DE102021214275A1 - Plant control apparatus, plant control method and program - Google Patents

Plant control apparatus, plant control method and program Download PDF

Info

Publication number
DE102021214275A1
DE102021214275A1 DE102021214275.3A DE102021214275A DE102021214275A1 DE 102021214275 A1 DE102021214275 A1 DE 102021214275A1 DE 102021214275 A DE102021214275 A DE 102021214275A DE 102021214275 A1 DE102021214275 A1 DE 102021214275A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
processing
control
section
operation processing
safety
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021214275.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Satoshi Hattori
Takashi Abe
Keiki Takata
Yuki Tauchi
Daiki Kurokawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of DE102021214275A1 publication Critical patent/DE102021214275A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G05B19/0428Safety, monitoring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/44Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using heating, lubricating or water-spray cooling of the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0265Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
    • G05B13/027Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion using neural networks only
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B13/00Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
    • G05B13/02Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
    • G05B13/0265Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
    • G05B13/0285Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion using neural networks and fuzzy logic
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/19Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by positioning or contouring control systems, e.g. to control position from one programmed point to another or to control movement along a programmed continuous path
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B27/00Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
    • B21B27/02Shape or construction of rolls
    • B21B27/03Sleeved rolls
    • B21B27/05Sleeved rolls with deflectable sleeves
    • B21B27/055Sleeved rolls with deflectable sleeves with sleeves radially deflectable on a stationary beam by means of hydraulic supports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/30Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48Tension control; Compression control
    • B21B37/52Tension control; Compression control by drive motor control
    • B21B37/54Tension control; Compression control by drive motor control including coiler drive control, e.g. reversing mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58Roll-force control; Roll-gap control
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/33Director till display
    • G05B2219/33035Slow learning combined with fast learning artificial neural network, two time scale ann
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/33Director till display
    • G05B2219/33322Failure driven learning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

[Aufgabe] Die Steuereffekte und die Betriebseffizienz werden durch das Vorhersagen des Auftretens von Betriebsabnormalitäten in einer zu steuernden Fabrikanlage und eine geeignete Bedienung des Steuerbedienungselementes, mit der keine Betriebsabnormalität auftritt, verbessert.[Lösung der Aufgabe] Für die zu steuernde Fabrikanlage werden eine erste Bedienungsverarbeitung mit einer vorbestimmten Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung und eine zweite Bedienungsverarbeitung mit einer langsameren Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung als der erste Bedienungsverarbeitung durchgeführt. Die erste Bedienungsverarbeitung wird in einem ersten Bedienungselement durchgeführt und die zweite Bedienungsverarbeitung wird in einem zweiten Bedienungselement durchgeführt. Hierbei ist ein Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt vorgesehen, der aufgrund des Resultates des ersten Bedienungselementes einen Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung durch das ersten Bedienungselement bestimmt. Der Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung wird korrigiert oder ändert und eine Resultatposition der ersten Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement wird in eine Resultatposition bewegt, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, wenn der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt feststellt, dass die erste Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement nicht im Sicherheitsbedienungsbereich liegt.[Objection] The control effects and operation efficiency are improved by predicting occurrence of operation abnormality in a factory to be controlled and appropriate operation of the control operating member with which no operation abnormality occurs. [Solution of the problem] For the factory to be controlled, a first operation processing at a predetermined response speed to the operation, and a second operation processing at a slower response speed to the operation than the first operation processing is performed. The first operation processing is performed in a first operation element, and the second operation processing is performed in a second operation element. Here, there is provided a safety manipulation range determination section that determines, based on the result of the first manipulation, a safety manipulation range of the first manipulation processing by the first manipulation. The command to the second operation processing is corrected or changed, and a result position of the first operation processing by the first operation member is moved to a result position in which the occurrence of an operation abnormality is not estimated when the safety operation area determination section determines that the first operation processing by the first Operating element is not in the safety operating area.

Description

[Technisches Anwendungsgebiet][Technical Field of Application]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, ein Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage und ein Programm.The present invention relates to a plant control apparatus, a plant control method and a program.

[Stand der Technik][State of the art]

Wenn eine Walzwerkssteuerung, die eine der Steuerungen einer Fabrikanlage ist, durchgeführt wird, wurden auf die Gestaltsteuerung zur Steuerung des welligen Zustandes einer Platte herkömmlich eine Fuzzy-Steuerung und eine Neurofuzzy-Steuerung angewendet. Die Fuzzy-Steuerung wird auf die Gestaltsteuerung unter Verwendung von Kühlmittel angewendet, und die Neurofuzzy-Steuerung wird auf die Gestaltsteuerung eines Sendzmirwalzwerks angewendet.When rolling mill control, which is one of the controls of a factory, is performed, fuzzy control and neurofuzzy control have conventionally been applied to the shape control for controlling the wavy state of a plate. The fuzzy control is applied to the shape control using coolant, and the neurofuzzy control is applied to the shape control of a Sendzmir mill.

Bei der Gestaltsteuerung, auf die die Neurofuzzy-Steuerung angewendet wird, werden, wie in der Patentliteratur 1 gezeigt, die Verarbeitung durchgeführt, in der die Differenz zwischen dem durch einen Gestaltdetektor erfassten Resultatgestaltmuster und dem Soll-Gestaltmuster und das Ähnlichkeitsverhältnis des Resultatgestaltmuster gegenüber einem vordefinierten Referenzgestaltmuster ermittelt werden. Bei der Gestaltsteuerung, auf die die Neurofuzzy-Steuerung angewendet wird, wird die Menge der Steuerausgabe für das Bedienungselement aus dem ermittelten Ähnlichkeitsverhältnis durch die Steuerregel ermittelt, die durch die Steuerbedienungselement-Bedienungsmenge für das vordefinierte Referenzgestaltmuster ausgedrückt wird.In the shape control to which the neurofuzzy control is applied, as shown in Patent Literature 1, the processing is performed in which the difference between the result shape pattern detected by a shape detector and the target shape pattern and the similarity ratio of the result shape pattern to a predefined one Reference shape patterns are determined. In the shape control to which the neurofuzzy control is applied, the amount of the control output for the manipulation member is determined from the obtained similarity ratio by the control rule expressed by the control manipulation member manipulation amount for the predefined reference shape pattern.

Die Gestaltsteuerung hat mehrere Steuerbedienungselemente und die Steuerung wird durch den Unterschied in den Charakteristiken von mehreren Steuerbedienungselementen durchgeführt. Die Gestalt ist ein welliger Zustand der Platte in Richtung der Plattenbreite, wobei das Steuerbedienungselement die Gestalt eines bestimmten Bereichs in Richtung der Plattenbreite ändern kann. Beispielsweise kann die AS-U-Walze die Gestalt in der Nähe der zu bedienenden Sattelposition ändern, und die Zwischenwalzenverschiebung kann die Gestalt des Plattenendabschnittes ändern. Wenn die Gestaltsteuerung durchgeführt wird, wird jedes Steuerbedienungselement je nach der tatsächlichen Gestalt so miteinander kombiniert betrieben wird, dass eine Gestaltdifferenz begrenzt wird.The shape control has plural control handles, and the control is performed by the difference in the characteristics of plural control handles. The shape is a wavy state of the disk in the direction of the disk width, and the control actuator can change the shape of a certain area in the direction of the disk width. For example, the AS-U roll may change shape near the saddle position to be serviced, and the intermediate roll shift may change the shape of the plate end portion. When the shape control is performed, each control handle is operated in combination with each other depending on the actual shape so that a shape difference is limited.

Wenn das Walzwerk das Walzen ausführt, ist ein Kühlmaterial zum Schmieren zwischen dem zu walzenden Material und den Walzen des Walzwerks und zum Kühlen der durch das Walzen erzeugten Wärme (im Folgenden als Kühlmittel bezeichnet) erforderlich. Dieses Kühlmaterial dient als Bedienungselement zur Gestaltsteuerung und kann die Gestalt im gesamten Bereich in Richtung der Plattenbreite geändert werden, indem die Einspritzmenge des Kühlmittels in Richtung der Plattenbreite eingestellt wird. Wie in der Patentliteratur 2 gezeigt, weist das 6-Stufen-Walzwerk einen Einstellmechanismus für die Kühlmitteleinspritzmenge in Richtung der Plattenbreite auf, und die Gestaltsteuerung wird durch die Änderung der Einspritzmenge unter Verwendung der Resultatgestalt durchgeführt. Beim Sendzimirwalzwerk werden die Walzen des Walzwerks jedoch während des Walzens in das Kühlmittel eingetaucht, sodass das Kühlmittel mehr Zeit als AS-U oder die Zwischenwalzenverschiebung benötigt, bis die Wirkungen auf die Gestalt auftreten. Da die Kühlmitteleinspritzmenge nicht automatisch eingestellt werden kann, kann es auch erforderlich sein, dass der Bediener das Durchflussmengeneinstellventil betätigt usw. In solchem Fall ist die Einstellung nur vor Beginn des Walzens möglich.When the rolling mill carries out rolling, a cooling material for lubricating between the material to be rolled and the rolls of the rolling mill and for cooling the heat generated by rolling (hereinafter referred to as coolant) is required. This cooling material serves as an actuator for shape control, and the shape can be changed in the entire range in the plate width direction by adjusting the injection amount of the coolant in the plate width direction. As shown in Patent Literature 2, the 6-stage rolling mill has an adjustment mechanism for the coolant injection amount in the plate width direction, and the shape control is performed by changing the injection amount using the result shape. However, in the Sendzimir mill, the mill rolls are immersed in the coolant during rolling, so the coolant takes more time than AS-U or the inter-roll shift until the effects on the shape appear. Also, since the coolant injection amount cannot be automatically adjusted, it may be necessary for the operator to operate the flow rate adjustment valve, etc. In such a case, adjustment is possible only before rolling starts.

Während der Durchführung des Walzens in einem Walzwerk kann eine Betriebsabnormalität auftreten, bei der das zu walzende Material bricht. Der Bruch des zu walzenden Materials wird häufig durch das zu walzenden Material verursacht, der Bruch kann jedoch auch durch das Mäandern des zu walzenden Materials auftreten. Das Mäandern des zu walzenden Materials bedeutet, dass das zu walzende Material auf eine Seite des Walzwerks verschoben wird, und das Walzen wird üblicherweise im mittleren Teil des Walzwerks durchgeführt.
Es wird erwartet, dass ein solches Mäandern in Abhängigkeit von der Position der AS-U-Walze oder der Zwischenwalzenverschiebung auftritt. Bei der Gestaltsteuerung werden die AS-U-Walze und die Zwischenwalzenverschiebung bedient, um die Gestalt des zu walzenden Materials in der Soll-Gestalt zu halten, und der mechanische Zustand kann jedoch als Folge davon zum Zustand gelangen, in dem ein Mäandern des zu walzenden Materials leicht auftritt.
While rolling is being performed in a rolling mill, an operational abnormality may occur in which the material to be rolled is broken. The breakage of the material to be rolled is often caused by the material to be rolled, but the breakage may also occur due to the meandering of the material to be rolled. The meandering of the material to be rolled means that the material to be rolled is shifted to one side of the rolling mill, and rolling is usually performed at the middle part of the rolling mill.
Such meandering is expected to occur depending on the position of the AS-U roll or the inter-roll shift. In the shape control, the AS-U roll and the intermediate roll shift are operated to keep the shape of the material to be rolled in the target shape, and as a result, the mechanical state may come to the state where meandering of the material to be rolled Material easily occurs.

Herkömmlich ist bei gewöhnlichen Walzwerken, wie 4-Stufen-Walzwerke, 6-Stufen-Walzwerke usw., zusätzlich zu einem mechanischen Bedienungsabschnitt, nämlich Biegegerät, Nivellement, ein Bedienungsabschnitt zur Änderung der Kühlmitteleinspritzmenge in Richtung der Plattenbreite vorgesehen und verwendet für die Gestaltsteuerung. Anders als das Sendzimirwalzwerk ist bei einem üblichen Walzwerk die Walze des Walzwerks nicht in das Kühlmittel eingetaucht, und Wirkungen auf die Gestalt des Kühlmittels können in gleicher Zeit wie ein mechanisches Bedienungsmittel erzielt werden. Daher werden bei der Gestaltsteuerung in einem üblichen Walzwerk das mechanische Bedienungsmittel und das Kühlmittel gleich behandelt und das Kühlmittel ist als Steuerbedienungselement verwendet. Da das Kühlmittel auch in diesem Fall im gesamten Bereich in Richtung der Plattenbreite wirksam ist, konkurriert es mit dem mechanischen Bedienungsabschnitt, wobei die Resultatpositionen des mechanischen Bedienungsabschnitt oft unterschiedlich sind, auch wenn die Resultatgestalt des zu walzenden Materials gleich ist.Conventionally, in ordinary rolling mills such as 4-stage mill, 6-stage mill, etc., in addition to a mechanical operation section, namely, bender, leveller, an operation section for changing the coolant injection amount in the plate width direction is provided and used for shape control. Unlike the Sendzimir mill, in a conventional rolling mill, the roll of the mill is not immersed in the coolant, and effects on the shape of the coolant can be obtained in the same time as a mechanical operating means. Therefore, in the shape control in an ordinary rolling mill, the mechanical operating means and the coolant are treated the same, and the coolant is used as the control operating member de. Also in this case, since the coolant acts in the entire range in the plate width direction, it competes with the mechanical operating section, and the resultant positions of the mechanical operating section are often different even if the resultant shape of the material to be rolled is the same.

Die 15 zeigt eine schematische Konstruktion einer Steuervorrichtung für ein herkömmliches Sendzimirwalzwerk.the 15 Fig. 12 shows a schematic construction of a control device for a conventional Sendzimir rolling mill.

Zuerst ermittelt das Rechenwerk 901 eine Differenz zwischen der Soll-Gestalt d1 und dem im Walzwerk 990 erhaltenen Gestaltresultat d2 des zu walzenden Materials und gibt diese Differenz an den ersten Gestaltsteuerabschnitt 902 und den zweiten Gestaltsteuerabschnitt 903. Der erste Gestaltsteuerabschnitt 902 steuert das mechanische Bedienungselement 904, das ein mechanischer Bedienungsabschnitt ist. Der zweite Gestaltsteuerabschnitt 903 steuert das Kühlmittelbedienungselement 905, das die Kühlmitteleinspritzmenge ändert.First, the arithmetic unit 901 determines a difference between the target shape d1 and the resultant shape d2 of the material to be rolled obtained in the rolling mill 990, and gives this difference to the first shape control section 902 and the second shape control section 903. The first shape control section 902 controls the mechanical operating element 904, which is a mechanical operation section. The second shape control section 903 controls the coolant actuator 905 that changes the coolant injection amount.

Das Walzwerk 990 führt eine mechanische Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 904 und einen Bedienungsverarbeitung der Kühlmitteleinspritzmenge durch das Kühlmittelbedienungselement 905 sowie eine Walzverarbeitung des zu walzenden Materials aus, sodass das Gestaltresultat d2 und das Walzresultat d3 des zu walzenden Materials erhalten werden. In diesem Fall wird bei der mechanischen Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 904 die Gestalt des zu walzenden Materials mit einer relativ schnellen Reaktion durch die Steuerung des Bedienungsmenge geändert. Andererseits hat die Bedienungsverarbeitung der Kühlmitteleinspritzmenge durch das Kühlmittelbedienungselement 905 eine langsamere Reaktion als die mechanische Bedienungsverarbeitung, auch wenn die Bedienungsmenge gesteuert wird.The rolling mill 990 performs mechanical operation processing by the mechanical operation member 904 and operation processing of the coolant injection amount by the coolant operation member 905, and rolling processing of the material to be rolled, so that the shape result d2 and the rolling result d3 of the material to be rolled are obtained. In this case, in the mechanical operation processing by the mechanical operation member 904, the shape of the material to be rolled is changed with a relatively quick response by controlling the operation amount. On the other hand, the manipulation processing of the coolant injection quantity by the coolant manipulation member 905 has a slower response than the mechanical manipulation processing even when the manipulation quantity is controlled.

Bei der in der 15 gezeigten Konstruktion konkurrieren, wie bereits beschrieben, die mechanische Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 904 und die Bedienungsverarbeitung der Kühlmitteleinspritzmenge durch das Kühlmittelbedienungselement 905 miteinander. Auch wenn das Gestaltresultat d2 hierbei gleich ist, kann die mechanische Bedienungsmenge durch das mechanische Bedienungselement 904 nicht immer gleich sein. Darüber hinaus weichen die Reaktionsgeschwindigkeit der mechanischen Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 904 und die Reaktionsgeschwindigkeit der Kühlmitteleinspritzmenge durch das Kühlmittelbedienungselement 905 voneinander ab und der Wirkungsbereich in Richtung der Plattenbreite ist bei jeder Bedienungsverarbeitung unterschiedlich. Daher besteht das Problem, dass es schwierig ist, sowohl die mechanische Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 904 als auch die Bedienungsverarbeitung der Kühlmitteleinspritzmenge durch das Kühlmittelbedienungselement 905 geeignet zu steuern. Wenn sich z.B. das mechanische Bedienungselement 904 mit einer Hochgeschwindigkeitsreaktion in einem Zustand nahe der oberen Grenze des Betriebsbereichs befindet, können das Gestaltresultat d2 und das Walzresultat d3 nicht stabil gesteuert werden und die Schwindung tritt auf, und das Walzwerk 990, das die zu steuernde Fabrikanlage ist, kann möglicherweise nicht stabil betrieben werden.At the in the 15 As already described, the mechanical manipulation processing by the mechanical manipulation member 904 and the manipulation processing of the coolant injection amount by the coolant manipulation member 905 compete with each other as already described. Here, even if the shape result d2 is the same, the mechanical operation amount by the mechanical operation member 904 may not always be the same. In addition, the response speed of the mechanical operation processing by the mechanical operation member 904 and the response speed of the coolant injection amount by the coolant operation member 905 differ from each other, and the effective range in the plate width direction is different in each operation processing. Therefore, there is a problem that it is difficult to appropriately control both the mechanical operation processing by the mechanical operation member 904 and the operation processing of the coolant injection amount by the coolant operation member 905 . For example, when the mechanical actuator 904 with a high-speed response is in a state near the upper limit of the operating range, the shape result d2 and the rolling result d3 cannot be stably controlled and shrinkage occurs, and the rolling mill 990 which is the factory to be controlled , may not operate stably.

