JP2002180135A - 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 - Google Patents
連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置Info
- Publication number
- JP2002180135A JP2002180135A JP2000379082A JP2000379082A JP2002180135A JP 2002180135 A JP2002180135 A JP 2002180135A JP 2000379082 A JP2000379082 A JP 2000379082A JP 2000379082 A JP2000379082 A JP 2000379082A JP 2002180135 A JP2002180135 A JP 2002180135A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tension
- furnace
- roll
- correction
- continuous annealing
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
に関する。 【解決手段】 張力値とあらかじめ与えられた張力指令
との偏差に基づき、金属帯のパス長の変化を予測し、予
測したパス長の変化に対応して連続焼鈍炉入側のテンシ
ョンデバイスを制御して炉内への金属帯の送り込み量を
補正するとともに、該送り込み量の補正に対応して生じ
る炉内での張力補正量を求めておき、一方、炉内の各ヘ
ルパロールに入側から順にロールナンバー(No. n)を
付与し、対応する補正係数R(n) をあらかじめ定めてお
き、該補正係数R(n) を前記張力補正量に乗じ、各ヘル
パロールに対する寄与分を算出し、該寄与分に基づい
て、各ヘルパロールに張力制御を目的として与える速度
補正指令を更に補正する。
Description
属帯を巻回して通板する搬送ラインにおける張力変動を
抑止するものであり、特に、連続焼鈍炉における冷延薄
鋼板の張力変動制御に適用して鋼板のヒートバックルを
防止するヒートバックル防止制御に好適に適用される。
において従来から実施されている張力制御について説明
する。連続焼鈍炉2は、予熱炉5、加熱炉6、均熱炉7
等から構成される。金属帯Sは、昇降ロールを用いた張
力調整装置であるテンションデバイス(No. 1TD)8
を経て炉内に搬入され、炉内に多数配置されたヘルパロ
ール1に巻回され、180 度折り返しながら炉内搬送され
る。
には、張力計が具備されており、系内の張力が測定され
る。この張力測定値と、別に入力される張力指令との偏
差がATR(Automatic Tension Regulator )21に入力
され、系内の張力制御が実施される。一方、加熱炉6内
の各ヘルパロール1は、それぞれ、別に与えられる速度
指令に基づきASR(Automatic Speed Regulator )22
によって速度制御が行なわれており、そのASR22の出
力がACR(Automatic Current Regulator )23に与え
られてモータ3の電流制御が行われている。
21の出力の偏差を与え、速度指令を補正することで行わ
れる。すなわち、加熱炉6内の各ロールの速度制御に重
畳させて張力制御が行われている。また、炉入側に配設
されたNo. 1TDでは、直後に設置した張力計付きのヘ
ルパロール1t で測定した張力値を入力とし、APC
(Automatic Position Controller )25にてTD位置指
令に基づいた昇降ロールの位置制御を行っており、金属
帯の炉内への送り込み量を調整することで炉内の張力が
制御されている。
しばヒートバックル(しわ、あるいは、絞りともい
う。)が発生し、その発生防止が大きな課題となってい
る。操業中に発生するヒートバックルは、ロールの凸ク
ラウンに起因して発生する過大なセルフセンタリング力
が原因であることが良く知られている。このヒートバッ
クルを防止する方法として、特開昭60-21335号公報に開
示のようにヒートバックル発生の徴候を距離検出器を用
いて検出して操業条件を変更する方法、特開平3-31426
号公報に開示のように測温ロールを用いてロールの幅方
向の温度分布パターンを測定し張力補正あるいは速度補
正を行う方法、特開平4-13416 号公報、特開平4-285129
号公報に開示のように板巾の計測等によってヒートバッ
クルの発生を評価し操業条件を変更する方法、特開平6-
248351号公報、特開平7-179950号公報、特開平7-233421
号公報、特開平9-3553号公報等に開示のようにモデル式
を用いてヒートバックルを起こさない張力設定範囲を求
め、その範囲内に張力設定する方法、特開平9-268324号
公報に開示されているようにハースロール温度を制御す
ることでロールクラウンを制御する方法等が広く知られ
ている。
鈍炉においては、ラインを一時停止した後、ライン立ち
上げ時にしばしばヒートバックルが発生するという問題
