JP2000181502A - プロセスラインの炉内張力制御方法 - Google Patents
プロセスラインの炉内張力制御方法Info
- Publication number
- JP2000181502A JP2000181502A JP36066698A JP36066698A JP2000181502A JP 2000181502 A JP2000181502 A JP 2000181502A JP 36066698 A JP36066698 A JP 36066698A JP 36066698 A JP36066698 A JP 36066698A JP 2000181502 A JP2000181502 A JP 2000181502A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tension
- gain
- roll
- line operation
- furnace
- 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
Links
Landscapes
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ライン運転開始直後の、不均一加熱により偏
平しているロールによる周期的な張力変動を無くす。 【解決手段】 ライン運転開始直後は、張力制御器のゲ
インを下げておき、ラインが安定して張力変動が小さく
なってきたら、張力制御ゲインを上げていく。
平しているロールによる周期的な張力変動を無くす。 【解決手段】 ライン運転開始直後は、張力制御器のゲ
インを下げておき、ラインが安定して張力変動が小さく
なってきたら、張力制御ゲインを上げていく。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼帯（鋼板を含
む）のプロセスラインの炉内張力制御方法に係り、特
に、鋼帯の冷間圧延（冷延）プロセスラインに用いるの
に好適な、炉内ロールにより鋼帯を搬送するようにした
炉を持つプロセスラインの炉内張力制御方法に関する。
む）のプロセスラインの炉内張力制御方法に係り、特
に、鋼帯の冷間圧延（冷延）プロセスラインに用いるの
に好適な、炉内ロールにより鋼帯を搬送するようにした
炉を持つプロセスラインの炉内張力制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、炉内ロールにより鋼帯を搬送す
るようにした炉を持つ冷延プロセスラインにおいては、
図１に示すような構成の制御装置により炉内張力を制御
している。図において、２０は、張力設定値Ｔrefと図
示しない張力検出器によって検出される張力実績値Ｔfb
の差に応じて、例えば比例（Ｐ）積分（Ｉ）型の張力制
御を行なうための張力制御（ＡＴＲ）ブロック、２２
は、該ＡＴＲブロック２０の出力とマスター速度基準Ｍ
ＲＨの和から、炉内ロール１０を駆動する駆動モータ
（Ｍ）１２の回転速度を検出するパルスジェネレータ
（ＰＬＧ）１４の出力を引いたものを入力として搬送速
度を制御するための、例えばＰＩ型の速度制御（ＡＳ
Ｒ）ブロック、２４は、該ＡＳＲブロック２２の出力に
基づいて、駆動モータ１２に流れる電流を制御するため
の、例えば一次遅れを持つ電流制御（ＡＣＲ）ブロッ
ク、２６は、該ＡＣＲブロック２４の出力に応じて、前
記駆動モータ１２に印加される駆動電流をオンオフする
ためのパルスを発生するパルス制御（ＰＷＭ）ブロッ
ク、２８は、該ＰＷＭブロック２６の出力により、前記
駆動モータ１２に流れる電流をオンオフするための、例
えばトランジスタで構成されるスイッチ回路である。
るようにした炉を持つ冷延プロセスラインにおいては、
図１に示すような構成の制御装置により炉内張力を制御
している。図において、２０は、張力設定値Ｔrefと図
示しない張力検出器によって検出される張力実績値Ｔfb
の差に応じて、例えば比例（Ｐ）積分（Ｉ）型の張力制
御を行なうための張力制御（ＡＴＲ）ブロック、２２
は、該ＡＴＲブロック２０の出力とマスター速度基準Ｍ
ＲＨの和から、炉内ロール１０を駆動する駆動モータ
（Ｍ）１２の回転速度を検出するパルスジェネレータ
（ＰＬＧ）１４の出力を引いたものを入力として搬送速
度を制御するための、例えばＰＩ型の速度制御（ＡＳ
Ｒ）ブロック、２４は、該ＡＳＲブロック２２の出力に
基づいて、駆動モータ１２に流れる電流を制御するため
の、例えば一次遅れを持つ電流制御（ＡＣＲ）ブロッ
ク、２６は、該ＡＣＲブロック２４の出力に応じて、前
記駆動モータ１２に印加される駆動電流をオンオフする
ためのパルスを発生するパルス制御（ＰＷＭ）ブロッ