Als Stand der Technik zur geeigneten Gestaltsteuerung eines solchen Sendzimirwalzwerks ist, wie es beispielsweise in der Patentliteratur 3 beschrieben, eine Technik zur Steuerung vorhanden, bei der der Zusammenhang zwischen der Resultatgestaltabweichung des zu walzenden Materials und der Steuerbedienungselement-Bedienungsmenge aus Resultatdaten mittels Maschinenlernens gelernt wird. Bei der in der Patentliteratur 3 beschriebenen Technik wird die Steuerausgabe in Abhängigkeit von der Gestaltabweichung ausgegeben und die Gestaltsteuerung zur Bedienung des Steuerbedienungselementes wird durchgeführt.As a prior art for appropriately controlling the shape of such a Sendzimir rolling mill, as described in Patent Literature 3, for example, there is a technique for control in which the relationship between the resultant shape deviation of the material to be rolled and the control operation amount is learned from result data by machine learning. In the technique described in Patent Literature 3, the control output is output depending on the shape deviation, and the shape control for operating the control actuator is performed.

[Dokumente des Standes der Technik][Prior Art Documents]

[Patentliteraturen][patent literatures]

  • Patentliteratur 1: JP-B-2804161 Patent Literature 1: JP-B-2804161
  • Patentliteratur 2: JP-B-2515028 Patent Literature 2: JP-B-2515028
  • Patentliteratur 3: JP-A-2018-005544 Patent Literature 3: JP-A-2018-005544

[Übersicht der Erfindung][Overview of the invention]

[Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe][Problem to be solved by the invention]

Die in der Patentliteratur 3 beschriebene Technik führt eine Gestaltsteuerung durch das Lernen eines Steuerbedienungsverfahrens für eine Gestaltabweichung aus, wobei die Position des Steuerbedienungselementes nicht berücksichtigt ist. Bei der tatsächlichen Durchführung der Steuerung ist der Bedienungsbereich durch die mechanischen Bedingungen des Steuerbedienungselementes begrenzt, wobei die Steuerausgabe für dieses Steuerbedienungselement gestoppt wird und lediglich die Bedienung mit einem anderen Steuerbedienungselement durchgeführt wird, wenn dies möglich ist.The technique described in Patent Literature 3 performs shape control by learning a control manipulation method for shape deviation without considering the position of the control manipulation member. In actually performing the control, the operation range is limited by the mechanical condition of the control actuator, the control output for that control actuator is stopped and only the operation with another control actuator is performed if possible.

Wenn die Zeit, bis das Kühlmittel als das Gestaltsteuerung-Bedienungselement die Gestalt beeinflusst, länger ist als ein mechanisches Bedienungselement, wie im Sendzimirwalzwerk, kann die Gestaltsteuerung durch das Kühlmittel nicht effektiv durchgeführt werden, da die Gestalt durch das mechanische Bedienungselement, in dem Einflüsse auf die Gestalt in kurzer Zeit übertragen werden, gesteuert wird, auch wenn Bedienungsbefehle des Kühlmittels gleich wie das mechanische Bedienungselement, wie im herkömmlichen Fall ausgegeben werden.If the time until the coolant as the shape control actuator affects the shape is longer than a mechanical actuator as in the Sendzimir mill, the Shape control by the coolant cannot be effectively performed because the shape is controlled by the mechanical operator in which influences are transmitted to the shape in a short time even if operation commands of the coolant are issued the same as the mechanical operator as in the conventional case.

Im Falle des Walzens mit einem Walzwerk tritt eine Betriebsabnormalität, wie Plattenbruch usw., in Abhängigkeit von den Eigenschaften des zu walzenden Materials, dem Walzzustand und der Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes der Gestaltsteuerung auf, sodass die Begrenzung der Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes erforderlich. Es ist jedoch äußerst schwierig, die Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes zu begrenzen, wenn das mechanische Bedienungselement und das Kühlmittel als Bedienungselement für die Gestaltsteuerung verwendet werden.
Wie oben ausgeführt, wird bei der herkömmlichen Gestaltsteuerung das Kühlmittel aufgrund der Gestaltabweichung wie im Falle des mechanischen Bedienungselementes gesteuert, sodass ein Problem besteht, dass die Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes, die zu einer Betriebsabnormalität, wie Plattenbruch usw., führt, nicht begrenzt werden kann.
In the case of rolling with a rolling mill, an operation abnormality such as plate breakage, etc. occurs depending on the properties of the material to be rolled, the rolling condition and the result position of the mechanical operator of the shape control, so that the limitation of the result position of the mechanical operator is required. However, it is extremely difficult to limit the resultant position of the mechanical actuator when the mechanical actuator and the coolant are used as the actuator for the shape control.
As stated above, in the conventional shape control, the coolant is controlled due to the shape deviation as in the case of the mechanical operator, so there is a problem that the resultant position of the mechanical operator, which leads to an operation abnormality such as plate breakage, etc., cannot be limited .

In der bisherigen Erklärung wurde das Problem der Gestaltsteuerung des Sendzimirwalzwerks beschrieben, entstehen bei verschiedenen Vorrichtungen zur Steuerung einer Fabrikanlage bei einer gleichzeitigen, geeigneten Durchführung der Steuerbedienung mit schnellerer Reaktionsfähigkeit und der Steuerbedienung mit langsamerer Reaktionsfähigkeit gleiche Probleme, falls die beiden Steuerbedienungen gleichzeitig durchgeführt werden.In the previous explanation, the problem of the shape control of the Sendzimir rolling mill was described, in different devices for controlling a plant, when the control operation with faster response and the control operation with slower response are carried out at the same time, the same problems arise if the two control operations are carried out at the same time.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, ein Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage und ein Programm bereitzustellen, damit die Steuereffekte und die Betriebseffizienz durch das Vorhersagen des Auftretens von Betriebsabnormalitäten in der zu steuernden Fabrikanlage und eine geeignete Bedienung des Steuerbedienungselementes, mit der keine Betriebsabnormalität auftritt, verbessert werden.The object of the present invention is to provide a factory equipment control apparatus, a factory equipment control method and a program to improve the control effects and operational efficiency by predicting the occurrence of operational abnormalities in the factory equipment to be controlled and appropriately manipulating the control operator with which no operation abnormality occurs can be improved.

[Mittel zum Lösen der Aufgabe][means for solving the task]

Zum Lösen der o.g. Aufgabe wird z.B. die in den Patentansprüchen beschriebene Konstruktion angewandt.
Die vorliegende Anmeldung umfasst mehrere Maßnahmen zum Lösen der obigen Aufgabe. Ein Beispiel davon ist eine Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, die für die zu steuernde Fabrikanlage eine erste Bedienungsverarbeitung mit einer vorbestimmten Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung und eine zweite Bedienungsverarbeitung mit einer langsameren Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung als der erste Bedienungsverarbeitung durchführt, wobei ein erster Steuerabschnitt, der einen Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die erste Bedienungsverarbeitung gibt, ein zweiter Steuerabschnitt, der einen Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung gibt, ein erstes Bedienungselement, das gemäß dem Befehl aus dem ersten Steuerabschnitt die erste Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, ein zweites Bedienungselement, das gemäß dem Befehl aus dem zweiten Steuerabschnitt die zweite Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, ein Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt, der aufgrund des Resultates des ersten Bedienungselementes einen Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung durch das ersten Bedienungselement bestimmt, und ein dritter Steuerabschnitt, der den Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung aus dem zweiten Steuerabschnitt korrigiert oder ändert und eine Resultatposition der ersten Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement in eine Resultatposition bewegt, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, wenn der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt feststellt, dass die erste Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement nicht im Sicherheitsbedienungsbereich liegt, vorgesehen sind.
To solve the above problem, for example, the construction described in the claims is used.
The present application includes several measures to solve the above problem. An example of this is a factory equipment control apparatus which, for the factory equipment to be controlled, performs first operation processing at a predetermined response speed to the operation and second operation processing at a slower response speed to the operation than the first operation processing, wherein a first control section, the obtains a target state quantity of the factory to be controlled and issues an instruction to the first operation processing, a second control section which obtains a target state quantity of the factory to be controlled and issues an instruction to the second operation processing, a first operator which outputs according to the instruction the first control section executes the first operation processing of the factory equipment to be controlled, a second operator which executes the second operation processing of the factory equipment to be controlled according to the command from the second control section Safety operation range determination section that determines a safety operation range of the first operation processing by the first operation element based on the result of the first operation element, and a third control section that corrects or changes the instruction to the second operation processing from the second control section and a result position of the first operation processing by the first operation element operation member is moved to a result position in which occurrence of an operation abnormality is not estimated when the safety operation area determination section determines that the first operation processing by the first operation member is not in the safety operation area.

[Effekte und Wirkungen der Erfindung][Effects and effects of the invention]

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Resultatposition des Bedienungselementes, die zu einer Betriebsabnormalität führt, durch eine geeignete Steuerung des Betriebszustand der zu steuernden Fabrikanlage zu vermeiden. In der Folge können eine Verbesserung der Steuerungsgenauigkeit einer zu steuernden Fabrikanlage, eine Verbesserung der Betriebseffizienz und eine Begrenzung des Auftretens einer Betriebsabnormalität erwartet werden.
Außerdem sind weitere Aufgaben, Konstruktionen sowie Effekte und Wirkungen aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen ersichtlich.
According to the present invention, it is possible to avoid the resultant position of the operating member, which leads to an operation abnormality, by appropriately controlling the operation state of the factory equipment to be controlled. As a result, improvement in control accuracy of a factory to be controlled, improvement in operation efficiency, and limitation of occurrence of an operation abnormality can be expected.
In addition, other objects, constructions, and effects and effects will be apparent from the following description of embodiments.

Figurenlistecharacter list

  • Die 1 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel einer Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 1 Fig. 12 is a block diagram showing a construction example of a factory plant control apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • Die 2 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel darstellt, in dem der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf ein Walzwerk angewendet wird.the 2 12 is a block diagram showing a construction example in which the plant control apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to a rolling mill.
  • Die 3 zeigt ein Konstruktionsbild, das ein Beispiel eines Sendzimirwalzwerks darstellt.the 3 Fig. 12 shows a construction diagram showing an example of a Sendzimir rolling mill.
  • Die 4 zeigt ein Konstruktionsbild, das ein Beispiel einer Walzanlage eines eingerüstigen Walzwerks darstellt.the 4 Fig. 12 is a construction diagram showing an example of rolling equipment of a single-stand rolling mill.
  • Die 5 zeigt eine schematische Darstellung eines mechanischen Bedienungselementes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.the 5 FIG. 12 shows a schematic representation of a mechanical operating element according to an embodiment of the present invention.
  • Die 6 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel eines Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnittes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 6 Fig. 12 is a block diagram showing a construction example of a security operation area determination section according to an embodiment of the present invention.
  • Die 7 zeigt ein Konstruktionsbeispiel eines neuronalen Netzwerks gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 7 Fig. 11 illustrates a construction example of a neural network according to an embodiment of the present invention.
  • Die 8 zeigt ein Konstruktionsbeispiel einer Verwaltungstabelle für das neuronale Netzwerk gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 8th Fig. 12 shows a construction example of a neural network management table according to an embodiment of the present invention.
  • Die 9 zeigt ein Konstruktionsbeispiel einer Lerndatenbank gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 9 Fig. 12 illustrates a construction example of a learning database according to an embodiment of the present invention.
  • Die 10 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel eines Positionsbegrenzungssteuerabschnittes für das mechanische Bedienungselement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.the 10 12 is a block diagram showing a construction example of a position limit control section for the mechanical operator according to an embodiment of the present invention.
  • Die 11 zeigt eine schematische Darstellung eines Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnittes für das mechanische Bedienungselement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.the 11 Fig. 12 is a schematic diagram showing a position abnormal area judging section for the mechanical operating member according to an embodiment of the present invention.
  • Die 12 zeigt eine Konstruktion und einen Betrieb eines Steuerausgabeberechnungsabschnittes für das Kühlmittelbedienungselement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die 13 zeigt einen Betrieb eines Steuerausgabeauswahlabschnittes für das Kühlmittelbedienungselement gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.the 12 12 shows a construction and an operation of a control output calculation section for the coolant actuator according to an embodiment of the present invention. the 13 12 shows an operation of a control output selection section for the coolant actuator according to an embodiment of the present invention.
  • Die 14 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel einer Hardware, in dem der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus einem Computer besteht.the 14 12 is a block diagram showing a construction example of hardware in which the factory plant control apparatus according to an embodiment of the present invention is composed of a computer.
  • Die 15 zeigt ein Blockdiagramm, das ein Konstruktionsbeispiel einer herkömmlichen Vorrichtung zur Steuerung eines Walzwerks darstellt.the 15 Fig. 12 is a block diagram showing a construction example of a conventional rolling mill control apparatus.

[Ausführungsformen der Erfindung][Embodiments of the invention]

Im Folgenden wird ein Beispiel (nachfolgend als „vorliegendes Beispiel“ bezeichnet) einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage unter Bezugnahme auf 1 - 13 erklärt.Hereinafter, an example (hereinafter referred to as “the present example”) of an embodiment of the factory equipment control apparatus will be described with reference to FIG 1 - 13 explained.

[Gesamtkonstruktion der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage][Overall Construction of Factory Equipment Control Device]

Die 1 zeigt ein Beispiel der Gesamtkonstruktion der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel.
Die in der 1 gezeigte Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage steuert eine zu steuernde Fabrikanlage 190, wobei als die Steuerung der zu steuernden Fabrikablage 190 eine Bedienungsverarbeitung durch ein Hochgeschwindigkeitbedienungselement (erstes Bedienungselement) 103 und eine Bedienungsverarbeitung durch ein Niedergeschwindigkeitbedienungselement (zweites Bedienungselement) 104 durchgeführt werden. Die Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel erhält eine erste Soll-Zustandsgröße d11 und in einem Rechenwerk 101 die Differenz gegenüber einer ersten Zustandsgröße d12. Eine erste Zustandsgröße d12 wird als das Ergebnis der Bedienungsverarbeitung durch das Hochgeschwindigkeitbedienungselement 103 und das Niedergeschwindigkeitbedienungselement 104 von der zu steuernden Fabrikanlage 190 gegeben. Die zweite Zustandsgröße d13 wird ferner als das Ergebnis der Bedienungsverarbeitung in dem Hochgeschwindigkeitbedienungselement 103, dem Niedergeschwindigkeitbedienungselement 104 und anderen Bedienungselement, die an die zu steuernde Fabrikanlage 190 angelegt werden, gegeben.
the 1 Fig. 12 shows an example of the overall construction of the factory plant control apparatus according to the present example.
The one in the 1 The apparatus for controlling a factory shown controls a factory 190 to be controlled, and as the control of the factory tray 190 to be controlled, operation processing by a high-speed operation member (first operation member) 103 and operation processing by a low-speed operation member (second operation member) 104 are performed. The device for controlling a factory according to the present example receives a first desired state variable d11 and in an arithmetic unit 101 the difference from a first state variable d12. A first state quantity d12 is given as the result of operation processing by the high-speed operator 103 and the low-speed operator 104 from the factory equipment 190 to be controlled. The second state quantity d13 is also given as the result of the operation processing in the high-speed operation element 103, the low-speed operation element 104 and other operation elements applied to the factory equipment 190 to be controlled.

Die Steuereinheit 110 der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage weist einen ersten Steuerabschnitt 111 zur Steuerung der Bedienungsverarbeitung des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103 und einen zweiten Steuerabschnitt 112 zur Steuerung der Bedienungsverarbeitung des Niedergeschwindigkeitbedienungselementes 104 auf.
Die erste Steuerausgabe des ersten Steuerabschnittes 111 wird unmittelbar dem Hochgeschwindigkeitbedienungselement 103 zugeführt und steuert die Bedienungsverarbeitung des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103.
Die zweite Steuerausgabe des zweiten Steuerabschnittes 112 wird einem dritten Steuerabschnitt 102 und nach ggf. erforderlichen Korrekturen oder Änderungen dem Niedergeschwindigkeitbedienungselementes 104 zugeführt.
The control unit 110 of the plant control apparatus has a first control section 111 for controlling the operation processing of the high-speed operator 103 and a second control section 112 for controlling the operation processing of the low-speed operator 104 .
The first control output of the first control section 111 is directly supplied to the high-speed operator 103 and controls the operation processing of the high-speed operator 103.
The second control output of the second control section 112 is fed to a third control section 102 and, after any necessary corrections or changes, to the low-speed operating element 104 .

Die Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel weist ferner einen Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 auf. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 erhält ein Bedienungsresultat des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103 und beurteilt, ob das erhaltene Bedienungsresultat im Sicherheitsbedienungsbereich einen Spielraum hat oder nicht, sowie führt Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d14 als ein Beurteilungsergebnis dem dritten Steuerabschnitt 102 zu.
Ferner erhält der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 die erste Zustandsgröße d12 und die zweite Zustandsgröße d13 der zu steuernden Fabrikanlage 190. Unter Bezugnahme auf die ersten Zustandsgröße d12 und die zweite Zustandsgröße d13 beurteilt der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105, ob das aktuelle Bedienungsresultat des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103 im Sicherheitsbedienungsbereich einen Spielraum hat oder nicht.
The factory plant control apparatus according to the present example further includes a safety operation area determination section 105 . The safety manipulation area determination section 105 obtains an operation result of the high-speed manipulation member 103 and judges whether or not the obtained operation result has a margin in the safety manipulation area, and supplies data of the safety manipulation area d14 to the third control section 102 as a judgment result.
Further, the safety operation area determination section 105 obtains the first state quantity d12 and the second state quantity d13 of the factory equipment 190 to be controlled. With reference to the first state quantity d12 and the second state quantity d13, the safety operation area determination section 105 judges whether the current operation result of the high-speed operation element 103 is in the safety operation area has a leeway or not.

