JP2003001314A - 冷間圧延における板厚制御方法 - Google Patents
冷間圧延における板厚制御方法Info
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Abstract
ことに起因する鋼板の板厚変動を小さくでき、最終スタ
ンド出側の鋼板ストリップの速度安定度に対する要求が
大きい場合にも対応できる冷間圧延における板厚制御方
法を提供する。 【解決手段】鋼板の冷間圧延に使用するタンデム圧延機
の各スタンド1、2、3、4、5のミルモータの速度を
制御することにより板厚を制御するようにした冷間圧延
における板厚制御方法において、最終スタンド5の圧下
率の高低かつまたは最終スタンド出側の鋼板ストリップ
の速度安定度に対する要求の大小によりミルモータの速
度を一定に保つスタンドを選択するようにした。
Description
より鋼板を圧延する場合に板厚の変動の小さい鋼板を得
ることができる、冷間圧延における板厚制御方法に関す
る。
る場合には最終スタンドから出てくる鋼板の板厚変動を
抑え、板厚を一定に保つように制御することが必要であ
る。板厚を制御する方法としては、鋼板に掛ける張力を
制御する方法があり、板厚計による板厚の計測値に基づ
いて得られる制御量によって各スタンドのミルモータの
速度を制御するようにしている。ミルモータに与えられ
る制御量は、板厚計によって計測した板厚をコンピュー
タに入力し、フィードバックあるいはフィードフォワー
ドの思想に基づいたプログラムにより演算して得られる
ものであって、この演算方式ならびに演算プログラムは
確立されており、それによって得られる制御量が充分妥
当なものであることは検証されている。
方法により板厚を制御する場合には、いずれかのスタン
ドの速度を一定に保ち、他のスタンドの速度を制御する
方法がとられており、速度を一定に保つスタンドは各圧
延機によって固定されていた。
終スタンド以外の全てのスタンドの速度との比を相対的
に制御する場合を例に取ると、最終スタンドの速度を一
定に保つ圧延機では、最終スタンド以外の全てのスタン
ドの速度を制御することになるが、ミルモータの揃速性
に限界があることから速度比を完全に一定に保つことが
できず、板厚変動を発生させて製品の板厚精度が悪くな
るという問題があった。一方、最終スタンド以外のスタ
ンドの速度を一定に保つ圧延機では、最終スタンドのみ
の速度を制御することになるため揃速性は問題になら
ず、製品の板厚精度は悪くならないが、最終スタンド出
側の鋼板ストリップ速度が変化するため、最終スタンド
出側の鋼板ストリップの速度安定度に対する要求がある
場合には応えられないという問題があった。
を解決し、鋼板の板厚変動を小さくする要求と最終スタ
ンド出側の鋼板ストリップの速度安定度に対する要求を
随時選択するか又は鋼板の板厚変動を小さくし同時に最
終スタンド出側の鋼板ストリップの速度安定度を保つこ
とができる冷間圧延における板厚制御方法を提供するた
めになされたものである。
めになされた請求項1に記載の発明は、鋼板の冷間圧延
に使用するタンデム圧延機の各スタンドのミルモータの
速度を制御することにより板厚を制御するようにした冷
間圧延における板厚制御方法において、最終スタンドの
圧下率の高低かつまたは最終スタンド出側の鋼板ストリ
ップの速度安定度に対する要求の大小によりミルモータ
の速度を一定に保つスタンドを選択することを特徴とす
るものである。
ドの圧下率が高い場合は最終スタンドの直前のスタンド
のミルモータの速度を一定として他のスタンドのミルモ
ータの速度を制御し、最終スタンドの圧下率が低い場合
は最終スタンドの2段前のスタンドのミルモータの速度
を一定として他のスタンドのミルモータの速度を制御
し、最終スタンド出側の鋼板ストリップの速度安定度に
対する要求が板厚精度に対する要求より大きい場合は最
終スタンドのミルモータの速度を一定として他のスタン
ドのミルモータの速度を制御することで具体化できる。
タンドの圧下率が約10%より高い場合を圧下率が高い
とし、圧下率が約10%より低い場合を圧下率が低いと
して処理することが好ましい。
た請求項4に記載の発明は、鋼板の冷間圧延に使用する
タンデム圧延機の各スタンドのミルモータの速度を制御
することにより板厚を制御するようにした冷間圧延にお
ける板厚制御方法において、スタンドを前段側と後段側
の2グループに分けて前段側のスタンドのミルモータの
速度と後段側のスタンドのミルモータの速度との比を相
対的に制御する場合に、制御量の周期により前段側と後
段側のいずれを制御するかを選択することを特徴とする
ものである。
ドを後段側スタンド、最終スタンドより前のスタンドを
前段側スタンドとする場合に、制御量のうち周期の短い
ものは後段側スタンドに、周期の長いものは前段側スタ
ンドに制御量を与えることで具体化できる。
ンドと最終スタンドの直前のスタンドを後段側スタン
ド、最終スタンドの直前のスタンドより前のスタンドを
前段側スタンドとする場合に、制御量のうち周期の短い
ものは後段側スタンドに、周期の長いものは前段側スタ
ンドに制御量を与えることで具体化できる。
板厚制御方法をタンデム圧延機において実施した場合の
実施の形態を図を参照しながら説明する。タンデム圧延
機はここでは図1に示すように、第1から第5までの5
台の圧延スタンド1、2、3、4、5を順次配置し、第
5のスタンド5の出側に板厚計6を配置した構成として
ある。板厚計6としては従来知られるX線式のものが使
用可能である。板厚計6が計測した板厚はコンピュータ
7に入力され、コンピュータ7はそれを板厚の目標値と
突合し、フィードバックの思想に基づいて各スタンド
1、2、3、4、5のミルモータの速度指令値を算出
し、算出した速度指令値を各スタンド1、2、3、4、
5のミルモータに与えるようにしてある。
原材料鋼板の板厚と製品の板厚から求められる全体の圧
下率を各スタンド1、2、3、4、5に配分して各スタ
ンド1、2、3、4、5の圧下率が設定され、それに応
じた各スタンド1、2、3、4、5のミルモータの速度
比ならびに速度が算出される。特に最終スタンドの圧下
率は、製品の表面性状を決定づける最終スタンドの圧延
ロールの種類によって異なり、代表的な例としてダルロ
ールを使用する場合には低く、スムースロールを使用す
る場合には高く設定される。
5スタンド5の圧下率の設定データが入力され、第5の
スタンド5の圧下率が高い場合には第4のスタンド4の
ミルモータの速度を基準として他のスタンドのミルモー
タの速度を制御する制御量を算出し、第5のスタンド5
の圧下率が低い場合には第3のスタンド3のミルモータ
の速度を基準として他のスタンドのミルモータの速度を
制御する制御量を算出するようにしてある。また、コン
ピュータ7には出側の鋼板ストリップの速度安定度に対
する要求レベルのデータが入力され、この要求が板厚精
度に対する要求より大きい場合、コンピュータ7は第5
のスタンド5のミルモータの速度を基準として他のスタ
ンドのミルモータの速度を制御する制御量を算出するよ
うにしてある。
ンドの1、2、3、4、5のミルモータは設定された圧
下率から算出された速度で運転される。板厚計6により
検出された第5のスタンド5の出側の鋼板の板厚がコン
ピュータ7に入力され、コンピュータ7はそれを板厚の
目標値と突合して目標値に対する誤差を検出し、誤差を
補正するために修正された各スタンドの1、2、3、
4、5のミルモータの速度を算出する。この算出に当た
っては、第5のスタンド5の圧下率が高い場合は第4の
スタンド4のミルモータの速度、第5のスタンド5の圧
下率が低い場合は第3のスタンド3のミルモータの速
度、出側の鋼板ストリップの速度安定度に対する要求レ
ベルが板厚精度に対する要求より大きい場合は第5のス
タンド5のミルモータの速度をそれぞれ固定して演算が
行なわれる。修正された各スタンド1、2、3、4、5
のミルモータの速度は各スタンド1、2、3、4、5に
与えられ、各ミルモータの速度が制御されて板厚が補正
される。
圧下率が高い場合は第4のスタンド4のミルモータの速
度を一定にしており、第1乃至第3のスタンド1、2、
3と第5のスタンド5のミルモータの速度が制御され
る。ここで第4のスタンド4と第5のスタンド5の間の
鋼板に掛ける張力を制御することにより板厚を制御する
場合には第5のスタンド5のミルモータの速度のみを制
御することになり、第1乃至第4のスタンド1、2、
3、4のミルモータの速度を制御する必要のある第5の
スタンド5のミルモータの速度を一定にする場合に比
べ、ミルモータの揃速性に限界があることに起因した板
厚変動が抑制できるため板厚変動の小さい製品が得られ
る。また第3のスタンド3と第4のスタンド4の間の鋼
板に掛ける張力を制御することにより板厚を制御する場
合には第1乃至第3のスタンド1、2、3のミルモータ
の速度を制御することになり、ミルモータの揃速性に限
界があることに起因した板厚変動が発生する可能性が出
てくるが、第3のスタンド3のミルモータの速度を一定
にする場合でも第4及び5のスタンド4、5のミルモー
タの速度を制御することになるためミルモータの揃速性
に限界があることに起因した板厚変動が発生する可能性
は無くならず、むしろ最終スタンド5での板厚変動が発
生する可能性が生じ、それは現状の技術におけるいかな
る板厚制御を以ってしても最も改善しにくいことから、
第1乃至第3のスタンド1、2、3のミルモータの速度
を制御する方が板厚変動の小さい製品が得られる。同様