ク、２８は、該ＰＷＭブロック２６の出力により、前記
駆動モータ１２に流れる電流をオンオフするための、例
えばトランジスタで構成されるスイッチ回路である。
【０００３】前記ＡＴＲブロック２０は、例えば図２に
示す如く、比例（Ｐ）ゲインＧp、積分（Ｉ）ゲインＧ
i、及び、積分時間（任意）Ｔを有するＰＩ制御構成と
され、前記ＡＳＲブロック２２も同様なＰＩ制御構成と
され、前記ＡＣＲブロック２４は一次遅れを持つ系とさ
れている。
示す如く、比例（Ｐ）ゲインＧp、積分（Ｉ）ゲインＧ
i、及び、積分時間（任意）Ｔを有するＰＩ制御構成と
され、前記ＡＳＲブロック２２も同様なＰＩ制御構成と
され、前記ＡＣＲブロック２４は一次遅れを持つ系とさ
れている。
【０００４】前記ＡＴＲブロック２０中の比例ゲインＧ
p及び積分ゲインＧiは、ライン建設直後に調整された後
は、変更されることは少なく、固定値が入っている場合
がほとんどであり、ラインの運転状況によりダイナミッ
クに変化させることは行なっていない。
p及び積分ゲインＧiは、ライン建設直後に調整された後
は、変更されることは少なく、固定値が入っている場合
がほとんどであり、ラインの運転状況によりダイナミッ
クに変化させることは行なっていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
制御方法では、次のような問題点を有していた。
制御方法では、次のような問題点を有していた。
【０００６】即ち、プロセスラインの炉内ロール１０
は、該炉内ロールが停止している間に炉温を低温から高
温へ上げていくと、ロールの受熱の偏りのため変形し、
真円ではなく、楕円状態となる。又、炉温が高温であっ
ても、ロールが停止していると、楕円になる。
は、該炉内ロールが停止している間に炉温を低温から高
温へ上げていくと、ロールの受熱の偏りのため変形し、
真円ではなく、楕円状態となる。又、炉温が高温であっ
ても、ロールが停止していると、楕円になる。
【０００７】ロールが扁平になる現象について更に詳細
に説明する。炉内の温度は完全には均一でなく、更にロ
ールは熱源に向いている側から幅射熱を受けるために、
円周方向に不均一な熱膨張変形を生じる。ロールが回転
を始めると円周方向に均一に加熱されるため、しだいに
円周方向温度分布も均一になり、熱膨張も円周方向に均
一になる。従ってロールが回転を始めてしばらくすると
ロールの扁平はなくなり、真円に近づくことになる。
に説明する。炉内の温度は完全には均一でなく、更にロ
ールは熱源に向いている側から幅射熱を受けるために、
円周方向に不均一な熱膨張変形を生じる。ロールが回転
を始めると円周方向に均一に加熱されるため、しだいに
円周方向温度分布も均一になり、熱膨張も円周方向に均
一になる。従ってロールが回転を始めてしばらくすると
ロールの扁平はなくなり、真円に近づくことになる。
【０００８】このように、炉内ロール１０が楕円状態で
ある時に、通常の張力制御を行なうと、図３に示す如
く、周期的な張力変動を生じさせてしまい、ロールスリ
ップ又はバックリングを引き起こす原因となり、板に疵
や割れ等を与えてしまうという問題点を有していた。こ
れは、炉内ロール１０の直径Ｄ（図１参照）が、ロール
が不均一に加熱されたために楕円になり、ロール周速が
変化し、外乱となって張力変動を引き起こすためであ
る。
ある時に、通常の張力制御を行なうと、図３に示す如
く、周期的な張力変動を生じさせてしまい、ロールスリ
ップ又はバックリングを引き起こす原因となり、板に疵
や割れ等を与えてしまうという問題点を有していた。こ
れは、炉内ロール１０の直径Ｄ（図１参照）が、ロール
が不均一に加熱されたために楕円になり、ロール周速が
変化し、外乱となって張力変動を引き起こすためであ
る。
【０００９】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、ライン運転開始時のようにロールが
真円状態でなく偏平していても、周期的な張力変動を引
き起こさないようにすることを課題する。
くなされたもので、ライン運転開始時のようにロールが
真円状態でなく偏平していても、周期的な張力変動を引
き起こさないようにすることを課題する。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、炉内ロールに
より鋼帯を搬送するようにした炉を持つプロセスライン
の炉内張力制御方法において、ライン運転開始直後の張
力実績値に周期的な変動が生じている時は、該張力変動
の大きさに応じて、張力制御器のゲインを変更するよう
にして、前記課題を解決したものである。
より鋼帯を搬送するようにした炉を持つプロセスライン