Hierbei detektiert der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 das Auftreten einer Betriebsabnormalität und lernt die erste Zustandsgröße d12 und die zweite Zustandsgröße d13 und die Resultatposition des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103 zu diesem Zeitpunkt sowie bestimmt den Sicherheitsbedienungsbereich d14, der einen bedienbaren Bereich darstellt, derart, dass keine Betriebsabnormalität im Hochgeschwindigkeitbedienungselement 103 auftritt. Da die Betriebsabnormalität kein häufig auftretendes Phänomen ist, ist es bevorzugt, dass der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 Resultatdaten fortlaufend aufnimmt und das Lernen mit Hilfe eines Maschinenlernens ausführt sowie den Sicherheitsbedienungsbereich d14 erhält.
Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 105 führt die Daten des beurteilten Sicherheitsbedienungsbereichs d14 dem dritten Steuerabschnitt 102 zu.
Here, the safety manipulation area determination section 105 detects the occurrence of an operation abnormality and learns the first state quantity d12 and the second state quantity d13 and the resultant position of the high-speed operation member 103 at that time, and determines the safety manipulation area d14 which is an operable area such that no operation abnormality in the high-speed operation member 103 occurs. Since the operation abnormality is not a frequently occurring phenomenon, it is preferable that the safety manipulation area determination section 105 continuously acquires result data and carries out learning using machine learning and obtains the safety manipulation area d14.
The safety manipulation area determination section 105 supplies the data of the judged safety manipulation area d<b>14 to the third control section 102 .

Wenn der dritte Steuerabschnitt 102 beurteilt, dass aufgrund der Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d14 ein Spielraum im Sicherheitsbedienungsbereich vorhanden ist, führt er die Steuerausgabe des zweiten Steuerabschnittes 112 unverändert dem Niedergeschwindigkeitbedienungselement 104 zu. Wenn der dritte Steuerabschnitt 102 andererseits beurteilt, dass aufgrund der Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d14 kein Spielraum im Sicherheitsbedienungsbereich vorhanden ist, korrigiert oder ändert er die Steuerausgabe des zweiten Steuerabschnittes 112 und führt diese dem Niedergeschwindigkeitbedienungselement 104 zu.
Dem dritten Steuerabschnitt 102 werden die Ausgabe des Rechenwerks 101, das Bedienungsresultat des Hochgeschwindigkeitbedienungselementes 103 und die zweite Zustandsgröße d13 zugeführt, wobei der dritte Steuerabschnitt 102 aufgrund dieser Daten die Steuerausgabe des zweiten Steuerabschnittes 112 korrigiert oder ändert.
When the third control section 102 judges that there is a margin in the safety manipulation area based on the data of the safety manipulation area d14, it supplies the control output of the second control section 112 to the low-speed manipulation member 104 as it is. On the other hand, when the third control section 102 judges that there is no margin in the safety manipulation area based on the data of the safety manipulation area d<b>14 , it corrects or changes the control output of the second control section 112 and supplies it to the low-speed manipulation member 104 .
The third control section 102 is supplied with the output of the arithmetic unit 101, the operation result of the high-speed operation element 103 and the second state variable d13, and the third control section 102 corrects or changes the control output of the second control section 112 based on these data.

Gemäß der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage mit der in der 1 gezeigten Konstruktion wird es ermöglicht, das Hochgeschwindigkeitbedienungselement 103 im keine Betriebsabnormalität auftretenden Bereich effizient zu betreiben, und zusätzlich zu der Erhöhung der Betriebseffizienz kann die Erhöhung der Steuerungsgenauigkeit erwartet werden.According to the device for controlling a factory with in the 1 As shown in the construction, it is possible to efficiently operate the high-speed actuator 103 in the range where no operation abnormality occurs, and in addition to the increase in operation efficiency, the increase in control accuracy can be expected.

[Gesamtkonstruktion bei der Anwendung auf die Vorrichtung zur Steuerung eines Sendzimirwalzwerks][Overall construction in application to the apparatus for controlling a Sendzimir rolling mill]

Als Nächstes wird die Gesamtkonstruktion der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel im Falle der Anwendung auf ein Sendzimirwalzwerk erklärt.
Die 2 zeigt die Konstruktion der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel im Falle der Anwendung auf ein Sendzimirwalzwerk.
Die in der 2 gezeigte Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage erhält eine erste Soll-Gestalt d21 des zu walzenden Materials und in einem Rechenwerk 201 die Differenz gegenüber dem Gestaltresultat d23 nach dem Walzen.
Next, the overall construction of the plant control apparatus according to the present example in the case of application to a Sendzimir rolling mill will be explained.
the 2 Fig. 12 shows the construction of the plant control apparatus according to the present example in the case of application to a Sendzimir rolling mill.
The one in the 2 The device shown for controlling a factory receives a first target shape d21 of the material to be rolled and in an arithmetic unit 201 the difference from the shape result d23 after rolling.

Die Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel führt als die Steuerung eines Walzwerks 301 eine Bedienungsverarbeitung durch ein mechanisches Bedienungselement 203 und eine Bedienungsverarbeitung durch ein Kühlmittelbedienungselement 204 aus. Die Bedienungsverarbeitung durch das mechanische Bedienungselement 203 ändert mechanisch den Walzspalt zur Durchführung einer Walzverarbeitung, wobei die in dem Gestaltresultat d23 des zu walzenden Materials auftretende Reaktion mit hoher Geschwindigkeit vorgenommen wird. Andererseits ändert die Bedienungsverarbeitung durch das Kühlmittelbedienungselement 204 die Einspritzmenge des Kühlmittels, wobei die in dem Walzresultat d24 des zu walzenden Materials auftretende Reaktion mit geringerer Geschwindigkeit als die Bedienung durch das mechanische Bedienungselement 203 vorgenommen wird.The apparatus for controlling a plant according to the present example executes, as the controller of a rolling mill 301 , operation processing by a mechanical operator 203 and operation processing by a coolant operator 204 . The operation processing by the mechanical operation member 203 mechanically changes the roll gap to perform rolling processing, with the reaction appearing in the shape result d23 of the material to be rolled being made at high speed. On the other hand, the manipulation processing by the coolant manipulation member 204 changes the injection amount of the coolant, the reaction occurring in the rolling result d24 of the material to be rolled is made at a slower speed than the manipulation by the mechanical manipulation member 203 .

Die Steuereinheit 210 der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage weist einen ersten Gestaltsteuerabschnitt 211 zur Steuerung der Bedienungsverarbeitung des mechanischen Bedienungselementes 203 und einen zweiten Gestaltsteuerabschnitt 212 zur Steuerung der Bedienungsverarbeitung des Kühlmittelbedienungselementes 204 auf. Der erste Gestaltsteuerabschnitt 211 und der zweite Gestaltsteuerabschnitt 212 eine Steuerung so ausführt, dass das zu walzende Material der Soll-Gestalt d21 entspricht. Die Soll-Gestalt d21 ist je nach den Eigenschaften des zu walzenden Materials usw. vorbestimmt.
Die Steuerausgabe des ersten Gestaltsteuerabschnittes 211 wird unmittelbar dem mechanischen Bedienungselement 203 zugeführt und steuert die Bedienungsverarbeitung des mechanischen Bedienungselementes 203.
Die Steuerausgabe des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 wird einem Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement zugeführt und nach ggf. erforderlichen Korrekturen oder Änderungen der Steuerausgabe dem Kühlmittelbedienungselement 204 zugeführt.
Die Konstruktion des Positionsbegrenzungssteuerabschnittes 202 für das mechanische Bedienungselement wird später anhand der 10 erklärt.
The control unit 210 of the plant control apparatus has a first shape control section 211 for controlling the manipulation processing of the mechanical operator 203 and a second shape control section 212 for controlling the manipulation processing of the refrigerant manipulation elements 204 on. The first shape control section 211 and the second shape control section 212 carry out control so that the material to be rolled corresponds to the target shape d21. The target shape d21 is predetermined depending on the properties of the material to be rolled and so on.
The control output of the first shape control section 211 is directly supplied to the mechanical operator 203 and controls the operation processing of the mechanical operator 203.
The control output of the second shape control section 212 is supplied to a position limit control section 202 for the mechanical actuator, and is supplied to the coolant actuator 204 after corrections or changes in the control output are necessary, if necessary.
The construction of the mechanical actuator position limiting control section 202 will be described later with reference to FIG 10 explained.

Die Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage gemäß dem vorliegenden Beispiel weist ferner einen Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement auf. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement erhält ein Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement, das ein Bedienungsresultat des mechanischen Bedienungselementes 203 ist, und beurteilt, ob das erhaltene Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement im Sicherheitsbedienungsbereich einen Spielraum hat oder nicht. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement führt die Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d25 für das mechanische Bedienungselement als ein Beurteilungsergebnis dem Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement zu.The factory plant control apparatus according to the present example further includes a safety operation range determination section 205 for the mechanical operation member. The mechanical operation safety manipulation area determination section 205 obtains a mechanical operation position result d22 which is an operation result of the mechanical operation member 203, and judges whether the obtained mechanical operation position result d22 has a margin in the safety manipulation area or not. The mechanical operating safety manipulation area determination section 205 supplies the data of the mechanical operating safety manipulation area d<b>25 as a judgment result to the mechanical operating element position limitation control section 202 .

Der Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement erhält das Gestaltresultat d23 und das Walzresultat d24 des Walzwerks 301. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement beurteilt unter Bezugnahme auf das Gestaltresultat d23 und das Walzresultat d24, ob das erhaltene Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement im Sicherheitsbedienungsbereich einen Spielraum hat oder nicht.The mechanical operating member position limiting control section 202 obtains the shape result d23 and the rolling result d24 of the rolling mill 301. The mechanical operating member safety operating range determining section 205 judges, with reference to the shape result d23 and the rolling result d24, whether the obtained mechanical operating member position result d22 is im security operation area has a margin or not.

Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement detektiert das Auftreten einer Betriebsabnormalität und lernt das Gestaltresultat d23 und das Walzresultat d24 sowie das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement zu diesem Zeitpunkt. Durch dieses Lernen bestimmt der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement so den Sicherheitsbedienungsbereich d25 für das mechanische Bedienungselement, der einen bedienbaren Bereich darstellt, dass keine Betriebsabnormalität im mechanischen Bedienungselement 203 auftritt. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement nimmt hierbei Resultatdaten fortlaufend auf und das Lernen mit Hilfe eines Maschinenlernens usw. ausführt sowie erhält den Sicherheitsbedienungsbereich d25 für das mechanische Bedienungselement.
Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement führt die Daten des beurteilten Sicherheitsbedienungsbereichs d25 für das mechanische Bedienungselement dem Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement zu.
Die genaue Konstruktion zum Lernen einer Betriebsabnormalität vom Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement wird später anhand der 6 erklärt.
The mechanical operating member safety manipulation area determining section 205 detects the occurrence of an operation abnormality and learns the shape result d23 and the rolling result d24 and the mechanical operating member position result d22 at that time. Through this learning, the safe mechanical operator manipulation range determination section 205 determines the safe mechanical operator manipulation range d25, which is an operable range, so that no operation abnormality in the mechanical operator 203 occurs. Here, the mechanical operator safe manipulation range determination section 205 continuously takes in result data and carries out learning by means of machine learning, etc., and obtains the mechanical operator safe manipulation range d25.
The safe mechanical operating range determination section 205 supplies the data of the judged safe mechanical operating range d<b>25 to the mechanical operating position limit control section 202 .
The detailed construction for learning an operation abnormality of the mechanical operating member position limit control section 205 will be described later with reference to FIG 6 explained.

Wenn der Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement beurteilt, dass aufgrund der Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d25 für das mechanische Bedienungselement ein Spielraum im Sicherheitsbedienungsbereich vorhanden ist, führt er die Steuerausgabe des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 unverändert dem Kühlmittelbedienungselement 204 zu. Wenn der Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement andererseits beurteilt, dass aufgrund der Daten des Sicherheitsbedienungsbereichs d25 für das mechanische Bedienungselement kein Spielraum im Sicherheitsbedienungsbereich vorhanden ist, korrigiert oder ändert er die Steuerausgabe des zweiten Gestaltsteuerabschnitt 212 und führt diese dem Kühlmittelbedienungselement 204 zu. Dem Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement werden die Ausgabe des Rechenwerks 201, das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement und das Walzresultat d24 zugeführt, wobei der Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement aufgrund dieser Daten die Steuerausgabe des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 korrigiert oder ändert.When the mechanical operator position limitation control section 202 judges that there is a margin in the safety operator section based on the data of the mechanical operator safety operation area d25, it supplies the control output of the second shape control section 212 to the coolant operator 204 as it is. On the other hand, when the mechanical operator position limiting control section 202 judges that there is no play in the safety operator section based on the data of the mechanical operator safety operation area d25, it corrects or changes the control output of the second shape control section 212 and supplies it to the coolant operator 204. The mechanical operating member position limiting control section 202 is supplied with the output of the arithmetic unit 201, the mechanical operating member position result d22 and the rolling result d24, and the mechanical operating member position limiting control section 202 corrects or changes the control output of the second shape control section 212 based on these data.

[Konstruktion eines Sendzimirwalzwerks][Construction of a Sendzimir rolling mill]

Ein Konstruktionsbeispiel eines Sendzimirwalzwerks wird hierbei erklärt.
Die 3 zeigt eine schematische Konstruktion, wobei in einem Sendzimirwalzwerk die Gestaltsteuerung vorgenommen wird.
In einem Sendzimirwalzwerk wird die tatsächliche Gestalt des gewalzten, zu walzenden Materials mit einem Gestaltdetektor 14 erfasst. Die mit dem Gestaltdetektor 14 erfasste tatsächliche Gestalt wird einer Vorbehandlung der Mustererkennung in einem Gestalterfassung-Vorbehandlungsabschnitt 11 einer Steuervorrichtung 50 unterworfen und so dann eine Berechnung wird durchgeführt, um festzustellen, welchem der Referenzmuster, die in einem Mustererkennungsabschnitt 12 vordefiniert sind, die tatsächliche Gestalt am ähnlichsten ist.
Aufgrund des berechneten Referenzgestaltmusters werden in einem Steuerberechnungsabschnitt 13 das zu bedienenden Bedienungselement und die Bedienungsmenge beurteilt, wobei mit diesem zu bedienenden Bedienungselement und der Bedienungsmenge die Verarbeitung zur Steuerung eines Sendzimirwalzwerks durchgeführt wird.
A construction example of a Sendzimir rolling mill will be explained here.
the 3 shows a schematic construction, wherein in a Sendzimir rolling mill the shape control tion is made.
The actual shape of the rolled material to be rolled is detected with a shape detector 14 in a Sendzimir rolling mill. The actual shape detected by the shape detector 14 is subjected to pattern recognition pretreatment in a shape detection pretreatment section 11 of a controller 50, and then calculation is performed to determine which of reference patterns predefined in a pattern recognition section 12 is the actual shape on is most similar.
Based on the calculated reference shape pattern, the operator to be operated and the operation amount are judged in a control calculation section 13, and with these operator to be operated and the operation amount, the processing for controlling a Sendzimir rolling mill is performed.

Die 4 zeigt ein Beispiel einer Walzanlage eines eingerüstigen Walzwerks. Das Sendzimirwalzwerk ist eine Art des eingerüstigen Walzwerks.
Die in der 4 gezeigte Walzanlage besteht aus einem Walzwerk 301, einer eingangseitigen Spannrolle (nachfolgend als „TR“ bezeichnet) 302 und einer ausgangseitigen TR 303, wobei das aus der eingangseitigen TR 302 herausgezogene, zu walzende Material 300 durch das Walzwerk 301 durchgeht und mit der ausgangseitigen TR 303 gewickelt wird.
Das Walzwerk 301 walzt das zu walzende Material 300. Bei dem Walzen handelt es sich hierbei um die Verarbeitung, mit der die Plattendicke des zu walzenden Materials 300 auf eine bestimmte Plattendicke verdünnt wird.
the 4 shows an example of a rolling installation of a single-stand rolling mill. The Sendzimir rolling mill is a type of single-stand rolling mill.
The one in the 4 The rolling mill shown consists of a rolling mill 301, an input-side idler (hereinafter referred to as "TR") 302 and an output-side TR 303, wherein the material to be rolled 300 drawn out from the input-side TR 302 passes through the rolling mill 301 and is connected to the output-side TR 303 is wound.
The rolling mill 301 rolls the material to be rolled 300. The rolling is the processing of thinning the plate thickness of the material to be rolled 300 to a specified plate thickness.

Im Walzwerk 301 sind ein Walzgeschwindigkeitsteuerabschnitt 304 zur Einstellung der Walzgeschwindigkeit und ein Walzspaltsteuerabschnitt 307 zur Einstellung des Walzspaltes des Walzwerks 301 eingerichtet. Ferner sind in der eingangseitigen TR 302 und der ausgangseitigen TR 303 ein Steuerabschnitt 305 für die eingangseitige TR und ein Steuerabschnitt 306 für die ausgangseitige TR eingerichtet, die für die Einstellung der jeweils von der eingangseitigen TR und der ausgangseitigen TR erzeugten Spannkraft vorgesehen sind.In the rolling mill 301, a rolling speed control section 304 for adjusting the rolling speed and a roll gap control section 307 for adjusting the roll gap of the rolling mill 301 are installed. Further, in the input TR 302 and the output TR 303, an input TR control section 305 and an output TR control section 306 are provided for adjusting the clamping force generated by the input TR and the output TR, respectively.