があった。しかも、このヒートバックルは、ライン内に
設置した張力計をモニタしても、通常考えられている発
生限界以下の小さい張力変動で発生しており、このヒー
トバックル発生によってラインの立ち上げ時間の増大を
招くという問題がある。
生するヒートバックルの発生原因を追究し、その原因が
ヘルパロールの偏芯に基づく金属帯パス長の変化に起因
することを突き止めた。すなわち、ラインを一時停止す
ると、ライン停止中にヘルパロール円周方向の鋼板の接
触部と非接触部で温度分布が不均一になることでロール
に熱膨張差が生じてロール偏芯が発生するのである。そ
して、ラインの搬送再開時にこのロール偏芯によって炉
内上下ヘルパロール間のパス長が変わることで鋼板に大
きな周期的張力変動が発生している。
に示すように、ロール1回転毎に周期的に偏芯量ΔLの
偏差が生じる。すなわち、ロール1回転で金属帯を周期
的に上下に引っ張る、緩める、を繰り返すことになる。
このため、金属帯に張力変動が発生しヒートバックルを
引き起こすのである。更に、連続焼鈍炉のように複数の
ロールが配置されている場合には、ロールの径や偏芯量
がすべて同一になることはありえず、それぞれのロール
でわずかに、振幅、周期の異なる変動を有し、それらの
個々の偏芯の重ねあわせによって、より大きな張力変動
が発生する。
ル10a 、10b の偏芯が同一方向であれば、パス長の変動
分ΔPも同一方向となり、互いにキャンセルするが、10
b 、10c に示すように逆方向となると、互いに引っ張り
合うことになり、パス長が大きくなって張力が更に過大
になる。このように、ライン停止後の立ち上げ時には、
加熱炉内の複数のロールの偏芯が重なり合い、周期的に
大きくうねった張力変動が発生する。
ると、ロールが回転することによってロール加熱が均一
化されることからロール偏芯が解消され、上述の問題は
なくなる。一方、上記従来例で説明した従来のヒートバ
ックル防止制御方法は、いずれもロールの凸クラウンに
起因して発生する定常操業時のヒートバックルを防止す
るものであり、ライン立上げ時のロール偏芯による周期
的張力変動を抑えることはできない。
出側に設置された張力計の指示との偏差に基づき、加熱
帯ヘルパーロールの速度補正を行う従来の張力制御方法
だけでは、張力計位置での張力は一定に保たれるもの
の、ヘルパーロール全てに同一の速度補正を与えること
になるため、加熱帯入側に対しては逆に変動を増長する
恐れもあり、有効なヒートバックル防止制御を行うこと
はできなかった。
するヒートバックルの防止を目的とする。
の金属帯の張力を検出し、検出した張力値とあらかじめ
与えられた張力指令との偏差に基づき、炉内における金
属帯のパス長の変化を予測し、予測したパス長の変化に
対応して連続焼鈍炉入側のテンションデバイスを制御し
て炉内への金属帯の送り込み量を補正するとともに、該
送り込み量の補正に対応して生じる炉内での張力補正量
を求めておき、一方、炉内の各ヘルパロールに入側から
順にロールナンバー(No. n)を付与し、該ロールナン
バー(No. n)に対応した補正係数R(n) をあらかじめ
定めておき、該補正係数R(n) を前記張力補正量に乗
じ、各ヘルパロールに対する寄与分を算出し、該寄与分
に基づいて、各ヘルパロールに張力制御を目的として与
える速度補正指令を更に補正し、前記のパス長の変化に
対応して行う金属帯の送り込み量の補正が、炉内の各ヘ
ルパロールに均等に分散されるようにすることを特徴と
する連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法によって上
記課題を解決した。
張力を検出する張力計と、あらかじめ与えられる張力指
令を設定する張力指令設定手段と、該張力指令と前記張
力計で検出した張力との偏差を入力し、炉内における金
属帯のパス長の変化を予測して、そのパス長の変化に対
応して連続焼鈍炉入側のテンションデバイスに対する位
置指令の補正を行うパス長変化予測手段と、該位置指令
の補正に応じて金属帯を炉内に送り込むことで生じる金
属帯の張力補正量を予測する張力補正量予測手段と、炉
内の各ヘルパロールに入側から順に付与したロールナン
バー(No. n)に対応した補正係数R(n) を格納する補
正係数R(n) 格納手段と、該補正係数R(n) 格納手段に
格納した補正係数R(n) を前記張力補正量に乗じ、各ヘ
ルパロールに対する寄与分を算出する寄与分算出手段
と、を有し、該寄与分に基づいて、各ヘルパロールに張
力制御を目的として与える速度補正指令を更に補正し、
前記のパス長の変化に対応して行う金属帯の送り込み量
の補正が、炉内の各ヘルパロールに均等に分散されるよ
うにすることを特徴とする連続焼鈍炉ヒートバックル防
止制御装置によって上記課題を解決した。
焼鈍炉ヒートバックル防止制御について説明する。な
お、ここでは、本発明の制御を加熱炉6内のヘルパロー
ルNo. 1〜15に対して行う場合について説明する。本発
明の連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御は、従来の連続
焼鈍炉の張力制御として図5で既に説明した制御ブロッ
クに対し、図2に1点鎖線で示すヒートバックル防止制
御ブロック30を付加したことを特徴とする。
Buckle Controller)31について、その機能ブロックの
詳細を図1に基づいて説明する。HBC31内のパス長変
化予測手段31a には、あらかじめ与えられている張力指
令とNo.15 ヘルパロールに設置した張力計1t で検出し
た張力との偏差が入力される。そして、炉内での金属帯
のパス長変化が予測され、そのパス長変化に基づき、T
D位置指令の補正分が出力される。また、同時に、その
パス長変化は張力補正量予測手段31b にも出力される。
張力補正量予測手段31b では、そのパス長変化に対応し
た炉内における金属帯の張力補正量の予測が行われる。
なお、図2では、張力計をNo.15 ヘルパロールに設置し
ているが、これに限定されるものではなく、例えば、炉
入側のNo. 1ヘルパロール等に設置するようにしてもよ
い。
炉内の各ヘルパロールに入側から順に付与したロールナ
ンバー(No. n)に対応した補正係数R(n) が格納され
ており、その補正係数R(n) と張力補正量予測手段31b
で予測された張力補正量が寄与分算出手段31d で乗ぜら
れ、対応するNo. nヘルパロールに対する寄与分の算出
が行われる。この寄与分に基づいて、対応するNo. nヘ
ルパロールに対する速度補正指令が更に補正され、張力
制御の修正が行われる。
のロールNo. 1〜15に対し、例えば表1に示す値とする
ことを好適とする。
側に近いほど寄与分を大きくし、遠くなるほど寄与分を
小さくすることができる。表1に従って各ヘルパロール
に対する各寄与分を補正することで、テンションデバイ
スで金属帯のパス長の変化に対応して行った金属帯の送
り込み量の補正を各ヘルパロールに均等に分散すること
が可能となる。
ック中の、HBCゲイン切替指令32とATRゲイン切替
指令33について説明する。本発明におけるヒートバック
ル防止制御は、ラインを一時停止した後、ライン立ち上
げ時にしばしば発生するヒートバックルの防止を目的と
しており、ラインの定常時は従来から実施のATRで十
分対応できている。
ライン立ち上げ時には、HBCゲイン切替指令32によっ
てHBC31のゲインを大きくしてHBC制御を主制御と
し、一方、ATRゲイン切替指令33によってATR21の
ゲインを小さくして従制御とする。そして、所定時間が
経過した後、それぞれのゲインを元に復帰させて、AT
R制御を主とする制御を行うことを好適とする。このよ
うに制御を切り替えることで、本発明のHBCを更に効
果的に適用することができるのである。
偏芯は、ライン立ち上げ時の低速状態において特有の現
象であり、その周波数はおよそ、0.08〜0.40Hz程度に限
られる。そのため、上記のようにゲインを切り替える方
式の代わりに、HBC制御の応答周波数を0.08〜0.40Hz
に限定するようなフィルタ処理を行うようにしても良
い。
を、冷延鋼板の連続焼鈍を行う連続焼鈍炉の加熱炉に適
用した。ここでは、図1で説明したように、従来の張力
制御に、本発明のヒートバックル防止制御ブロックを付
加して適用している。そして、本発明のヒートバックル
防止制御方法を適用し、冷延鋼板の連続焼鈍を実施し
た。なお、補正係数R(n)は、表1に示す値とした。こ
れを本発明例とする。一方、本発明を導入する以前の従
来の操業を従来例とし、本発明例との比較を行った。
立ち上げ時におけるヒートバックル発生率が70%程度で
あったものが、本発明例では、10〜20%に大きく減少す
ることができた。さらに、本発明例では、ヒートバック
ル発生を大幅に削減することができ、冷延鋼板の破断に
至るトラブルを大きく減少することができた。その結
果、連続焼鈍ラインの停止率を従来例の1/10程度にま
で大幅に減少することができ、ライン立ち上げ時のライ
ンの停機トラブルを大幅に削減することができた。
上げ時における張力変動を有効に抑制することが可能と
なり、ラインの再立ち上げ時に多発していたヒートバッ
クル発生を大きく減少することができた。その結果、ラ
インの稼働率も大幅に向上することができた。
置の構成を示すブロック図である。
(HBC)装置を説明する模式図である。
る模式図である。
模式図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 連続焼鈍炉内の金属帯の張力を検出し、
検出した張力値とあらかじめ与えられた張力指令との偏
差に基づき、炉内における金属帯のパス長の変化を予測
し、予測したパス長の変化に対応して連続焼鈍炉入側の
テンションデバイスを制御して炉内への金属帯の送り込
み量を補正するとともに、該送り込み量の補正に対応し
て生じる炉内での張力補正量を求めておき、一方、炉内
の各ヘルパロールに入側から順にロールナンバー(No.
n)を付与し、該ロールナンバー(No. n)に対応した
補正係数R(n) をあらかじめ定めておき、該補正係数R
(n) を前記張力補正量に乗じ、各ヘルパロールに対する
寄与分を算出し、該寄与分に基づいて、各ヘルパロール
に張力制御を目的として与える速度補正指令を更に補正
し、前記のパス長の変化に対応して行う金属帯の送り込
み量の補正が、炉内の各ヘルパロールに均等に分散され