の炉内張力制御方法において、ライン運転開始直後の張
力実績値に周期的な変動が生じている時は、該張力変動
の大きさに応じて、張力制御器のゲインを変更するよう
にして、前記課題を解決したものである。
【００１１】特に、ライン運転開始直後は、張力制御器
のゲインを小さな値に設定し、張力変動が所定値以下に
なる毎に、ゲインを少しずつ大きくしていくようにした
ものである。
のゲインを小さな値に設定し、張力変動が所定値以下に
なる毎に、ゲインを少しずつ大きくしていくようにした
ものである。
【００１２】ロールが楕円になっているということは、
制御系全体の開ループボード線図を示す図４において、
楕円の回転に同調してゲインが上下している状態に相当
する。このような状態では、ＡＴＲブロック２０の初期
設定ゲインが高いと、ボード線図が高いゲインの領域で
上下することになり、制御全体としてゲインが高くなり
過ぎ、いわゆるボード線図による安定判別において、不
安定領域となる。従って、ロールの周速変化と共振し、
図３に示したような張力変動を小さく抑えることができ
ないばかりでなく、逆に増大させてしまう。
制御系全体の開ループボード線図を示す図４において、
楕円の回転に同調してゲインが上下している状態に相当
する。このような状態では、ＡＴＲブロック２０の初期
設定ゲインが高いと、ボード線図が高いゲインの領域で
上下することになり、制御全体としてゲインが高くなり
過ぎ、いわゆるボード線図による安定判別において、不
安定領域となる。従って、ロールの周速変化と共振し、
図３に示したような張力変動を小さく抑えることができ
ないばかりでなく、逆に増大させてしまう。
【００１３】そこで、本発明では、ロールが楕円のとき
は、制御系全体のゲインを低めにしてやることにより、
制御系との共振を抑え、張力変動幅を小さく抑えるよう
にしたものである。
は、制御系全体のゲインを低めにしてやることにより、
制御系との共振を抑え、張力変動幅を小さく抑えるよう
にしたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
施形態を詳細に説明する。
【００１５】本実施形態は、図１に示した従来例と同様
の張力制御装置において、ライン運転開始直後は、ロー
ルが楕円になっていることが多いので、図５（ボード線
図）及び図６（パラメータ例）に示すように、角速度α
［ｒａｄ／ｓｅｃ］での開ループゲインがｘ0（比例ゲ
インａ0、積分ゲインｂ0）となるように小さめにしてお
く。
の張力制御装置において、ライン運転開始直後は、ロー
ルが楕円になっていることが多いので、図５（ボード線
図）及び図６（パラメータ例）に示すように、角速度α
［ｒａｄ／ｓｅｃ］での開ループゲインがｘ0（比例ゲ
インａ0、積分ゲインｂ0）となるように小さめにしてお
く。
【００１６】ライン運転が始まると、徐々にロールの楕
円が真円に近付いていき、張力変動も減少してくる。そ
こで、例えば張力実績値の最大値と最小値の差ΔＴ（図
３参照）がＴ1以下になったら、α［ｒａｄ／ｓｅｃ］
でのゲインを上げ、ＡＴＲブロック２０の比例ゲインＧ
pと積分ゲインＧiを、図６に示す如く、それぞれａ1、
ｂ1ずつ大きくしていき、制御系全体の開ループゲイン
をｘ1（比例ゲインａ0＋ａ1、積分ゲインｂ0＋ｂ1）と
する。
円が真円に近付いていき、張力変動も減少してくる。そ
こで、例えば張力実績値の最大値と最小値の差ΔＴ（図
３参照）がＴ1以下になったら、α［ｒａｄ／ｓｅｃ］
でのゲインを上げ、ＡＴＲブロック２０の比例ゲインＧ
pと積分ゲインＧiを、図６に示す如く、それぞれａ1、
ｂ1ずつ大きくしていき、制御系全体の開ループゲイン
をｘ1（比例ゲインａ0＋ａ1、積分ゲインｂ0＋ｂ1）と
する。
【００１７】同様に、ライン運転がしばらく続くと、張
力変動は再び減少し、ΔＴが再びＴ1以下になるので、
ＡＴＲブロック２０の比例ゲインと積分ゲインを、それ
ぞれａ2、ｂ2分だけ大きくして、制御系全体の開ループ
ゲインをｘ2（比例ゲインａ0＋ａ1＋ａ2、積分ゲインｂ
0＋ｂ1＋ｂ2）にする。
力変動は再び減少し、ΔＴが再びＴ1以下になるので、
ＡＴＲブロック２０の比例ゲインと積分ゲインを、それ
ぞれａ2、ｂ2分だけ大きくして、制御系全体の開ループ
ゲインをｘ2（比例ゲインａ0＋ａ1＋ａ2、積分ゲインｂ
0＋ｂ1＋ｂ2）にする。
【００１８】以上の処理を繰り返すうち、ロールは真円
になるので、例えば、上記の処理をｎ回繰り返して、制
御系全体の開ループゲインがｘn
になるので、例えば、上記の処理をｎ回繰り返して、制
御系全体の開ループゲインがｘn
【外１】 でΔＴがΔＴmin以下になったときに、上記の処理を停
止する。