Die Walzverarbeitung wird dadurch durchgeführt, dass der Druck zum Zerdrücken des zu walzenden Materials 300 durch die Einstellung des Abstandes zwischen einer oberen Walze und einer unteren Walze des Walzwerks 301 durch den Walzspaltsteuerabschnitt 307 angelegt wird und das zu walzende Material 300 durch den Walzgeschwindigkeitsteuerabschnitt 304 zur Ausgangsseite gefördert wird. Hierbei wird auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Walzwerks 301 auch die Verarbeitung durchgeführt, in der die Spannkraft mittels der eingangseitigen TR 302 und der ausgangseitigen TR 303 an das zu walzende Material 300 angelegt wird.The rolling processing is performed by applying the pressure to crush the material to be rolled 300 by adjusting the distance between an upper roll and a lower roll of the rolling mill 301 by the roll gap control section 307 and applying the material to be rolled 300 to the exit side by the rolling speed control section 304 is promoted. Here, on the entrance side and the exit side of the rolling mill 301, the processing in which the clamping force is applied to the material to be rolled 300 by means of the entrance-side TR 302 and the exit-side TR 303 is also performed.

Wichtig für den Walzenbetrieb ist die Plattendicke (Plattendicke auf der Ausgangsseite des Walzwerks) des zu walzenden Materials 300 als Produkt, wobei der Walzspalt, die eingangseitige Spannkraft und die ausgangseitige Spannkraft so vordefiniert werden, dass die Plattendicke des zu walzenden Materials 300 auf eine vorbestimmte Plattendicke eingestellt wird.
Ein Stromumwandlungsabschnitt 315 für die eingangseitige Spannkraft berechnet mittels der in einem Einstellungsabschnitt 311 für die eingangseitige Spannkraft eingestellten eingangseitigen Spannkraft den für die Erzeugung der eingestellten eingangseitigen Spannkraft erforderlichen elektrischen Strom und erhält die eingangseitige Spannkraft, indem der elektrische Strom über den Steuerabschnitt 305 für die eingangseitige TR der eingangseitigen TR 302 gegeben wird.
Ein Stromumwandlungsabschnitt 316 für die ausgangseitige Spannkraft berechnet mittels der in einem Einstellungsabschnitt 312 für die ausgangseitige Spannkraft eingestellten ausgangseitigen Spannkraft den für die Erzeugung der eingestellten ausgangseitigen Spannkraft erforderlichen elektrischen Strom und erhält die ausgangseitige Spannkraft, indem der elektrische Strom über den Steuerabschnitt 306 für die ausgangseitige TR der ausgangseitigen TR 303 gegeben wird.
Important for the rolling operation is the plate thickness (plate thickness on the exit side of the rolling mill) of the material to be rolled 300 as a product, with the roll gap, the input-side clamping force and the output-side clamping force being predefined so that the plate thickness of the material to be rolled 300 to a predetermined plate thickness is set.
An input-side clamping force current converting section 315 calculates the electric current required for generating the set input-side clamping force using the input-side clamping force set in a input-side clamping force setting section 311, and obtains the input-side clamping force by converting the electric current through the input-side TR control section 305 is given to the input TR 302.
An output-side clamping force current converting section 316 calculates the electric current required for generating the set output-side clamping force using the output-side clamping force set in an output-side clamping force setting section 312, and obtains the output-side clamping force by converting the electric current through the output-side TR control section 306 is given to the downstream TR 303.

Der in einem Walzspalt-Einstellungsabschnitt 319 eingestellte Walzspalt wird dem Walzspaltsteuerabschnitt 307 gegeben und der Walzspalt wird von dem Walzspaltsteuerabschnitt 307 festgestellt.
Ein Walzgeschwindigkeit-Einstellungsabschnitt 310 bestimmt aufgrund der Anweisung vom Bediener des Walzwerks die Geschwindigkeit des Walzwerks 301 und stellt durch den Walzgeschwindigkeitsteuerabschnitt 304 die Geschwindigkeit des Walzwerks 301 ein.
The nip set in a nip setting section 319 is given to the nip control section 307 and the nip is detected by the nip control section 307 .
A rolling speed setting section 310 determines the speed of the rolling mill 301 based on the instruction from the operator of the rolling mill and sets the speed of the rolling mill 301 by the rolling speed control section 304 .

Auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite des Walzwerks 301 sind ein eingangseitiges Tensiometer 308 und ein ausgangseitiges Tensiometer 309 eingerichtet, wobei ein Steuerabschnitt 313 für die eingangseitige Spannkraft und ein Steuerabschnitt 314 für die ausgangseitige Spannkraft derart die Steuerung ausführt, dass die Resultatspannkraft, die von den Tensiometern gemessen werden, und die Einstellspannkraft miteinander übereinstimmen. Auf der Ausgangsseite des Walzwerks 301 ist ein ausgangseitiges Plattendickenmessgerät 317 eingerichtet, wobei ein Steuerabschnitt 318 für die ausgangseitige Plattendicke derart die Steuerung ausführt, dass die am Plattendickenmessgerät gemessene Resultatplattendicke mit der Einstellplattendicke übereinstimmt.On the entrance side and the exit side of the rolling mill 301, there are installed an entrance-side tensiometer 308 and an exit-side tensiometer 309, and an entrance-side tensioning force control section 313 and an exit-side tensioning force control section 314 perform control such that the resultant tensioning force measured by the tensiometers are measured and the setting clamping force agree with each other. On the exit side of the rolling mill 301, an exit-side plate thickness gauge 317 is installed, and an exit-side plate thickness control section 318 performs control so that the resultant plate thickness measured by the plate thickness gauge coincides with the setting plate thickness.

Zusätzlich zur obigen Konstruktion ist auf der Ausgangsseite des Walzwerks ein Gestaltdetektor 14 zur Erfassung der Gestalt des zu walzenden Materials eingerichtet, wobei die Gestaltsteuerung derart vorgenommen, dass die erfasste Gestalt mit der vordefinierten Gestalt übereinstimmt, wie dies in der 3 gezeigt ist.In addition to the above construction, a shape detector 14 for detecting the shape of the material to be rolled is installed on the exit side of the rolling mill, and shape control is performed so that the detected shape coincides with the predefined shape, as shown in FIG 3 is shown.

Wie oben ausgeführt, stellt die Gestalt den Welligkeitsgrad der Metallplatte, d.h. des zu walzenden Materials dar. Daher wird aus Gründen der Bearbeitbarkeit in den unteren Vorgängen des Walzwerks und der Effizienz des Walzbetriebs im Walzwerk eine Soll-Gestalt, die eine gezielte Gestalt darstellt, vordefiniert. Da im Allgemeinen die Spannkraft an das zu walzende Material angelegt ist, entsteht bei dem Vorhandensein einer Beschädigung, wie Riss usw., am Plattenende eine Spalte von dort, sodass der Fall häufig auftritt, in dem das zu walzende Material in Richtung der Plattenbreite durchgeschnitten wird (Plattenbruch). Folglich wird oft so vorgesehen, dass das Plattenende wellig ausgeführt wird, um die Spannkraftkonzentration zu vermeiden.As stated above, the shape represents the degree of waviness of the metal plate, that is, the material to be rolled . In general, since the clamping force is applied to the material to be rolled, when there is a damage such as crack, etc. at the plate end, a gap occurs from there, so that the case where the material to be rolled is cut in the plate width direction often occurs (plate fracture). Consequently, provision is often made such that the plate end is made wavy in order to avoid the stress concentration.

Die Welligkeit des zu walzenden Materials wird praktisch aufgrund der Ausübung der Spannkraft auf das zu walzende Material nicht deutlich, sodass anscheinend keine Welligkeit vorhanden ist, die Spannkraftverteilung ändert sich jedoch in Richtung der Plattenbreite.
Der in der 3 gezeigte Gestaltdetektor 14 schließt hierbei aus der Messung der Spannkraftverteilung in Richtung der Plattenbreite auf die Welligkeit der Platte und erfasst diese als Gestaltresultat.
The waviness of the material to be rolled does not appear practically due to the application of the tension force to the material to be rolled, so that there appears to be no waviness, but the tension force distribution changes in the plate width direction.
The Indian 3 The shape detector 14 shown here concludes from the measurement of the clamping force distribution in the direction of the plate width on the waviness of the plate and records this as a result of the shape.

[Konstruktion und Verarbeitung des mechanischen Bedienungselementes für die Gestaltsteuerung][Construction and processing of the mechanical operating element for shape control]

Die 5A zeigt die Konstruktion bei einer Bedienungsverarbeitung mit dem mechanischen Bedienungselement 203 eines Sendzimirwalzwerks. Die 5 zeigt einen Querschnitt des zu walzenden Materials 300 in Richtung der Plattenbreite, wobei nur die Konstruktion auf der oberen Seite des zu walzenden Materials 300 gezeigt und die untere Konstruktion weggelassen ist.
Die 5B, 5C zeigen die Betriebswellenform bei den Änderungen der Gestalt des zu walzenden Materials 300.
the 5A Fig. 12 shows the construction in operation processing with the mechanical operation member 203 of a Sendzimir rolling mill. the 5 Fig. 13 shows a cross section of the material to be rolled 300 in the plate width direction, showing only the structure on the upper side of the material to be rolled 300 and omitting the lower structure.
the 5B , 5C show the operation waveform with changes in the shape of the material to be rolled 300.

Wie in 5A gezeigt, besteht das Sendzimirwalzwerk an den beiden Seiten des zu walzenden Materials 300 jeweils aus einer Arbeitswalze 401, einer ersten Zwischenwalze 402, einer zweiten Zwischenwalze 403 und einer AS-U-Walze 404.
Die erste Zwischenwalze 402 ist an der oberen und der unteren Walze jeweils auf der entgegengesetzten Seite mit einer Verjüngung versehen und kann durch die Verschiebung in Richtung der Plattenbreite die Gestalt des Plattenendes des zu walzenden Materials 300 beeinflussen.
As in 5A As shown, the Sendzimir rolling mill consists of a work roll 401, a first intermediate roll 402, a second intermediate roll 403 and an AS-U roll 404 on the two sides of the material to be rolled 300.
The first intermediate roll 402 is tapered at the opposite side of the upper and lower rolls, respectively, and can affect the shape of the plate end of the material 300 to be rolled by shifting in the plate width direction.

Die AS-U-Walze 404 hat eine Konstruktion, in der ein Sattel 406 zwischen die mehreren geteilten Walzen 405 eingefügt ist, und kann durch Änderungen der Position des Sattels 406 (der vertikalen Position in der 5) die Durchbiegung der AS-U-Walze 404 in Richtung der Plattenbreite ändern. Wie beispielsweise in der 5B gezeigt, kann die Gestalt des Mittelabschnittes des zu walzenden Materials 300 beeinflusst werden, wenn der mittlere Sattel 406 abgesenkt wird.The AS-U roller 404 has a structure in which a saddle 406 is interposed between the plurality of split rollers 405, and can be adjusted by changing the position of the saddle 406 (the vertical position in the 5 ) change the deflection of the AS-U roll 404 in the plate width direction. As for example in the 5B As shown, the shape of the center portion of the material to be rolled 300 can be manipulated as the center saddle 406 is lowered.

Die am untersten Teil der 5B, 5C gezeigten Betriebswellenformen zeigen Änderungen der Plattendickenverteilung des zu walzenden Materials 300 bei einer Verschiebungsbedienung des Sattels 406 oder der ersten Zwischenwalze 402. Die Gestaltänderung ist der Plattendickenverteilung entgegengesetzt.
Die Gestalt ist die Verteilung des Welligkeitsgrades in Richtung der Plattenbreite, und eine große Welligkeit zeigt, dass das zu walzende Material 300 ausgedehnt ist. Dies liegt daran, dass die Ausdrücke „die Plattendicke auf der Ausgangsseite wird dünn“, „die Dehnung des zu walzenden Materials in dem verdünnten Abschnitt ist groß“ und „die Gestalt des zu walzenden Materials wird vergrößert“ gleichbedeutend sind.
The lowest part of the 5B , 5C The operation waveforms shown show changes in the plate thickness distribution of the material to be rolled 300 upon a shift operation of the saddle 406 or the first intermediate roll 402. The change in shape is opposite to the plate thickness distribution.
The shape is the distribution of the degree of waviness in the plate width direction, and a large waviness shows that the material to be rolled 300 is expanded. This is because the expressions “the plate thickness on the exit side becomes thin”, “the elongation of the material to be rolled in the thinned portion is large”, and “the shape of the material to be rolled is increased” are synonymous.

Für die Betriebsabnormalität ist der Plattenbruch des zu walzenden Materials 300 ein großes Problem. Wenn der Plattenbruch auftritt, werden die Arbeitswalze 401 und die erste Zwischenwalze 402 des Walzwerks durch das den Bruch aufweisende, zu walzende Material 300 beschädigt. Ferner können gegebenenfalls die zweite Zwischenwalze 403 und die AS-U-Walze 404 aufgrund des Auftretens des Plattenbruchs beschädigt werden. Wenn solche Brüche auftreten, ist es nötig, diese Walzen auszutauschen, und die Zeit für die Entfernungsverarbeitung des im Walzwerk verbleibenden zu walzenden Materials 300 ist erforderlich, was zu einer extrem niedrigen Betriebseffizienz führt.For the operation abnormality, plate breakage of the material to be rolled 300 is a big problem. When plate breakage occurs, the work roll 401 and the first intermediate roll 402 of the rolling mill are damaged by the broken material 300 to be rolled. Further, the second intermediate roll 403 and the AS-U roll 404 may be damaged due to the occurrence of the plate breakage. When such breakage occurs, it is necessary to exchange these rolls, and the time for the removal processing of the material to be rolled 300 remaining in the rolling mill is required, resulting in extremely low operation efficiency.

Da die AS-U-Walze 404 die geteilte Walze 405 unter dem Niederdrücken mit dem Sattel 406 gegen die zweite Zwischenwalze 403 drückt, können die geteilte Walze 405 und die zweite Zwischenwalze 403 in Abhängigkeit von der Position des Sattels 406 nicht aneinander anliegen. In solchem Zustand wird die auf das zu walzende Material 300 von der Arbeitswalze 401 in diesem Abschnitt ausgeübte Kraft plötzlich reduziert, es führt zu keiner Ausdehnung des zu walzenden Materials 300, und die auf das zu walzende Material 300 in diesem Abschnitt ausgeübte Spannkraft wird erhöht.Since the AS-U roller 404 presses the divided roller 405 against the second intermediate roller 403 under depression with the saddle 406 , the divided roller 405 and the second intermediate roller 403 may not abut against each other depending on the position of the saddle 406 . In such a state, the force exerted on the material to be rolled 300 from the work roll 401 in this section is suddenly reduced, it does not cause expansion of the material to be rolled 300, and the tension force exerted on the material to be rolled 300 in this section is increased.

Wenn ein solcher Zustand am Plattenende des zu walzenden Materials 300 auftritt, führt dies zum Plattenbruch aus dem Plattenende. Da ferner die auf beide Enden des zu walzenden Materials 300 in Richtung der Plattenbreite ausgeübte Spannkraft geändert wird, tritt ein Phänomen auf, bei dem die Mitte des zu walzenden Materials 300 in Richtung der Plattenbreite von der Mitte des Walzwerks in Richtung der Plattenbreite abweicht, und dies kann durch die Kollision mit vor und nach dem Walzwerk befindlichen Maschinenanlagen zum Plattenbruch führen. Auf diese Weise kann eine Betriebsabnormalität in Abhängigkeit von der Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes 203 auftreten.If such a condition occurs at the plate end of the material to be rolled 300, it will result in plate breakage from the plate end. Further, since the clamping force applied to both ends of the material to be rolled 300 in the plate width direction is changed, a phenomenon occurs in which the center of the material to be rolled 300 in the plate width direction deviates from the center of the rolling mill in the plate width direction, and this can lead to plate breakage due to collisions with machines located before and after the rolling mill. In this way, an operation abnormality may occur depending on the resultant position of the mechanical operating member 203.

Die Resultatposition, an der die Betriebsabnormalität auftritt, wird nicht aus der Maschinenkonstruktion berechnet, sondern durch die Plattendickenverteilung des zu walzenden Materials 300 in Richtung der Plattenbreite, die Plattendicke auf der Ein-/Ausgangsseite, den Walzzustand, wie Spannkraft, Walzlast usw., und den Positionszusammenhang gegenüber dem anderen mechanischen Bedienungselement für die Gestaltsteuerung geändert, sodass die Vorhersage schwierig ist.
Daher speichert der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement im vorliegenden Beispiel diese Bedingungen beim Auftreten einer Betriebsabnormalität als Resultatdaten und findet die Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes für die Gestaltsteuerung, in der die Betriebsabnormalität häufig auftritt, indem die gespeicherten Daten mit den Resultatdaten im normalen Betrieb verglichen werden.
The result position where the operation abnormality occurs is calculated not from the machine design but by the plate thickness distribution of the material to be rolled 300 in the plate width direction, the plate thickness on the entry/exit side, the rolling condition such as clamping force, rolling load, etc., and changed the positional relationship to the other mechanical actuator for shape control, so prediction is difficult.
Therefore, in the present example, the mechanical operating member safety manipulation area determining section 205 stores these conditions when an operating abnormality occurs as result data, and finds the resultant position of the mechanical operating member for shape control where the operating abnormality frequently occurs by comparing the stored data with the result data in normal operation be compared.

Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement im vorliegenden Beispiel bestimmt mit Hilfe eines Maschinenlernens den Sicherheitsbedienungsbereich für das mechanische Bedienungselement. Für die Resultatdaten beim Maschinenlernen werden der Walzzustand, wie Plattendicke auf der Ein-/Ausgangsseite, Spannkraft, Walzlast usw. und die Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes 203 verwendet, und für die Lehrerdaten werden die Informationen über das Auftreten von Walzabnormalitäten verwendet.The safety manipulation area determination section 205 for the mechanical operator in the present example determines the safety manipulation area for the mechanical operator by machine learning. For the result data in machine learning, the rolling condition such as plate thickness on the input/output side, tension force, rolling load, etc. and the result position of the mechanical operating member 203 are used, and for the teacher data, the information on the occurrence of rolling abnormalities is used.

