I ett profil- och stångvalsverk är det inte enkelt att nå rätt dimension på det färdiga materialet ut ur sista valsparet. Ju smalare stången blir, desto snabbare går valsparen.
In i första valsparet är ämnet normalt 140 gånger 140 millimeter och har då en hastighet på 0,7 meter per sekund. 25 valspar senare har det nått en dimension av 5 millimeter och en hastighet av 150 meter per sekund. Alla parens hastigheter måste bli korrekta, felaktiga hastigheter kommer att påverka dimensionen.
Lösningen är ABB:s IDC-koncept (Interstand Dimesion Control) med U-Givare, massflödesreglering och nyutvecklat optimeringsverktyg, som ger stora möjligheter att spara energi och öka produktiviteten. Med IDC-konceptetkan man kontinuerligt mäta och kontrollera ämnets dimension ut ur valsparen. Tidigare fick man förlita sig på att det inte fanns något drag i ämnet mellan paren som påverkade dimensionen medan man idag kan använda draget för att styra dimensionen.
ABB levererar många styr- och drivsystem till valsverk och insåg tidigt behovet av en givare som kunde ge exakt besked om ämnets dimension ut ur ett valspar och därmed en bättre grund för hastighetsinställningen. Tekniken bygger på en pulsad virvelström och kan utan beröring mäta dimensioner med stor exakthet på omagnetiskt material såsom koppar och aluminium men även stål och järn som blir omagnetiskt vid temperaturer över 760 grader.
U-givare (dimensionsmätare) med sådan teknik placeras ut på strategiska ställen i valsverket och de mäter det framrusande ämnets höjd, bredd och position medan det passerar genom givaren. I givarens botten och väggar sitter sändarspolar som sänder ut mikrosekundsnabba magnetiska pulser. Pulserna inducerar ström i ämnets yta och denna ström avläses av mottagarspolar i givaren.
Man kan säga att givaren ”ser” höjden och bredden som en skugga i magnetfältet. Det viktigaste måttet är bredden. Om ett valspar går för långsamt blir bredden för stor och om valsparet går för fort blir bredden för liten.
Givaren registrerar, räknar om och sänder dimensionsmåtten till reglersystemet. Givarens mätvärden är också grunden för nästa del i IDC-konceptet, massflödesreglering. Det är en programvara till styrsystemet och dess uppgift är att hålla flödet av material konstant.
Först ställer operatören in verket för den dimension som ska valsas. Sedan tar massflödesregleringen över och behåller den inställda dimensionen ur de valspar där det finns en givare, genom att reglera hastighetsförhållandet mellan de två valsparen före givaren. Om U-givaren ger besked om att ämnets bredd är för liten så kan massflödesregleringen öka hastigheten på valsparet bakom som då matar på mer material. Omvänt kan regleringen skapa ett ”drag” mellan valsparen som då minskar bredden.
ADM, "The ABB Architecture Development Method", är ett nytt och unikt optimeringsverktyg för profil- och stångvalsverk, och det senaste tillskottet till IDC-konceptet.
ADM bygger på fysikaliska modeller om hur materialet formas i valsspalten samt hur materialegenskaperna påverkas av kylningen i valsverket. Modellerna uppdateras och anpassas för ökad noggrannhet genom att hämta uppgifter från givare, drivsystem och styrsystem. ADM-verktyget ger stora möjligheter till besparingar.
Framför allt kan man minska energianvändningen med ett par procent, vilket betyder väldigt mycket i denna energislukande verksamhet. Andra möjligheter är att optimera produktkvalitet samt minska slitage, omställningstider och spill.