るようにすることを特徴とする連続焼鈍炉ヒートバック
ル防止制御方法。 - 【請求項2】 連続焼鈍炉内の金属帯の張力を検出する
張力計と、あらかじめ与えられる張力指令を設定する張
力指令設定手段と、該張力指令と前記張力計で検出した
張力との偏差を入力し、炉内における金属帯のパス長の
変化を予測して、そのパス長の変化に対応して連続焼鈍
炉入側のテンションデバイスに対する位置指令の補正を
行うパス長変化予測手段と、該位置指令の補正に応じて
金属帯を炉内に送り込むことで生じる金属帯の張力補正
量を予測する張力補正量予測手段と、炉内の各ヘルパロ
ールに入側から順に付与したロールナンバー(No. n)
に対応した補正係数R(n) を格納する補正係数R(n) 格
納手段と、該補正係数R(n) 格納手段に格納した補正係
数R(n) を前記張力補正量に乗じ、各ヘルパロールに対
する寄与分を算出する寄与分算出手段と、を有し、該寄
与分に基づいて、各ヘルパロールに張力制御を目的とし
て与える速度補正指令を更に補正し、前記のパス長の変
化に対応して行う金属帯の送り込み量の補正が、炉内の
各ヘルパロールに均等に分散されるようにすることを特
徴とする連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000379082A JP4010110B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000379082A JP4010110B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002180135A true JP2002180135A (ja) | 2002-06-26 |
JP4010110B2 JP4010110B2 (ja) | 2007-11-21 |
Family
ID=18847531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000379082A Expired - Fee Related JP4010110B2 (ja) | 2000-12-13 | 2000-12-13 | 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4010110B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010189726A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Jfe Steel Corp | ヒートバックル防止制御方法および装置 |
CN105316474A (zh) * | 2014-06-12 | 2016-02-10 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 降低退火炉炉内瓢曲料运行风险的控制方法 |
CN109536697A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-29 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种退火炉纠偏控制方法及装置 |
CN112029990A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-12-04 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉自动纠偏控制方法 |
CN115432510A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 住友重机械工业株式会社 | 输送控制装置、输送控制方法及存储介质 |
-
2000
- 2000-12-13 JP JP2000379082A patent/JP4010110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010189726A (ja) * | 2009-02-19 | 2010-09-02 | Jfe Steel Corp | ヒートバックル防止制御方法および装置 |
CN105316474A (zh) * | 2014-06-12 | 2016-02-10 | 上海梅山钢铁股份有限公司 | 降低退火炉炉内瓢曲料运行风险的控制方法 |
CN109536697A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-29 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种退火炉纠偏控制方法及装置 |
CN109536697B (zh) * | 2018-12-21 | 2021-07-09 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种退火炉纠偏控制方法及装置 |
CN112029990A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-12-04 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉自动纠偏控制方法 |
