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In questo documento verrà presentato il lavoro svolto per migliorare la qualità del processo di laminazione, questo riveste una notevole importanza per l’economia di una grande azienda siderurgica, infatti più della metà della potenza elettrica istallata è destinata al treno di laminazione.
Nello schema più semplice una gabbia di laminazione è costituita da due cilindri laminatori movimentati da due motori in continua mediante due assi.
Attualmente i motori in continua vengono controllati in tensione in modo indipendente, ciascun sistema di controllo provvede a mantenere costante la velocità di ciascun rullo.
La condizione per garantire una buona qualità del laminato è che la coppia motrice si ripartisca in modo equo sui due cilindri.
Molti rilievi sperimentali hanno verificato che una minima differenza tra le velocità dei due cilindri si traduce in un notevole squilibrio fra le coppie di laminazione agenti sui rulli stessi e quindi in un degrado del laminato.
Per questo motivo è stato introdotto un controllo combinato sui due rulli in modo da rendere nulla la differenza di velocità.
Anche il profilo di temperatura lungo lo spessore del materiale da laminare può dare luogo a disuniformi coppie di laminazione.
Ciò perché la temperatura ha una influenza diretta sul coefficiente di attrito e quindi sulla distribuzione di pressione lungo l’arco di contatto.
In conclusione uno squilibrio della coppia resistente, dovuto ad esempio ad una disomogeneità di temperatura, porta i cilindri a girare a velocità diverse; ciò aggrava lo squilibrio delle coppie stesse determinando il perturbare di una condizione di velocità diverse tra i rulli nel caso in cui essi siano controllati indipendentemente.
Combinando il controllo di velocità angolare dei due rulli si può ottenere una più equa ripartizione della coppia di laminazione sui rulli stessi.
Il comportamento del laminatoio è stato studiato con un modello di simulazione in ambiente Matlab® 6.5 e Simulink®.
Tale modello tiene conto della coppia resistente agente sui rulli, generata dal materiale che subisce la laminazione secondo il metodo di Ekelund.
I parametri del laminatoio possono essere inseriti tramite un’apposita interfaccia grafica realizzata in ambiente Matlab® 6.5.