklische Messdatenerfassung in Echtzeit, sondern auch das azyklische Schreiben von Parametern und die Steuerung des Lasers. Diese Applikationsnote soll die beispielhafte Einbindung eines ProSpeed® LSV mit PROFINET-Schnittstelle in eine Siemens SPS S7-300 mittels der Projektierungssoftware TIA-Portal darstellen und beschreibt das schrittweise Vorgehen zum zyklischen wie azyklischen Datenaustausch.
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