Als Informationen über das Auftreten von Walzabnormalitäten werden Informationen über den Plattenbruch und den Notstopp des Walzwerks verwendet. Der Plattenbruch kann durch die Abnahme der Spannkraft auf der Ein-/Ausgangsseite festgestellt werden, und für den Notstopp werden die Informationen über den Bedienungsschalter verwendet, der vom Bediener betätigt wird, wenn im Walzzustand irgendeine Abnormalität auftritt und der Betrieb gestoppt wird. Die Informationen über den Bedienungsschalter können von einem Rechner erfasst werden, der die Steuervorrichtung zum Steuern des Walzwerks bildet, und als eine der Resultatinformationen benutzt werden. Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement erzeugt ein neuronales Netzwerk (N. N.) zur Beurteilung des Vorhandenseins oder Fehlens einer Betriebsabnormalität unter Verwendung dieser Resultatdaten und Lehrerdaten.As information about the occurrence of rolling abnormality, information about the plate breakage and the emergency stop of the rolling mill are used. The plate breakage can be detected by the decrease in the clamping force on the input/output side, and the emergency stop uses the information about the operation switch operated by the operator when there is any abnormality in the rolling state and the operation is stopped. The information about the operation switch can be acquired by a computer constituting the control device for controlling the rolling mill and used as one of the result information. The mechanical operating member safety manipulation area determining section 205 generates a neural network (N.N.) for judging the presence or absence of an operation abnormality using these result data and teacher data.

[Konstruktion des Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnittes für das mechanische Bedienungselement und Konstruktion des neuronalen Netzwerks][Construction of the safety operation range determination section for the mechanical operator and construction of the neural network]

Die 6 zeigt die Konstruktion bei einer Realisierung des Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnittes 205 für das mechanische Bedienungselement durch das Maschinenlernen. Die 7 zeigt ferner die Konstruktion des neuronalen Netzwerks 502, das der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement aufweist.
Wie in der 7 gezeigt, erhält das neuronale Netzwerk 502 das Walzresultat d24 und das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement von einem Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 501 am Eingabeanschluss 502a und gibt einen Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 vom Ausgabeanschluss 502b aus. Der Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 stellt die Informationen über einen Plattenbruch und die Informationen über einen Notstopp dar, welche die Information über das Auftreten von Walzabnormalitäten sind. Das neuronale Netzwerk 502 führt das Lernen aus der Kombination dieser Eingabedaten und Ausgabedaten aus.
the 6 Fig. 12 shows the construction when the mechanical operating member safety operation range determining section 205 is realized by the machine learning. the 7 12 also shows the construction of the neural network 502 that the mechanical operating member safety manipulation range determining section 205 has.
Like in the 7 1, the neural network 502 receives the rolling result d24 and the mechanical operating member position result d22 from an input data generating section 501 at the input terminal 502a, and outputs an operation abnormality judgment value d32 from the output terminal 502b. The operation abnormality judgment value d32 represents the plate breakage information and the emergency stop information, which are the information of occurrence of rolling abnormalities. The neural network 502 performs learning from the combination of these input data and output data.

Der in der 6 gezeigte Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement wird erklärt. Der Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 501 nimmt das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement und das Gestaltresultat d23 auf. Ferner nimmt ein Lehrerdaten-Erzeugungsabschnitt 505 den Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 auf, der von einem Betriebsabnormalität-Beurteilungsabschnitt 506 beurteilt wurde. Die Datenaufnahme durch den Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 501 und den Lehrerdaten-Erzeugungsabschnitt 505 wird in einem festen Zeitzyklus mit der Steuerung des Lernsteuerabschnittes 503 für das neuronale Netzwerk durchgeführt, und ein Satz von Lerndaten wird für jeden Betriebszyklus erhalten. Die erhaltenen Lerndaten werden sequentiell in einer Lerndaten-Datenbank 511 gespeichert.
Der Betriebsabnormalität-Beurteilungsabschnitt 506 beurteilt aus dem Walzresultat d24, ob ein Plattenbruch und ein Notstopp des Walzwerks, welche eine Betriebsabnormalität darstellen, vorliegen oder nicht. Der Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32, d.h. das Beurteilungsergebnis, stellt die Informationen über einen Plattenbruch und einen Notstopp dar.
The Indian 6 The mechanical operating member safety operation area determination section 205 shown in FIG. 1 will be explained. The input data generation section 501 inputs the position result d22 for the mechanical operating member and the shape result d23. Further, a teacher data generation section 505 takes in the operation abnormality judgment value d32 judged by an operation abnormality judgment section 506 . Data acquisition by the input data generation section 501 and the teacher data generation section 505 is performed in a fixed time cycle under the control of the neural network learning control section 503, and a set of learning data is obtained for each operation cycle. The obtained learning data is sequentially stored in a learning data database 511 .
The operation abnormality judging section 506 judges from the rolling result d24 whether or not there is a plate breakage and an emergency stop of the rolling mill, which are an operation abnormality. The operation abnormality judgment value d32, that is, the judgment result, represents the infor information about a plate break and an emergency stop.

Das Walzwerk walzt verschiedene zu walzende Materialien 300 je nach den Spezifikationen und Produkte werden erhalten. Daher ist es üblich, dass das Walzwerk je nach den Spezifikationen des zu walzenden Materials 300 durch die Änderung der Kombination aus der Spezifikation der Arbeitswalze 401 (Durchmesserverteilung in Richtung der Plattenbreite), der Verjüngungsspezifikation der ersten Zwischenwalze 402 und der geteilten Walze 405 der AS-U-Walze 404, welche die Maschinenkonstruktion darstellen, verwendet wird. Die Plattenbreite und das Material des zu walzenden Materials 300 sind nicht gleichmäßig. Somit ist ein effizienteres Lernen möglich, wenn das neuronale Netzwerk 502 je nach der Maschinenkonstruktion und der Spezifikation des zu walzenden Materials 300 unterteilt wird.
Demzufolge hat der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement im vorliegenden Beispiel mehrere Arten von neuronalen Netzwerken 502 und weist eine Steuerregeldatenbank 512 und einen Auswahlabschnitt 504 für das neuronale Netzwerk auf, um die Verwendung durch eine Umschaltung zu ermöglichen.
The rolling mill rolls various materials to be rolled 300 according to specifications, and products are obtained. Therefore, it is common for the rolling mill to be modified according to the specifications of the material to be rolled 300 by changing the combination of the specification of the work roll 401 (diameter distribution in the plate width direction), the draft specification of the first intermediate roll 402 and the split roll 405 of the AS- U-roll 404, representing the machine construction, is used. The plate width and the material of the material to be rolled 300 are not uniform. Thus, more efficient learning is possible when the neural network 502 is partitioned depending on the machine design and the specification of the material 300 to be rolled.
Accordingly, the mechanical operating member safety manipulation range determination section 205 in the present example has plural types of neural networks 502 and includes a control rule database 512 and a neural network selection section 504 to enable use by switching.

Die 8 zeigt ein Konstruktionsbeispiel der Steuerregeldatenbank 512.
Wie in der 8A gezeigt, sind in der Steuerregeldatenbank 512 mehrere neuronale Netzwerke gespeichert, die unter Verwendung von Lerndaten, die aus einer Kombination von Eingabedaten und Lehrerdaten bestehen, gelernt wurden.
Dann bestimmt der Lernsteuerabschnitt 503 für das neuronale Netzwerk die neuronale Netzwerk-Nr., die ein Lernen erfordert. Nach der Bestimmung der neuronalen Netzwerk-Nr., die für das Lernen des Lernsteuerabschnittes 503 für das neuronale Netzwerk erforderlich ist, extrahiert der Auswahlabschnitt 504 für das neuronale Netzwerk das betreffende neuronale Netzwerk aus der Steuerregeldatenbank 512 und setzt dieses auf das neuronale Netzwerk 502 fest.
Den Walzbedingungen aus dem aktuellen Walzresultat d24 und der Maschinenkonstruktion entsprechend extrahiert der Auswahlabschnitt 504 für das neuronale Netzwerk das neutrale Netzwerk der betreffenden neuronale Netzwerk Nr. aus der Steuerregeldatenbank 512 und setzt diese als neuronales Netzwerk d33 für die Steuerung auf den Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement fest.
the 8th shows a construction example of the control rule database 512.
Like in the 8A As shown, the control rule database 512 stores a plurality of neural networks that have been learned using learning data consisting of a combination of input data and teacher data.
Then, the neural network learning control section 503 determines the neural network No. requiring learning. After determining the neural network No. required for the learning of the neural network learning control section 503, the neural network selection section 504 extracts the neural network concerned from the control rule database 512 and sets it to the neural network 502.
According to the rolling conditions from the actual rolling result d24 and the machine design, the neural network selection section 504 extracts the neutral network of the relevant neural network No. from the control rule database 512 and sets it as the neural network d33 for the control of the mechanical operating member position limitation control section 202 Celebration.

Die 8B zeigt die Konstruktion der in der Steuerregeldatenbank 512 gespeicherten Verwaltungstabelle für das neuronale Netzwerk. Die Verwaltungstabelle ist nach (B1) Plattenbreite, (B2) Stahlart und Maschinenkonstruktion (A) sortiert. Als (B1) Plattenbreite werden beispielsweise 4 Sortierungen von 3 Fuß-Breite, Meter-Breite, 4 Fuß-Breite und 5 Fuß-Breite verwendet. Als (B2) Stahlart werden etwa 10 Sortierungen von Stahlarten (1) - (10) verwendet. Für (A) wird die Unterscheidung zwischen (A1) und (A2) beispielsweise gemäß der Länge des Verjüngungsabschnittes, der Verjüngungsspezifikation der ersten Zwischenwalze 402 ist, vorgenommen.
Die obige Tabellenunterscheidung ist ein Beispiel und muss rechtzeitig entsprechend der Walzanlage und der Art des walzenden Materials eingestellt werden.
Der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement verwendet diese neuronalen Netzwerke je nach den Walzbedingungen und der Maschinenkonstruktion.
the 8B FIG. 12 shows the construction of the neural network management table stored in the control rule database 512. FIG. The management table is sorted by (B1) plate width, (B2) steel type and (A) machine construction. As (B1) plate width, for example, 4 sorts of 3 foot width, meter width, 4 foot width and 5 foot width are used. As the (B2) kind of steel, about 10 sorts of kinds of steel (1) - (10) are used. For (A), the distinction between (A1) and (A2) is made according to the length of the neck portion, which is neck specification of the first intermediate roll 402, for example.
The above table distinction is an example and needs to be adjusted in time according to the rolling equipment and the type of rolling material.
The mechanical operator safety operation range determination section 205 uses these neural networks according to the rolling conditions and machine construction.

Der Lernsteuerabschnitt 503 für das neuronale Netzwerk verknüpft die in der 8A gezeigten Lerndaten, die eine Kombination der Eingabedaten und der Lehrerdaten sind, gemäß der in der 8B gezeigten Verwaltungstabelle für das neuronale Netzwerk mit der betreffenden neuronalen Netzwerk Nr. und speichert diese Lerndaten in der Lerndaten-Datenbank 511.The neural network learning control section 503 combines the data shown in FIG 8A shown learning data, which is a combination of the input data and the teacher data, according to the in the 8B shown neural network management table with the relevant neural network No. and stores this learning data in the learning data database 511.

Die 9 zeigt ein Beispiel von Lerndaten, die in der Lerndaten-Datenbank 511 gespeichert sind. Wie in der 9 gezeigt, speichert die Lerndaten-Datenbank 511 die jeder neuronalen Netzwerk Nr. zugeordneten Lerndaten.the 9 FIG. 12 shows an example of learning data stored in the learning data database 511. FIG. Like in the 9 As shown, the learning data database 511 stores the learning data associated with each neural network No.

Der Lernsteuerabschnitt 503 für das neuronale Netzwerk weist den Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 501 und den Lehrerdaten-Erzeugungsabschnitt 505 an, die Eingabedaten und die Lehrerdaten aus der dem betreffenden neuronalen Netzwerk entsprechenden Verwaltungstabelle aus der Lerndaten-Datenbank 511 zu entnehmen. Das neuronale Netzwerk 502 führt das Lernen durch Verwendung von diesen aus. Herkömmlich wurden verschiedene Lernverfahren für das neuronale Netzwerk vorgeschlagen, und jedes beliebige Lernverfahren kann verwendet werden.The neural network learning control section 503 instructs the input data generating section 501 and the teacher data generating section 505 to extract the input data and the teacher data from the management table corresponding to the neural network concerned from the learning data database 511. The neural network 502 carries out learning by using these. Various learning methods for the neural network have been proposed conventionally, and any learning method can be used.

Für das Maschinenlernen ist eine große Anzahl von Lerndatensätzen erforderlich, und das neuronale Netzwerk 502 führt das Lernen aus, wenn ein gewisser Umfang davon (z.B. 10.000 Sätze) in der Lerndaten-Datenbank 511 gespeichert werden.
Wenn das Lernen vom neuronalen Netzwerks 502 abgeschlossen ist, schreibt der Lernsteuerabschnitt 503 für das neuronale Netzwerk das neuronale Netzwerk 502, das das Lernergebnis ist, in der Position der neuronalen Netzwerk Nr. der Steuerregeldatenbank 512 zurück und das Lernen wird dadurch abgeschlossen.
A large number of learning data sets are required for machine learning, and the neural network 502 performs the learning when a certain amount of them (eg, 10,000 sets) are stored in the learning data database 511 .
When the learning of the neural network 502 is completed, the neural network learning control section 503 rewrites the neural network 502, which is the learning result, in the position of the neural network No. of the control rule database 512, and the learning is thereby completed.

Das neuronale Netzwerk 502, das das Lernen abgeschlossen hat, gibt den Betriebsabnormalität-Beurteilungswert durch die Eingebe des Walzresultates d24 und des Positionsresultates d22 für das mechanische Bedienungselement aus. Daher kann das neuronale Netzwerk 502 das Vorhandensein einer Betriebsabnormalität vorhersagen, indem das erwartete zukünftige Gestaltresultat d23 und das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement gegeben werden, und kann nach dem Sicherheitsbedienungsbereich d25 für das mechanische Bedienungselement suchen.The neural network 502 that has completed the learning outputs the operation abnormality judgment value by inputting the rolling result d24 and the mechanical operating member position result d22. Therefore, the neural network 502 can predict the presence of an operation abnormality by giving the expected future shape result d23 and the position result d22 for the mechanical operator, and can search for the safety manipulation area d25 for the mechanical operator.

[Konstruktion des Positionsbegrenzungssteuerabschnittes für das mechanische Bedienungselement][Construction of Position Limiting Control Section for Mechanical Operator]

Die 10 zeigt die Konstruktion des Positionsbegrenzungssteuerabschnittes 202 für das mechanische Bedienungselement.
Der Positionsbegrenzungssteuerabschnitt 202 für das mechanische Bedienungselement weist einen Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement und einen Positiönsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt 620 für das mechanische Bedienungselement auf.
Der Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement schließt unter Verwendung des in der 7 erklärten neuronalen Netzwerks 502 auf das mechanische Bedienungselement 203, in dem das Auftreten einer Betriebsabnormalität erwartet ist. Das hier verwendete neuronale Netzwerk 502 ist ein neuronales Netzwerk d33 für die Steuerung, das von dem Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement empfangen wird.
Aufgrund des Beurteilungsergebnisses im Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement erzeugt der Positionsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt 620 für das mechanische Bedienungselement Betriebsbefehle für das Kühlmittelbedienungselement 204.
the 10 Fig. 12 shows the construction of the position limit control section 202 for the mechanical operator.
The mechanical operator position limit control section 202 includes a mechanical operator position abnormality range judgment section 610 and a mechanical operator position abnormality limit control section 620 .
The position abnormal area judging section 610 for the mechanical operating member concludes using the method shown in FIG 7 declared neural network 502 to the mechanical operating member 203 in which an operation abnormality is expected to occur. The neural network 502 used here is a neural network d33 for the control received from the mechanical operating member safety manipulation range determining section 205 .
Based on the judgment result in the mechanical operator position abnormality range judgment section 610, the mechanical operator position abnormality limitation control section 620 generates operation commands for the coolant operator 204.

Während des Walzbetriebs ändert sich das Gestaltresultat d23 des Walzwerks 301 fortwährend, und der erste Gestaltsteuerabschnitt 211 zum Beibehalten derselben in der Soll-Gestalt d21 betätigt das mechanische Bedienungselement 203 und das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement ändert sich auch fortwährend. Ein Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement, den der Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement aufweist, erzeugt unter Verwendung des Positionsresultates d22 für das mechanische Bedienungselement die Eingabedaten des neuronalen Netzwerks 502 im Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 612.During the rolling operation, the shape result d23 of the rolling mill 301 keeps changing, and the first shape control section 211 to maintain it in the target shape d21 operates the mechanical operating member 203, and the mechanical operating member position result d22 also keeps changing. A mechanical operating member position abnormal area searching section 611, which the mechanical operating member position abnormal area judging section 610 has, generates the input data of the neural network 502 in the input data generating section 612 using the mechanical operating member position result d22.

Die 11 zeigt eine Verarbeitung, die von dem Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement durchgeführt wird.the 11 FIG. 12 shows processing performed by the position abnormal area judging section 610 for the mechanical operating member.