CN112029990B (zh) * | 2020-07-16 | 2022-04-08 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉自动纠偏控制方法 |
CN115432510A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 住友重机械工业株式会社 | 输送控制装置、输送控制方法及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4010110B2 (ja) | 2007-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6578867B2 (ja) | 圧延機のスリップ防止装置 | |
JP2002180135A (ja) | 連続焼鈍炉ヒートバックル防止制御方法および装置 | |
KR100330434B1 (ko) | 탠덤 압연기용 판재 이송속도 제어장치 | |
JP2011088172A (ja) | 冷間圧延機の板厚制御装置及び板厚制御方法 | |
JPH04327310A (ja) | 調質圧延方法 | |
JP5396900B2 (ja) | ヒートバックル防止制御方法および装置 | |
JPH06262230A (ja) | 調質圧延機の伸率制御方法 | |
JP2002096109A (ja) | 圧延材の蛇行抑制方法 | |
JP2709246B2 (ja) | 帯板熱処理設備の蛇行防止制御方法 | |
JP4091739B2 (ja) | 板幅制御方法 | |
JP2911018B2 (ja) | 連続焼鈍設備の張力制御方法 | |
JP3308083B2 (ja) | 冷間圧延機におけるクーラント供給量制御方法及び装置 | |
JP2001179332A (ja) | 帯状材の巻き取り制御方法および装置 | |
JPS5994513A (ja) | 自動板幅制御方法及び装置 | |
JP2003211210A (ja) | タンデム圧延機の板厚制御方法 | |
JPH08117828A (ja) | 熱間仕上圧延機の板厚制御方法 | |
JP3269209B2 (ja) | 熱間仕上圧延における板幅制御方法 | |
JPH11319927A (ja) | 冷間圧延における鋼板形状制御方法 | |
JP3825543B2 (ja) | 通板性に優れた熱間圧延方法 | |
KR850000233B1 (ko) | 열간 조(粗)압연중에서의 슬랍판폭의 자동제어 방법 | |
JP2001105013A (ja) | 厚板圧延制御装置 | |
JPH0559178B2 (ja) | ||
JP2001321817A (ja) | 熱延鋼帯の製造方法 | |
JP2005144498A (ja) | 調質圧延方法 | |
JPS62224412A (ja) | 熱間タンデム圧延機の板クラウン制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060808 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060914 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070529 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070719 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070814 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070827 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914 Year of fee payment: 3 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070719 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100914 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110914 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110914 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120914 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120914 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130914 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |