DE102016224665B4 - Rolling mill control device, rolling mill control method and program - Google Patents

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Abstract

Walzwerk-Steuervorrichtung, die umfasst:eine Detektionseinheit (5), die eine physikalische Größe einer Änderung eines zu walzenden Materials (2) wegen einer periodischen Störung, die in einem Walzwerk (1), das das zu walzende Material (2) walzt, verursacht wird, detektiert;eine Phasenabgleicheinheit (110), die die durch die Detektionseinheit (5) detektierte physikalische Größe der Änderung einer Phase der periodischen Störung zu einer Zeit der Detektion der physikalischen Größe der Änderung zuordnet;eine Filterungseinheit (101), die die physikalische Größe der Änderung für die Phase, die durch die Phasenabgleicheinheit (110) der physikalischen Größe der Änderung zugeordnet wird, filtert und ein Ergebnis der Filterung als einen ersten Wert (121) der Phase zugeordnet in einer ersten Speichervorrichtung speichert;eine Korrektureinheit, die eine Integration oder Proportional-Integration des der Phase zugeordneten erhaltenen Filterungsergebnisses für die Phase ausführt und einen Wert, der durch Ausführen der Integration oder der Proportional-Integration erhalten wird, als einen zweiten Wert (122) der Phase zugeordnet in einer zweiten Speichervorrichtung speichert; undeine Recheneinheit, die auf der Grundlage des ersten Werts (121) und des zweiten Werts (122), die in der ersten Speichervorrichtung bzw. in der zweiten Speichervorrichtung gespeichert sind, der Phase zur Zeit der Ausgabe der Größe der Steuerung zugeordnet eine Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung berechnet; wobeieine Integralverstärkung, G4, und im Falle der Proportional-Integration zusätzlich eine Proportionalverstärkung, G5, mittels eines Parameters, α, eingestellt werden, der eine Phasenreserve bestimmt.A rolling mill control apparatus comprising: a detection unit (5) which causes a physical amount of change of a material (2) to be rolled due to a periodic disturbance occurring in a rolling mill (1) rolling the material (2) to be rolled is detected;a phasing unit (110) associating the physical quantity detected by the detection unit (5) with the change of a phase of the periodic noise at a time of detecting the physical quantity of the change;a filtering unit (101) matching the physical quantity of the change for the phase associated by the phasing unit (110) with the physical quantity of the change, and stores a result of the filtering as a first value (121) associated with the phase in a first memory device;a correction unit that performs an integration or performs proportional integration of the obtained filtering result associated with the phase for the phase and a value which is d storing the result obtained by performing the integration or the proportional integration as a second value (122) associated with the phase in a second storage device; andan arithmetic unit which, based on the first value (121) and the second value (122) stored in the first storage device and in the second storage device, respectively, assigns a size of the control to the phase at the time of outputting the size of the control the rolling mill (1) calculates control to be output; wherein an integral gain, G4, and in the case of proportional integration additionally a proportional gain, G5, are adjusted by means of a parameter, α, which determines a phase margin.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

1. Gebiet der Erfindung1. Field of the Invention

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Walzwerk-Steuervorrichtung, auf ein Walzwerk-Steuerverfahren und auf ein Programm, das zum Steuern eines Walzwerks für eine Metallplatte konfiguriert ist.The present invention relates to a rolling mill control apparatus, a rolling mill control method, and a program configured to control a rolling mill for a metal plate.

2. Beschreibung des verwandten Gebiets2. Description of related field

Wegen einer Änderung eines Radius einer Walzwalze in der Drehrichtung (im Folgenden als Walzenexzentrizität bezeichnet) in einem Walzwerk als einem Werk zur effektiven Herstellung eines dünnen Metallmaterials wird eine Änderung der Plattendicke auf der Austrittsseite erzeugt. Eine solche Änderung der Plattendicke, die durch die Walzenexzentrizität verursacht wird, wird zu einer periodischen Änderung der Plattendicke, die von einer Periode der Drehung der Walze abhängt, und kann somit durch Filtern der Plattendicke auf der Austrittsseite unter Verwendung einer Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente und Betreiben eines Walzspalts in Übereinstimmung mit der Walzenexzentrizitätskomponente verringert werden (siehe JP-S62-27884-B2 und dergleichen).Because of a change in a radius of a rolling roll in the direction of rotation (hereinafter referred to as roll eccentricity) in a rolling mill as a factory for effectively manufacturing a thin metal material, a change in plate thickness is generated on the exit side. Such a change in plate thickness caused by the roll eccentricity becomes a periodic change in plate thickness depending on a period of rotation of the roll, and thus can be detected by filtering the plate thickness on the exit side using a roll eccentricity frequency component and operating a Roll gap can be reduced in accordance with the roll eccentricity component (see JP-S62-27884-B2 and the same).

Ferner kann eine andere periodische Störung als die durch die Walzwalze verursachte Frequenzkomponente durch Nutzung desselben Verfahrens ebenfalls verringert werden (siehe JP-2015-166093-A und dergleichen).Further, a periodic disturbance other than the frequency component caused by the rolling mill can also be reduced by using the same method (see JP-2015-166093-A and the same).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

In dem oben beschriebenen verwandten Gebiet wird eine sogenannte Proportionalsteuerung ausgeführt, in der eine Änderung der Plattendicke unter Verwendung einer Frequenz einer periodischen Änderung gefiltert wird und durch Multiplizieren des gefilterten Werts mit einer Steuerverstärkung eine Steuerungsausgabe erhalten wird, um die periodische Änderung der Plattendicke wie etwa die Walzenexzentrizität zu beseitigen. Somit wird die Ausgabe der Proportionalsteuerung ebenfalls verringert, wenn die Plattendicke auf der Austrittsseite durch die Steuerung verringert wird, so dass die Änderung der Plattendicke auf der Austrittsseite weiterhin verbleibt. Im Allgemeinen kann im Fall der Proportionalsteuerung höchstens nur 1 / (eine Proportionalsteuerungsverstärkung + 1) eingestellt werden, so dass die Plattendickeabweichung auf der Austrittsseite höchstens halbiert werden kann, selbst wenn die Steuerverstärkung = 1,0 ist.In the related field described above, so-called proportional control is carried out, in which a change in plate thickness is filtered using a frequency of a periodic change, and by multiplying the filtered value by a control gain, a control output is obtained to compensate for the periodic change in plate thickness such as the Eliminate roll eccentricity. Thus, when the plate thickness on the exit side is reduced by the controller, the output of the proportional control is also reduced, so that the change in plate thickness on the exit side still remains. In general, in the case of the proportional control, only 1/(a proportional control gain + 1) can be set at most, so that the plate thickness deviation on the exit side can be halved at most even if the control gain=1.0.

Währenddessen gibt es als ein anderes Verfahren der herkömmlichen Walzenexzentrizitätssteuerung ein Steuerverfahren zum Positionieren eines Detektors, der eine einzelne Umdrehung einer Walzwalze detektiert, zum Schätzen einer Änderung der Größe eines Walzspalts aus einer Änderung der Last zur Zeit des Walzenleerlaufs (der Drehung der Walze in einem Zustand, in dem ein zu walzendes Material zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze fehlt), zum Bestimmen einer Größe der Korrektur entsprechend einer Position der Walzwalze in der Drehrichtung und zum Ausgeben der Größe der Korrektur während des Walzens.Meanwhile, as another method of the conventional roll eccentricity control, there is a control method for positioning a detector that detects a single rotation of a rolling roll to estimate a change in the size of a roll gap from a change in load at the time of roll idling (the rotation of the roll in a state in which a material to be rolled is missing between the upper and lower work rolls) for determining an amount of correction corresponding to a position of the rolling roll in the direction of rotation and for outputting the amount of correction during rolling.

In diesem Steuerverfahren wird die Änderung der Walzspaltänderung, die durch die Walzenexzentrizität selbst verursacht wird, beseitigt, so dass es möglich ist, eine Änderung der Plattendicke einer Walzenexzentrizitätskomponente nahezu zu 100 % zu beseitigen. Allerdings ist in dem Steuerverfahren der Detektor erforderlich, der die einzelne Umdrehung der Walzwalze detektiert, was zu einer Erhöhung des Betrags der Kapitalanlage und zu einer Erhöhung der Menge der Detektorwartungsarbeit führt. Ferner ist der Walzenleerlauf erforderlich, um aus der Laständerung die Walzenexzentrizitätskomponente zu erhalten, was zu einer Verringerung der Betriebseffizienz führt. Somit werden in der Realität meist die in JP-S62-27884-B2 , JP-2015-166093-A und dergleichen beschriebenen Steuerverfahren verwendet.In this control method, the change in roll gap change caused by the roll eccentricity itself is eliminated, so that it is possible to eliminate a change in plate thickness of a roll eccentricity component by almost 100%. However, in the control method, the detector that detects the single rotation of the roller is required, resulting in an increase in the amount of capital investment and an increase in the amount of detector maintenance work. Further, the roll idling is required to obtain the roll eccentricity component from the load change, resulting in a reduction in operation efficiency. Thus, in reality, the in JP-S62-27884-B2 , JP-2015-166093-A and the like described control methods are used.

Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der oben beschriebenen Probleme des verwandten Gebiets gemacht, wobei eine Aufgabe von ihr die Schaffung einer Walzwerk-Steuervorrichtung, eines Walzwerk-Steuerverfahrens und eines Programms, die eine periodische Änderung der Plattendicke, die durch die Walzenexzentrizität oder dergleichen verursacht ist, mit einer einfachen Konfiguration nahezu zu 100 % beseitigen können, ist.The present invention has been made in view of the above-described problems in the related field, and an object thereof is to provide a rolling mill control device, a rolling mill control method and a program which can compensate for a periodic change in plate thickness caused by roll eccentricity or the like. can eliminate almost 100% with a simple configuration is.

Eine Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthält: eine Detektionseinheit, die die physikalische Größe einer Änderung eines zu walzenden Materials wegen einer periodischen Störung, die in einem Walzwerk, das das zu walzende Material walzt, verursacht wird, detektiert; eine Phasenabgleicheinheit, die die durch die Detektionseinheit detektierte physikalische Größe der Änderung einer Phase der periodischen Störung zu einer Zeit der Detektion der physikalischen Größe der Änderung zuordnet; eine Filterungseinheit, die die physikalische Größe der Änderung für die Phase, die durch die Phasenabgleicheinheit der physikalischen Größe der Änderung zugeordnet wird, filtert und ein Ergebnis der Filterung als einen ersten Wert der Phase zugeordnet in einer ersten Speichervorrichtung speichert; eine Korrektureinheit, die eine Integration oder Proportional-Integration des der Phase zugeordneten erhaltenen Filterungsergebnisses für die Phase ausführt und einen Wert, der durch Ausführen der Integration oder der Proportional-Integration erhalten wird, als einen zweiten Wert der Phase zugeordnet in einer zweiten Speichervorrichtung speichert; und eine Recheneinheit, die auf der Grundlage des ersten Werts und des zweiten Werts, die in der ersten Speichervorrichtung bzw. in der zweiten Speichervorrichtung gespeichert sind, der Phase zur Zeit der Ausgabe der Größe der Steuerung zugeordnet die Größe der an das Walzwerk auszugebenden Steuerung berechnet, wobei eine Integralverstärkung, G4, und im Falle der Proportional-Integration zusätzlich eine Proportionalverstärkung, G5, mittels eines Parameters, α, eingestellt werden, der eine Phasenreserve bestimmt.A rolling mill control apparatus in accordance with the present invention includes: a detection unit that detects the physical amount of change of a material to be rolled due to a periodic disturbance caused in a rolling mill that rolls the material to be rolled; a phasing unit that associates the physical quantity of change detected by the detection unit with a phase of the periodic noise at a time of detection of the physical quantity of change; a filtering unit that filters the physical amount of change for the phase associated with the physical amount of change by the phasing unit and stores a result of the filtering as a first value of the phase associated in a first storage device; a correction a structure unit that performs integration or proportional integration of the obtained filtering result for the phase associated with the phase and stores a value obtained by performing the integration or the proportional integration as a second value associated with the phase in a second storage device; and an arithmetic unit that calculates the amount of control to be output to the rolling mill based on the first value and the second value stored in the first storage device and the second storage device, respectively, associated with the phase at the time of outputting the amount of control , wherein an integral gain, G 4 , and in the case of proportional integration, additionally a proportional gain, G 5 , are adjusted by means of a parameter, α, which determines a phase reserve.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden die Walzwerk-Steuervorrichtung, das Walzwerk-Steuerverfahren und das Programm geschaffen, die die periodische Änderung der Plattendicke, die durch die Walzenexzentrizität oder dergleichen verursacht wird, mit der einfachen Konfiguration nahezu zu 100 % beseitigen können.In accordance with the present invention, the rolling mill control apparatus, the rolling mill control method and the program are provided which can eliminate the plate thickness periodic change caused by the roll eccentricity or the like almost 100% with the simple configuration.

Figurenlistecharacter list

  • 1 ist eine schematische Darstellung, die die Gesamtkonfiguration einer Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einer Walzausrüstung, die die Walzwerk-Steuervorrichtung enthält, darstellt; 1 Fig. 12 is a schematic diagram showing the overall configuration of a rolling mill control device in accordance with an embodiment of the present invention and rolling equipment including the rolling mill control device;
  • 2 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration einer Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in einer Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem Vergleichsbeispiel darstellt; 2 Fig. 12 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a roll eccentricity control device in a rolling mill control device in accordance with a comparative example;
  • 3 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Steuerblockschaltplans zur Berechnung, die durch ein Soft-Filter der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 ausgeführt wird, darstellt; 3 12 is a schematic diagram showing an example of a control block diagram for calculation performed by a soft filter of the roll eccentricity control device in accordance with the comparative example 2 executed represents;
  • 4A und 4B sind Diagramme, die Beispiele des Soft-Filters der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellen, in denen 4A eine Verstärkungscharakteristik darstellt und 4B eine Phasencharakteristik des Soft-Filters der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung darstellt; 4A and 4B 12 are diagrams showing examples of the soft filter of the roll eccentricity control device in accordance with the comparative example 2 represent in which 4A represents a gain characteristic and 4B Fig. 13 shows a phase characteristic of the soft filter of the roll eccentricity control device;
  • 5 ist eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration einer Filtertabelle in dem Soft-Filter der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt; 5 12 is a schematic diagram showing a configuration of a filter table in the soft filter of the roll eccentricity control device in accordance with the comparative example 2 represents;
  • 6 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt; 6 Fig. 12 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of roll eccentricity control based on the roll eccentricity control device in accordance with the comparative example 2 represents;
  • 7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung der Proportionalsteuerung auf der Grundlage der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt; 7 14 is a diagram showing an example of a simulation result of the roll eccentricity control of the proportional control based roll eccentricity control device in accordance with the comparative example 2 represents;
  • 8 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration einer Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; 8th Fig. 12 is a schematic diagram showing an example of configuration of a roll eccentricity control device in accordance with the embodiment of the present invention;
  • 9 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; 9 Fig. 12 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of an integral correction roll eccentricity controller of the roll eccentricity control device in accordance with the embodiment of the present invention;
  • 10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage des Blockschaltplans der in 9 dargestellten Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt; 10 FIG. 14 is a diagram showing an example of a simulation result of the roll eccentricity control based on the block diagram of FIG 9 integral correction roll eccentricity control shown;
  • 11 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Proportional-Integral-Korrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; 11 Fig. 12 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of a proportional-integral-correction roll eccentricity controller of the roll eccentricity control device in accordance with the embodiment of the present invention;
  • 12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage des in 12 FIG. 14 is a diagram showing an example of a simulation result of roll eccentricity control based on FIG
  • 11 dargestellten Blockschaltplans der Proportional-Integral-Korrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt; 11 Figure 12 illustrates the proportional-integral-correction roll eccentricity control block diagram shown;
  • 13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses eines Betriebs darstellt, wenn eine Phase einer Walzspaltstörung einer Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente während der Integralkorrektursteuerung schrittweise um 90 Grad verschoben wird; und 13 Fig. 14 is a graph showing an example of a simulation result of an operation when a phase of a roll gap disturbance of a roll eccentricity frequency component is stepwise shifted by 90 degrees during the integral correction control; and
  • 14 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses des Betriebs darstellt, wenn eine Phase der Walzspaltstörung einer Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente während der Proportional-Integral-Korrektur-Steuerung schrittweise um 90 Grad verschoben wird. 14 Fig. 14 is a graph showing an example of a simulation result of the operation when a phase of roll gap disturbance of a roll eccentricity frequency component during the proportional integral correction control is incrementally shifted by 90 degrees.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Übrigens sind die gemeinsamen Bestandteile in den jeweiligen Zeichnungen durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet und wird ihre redundante Beschreibung weggelassen.In the following, embodiments of the present invention are described with reference to the drawings. Incidentally, the common components in the respective drawings are denoted by the same reference numerals and their redundant description will be omitted.

1 ist eine schematische Darstellung, die die Gesamtkonfiguration einer Walzwerk-Steuervorrichtung 100 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und der Walzausrüstung, die die Walzwerk-Steuervorrichtung 100 enthält, darstellt. Wie in 1 dargestellt ist, ist die Walzausrüstung aus einem Walzwerk 1, das ein zu walzendes Material 2 walzt, aus einer Zughaspel 3a der Eintrittsseite, die das zu walzende Material 2, das wie ein Bandring gewickelt ist, dem Walzwerk 1 zuführt, aus einer Zughaspel 3b der Austrittsseite, die das gewalzte zu walzende Material 2 aufwickelt, aus der Walzwerk-Steuervorrichtung 100, die die Ausrüstung steuert, und dergleichen konfiguriert. 1 12 is a schematic diagram showing the overall configuration of a rolling mill control device 100 in accordance with an embodiment of the present invention and rolling equipment including the rolling mill control device 100. FIG. As in 1 1, the rolling equipment is composed of a rolling mill 1 which rolls a material 2 to be rolled, an entry-side draw reel 3a which feeds the material to be rolled 2 wound like a coil to the rolling mill 1, a draw reel 3b of the exit side that coils the rolled material 2 to be rolled, from the rolling mill controller 100 that controls the equipment, and the like.

Im Folgenden ist die Zughaspel in der vorliegenden Beschreibung als TR abgekürzt. Außerdem wird das zu walzende Material 2 in einer durch einen Pfeil angegebenen Richtung, d. h. in 1 von links nach rechts, bewegt.In the following, the pull reel is abbreviated as TR in the present description. In addition, the material to be rolled 2 is pushed in a direction indicated by an arrow, that is, in 1 moving from left to right.

Außerdem ist das Walzwerk 1 aus einer Arbeitswalze 1a, aus einer Zwischenwalze 1b und aus einer Stützwalze 1c, von denen jede sowohl in der Richtung nach oben als auch nach unten von dem zu walzenden Material 2 vorgesehen ist, konfiguriert, wobei das zu walzende Material 2 als ein dazwischenliegendes Walzziel dient. Ferner ist zwischen der Zughaspel 3a der Eintrittsseite und der Eintrittsseite des Walzwerks 1 ein Tensiometer 4a der Eintrittsseite, das die Zugspannung des zu walzenden Materials 2 auf einer Eintrittsseite misst, vorgesehen und ist zwischen der Austrittsseite des Walzwerks 1 und der Zughaspel 3b der Austrittsseite ein Tensiometer 4b der Austrittsseite vorgesehen, das die Zugspannung des zu walzenden Materials 2 auf der Austrittsseite misst. Ferner ist zwischen der Austrittsseite des Walzwerks 1 und dem Tensiometer 4b der Austrittsseite ein Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite vorgesehen, das eine Plattendicke des zu walzenden Materials 2 auf der Austrittsseite misst.In addition, the rolling mill 1 is configured of a work roll 1a, an intermediate roll 1b, and a back-up roll 1c, each of which is provided in both the upward and downward directions of the material to be rolled 2, whereby the material to be rolled 2 serves as an intermediate rolling target. Further, between the entry side draw coil 3a and the entry side of the rolling mill 1, an entry side tensiometer 4a which measures the tension of the material to be rolled 2 on an entry side is provided, and between the exit side of the rolling mill 1 and the exit side draw coil 3b a tensiometer 4b on the exit side, which measures the tension of the material 2 to be rolled on the exit side. Further, between the exit side of the rolling mill 1 and the exit side tensiometer 4b, there is provided an exit side plate thickness gauge 5 which measures a plate thickness of the material to be rolled 2 on the exit side.

Die Walzwerk-Steuervorrichtung 100 ist aus mehreren wie in 1 dargestellten Steuervorrichtungen konfiguriert. Im Folgenden wird jede Funktion dieser Steuervorrichtungen kurz beschrieben.The rolling mill control device 100 is composed of plural ones as in FIG 1 configured control devices shown. Each function of these control devices is briefly described below.

Eine Walzspalt-Steuervorrichtung 6 steuert durch Ändern eines Walzspalts zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze 1a die Plattendicke des zu walzenden Materials 2. Außerdem steuert eine Walzgeschwindigkeits-Steuervorrichtung 7 die Walzgeschwindigkeit des zu walzenden Materials 2 (die Drehzahl der Arbeitswalze 1a) in Übereinstimmung mit einem durch die Walzgeschwindigkeits-Einstellvorrichtung 10 eingestellten Geschwindigkeitsbefehl. Außerdem stellen eine TR-Steuervorrichtung 8a der Eintrittsseite und eine TR-Steuervorrichtung 8b der Austrittsseite durch Steuern eines Elektromotors, der die TR 3a der Eintrittsseite und die TR 3b der Austrittsseite antreibt, jede Drehzahl der TR 3a der Eintrittsseite und der TR 3b der Austrittsseite ein. Durch diese Einstellung wird die sowohl auf der Eintrittsseite als auch auf der Austrittsseite auf das zu walzende Material 2 ausgeübte Zugspannung als ein geeigneter Wert gehalten und wird der stabile und effektive Betrieb des Walzens implementiert.A roll gap controller 6 controls the plate thickness of the material to be rolled 2 by changing a roll gap between the upper and lower work rolls 1a a speed command set by the rolling speed setting device 10. In addition, an entry-side TR controller 8a and an exit-side TR controller 8b adjust each rotation speed of the entry-side TR 3a and exit-side TR 3b by controlling an electric motor that drives the entry-side TR 3a and exit-side TR 3b . By this setting, the tension applied to the material to be rolled 2 on both the entry side and the exit side is maintained at an appropriate value, and the stable and efficient operation of rolling is implemented.

Eine Zugspannungseinstellvorrichtung 11 der Eintrittsseite und eine Zugspannungseinstellvorrichtung 12 der Austrittsseite berechnen die Zugspannungseinstellwerte der Eintrittsseite und der Austrittsseite, die für die Zugspannungssteuerung des zu walzenden Materials 2 erforderlich sind. Ferner messen eine Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 15 der Eintrittsseite und eine Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 16 der Austrittsseite den Drehmomentwert des Elektromotors sowohl der TR 3a der Eintrittsseite als auch der TR 3b der Austrittsseite, der zum Implementieren der Zugspannungseinstellwerte der Eintrittsseite und der Austrittsseite erforderlich ist, und berechnen sie unter Verwendung der Elektromotordrehmomentwerte einen Stromeinstellwert des Elektromotors.An entry-side tension adjuster 11 and an exit-side tension adjuster 12 calculate the tension adjustment values of the entry-side and exit-side required for the tension control of the material 2 to be rolled. Further, an entry-side tension-current converter device 15 and an exit-side tension-current converter device 16 measure the torque value of the electric motor of both the entry-side TR 3a and exit-side TR 3b required for implementing the entry-side and exit-side tension setting values and calculate a current setting value of the electric motor using the electric motor torque values.

Übrigens verwenden die Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 15 der Eintrittsseite und die Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 16 der Austrittsseite ein Modell, das für ein mechanisches TR-System und für ein TR-Steuersystem im Voraus, zur Zeit der Berechnung des Elektromotordrehmomentwerts und des Stromeinstellwerts, vorbereitet wird. Somit tritt in dem Elektromotordrehmomentwert und in dem Stromeinstellwert, die als Ergebnisse der Berechnung erhalten werden, ein Fehler auf. Die Zugspannungssteuervorrichtung 13 der Eintrittsseite und die Zugspannungssteuervorrichtung 14 der Austrittsseite führen einen Prozess zum Korrigieren des Fehlers aus.Incidentally, the entry-side tension-current converting device 15 and the exit-side tension-current converting device 16 use a model prepared for a mechanical TR system and for a TR control system in advance, at the time of calculating the electric motor torque value and the current setting value, is prepared. Thus, an error occurs in the electric motor torque value and the current setting value obtained as the results of the calculation. The entry-side tension control device 13 and the exit-side tension control device 14 perform a process of correcting the error.

Das heißt, die Zugspannungssteuervorrichtung 13 der Eintrittsseite und die Zugspannungssteuervorrichtung 14 der Austrittsseite korrigieren die jeweiligen Zugspannungseinstellwerte, die durch die Zugspannungseinstellvorrichtung 11 der Eintrittsseite und durch die Zugspannungseinstellvorrichtung 12 der Austrittsseite eingestellt werden, unter Verwendung der jeweiligen tatsächlichen Zugspannungswerte, die durch das Tensiometer 4a der Eintrittsseite und durch das Tensiometer 4b der Austrittsseite gemessen werden. Ferner werden die jeweils korrigierten Zugspannungseinstellwerte der Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 15 der Eintrittsseite und der Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 16 der Austrittsseite zugeführt. Die Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 15 der Eintrittsseite und die Zugspannung-Strom-Umsetzvorrichtung 16 der Austrittsseite ändern jeden Stromwert, der für die TR-Steuervorrichtung 8a der Eintrittsseite und für die TR-Steuervorrichtung 8b der Austrittsseite eingestellt wird, auf der Grundlage des korrigierten Zugspannungseinstellwerts.That is, the entry-side tension control device 13 and the exit-side tension control device 14 correct the respective tension adjustment values set by the entry-side tension adjustment device 11 and the exit-side tension adjustment device 12 under Ver using the respective actual tension values measured by the inlet side tensiometer 4a and the outlet side tensiometer 4b. Further, the respectively corrected tension setting values are supplied to the tension-to-current converting device 15 on the entrance side and the tension-to-current converting device 16 on the exit side. The entry-side tension-current converting device 15 and the exit-side tension-current converting device 16 change each current value set for the entry-side TR controller 8a and exit-side TR controller 8b based on the corrected tension setting value .

Hinsichtlich der Produktqualität ist es wichtig, die Plattendicke des zu walzenden Materials 2 gleichförmig zu halten. Somit steuert die Plattendickensteuervorrichtung 9 der Austrittsseite die Plattendicke dadurch, dass sie den Walzspalt des Walzwerks 1 unter Verwendung der Walzspalt-Steuervorrichtung 6 auf der Grundlage eines durch das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite detektierten tatsächlichen Werts der Plattendicke geeignet ändert.In terms of product quality, it is important to keep the plate thickness of the material 2 to be rolled uniform. Thus, the exit-side plate thickness controller 9 controls the plate thickness by appropriately changing the roll gap of the rolling mill 1 using the roll gap controller 6 based on an actual value of the plate thickness detected by the exit-side plate thickness gauge 5 .

Im Allgemeinen werden verschiedene Störungstypen zu Faktoren, die die Änderung der Plattendicke des zu walzenden Materials 2 auf der Austrittsseite verursachen, wobei ein Hauptänderungsfaktor davon die Walzenexzentrizität ist. Die Walzenexzentrizität bezieht sich hier auf jede Exzentrizität der Arbeitswalze 1a, der Zwischenwalze 1b und der Stützwalze 1c des Walzwerks 1, wobei eine solche Exzentrizität verursacht wird, wenn der Radius der Walze in der Drehrichtung wegen einer Poliergenauigkeit oder wegen einer Lagergenauigkeit jeder Walze oder dergleichen ungleichförmig ist. Das heißt, die Walzenexzentrizität veranlasst die Änderung des Walzspalts und wird zu der Hauptstörung für die Steuerung der Plattendicke auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials 2.In general, various types of disturbances become factors causing the change in the plate thickness of the material to be rolled 2 on the exit side, a major changing factor of which is roll eccentricity. The roll eccentricity here refers to any eccentricity of the work roll 1a, the intermediate roll 1b and the back-up roll 1c of the rolling mill 1, such eccentricity being caused when the radius of the roll in the direction of rotation is non-uniform because of polishing accuracy or because of a bearing accuracy of each roll or the like is. That is, the roll eccentricity causes the roll gap to change and becomes the main disturbance for the control of the plate thickness on the exit side of the material 2 to be rolled.

Da die Walzenexzentrizitätskomponente der Stützwalze 1c groß ist, wird die Beseitigungssteuerung einer Walzenexzentrizitätskomponente allgemein in Bezug auf die Stützwalze 1c ausgeführt. Eine Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 berechnet den Walzspalt zum Beseitigen der durch die Walzenexzentrizität wie oben beschrieben verursachten Änderung der Plattendicke. Das heißt, die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 kann die Plattendickensteuervorrichtung 9 der Austrittsseite genannt werden, die für die Beseitigung der durch die Walzenexzentrizität verursachten Änderung der Plattendicke spezialisiert ist.Since the roll eccentricity component of the back-up roll 1c is large, the elimination control of a roll eccentricity component is generally performed with respect to the back-up roll 1c. A roll eccentricity controller 17 calculates the roll gap for eliminating the change in plate thickness caused by the roll eccentricity as described above. That is, the roll eccentricity control device 17 may be called the exit-side plate thickness control device 9, which is specialized for eliminating the change in plate thickness caused by the roll eccentricity.

Übrigens kann die wie oben konfigurierte Walzwerk-Steuervorrichtung 100 durch einen sogenannten Computer (nicht dargestellt) implementiert werden, der mit einer Zentraleinheit (CPU), einer Speichervorrichtung und einer Eingabe/Ausgabe-Vorrichtung versehen ist. In diesem Fall wird jede Funktion der jeweiligen Vorrichtungen, die die Walzwerk-Steuervorrichtung 100 bilden, in der Weise implementiert, dass die Zentraleinheit des Computers ein vorgegebenes Programm ausführt, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist. Übrigens ist der Computer zum Implementieren der Funktionen der jeweiligen Steuervorrichtungen nicht auf einen beschränkt, sondern kann er aus mehreren Computern gebildet sein. Außerdem können Beispiele der Eingabe/Ausgabe-Vorrichtung nicht nur eine Tastatur, eine Maus und eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, sondern auch eine Schaltungsvorrichtung, ie ein digitales oder analoges Signal zum Ansteuern von Hardware wie etwa eines Elektromotors detektiert, eine Schaltungsvorrichtung, die ein digitales oder analoges Signal von verschiedenen Messinstrumenten erfasst, und dergleichen enthalten. Übrigens kann das für die Steuerung erforderliche Messinstrument wie etwa das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite ebenfalls als die Eingabe/Ausgabe-Vorrichtung angesehen werden, obwohl es in 1 außerhalb des Rahmens der Walzwerk-Steuervorrichtung 100 gezeichnet ist.Incidentally, the rolling mill control device 100 configured as above can be implemented by a so-called computer (not shown) provided with a central processing unit (CPU), a storage device, and an input/output device. In this case, each function of the respective devices constituting the rolling mill control device 100 is implemented such that the CPU of the computer executes a predetermined program stored in the storage device. Incidentally, the computer for implementing the functions of the respective control devices is not limited to one, but may be formed of plural computers. In addition, examples of the input/output device include not only a keyboard, a mouse, and a liquid crystal display device, but also a circuit device that detects a digital or analog signal for driving hardware such as an electric motor, a circuit device that detects a digital or analog signal recorded by various measuring instruments, and the like. Incidentally, the measuring instrument required for the control such as the exit-side plate thickness gauge 5 can also be regarded as the input/output device, although it is shown in FIG 1 is drawn outside the frame of the mill controller 100. FIG.

In der vorliegenden Beschreibung wird zunächst das verwandte Gebiet als ein Vergleichsbeispiel beschrieben. 2 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration einer Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in einer Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit einem Vergleichsbeispiel darstellt. Übrigens ist eine Konfiguration der Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel im Wesentlichen dieselbe wie die der Walzwerk-Steuervorrichtung 100 (siehe 1) in Übereinstimmung mit der Ausführungsform und ist nur die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 durch die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a ersetzt.In the present specification, the related field is first described as a comparative example. 2 12 is a schematic diagram showing an example of a configuration of a roll eccentricity control device 17a in a rolling mill control device in accordance with a comparative example. Incidentally, a configuration of the rolling mill control device in accordance with the comparative example is basically the same as that of the rolling mill control device 100 (see FIG 1 ) in accordance with the embodiment, and only the roll eccentricity control device 17 is replaced with the roll eccentricity control device 17a.

Wie in 2 dargestellt ist, ist die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a aus einer Positionierungsvorrichtung 110, aus einer Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt, aus einem Soft-Filter 101 und dergleichen konfiguriert. Das heißt, die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a extrahiert unter Verwendung des Soft-Filters 101 die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials 2 in jeder Zeitdauer mit einer festen Länge durch Filtern der durch das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite, das auf der Austrittsseite des Walzwerks 1 eingebaut ist, detektierten Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite. Ferner betreibt die Walzspalt-Steuervorrichtung 6 den Walzspalt des Walzwerks 1 auf der Grundlage der extrahierten Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite.As in 2 1, the roll eccentricity control device 17a is configured of a positioning device 110, a converting device 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap, a soft filter 101, and the like. That is, the roll eccentricity control device 17a, using the soft filter 101, extracts the plate thickness deviation on the exit side of the material to be rolled 2 in each time period with a fixed length by filtering the deviation measured by the exit side plate thickness gauge 5 installed on the exit side of the rolling mill 1 is installed, detected plate thickness deviation on the exit side. Furthermore, the nip control device 6 operates the nip of the rolling mill 1 on the Based on the extracted plate thickness deviation on the exit side.

Das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite ist hier bei einer von dem Walzwerk 1 beabstandeten Position eingebaut, so dass bis zur Detektion der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials 2 durch das Walzwerk 1 eine Totzeit auftritt. Somit ist es notwendig, die Phase der durch das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite detektierten Plattendickenabweichung zugeordnet zu einem Drehwinkel (Walzenwinkel) der Walze des Walzwerks 1 abzugleichen. Somit führt die Phasenabgleichvorrichtung 110 den Phasenabgleich unter Verwendung des von einem Drehdetektor 18, der den Drehwinkel der Walze auf der Grundlage des Betrags der Drehung des Walzwerk-Antriebselektromotors 19 detektiert, ausgegebenen Walzenwinkels aus. Das heißt, die Phasenabgleichvorrichtung 110 erhält den Walzenwinkel, wenn die Position des zu walzenden Materials 2 zur Zeit der Detektion der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite unter Verwendung des Plattendickenmessgeräts 5 der Austrittsseite unmittelbar unter der Walze ist. Dementsprechend wird die durch das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite detektierte Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite dem Walzenwinkel zum Zeitpunkt des Walzens (wenn die Platte unmittelbar unter der Walze durchgeht) zugeordnet.Here, the exit side plate thickness gauge 5 is installed at a position spaced from the rolling mill 1 so that there is a dead time until the rolling mill 1 detects the plate thickness deviation on the exit side of the material 2 to be rolled. Thus, it is necessary to match the phase of the plate thickness deviation detected by the exit side plate thickness gauge 5 associated with a rotation angle (roll angle) of the roll of the rolling mill 1 . Thus, the phasing device 110 performs the phasing using the roll angle output from a rotation detector 18 which detects the rotation angle of the roll based on the amount of rotation of the mill drive electric motor 19 . That is, the phasing device 110 obtains the roll angle when the position of the material to be rolled 2 is immediately under the roll at the time of detecting the plate thickness deviation on the exit side using the plate thickness gauge 5 on the exit side. Accordingly, the plate thickness deviation on the exit side detected by the exit side plate thickness gauge 5 is associated with the roll angle at the time of rolling (when the plate passes immediately under the roll).

Die Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt setzt die dem Walzenwinkel zugeordnete Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite in die Größe des Walzspalts des Walzwerks 1 um. Die Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt erhält die Größe des Walzspalts durch Multiplizieren der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite mit einer Konstante, die durch M/(M + Q · (1 - α)) gegeben ist. M wird hier eine Walzkonstante genannt und repräsentiert die durch eine Walzlast verursachte Größe der Ablenkung der Walze und Q wird eine Plastizitätskonstante genannt und repräsentiert die Grö-ße der durch die Walzlast verursachten Verformung des zu walzenden Materials 2. Außerdem wird α ein Skalenfaktor genannt und ist er ein Parameter, der eine Größe der Walzkonstante M relativ ändert. Allgemein wird ein Wert α von etwa 0 bis 0,9 verwendet, wobei die Walzkonstante M z. B. das Zehnfache ist, wenn α = 0,9 ist.The conversion device 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap converts the plate thickness deviation assigned to the roll angle on the exit side into the size of the roll gap of the rolling mill 1 . The converting device 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the nip obtains the size of the nip by multiplying the plate thickness deviation on the exit side by a constant given by M/(M + Q × (1 - α)). Here, M is called a rolling constant and represents the amount of deflection of the roll caused by a rolling load, and Q is called a plasticity constant and represents the amount of deformation of the material to be rolled 2 caused by the rolling load. Also, α is called a scale factor and is it is a parameter that changes a magnitude of the rolling constant M relatively. In general, a value α of about 0 to 0.9 is used, with the rolling constant M z. B. is ten times when α = 0.9.

Das Soft-Filter 101 führt einen Filterungsprozess fester Länge der Größe des Walzspalts, die durch die Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt erhalten wird, in eine einer Umfangslänge der Walze entsprechende Länge aus. Ein Grund für die Ausführung des Filterungsprozesses unter Verwendung der Länge anstelle einer Frequenz ist hier, dass das Walzwerk 1 eine Operation des Änderns der Geschwindigkeit in der Weise ausführt, dass die Geschwindigkeit von einem Haltzustand zu einer Maximalgeschwindigkeit erhöht und daraufhin verringert und angehalten wird. Es ist notwendig, den Filterungsprozess unter Verwendung der festen Länge auszuführen, um die Walzexzentrizitätssteuerung selbst dann auszuführen, wenn das Walzwerk 1 inmitten der Beschleunigung und Verzögerung ist. Außerdem wird das Walzen durch Abflachen des zu walzenden Materials 2 zwischen der oberen und der unteren Arbeitswalze 1a ausgeführt, wobei eine Aufgabe der Walzenexzentrizitätssteuerung ist, die durch mechanische Schwingung zwischen einem Intervall zwischen der oberen und der unteren Walze zu dieser Zeit verursachte Änderung der Plattendicke zu beseitigen, so dass es notwendig ist, die Filterung mit der festen Länge auszuführen. Übrigens wird zur Zeit der Ausführung der Walzenexzentrizitätssteuerung der Stützwalze 1c als die oben beschriebene feste Länge eine Umfangslänge der Walze der Stützwalze 1c verwendet.The soft filter 101 performs a fixed-length filtering process of the size of the roll gap obtained by the converting device 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap into a length corresponding to a circumferential length of the roll. Here, a reason for performing the filtering process using length instead of frequency is that the rolling mill 1 performs a speed changing operation such that the speed is increased from a stopped state to a maximum speed and then decreased and stopped. It is necessary to perform the filtering process using the fixed length in order to perform the roll eccentricity control even when the rolling mill 1 is in the midst of acceleration and deceleration. In addition, rolling is carried out by flattening the material 2 to be rolled between the upper and lower work rolls 1a, and an object of roll eccentricity control is to reduce the change in plate thickness caused by mechanical vibration between an interval between the upper and lower rolls at that time eliminate it, so it is necessary to perform the filtering with the fixed length. Incidentally, at the time of executing the roll eccentricity control of the back-up roll 1c, as the fixed length described above, a roll circumferential length of the back-up roll 1c is used.

Das Soft-Filter 101a, das den oben beschriebenen Filterungsprozess ausführt, ist aus einem Filterungsberechnungsmechanismus konfiguriert, der eine Filtertabelle 121, eine Ausgabezeit-Einstellvorrichtung 120 und dergleichen enthält. Ein Walzendurchmesser unterscheidet sich hier in vielen Fällen zwischen der oberen und der unteren Walzwalze 1 und eine Länge der Abtastung fester Länge unterscheidet sich zwischen der Ober- und der Unterseite. Somit sind die Steuerverstärkungen G1U, G1L, G2U, G2L, G3U und G3L derart, dass sie jeder der oberen und der unteren Walzen entsprechen. Ferner sind als die Filtertabelle 121 eine obere Filtertabelle 121U und eine untere Filtertabelle 121L in der Weise vorgesehen, dass die Ober- und die Unterseite getrennt gesteuert werden können.The soft filter 101a, which performs the filtering process described above, is configured from a filtering calculation mechanism including a filter table 121, an output timing adjuster 120, and the like. Here, a roll diameter differs between the upper and lower roll rolls 1 in many cases, and a length of the fixed-length scan differs between the upper and lower sides. Thus, the control gains G 1U , G 1L , G 2U , G 2L , G 3U and G 3L are such that they correspond to each of the upper and lower rollers. Further, as the filter table 121, an upper filter table 121U and a lower filter table 121L are provided so that the upper and lower sides can be separately controlled.

Übrigens werden die ausführliche Konfiguration und die ausführliche Funktion des Soft-Filters 101a in diesem Vergleichsbeispiel nachfolgend anhand von 3 bis 6 nacheinander beschrieben.Incidentally, the detailed configuration and function of the soft filter 101a in this comparative example will be explained below with reference to FIG 3 until 6 described one after the other.

3 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Steuerblockschaltplans des Soft-Filters 101a der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt. Wie in 3 dargestellt ist, ist das Soft-Filter 101a (Filter fester Länge) aus mehreren Blöcken konfiguriert, die ein Totzeitelement e-TS mit einer festen Länge und die Steuerverstärkungen G1, G2 und G3 des Filters enthalten. Außerdem kann gesagt werden, dass dieser Steuerblockschaltplan die schematische Darstellung ist, die einen Rechenmechanismus des Filters fester Länge darstellt. 3 12 is a schematic diagram showing an example of a control block diagram of the soft filter 101a of the roll eccentricity controller 17a in accordance with the comparative example 2 represents. As in 3 1, the soft filter 101a (fixed-length filter) is configured from a plurality of blocks containing a fixed-length dead-time element e -TS and the filter's control gains G 1 , G 2 and G 3 . Also, it can be said that this control block diagram is the schematic showing a calculation mechanism of the fixed length filter.

Das heißt, eine Beziehung zwischen der Eingabe x und der Ausgabe y des Filters fester Länge wird durch die Formel (1) oder durch die Formel (2), wie sie in der unteren Hälfte aus 3 dargestellt sind, ausgedrückt. Ferner kann die Gesamtverstärkung des Filters fester Länge durch Formel (3) erhalten werden und kann ferner die Phase φ durch Formel (4) erhalten werden.That is, a relationship between the input x and the output y of the fixed-length filter is expressed by the formula (1) or by the formula (2) as shown in the lower half 3 are shown, expressed. Further, the overall gain of the fixed-length filter can be obtained by Formula (3), and further the phase φ can be obtained by Formula (4).

4A und 4B sind Diagramme, die Beispiele des Soft-Filters 101a (des Filters fester Länge) der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellen. 4A stellt eine Verstärkungscharakteristik dar und 4B stellt eine Phasencharakteristik des Soft-Filters 101a der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a dar. Eine normierte Frequenz in der horizontalen Achse dieser Graphen ist eine Frequenz, wenn ein Reziprokes der Totzeit T eins gesetzt ist. Die Verstärkung wird eins, wenn die normierte Frequenz zu einer ganzen Zahl wird, wobei das Soft-Filter 101a außerdem eine Frequenzkomponente und ein ganzzahliges Vielfaches der der Totzeit T entsprechenden Frequenz extrahiert. 4A and 4B 12 are diagrams showing examples of the soft filter 101a (the fixed length filter) of the roller eccentricity control device 17a in accordance with the comparative example 2 represent. 4A represents a gain characteristic and 4B 12 shows a phase characteristic of the soft filter 101a of the drum eccentricity controller 17a. A normalized frequency in the horizontal axis of these graphs is a frequency when a reciprocal of the dead time T is set to one. The gain becomes unity when the normalized frequency becomes an integer, and the soft filter 101a also extracts a frequency component and an integer multiple of the frequency corresponding to the dead time T .

Die Aufgabe bei der Steuerung des verwandten Gebiets in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 ist das Beseitigen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite, die durch die Walzenexzentrizität der Stützwalze 1c (im Folgenden als BUR abgekürzt) verursacht wird, so dass der Filterungsprozess unter Verwendung einer Drehfrequenz FBUR der BUR ausgeführt wird, die in Abhängigkeit von einem Parameter DBUR der BUR und einer Walzgeschwindigkeit V bestimmt wird. Übrigens wird die BUR verwendet, nachdem sie einem Polierprozess ausgesetzt worden ist, wenn ihre Oberfläche zerkratzt ist. Die Unebenheit in dem Polierprozess wird zu einem Faktor, der die Walzenexzentrizität verursacht (wobei die Änderung der Plattendicke in diesem Fall hauptsächlich zu einem Vielfachen der Frequenz des BUR-Durchmessers wird). Außerdem wird die Walzenexzentrizität ebenfalls erzeugt, wenn die durch den Walzprozess erwärmte BUR ungleichmäßig abgekühlt wird (wobei die Änderung der Plattendicke in diesem Fall höchstens das Doppelte der Frequenz des BUR-Durchmessers wird). Somit wird das ganzzahlige Vielfache der Frequenz ebenfalls extrahiert und ist es somit möglich, das Doppelte oder mehr der Frequenzkomponente zu steuern, wenn das Filter der dem BUR-Durchmesser entsprechenden Frequenzkomponente unter Verwendung des Soft-Filters 101 konfiguriert ist.The task in controlling the related field in accordance with the comparative example 2 is to eliminate the plate thickness deviation on the exit side caused by the roll eccentricity of the back-up roll 1c (hereinafter abbreviated as BUR), so that the filtering process is performed using a rotational frequency F BUR of the BUR, which is dependent on a parameter D BUR of the BUR and a rolling speed V is determined. Incidentally, the BUR is used after being subjected to a polishing process when its surface is scratched. The unevenness in the polishing process becomes a factor causing the roll eccentricity (the change in the plate thickness in this case mainly becomes a multiple of the frequency of the BUR diameter). In addition, the rolling eccentricity is also generated when the BUR heated by the rolling process is cooled non-uniformly (in which case the change in plate thickness becomes twice the frequency of the BUR diameter at most). Thus, when the filter of the frequency component corresponding to the BUR diameter is configured using the soft filter 101, the integer multiple of the frequency is also extracted, and thus it is possible to control twice or more of the frequency component.

5 ist eine schematische Darstellung, die eine Konfiguration der Filtertabelle 121 in dem Soft-Filter 101a der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt. In der Ausführungsform wird die Funktion des Soft-Filters 101 durch einen Computer implementiert. Ferner wird die Filtertabelle 121, die aus n Datenspeichern gebildet ist, die den jeweiligen Teilungspunkten, d. h. jedem Drehwinkel (Walzenwinkel), entsprechen, in einer Speichervorrichtung des Computers wie in 5 dargestellt vorbereitet, wenn eine einzelne Umdrehung der Walze (z. B. der BUR) in n geteilt wird. 5 12 is a schematic diagram showing a configuration of the filter table 121 in the soft filter 101a of the roll eccentricity controller 17a in accordance with the comparative example 2 represents. In the embodiment, the function of the soft filter 101 is implemented by a computer. Further, the filter table 121 formed of n data memories corresponding to the respective dividing points, ie, each rotation angle (roller angle) is stored in a memory device of the computer as in FIG 5 shown prepared when a single revolution of the reel (e.g. the BUR) is divided into n.

In Übereinstimmung mit 2 und 3 werden die von der Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt ausgegebenen Daten und die aus der Filtertabelle 121 ausgelesenen Daten in dem Soft-Filter 101a berechnet. Zu dieser Zeit werden die von der Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt ausgegebenen Daten dem Walzenwinkel, wenn das zu walzende Material 2 zur Zeit der Detektion der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite direkt unter der Walze durchgeht, zugeordnet. Somit liest das Soft-Filter 101a aus der Filtertabelle 121 die in dem Datenspeicher gespeicherten Daten bei der dem Walzenwinkel zugeordneten Position aus. Ferner wird die oben beschriebene Berechnung der in 3 dargestellten Formel (2) unter Verwendung der ausgelesenen Daten und der von der Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt ausgegebenen Daten ausgeführt und wird ein Ergebnis davon an dieselbe Position zurückgeschrieben.In accordance with 2 and 3 the data output from the converter 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap and the data read out from the filter table 121 are calculated in the soft filter 101a. At this time, the data output from the converter 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap is associated with the roll angle when the material to be rolled 2 passes directly under the roll at the time of detecting the plate thickness deviation on the exit side. Thus, from the filter table 121, the soft filter 101a reads out the data stored in the data memory at the position associated with the roll angle. Furthermore, the calculation of the in 3 Formula (2) shown in FIG.

Außerdem werden die aus der Filtertabelle 121 in Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Walzenwinkel ausgelesenen Daten, d. h. die Filterungsdaten (die Größe des Walzspalts, die der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite entspricht), in der Ausgabezeit-Einstellvorrichtung 120 einer Zeiteinstellung ausgesetzt und wird das Ergebnis an die Walzspalt-Steuervorrichtung 6 ausgegeben. Der vorgegebene Walzenwinkel ist hier ein Walzenwinkel der Walze, wenn die an die Walzspalt-Steuervorrichtung 6 ausgegebenen Daten für die Steuerung als die Größe des Walzspalts verwendet werden.In addition, the data read out from the filter table 121 in accordance with a predetermined roll angle, i.e. H. the filtering data (the size of the nip corresponding to the plate thickness deviation on the exit side) is timed in the output timing adjuster 120 and the result is output to the nip controller 6 . Here, the predetermined roll angle is a roll angle of the roll when the data outputted to the roll gap controller 6 is used for the control as the size of the roll gap.

6 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel aus 2 darstellt. In dem Blockschaltplan aus 6 sind der Filtertabelle 121 die mehreren Punkte in der in 5 dargestellten Walzendrehrichtung zugeordnet. Ein Punkt davon ist ein Punkt, der dem Walzenwinkel entspricht, der den von der Umsetzvorrichtung 111 zwischen der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und dem Walzspalt ausgegebenen Daten zugeordnet ist. 6 14 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of roll eccentricity control based on the roll eccentricity control device 17a in accordance with the comparative example 2 represents. In the block diagram 6 are the filter table 121 the multiple points in the in 5 assigned roller rotation shown. A point thereof is a point corresponding to the roll angle associated with the data output from the converting device 111 between the plate thickness deviation on the exit side and the roll gap.

Außerdem ist ein weiterer Punkt ein Punkt, der dem Walzenwinkel der Walze entspricht, wenn die an die Walzspalt-Steuervorrichtung 6 ausgegebenen Daten für die Steuerung als die Größe des Walzspalts verwendet werden.In addition, another point is a point corresponding to the roll angle of the roll when the data outputted to the roll gap controller 6 is used for the control as the size of the roll gap.

Wie in der unteren Hälfte von 6 dargestellt ist, kann das Soft-Filter 101a an ein System mit Verzögerung erster Ordnung genähert werden. In diesem Fall wird die Proportionalsteuerung der Walzenexzentrizität unter Verwendung der Daten der Filtertabelle 121, die den mehreren Punkten auf der Walze in der Walzendrehrichtung entsprechen, d. h. der Daten der Verzögerung erster Ordnung der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite, ausgeführt.As in the lower half of 6 As shown, the soft filter 101a can be approximated to a first-order lag system. In this case, the roll eccentricity proportional control is performed using the data of the filter table 121 corresponding to the plural points on the roll in the roll rotating direction, ie, the data of the first-order lag of the plate thickness deviation on the exit side.

Zu dieser Zeit wird eine Zeitkonstante T der Verzögerung erster Ordnung durch eine Abtastperiode ts und einen Parameter G1G3 des Filterungsprozesses bestimmt. Ferner ist die Abtastperiode ts eine einzelne Drehperiode der Walze. Übrigens wird als der Parameter G1G3 des Filterungsprozesses in Übereinstimmung mit einer Sollfilterungscharakteristik ein Wert von etwa 0,03 bis 0,3 eingestellt, so dass etwa 3 bis 30 der Drehperiode der Walze zu der Zeitkonstante für die Korrektur der Plattendicke auf der Austrittsseite wird.At this time, a time constant T of the first-order lag is determined by a sampling period ts and a parameter G 1 G 3 of the filtering process. Furthermore, the sampling period ts is a single period of rotation of the roller. Incidentally, a value of about 0.03 to 0.3 is set as the parameter G 1 G 3 of the filtering process in accordance with a target filtering characteristic, so that about 3 to 30 of the rotation period of the roller becomes the time constant for the correction of the plate thickness on the exit side will.

7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung der Proportionalsteuerung auf der Grundlage der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a in Übereinstimmung mit dem Vergleichsbeispiel darstellt. In der graphischen Darstellung aus 7 repräsentiert die horizontale Achse die Zeit und ist ein linkes Ende davon die Gegenwart und datiert sie in der Rechtsrichtung in die Vergangenheit zurück. Außerdem repräsentiert die durch die Strichpunktlinie angegebene Zeit den Anfang der Walzenexzentrizitätssteuerung. 7 14 is a diagram showing an example of a simulation result of the roll eccentricity control of the proportional control based on the roll eccentricity control device 17a in accordance with the comparative example. In the graph off 7 For example, the horizontal axis represents time and a left end thereof is the present and in the right direction dates it back in the past. Also, the time indicated by the chain line represents the beginning of the roll eccentricity control.

In dem Vergleichsbeispiel filtert die Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite unter Verwendung der Filtertabelle 121, wobei die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite abnimmt, um geringfügig unter etwa 1/3 des Niveaus vor dem Beginn zu sein. Wenn dagegen die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und die Walzenexzentrizitätssteuerung der Ausgabe ausgeglichen sind, fällt die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite und stabilisiert sie sich bei 1/3 des Niveaus vor dem Beginn. Dieses Ergebnis ist an 1/3 angepasst, was das Steuerergebnis der Proportionalsteuerung in 2 ist, in der eine Walzenexzentrizitätssteuerverstärkung CREC = 2,0 ist.In the comparative example, the roll eccentricity controller 17a filters the plate thickness deviation on the exit side using the filter table 121, the plate thickness deviation on the exit side decreases to be slightly below about 1/3 the level before the start. On the other hand, when the plate thickness deviation on the exit side and the roll eccentricity control of the output are balanced, the plate thickness deviation on the exit side falls and stabilizes at 1/3 the level before the start. This result is adjusted to 1/3 what the control result of the proportional control in 2 in which a roll eccentricity control gain C REC = 2.0.

Wie oben wird in der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17a des Vergleichsbeispiels ein Problem erzeugt, dass die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite nur auf 1/3 des Niveaus vor Beginn der Walzenexzentrizitätssteuerung verringert werden kann. Somit wird zusätzlich zu der Proportionalsteuerung eine Korrekturfunktion einer Integralsteuerung oder Proportional-Integral-Steuerung ausgeführt.As above, in the roll eccentricity control device 17a of the comparative example, a problem is generated that the plate thickness deviation on the exit side can be reduced only to 1/3 of the level before the roll eccentricity control is started. Thus, in addition to the proportional control, a correction function of an integral control or proportional-integral control is performed.

8 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. Wie in 8 dargestellt ist, ist es in der Ausführungsform zusätzlich zu der Konfiguration der Walzenexzentrizitätssteuerung 17a des Vergleichsbeispiels in 2 möglich, unter Verwendung eines Filterergebnisses mit einer Walzenexzentrizitätsfrequenz durch Bereitstellung einer Abweichungskorrekturtabelle 122 (einer oberen Abweichungskorrekturtabelle 122U und einer unteren Abweichungskorrekturtabelle 122L) die Integralsteuerung auszuführen. Das heißt, die Steuerung, zu der die Integralkorrektur addiert wird, kann ausgeführt werden, wenn die Verstärkung G4 ≠ 0 und G5 = 0 ist, und ferner kann die Steuerung, zu der die Proportional-Integral-Korrektur hinzugefügt wird, ausgeführt werden, wenn die Verstärkung G4 ≠ 0 und G5 ≠ 0 ist. G4 repräsentiert hier G4U und G4L in 8 und G5 repräsentiert Gsu und G5L. 8th 12 is a schematic diagram showing an example of a configuration of the roll eccentricity control device 17 in accordance with the embodiment of the present invention. As in 8th , in the embodiment, in addition to the configuration of the roll eccentricity controller 17a of the comparative example in FIG 2 It is possible to carry out the integral control using a filter result with a roll eccentricity frequency by providing an offset correction table 122 (an upper offset correction table 122U and a lower offset correction table 122L). That is, the control to which the integral correction is added can be executed when the gain is G 4 ≠0 and G 5 =0, and further the control to which the proportional-integral correction is added can be executed , if the gain G 4 ≠ 0 and G 5 ≠ 0. G 4 here represents G 4U and G 4L in 8th and G 5 represents Gsu and G 5L .

9 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In diesem Fall ist es möglich, die stabile Integralkorrektur auszuführen, wenn als die Integralverstärkung G4 und als die Proportionalverstärkung G5 z. B. G4 = 1 / (α · T) und G5 = 0 eingestellt werden. α ist hier ein Parameter, der eine Phasenspanne bestimmt und ein Wert von etwa 3 bis 10. 9 12 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of an integral correction roll eccentricity control of the roll eccentricity control device 17 in accordance with the embodiment of the present invention. In this case, it is possible to perform the stable integral correction when as the integral gain G 4 and as the proportional gain G 5 z. B. G 4 = 1 / (α · T) and G 5 = 0 can be set. Here α is a parameter that determines a phase margin and has a value of about 3 to 10.

10 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage des in 9 dargestellten Blockschaltplans der Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt. Wie in 10 dargestellt ist, ist es in dieser Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung über die Integralverarbeitung unter Verwendung der Abweichungskorrekturtabelle 122 möglich, die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite im Wesentlichen auf null zu steuern. 10 FIG. 14 is a diagram showing an example of a simulation result of roll eccentricity control based on FIG 9 block diagram of the integral correction roll eccentricity control shown. As in 10 1, in this integral correction roll eccentricity control, through the integral processing using the deviation correction table 122, it is possible to control the plate thickness deviation on the exit side to be substantially zero.

11 ist eine schematische Darstellung, die ein Beispiel eines Blockschaltplans einer Proportional-Integral-Korrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung der Walzenexzentrizitäts-Steuervorrichtung 17 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. In diesem Fall ist es notwendig, als eine Integralzeitkonstante T1 einen größeren Wert als die Filterungszeitkonstante T einzustellen. Außerdem ist es möglich, G5 unter Verwendung des Parameters α, der die Phasenspanne bestimmt (siehe die in der unteren Hälfte von 9 beschriebene Formel), einzustellen. 11 12 is a schematic diagram showing an example of a block diagram of a proportional-integral-correction roll eccentricity control of the roll eccentricity control device 17 in accordance with the embodiment of the present invention. In this case is it is necessary to set a larger value than the filtering time constant T as an integral time constant T 1 . In addition, it is possible to calculate G 5 using the parameter α, which determines the phase margin (see the diagrams presented in the lower half of 9 formula described).

12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses der Walzenexzentrizitätssteuerung auf der Grundlage des Blockschaltplans der in 11 dargestellten Proportional-Integral-Korrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung darstellt. Übrigens ist in dieser Simulation G5 = 0,5 und T1 = 2T. Ferner ist es in Übereinstimmung mit dem Simulationsergebnis möglich, die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite für eine kürzere Zeitdauer als bei dem Ergebnis des Falls der Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung (siehe 10) im Wesentlichen auf null einzustellen. Dies ist so, da es im Vergleich zum Fall der Integralkorrektur möglich ist, die Integralzeitkonstante zu verringern. 12 FIG. 14 is a diagram showing an example of a simulation result of the roll eccentricity control based on the block diagram of FIG 11 illustrated proportional-integral-correction roll eccentricity control. Incidentally, in this simulation, G 5 = 0.5 and T 1 = 2T. Further, according to the simulation result, it is possible to control the plate thickness deviation on the exit side for a shorter period of time than the result of the case of the integral correction roll eccentricity control (see 10 ) essentially set to zero. This is because it is possible to reduce the integral time constant compared to the integral correction case.

Währenddessen kann einer der Vorteile der Walzenexzentrizitätssteuerung des oben beschriebenen Vergleichsbeispiels (siehe 6) beispielhaft durch eine Tatsache charakterisiert werden, dass es möglich ist, die Steuerungsausgabe in irgendeinem Fall, in dem die Phase der Walzenexzentrizitätsstörung verschoben ist, unabhängig von ihrer Ursache zu korrigieren. Im Fall des verwandten Gebiets, in dem die Größe der Walzenexzentrizität an jedem Punkt in der Walzendrehrichtung erhalten wird und der Walzspalt auf der Grundlage der Größe der Exzentrizität gesteuert wird, ist es schwierig, eine Korrektur in Bezug auf eine Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente zu bewältigen, die z. B. erzeugt wird, wenn die Walze im Leerlauf ist und wenn die thermisch ausgedehnte Walze ungleichmäßig abgekühlt wird. Im Gegensatz dazu ist es möglich, die Phasenverschiebung der Walzenexzentrizitätssteuerung des oben beschriebenen Vergleichsbeispiels zu bewältigen, da der Walzspalt dadurch gesteuert wird, dass der Filterungsprozess an der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite selbst dann ausgeführt wird, wenn die Phase der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente verschoben ist.Meanwhile, one of the advantages of the roller eccentricity control of the comparative example described above (see 6 ) can be characterized, for example, by a fact that it is possible to correct the control output in any case where the phase of the roll eccentricity disturbance is shifted, regardless of its cause. In the case of the related field in which the amount of roll eccentricity is obtained at each point in the roll rotating direction and the roll gap is controlled based on the amount of eccentricity, it is difficult to cope with correction for a roll eccentricity frequency component that e.g. B. is generated when the roll is idling and when the thermally expanded roll is cooled unevenly. In contrast, it is possible to cope with the phase shift of the roll eccentricity control of the comparative example described above because the roll gap is controlled by performing the filtering process on the plate thickness deviation on the exit side even if the phase of the roll eccentricity frequency component is shifted.

Der Inhalt der Abweichungskorrekturtabelle 122 wird in der Weise korrigiert, dass die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite selbst dann null wird, wenn die Phase der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente in der Integralkorrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung (siehe 9) und in der Proportional-Integral-Korrektur-Walzenexzentrizitätssteuerung (siehe 11) in Übereinstimmung mit der Ausführungsform verschoben wird. Um dies zu bestätigen, haben die Erfinder eine Simulation ausgeführt, in der eine Phase der Walzspaltstörung der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente schrittweise um 90 Grad verschoben wird, wenn die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite auf null gesteuert wird.The content of the deviation correction table 122 is corrected in such a manner that the plate thickness deviation on the exit side becomes zero even if the phase of the roll eccentricity frequency component in the integral correction roll eccentricity control (see 9 ) and in the proportional-integral-correction roller eccentricity control (see 11 ) is shifted in accordance with the embodiment. In order to confirm this, the inventors carried out a simulation in which a phase of nip disturbance of the roll eccentricity frequency component is gradually shifted by 90 degrees when the plate thickness deviation on the exit side is controlled to be zero.

13 ist ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses einer Operation darstellt, wenn die Phase der Walzspaltstörung der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente während der Integralkorrektursteuerung schrittweise um 90 Grad verschoben wird. Außerdem ist 14 ein Diagramm, das ein Beispiel eines Simulationsergebnisses des Betriebs darstellt, wenn die Phase der Walzspaltstörung der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente während der Proportional-Integral-Korrektur-Steuerung schrittweise um 90 Grad verschoben wird. Wie in 13 und 14 dargestellt ist, wird der Inhalt der Abweichungskorrekturtabelle 122 sowohl im Fall der Integralkorrektursteuerung als auch in dem der Proportional-Integral-Korrektursteuerung durch ein Ergebnis korrigiert, das durch Filtern eines tatsächlichen Werts der Plattendicke auf der Austrittsseite erhalten wird. Somit wird eine Phase der Ausgabe der Walzenexzentrizitätssteuerung allmählich geändert und ist es möglich, die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite, die sich zur Zeit der Änderung der Phase der Walzspaltstörung erhöht hat, im Wesentlichen auf null einzustellen. 13 14 is a graph showing an example of a simulation result of an operation when the phase of the roll gap disturbance of the roll eccentricity frequency component is stepwise shifted by 90 degrees during the integral correction control. Besides is 14 14 is a graph showing an example of a simulation result of the operation when the phase of the roll gap disturbance of the roll eccentricity frequency component is stepwise shifted by 90 degrees during the proportional integral correction control. As in 13 and 14 1, the content of the deviation correction table 122 is corrected by a result obtained by filtering an actual value of the plate thickness on the exit side in both the case of the integral correction control and that of the proportional-integral correction control. Thus, a phase of the output of the roll eccentricity control is gradually changed, and it is possible to make the plate thickness deviation on the exit side, which has increased at the time of changing the phase of the roll gap disturbance, substantially zero.

Wie oben ist es unter Verwendung der oben beschriebenen Walzwerk-Steuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform möglich, die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente, die durch die Walzenexzentrizitätssteuerung in Übereinstimmung mit der Proportionalsteuerung (das verwandte Gebiet) nicht beseitigt werden kann, im Wesentlichen auf null einzustellen. Außerdem ist es möglich, durch geeignete Einstellung der Steuerverstärkung die stabile Steuerung auszuführen.As above, using the above-described rolling mill control device in accordance with the embodiment, it is possible to substantially eliminate the plate thickness deviation on the exit side of the roll eccentricity frequency component, which cannot be eliminated by the roll eccentricity control in accordance with the proportional control (the related art). set to zero. In addition, it is possible to carry out the stable control by appropriately setting the control gain.

Außerdem wird unter Verwendung des durch Ausführen der Integralberechnung der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente in der oben beschriebenen Ausführungsform erhaltenen Ergebnisses die Integralsteuerung oder die Proportional-Integral-Steuerung ausgeführt, wobei unter Verwendung derselben Idee aber auch die Proportional-Integral-Differential-Steuerung konfiguriert werden kann.In addition, using the result obtained by executing the integral calculation of the roll eccentricity frequency component in the embodiment described above, the integral control or the proportional-integral control is executed, but the proportional-integral-derivative control can also be configured using the same idea.

Außerdem wurde die Beschreibung in der oben beschriebenen Ausführungsform hinsichtlich der Walzenexzentrizitätssteuerung gegeben, die die durch das Plattendickenmessgerät 5 der Austrittsseite des Walzwerks 1 (siehe 1) in der oben beschriebenen Ausführungsform detektierte Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite verwendet, wobei die Erfindung ebenfalls auf eine Walzenexzentrizitätssteuerung unter Verwaltung einer durch ein Walzlastmessgerät desselben Walzwerks 1 gemessenen Walzlast angewendet werden kann.Also, in the above-described embodiment, the description has been given as to the roll eccentricity control using the plate thickness gauge 5 on the exit side of the rolling mill 1 (see 1 ) in the above-described embodiment detected plate thickness deviation is used on the exit side, the invention also applies to roll eccentricity control managing a through a rolling load measuring device of the same rolling mill 1 measured rolling load can be applied.

Außerdem ist die Beschreibung in der oben beschriebenen Ausführungsform hinsichtlich der Steuerung zum Beseitigen der Walzenexzentrizität der Stützwalze 1c des Walzwerks 1 gegeben worden, wobei es unter Verwendung derselben Steuerung ebenfalls möglich ist, eine Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente der Zwischenwalze 1b oder der Arbeitswalze 1a zu beseitigen.Also, in the embodiment described above, the description has been given as to the control for eliminating the roll eccentricity of the back-up roll 1c of the rolling mill 1, and using the same control it is also possible to eliminate a roll eccentricity frequency component of the intermediate roll 1b or the work roll 1a.

Außerdem ist die Beschreibung in der oben beschriebenen Ausführungsform hinsichtlich der Steuerung der Plattendicke auf der Austrittsseite in Bezug auf die periodische Störung der Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente gegeben worden, wobei es ebenfalls möglich ist, dieselbe Steuerung auf eine durch irgendeinen anderen Faktor als die Walzenexzentrizitäts-Frequenzkomponente verursachte periodische Störung anzuwenden.In addition, the description has been given in the above-described embodiment as to the control of the plate thickness on the exit side with respect to the periodic disturbance of the roll eccentricity frequency component, but it is also possible to apply the same control to one caused by any factor other than the roll eccentricity frequency component apply periodic disturbance.

Außerdem wird in der TR 3a der Eintrittsseite, die auf der Eintrittsseite des Walzwerks 1 eingebaut ist und die das zu walzende Material 2, das in das Walzwerk 1 strömt, abwickelt, und in der TR 3b der Austrittsseite, die das von der Walzstraße 1 entladene zu walzende Material 2 aufwickelt, ebenfalls eine Änderung des Radius der Haspel in der Drehrichtung erzeugt, wobei es möglich ist, auf solche Fälle dieselbe Steuerung wie in der oben beschriebenen Ausführungsform anzuwenden. In diesem Fall ist die Größe der an die Walzstraße auszugebenden Steuerung nicht auf die Größe des Walzspalts beschränkt und kann sie ein Strombefehlswert oder ein Geschwindigkeitsbefehlswert sein, der dem Elektromotor, der die Zughaspel 3a der Eintrittsseite oder die Zughaspel 3b der Austrittsseite antreibt, zugeführt wird.In addition, in the TR 3a of the entry side, which is installed on the entry side of the rolling mill 1 and which unwinds the material to be rolled 2 flowing into the rolling mill 1, and in the TR 3b of the exit side that discharges that discharged from the rolling mill 1 material 2 to be rolled up also produces a change in the radius of the reel in the direction of rotation, it being possible to apply to such cases the same control as in the embodiment described above. In this case, the magnitude of the control to be output to the rolling mill is not limited to the magnitude of the rolling gap, and it may be a current command value or a speed command value supplied to the electric motor driving the entry-side draw reel 3a or the exit-side draw reel 3b.

Ferner wird als eine andere Ausführungsform eine Beschreibung hinsichtlich eines Falls gegeben, in dem die vorliegende Erfindung auf die Steuerung einer periodischen Änderung angewendet wird, die durch ungleichmäßige Härte des in dem Walzwerk 1 zu walzenden Materials 2 verursacht ist.Further, as another embodiment, a description will be given as to a case where the present invention is applied to the control of a periodic change caused by non-uniform hardness of the material 2 to be rolled in the rolling mill 1.

Das zu walzende Material 2, das durch das Walzwerk 1 gewalzt wird, ist einmal durch ein Heißwalzwerk gewalzt worden. Das Heißwalzwerk ist ebenfalls aus verschiedenen Walzen konfiguriert, wobei es einen Fall gibt, in dem die periodische Änderung der Härte des zu walzenden Materials wegen der Verarbeitungsungleichmäßigkeit (hauptsächlich der ungleichmäßigen Temperatur), die einer einzelnen Umdrehung der Walze entspricht, verbleibt. Wenn ein solches zu walzendes Material in dem nachgeordneten Prozess durch ein Kaltwalzwerk gewalzt wird, wird wegen der periodischen Härteänderung (Verformungsbeständigkeitsänderung) eine periodische Plattendickenabweichung der Austrittsseite erzeugt.The material to be rolled 2, which is rolled by the rolling mill 1, has been rolled once by a hot rolling mill. The hot rolling mill is also configured of various rolls, there is a case where there remains the periodic change in hardness of the material to be rolled due to the processing non-uniformity (mainly the non-uniform temperature) corresponding to a single rotation of the roll. When such a material to be rolled is rolled by a cold rolling mill in the downstream process, a periodic plate thickness deviation of the exit side is generated because of the periodic hardness change (deformation resistance change).

In Bezug auf eine solche Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite kann eine Filterung eines Bandbusses in der Walzenexzentrizitätssteuerung mit einer Frequenz der durch die Härteänderung verursachten Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite anstelle einer Frequenz der Walzenexzentrizität, wie z. B. in JP-2015-166093-A dargestellt ist, ausgeführt werden. Ferner ist es möglich, die durch die ungleichmäßige Härte des zu walzenden Materials verursachte periodische Änderung der Plattendicke auf der Austrittsseite durch Anwenden der Steuerung, die in der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ähnlich dem Fall der Walzenexzentrizitätssteuerung zu beseitigen. Ferner beruht die Größe der Steuerung in diesem Fall auf dem Walzspalt, auf der Walzgeschwindigkeit oder dergleichen des Walzwerks und kann sie ferner die Walzgeschwindigkeit der Zughaspel 3a der Eintrittsseite oder der Zughaspel 3b der Austrittsseite oder dergleichen sein.Regarding such a plate thickness deviation on the exit side, filtering a band bus in the roll eccentricity control with a frequency of the plate thickness deviation caused by the hardness change on the exit side instead of a frequency of the roll eccentricity such as e.g. Am JP-2015-166093-A is shown to be executed. Further, it is possible to eliminate the periodic change in plate thickness on the exit side caused by uneven hardness of the material to be rolled by applying the control described in the embodiment of the present invention similarly to the case of the roll eccentricity control. Further, the amount of control in this case is based on the roll gap, rolling speed or the like of the rolling mill, and further it may be the rolling speed of the entry-side draw reel 3a or the exit-side draw reel 3b or the like.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und auf geänderte Beispiele beschränkt und enthält ferner verschiedene geänderte Beispiele. Zum Beispiel sind die oben beschriebenen Ausführungsformen und geänderten Beispiele ausführlich beschrieben worden, um die vorliegende Erfindung auf leicht verständliche Weise zu beschreiben, und sind sie nicht notwendig auf eine beschränkt, die die oben beschriebene Gesamtkonfiguration enthält. Außerdem können einige Konfigurationen einer bestimmten Ausführungsform oder eines geänderten Beispiels durch Konfigurationen einer anderen Ausführungsform oder eines geänderten Beispiels ersetzt werden und kann ferner zu einer Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform oder eines geänderten Beispiels eine Konfiguration einer anderen Ausführungsform oder eines anderen geänderten Beispiels hinzugefügt werden. Außerdem können einige Konfigurationen einer bestimmten Ausführungsform oder eines bestimmten geänderten Beispiels ersetzt werden und können sie einer Hinzufügung, Beseitigung, Ersetzung einer in einer anderen Ausführungsform oder in einem anderen geänderten Beispiel enthaltenen Konfiguration unterworfen werden.The present invention is not limited to the above-described embodiments and modified examples, and further includes various modified examples. For example, the above-described embodiments and modified examples have been described in detail in order to describe the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to one including the overall configuration described above. Also, some configurations of a specific embodiment or modified example may be replaced with configurations of another embodiment or modified example, and further, a configuration of a specific embodiment or modified example may be added with a configuration of another embodiment or another modified example. Also, some configurations of a specific embodiment or modified example may be replaced and may be subject to addition, deletion, replacement of a configuration included in another embodiment or modified example.