止する。
【００１９】本実施形態においては、ライン運転開始直
後は、張力制御器のゲインを小さな値に設定し、最大値
と最小値の差で評価した張力変動が所定値以下になる毎
に、ゲインを少しずつ大きくしていくようにしたので、
構成が簡略である。なお、張力変動の大きさの評価方法
や、それに応じて張力制御器のゲインを変更する方法
は、これに限定されない。
後は、張力制御器のゲインを小さな値に設定し、最大値
と最小値の差で評価した張力変動が所定値以下になる毎
に、ゲインを少しずつ大きくしていくようにしたので、
構成が簡略である。なお、張力変動の大きさの評価方法
や、それに応じて張力制御器のゲインを変更する方法
は、これに限定されない。
【００２０】又、前記実施形態においては、ＡＴＲ及び
ＡＳＲが共にＰＩ制御とされていたが、ＡＴＲやＡＳＲ
の制御構成は、これに限定されない。
ＡＳＲが共にＰＩ制御とされていたが、ＡＴＲやＡＳＲ
の制御構成は、これに限定されない。
【００２１】
【実施例】前記実施形態において、α＝１［ｒａｄ／ｓ
ｅｃ］、ｘ0＝０［ｄＢ］、ｘ1＝１［ｄＢ］、ｘ2＝２
［ｄＢ］、ａ1＝１、ｂ1＝０．５、ａ2＝１、ｂ2＝０．
５、Ｔ1＝２００ｋｇ、Ｔmin＝５０ｋｇで実運転したと
ころ、ｎ＝３で、張力変動を抑えて運転することができ
た。なお、上記値は任意に決めてよいのは言うまでもな
い。
ｅｃ］、ｘ0＝０［ｄＢ］、ｘ1＝１［ｄＢ］、ｘ2＝２
［ｄＢ］、ａ1＝１、ｂ1＝０．５、ａ2＝１、ｂ2＝０．
５、Ｔ1＝２００ｋｇ、Ｔmin＝５０ｋｇで実運転したと
ころ、ｎ＝３で、張力変動を抑えて運転することができ
た。なお、上記値は任意に決めてよいのは言うまでもな
い。
【００２２】なお、前記説明においては、本発明が、鋼
帯の冷延プロセスラインに適用されていたが、本発明の
適用対象は、これに限定されない。
帯の冷延プロセスラインに適用されていたが、本発明の
適用対象は、これに限定されない。
【００２３】
【発明の効果】本発明により、プロセスライン運転直後
の張力変動を抑えることができるので、ロールスリップ
を防止でき、製品疵も無くすことが可能となる。
の張力変動を抑えることができるので、ロールスリップ
を防止でき、製品疵も無くすことが可能となる。
【図１】本発明の対象である張力制御装置の構成を示す
ブロック線図
ブロック線図
【図２】前記張力制御装置で用いられている張力制御
（ＡＴＲ）ブロックの構成例を示すブロック線図
（ＡＴＲ）ブロックの構成例を示すブロック線図
【図３】従来の問題点を説明するための、ライン運転開
始直後の張力変動の例を示す線図
始直後の張力変動の例を示す線図
【図４】同じく、ロール楕円時のゲインを説明するため
の、制御系全体の開ループボード線図
の、制御系全体の開ループボード線図
【図５】本発明の実施形態における、ロール楕円時のゲ
インの上げ方を説明するための、制御系全体の開ループ
ボード線図
インの上げ方を説明するための、制御系全体の開ループ
ボード線図
【図６】同じく、本発明の実施形態で用いられるＡＴＲ
ブロックのゲインの例を示す線図
ブロックのゲインの例を示す線図
１０…炉内ロール １２…駆動モータ ２０…張力制御（ＡＴＲ）ブロック ２２…速度制御（ＡＳＲ）ブロック ２４…電流制御（ＡＣＲ）ブロック ２６…パルス制御（ＰＷＭ）ブロック ２８…スイッチ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０５Ｄ 15/01 Ｇ０５Ｄ 15/01
Claims (2)
- 【請求項１】炉内ロールにより鋼帯を搬送するようにし
た炉を持つプロセスラインの炉内張力制御方法におい
て、 ライン運転開始直後の張力実績値に周期的な変動が生じ
ている時は、該張力変動の大きさに応じて、張力制御器
のゲインを変更することを特徴とするプロセスラインの
炉内張力制御方法。 - 【請求項２】請求項１において、ライン運転開始直後
は、張力制御器のゲインを小さな値に設定し、張力変動
が所定値以下になる毎に、ゲインを少しずつ大きくして
いくことを特徴とするプロセスラインの炉内張力制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36066698A JP2000181502A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | プロセスラインの炉内張力制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36066698A JP2000181502A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | プロセスラインの炉内張力制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000181502A true JP2000181502A (ja) | 2000-06-30 |
Family
ID=18470396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36066698A Pending JP2000181502A (ja) | 1998-12-18 | 1998-12-18 | プロセスラインの炉内張力制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000181502A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009275280A (ja) * | 2008-05-17 | 2009-11-26 | Jfe Steel Corp | 溶融めっき金属帯の製造方法 |
-
1998
- 1998-12-18 JP JP36066698A patent/JP2000181502A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009275280A (ja) * | 2008-05-17 | 2009-11-26 | Jfe Steel Corp | 溶融めっき金属帯の製造方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2000181502A (ja) | プロセスラインの炉内張力制御方法 | |
| JP5137122B2 (ja) | ロール周速度制御装置 | |
| JP3440860B2 (ja) | 定着装置の温度制御方法、及び、定着装置 | |
| JP2804396B2 (ja) | 鋼板の張力制御方法 | |
| JP4010110B2 (ja) | 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 | |
| JP2663090B2 (ja) | 金属条用フレーム処理装置及び処理方法 | |
| JP2001001021A (ja) | 鉄鋼プロセスライン制御装置およびそれを用いた制御方法 | |
| JP4123616B2 (ja) | 連続熱処理ラインの炉内速度制御方法 | |
| JP2921420B2 (ja) | 連続焼鈍炉における燃焼制御方法 | |
| JP2663852B2 (ja) | 通板ラインにおける蛇行制御装置 | |
| JP2004268084A (ja) | タンデム圧延機の板厚制御方法 | |
| JPH075995B2 (ja) | 連続焼鈍炉における金属ストリツプの張力制御方法 | |
| JPH09217126A (ja) | 鋼帯の過焼鈍防止方法 | |
| JPH0833375A (ja) | 速度制御装置 | |
| KR100431607B1 (ko) | 연속소둔로의 목표판온 조정에 의한 판온제어 방법 | |
| JPH03169417A (ja) | 平坦度制御装置 | |
| JPH1088247A (ja) | 連続焼鈍炉における炉温制御方法 | |
| JP2010189726A (ja) | ヒートバックル防止制御方法および装置 | |
| JP2022047983A (ja) | 界磁制御装置 | |
| JPH04280764A (ja) | 張力制御方法 | |
| JPH10158747A (ja) | 連続焼鈍炉の加熱炉における炉温設定方法 | |
| JPS6283427A (ja) | 鋼帯のプロセスライン | |
| KR20060010055A (ko) | 연속 스트립 재료 처리 라인에 있어서의 재료 온도 제어시스템 | |
| JPH07114288A (ja) | 定着装置の温度制御方法 | |
| JPH0836324A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20040224 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060705 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060718 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061114 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |