JP2002294426A - めっき付着量制御装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 板継ぎ直後の初期状態から板形状に対応した
めっき付着量の制御を行えて鋼板の無駄を無くするめっ
き付着量制御装置及び方法。 【解決手段】 走行するストリップ１の幅方向のめっき
付着量を検出する付着量計１１と、この付着量計１１か
らの検出値に基づいてストリップ１に対する各制御軸の
目標値を設定するポストコンピュータ９と、前記目標値
に基づいて前記各制御軸に対応してストリップ１の表裏
幅方向に複数組設けた電磁石４の励磁電流を制御する制
御装置５とを備えためっき付着量制御装置において、予
め作成された各制御軸の目標位置テーブル１２と、板継
ぎ位置を検出する板継ぎ検知センサ１４とを備え、前記
ポストコンピュータ９はセンサ１４が板継ぎ位置を検出
するまでは操業条件によりテーブル１２に基づいて前記
各制御軸の目標値を設定し、センサ１４が板継ぎ位置を
検出した後は前記めっき付着量に基づいて前記各制御軸
の目標値を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、製鉄プロセスライ
ン、特に、亜鉛等の溶融めっきラインにおけるめっき付
着量制御装置及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、溶融亜鉛めっきラインでは、走
行するストリップに対して亜鉛めっきする際、そのスト
リップ表面の亜鉛めっきの厚みを均一にするために、ス
トリップの形状を矯正したのち、めっき直後のストリッ
プ表面に空気を吹き付けてめっき厚（めっき付着量又は
目付量とも言う）をコントロールするようにしている。

【０００３】図３は、従来の溶融亜鉛めっきラインにお
けるストリップの形状矯正装置によりめっき厚をコント
ロールする方法を説明する図である。図示するように、
ストリップ100 は、めっき浴101 内を走行してめっき浴
101 内の溶融亜鉛がめっきされるが、めっき浴101 出口
付近にはワイピングノズル102 が対向設置されており、
このワイピングノズル102 より、めっき直後のストリッ
プ100 表面に対して空気が吹き付けられ、めっき厚が均
一になるようにコントロールされる。

【０００４】ところが、圧延加工されたストリップ100
には一般に幅方向に反りが残留しており、このためスト
リップ100 の表面に対する空気の吹き付け状態が均一に
ならずにめっき厚のコントロールがうまく行われない。

【０００５】そこで、ワイピングノズル102 に近接して
変位センサ103 及び電磁石104 を設置し、この変位セン
サ103 でストリップ100 の反り具合を常時検知しながら
電磁石104 に電流を流し、電磁力によって反りを矯正し
たのち、ワイピングノズル102 より空気を吹き付けてめ
っき厚をコントロールするようになっている。

【０００６】図４は、図３に示す形状矯正装置のＡ−Ａ
矢視図であり、電磁石104 はストリップ100 の幅方向に
所定の間隔で取付台105 に複数個対向して配置され、変
位センサ103 もこれらの位置に対応して複数個配置され
ている。前述のように変位センサ103 は対応する位置で
ストリップ100 の反り量ｄを検出し、図示省略の制御装
置に入力し、制御装置は検出した各箇所での反り量を比
較し、反り量の大きい、例えば、図示の（ｃ），（ｄ）
の電磁石104 の励磁電流を調整し、この部分のストリッ
プ100 の部分を上方向に、（ａ），（ｆ）の部分を下方
に移動させ、図中点線で示すように、ストリップ100 を
Ｃ反りの状態からフラットな状態に矯正するようになっ
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな形状矯正装置にあっては、めっき厚を管理するワイ
ピングノズル102 と変位センサ103 及び電磁石104 の形
状制御位置が離れているため、板フラット＝めっき厚均
一とは限らない。また、ワイピングノズル102 の特性が
異なると、最適な板形状も異なる。

【０００８】そこで、本出願人等は、先に、特開平８−
１９９３２３号公報等で、溶融めっきラインの後流側に
設けられる板幅方向走査めっき付着量測定装置の計測値
から、数式で最適な板形状（めっき付着量が均一となる
形状）を割り出し、これにより各軸の制御目標位置を決
定して、各電磁石の電磁力により所定の板形状に矯正し
たのち、ワイピングノズルより空気を吹き付けてめっき
厚をコントロールするようにした付着量制御装置及び方
法を提案した。これによれば、めっき厚を管理するワイ
ピングノズル位置の板形状の如何にかかわらず、めっき
付着量を板幅方向に均一に制御することができる。

【０００９】ところが、上記付着量制御装置及び方法に
あっては、板継ぎ（コイル変更による）が開始されてか
らその板継ぎ位置がめっき付着量測定装置を通過するま
での溶融めっきの初期状態では、板形状に対応しためっ
き付着量の制御がなされないため、この後板継ぎ位置が
めっき付着量測定装置を通過して前述しためっき付着量
のフィードバック制御がなされるまでの所定の長さ部分
（略150 ｍ）が無駄になるという問題点があった。

【００１０】本発明は、前述した状況に鑑みてなされた
もので、板継ぎ直後の初期状態から板形状に対応しため
っき付着量の制御を行えて鋼板の無駄を可及的に無くす
ことができるめっき付着量制御装置及び方法を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
めの本発明に係るめっき付着量制御方法は、溶融めっき
浴からガスワイピング域を通って走行するめっき鋼板の
幅方向のめっき付着量を検出し、この検出値に基づいて
前記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対する各制御
軸の目標値を設定し、この目標値に基づいて前記各制御
軸に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に複数組設けた電
磁石の励磁電流を制御するめっき付着量制御方法におい
て、予め前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標位置テ
ーブルを作成し、操業条件並びに板継ぎ情報により、板
継ぎ位置が前記めっき付着量検出位置を通過するまでは
前記目標位置テーブルに基づいて前記各制御軸の目標値
を設定し、前記板継ぎ位置が前記めっき付着量検出位置
を通過した後は前記めっき付着量に基づいて前記各制御
軸の目標値を設定することを特徴とする。

【００１２】同じく本発明に係るめっき付着量制御装置
は、溶融めっき浴からガスワイピング域を通って走行す
るめっき鋼板の幅方向のめっき付着量を検出する付着量
センサと、この付着量センサからの検出値に基づいて前
記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対する各制御軸
の目標値を設定する第１制御手段と、前記目標値に基づ
いて前記各制御軸に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に
複数組設けた電磁石の励磁電流を制御する第２制御手段
とを備えためっき付着量制御装置において、予め作成さ
れた前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標位置テーブ
ルと、前記付着量センサの設定位置で板継ぎ位置を検出
する板継ぎ検知センサとを備え、前記第１制御手段は前
記板継ぎ検知センサが板継ぎ位置を検出するまでは操業
条件により前記目標位置テーブルに基づいて前記各制御
軸の目標値を設定し、前記板継ぎ検知センサが板継ぎ位
置を検出した後は前記めっき付着量に基づいて前記各制
御軸の目標値を設定することを特徴とする

【００１３】同じく本発明に係るめっき付着量制御装置
は、溶融めっき浴からガスワイピング域を通って走行す
るめっき鋼板の幅方向のめっき付着量を検出する付着量
センサと、この付着量センサからの検出値に基づいて前
記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対する各制御軸
の目標値を設定する第１制御手段と、前記目標値に基づ
いて前記各制御軸に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に
複数組設けた電磁石の励磁電流を制御する第２制御手段
とを備えためっき付着量制御装置において、予め作成さ
れた前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標位置テーブ
ルと、板継ぎ位置が前記付着量センサの設定位置に到達
する時間を計測するタイマとを備え、前記第１制御手段
は前記タイマにより板継ぎ位置が前記付着量センサの設
定位置に到達したのを検知するまでは操業条件により前
記目標位置テーブルに基づいて前記各制御軸の目標値を
設定し、前記タイマにより板継ぎ位置が前記付着量セン
サの設定位置に到達したのを検知した後は前記めっき付
着量に基づいて前記各制御軸の目標値を設定することを
特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るめっき付着量
制御装置及び方法を実施例により図面を用いて詳細に説
明する。

【００１５】［実施例］図１は本発明の一実施例を示す
溶融めっきラインにおけるめっき付着量制御装置のブロ
ック図、図２は同じく目標位置設定フローチャートであ
る。

【００１６】図１に示すように、めっき鋼板としてのス
トリップ１は、図示しないめっき槽（溶融めっき浴）を
貫通し走行してめっき槽内の溶融亜鉛がめっきされる
が、めっき槽出口付近にはワイピングノズル２が対向設
置されており、このワイピングノズル２より、めっき直
後のストリップ１表面に対して空気が吹き付けられ、め
っき付着量が板幅方向に均一になるようにコントロール
されるようになっている。

【００１７】そして、ワイピングノズル２に近接して変
位センサ３及び電磁石４を設置し、この変位センサ３で
ストリップ１の変位量（反り具合）を常時検知しながら
電磁石４に電流を流し、電磁力によって位置を変更（反
りを矯正）したのち、ワイピングノズル２より空気を吹
き付けてめっき付着量をコントロールするようになって
いる。

【００１８】前記電磁石４はストリップ１の幅方向に所
定の間隔で図示しない取付台に複数個対向して配置さ
れ、変位センサ３もこれらの位置に対応して複数個配置
されている。尚、図中では便宜上１軸のみの電磁石４及
び変位センサ３を示し、その他の軸の電磁石４及び変位
センサ３を省略している。

【００１９】前述のように各変位センサ３は対応する位
置でストリップ１の変位量を検出して制御装置（第１制
御手段）５に入力し、制御装置５は検出した各箇所での
変位量を後述するポストコンピュータ（第２制御手段）
９からの制御目標値と比較して、この変位が制御目標値
に到達するまで各電磁石４の励磁電流を調整し、ストリ
ップ１の形状をめっき付着量が均一となる所定の形状に
矯正するようになっている。

【００２０】即ち、前記制御装置５は、変位センサ３か
らの信号を入力し、前記制御目標値と比較する減算器６
と、該減算器６からの信号を入力して適正な電磁石４の
駆動信号を演算し、出力する演算回路７と、該演算回路
７からの出力信号を受け、電磁石４を励磁し、駆動する
駆動回路８とから構成されるのである。

【００２１】前記ポストコンピュータ９には、操業条件
（板厚，板幅）等の操業スケジュール（第２制御手段）
１０が図示しない操作盤等から入力されると共に、溶融
めっきラインにおける変位センサ３及び電磁石４の後流
（下流）側に設けられる付着量計（付着量センサ）１１
からの信号と、予めテスト等を行なって作成された目標
位置テーブル（板形状と付着量のテーブル）１２からの
信号が切替スイッチ１３により選択的に切り替えられて
入力されるようになっている。

【００２２】そして、前記切替スイッチ１３は、前記付
着量計１１の設置位置で板継ぎ位置を検出する板継ぎ検
知センサ１４に応動し、当該板継ぎ検知センサ１４が板
継ぎ位置を検出した時は、目標位置テーブル１２の信号
から付着量計１１の信号に切り替えて前記ポストコンピ
ュータ９に入力するようになっている。

【００２３】前記付着量計７としては、溶融めっきライ
ンを走行するストリップ１の板幅方向にＸ線を照射して
受光する蛍光Ｘ線強度を検出し、ストリップ板幅方向の
表裏面の各めっき付着量を測定する板幅方向走査めっき
付着量測定装置として知られている通常のものが用いら
れる。

【００２４】次に、各制御軸における目標位置の設定手
順を図２のフローチャートを用いて説明する。

【００２５】先ず、ステップＰ１でストリップ１の板継
ぎ位置がワイピングノズル２を通過すると、ステップＰ
２でポストコンピュータ９が操業スケジュール１０と目
標位置テーブル１２とから各制御軸の目標値を設定し、
制御装置５の減算器３に入力する。即ち、溶融めっきラ
インにおけるコイル変更等の信号が入ってから板継ぎ検
知センサ１４が前記板継ぎ位置を検出するまでは切替ス
イッチ１３により目標位置テーブル１２からの信号がポ
ストコンピュータ９に入力されるのである。

【００２６】次に、ステップＰ３で付着量計１１の設置
位置で板継ぎ検知センサ１４が前記板継ぎ位置を検出す
ると、ステップＰ４で各軸の目標値をめっき付着量の実
績値から換算し更新する。即ち、板継ぎ検知センサ１４
が前記板継ぎ位置を検出してからは、前記切替スイッチ
１３により目標位置テーブル１２の信号に代えて付着量
計１１からの信号が前記ポストコンピュータ９に入力さ
れるのである。

【００２７】そして、以後ステップＰ５で付着量計１１
からの付着量実績から目標値を刻々更新しながら、次の
板継ぎ（コイル変更）まで運転される。

【００２８】このようにして、板継ぎが開始されてから
その板継ぎ位置が付着量計１１を通過するまでの所謂初
期状態では、過去のデータ（目標位置テーブル１２から
の信号）に基づいてワイピングノズル２近傍での板形状
が所定の形状に矯正され、めっき付着量が可及的に均一
となるようコントロールされる。

【００２９】これにより、従来は無駄にしていた前記初
期状態での所定の長さ部分（略150ｍ）が製品化され、
生産性が向上される。

【００３０】一方、板継ぎ位置が付着量計１１を通過し
てからは、付着量実績（付着量計１１からの信号）から
板形状がフィードバック制御され、めっき付着量が板幅
方向に均一に制御される。

【００３１】尚、上記実施例において、前記切替スイッ
チ１３は、前記板継ぎ検知センサ１４に代えてタイマ１
５に応動し、付着量計１１の設置位置に板継ぎ位置が到
達する時間（これは予め操業スケジュール１０によって
判る）を測って目標位置テーブル１２の信号から付着量
計１１の信号に切り替えるようにしても良い。

【００３２】また、本発明は上記実施例に限定されず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である
ことはいうまでもない。

【００３３】

【発明の効果】以上、実施例に基づいて詳細に説明した
ように、本発明の請求項１に係る発明は、溶融めっき浴
からガスワイピング域を通って走行するめっき鋼板の幅
方向のめっき付着量を検出し、この検出値に基づいて前
記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対する各制御軸
の目標値を設定し、この目標値に基づいて前記各制御軸
に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に複数組設けた電磁
石の励磁電流を制御するめっき付着量制御方法におい
て、予め前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標位置テ
ーブルを作成し、操業条件並びに板継ぎ情報により、板
継ぎ位置が前記めっき付着量検出位置を通過するまでは
前記目標位置テーブルに基づいて前記各制御軸の目標値
を設定し、前記板継ぎ位置が前記めっき付着量検出位置
を通過した後は前記めっき付着量に基づいて前記各制御
軸の目標値を設定するので、板継ぎ直後の初期状態から
板形状に対応しためっき付着量の制御を行えて鋼板の無
駄を可及的に無くすことができる。

【００３４】本発明の請求項２に係る発明は、溶融めっ
き浴からガスワイピング域を通って走行するめっき鋼板
の幅方向のめっき付着量を検出する付着量センサと、こ
の付着量センサからの検出値に基づいて前記ガスワイピ
ング域を通るめっき鋼板に対する各制御軸の目標値を設
定する第１制御手段と、前記目標値に基づいて前記各制
御軸に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に複数組設けた
電磁石の励磁電流を制御する第２制御手段とを備えため
っき付着量制御装置において、予め作成された前記めっ
き鋼板に対する各制御軸の目標位置テーブルと、前記付
着量センサの設定位置で板継ぎ位置を検出する板継ぎ検
知センサとを備え、前記第１制御手段は前記板継ぎ検知
センサが板継ぎ位置を検出するまでは操業条件により前
記目標位置テーブルに基づいて前記各制御軸の目標値を
設定し、前記板継ぎ検知センサが板継ぎ位置を検出した
後は前記めっき付着量に基づいて前記各制御軸の目標値
を設定するので、請求項１に係る発明と同様の効果が得
られる。

【００３５】本発明の請求項３に係る発明は、溶融めっ
き浴からガスワイピング域を通って走行するめっき鋼板
の幅方向のめっき付着量を検出する付着量センサと、こ
の付着量センサからの検出値に基づいて前記ガスワイピ
ング域を通るめっき鋼板に対する各制御軸の目標値を設
定する第１制御手段と、前記目標値に基づいて前記各制
御軸に対応してめっき鋼板の表裏幅方向に複数組設けた
電磁石の励磁電流を制御する第２制御手段とを備えため
っき付着量制御装置において、予め作成された前記めっ
き鋼板に対する各制御軸の目標位置テーブルと、板継ぎ
位置が前記付着量センサの設定位置に到達する時間を計
測するタイマとを備え、前記第１制御手段は前記タイマ
により板継ぎ位置が前記付着量センサの設定位置に到達
したのを検知するまでは操業条件により前記目標位置テ
ーブルに基づいて前記各制御軸の目標値を設定し、前記
タイマにより板継ぎ位置が前記付着量センサの設定位置
に到達したのを検知した後は前記めっき付着量に基づい
て前記各制御軸の目標値を設定するので、請求項１に係
る発明と同様の効果が得られると共に、制御系の簡素化
が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す溶融めっきラインにお
けるめっき付着量制御装置のブロック図である。