Im Beispiel der 11, wenn der mechanische Bedienungsabschnitt 203 n Arten hat (n ist eine ganze Zahl), ist das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement wie folgt: POS ( k ) , k = 1, 2, , n

Figure DE102021214275A1_0001
Die n Arten des mechanischen Bedienungselementes 203 entsprechen hierbei beispielsweise der Gesamtzahl der Anzahl der Sattel 406 der AS-U-Walze 404 und der Anzahl der ersten Zwischenwalzen 402, die in Richtung der Plattenbreite verschoben werden können. Im Fall des in der 5 gezeigten Beispiels ist n = 7, da die Anzahl der Sattel 5 beträgt und die Anzahl der ersten Zwischenwalzen zwei, d.h. die obere Walze und die untere Walze, beträgt.In the example of 11 , when the mechanical operating portion 203 has n types (n is an integer), the position result d22 for the mechanical operating member is as follows: POS ( k ) , k = 1, 2, ... , n
Figure DE102021214275A1_0001
Here, the n types of the mechanical operating member 203 correspond to, for example, the total number of the saddles 406 of the AS-U roller 404 and the number of the first intermediate rollers 402 which can be shifted in the plate width direction. In the case of the 5 In the example shown, n=7 because the number of saddles is 5 and the number of first intermediate rolls is two, ie, the top roll and the bottom roll.

Wenn das mechanische Bedienungselement 203 durch die erste Gestaltsteuerabschnitt 211 bedient wird, wird diese Bedienung in jedem Steuerzyklus bis zu einer bestimmten Menge durchgeführt, sodass der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement die geschätzte Position des Positionsresultates d22 für das mechanische Bedienungselement jedes mechanischen Bedienungselementes 203 wie unten beschrieben erzeugt. Hierbei wird die Änderungsmenge des Positionsresultates, der beispielsweise durch mehrmalige Steuerungen bedient werden kann, auf ΔPOS gesetzt, und es werden drei Fälle, d.h. der Fall, in dem das Positionsresultat nicht geändert wird, der Fall, in dem der Resultatwert in positive Richtung geändert wird, und der Fall, in dem der Resultatwert in negative Richtung geändert wird, betrachtet. POS ( k ) , POS ( k ) ± Δ POS , k = 1, 2, , n

Figure DE102021214275A1_0002
When the mechanical operating member 203 is operated by the first shape control section 211, this operation is performed up to a certain amount in each control cycle, so that the mechanical operating member position abnormal area searching section 611 finds the estimated position of the mechanical operating member position result d22 of each mechanical operating member 203 generated as described below. Here, the amount of change of the position result, which can be operated by multiple controls, for example, is set to ΔPOS, and three cases, ie, the case where the position result is not changed, the case where the result value is changed in the positive direction, become , and the case where the result value is changed in the negative direction is considered. POS ( k ) , POS ( k ) ± Δ POS , k = 1, 2, ... , n
Figure DE102021214275A1_0002

Dadurch können die geschätzten Positionsresultate jedes mechanischen Bedienungselementes 203 auf 3n Arten (beispielsweise 2187 Arten im Fall von n = 7) erzeugt werden. Wenn beispielsweise n = 7 ist, können 2187 geschätzte Positionsresultate erzeugt werden. Die geschätzten Positionsresultate werden sequentiell an den Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 612 ausgegeben. Der Eingabedaten-Erzeugungsabschnitt 612 erzeugt Eingabedaten für das neuronale Netzwerk 502 aus dem Walzresultat d24 und der geschätzten Position d31 und gibt diese Eingabedaten an das neuronale Netzwerk 502 aus.Thereby, the estimated position results of each mechanical operating member 203 can be generated in 3 n ways (for example, 2187 ways in the case of n=7). For example, if n=7, 2187 estimated position results can be generated. The estimated position results are output to the input data generation section 612 sequentially. The input data generating section 612 generates input data for the neural network 502 from the rolling result d24 and the estimated position d31, and outputs this input data to the neural network 502. FIG.

Das neuronale Netzwerk 502 gibt den in der 11D gezeigten Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 aus. Der Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 ist der Grad für den Plattenbruch und den Notstopp, wobei ein Ausgabedaten-Beurteilungsabschnitt 613 den von dem neuronalen Netzwerk 502 ausgegebenen Betriebsabnormalität-Beurteilungswert d32 empfängt und die beiden Grade nach der Gewichtung addiert werden und als Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 gesetzt. Wenn eine Betriebsabnormalität auftritt, führt der Bediener im Allgemeinen einen Notstopp aus und dies gilt auch für den Fall, in dem ein Vorzeichen für einen Plattenbruch auftritt. Als Vorzeichen für einen Plattenbruch kann hierbei beispielsweise ein Mäandern des zu walzenden Materials 300 sein.
Wenn kein Notstopp erfolgt und ein Plattenbruch auftritt, bedeutet dies, dass der Plattenbruch ohne Vorzeichen auftrat und die Priorität zum Unterdrücken des Plattenbruchs höher ist. Somit wird die Gewichtung des Grades für den Plattenbruch erhöht.
The neural network 502 returns the in the 11D shown operation abnormality judgment value d32. The operation abnormality judgment value d32 is the degree of disc breakage and emergency stop, and an output data judging section 613 receives the operation abnormality judgment value d32 output from the neural network 502 and the two degrees are added after weighting and set as an operation abnormality judgment value d26. Generally, when an operation abnormality occurs, the operator performs an emergency stop, and this also applies to the case where a sign of disk breakage occurs. Meandering of the material 300 to be rolled, for example, can be a sign of plate breakage.
If there is no emergency stop and a disk break occurs, it means that the disk break occurred unsigned and the priority for suppressing the disk break is higher. Thus, the weighting of the plate breakage degree is increased.

Der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement speichert die ausgegebene geschätzte Position d31 und den zurückgegebenen Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 und sucht nach dem geschätzten Wert, bei dem der Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 maximal wird. Wenn als Ergebnis der Suche der Maximalwert des Betriebsabnormalität-Bewertungswertes d26 einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, gibt der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement die Änderungsmenge der Resultatposition an der geschätzten Position d31 in diesem Fall als der Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement aus. Der Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 in diesem Fall gehört als der Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert auch zum Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement.The mechanical operating member position abnormal area searching section 611 stores the output estimated position d31 and the returned operation abnormality evaluation value d26, and searches for the estimated value at which the operation abnormality evaluation value d26 becomes maximum. When, as a result of the search, the maximum value of the operation abnormality evaluation value d26 exceeds a predetermined threshold value, the mechanical operating member position abnormal area search section 611 outputs the amount of change of the resultant position at the estimated position d31 in this case as the operating member resultant position abnormal area evaluation value d27. The operation abnormality evaluation value d26 in this case also belongs to the result position abnormality range evaluation value d27 for the operating member as the operation abnormality evaluation maximum value.

In dem oben beschriebenen Beispiel erzeugt der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement die geschätzte Position d31 als drei Arten der Änderungsbeträge von dem Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes 203, diese können jedoch auch mit anderen Verarbeitungen erzeugt werden. Beispielsweise steuert der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement präzis die Änderungsmenge der geschätzten Position d31. Der Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt 611 für das mechanische Bedienungselement kann je nach der Situation rechtzeitig geändert werden, beispielsweise wenn keine Suche in einer Richtung durchgeführt wird, in der eine Betriebsabnormalität eindeutig nicht auftritt. Hierbei kann die Richtung, in der die Betriebsabnormalität eindeutig nicht auftritt, beispielsweise eine Bewegung in Richtung auf die Mitte der Resultatposition für das mechanische Bedienungselement sein.In the above-described example, the mechanical operating member position abnormal area searching section 611 generates the estimated position d31 as three kinds of the change amounts from the resultant position of the mechanical operating member 203, but these may be generated with other processings. For example, the position abnormal area search section 611 for the mechanical operating member precisely controls the amount of change of the estimated position d31. The mechanical operating member position abnormality range search section 611 can be timely changed depending on the situation, for example, when no search is performed in a direction in which an operation abnormality clearly does not occur. Here, the direction in which the operation abnormality clearly does not occur may be, for example, a movement toward the center of the resultant position for the mechanical operating member.

Der Positionsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt 620 für das mechanische Bedienungselement erzeugt aus dem Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement, der die Ausgabe aus dem Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement ist, und den Steuerbefehlen an das Kühlmittelbedienungselement 204 des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 die Steuerausgabe an das Kühlmittelbedienungselement 204.The position abnormality limitation control section 620 for the mechanical operator generates from the result position abnormality range judgment value d27 for the operator, which is the output from the position abnormality range judgment section 610 for the mechanical operator, and the control commands to the coolant operator 204 of the second shape control section 212, the control output to the coolant operator 204 .

Wenn beurteilt wird, dass keine Betriebsabnormalität auftritt, auch wenn sich das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement durch die Steuerung ändert, ist die Bedienung unter Verwendung des Kühlmittelbedienungselementes 204 durch den normalen zweiten Gestaltsteuerabschnitt 212 möglich. Wenn der Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 nicht so groß ist, ist die Ausgabe möglich, indem die Steuerausgabe des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 mit der Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 zur Begrenzung der Betriebsabnormalität kombiniert wird. Wenn der Betriebsabnormalität-Bewertungswert d26 groß ist, wird natürlich die Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 bevorzugt an das Kühlmittelbedienungselement 204 ausgegeben.When it is judged that no operation abnormality occurs even if the mechanical operating member position result d22 changes by the control, the operation using the coolant operating member 204 by the normal second shape control section 212 is possible. When the operation abnormality evaluation value d26 is not so large, the output is possible by combining the control output of the second shape control section 212 with the abnormality limitation output d28 for limiting the operation abnormality. Of course, when the operation abnormality evaluation value d26 is large, the abnormality limitation output d28 is preferentially output to the coolant actuator 204 .

In einer Kühlmittelsteuerregeldatenbank 623 sind Maßnahmen für jedes mechanische Bedienungselement 203(k) und das beeinflussende Kühlmittelbedienungselement 204 vorbestimmt. Diese Maßnahmen können durch tatsächliche Bedienung des mechanischen Bedienungselementes 203 und des Kühlmittelbedienungselementes 204 während des Walzbetriebs erzielt werden und können auch aus den Resultatdaten durch das Maschinenlernen erzielt werden. Es wird hierbei den Fall betrachtet, in dem die Maßnahmen aus dem Ergebnis bei der tatsächlichen Bedienung erzielt und in der Kühlmittelsteuerregeldatenbank 623 registriert werden.In a coolant control rule database 623, actions for each mechanical actuator 203(k) and the influencing coolant actuator 204 are predetermined. These measures can be achieved by actually operating the mechanical operator 203 and the coolant operator 204 during the rolling operation, and can also be achieved from the result data through the machine learning. Here, the case where the actions are obtained from the result in the actual operation and registered in the coolant control rule database 623 is considered.

[Konstruktion und Betrieb eines Steuerausgabeberechnungsabschnitt für das Kühlmittelbedienungselement][Construction and operation of a control output calculation section for the coolant actuator]

Die 12 zeigt die Konstruktion und den Betrieb eines Steuerausgabeberechnungsabschnittes 621 für das Kühlmittelbedienungselement.
In der Kühlmittelsteuerregeldatenbank 623 (10) wird die erforderliche Änderungsmenge der Kühlmitteldurchflussmenge registriert, mit der die gleiche Wirkung wie die Bedienung jedes mechanischen Bedienungselementes 203 (k) erzielt werden kann. Der in 12A gezeigte Datenbanksuchabschnitt 631 entnimmt die erforderliche Änderungsmenge der Kühlmitteldurchflussmenge, die der Änderungsmenge der Resultatposition des mechanischen Bedienungselementes 203(k) entspricht, in dem die Betriebsabnormalität auftritt, aus dem Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement, der im Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt 610 für das mechanische Bedienungselement erzielt wird.
the 12 FIG. 12 shows the construction and operation of a coolant actuator control output calculation section 621. FIG.
In the coolant control rule database 623 ( 10 ) the required amount of change in refrigerant flow rate that can achieve the same effect as the operation of each mechanical operator 203 (k) is registered. the inside 12A The database search section 631 shown in FIG is achieved.

Dann addiert der Ausgabesynthetisierungsabschnitt 632 die erforderliche Änderungsmenge der Kühlmitteldurchflussmenge für jedes entnommene mechanische Bedienungselement 203 (k) und erhält die Abnormalitästbegrenzungsausgabe d28.
Wenn z.B. in der in den 11A, 11B gezeigten Positionsresultat und geschätzten Position den in der 11D gezeigten Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement erhalten wird, wird die in der 12B gezeigte Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 erreicht.
Da das Kühlmittelbedienungselement 204 die für den Walzbetrieb erforderliche Schmierung und Kühlung ausführt, sind meistens die maximale Durchflussmenge und die minimale Durchflussmenge an jedem Punkt in Richtung der Plattenbreite als die Kühlmitteldurchflussmenge bestimmt, und die Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 wird erzielt, bei der die Betriebsabnormalität auftritt.
Then, the output synthesizing section 632 adds the required change amount of the refrigerant flow rate for each extracted mechanical actuator 203(k), and obtains the abnormality limit output d28.
For example, if in the in the 11A , 11B shown position result and estimated position in the 11D result position abnormality range judgment value d27 shown for the operating member is obtained, the one shown in FIG 12B shown abnormality limit output d28 is reached.
Since the coolant actuator 204 performs the lubrication and cooling required for the rolling operation, mostly the maximum flow rate and the minimum flow rate at each point in the plate width direction are determined as the coolant flow rate, and the abnormality limit output d28 at which the operation abnormality occurs is obtained.

[Ausgabeauswahlverarbeitung in einem Steuerausgabeauswahlabschnitt für das Kühlmittelbedienungselement][Output selection processing in a coolant actuator control output selection section]

Die 13 zeigt die Ausgabeauswahlverarbeitung, die durch einen Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement durchgeführt wird.
Der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement wählt oder synthetisiert die in der 10 gezeigte Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 und die Gestaltsteuerausgabe d29 des zweiten Gestaltsteuerabschnittes 212 gemäß der Größe des Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwertes (11D) im Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert d27 für das Bedienungselement und gibt diese aus. Die im Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement gewählte oder synthetisierte Ausgabe wird dem Kühlmittelbedienungselement 204 als die Kühlmittelbedienungsausgabe d30 zugeführt.
the 13 12 shows the output selection processing performed by a coolant actuator control output selection section 622 .
The coolant actuator control output selecting section 622 selects or synthesizes the data shown in FIG 10 shown abnormality limitation output d28 and the shape control output d29 of the second shape control section 212 according to the magnitude of the operation abnormality evaluation maximum value ( 11D ) in the result position abnormality range judgment value d27 for the operating member and outputs them. The output selected or synthesized in the coolant-manipulator control output selection section 622 is supplied to the coolant-manipulator 204 as the coolant-manipulator output d30.

Wenn der in der 11D gezeigte Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert klein ist, ist es unwahrscheinlich, dass eine Betriebsabnormalität auftritt, auch wenn die Gestaltsteuerung unverändert durchgeführt wird, sodass der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement die Gestaltsteuerausgabe d29 unverändert dem Kühlmittelbedienungselement 204 als die Kühlmittelbedienungsausgabe d30 zuführt. Das heißt, die Kühlmittelbedienungsausgabe d30 = die Gestaltsteuerausgabe d29.If the in the 11D operation abnormality evaluation maximum value shown is small, an operation abnormality is unlikely to occur even if the shape control is performed as it is, so the coolant operation member control output selecting section 622 supplies the shape control output d29 as it is to the coolant operation member 204 as the coolant operation output d30. That is, the coolant manipulation output d30 = the shape control output d29.

Andererseits, wenn der Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert groß ist, stellt der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement fest, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass eine Betriebsabnormalität auftritt. In diesem Fall wird, wie in der 13B gezeigt, die Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 erzeugt, und der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement stellt die in der 13A gezeigte Kühlmittelbedienungsausgabe d30 ein, damit innerhalb der maximalen und minimalen Werte der Kühlmitteldurchflussmenge die Effekte der Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 maximiert werden.On the other hand, when the operation abnormality evaluation maximum value is large, the coolant actuator control output selection section 622 determines that there is a high possibility that an operation abnormality occurs. In this case, as in the 13B 12, the abnormality limitation output d28 is generated, and the coolant actuator control output selection section 622 sets the one shown in FIG 13A shown coolant manipulation output d30 so that within the maximum and minimum values of the coolant flow rate, the effects of the abnormality limiting output d28 are maximized.

Wenn der Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert nicht so groß ist, addiert der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement die Gestaltsteuerausgabe d29 zu der Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28, wie in der 13C gezeigt, und gibt diese aus. Dabei wird die Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 so eingestellt und addiert, dass die Kühlmittelbedienungselement-Durchflussmenge innerhalb der maximalen und minimalen Werte liegt und wird, wie in der 11 D gezeigt, darstellt.
Hierbei wird die Beurteilung, ob der Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert groß, nicht so groß oder klein ist, unter Verwendung eines Schwellenwertes bestimmt, der im Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement vordefiniert ist. Ferner kann der Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement immer die Gestaltsteuerausgabe d29 zu der Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 addieren und diese ausgeben. In diesem Fall soll allerdings verhindert werden, dass die addierte Abnormalitätsbegrenzungsausgabe d28 nicht so groß wird.
Weiterhin kann bei der Addition im Steuerausgabeauswahlabschnitt 622 für das Kühlmittelbedienungselement eine gewichtete Addition anstelle einer einfachen Addition verwendet werden, und die Gewichtung kann je nach dem Betriebsabnormalität-Bewertungsmaximalwert geändert werden.
When the operation abnormality evaluation maximum value is not so large, the coolant actuator control output selecting section 622 adds the shape control output d29 to the abnormality limit output d28, as in FIG 13C shown and outputs them. At this time, the abnormality limit output d28 is set and added so that the refrigerant control element flow rate is and becomes within the maximum and minimum values as shown in FIG 11D shown, represents.
Here, the judgment as to whether the operation abnormality evaluation maximum value is large, not so large, or small is determined using a threshold value predefined in the coolant actuator control output selection section 622 . Further, the coolant actuator control output selection section 622 can always add the shape control output d29 to the abnormality limitation output d28 and output it. In this case, however, it is desirable to prevent the added abnormality limiting output d28 from becoming so large.
Furthermore, in the addition in the coolant operation member control output selection section 622, weighted addition may be used instead of simple addition, and the weight may be changed depending on the operation abnormality judgment maximum value.

