[01] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters beim Walzen eines in einem wenigstens zwei Walzen an einem Walzgerüst umfassenden Walzwerk entlang einer Walzlinie gewalzten Walzguts, bei welchem das Walzgut an wenigstens einer Messeinrichtung während des Walzens vorbeigefilhrt oder durch diese hindurch geführt wird, die mit einer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts wechselwirkt und ein Messsignal ausgibt. Auch betrifft die Erfindung ein Walzwerk umfassend wenigstens zwei an einem Walzgerüst angeordnete Walzen zum Walzen von Walzgut entlang einer Walzlinie sowie mit einer Einrichtung zur online- Ermittlung wenigstens eines Walzparameters, wobei die Ermittlungseinrichtung wenigstens eine Messeinrichtung umfasst, die an der Walzlinie angeordnet ist sowie die mit einer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts wechselwirken und ein Messsignal ausgeben kann.

[02] Beim Walzen in einem Walzwerk wird in der Regel ein Walzgut, was beispielsweise ein Blech, eine Bramme, ein Block, ein Hohlblock, eine Luppe, eine Hohlluppe oder ein Stab, ein Draht oder Rohr sein kann, an wenigstens einem Walzgerüst vorbeigeführt bzw. durch dieses hindurchgeführt, welches zumindest zwei Walzen trägt und entsprechend umformend auf das vorbei- bzw. durchgeftihrte Walzgut einwirkt. Hierbei ist es hinlänglich bekannt, dass jeweils derartige Walzgertiste, je nach konkretem Walzwerk, auch mehr als zwei Walzen tragen können, die auch nicht zwingend alle umformend auf das Walzgut wirken bzw. wirken müssen. Vielmehr können ggf. die Walzen auch lediglich treibend oder führend mit dem Walzgut wechselwirken, solang wenigstens zwei Walzen entsprechend umformend auf das Walzgut einwirken. Dementsprechend können insbesondere auch mehrere Walzgerüste vorgesehen sein, wobei ggf. jedes der Walzgertiste an bestimmte Funktionalitäten angepasst ist und entsprechende Walzen tragen kann.

[03] In der Regel findet das Walzen bei verhältnismäßig widrigen Umgebungsbedingungen statt, da in der Regel das Walzgut erst bei verhältnismäßig hohen Temperaturen ausreichend umformbar ist. Auch finden sich dann in der Umgebung eines derartigen Walzwerks hohe Anteile an Zunder, Staub, Dampf u.ä. Hierdurch stellt es sich als verhältnismäßig große Herausforderung dar, einen Walzprozess online zu überwachen, zumal das Walzgut in der Regel auch mit verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten entlang der Walzlinie an den Walzgerüsten vorbei bzw. durch diese hindurch geführt wird, sodass entsprechende Messergebnisse in verhältnismäßig kurzer Zeit bereitgestellt werden müssen, wenn diese als online ermittelt gelten sollen.

[04] Beispielsweise aus der DE 102015 119548 Al ist eine Messeinrichtung bekannt, welche durch Ihre bauliche Struktur und eine Kühlung auch bei verhältnismäßig widrigen Umgebungsbedingungen, wie hohen Temperaturen, Zunder, Dampf und Staub eine Messung einer Walzgutgröße des Walzguts, die sich entlang der Längserstreckung des Walzguts verändert, ermöglicht. Es versteht sich, dass es im Stand der Technik auch noch weitere Ansätze gibt, entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderliche Walzgutgrößen zu messen.

[05] Insbesondere offenbaren J. Weidemüller, („Optimization of Encircling Eddy Current Sensors for Online Monitoring of Hot Rolled Round Steel Bars”, 2014, ISBN 9783844027945), die SMS group Untemehmenskommunikation (newsletter Das Magazin der SMS group, Ausgabe 02/2016“, 2016, Düsseldorf) und M. Radschun, A. Jobst, O. Kanoun, J. Himmel („Non-contacting Velocity Measurements of Hot Rod and Wire Using Eddy-Current Sensors“, 2019 IEEE Workshop 2019, Mülheim a. d. Ruhr) jeweils Impedanzsensoren, mittels derer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderliche Querschnittsflächenänderungen des Walzguts gemessen werden können. Auch offenbart R. Hinkforth (Massivumformung - Bulk forming process, Aachen, Wissenschaftsverlag Mainz, 2003) eine offline Messung der Voreilung des Walzguts, wenn dieses ein Walzkaliber verlässt.

[06] Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Verfahren zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters sowie ein Walzwerk mit einer Einrichtung zur online- Ermittlung wenigstens eines Walzparameters bereitzustellen, welche verhältnismäßig einfach und betriebssicher einen Walzparameter online bereitstellen können.

[07] Die Aufgabe der Erfindung wird durch Verfahren zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters und durch ein Walzwerk mit einer Einrichtung zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weitere, ggf. auch unabhängig hiervon, vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung.

[08] So kann sich ein Verfahren zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparamelers beim Walzen eines in einem wenigstens zwei Walzen an einem Walzgerüst umfassenden Walzwerk entlang einer Walzlinie gewalzten Walzguts, bei welchem das Walzgut an wenigstens einer Messeinrichtung während des Walzens vorheigeführt oder ggf. auch durch diese hindurch geführt wird, die mit einer entlang des Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts wechselwirkt und ein Messsignal ausgibt, dadurch auszeichnen, dass das Messsignal in den Frequenzraum überführt und der Walzparameter aus dem in den Frequenzraum überführten Messsignal ermittelt wird, um verhältnismäßig einfach und betriebssicher den Walzparameter online bereit stellen zu können.

[09] Passiert das Walzgut mit seiner entlang seiner Längserstreckung veränderlichen Walzgutgröße die Messeinrichtung, so folgt hieraus ein Messsignal, wenn die Walzgutgröße sich entsprechend verändert. Die Überführung des Messsignals in den Frequenzraum ermöglicht dann eine einfache und verhältnismäßig betriebssichere Frequenzanalyse des Messsignals. Anhand dieser Frequenzanalyse bzw. anhand des aus dem in den Frequenzraum Überführten Messsignals können dann ggf. Walzparameter ermittelt werden, indem davon ausgegangen wird, dass, obgleich das Walzgut idealerweise entlang seiner Längserstreckung gleichförmig ausgebildet sein sollte, Abweichungen von dieser Gleichförmigkeit bestimmt und zur Ermittlung des Walzpara- meters genutzt weiden können. Dieses gilt insbesondere dann, wenn davon ausgegangen wird, dass die Walzen mit einer bestimmten Regelmäßigkeit, welche durch ihre Rotation bzw. Umdrehung bedingt ist, auf das Walzgut einwirken. Entsprechende Unrundheiten oder sonstige Markierungen o. ä. der Walzen bedingen dann entsprechend schwankende Messsignale, wobei im Frequenzraum eine Zuordnung einzelner Frequenzen zu bestimmten Walzen bzw. zu einem diese Walzen tragenden Walzgerüst vorgenommen werden kann. Eine derartige Zuordnung kann in dem Frequenzraum verhältnismäßig einfach und betriebssicher erfolgen, sodass nach dieser Zuordnung auch der Walzparameter entsprechend verhältnismäßig einfach und betriebssicher online bereitgestellt werden kann.

[10] Insbesondere hat sich herausgestellt, dass signifikante Frequenzspitzen des in den Frequenzraum Uberführten Messsignals häufig durch die Einwirkung einer oder mehrerer der Walzen des unmittelbar vor der das Mcsssignal bcrcitstcl lenden Messeinrichtung angeordneten Walzgerüsts bedingt sind. Dieses kann beispielsweise durch Eigenelastizität, kleinere Unrundheiten oder minimale Fehler der Walzen aber auch die Eigenfrequenzen des Walzgerüsts und andere Einflüsse bedingt sein.

[11] Es versteht sich, dass als Frequenzraum jeder geeignete, mit Frequenzen als Einheiten ausgestatteter Raum benutzt werden kann, in welchem das jeweils Uber die Zeit aufgenommene Messsignal, also das zunächst im Zeitraum aufgenommene Messsignal, ausreichend betriebssicher aber auch ausreichend schnell überführt werden kann. Insbesondere bietet sich hier eine Überführung mittels einer Fourier-Transformation an, wobei es durchaus sinnvoll sein kann, den Frequenzraum endlich zu wählen, da sehr hohe Frequenzen und auch sehr niedrige Frequenzen keine relevanten Aussagen mehr erwarten lassen. Auch Fast-Fourier- Transformationen oder ähnliche Transformationen, welche eine Überführung eines Messsignals aus dem Zeitraum in den Frequenzraum ermöglichen, können diesbezüglich ohne weiteres zur Anwendung kommen.

[12] Um verhältnismäßig einfach und betriebssicher einen Walzparameter online bereitstellen zu können, kann sich ein Verfahren zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters beim Walzen eines in einem wenigstens zwei Walzen an einem Walzgerüst umfassenden Walzwerk entlang einer Walzlinie gewalzten Walzguts, bei welchem das Walzgut an wenigstens einer Messeinrichtung während des Walzens vorbeigeführt oder durch diese hindurch geführt wird, die mit einer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts wechselwirkt und ein Messsignal ausgibt, kumulativ bzw. alternativ dadurch auszeichnen, dass aus dem Messsignal eine der Veränderung der Größe innewohnende Frequenz bestimmt und der Walzparameter anhand der bestimmten Frequenz ermittelt wird.

[13] Um aus dem Messsignal eine der Veränderung der Größe innewohnende Frequenz zu bestimmen, kann, wie bereits vorstehend erläutert, beispielsweise eine Überführung in den Frequenzraum erfolgen. Schon dieses ist verhältnismäßig einfach und betriebssicher durchzufühlen. Andererseits ist es auch denkbar, dass durch geeignete Filter gezielt nach bestimmten Frequenzen gesucht wird, was ggf. noch zu schnelleren Frequenzbestimmungen führen kann. Dementsprechend versteht es sich, dass zur Frequenzbestimmung jedes geeignete, bekannte Verfahren genutzt werden kann, mit dem aus einem Messsignal Frequenzen, welche in diesem Zusammenhang signifikant sind, bestimmt werden können.

[14] Kumulativ bzw. alternativ hierzu kann verhältnismäßig einfach und betriebssicher ein Walzparameter online bereitgestellt werden, wenn sich ein Walzwerk, welches wenigstens zwei an einem Walzgerüst angeordnete Walzen zum Walzen von Walzgut entlang einer Walzlinie sowie eine Einrichtung zur online-Ermittlung wenigstens eines Walzparameters umfasst, bei welchem die Ermittlungseinrichtung wenigstens eine Messeinrichtung umfasst, die an der Walzlinie angeordnet ist sowie die mit einer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts wechselwirken und ein Messsignal ausgeben kann, kumulativ bzw. alternativ dadurch auszeichnet, dass die Ermittlungseinrichtung Mittel zur Frequenzanalyse umfasst. [151 Wie bereits vorstehend erläutert, kann durch eine Frequenzanalyse und dementsprechend auch durch Frequenzanalysemittel aus dem Messsignal eine der Veränderung der Walzgutgröße innewohnende Frequenz verhältnismäßig einfach und betriebssicher bestimmt werden. Dieses ermöglicht dann dementsprechend, dass der Walzparameter anhand der bestimmten Frequenz verhältnismäßig einfach und betriebssicher ermittelt werden kann. Die Frequenzbestimmung kann hierbei - wie bereits vorstehend erläutert - insbesondere durch Filter oder andere geeignete Maßnahmen der Frequenzanalyse mittel erfolgen. Insbesondere können dementsprechend dann die Frequenzanalysemittel auch eine Überführung des Messsignals in den Frequenzraum vorsehen, um dann den Walzparameter aus dem in den Frequenzraum überführten Messsignal ermitteln zu können.

[16] Für die Ermittlung des Walzparameters kann ergänzend die Umfangsgeschwindigkeit, die Drehfrequenz und/oder die Abrollgeschwindigkeit wenigstens einer der Walzen genutzt werden. Dieses ermöglicht einen Abgleich bei der Auswertung des Messsignals mit weiteren Walzparametem, die verhältnismäßig präzise zugänglich sind, um auf diese Weise den zu ermittelnden Walzparameter online ermitteln zu können, der ansonsten möglicherweise nur sehr schwer zugänglich ist. Es versteht sich, dass ggf. auch zu der Umfangsgeschwindigkeit, der Drehfrequenz und/oder der Abrollgeschwindigkeit proportionale Größen dementsprechend zur Ermüdung des zu ermittelnden Walzparamelers genutzt werden können. Hier ist es in der Regel letztlich eine Frage der Umrechnungskonstanten, die dann eine Zuordnung der Messsignale zueinander zur Ermittlung des jeweiligen Walzparameters ermöglichen.

[17] Die Umfangsgeschwindigkeit v _roll , einer Walze lässt sich hierbei verhältnismäßig einfach entsprechend der Formel: in den Frequenzraum überführen und durch die Drehfrequenz f _roll ausdrücken - und umgekehrt Hinsichtlich der Abrollgeschwindigkeit einer Walze kann dieses ähnlich erfolgen, wobei diese messtechnisch verhältnismäßig schwer unmittelbar zu erfassen ist. Es versteht sich, dass jedoch auch andere Walzparameter, wie beispielsweise auf die Walzen wirkende Andmckkräfte, in irgendeiner Weise gemessene Walzkaliber und Anstellpositionen der Walzen, entsprechend zur Ermittlung des gesuchten Walzparameters herangezogen werden können.

[18] Während des Walzens kann, wenn der Walzprozess entsprechend ausgelegt ist, Material des Walzguts entlang dessen Längserstreckung verschoben werden. Dieses hat dann die Folge, dass sich das Walzgut hinter einem Walzgerüst, mit welchem diese Verformung aufgebracht wird, in der Regel mit höheren Walzgutgeschwindigkeiten V _rod bewegt als die Umfangsgeschwindigkeit bzw. Abrollgeschwindigkeit der Walzen des entsprechenden Walzgertists. Dieser „Voreilung K“ genannte Effekt setzt die Umfangsgeschwindigkeit v _roll der entsprechenden Walze bzw. der entsprechenden Walzen zu der Walzgutgeschwindigkeiten V _rod des Walzguts hinter dem zugehörigen Walzgerüst in eine Relation die unter der Berücksichtigung, dass die Walzgutgeschwindigkeiten V _rod des Walzguts dann größer als die Umfangsgeschwindigkeit v _roll der entsprechenden Walze ist, sodass die Voreilung K _f in der Regel dementsprechend dann positiv ist, auch in den Frequenzraum überführt werden kann.

[19] Hierbei ist ein Faktor -1 zu berücksichtigen, da die Frequenz der Querschnitts flächenänderung des Walzguts, welche der Walzgutgeschwindigkeit V _rod des Walzguts zuzuordnen ist, dann kleiner als die Frequenz f _roll der Abwicklung der Walze, also der Umfangsgeschwindigkeit V _roll , ist, was ansonsten in diesem Zusammenhang zu einer negativen Voreilung K _f führen würde. In selteneren Fällen kann die Voreilung Kr auch negativ sein, was jedoch dann ebenfalls zu dem Faktor (-1) führen würde, um die Verhältnisse in den Gleichungen (2) und (3) korrekt abbilden zu können.

[20] Durch ein Gleichsetzen der Voreilung Kr kann dann die Walzgutgeschwindigkeit V _rod des Walzguts hinter einem Walzgerüst anhand der Frequenz f _roll , die aus dem Messsignal bestimmt wurde, bzw. anhand des in den Frequenzraum UberfUhrten Messsignals bestimmt werden.

[21] Ebenso versteht es sich, dass die Voreilung K _r als Walzparameter hierdurch unmittelbar online ermittelt werden kann. [22] Als weiteren Walzparameter, oder als weiteres Messsignal, was hierfür genutzt werden muss, ist lediglich die Umfangsgeschwindigkeit v _roll oder die Drehfrequenz f _roll bzw. ggf. die Abrollgeschwindigkeit zu ermitteln, wobei derartige Ermittlungen letztlich hinlänglich aus dem Stand der Technik bereits bekannt sind.

[23] Dementsprechend können hierdurch sowohl die Voreilung Krals auch die Walzgut- geschwindigkeit V _rod des Walzguts hinter einem Walzgerüst - und wenn mehrere Walzgerüste zur Anwendung kommen, auch für jedes einzelne Walzgerüst - ermittelt werden. Damit sind aber auch Zugänderungen online detektierbar. Auch ist es denkbar, Reibwert- und/oder Fließscheidenänderungen online zu bestimmen. Sämtliche dieser Größen stehen bisher nur offline zur Verfügung, und somit - naturgemäß - auch gerade nicht zwischen den einzelnen Walzgerüsten.

[24] Es versteht sich, dass insbesondere durch Messung einer entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderlichen Walzgutgröße, insbesondere wenn diese mit der Periodizität einer oder mehrerer Walzen in das Walzgut eingebracht ist, und der Überführung des entsprechenden Messsignals in den Frequenzraum, eine Frequenzanalyse des entsprechenden Mess signals und/oder Bestimmung einer der Walzgutgröße innewohnenden Frequenz aus dem Messsignal auch weitere neue Aspekte zur online- bzw. in-situ-Diagnose eines Walzprozesses ermöglichen. Insbesondere kann diese Diagnose einfach und betriebssicher sowie, bei entsprechender Ausgestaltung, auch sehr schnell vorgenommen werden, so dass die Ergebnisse auch zur Steuerung bzw. Regelung des Walzprozesses entsprechend online bzw. in-situ genutzt werden können.

[25] Aus dem Stand der Technik ist es hinlänglich bekannt, wenigstens eine der Walzen in einem Walzwerk Uber eine Ansteuereinrichtung anzusteuem. Dieses kann beispielsweise eine Walzenanstellung sein, mittels welcher die Walzen zu der Walzlinie hin oder von dieser weg angestellt werden können, um auf diese Weise das Walzkaliber zu beeinflussen. Eine ent- sprechende Anstellung kann beispielsweise durch das Aufbringen bestimmter Kräfte oder aber auch durch eine entsprechende Positionierung der Walzen erfolgen. Ebenso kann die Ansteuereinrichtung einen Walzenantrieb und somit eine Anpassung der Umfangsgeschwindigkeit, der Drehfrequenz bzw. der Abrollgeschwindigkeit ermöglichen. In vorliegendem Zusammenhang umfasst eine Ansteuereinrichtung insbesondere sämtliche Mittel und Einrichtungen eines Walzwerks, mit denen das Verhalten der Walzen in Bezug auf das Walzgut verändert, vorzugsweise gezielt verändert, werden kann. [26] Vorzugsweise ist eine Ansteuereinrichtung für wenigstens eine der Walzen mit der Ermittlungseinrichtung wirkverbunden, sodass der ermittelte Walzparameter und/oder die bestimmte Frequenz als Steuerparameter für die Ansteuereinrichtung genutzt werden können. Auch hier versieht es sich, dass ggf. ergänzend die Umfangsgeschwindigkeit, die Drehfrequenz und/oder die Abrollgeschwindigkeit oder eine hierzu proportionale Größe sowie weitere Walzparameter diesbezüglich für die Ansteuerung genutzt werden können.

[27] Insbesondere ist es von Vorteil, wenn die Ansteuereinrichtung und die Ermittlungs- einrichtung in einem Regelkreis miteinander wirkverbunden sind, sodass die Ansteuerang der entsprechenden Walze Uber einen Regelkreis, welcher die Messungen der Ermittlungseinrichtung und/oder den ermittelten Walzparameter entsprechend für die Regelung nutzt, geregelt erfolgen kann.

[28] Es versteht sich, dass ggf. auch mehrere bzw. alle Walzen des entsprechenden Walzwerks dementsprechend angesteuert bzw. geregelt werden können.

[29] Vorzugsweise ist die Messeinrichtung in Bezug auf das Walzwerk zumindest während des Walzens stationär angeordnet. Dieses ermöglicht, dass das Walzgut verhältnismäßig schnell an der Messeinrichtung vorbeigeführt oder hindurch geführt wird bzw. werden kann und dennoch verhältnismäßig akkurate Messwerte aufgenommen werden können. Darüber hinaus liegen hierdurch vorhersehbar zuverlässige Messergebnisse vor, welche dann auch entsprechend einfach und betriebssicher den jeweiligen Walzparameter online bereitstellen lassen.

[30] Auch ist es kumulativ bzw. alternativ hierzu von Vorteil, wenn die Messeinrichtung senkrecht zur Walzlinie Uber den Umfang des Walzguts integrierend und/oder mittelt misst. Auch dieses ermöglicht eine verhältnismäßig schnelle und betriebssichere Messung, auch wenn hierdurch auf eine Ortsauflösung, die um den Umfang des Walzguts sonst möglich wäre, verzichtet wird.

[31] Insbesondere die vorstehend erläuterte Frequenzanalyse, die Überführung des Messsignals in den Frequenzraum bzw. die Frequenzbestimmung aus dem Messsignal lassen es dennoch für möglich erscheinen, aus derartigen integrierenden bzw. mittelnden Messungen den Einfluss einer der beiden Walzen oder auch aller Walzen eines Walzgerüsts - und bei tieferer Analyse möglicherweise sogar den Einfluss von Walzen, welche an weiter vorhergehenden WalzgerUsten oder sogar an vorgelagerten Walzwerken vorgesehen sind, oder von sonstigen auf das Walzgut einwirkenden Einrichtungen - zu ermitteln, um dementsprechend den zu er mittelnden Walzparameter ermitteln oder auch nur genauer ermitteln zu können. [32] Die Messeinrichtung kann insbesondere einen Wirbelstromsensor und/oder eine Impedanzmessung umfassen, da sich derartige Messverfahren insbesondere für widrige Umgebungen eignen, wie sie regelmäßig bei Walzwerken zu finden sind. Es versteht sich, dass hier ggf. auch andere Messeinrichtungen alternativ oder auch kumulativ zur Anwendung kommen können, was dementsprechend letztlich durch den zu ermittelnden Walzparameter bestimmt sein kann, welcher letztlich die Walzgutgröße festlegt, die für eine Ermittlung dieses Walzparameters zu messen sind.

[33] Insbesondere eine Impedanzmessung hat sich als vorteilhaft erwiesen, da eine derartige Messung in Form einer das Walzgut in einer Ebene senkrecht zur Längserstreckung des Walzguts umschließende Spule umgesetzt werden kann, was unmittelbar zu einem über den Umfang des Walzguts integrierenden und/oder mittelnden Messergebnis führt. Darüber hinaus lässt sich eine derartige Impedanzmessung auch in großer Nähe zu den Walzen bzw. zwischen Walzgeriisten durchführen, obgleich dort sehr widrige Bedingungen, wie hohe Temperaturen, viel Zunder, viel Staub bzw. viel Dampf, und räumlich sehr eng begrenzte Verhältnisse vorliegen.

[34] Vorzugsweise sind entlang der Walzlinie wenigstens zwei Messeinrichtungen angeordnet, was dementsprechend ein genaueres Messergebnis ermöglichen kann. Insbesondere ist es denkbar, dass eine der Messeinrichtungen vor und eine der Messeinrichtungen hinter dem jeweiligen Walzgerüst angeordnet sein kann, sodass die entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderliche Walzgutgröße vor einem entsprechenden Walzgerüst und nach diesem Walzgerüst gemessen werden kann. Dieses ermöglicht dann einen entsprechenden Vergleich, sodass ggf. eine noch genauere Ermittlung des entsprechenden Walzparameters möglich wird.

[35] Es versteht sich, dass - je nach konkreten Erfordernissen - jeweils entsprechende Messeinrichtungen zwischen Walzgeriisten vorgesehen sein können, wenn die Walzlinie mehrere Walzgeriiste aufweist. Ebenso ist es denkbar, dass lediglich eine Messeinrichtung am Ende der entsprechenden Walzlinie vorgesehen sein kann, wenn dieses ausreichend erscheint.

[36] Je nach konkreten Erfordernissen können die vorstehend erläuterten Maßnahmen bzw. insbesondere die vorliegend erläuterte Frequenzanalyse, die vorliegend erläuterte Überführung des Messsignals in den Frequenzraum bzw. die vorliegend erläuterte Frequenzbe- stimmung aus dem Messsignal mit weiteren Ermittlungsergebnissen, wie beispielsweise mit den von M. Radschun, A. Jobst, O. Kanoun, J. Himmel („Non-contacting Velocity Measurements of Hot Rod and Wire Using Eddy-Current Sensors“, 2019 IEEE Workshop 2019, Mülheim a. d. Ruhr) erläuterten Korrelationen von Messergebnissen im Zeitraum, oder mit anderen Messergebnissen oder hieraus ermittelten Walzparametern verknüpft werden, um weitere Aussagen über den Walzvorgang bzw. um weitere Walzparameter ermitteln zu können. Hierbei ist es denkbar, dass diese weiteren Ermittlungsergebnisse bzw. Walzparameter nicht im Frequenzraum gewonnen und erst danach in den Frequenzraum überführt werden. Ebenso ist es denkbar, dass vor einer Weiterverarbeitung des oder der durch die vorliegend erläuterte Frequenzanalyse, die vorliegend erläuterte Überführung des Mcsssignals in den Frequenzraum bzw. die vorliegend erläuterte Frequenzbestimmung aus dem Messsignal ermittelten Walzparameter diese wieder aus dem Frequenzraum in den Zeitraum überführt und erst dort dann weiterverarbeitet werden.

[37] Insbesondere ist es auch denkbar, dass bei der Verwendung mehrerer Messeinrichtungen, beispielsweise zwischen den Walzgerüsten oder vor und nach einem Walzgerilst, die jeweiligen Messsignale im Frequenzraum hzw. nach einer Frequenzanalyse korreliert werden können. Ebenso ist es denkbar, derartige Messsignale nach der vorstehend erläuterten Frequenz bestimmung bzw. hinsichtlich ihrer entsprechend bestimmten Frequenz zu korrelieren. Auch derartige Korrelationen können weitere Informationen über den Walzvorgang liefern, also einer Ermittlung eines oder mehrerer weiterer Walzparameter dienen.

[38] Vorliegend ist es von Vorteil, wenn das Walzgut ein Stab, ein Draht oder ein Rohr ist. Bei einer derartigen Wahl des Walzguts können über den Umfang des Walzguts integrierend und/oder mittelnde Messungen auf baulich verhältnismäßig einfache Weise umgesetzt werden. Die genaue Querschnittsform des Stabs. Drahts oder Rohrs erscheint hier nicht zwingend wesentlich, wenn beispielsweise eine Impedanzmessung oder ähnlich integrierende bzw. mittelnde Messungen durchgefllhrt werden sollen. Darüber hinaus unterliegen Stäbe oder Rohre in der Regel häufig Walzprozessen, sodass die vorliegende Erfindung hier vielfach einsetzbar erscheint. Insbesondere können stattdessen ggf. auch größeres Walzgut bzw. größere Halbzeuge, wie beispielsweise Brammen, Blöcke, Hohlblöcke, Luppen, Hohlluppen dementsprechend gewalzt und auch dementsprechend hinsichtlich ihrer Walzgutgrößcn vermessen werden.

[39] Andererseits versteht es sich, dass als Walzgut durchaus auch Flachgut, wie Bleche oder Bänder genutzt werden können, insoweit hier eine geeignete Wahl der zugehörigen Messeinrichtung erfolgt.

[40] Vorzugsweise ist das Walzgut metallisch, da besonderes bei metallischem Walzgut entsprechende Walzprozesse unter äußerst widrigen Umgebungsbedingungen stattfinden, sodass hier auch entsprechend schwierige Walzparameter, die insbesondere für eine Ansteuerung von Walzen oder sonst wie in einen Regelkreis genutzt werden können, ermittelt werden können. Gerade metallisches Walzgut ermöglicht jedoch eine Impedanz- oder Wirbelstrommessung, beispielsweise durch eine das auf der Walzlinie befindliche Walzgut umgebende Spule.

[41] In vorliegendem Zusammenhang ist bei der Frequenzanalyse, insbesondere in dem Frequenzraum, und/oder bei der Bestimmung der Frequenz zu beachten, dass die gemessene Walzgutgröße vorzugsweise mit einer der Umdrehung der Walzen entsprechenden Frequenz in das Walzgut eingebracht wird, was, im Vergleich zu Walzgutgrößen, die beispielsweise durch eine Eigenrotation des Werkstücks in das Werkstück eingebracht werden, zu erheblich höheren Frequenzen der entsprechenden Walzgutgrößen führt, wobei ggf. diese auch durch die hier erläuterten Einrichtungen bzw. Verfahren ermittelt werden können, wobei es dann jedoch nicht um die Bestimmung der Eigenrotationsfrequenz geht, die naturgemäß kein über die Längserstreckung des Walzguts veränderliche Walzgutgröße darstellen kann.

[42] Wie bereits vorstehend angedeutet, kann als entlang der Längserstreckung des Walzgut veränderliche Walzgutgröße des Walzguts jede entsprechende Walzgutgröße des Walzguts zur Anwendung kommen, solange diese durch den Walzvorgang, insbesondere durch die Walzen, in ausreichendem Maße beeinflusst wird. Insbesondere kommen als entlang der Längserstreckung des Walzguts veränderliche Walzgutgrößen in Frage, welche unmittelbar durch den Abwälzvorgang der zugehörigen Walzen auf dem Walzgut bedingte, periodische Änderungen des Walzguts herbeifllhren bzw. welche durch das Abrollen wenigstens einer der Walzen auf dem Walzgut in das Walzgut eingebracht werden. Derartige periodische Änderungen können beispielsweise durch Fehler in den Walzen, durch Unrundheiten oder durch Eigenfrequenzen oder Eigenspannungen der jeweiligen Walze oder des zugehörigen Walzgerüsts bedingt sein.

[43] Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die Vorteile entsprechend kumuliert umsetzen zu können.

[44] Weitere Vorteile, Ziele und Eigenschaften vorliegender Erfindung werden anhand nachfolgender Beschreibung von Ausfuhrungsbeispielen erläutert, die insbesondere auch in anliegender Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 ein erstes Walzwerk in schematischer Seitenansicht; Figur 2 ein zweites Walzwerk in schematischer Seitenansicht;

Figur 3 ein drittes Walzwerk in schematischer Seitenansicht; und Figur 4 beispielhaft das Frequenzspektrum eines stahfrtrmigen Walzguts, welches mit einer Messeinrichtung der Walzwerke nach Fign. 1 bis 3 aufgenommen werden kann.

[45] Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Walzwerke 10 weisen jeweils Walzgerüste 11 auf, welche Walzen 12 tragen und entlang einer Walzlinie 13 ein Walzgut 20 in Walzrichtung 14 walzen können.

[46] Hierbei weist das Walzwerk 10 nach Figur 1 lediglich ein derartiges Walzgeriist 11 auf, während die Walzwerke 10 nach Figuren 2 und 3 jeweils fünf derartiger Walzgerüste 11 aufweisen. In abweichenden Ausftihrungsformen können hier andere Zahlen an Walzgeriisten 11 vorgesehen sein, wobei die Abstände der Walzgerüste 11 sowie die Zahl der Walzen 12, welche die jeweiligen Walzgerüste 11 tragen, und deren Anordnung um die Walzlinie 13 je nach konkreten Walzwerk 10 auch unterschiedlich gewählt sein können.

[47] Das Walzwerk 10 der vorliegenden Ausführungsbeispiele umfasst jeweils einen Stand 16, an dem die Walzgerüste 11 gehalten sind. Es versteht sich, dass je nach konkretem Walzwerk 10 der Stand 16 als Gebäudeteil, als Walzgerüstträger, als Gestell oder ähnliches ausgebildet sein kann.

[48] Je Walzgeriist 11 weisen die Walzwerke 10 eine Ansteuereinrichtung 15 auf, mittels welcher die Walzen 12 angesteuert werden können. Bei vorliegendem Ausführungsbeispiel umfassen die Ansteuereinrichtungen 15 jeweils Anstellmittel, Uber welche die Walzen 12 senkrecht zu der Walzlinie 13 angeslelll werden können, um diese an ein bestimmtes Walzkaliber bzw. an ein bestimmtes Walzgut 20 anzupassen. Darüber hinaus umfassen die Ansteuereinrichtungen 15 auch einen Antrieb für die Walzen 2, sodass diese das Walzgut 20 durch das Walzwerk 10 entlang der Walzlinie 13 in Walzrichtung 14 treiben können.

[49] Es versteht sich, dass je nach konkreter Ausgestaltung das entsprechende Walzwerk 10 auch anders wirksame Ansteuereinrichtungen 15, beispielsweise für lediglich einige der Walzen 12, Bremsen, Kühlungen, Heizungen oder ähnliches auf weisen kann, die dementsprechend den Walzvorgang beeinflussen können. Insbesondere müssen nicht sämtliche der Walzen 12 angetrieben sein, vielmehr ist es denkbar, dass die Walzen 12 gegebenenfalls auch lediglich mitlaufen.

[50] Die Walzwerke 10 sind jeweils für Walzgut 20 ausgelegt, welches sich in einer Längserstreckung 21 erstreckt, welche im Wesentlichen parallel zur Walzlinie 13 ausgerichtet ist. Zwar wird im konkreten Walzprozess versucht werden, die Längserstreckung 21 des Walzguts 20 möglichst auf der Walzlinie 13 auszurichten. Kleinere Abweichungen sind hier jedoch aufgrund unvermeidbarer Toleranzen und ggf. aufgrund des Querschnitts des Walzguts 20 nicht auszuschließen.

[51] An sich können die Walzwerke 10 ohne weiteres für blechartiges oder bandförmiges Walzgut 20 benutzt werden. Vorliegend sind die Walzwerke 10 jedoch für insbesondere stab-, draht- oder rohrförmiges Walzgut 20 ausgelegt.

[52] Die Walzwerke 10 weisen jeweils Ermittlungseinrichtungen 30 zur online- Ermittlung wenigstens eines Walzparameters auf.

[53] Hierbei umfasst die Ermittlungseinrichtung 30 jeweils zumindest eine Messein- richtung 31, die jeweils hinter einem Walzgerüst 11 vorgesehen ist. Bei dem in Figur 3 dargestellten Walzwerk 10 ist - beispielhaft - auch eine Messeinrichtung 31 vor dem in Walzrichtung 14 ersten Walzgerüst 11 vorgesehen.

[54] Die Messeinrichtungen 31 sind dafür ausgelegt, mit einer entlang der Längserstreckung 21 des Walzguts 20 veränderlichen Walzgutgröße des Walzguts 20 wechselzuwirken und ein entsprechendes Messsignal 40 auszugeben.

[55] Bei vorliegendem Ausfiihrungsbeispiel erfolgt durch die Messeinrichtungen 31 eine Impedanzmessung durch eine senkrecht zur Walzlinie 13 ausgerichtete Spule, welche die Walzlinie 13 - und mithin auch das Walzgut 20, wenn dieses entlang der Walzlinie 13 läuft - umgibt. Hierdurch kann eine Impedanzmessung vorgenommen werden, welche letztlich unmittelbar ein Maß für die jeweilige Querschnittsfläche des Walzguts 20 darstellt, sodass bei diesem Ausführungsbeispiel die Querschnittsflächenänderung des Walzguts 20 bei seinem Vorbeilauf an den jeweiligen Messeinrichtungen 31 bzw. bei seinem Durchlauf durch die jeweiligen Messeinrichtungen 31 den zu ermittelnden Walzparameter darstellt. In dieser Querschnittsflächenänderung sind die Einflüsse von Walzen 12 oder auch von anderen Werkzeugen, die auf das Walzgut 20 einwirken bzw. eingewirkt haben über die Längserstreckung 21 des Walzguts 20 veränderlich zu finden.

[56] Es versteht sich, dass bei alternativem Walzgut 20 ggf auch andere Walzgutgrößen relevant sein bzw. anders ausgebildete Messeinrichtungen 31 zur Anwendung kommen können.

[57] Über Frequenzanalyse mittel 32 der Ermittlungseinrichtung 30, beispielsweise indem das entsprechende Messsignal 40, wie in Figur 4 exemplarisch dargestellt, in einen Frequenzraum Uherfllhrt wird, kann eine der Veränderung der Walzgutgröße, also der Querschnittsfläche, innewohnende bestimmte Frequenz 41 bestimmt werden. Diese in Figur 4 deutlich hervortretende Frequenz kann dann zur Bestimmung des Walzparameters Walzgutgeschwindigkeit V _rod des Walzguts 20 entsprechend der Gleichung (8) oder auch des Walzparameters Voreilung Kr entsprechend der Gleichung (3) genutzt werden - und zwar für jedes einzelne Walzgerüst 11, insoweit auch die Umfangsgeschwindigkeit v _roll der entsprechenden Walzen 12, die der jeweiligen Messeinrichtung 31 vorgelagert sind, oder deren Drehfrequenz f _roll unter Berücksichtigung der Gleichung (1) entsprechend gemessen wild. Gegebenenfalls können auch Zugänderungen bzw. Reibwert- und Fließscheideänderungen dementsprechend online bestimmt werden.

[58] Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsformen noch eine genauere Analyse des Messsignals 40 vorgenommen werden kann, um noch weitere oder alternative Walzparameter ermitteln zu können. Gegebenenfalls können hierzu weitere Messeinrichtungen oder auch andere Messeinrichtungen vorgesehen sein.

[59] Auch ist es denkbar, dass die Messsignale 40 der Messeinrichtungen 31 für weitere Zwecke genutzt werden, wozu bei dem Ausführungsbeispiel bei Figur 2 ein Bus 34 vorgesehen ist, welcher einzelne Recheneinheiten 33, in welchen jeweils die Frequenzanalysemittel 32 der einzelnen Walzgerüste 11 sowie eine Ausgabeeinheit an die Ansteuereinrichtung 15 umgesetzt ist, verbindet. Hierdurch können insbesondere die Messsignale 40 einer Messeinrichtung 31 bzw. die von einer Recheneinheit 33 ermittelten Walzparameter auch anderen Recheneinheiten 33 zur Verfügung gestellt werden.

[60] Bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dient eine zentrale Recheneinheit 33 der Ausgabe von Signalen an die Ansteuereinrichtung 15, während ein zentrales Frequenzanalysemittel 32, welches von der Recheneinheit 33 getrennt ausgebildet ist, sämtliche Messsignale der Messeinrichtungen 31 entsprechend analysiert.

[61] Es versteht sich, dass in abweichenden Ausführungsformen hier abweichende und nahezu beliebige Kombinationen von Bus 34, Recheneinheiten 33 und Frequenzanalysemittel 32 vorgesehen sein können, da es letztlich lediglich darauf ankommt, dass entsprechende Frequenzanalysemittel 32 und Recheneinheiten 33 für die jeweiligen Messeinrichtungen 31 zur Verfügung stehen müssen.

[62] Es versteht sich, dass — je nach konkreter Ausgestaltung der jeweiligen Recheneinheit 33 - diese ohne weiteres Frequenzanalysemittel 32 umfassen kann. Ebenso ist es denkbar, dass eine separate Recheneinheit die Frequenzanalysemittel 32 beinhaltet. Auch ist es denkbar, dass die Signalweiterleitung der jeweiligen Recheneinheit 33 an die Ansteuereinrichtung 15 oder die Ansteuereinrichtungen 15 durch eine separate Recheneinheit 33 oder durch eine mehrfach oder ergänzend noch anderweitig genutzte Recheneinheit 33 erfolgen kann.

Bezugszeichenliste:

10 Walzwerk

11 Walzgerüst 30 Ermittlungseinrichtung

12 Walze 31 Messeinrichtung 13 Walzlinie 15 32 Frequenzanalysemittel

14 Walzrichtung 33 Recheneinheit

15 Anstcucrcinrichtung 34 Bus

16 Stand des Walzwerks 10

40 Messsignal 20 Walzgut 20 41 bestimmte Frequenz

21 Längserstreckung des Walzguts 20