【図２】同じく目標位置設定フローチャートである。

【図３】従来のストリップの形状矯正装置の全体構成図
である。

【図４】図３のＡ−Ａ矢視図である。

【符号の説明】

１ ストリップ ２ ワイピングノズル ３ 変位センサ ４ 電磁石 ５ 制御装置 ６ 減算器 ７ 演算回路 ８ 駆動回路 ９ ポストコンピュータ １０ 操業スケジュール １１ 付着量計 １２ 目標位置テーブル １３ 切替スイッチ １４ 板継ぎ検知センサ １５ タイマ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺本 洋二 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 藤岡 宏規 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 Ｆターム(参考） 4K027 AA02 AA22 AC52 AC59 AE18 AE23

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶融めっき浴からガスワイピング域を通
   って走行するめっき鋼板の幅方向のめっき付着量を検出
   し、この検出値に基づいて前記ガスワイピング域を通る
   めっき鋼板に対する各制御軸の目標値を設定し、この目
   標値に基づいて前記各制御軸に対応してめっき鋼板の表
   裏幅方向に複数組設けた電磁石の励磁電流を制御するめ
   っき付着量制御方法において、予め前記めっき鋼板に対
   する各制御軸の目標位置テーブルを作成し、操業条件並
   びに板継ぎ情報により、板継ぎ位置が前記めっき付着量
   検出位置を通過するまでは前記目標位置テーブルに基づ
   いて前記各制御軸の目標値を設定し、前記板継ぎ位置が
   前記めっき付着量検出位置を通過した後は前記めっき付
   着量に基づいて前記各制御軸の目標値を設定することを
   特徴とするめっき付着量制御方法。
2. 【請求項２】 溶融めっき浴からガスワイピング域を通
   って走行するめっき鋼板の幅方向のめっき付着量を検出
   する付着量センサと、この付着量センサからの検出値に
   基づいて前記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対す
   る各制御軸の目標値を設定する第１制御手段と、前記目
   標値に基づいて前記各制御軸に対応してめっき鋼板の表
   裏幅方向に複数組設けた電磁石の励磁電流を制御する第
   ２制御手段とを備えためっき付着量制御装置において、
   予め作成された前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標
   位置テーブルと、前記付着量センサの設定位置で板継ぎ
   位置を検出する板継ぎ検知センサとを備え、前記第１制
   御手段は前記板継ぎ検知センサが板継ぎ位置を検出する
   までは操業条件により前記目標位置テーブルに基づいて
   前記各制御軸の目標値を設定し、前記板継ぎ検知センサ
   が板継ぎ位置を検出した後は前記めっき付着量に基づい
   て前記各制御軸の目標値を設定することを特徴とするめ
   っき付着量制御装置。
3. 【請求項３】 溶融めっき浴からガスワイピング域を通
   って走行するめっき鋼板の幅方向のめっき付着量を検出
   する付着量センサと、この付着量センサからの検出値に
   基づいて前記ガスワイピング域を通るめっき鋼板に対す
   る各制御軸の目標値を設定する第１制御手段と、前記目
   標値に基づいて前記各制御軸に対応してめっき鋼板の表
   裏幅方向に複数組設けた電磁石の励磁電流を制御する第
   ２制御手段とを備えためっき付着量制御装置において、
   予め作成された前記めっき鋼板に対する各制御軸の目標
   位置テーブルと、板継ぎ位置が前記付着量センサの設定
   位置に到達する時間を計測するタイマとを備え、前記第
   １制御手段は前記タイマにより板継ぎ位置が前記付着量
   センサの設定位置に到達したのを検知するまでは操業条
   件により前記目標位置テーブルに基づいて前記各制御軸
   の目標値を設定し、前記タイマにより板継ぎ位置が前記
   付着量センサの設定位置に到達したのを検知した後は前
   記めっき付着量に基づいて前記各制御軸の目標値を設定
   することを特徴とするめっき付着量制御装置。