Claims (6)

Walzwerk-Steuervorrichtung, die umfasst: eine Detektionseinheit (5), die eine physikalische Größe einer Änderung eines zu walzenden Materials (2) wegen einer periodischen Störung, die in einem Walzwerk (1), das das zu walzende Material (2) walzt, verursacht wird, detektiert; eine Phasenabgleicheinheit (110), die die durch die Detektionseinheit (5) detektierte physikalische Größe der Änderung einer Phase der periodischen Störung zu einer Zeit der Detektion der physikalischen Größe der Änderung zuordnet; eine Filterungseinheit (101), die die physikalische Größe der Änderung für die Phase, die durch die Phasenabgleicheinheit (110) der physikalischen Größe der Änderung zugeordnet wird, filtert und ein Ergebnis der Filterung als einen ersten Wert (121) der Phase zugeordnet in einer ersten Speichervorrichtung speichert; eine Korrektureinheit, die eine Integration oder Proportional-Integration des der Phase zugeordneten erhaltenen Filterungsergebnisses für die Phase ausführt und einen Wert, der durch Ausführen der Integration oder der Proportional-Integration erhalten wird, als einen zweiten Wert (122) der Phase zugeordnet in einer zweiten Speichervorrichtung speichert; und eine Recheneinheit, die auf der Grundlage des ersten Werts (121) und des zweiten Werts (122), die in der ersten Speichervorrichtung bzw. in der zweiten Speichervorrichtung gespeichert sind, der Phase zur Zeit der Ausgabe der Größe der Steuerung zugeordnet eine Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung berechnet; wobei eine Integralverstärkung, G4, und im Falle der Proportional-Integration zusätzlich eine Proportionalverstärkung, G5, mittels eines Parameters, α, eingestellt werden, der eine Phasenreserve bestimmt.A rolling mill control apparatus comprising: a detection unit (5) which causes a physical amount of change of a material (2) to be rolled due to a periodic disturbance occurring in a rolling mill (1) rolling the material (2) to be rolled is detected; a phasing unit (110), the by the detection unit (5) allocates detected physical quantity to change of a phase of the periodic noise at a time of detection of the physical quantity of change; a filtering unit (101) filtering the physical quantity of change for the phase assigned by the phasing unit (110) to the physical quantity of change and assigning a result of the filtering as a first value (121) to the phase in a first storage device stores; a correcting unit that performs integration or proportional integration of the obtained filtering result associated with the phase for the phase and a value obtained by performing the integration or the proportional integration as a second value (122) associated with the phase in a second storage device stores; and an arithmetic unit which, based on the first value (121) and the second value (122) stored in the first storage device and in the second storage device, respectively, assigns a size of the control to the phase at the time of the output of the size calculates control to be output to the rolling mill (1); an integral gain, G 4 , and in the case of proportional integration, an additional proportional gain, G 5 , being adjusted by means of a parameter, α, which determines a phase margin. Walzwerk-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die periodische Störung eine durch die Walzenexzentrizität des Walzwerks (1) verursachte Änderung eines Walzendurchmessers ist, die durch die Detektionseinheit (5) detektierte physikalische Größe der Änderung eine Größe einer Änderung der Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials (2) oder einer Walzlast, die auf das zu walzende Material (2) ausgeübt wird, ist, und die Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung eine Größe eines Walzspalts des Walzwerks (1) ist.Rolling mill control device claim 1 , wherein the periodic disturbance is a change in a roll diameter caused by the roll eccentricity of the rolling mill (1), the physical quantity of the change detected by the detection unit (5) is a quantity of a change in the plate thickness deviation on the exit side of the material to be rolled (2) or a rolling load applied to the material (2) to be rolled, and the amount of control to be output to the rolling mill (1) is an amount of a roll gap of the rolling mill (1). Walzwerk-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die periodische Störung eine Änderung der Härte in dem zu walzenden Material (2) ist, die durch die Detektionseinheit (5) detektierte physikalische Größe die Änderung die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials (2) ist, und die Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung eine Größe eines Walzspalts des Walzwerks (1), der Walzgeschwindigkeit des Walzwerks (1) oder irgendeiner Walzgeschwindigkeit von Zughaspeln (3a; 3b), die auf der Eintrittsseite bzw. auf der Austrittsseite des Walzwerks (1) eingebaut sind, ist.Rolling mill control device claim 1 , wherein the periodic disturbance is a change in hardness in the material to be rolled (2), the physical quantity detected by the detection unit (5) is the change in plate thickness deviation on the exit side of the material to be rolled (2), and the magnitude of the an the rolling mill (1) control a size of a roll gap of the rolling mill (1), the rolling speed of the rolling mill (1) or any rolling speed of draw reels (3a; 3b) installed on the entry side and on the exit side of the rolling mill (1), respectively are, is. Walzwerk-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die periodische Störung eine Änderung eines Haspeldurchmessers ist, die durch irgendeine Exzentrizität der Zughaspeln (3a; 3b), die auf der Eintrittsseite bzw. auf der Austrittsseite des Walzwerks (1) eingebaut sind, verursacht wird, die durch die Detektionseinheit (5) detektierte physikalische Größe der Änderung die Plattendickenabweichung auf der Austrittsseite des zu walzenden Materials (2) ist, und die an das Walzwerk (1) auszugebende Größe der Steuerung eine Größe eines Walzspalts des Walzwerks (1) oder ein Strombefehlswert oder ein Geschwindigkeitsbefehlswert, der einem Elektromotor, der die Zughaspel auf der Eintrittsseite oder auf der Austrittsseite antreibt, zugeführt wird, ist.Rolling mill control device claim 1 , wherein the periodic disturbance is a change of a reel diameter caused by any eccentricity of the tension reels (3a; 3b) installed respectively on the entry side and on the exit side of the rolling mill (1) detected by the detecting unit (5) the detected physical amount of change is the plate thickness deviation on the exit side of the material to be rolled (2), and the amount of control to be output to the rolling mill (1) is an amount of a roll gap of the rolling mill (1), or a current command value or a speed command value of an electric motor , which drives the tension reel on the entry side or on the exit side, is supplied. Walzwerk-Steuerverfahren, das in einer Walzwerk-Steuervorrichtung ausgeführt wird, die mit einer Detektionseinheit (5), die eine physikalische Größe einer Änderung eines zu walzenden Materials (2) wegen einer periodischen Störung, die in einem Walzwerk (1), das das zu walzende Material (2) walzt, verursacht wird, detektiert, und mit einem Computer, der auf der Grundlage der durch die Detektionseinheit (5) detektierten physikalischen Größe der Änderung des zu walzenden Materials (2) eine Größe der Steuerung des Walzwerks (1) zur Unterdrückung der physikalischen Größe der Änderung des zu walzenden Materials (2) berechnet, versehen ist, wobei der Computer Folgendes ausführt: Zuordnen der durch die Detektionseinheit (5) detektierten physikalischen Größe der Änderung zu einer Phase der periodischen Störung zur Zeit der Detektion der physikalischen Größe der Änderung; Filtern der physikalischen Größe der Änderung für die Phase, die beim Zuordnen der physikalischen Größe der Änderung zugeordnet wird, und Speichern eines Ergebnisses der Filterung zugeordnet zu der Phase als einen ersten Wert (121) in einer ersten Speichervorrichtung; Ausführen einer Integration oder einer Proportional-Integration des zugeordnet zu der Phase erhaltenen Filterungsergebnisses für die Phase und Speichern eines Werts, der durch Ausführen der Integration oder der Proportional-Integration erhalten wird, zugeordnet zu der Phase als einen zweiten Wert (122) in einer zweiten Speichervorrichtung; und Berechnen einer Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung auf der Grundlage des ersten Werts (121) und des zweiten Werts (122), die in der ersten Speichervorrichtung bzw. in der zweiten Speichervorrichtung gespeichert sind, der Phase zur Zeit der Ausgabe der Größe der Steuerung zugeordnet; wobei eine Integralverstärkung, G4, und im Falle der Proportional-Integration zusätzlich eine Proportionalverstärkung, G5, mittels eines Parameters, α, eingestellt werden, der eine Phasenreserve bestimmt.Rolling mill control method carried out in a rolling mill control apparatus provided with a detection unit (5) which detects a physical amount of change of a material to be rolled (2) due to a periodic disturbance occurring in a rolling mill (1) which is to rolling material (2) rolls, is detected, and with a computer which, on the basis of the physical variable of the change in the material to be rolled (2) detected by the detection unit (5), determines a variable for controlling the rolling mill (1). suppression of the physical amount of change of the material to be rolled (2), wherein the computer executes: associating the physical amount of change detected by the detecting unit (5) with a phase of the periodic disturbance at the time of detecting the physical amount the change; filtering the physical amount of change for the phase associated with allocating the physical amount of change and storing a result of the filtering associated with the phase as a first value (121) in a first storage device; performing an integration or a proportional integration of the filtering result obtained associated with the phase for the phase and storing a value obtained by performing the integration or the proportional integration associated with the phase as a second value (122) in a second storage device; and calculating an amount of control to be output to the rolling mill (1) based on the first value (121) and the second value (122) stored in the first storage device and the second storage device, respectively, of the phase at the time of the output associated with the size of the controller; in which an integral gain, G 4 , and in the case of proportional integration, an additional proportional gain, G 5 , can be set by means of a parameter, α, which determines a phase reserve. Programm eines Computers in einer Walzwerk-Steuervorrichtung, die mit einer Detektionseinheit (5), die eine physikalische Größe einer Änderung eines zu walzenden Materials (2) wegen einer periodischen Störung, die in einem Walzwerk (1), das das zu walzende Material (2) walzt, verursacht wird, detektiert, und mit dem Computer, der auf der Grundlage der durch die Detektionseinheit (5) detektierten physikalischen Größe der Änderung des zu walzenden Materials (2) eine Größe der Steuerung des Walzwerks (1) zur Unterdrückung der physikalischen Größe der Änderung des zu walzenden Materials (2) berechnet, versehen ist, wobei das Programm veranlasst, dass der Computer Folgendes ausführt: Zuordnen der durch die Detektionseinheit (5) detektierten physikalischen Größe der Änderung zu einer Phase der periodischen Störung zur Zeit der Detektion der physikalischen Größe der Änderung; Filtern der physikalischen Größe der Änderung für die Phase, die beim Zuordnen der physikalischen Größe der Änderung zugeordnet wird, und Speichern eines Ergebnisses der Filterung zugeordnet zu der Phase als einen ersten Wert (121) in einer ersten Speichervorrichtung; Ausführen einer Integration oder einer Proportional-Integration des zugeordnet zu der Phase erhaltenen Filterungsergebnisses für die Phase und Speichern eines Werts, der durch Ausführen der Integration oder der Proportional-Integration erhalten wird, zugeordnet zu der Phase als einen zweiten Wert (122) in einer zweiten Speichervorrichtung; und Berechnen einer Größe der an das Walzwerk (1) auszugebenden Steuerung auf der Grundlage des ersten Werts (121) und des zweiten Werts (122), die in der ersten Speichervorrichtung bzw. in der zweiten Speichervorrichtung gespeichert sind, der Phase zur Zeit der Ausgabe der Größe der Steuerung zugeordnet; wobei eine Integralverstärkung, G4, und im Falle der Proportional-Integration zusätzlich eine Proportionalverstärkung, G5, mittels eines Parameters, α, eingestellt werden, der eine Phasenreserve bestimmt.A program of a computer in a rolling mill control apparatus provided with a detection unit (5) which detects a physical quantity of a change in a material to be rolled (2) due to a periodic disturbance occurring in a rolling mill (1) using the material to be rolled (2 ) rolls, is detected, and with the computer, based on the physical quantity of change of the material to be rolled (2) detected by the detection unit (5), a quantity of the control of the rolling mill (1) for suppressing the physical quantity of change of the material (2) to be rolled, the program causing the computer to perform: associating the physical amount of change detected by the detecting unit (5) with a phase of the periodic disturbance at the time of detecting the physical magnitude of change; filtering the physical amount of change for the phase associated with allocating the physical amount of change and storing a result of the filtering associated with the phase as a first value (121) in a first storage device; performing an integration or a proportional integration of the filtering result obtained associated with the phase for the phase and storing a value obtained by performing the integration or the proportional integration associated with the phase as a second value (122) in a second storage device; and calculating an amount of control to be output to the rolling mill (1) based on the first value (121) and the second value (122) stored in the first storage device and the second storage device, respectively, of the phase at the time of the output associated with the size of the controller; an integral gain, G 4 , and in the case of proportional integration, an additional proportional gain, G 5 , being adjusted by means of a parameter, α, which determines a phase margin.
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