Wie oben beschrieben, ist es gemäß der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach dem vorliegenden Beispiel möglich, unter Verhinderung einer durch das Positionsresultat d22 für das mechanische Bedienungselement des mechanischen Bedienungselementes 203 verursachten Betriebsabnormalität eine gute Gestaltsteuerung durchzuführen.As described above, according to the apparatus for controlling a plant of the present example, it is possible while preventing an operation drop of the mechanical operator 203 caused by the position result d22 for the mechanical operator normality to perform good gestalt control.

[Modifikationsbeispiel][modification example]

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben ausgeführte Ausführungsform beschränkt, sondern umfasst verschiedene Modifizierungsbeispiele. Beispielsweise wurde die ausführliche Darlegung der obigen Ausführungsform zwecks einfachen Verständnisses der vorliegenden Erfindung vorgenommen, wobei die vorliegende Erfindung nicht auf die Konstruktion beschränkt, die alle erklärte Elemente aufweist.The present invention is not limited to the above embodiment but includes various modification examples. For example, the detailed explanation of the above embodiment has been made for easy understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the construction including all explained elements.

Beispielsweise wird in der oben beschriebenen Ausführungsform der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement durch das Maschinenlernen realisiert, es ist jedoch auch möglich, den Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement durch eine Formulierung mit den Formeln aufgrund der Erfahrung des Bedieners zu realisieren. Alternativ ist es auch möglich, den Walzzustand beim Auftreten einer Betriebsabnormalität in einer Datenbank zu speichern, und durch die Beurteilung des Vorhandenseins des entsprechenden Falls den Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement zu realisieren.
Ferner kann der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt 205 für das mechanische Bedienungselement durch die Erzeugung eines numerischen Modells oder eines Symbollogikmodells basierend auf dem Wissen eines Bedieners oder eines Betriebsingenieurs beim Maschinenlernens verwendet werden.
For example, in the embodiment described above, the safety manipulation range determination section 205 for the mechanical operator is realized by the machine learning, but it is also possible to realize the safety manipulation range determination section 205 for the mechanical operator by formulating with the formulas based on the experience of the operator. Alternatively, it is also possible to store the rolling state when an operation abnormality occurs in a database, and by judging the existence of the corresponding case, to realize the mechanical operating member safety manipulation range determining section 205 .
Further, the mechanical operating member safe operation range determination section 205 can be used by creating a numerical model or a symbolic logic model based on the knowledge of an operator or an operating engineer in machine learning.

Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform vorgesehen, dass der Positionsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt 620 für das mechanische Bedienungselement die durch Experimente usw. im Voraus erhaltenen Ergebnisse in der Kühlmittelsteuerregeldatenbank 623 speichern und verwenden kann. Dagegen kann der Positionsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt 620 für das mechanische Bedienungselement mittels des Maschinenlernens eine Regelbasis aus den Resultatdaten erstellen.
Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform die Gestaltsteuerung des Walzwerks gezielt, die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf eine allgemeine Steuerung einer Fabrikanlage angewendet werden.
Further, in the embodiment described above, it is provided that the positional abnormality limit control section 620 for the mechanical operating member can store and use the results obtained through experiments, etc. in advance in the coolant control rule database 623 . On the other hand, the position abnormality limit control section 620 for the mechanical actuator can create a rule base from the result data by means of machine learning.
Further, in the embodiment described above, the shape control of the rolling mill is targeted, but the present invention can also be applied to a general control of a factory.

In den Blockdiagrammen, wie in der 1 usw., sind lediglich die Steuerleitungen und Informationleitungen, die für die Erklärung erforderlich sind, gezeigt, wobei alle Steuerleitungen und Informationleitungen, die in einem Produkt erforderlich sind, nicht unbedingt gezeigt sind. Eigentlich ist es anzunehmen, dass fast alle Konstruktionen miteinander verbunden sind.In the block diagrams, as in the 1 etc., only the control lines and information lines necessary for the explanation are shown, all the control lines and information lines necessary in a product are not necessarily shown. Actually, it can be assumed that almost all constructions are connected to each other.

Die Verarbeitungsabschnitte, wie der in der oben beschriebenen Ausführungsform beschriebene Steuerabschnitt usw., können jeweils durch eine eigene Hardware konfiguriert werden, es ist jedoch auch möglich, durch Implementieren eines Programms (Applikation) in einem Computer die Funktion der in der oben beschriebenen Ausführungsform beschriebenen Verarbeitungsabschnitte zu realisieren.
Die 14 zeigt ein Hardwarekonfigurationsbeispiel, falls die Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage durch einen Computer konfiguriert ist.
Die in 14 gezeigte Vorrichtung (Computer) 100 zur Steuerung einer Fabrikanlage weist eine CPU (Central Processing Unit; zentrale Recheneinheit) 100a, einen ROM (Read Only Memory) 100b und einen RAM (Random Access Memory) 100c auf, die jeweils mit dem Bus verbunden sind. Die Vorrichtung 100 zur Steuerung einer Fabrikanlage weist ferner einen nichtflüchtigen Speicher 100d, eine Netzwerkschnittstelle 100e, eine Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100f und eine Anzeigevorrichtung 100g auf.
The processing sections such as the control section etc. described in the above embodiment can each be configured by their own hardware, but it is also possible to implement the function of the processing sections described in the above embodiment in a computer by implementing a program (application). to realize.
the 14 Fig. 12 shows a hardware configuration example when the device is configured to control a factory by a computer.
In the 14 Apparatus (computer) 100 for controlling a factory shown in FIG. The factory plant control apparatus 100 further includes a non-volatile memory 100d, a network interface 100e, an input/output device 100f, and a display device 100g.

Die CPU 100a ist ein Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt, der einen Programmcode einer Software zur Realisierung der von der Vorrichtung 100 zur Steuerung einer Fabrikanlage ausgeführten Funktion aus dem ROM 100b ausliest und ausführt.
In den RAM 100c werden die während der arithmetischen Verarbeitung erzeugten Variablen, Parameter usw. temporär eingeschrieben.
Für den nichtflüchtigen Speicher 100d wird beispielsweise ein Informationsspeichermedium mit großer Kapazität wie z.B. ein HDD (Hard Disk Drive) oder ein SSD (Solid State Drive) verwendet. Ein Programm (Fabrikanlage-Steuerprogramm), das eine von der Vorrichtung 100 zur Steuerung einer Fabrikanlage durchzuführende Verarbeitungsfunktion ausführt, ist in dem nichtflüchtigen Speicher 100d aufgenommen. Ferner werden für das Durchführen des Maschinenlernens erforderliche Daten werden in dem nichtflüchtigen Speicher 100d aufgenommen.
The CPU 100a is an arithmetic processing section that reads and executes a program code of software for realizing the function performed by the plant control apparatus 100 from the ROM 100b.
In the RAM 100c, the variables, parameters, etc. generated during the arithmetic processing are temporarily written.
For the non-volatile memory 100d, for example, a large-capacity information storage medium such as an HDD (Hard Disk Drive) or an SSD (Solid State Drive) is used. A program (plant control program) that executes a processing function to be performed by the plant control apparatus 100 is recorded in the non-volatile memory 100d. Further, data required for performing machine learning is recorded in the non-volatile memory 100d.

Die Netzwerkschnittstelle 100e überträgt und empfängt verschiedene Informationen von und nach außen über ein LAN (Local Area Network), eine Standleitung usw.
Die Eingabe-/Ausgabevorrichtung 100f gibt verschiedene Informationen von der zu steuernden Fabrikanlage 190 (Walzwerk 301) ein und gibt Informationen zum Befehl an jedes Bedienungselement 103, 104 (203, 204) aus.
Die Anzeigevorrichtung 100g zeigt den Steuerungszustand der zu steuernden Fabrikanlage 190 (Walzwerk 301) an.
The network interface 100e transmits and receives various information to and from the outside via a LAN (Local Area Network), a leased line, etc.
The input/output device 100f inputs various information from the factory equipment 190 (rolling mill 301) to be controlled and outputs information about the command to each operator 103, 104 (203, 204).
The display device 100g displays the control state of the factory 190 (rolling mill 301) to be controlled.

Informationen über ein Programm, das jede von der Vorrichtung 100 zur Steuerung einer Fabrikanlage ausgeführte Verarbeitungsfunktion realisiert, können zusätzlich zu einem nichtflüchtigen Speicher, wie ein HDD oder ein SSD, in einem Speichermedium, wie einem Halbleiterspeicher, einer IC-Karte, einer SD-Karte oder einer optischen Speicherplatte usw., gespeichert werden.Information about a program that realizes each processing function executed by the plant control apparatus 100 can be stored in a storage medium such as a semiconductor memory, an IC card, an SD card, in addition to a nonvolatile memory such as an HDD or an SSD or an optical disk, etc.

Wenn ein Teil oder die Gesamtheit jedes Verarbeitungsabschnittes der Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage mit einer Hardware konfiguriert wird, kann FPGA (Field Programmable Gate Array) oder ASIC (Application Specific Integrated Circuit) verwendet werden.When a part or the whole of each processing section of the factory equipment control apparatus is configured with hardware, FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit) can be used.

BezugszeichenlisteReference List

1111
Gestalterfassung-VorbehandlungsabschnittShape capture pre-processing section
1212
Mustererkennungsabschnittpattern recognition section
1313
Steuerberechnungsabschnitttax calculation section
1414
Gestaltdetektorshape detector
5050
Steuervorrichtungcontrol device
100100
Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage (Computer)Device for controlling a factory (computer)
101101
Rechenwerkcalculator
102102
dritter Steuerabschnittthird control section
103103
Hochgeschwindigkeitbedienungselementhigh-speed operating element
104104
NiedergeschwindigkeitbedienungselementLow Speed Control
105105
Sicherheitsbedienungsbereich-BestimmungsabschnittSecurity Service Area Determination Section
110110
Steuereinheitcontrol unit
111111
erster Steuerabschnittfirst control section
112112
zweiter Steuerabschnittsecond control section
190190
zu steuernde Fabrikanlagefactory to be controlled
201201
Rechenwerkcalculator
202202
Positionsbegrenzungssteuerabschnitt für das mechanische BedienungselementPosition limit control section for the mechanical operator
203203
mechanisches Bedienungselementmechanical control element
204204
KühlmittelbedienungselementCoolant Control
205205
Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt für das mechanische BedienungselementSafety operating range determination section for the mechanical operating element
210210
Steuereinheitcontrol unit
211211
erster Gestaltsteuerabschnittfirst shape control section
212212
zweiter Gestaltsteuerabschnittsecond shape control section
300300
zu walzendes Materialmaterial to be rolled
301301
Walzwerkrolling mill
302302
eingangseitige Spannrolle (eingangseitige TR)input-side tensioner (input-side TR)
303303
ausgangseitige Spannrolle (ausgangseitige TR)output-side tensioner (output-side TR)
304304
Walzgeschwindigkeitsteuerabschnittrolling speed control section
305305
Steuerabschnitt für die eingangseitige TRControl section for the input TR
306306
Steuerabschnitt für die ausgangseitige TRControl section for the output TR
307307
Walzspaltsteuerabschnittroll gap control section
308308
eingangseitiges Tensiometerupstream tensiometer
309309
ausgangseitiges Tensiometeroutlet-side tensiometer
310310
Walzgeschwindigkeit-Einstellungsabschnittrolling speed setting section
311311
Einstellungsabschnitt für die eingangseitige SpannkraftAdjustment section for the input side clamping force
312312
Einstellungsabschnitt für die ausgangseitige SpannkraftAdjustment section for output side clamping force
313313
Steuerabschnitt für die eingangseitige SpannkraftInput clamping force control section
314314
Steuerabschnitt für die ausgangseitige SpannkraftOutput clamping force control section
315315
Stromumwandlungsabschnitt für die eingangseitige SpannkraftCurrent conversion section for the input side clamping force
316316
Stromumwandlungsabschnitt für die ausgangseitige SpannkraftCurrent conversion section for the output side clamping force
317317
ausgangseitiges Plattendickenmessgerätoutput-side plate thickness gauge
318318
Steuerabschnitt für die ausgangseitige PlattendickeExit side plate thickness control section
319319
Walzspalt-Einstellungsabschnittroll gap adjustment section
401401
Arbeitswalzestripper
402402
erste Zwischenwalzefirst intermediate roll
403403
zweite Zwischenwalzesecond intermediate roll
404404
AS-U-WalzeAS-U roller
405405
geteilte Walzesplit roller
406406
Sattelsaddle
501501
Eingabedaten-Erzeugungsabschnittinput data generation section
502502
neuronales Netzwerkneural network
503503
Lernsteuerabschnitt für das neuronale NetzwerkLearning control section for the neural network
504504
Auswahlabschnitt für das neuronale NetzwerkNeural network selection section
505505
Lehrerdaten-Erzeugungsabschnittteacher data generation section
506506
Betriebsabnormalität-Beurteilungsabschnittoperation abnormality judging section
511511
Lerndaten-DatenbankLearning Data Database
512512
Steuerregeldatenbankcontrol rules database
610610
Positionsabnormalitätsbereich-Beurteilungsabschnitt für das mechanische BedienungselementPosition abnormality area judging section for the mechanical operating member
611611
Positionsabnormalitätsbereich-Suchabschnitt für das mechanische BedienungselementPosition abnormality area searching section for the mechanical operating member
612612
Eingabedaten-Erzeugungsabschnittinput data generation section
613613
Ausgabedaten-BeurteilungsabschnittOutput data judgment section
620620
Positionsabnormalitätsbegrenzungssteuerabschnitt für das mechanische BedienungselementPosition abnormality limiting control section for the mechanical operating member
621621
Steuerausgabeberechnungsabschnitt für das KühlmittelbedienungselementCoolant actuator control output calculation section
622622
Steuerausgabeauswahlabschnitt für das KühlmittelbedienungselementCoolant actuator control output selection section
623623
KühlmittelsteuerregeldatenbankCoolant control rules database
631631
Datenbanksuchabschnittdatabase search section
632632
Ausgabesynthetisierungsabschnittoutput synthesis section
901901
Rechenwerkcalculator
902902
erster Gestaltsteuerabschnittfirst shape control section
903903
zweiter Gestaltsteuerabschnittsecond shape control section
904904
mechanisches Bedienungselementmechanical control element
905905
Kühlmittelbedienungselementcoolant control
990990
Walzwerkrolling mill
d11d11
erste Soll-Zustandsgrößefirst target state variable
d12d12
erste Zustandsgrößefirst state variable
d13d13
zweite Zustandsgrößesecond state variable
d14d14
Sicherheitsbedienungsbereichsecurity service area
d21d21
Soll-Gestalttarget shape
d22d22
Positionsresultat für das mechanische BedienungselementPosition result for the mechanical control
d23d23
Gestaltresultatshape result
d24d24
Walzresultatrolling result
d25d25
Sicherheitsbedienungsbereich für das mechanische BedienungselementSafety operating area for the mechanical operating element
d26d26
Betriebsabnormalität-Bewertungswertoperation abnormality evaluation value
d27d27
Resultatpositionsabnormalitätsbereich-Beurteilungswert für das BedienungselementResult position abnormality range judgment value for the operating member
d28d28
Abnormalitätsbegrenzungsausgabeabnormality limitation output
d29d29
Gestaltsteuerausgabeshape control issue
d30d30
Kühlmittelbedienungsausgabecoolant service output
d31d31
geschätzte Positionestimated position
d32d32
Betriebsabnormalität-BeurteilungswertOperational Abnormality Judgment Value

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

  • JP 2804161 B [0012]JP 2804161B [0012]
  • JP 2515028 B [0012]JP 2515028B [0012]
  • JP 2018005544 A [0012]JP 2018005544 A [0012]

Claims (7)

Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage, die für die zu steuernde Fabrikanlage eine erste Bedienungsverarbeitung mit einer vorbestimmten Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung und eine zweite Bedienungsverarbeitung mit einer langsameren Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung als der erste Bedienungsverarbeitung durchführt, wobei ein erster Steuerabschnitt, der einen Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die erste Bedienungsverarbeitung gibt, ein zweiter Steuerabschnitt, der einen Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung gibt, ein erstes Bedienungselement, das gemäß dem Befehl aus dem ersten Steuerabschnitt die erste Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, ein zweites Bedienungselement, das gemäß dem Befehl aus dem zweiten Steuerabschnitt die zweite Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, ein Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt, der aufgrund des Resultates des ersten Bedienungselementes einen Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung durch das ersten Bedienungselement bestimmt, und ein dritter Steuerabschnitt, der den Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung aus dem zweiten Steuerabschnitt korrigiert oder ändert und eine Resultatposition der ersten Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement in eine Resultatposition bewegt, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, wenn der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt feststellt, dass die erste Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement nicht im Sicherheitsbedienungsbereich liegt, vorgesehen sind.A factory equipment control apparatus which performs, for the factory equipment to be controlled, first operation processing having a predetermined response speed to the operation and second operation processing having a slower response speed to the operation than the first operation processing, wherein a first control section which obtains a target state quantity of the plant to be controlled and gives an instruction to the first operation processing, a second control section that obtains a target state quantity of the factory equipment to be controlled and gives an instruction to the second operation processing, a first operator which, according to the command from the first control section, executes the first operation processing of the factory equipment to be controlled, a second operator which, according to the command from the second control section, executes the second operation processing of the factory equipment to be controlled, a safety operation area determination section that determines a safety operation area of the first operation processing by the first operation element based on the result of the first operation element, and a third control section that corrects or changes the command to the second manipulation processing from the second control section and moves a result position of the first manipulation processing by the first manipulation member to a result position in which the occurrence of an operation abnormality is not estimated when the safety manipulation area determination section determines, that the first operation processing by the first operation element is not in the safety operation area, are provided. Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 1, wobei bei der ersten Bedienungsverarbeitung durch das erste Bedienungselement eine Steuerzeitreaktion eine höhere Geschwindigkeit als die zweite Bedienungsverarbeitung hat und Einflüsse auf die zu steuernde Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage beschränkt ist, und wobei bei der zweiten Bedienungsverarbeitung durch das zweite Bedienungselement eine Steuerzeitreaktion eine niedrigere Geschwindigkeit als die erste Bedienungsverarbeitung hat und Einflüsse auf den ganzen Bereich der zu steuernden Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage gegeben werden.Device for controlling a factory claim 1 , wherein in the first operation processing by the first operation member, a control time response has a higher speed than the second operation processing and influences on the state quantity to be controlled of the factory equipment to be controlled is limited, and in the second operation processing by the second operation member, a control time response has a lower speed than has the first operation processing and influences are given to the whole range of the state quantity to be controlled of the plant to be controlled. Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 1, wobei der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt unter Verwendung von Resultatdaten der zu steuernden Fabrikanlage das Auftreten einer Betriebsabnormalität erkennt, und den Zusammenhang zwischen den Resultatdaten und der Betriebsabnormalität durch die Verwendung von Resultatdaten beim Auftreten einer Betriebsabnormalität als Lehrerdaten lernt, und einen Sicherheitsbedienungsbereich bestimmt.Device for controlling a factory claim 1 wherein the safety operation area determining section recognizes occurrence of an operation abnormality using result data of the factory to be controlled, and learns the relationship between the result data and the operation abnormality by using result data when an operation abnormality occurs as teacher data, and determines a safety operation area. Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach Anspruch 3, wobei der Zusammenhang zwischen den Resultatdaten und der Betriebsabnormalität durch das Maschinenlernen basierend auf den gesammelten Resultatdaten gegeben wird.Device for controlling a factory claim 3 , wherein the relationship between the result data and the operation abnormality is given by the machine learning based on the collected result data. Vorrichtung zur Steuerung einer Fabrikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zu steuernde Fabrikanlage ein Walzwerk ist, wobei die erste Bedienungsverarbeitung eine Betriebsverarbeitung für die mechanische Gestaltung ist, in der die Gestalt durch eine mechanische Konstruktion geändert wird, wobei die zweite Bedienungsverarbeitung eine Kühlmittelgestaltbedienungsverarbeitung ist, in der die Gestalt durch die Änderung der Spritzmenge des Kühlmittels in Richtung der Plattenbreite geändert wird, wobei der Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt aufgrund eines Resultatwertes einer mechanischen Position des ersten Bedienungselementes, in der keine Betriebsabnormalität auftritt, einen Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung bestimmt, und wobei der dritte Steuerabschnitt durch die Änderung der Steuerausgabe der Kühlmittelgestaltsteuerung des zweiten Bedienungselementes in die Ausgabe zur Durchführung der Kühlmittelgestaltsteuerung, in der keine Betriebsabnormalität auftritt, die Resultatposition der Betriebsverarbeitung für die mechanische Gestaltung durch das erste Bedienungselement in die Resultatposition, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, bewegt, wenn im Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsabschnitt das Auftreten einer Betriebsabnormalität geschätzt wird.Apparatus for controlling a factory according to any one of Claims 1 until 4 , wherein the plant to be controlled is a rolling mill, wherein the first operation processing is mechanical design operation processing in which the shape is changed by a mechanical design, wherein the second operation processing is coolant shape operation processing in which the shape is changed by changing the spray amount of the coolant is changed in the direction of the plate width, wherein the safety manipulation range determination section determines a safety manipulation range of the first manipulation processing based on a result value of a mechanical position of the first manipulation member in which no operation abnormality occurs, and the third control section by changing the control output of the coolant shape control of the second operating member in the output for performing the coolant shape control in which no operation abnormality occurs, the result position of the operation processing for the mechanical configuration is moved to the result position in which the occurrence of an operational abnormality is not estimated by the first operating member when the occurrence of an operational abnormality is estimated in the safety operational area determination section. Verfahren zur Steuerung einer Fabrikanlage, das für eine zu steuernde Fabrikanlage eine erste Bedienungsverarbeitung mit einer vorbestimmten Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung und eine zweite Bedienungsverarbeitung mit einer langsameren Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung als der erste Bedienungsverarbeitung in einem Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt durch eine Arithmetik-Verarbeitung durchführt, wobei das Verfahren umfasst: einen ersten Steuerschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt eine Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die erste Bedienungsverarbeitung gibt, einen zweiten Steuerschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt eine Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhält und einen Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung gibt, einen ersten Bedienungausführungsschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt gemäß dem Befehl aus dem ersten Steuerschritt die erste Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, einen zweiten Bedienungausführungsschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt gemäß dem Befehl aus dem zweiten Steuerschritt die zweite Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausführt, einen Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt aufgrund des Resultates des ersten Bedienungsverarbeitung einen Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt bestimmt, und einen dritten Steuerschritt, in dem der Arithmetik-Verarbeitungsabschnitt den Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung aus dem zweiten Steuerschritt korrigiert oder ändert und eine Resultatposition der ersten Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt in eine Resultatposition bewegt, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, wenn im Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsschritt festgestellt wird, dass die erste Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt nicht im Sicherheitsbedienungsbereich liegt.Method for controlling a factory, which performs, for a factory to be controlled, first operation processing with a predetermined response speed to the operation and second operation processing with a slower response speed to the operation than the first operation processing in an arithmetic processing section by arithmetic processing, wherein the method comprises: a first control step in which the arithmetic processing section obtains a target state quantity of the plant to be controlled and gives an instruction to the first operation processing, a second control step in which the arithmetic processing section obtains a target state quantity of the factory to be controlled and gives an instruction to the second operation processing, a first operation execution step in which the arithmetic processing section, according to the instruction from the first control step, executes the first operation processing of the to factory to be controlled, a second operation execution step in which the arithmetic processing section executes the second operation processing of the factory to be controlled in accordance with the command from the second control step, a safety operation area determination step in which the arithmetic processing section determines, based on the result of the first operation processing, a safety operation area of the first operation processing determined by the first operation execution step, and a third control step in which the arithmetic processing section sends the instruction to the second Be corrects or changes service processing from the second control step and moves a result position of the first operation processing by the first operation execution step to a result position in which the occurrence of an operation abnormality is not estimated when it is determined in the safety operation area determination step that the first operation processing by the first operation execution step is not is in the safety operating area. Programm, das für eine zu steuernde Fabrikanlage eine erste Bedienungsverarbeitung mit einer vorbestimmten Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung und eine zweite Bedienungsverarbeitung mit einer langsameren Reaktionsgeschwindigkeit auf die Bedienung als der erste Bedienungsverarbeitung mittels eines Computers durchführt, wobei das Programm einen ersten Steuerschritt, in dem eine Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhalten wird und ein Befehl an die erste Bedienungsverarbeitung gegeben wird, einen zweiten Steuerschritt, in dem eine Soll-Zustandsgröße der zu steuernden Fabrikanlage erhalten wird und einen Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung gegeben wird, einen ersten Bedienungausführungsschritt, in dem gemäß dem Befehl aus dem ersten Steuerschritt die erste Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausgeführt wird, einen zweiten Bedienungausführungsschritt, in dem gemäß dem Befehl aus dem zweiten Steuerschritt die zweite Bedienungsverarbeitung der zu steuernden Fabrikanlage ausgeführt wird, einen Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsschritt, in dem aufgrund des Resultates des ersten Bedienungsverarbeitung ein Sicherheitsbedienungsbereich der ersten Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt bestimmt wird, und einen dritten Steuerschritt, in dem der Befehl an die zweite Bedienungsverarbeitung aus dem zweiten Steuerschritt korrigiert oder ändert wird und eine Resultatposition der ersten Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt in eine Resultatposition bewegt wird, in der das Auftreten einer Betriebsabnormalität nicht geschätzt wird, wenn im Sicherheitsbedienungsbereich-Bestimmungsschritt festgestellt wird, dass die erste Bedienungsverarbeitung durch den ersten Bedienungausführungsschritt nicht im Sicherheitsbedienungsbereich liegt, mittels des Computers durchführt.A program that performs, for a factory to be controlled, first operation processing at a predetermined response speed to the operation and second operation processing at a slower response speed to the operation than the first operation processing by means of a computer, the program having a first control step in which a target state quantity of the factory to be controlled is obtained and an instruction is given to the first operation processing, a second control step in which a target state quantity of the plant to be controlled is obtained and an instruction is given to the second operation processing, a first operation execution step of executing the first operation processing of the plant to be controlled according to the command from the first control step, a second operation execution step in which, according to the command from the second control step, the second operation processing of the factory to be controlled is executed, a safety operation area determination step in which, based on the result of the first operation processing, a safety operation area of the first operation processing is determined by the first operation execution step, and a third control step in which the instruction to the second operation processing from the second control step is corrected or changed, and a result position of the first operation processing is moved to a result position in which the occurrence of an operation abnormality is not estimated by the first operation execution step when in the safety operation area- determination step it is determined that the first operation processing by the first operation execution step is not in the safety operation area, carried out by means of the computer.
DE102021214275.3A 2021-01-08 2021-12-14 Plant control apparatus, plant control method and program Pending DE102021214275A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021002428A JP2022107463A (en) 2021-01-08 2021-01-08 Plant controller, plant control method, and program
JP2021-002428 2021-01-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021214275A1 true DE102021214275A1 (en) 2022-07-14

Family

ID=82116705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021214275.3A Pending DE102021214275A1 (en) 2021-01-08 2021-12-14 Plant control apparatus, plant control method and program

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2022107463A (en)
CN (1) CN114749494A (en)
DE (1) DE102021214275A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022182539A (en) 2021-05-28 2022-12-08 株式会社日立製作所 Plant control device, plant control method and program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2515028B2 (en) 1988-12-28 1996-07-10 古河電気工業株式会社 Rolling mill shape control method and apparatus for implementing this method
JP2804161B2 (en) 1990-06-04 1998-09-24 株式会社日立製作所 Method and apparatus for controlling shape of Sendzimir mill
JP2018005544A (en) 2016-07-01 2018-01-11 株式会社日立製作所 Plant controller, rolling controller, plant control method, and plant control program

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60206511A (en) * 1984-03-29 1985-10-18 Sumitomo Metal Ind Ltd Method and device for controlling sheet shape
CN1040073C (en) * 1989-12-25 1998-10-07 石川岛播磨重工业株式会社 Thickness control system for rolling mill
JPH105832A (en) * 1996-06-25 1998-01-13 Kawasaki Steel Corp Method for controlling rolling for tandem rolling mill
JPH1145109A (en) * 1997-07-25 1999-02-16 Toshiba Corp Operation support device
JP2000190012A (en) * 1998-12-25 2000-07-11 Furukawa Electric Co Ltd:The Plate shape controlling method and equipment in cold rolling
US7209793B2 (en) * 2000-07-12 2007-04-24 Aspen Technology, Inc. Automated closed loop step testing of process units
JP2002172406A (en) * 2000-12-06 2002-06-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for correcting plate thickness by rolling mill
KR100931628B1 (en) * 2002-12-09 2009-12-14 주식회사 포스코 Device and method for diagnosing operability abnormality in finishing rolling
JP4449789B2 (en) * 2005-03-08 2010-04-14 株式会社日立製作所 Rolling apparatus control method and control apparatus
US7849722B2 (en) * 2006-03-08 2010-12-14 Nucor Corporation Method and plant for integrated monitoring and control of strip flatness and strip profile
JP5054369B2 (en) * 2006-12-19 2012-10-24 株式会社日立製作所 Winding temperature control device and control method
CN100522584C (en) * 2007-03-17 2009-08-05 常熟市飞达汽车保养工具设备有限公司 Hot extruder
JP5647917B2 (en) * 2011-03-04 2015-01-07 東芝三菱電機産業システム株式会社 Control apparatus and control method
CN103464475B (en) * 2013-09-06 2016-05-11 鞍钢股份有限公司 A kind of hot rolling reeling Study of Temperature Forecasting method based on associated neutral net
CN103475297A (en) * 2013-09-27 2013-12-25 中国航天科技集团公司烽火机械厂 Electric steering gear control method and electric steering gear controller
CN103940350B (en) * 2014-02-19 2017-01-04 超威电源有限公司 Coating machine online pole plate measuring thickness device and thickness measuring method of adjustment
CN105373082A (en) * 2014-08-07 2016-03-02 中兴通讯股份有限公司 Mine safety management method and mine safety management device based on geographical information system
CN106555620B (en) * 2015-09-30 2018-09-25 大亚湾核电运营管理有限责任公司 A kind of Steam Turhine Adjustment control valve device and method
CN105259754B (en) * 2015-10-16 2018-07-10 华北理工大学 A kind of plate thickness intelligent control method based on Active Learning
CN105243512A (en) * 2015-11-06 2016-01-13 湖南千盟物联信息技术有限公司 Dynamic scheduling method of steelmaking operation plan
EP3187948B1 (en) * 2016-01-04 2019-03-06 Sidel Participations, S.A.S. System and method for managing product quality in container processing plants
JP6662109B2 (en) * 2016-03-03 2020-03-11 日本製鉄株式会社 Product state prediction device, product state control device, product state prediction method and program
JP6140331B1 (en) * 2016-04-08 2017-05-31 ファナック株式会社 Machine learning device and machine learning method for learning failure prediction of main shaft or motor driving main shaft, and failure prediction device and failure prediction system provided with machine learning device
JP6813416B2 (en) * 2017-04-10 2021-01-13 株式会社日立製作所 Plant control device and its control method, rolling mill control device and its control method and program
WO2018220663A1 (en) * 2017-05-29 2018-12-06 三菱電機株式会社 Abnormality determination device, abnormality determination method, and abnormality determination program
EP3644152A4 (en) * 2017-06-19 2020-07-01 JFE Steel Corporation Process abnormal state diagnosing device and abnormal state diagnosing method
CN109772900B (en) * 2017-11-14 2020-09-25 宝山钢铁股份有限公司 Method for improving coiling temperature control of new specification of hot-rolled new steel
JP6784253B2 (en) * 2017-11-22 2020-11-11 東芝三菱電機産業システム株式会社 Shape control device for cluster rolling mill
CN108223344A (en) * 2017-12-30 2018-06-29 盛瑞传动股份有限公司 Electric pump control method and system
JP6740278B2 (en) * 2018-04-13 2020-08-12 ファナック株式会社 Machine learning device, control device, and machine learning method
CN109450084B (en) * 2018-10-24 2021-10-01 国网江苏省电力有限公司 Intelligent substation multilayer protocol collaborative analysis method based on information data link
JP7101131B2 (en) * 2019-01-31 2022-07-14 ファナック株式会社 Numerical control system
JP7044175B2 (en) * 2019-03-26 2022-03-30 東芝三菱電機産業システム株式会社 Abnormality judgment support device
JP7249551B2 (en) * 2019-03-28 2023-03-31 パナソニックIpマネジメント株式会社 Vehicle anomaly detection device, vehicle anomaly detection system and program

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2515028B2 (en) 1988-12-28 1996-07-10 古河電気工業株式会社 Rolling mill shape control method and apparatus for implementing this method
JP2804161B2 (en) 1990-06-04 1998-09-24 株式会社日立製作所 Method and apparatus for controlling shape of Sendzimir mill
JP2018005544A (en) 2016-07-01 2018-01-11 株式会社日立製作所 Plant controller, rolling controller, plant control method, and plant control program

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022107463A (en) 2022-07-21
CN114749494A (en) 2022-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1763411B1 (en) Method and device for measuring and adjusting the evenness and/or tension of a stainless steel strip or stainless steel film during cold rolling in a 4-roll stand, particularly in a 20-roll sendzimir roll stand
DE602004011436T2 (en) Method and device for monitoring and conditioning strip material
DE69121789T2 (en) Control device for controlling a controlled system and control method therefor
DE69921602T2 (en) A SYSTEM BASED ON A MULTIVARIABLE STATISTICAL MODEL FOR PRESENTING THE OPERATION OF A CONTINUOUS CASTING SYSTEM AND DETECTING BREAKDOWN
DE112017001244T5 (en) Analysis method for manufacturing processes
EP3202502A1 (en) Strip position control
DE102021214275A1 (en) Plant control apparatus, plant control method and program
DE102019214548A1 (en) CONTROL DEVICE AND CONTROL METHOD
EP1372875B1 (en) Method for operating a mill train and a correspondingly embodied mill train
EP4028181B1 (en) Cold rolling stock in a rolling mill train with multiple roll stands
DE102022204931B4 (en) PLANT CONTROL DEVICE, PLANT CONTROL METHOD AND PROGRAM
DE102004005011B4 (en) Control method and controller for a rolling stand
DE112019007437T5 (en) Machine learning apparatus, numerical control, wire EDM machine and machine learning method
DE102018200939A1 (en) Tandem rolling mill control device and tandem rolling mill control method
WO2007068359A1 (en) Method and computer program for controlling a rolling process
DE10208389B4 (en) Roll stand, rolling mill and rolling process
EP3461567A1 (en) Flatness control with optimiser
DE10049260B4 (en) Method for presetting and regulating the flatness of a rolled strip
EP3872721A1 (en) Methods and systems for optimizing maintenance of industrial machines
KR102682285B1 (en) Plant control apparatus, plant control method and program
DE102020000670A1 (en) DEVICE FOR EVALUATING AN ENERGY GENERATING SYSTEM, SYSTEM FOR EVALUATING AN ENERGY GENERATING SYSTEM, METHOD FOR EVALUATING ENERGY GENERATING SYSTEM AND COMPUTER PROGRAM
EP4176985B1 (en) Method for predicting an imminent breakout situation of a rolled strip in a rolling mill
DE10011607A1 (en) Operating method for technical system enabling intelligent operating parameter setting for technical system with several system parts for optimal system operation
EP3805884A1 (en) Method for determining and / or classifying a sheet state of a sheet-like material, computer program product, device for the production and industrial installation
DE102022211278B3 (en) Method and computer program for adjusting the target thickness value for regulating the thickness of a strip to be newly rolled for at least one rolling stand

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed