DE2348587A1

DE2348587A1 - Verfahren und vorrichtung zur formbestimmung ebener erzeugnisse

Info

Publication number: DE2348587A1
Application number: DE19732348587
Authority: DE
Inventors: Akinobu Ogasawara; Tsutomu Takada; Toshio Toyota; Shynsuke Yamato
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1972-09-29
Filing date: 1973-09-27
Publication date: 1974-04-11
Also published as: JPS5317071B2; US3938382A; DE2348587C3; JPS4956660A; SU890992A3; DE2348587B2; GB1405207A

Description

^Dr-^V'-^r °^r ''~;^ι?ί Lüdenscheid, den 25. September 1973 - l'

PATENT/ ι ·.·.'· A L ι

588 LÜDENSUI^ID A 73 123

.Anmelderin: Firma Nippon Steel Corporation
I 6-3, Otemachi 2-chome, Chiyoda-ku

i . Tokio / Japan

! Verfahren und Vorrichtung zur FormbeStimmung \

ebener Erzeugnisse ;

!Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Formbestimmung ebener j

!Erzeugnisse. j

■Anwendungsgebiet der Erfindung ist die Bestimmung der Ebenheit
und Geradheit in der Breitenrichtung von Kaltband.

I t

iBei Kaltbändern und ähnlichen ebenen Erzeugnissen bestimmt die j

I ; !Geradheit des Erzeugnisses sowie die Gleichmäßigkeit der Dicke

|die Güte des Herstellungsverfahrens. Denn, da die Kaltwalzung ί !vielfach unter hoher Zugspannung erfolgt, können die durch solchfe

'Unregelmäßigkeiten wie zentrale Aufwölbungen oder wellenförmige j

'Kanten bedingten Unregelmäßigkeiten infolge.der elastischen j

;Längung den unregelmäßigen Formanteil beeinflussen, so daß !

!der unregelmäßige Formanteil nicht unmittelbar aufgrund der ge- j

!nannten Unregelmäßigkeiten bestimmt werden kann. Dies gilt auch !

^sbeim Fehlen einer hohen Zugspannung. ;

^!Zur indirekten Formbestimmung von ebenen Erzeugnissen hat man ί

versuchsweise die Spannungsverteilung in Breitenrichtung des ί

ebenen Erzeugnisses ausgewertet. Dies ist darin begründet, daß

:die Form der ebenen Erzeugnisse aufgrund der Längenunterschiede J

iin festgelegten Punkten in Breitenrichtung der Erzeugnisse be- j

!stimmt wird. Der jeweilige Unterschied führt zu einer Änderung

!der Spannungsverteilung innerhalb des ebenen Erzeugnisses in

! 4,0,9 8 15/0842

!Abhängigkeit von der Anwendung einer Zugspannung. Infolgedessen
'kann man den unregelmäßigen Formanteil des ebenen Erzeugnisses
!indirekt nachweisen nämlich durch die Spannungsverteilung. ' iDieses Verfahren ist deshalb anwendbar, weil zwischen der Form j ides ebenen Erzeugnisses und der Spannungsverteilung in Breiten- _f !richtung eine feste Beziehung besteht. !

!Bekannte Verfahren zur Bestimmung der Spannungsverteilung zu '

jdiesem Zweck sehen die Verwendung von Dehnungsmessern jeweils ; !für eine Mehrzahl von Nachweisrollen vor, die im Abstand von-

leinander in Breitenrichtung eines ebenen Erzeugnisses ange- ;

'ordnet sind, so-wie die Ausnutzung magnetischer Spannungen. ! i ·

!Dieses Verfahren führt in hohem Ausmaß zu Fehlern, bedingt durch;

i ι

'die Aufwölbung des untersuchten Erzeugnisses oder durch andere ' iGründe. Die Anzahl der Nachweiselemente nach diesem Verfahren i

I !

•ist auf einige wenige begrenzt, was durch den Aufbau der Nachjweiseinrichtung bedingt ist. Dadurch ist die Auflösung in '

JBreitenrichtung klein. Die Nachweisempfindlichkeit ist unge- j jnügend.

jAufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens,

jdas mit hoher Genauigkeit einen Nachweis der Spannungsverteilung',

jin einem ebenen Erzeugnis in Breiiairichtung erlaubt, damit da- ; jraus ebenfalls mit hoher Genauigkeit die Form dieses ebenen Er- ■ (Zeugnisses bestimmt werden kann. Die Erfindung soll insbesondere; i ι

jeinen Nachweis der Spannungsverteilung in Kaltwalzerzeugnissen, ; jdie eine hohe Spannung aufweisen, erlauben. Das Verfahren nach
(der Erfindung soll unempfindlich gegenüber Störungen durch Aufjwölbungen des ebenen Erzeugnisses während des Meßvorgangs sein.
iDas Verfahren nach der Erfindung soll auch eine möglichst große

'Auflösung der Formbestimmung zulassen.

'Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß eine

jzeitlich veränderliche Erregerkraft in Breitenrichtung auf das
'Prüferzeugnis aufgebracht wird, daß gleichzeitig die Verbiegung

409815/0842

des Prüferzeugnisses aufgrund der Erregerkraft in einer Mehrzahl·

von in Breitenrichtung des Prüferzeugnisses verteilten Stellen ' gemessen wird und daß dann eine Korrelation zwischen der

Erregerkraft und den Signalwerten des Verbiegungssignals in ; einem Signalverarbeitungskreis gebildet wird, um daraus die

Spannung des PrüferZeugnisses zu bestimmen und zwar die ; !Spannung in den jeweiligen Meßpunkten des PrüferZeugnisses, damix

man die Spannungsverteilung in Breitenrichtung und damit die ' Form des Prüferzeugnisses gewinnt.

'in weiterer Ausbildung betrifft die Erfindung eine Vorrichtung :

;zur Durchführung dieses Verfahrens,, derart, daß ein Erregerteil i in einem Abstand von der Oberfläche des Prüferzeugnisses in
■Breitenrichtung desselben ausgerichtet angeordnet ist, daß ein

'Meßkopf mit einer Mehrzahl von Verbiegungsmessern dem Erreger- '

!teil zugeordnet ist, daß ein Rechteckwellengenerator an den ^;

jErregerteil und jeweils Signalwandler an die Verbiegungsmesser i

!angeschlossen sind, daß ein Signalverarbeitungskreis für jeden !

•Wandler eine Polaritätswechselstufe,eine Integrationsstufe, j

feinen Haltekreis sowie einen Abfragetaktgenerator umfaßt, der :

!mit der Polaritätswechslstufe, der Integrations stufe und dem ■

jHaltekreis.sowie mit dem Rechteckwellengenerator verbunden ist. !

jDie Erfindung bringt vor allem folgende Vorteile:

I ^;

1 " ■ - I

■Die Beziehung zwischen der Spannung des ebenen Erzeugnisses und !

•der Ausgangsgröße des- Verbiegungsmessers wird durch eine Gerade j

I / ■ 2 '

I innerhalb einer Genauigkeit von weniger als 0,05 kp/mm ausgedrückt; dieses ist einem wellenförmigen Anstieg von 0,1 bis 0,2% I gleich™
'■ werden.

gleichwertig. Ein solches Erzeugnis kann als eben angesehen · '

j Aus -konstruktiven Gründen besitzt eine herkömmliche Vorrichtung

I eine Auflösung von nur etwa 5 Punkten. Demgegenüber bringt der
I . i

I vergleichsweise einfache Verbiegungsmesser im Rahmen der Erfin-

A09815/0842

_: dung eine Erhöhung der Auflösung auf 10 bis 20 Punkte.

; ί

■Die Selektivität gegenüber Störungen beim Spannungsnachweis der \ ■Erfindung beträgt 40 bis 50 dB, selbst für Störungen infolge ; :von Aufwölbungen der ebenen Erzeugnisse, infolge von Verschie- \ Ibungen der Messer oder aus anderen Gründen. Damit sind im ■ i ι

!wesentlichen alle praktisch auftretenden Störeinflüsse ausge- '

schaltet. J

j Ί

I Die Erfindung ist auch bei ebenen Erzeugnissen aus nicht magne- ^:

J tischen Stoffen wie Kupfer anwendbar. ■

[Die .Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs- ₍ ^!formen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen eriläutert, in denen darstellen:

' i

; Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung | j nach der Erfindung, i

Fig. 2 eine teilweise perspektivische, teilweise block- j

schaltbildartige Darstellung der Vorrichtung nach,

i Erfindung, · j

Fig. 3 eine Kurve für den Zusammenhang zwischen Spannung und Verbiegung im Rahmen der Erfindung,

Fig. 4 eine Kurve für den Fehlereinfluß von Aufwölbungen! der ebenen Erzeugnisse und

Fig. 5 eine Meßkurve eines Breitenprofils bei einem
ebenen Erzeugnis.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 1 erfolgt die Signalverarbeitung
durch Integration des Nachweissignals synchron mit dem Erreger-

isignal. Ein PrüferZeugnis 1 nämlich· ein ebenes Erzeugnis inform
ι»

; -40981 5/0842

t ^v i '

/eines Kaltbandes, unterliegt einer Zugspannung in Längsrichtung, ι ■ die durch eine Spannvorrichtung wie Umlenkrollen 2 aufgebracht i !wird. Das Kaltband läuft durch nicht dargestellte Walzen und j !bewegt sich über die Umlenkrollen 2. Ein Erregersignalgenerator , !3, etwa ein Rechteckwellengenerator gibt eine Signalfolge mit - . j ■einer Periodendauer Tc ab. An den Erregersignalgenerator 3 ist J 'ein Nachweiskopf 4 angeschlossen, der einen Erregerteil 4a, etwa; .[einen Elektromagneten, und einen Verbiegungsmesser 4b etwa eine j 'Elektrode umfaßt. Dieser Nachweiskopf 4 befindet sich an einer j Stelle zwischen den Umlenkrollen 2 und ist in Breitenrichtung I j des ebenen Erzeugnisses 1 ausgerichtet. Das Rechtecksignal der iPeriodendauer Tc des Erregersignalgenerators 3 kann in einem ; ;nicht dargestellten Verstärker verstärkt werden; ein solcher ι

!Verstärker ist nicht erforderlich, wenn der Erregersignalgene- j ] rator eine genügend große Ausgangsleistung aufweist. Das Erregerl-I signal wird in dem Erregerteil 4a in eine Eriqgerkraft umgewandelt, .'•die auf das ebene Erzeugnis 1 einwirkt. Die durch die Einwir- ι !kung dieser Erregerkraft in dem ebenen Erzeugnis 1 erzeugte |

i I

^;Verbiegung oder Auslenkung wird in dem Verbiegungsmesser 4b ·

ι erfaßt und in einem nicht dargestellten Signalwandler, etwa i

J einem elektrostatischen Kapazitäts-Spannungs-Wandler in ein ₍

I elektrisches Signal umgewandelt. Dieses Signal gelangt über .

' eine Polaritätswechselstufe 5 zum Eingang einer Integrations- \

ι Ι

j stufe 6. Der aufgrund des Rechtecksignals erhaltene Wert des ι

ίVerbiegungssignals wird entsprechend der Dauer einer Rechteck- j

j Periode in der Integrationsstufe 6 integriert, damit man ein |

;rauschfreies Signal erhält. Dieses Signal wird in einem Halte- j

!kreis 7 festgehalten, so daß man Ausgangssignal C(x, η Tc) er- '

I hält. Ein Abfragetaktgenerator 8 ist an den Erregersignalgene- j

•rator 3 angeschlossen und steuert den jeweiligen Zeitpunkt des j

,Polaritätswechsels für die Polaritätswechselstufe 5, den Rück- j

j Stellzeitpunkt für die Integrationastufe 6 und den Abfragezeit- I ¹punkt für den Haltekreis 7 sowie andere Taktsignale. -j

! j

Die folgende Ableitung erläutert die Grundlagen der Erfindung.

i . ί

! 409815/084 2 ί

'Die in Fig. 1 angegebenen Größen haben folgende Bedeutung:

ι -ι

, χ = Längenkoordinate in Breitenrichtung ;

j" f(t) = Erregerkraft pro Breiteneinheit j

', P(x,t) = Verbiegung in der Stelle χ

ί d(t) = unregelmäßige Schwankungen des ebenen Erzeug-

! nisses

! T(x) = Spannung pro Breiteneinheit an der Stelle χ j

2L = Abstand zwischen den Umlenkrollen 2

ί Unter Ansatz des Kräftegleichgewichts in einem sich in Breiten- ! i richtung erstreckenden Minimalteil des ebenen Erzeugnisses er-
; hält man als Wert der Verbiegung P(x,t) die folgende Gleichung:

• L -'f(t)

P(_x,t) = + d(t) (1)

: 2 t(x) ι

j !

I Das Ausgangssignal C(x,nTc) des Haltekreises 7 läßt sich wie
¹ folgt ausdrucken: '

! „ />ηΤο+-ϊ2. /-(n+1 )Tc ■

: C(x,nTc) = / \ P(x,T)dt -]P(x,t)dt (2)

' To (J 1 Tn

, ^1C ^ nTc -^nTc+-^

j i Tc = Periodendauer der Rechteckwelle

t j

j η = Periodenzahl der Rechteckwelle. '.

ι i

!Die Erregerkraft f(t) pro Breiteneinheit ist eine Rechteckwelle . j mit einer Ampitude a, so daß man folgenden Ansatz machen kann:

a+b nTc ä t < nTc+ -^
f(t) =i (3)

b ηΤο+-Ϊ£ 5 t<(n+1)Tc

!Danach kann die Ausgangsspannung C(x,nTc) des Haltekreises 7
j unter Benutzung der Gleichungen (1), (2), (3) folgendermaßen
ι ausgedrückt werden : _φ

kl \ ^d(t)dt - ^r

nTc
/,098 15/08^2

Der letzte Term der obigen Gleichung gibt den Störeinfluß an ϊ ■.und wird um. so kleiner, je gleichmäßiger die unregelmäßige Ver-'. bi%ung d(t) des ebenen Erzeugnisses, ist, wenn entsprechend die ^ ■-Periodendauer Tc der Rechteckwelle größer wird. Damit kann die ; obige Gleichung folgendermaßen vereinfacht werden: ,

C(x,nTc) = (4») '

2T(x) I

Aus der Gleichung (4¹) läßt sich die Spannung T(x) per Breiten-,einheit an der Stelle χ der Breitenkoordinate folgendermaßen ab-' ι leiten: ι

2C(x,nTc)

(5)

^;Der Spannungsnachweis eines ebenen Erzeugnisses erfolgt nach · ' !dem bekannten Verfahren so, daß die Aufwölbung des ebenen Er-¹ Zeugnisses so klein wie möglich gehalten wird, damit der Stör-' anteil möglicht weit verringert wird. Die Formbestimmung nach ' i der Erfindung unterscheidet sich vor allem dadurch, daß Recht- ■ j ecksignale an das Prüferzeugnis als Erregerkraft angelegt werden; I und daß nur Verbiegungen aufgrund dieser Rechtecksignale bei ! \der Auswertung berücksichtigt werden. Damit erhält man die ; j Spannungsverteilung in dem ebenen Erzeugnis in Breitenrichtung,
j so daß man hieraus die Form des ebenen Erzeugnisses ableiten
I kann. Unter Anwendung des Verfahrens nach der Erfindung werden
! Störungen und Unregelmäßigkeiten wie Aufwölbungen , die beim
'Walzen ebener Erzeugnisse auftreten, im wesentlichen bis zum
!Verschwinden durch die Integration der Verbiegungssignale
;synchron mit dem Erregersignal ausgeschieden, wie dies anhand .
;der obigen Gleichung (4) erwähnt ist. Dieses ist in der Konstanz !der Störeinflüsse begründet. Fehler infolge von Aufwölbungen der 'ebenen Erzeugnisse, die bei herkömmlichen Verfahren den größten
'Fehlereinfluß bringen, lassen sich nach der Erfindung bis auf
I einen vernachlässigbaren Rest ausscheiden.

4 0 9 8 1 5 / 0 8 4 2

Die Erfindung wird anhand der weiteren Zeichnungen noch näher erläutert. Ein Prüferzeugnis 11, nämlich ein Band, läuft über ; eine Spannvorrichtung mit Umlenkrollen 12. Ein Erregersignalgenerator 13 erzeugt Rechteckwellen, die in einem Verstärker 13a verstärkt werden. Ein Nachweiskopf 15 befindet sich "in ι einem Abstand zwischen den beiden Umlenkrollen 12 und steht der ; Oberfläche des Prüferzeugnisses in Breitenrichtung gegenüber. j Der Nachweiskopf 14 sitzt an einer Haltevorrichtung. Ein solcher· Nachweiskopf besitzt einen Erregerteil 14a und einen Verbie- ; gungsmesser 14b. Der Erregerteil 14a ist ein Elektromagnet mit ■hufeisenförmigem Querschnitt, auf dessen Polschuhe A jeweils ,Erregerspulen B aufgesetzt sind.Der Verbiegungsmesser 14b besteht aus einer Vielzahl von Elektroden D zur Messung der jeweiligen Verbiegungen, die innerhalb des sich in Breitenrichtung erstreckenden Mittelteils C angeordnet sind. ι

Der Verbiegungsmesser 14b kann auch gesondert von dem Erregerteil 14a aufgebaut sein. Die Erfindung ist nicht auf eine elektromagnetische Einrichtung ausgerichtet. Vielmehr ist im ;Rahmen der Erfindung jede Einrichtung brauchbar, mit der be- ' rührungsfrei eine äußere Erregerkraft auf das Prüferzeugnis übertragen werden kann, etwa eine Einrichtung unter Verwendung von :Druckluft.

• Die Verbiegungssignale werden in einem Wandler 14c umgewandelt, der etwa ein elektrostatischer Kapazitäts-Spannungs-Wandler ist.; Ein Signalverarbeitungskreis 19 umfaßt eine Polaritätswechsel- ; stufe 15, eine Integrationsstufe 16, einen Haltekreis 17 und I

•einen Abfragetaktgenerator 18, der mit den einzelnen Stufen verbunden ist. Der Abfragetaktgenerator 18 ist über einen Steuer-

ι * _t

ι kreis 20 an ein Anzeigegerät 21, etwa eine Kathodenstrahlröhre angeschlossen. Der Signalverarbeitungskreis 19 kann auch über ι einen Steuerkreis 22 für die Walzenballigkeit an eine Einstellvorrichtung 23 für die Walzenballigkeit angeschlossen sein.

.;. . 4 0 9 8 1 5 / 0 8 k 2

-9- 23A8587 j

•^:Für jeden Verbiegungsmesser ist eine Polaritätswechselstufe, \ ■eine Integrationsstufe- und ein Haltekreis vorhanden, die in |

' I

!Reihe aneinander angeschlossen sind und eine Gruppe für den j i I

;jeweiligen Verbiegungsmesser bilden, die neben anderen Gruppen <

vorhanden ist. |

i 'i

! i

Jim folgenden wird die Arbeitsweise der Vorrichtung nach Fig. 2

ierläutert. Damit soll der Grundgedanke der Erfindung herausge- j

;stellt werden. In dem Rechteckwellengenerator 13 wird als Er- ■

^;regersignal eine Rechteckwelle mit einer Periodendauer Tc er- :

;zeugt. Das Erregersignal wird in dem Verstärker 13a verstärkt i

iund durch den Erregerteil 14a als Erregerkraft auf die Ober- ;

,fläche des Prüferzeugnisses 13 übertragen, damit in dem Prüf- ι

ιerzeugnis eine Auslenkung oder Verb^gung P(x,t) erzeugt wird. ;

Die in dem Prüferzeugnis 11 erzeugte Verbiegung P(x,t) wird !

ι als Kapazitätsänderung durch die Elektroden D der Verbiegungs- ' ' !messer nachgewiesen und in dem Wandler 14c in ein elektrisches

;Signal umgewandelt. In Breitenrichtung des Prüferzeugnisses 11 !

'sind eine Mehrzahl von Elektroden D angeordnet, die jeweils !

,auf Verbiegungen in entsprechenden Bereichen des Prüferzeug- i

•nisses ansprechen und die jeweiligen Verbiegungen in eine ₍ !elektrische Spannung umwandeln. Die Spannungssignale werden

dann in die Eingänge des Signalverarbeitungskreises 19 einge-
^!speist.

,Jeweils in der Polaritätswechselstufe 15 wird die Polarität
,eines Signals entsprechend der Polarität der Rechteckwelle ge-'wechselt. Das Nachweissignal wird dann während einer jeden
^;Periodendauer der Rechteckwelle in der Integrationsstufe 16
:integriert, so daß man ein rauschfreies Spannungssignal erhält.
iDas integrierte Signal, das sich jeweils auf den Spannungszustand in dem zugeordneten Bereich· des Prüferzeugnisses bezieht,
j liegt am Eingang des Haltekreises 17 an. Der Abfragetaktgenerator 18 steuert die Taktzeitpunkte der Polaritätswechselstufe 15,; die Rückstellung der Integrations stufe 16 und die Abfragezeit-r
punkte des Haltekreises 17 unter Auswertung von Vergleichssig- '

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! nalen des Rechteckwellengenerators 13. Das Ausgangssignal des j Haltekreises 17 erregt über einen Steuerkreis 20 ein Anzeige- : ! gerät 21, etwa eine Kathodenstrahlröhre, damit eine Überwachung ■ durch eine Bedienungsperson möglich ist. :

j Für eine automatische Regelung der Form der jeweiligen ebenen Prüferzeugnisse kann die Form derselben automatisch beeinflußt ίwerden, indem die Walzenballigkeit durch Eingabe des Ausgangs- !

j signals des Haltekreises 17 in die Einstellvorrichtung 23 für die Walzenballigkeit nachgestellt wird. Diese Nachstellung _; erfolgt also automatisch im Sinne einer Regelung über den Steuerkreis 22 für die Walzenballigkeit. j

i Die zu° Erzeugung der Erregerkraft auf das ebene Prüferzeugnis benutzte Rechteckwelle ist um so wirkungsvoller zur Ausschaltung, von Störungen, wenn man die Periodendauer vergrößert. Zweckmäßig ist eine Periodendauer zwischen 1 und 4 see.

Neben einer Rechteckwelle als Erregersignal kann man auch zeit- ; lieh veränderliche Signalwellen wie M-Signale sog. Signale mit

pseudostatistischer Verteilung, Signale mit statistischer J

Verteilung und Sinuswellensignale verwenden. Bei Verwendung ι

dieser Signale wird ein Mutiplikationskreis zur Multiplikation ;

des Erregersignals mit dem Meßsignal anstelle der Polaritäts- ■ ί wechselstufe 15 eingesetzt.

Fig. 3 zeigt Kurven für den Zusammenhang zwischen den Ausgangs- ! ; signalwerten und den Spannungen, die im Rahmen der Erfindung j ^: erfaßt werden sollen. Die Versuchsbedingungen sind folgende : _; Prüferzeügnisse : Stahlbänder , 99,2 mm breit und 0,20mm ' : dick

Umlenkrollenabstand 755cm . j

i Spalt zwischen dem Magnetpol und dem Band 11,3mm

Spalt zwischen Meßelektrode und Band: 8,3mm >

I Integrationsdauer: 2sec :

j Störung: 0
^; Magnetstrom: 1=1 A, I = 2 A, I = 3 A. j

2349587.

■Nach der Zeichnung kann der Ausgang des VerMegungsmessers in ι Abhängigkeit von der Zugspannung des Bandes als Gerade mit < hoher Genauigkeit dargestellt werden. Die Abweichungen sind

■gering. Damit besitzt die Vorrichtung nach der Erfindung eine

^: sehr hohe Meßgenauigkeit.

Fig. 4 zeigt das Ergebnis eines Versuchs zur Bestimmung des j Einflusses von Aufwölbungen des ebenen Erzeugnisses auf das !

^Meßverfahren nach der Erfindung. Die Versuchsbedingungen sind ι I folgende: elektrischer Strom 2 A; Periodendauer: 2 see; auf die j ¹ Prüferzeugnisse ausgeübte Spannung: 3,02, 2,08 und 1,18 kp/mm ^!

(jeweils bezogen auf die Breiteneinheit). Als Störung wird ein > Rauschsignal mit statistischer Verteilung durch einen Generator ; auf das Band übertragen. Nach der Zeichnung ist das Signal/ ' ;Rausch-Verhältnis (S/N-Verhältnis) kleiner als 0,5% der Änderung des Ausgangssignals im Vergleich zu einem Rauschpegel von OdB, ; ■d.h. wenn das Verhältnis des Rauschens infolge von Aufwölbungen j des ebenen Erzeugnisses und der Aufwölbung infolge des Rechteck-i wellensignals 1 : 1 beträgt. Darauf folgt, daß die Aufwölbung

_:der ebenen Erzeugnisse, die bei herkömmlichen Verfahren die | 'größte Schwierigkeit bietet, in ihren nachteiligen Einflüssen i ι durch die Erfindung vollkommen ausgeschaltet ist. Der hierdurch ;

■ ■ _t

' bedingte Fehler kann vernachlässigt werden. ;

■Fig. 5 zeigt eine Meßreihe nach der Erfindung zur Formbestim- ■

mung eines unregelmäßig geformten ebenen Erzeugnisses. Die J

, Versuchswerte sind folgende· magnetischer Strom 5 A; Perioden- j dauer: 2 see; Dicke des Prüfkörpers, nämlich eines kaltgewalzten!

•Stahlbandes: 0,2mm, Breite: 500mm; Zugspannung 5kp/mm . An den j

: einem Abstand 100mm und 500mm in Br einrichtung entsprechenden j ' Stellen des Prüferzeugnisses erkennt man jeweils eine viertel- · ■ , taschenförmige Ausbeulung mit einer Steilheit von 1,8 und einer ' ■Kantenwelle von 2,1% (jeweils bezogen auf den Seheitelwert und ι i den wellenförmigen Anstieg). Solche Unregelmäßigkeiten werden >

also sicher erfaßt. · - ■

; ■ i

: 4 0 9 8 15/0842

Claims

Patentansprüche

Λ J Verfahren zur Formbestimmung ebener Erzeugnisse, dadurch ge-,kennzeichnet, daß eine zeitlich veränderliche Erregerkraft
in Breitenrichtung auf das Prüferzeugnis aufgebracht wird, daß
'gleichzeitig die Verbiegung des Prüferzeugnisses aufgrund der
'Erregerkraft in einer Mehrzahl von in Breitenrichtung des
Prüferzeugnisses verteilten Stellen gemessen wird und daß dann
eine Korrelation zwischen der Erregerkraft und den Signalwerten 'des Verbiegungssignals in einem Signalverarbeitungskreis gebildet wird, um daraus die Spannung des Prüferzeugnisses zu bestimmen und zwar die Spannung in den jeweiligen Meßpunkten des
Prüferzeugnisses, damit man die Spannungsverteilung in Breiten- ^:richtung und damit die Form des Prüferzeugnisses gewinnt.

' 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß ein Erregerteil (4a, 14a) in einem , Abstand von der Oberfläche des Prüferzeugnisses in Breitenrichtung desselben ausgerichtet angeordnet ist, daß ein Meßkopf (4b) mit einer Mehrzahl von Verbiegungsmessern dem Erregerteil ,' !zugeordnet ist, daß ein Rechteckwellengenerator (3) an den I

i I

JErregerteil und jeweils Signalwandler an die Verbiegungsmesser ι !angeschlossen sind, daß ein Signalverarbeitungskreis (19) für ι ι jeden Wandler eine Polaritätewechselstufe (5, 15) eine Integra-'tionsstufe (6, 16), einen Haltekreis (7,17) sowie einen Abfrage- ; taktgenerator (8,18) umfaßt, der mit der Polaritäts wechselstufe,[ der Integrationstufe und dem Haltekreis sowie mit dem Rechteck- j 'wellengenerator verbunden ist. :

' ι

j3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der j •Erregerteil und der Verbiegungsmesser zu einem Nachweiskopf : ^: (4, 14) zusammengefaßt sind, der innerhalb einer Banddurchlauf- ' istrecke senkrecht zur Durchlaufrichtung des Bandes ausgerichtet ; 'ist. ,

i 4 0 9 8 15/0842

■4. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die | Spannung des PrüferZeugnisses mithilfe von die Erregerkraft bewirkenden Rechteckwellen durch Integration der Nachweis signale -, der Verbiegungsmesser synchron mit den Rechteckwellen der Er- .
^:regersignale bestimmt wird. ' . ^!

,5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spannung des Prüferzeugnisses mithilfe von die Erregerkraft
"bewirkenden Rauschsignalen und durch Mutiplikation der Erreger- :

!signale mit den VerbiegungsSignalen bestimmt wird.

! ι

:6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die . Spannung des PrüferZeugnisses mithilfe von die Erregerkräft

bewirkenden Sinuswellensignalen durch Multiplikation der Er- ',

'regersignale mit den Verbiegungssignalen bestimmt wird. "'

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ! Integralwert der Verbiegungssignale in einem Haltekreis ge- ' speichert wird und daß das jeweilige Haltesignal auf einem Bild-.. anzeigegerät angezeigt wird. '

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Recht-, eckwellen mit einer Periode zwischen 1 und 4 see verwendet werden.

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