に他のスタンド間の鋼板に掛ける張力を制御する場合で
も第4のスタンド4のミルモータの速度を一定にするこ
とは妥当であると言える。
第3のスタンド3のミルモータの速度を一定にしてお
り、第1及び第2のスタンド1、2と第4及び第5のス
タンド4、5のミルモータの速度が制御される。第5の
スタンドの圧下率が低い場合は第5のスタンドはあたか
も存在しないかの如く第4スタンドまでの冷間圧延機と
見なすことができるため、前述の議論と同様に第3のス
タンド3のミルモータの速度を一定にすることが妥当で
あると言える。
度に対する要求レベルが板厚精度に対する要求より大き
い場合は第5のスタンド5のミルモータの速度を一定に
しており、第1乃至第4のスタンド1、2、3、4のミ
ルモータの速度が制御される。第5のスタンド5のミル
モータの速度が一定であるから出側の鋼板ストリップの
速度も一定で変動することがない。これは、連続ミルに
おいて出側で鋼板ストリップを分割する場合等、鋼板ス
トリップの速度を一定に保つことが求められる場合に有
効である。
材料鋼板の板厚と製品の板厚から求められる全体の圧下
率を各スタンド1、2、3、4、5に配分し、それに応
じた各スタンド1、2、3、4、5のミルモータの速度
比ならびに速度を算出すること、コンピュータ7に第5
のスタンド5の圧下率の設定データが入力されることは
請求項1乃至3に記載の発明と同様である。板厚計6に
より検出された第5のスタンド5の出側の鋼板の板厚は
コンピュータ7に入力され、コンピュータ7はそれを板
厚の目標値と突合して目標値に対する誤差を検出し、誤
差を補正するために修正された各スタンド1、2、3、
4、5のミルモータの速度を算出するわけであるが、各
スタンド1、2、3、4、5は前段側と後段側の2つの
グループに分けてあり、前段側のスタンドのミルモータ
の速度と後段側のスタンドのミルモータの速度との比を
相対的に制御するような制御量として算出する。
分けは、鋼板に掛ける張力を制御する場所に応じて行わ
れる。例えば第4のスタンド4と第5のスタンド5の間
の鋼板に掛ける張力を制御することにより板厚を制御す
る場合には、第1乃至4のスタンド1、2、3、4を前
段側のスタンド、第5のスタンド5を後段側のスタンド
にグループ分けする。制御量は周期によって分割され、
周期の短いものは後段側スタンドに、周期の長いものは
前段スタンドにそれぞれ与えられる。制御量の周期の
短、長は板厚変動周期の短、長に相当するものであっ
て、長い周期すなわち板厚の緩やかな変動を前段側のス
タンドの速度で補正し、短い周期すなわち板厚の速い変
動を後段側のスタンドの速度で補正する。
する場合には、各制御量の合計が各スタンドに与えられ
る。このようにすることによって、周期の短い制御に関
しては請求項1乃至3に記載の発明と同等の効果が得ら
れる。また周期の長い制御に関してはミルモータの揃速
性に限界があることに起因した板厚変動が発生する可能
性が小さいため板厚変動を大きくすることはなく、むし
ろ最終スタンド5の速度の変動量を小さくすることがで
きるようになり、長い周期で見れば最終スタンド出側の
鋼板ストリップの速度が一定に保たれる効果が得られ
る。
5までの5台の圧延スタンド1、2、3、4、5を順次
配置し、第4のスタンド4と第5のスタンド5の間に板
厚計6を配置した構成としてある。板厚計6が計測した
板厚はコンピュータ7に入力され、コンピュータ7はそ
れを板厚の目標値と突合し、各スタンド1、2、3、
4、5のミルモータの速度指令値を算出するが、この速
度指令値をフィードフォワードの思想に基づいて算出す
るところが図1に示すものと異なる。算出した速度指令
値は図1に示すものと同様に各スタンド1、2、3、
4、5のミルモータに与えるようにしてあり、板厚の変
動を補正するように制御される。
タンドの圧下率の高、低によってミルモータの速度を制
御するスタンドを選択しており、その場合、約10%を
閾値として圧下率の高、低を分けている。最終スタンド
は通常ダルロール、スムースロールのいずれかで使用す
るものであって、ダルロールを使用する場合には圧下率
は約10%より低く、スムースロールを使用する場合に
は圧下率は約10%より高いことが一般的であることか
ら便宜上この閾値を設定しているが、製造品種の違いな
どによっては適当な閾値が異なる場合も考えられる。ま
た、最終スタンドの圧下率は板厚を補正して制御する間
に閾値を越えて変動する可能性もあるが、このような変
動による頻繁なスタンドの選択の変化が制御系に悪影響
を及ぼす可能性のある場合には変動に応じたスタンド選
択の変更は行わない方が良い。
タの速度を制御するスタンドを最終スタンドの圧下率の
高低かつまたは最終スタンド出側の鋼板ストリップの速
度安定度に対する要求の大小により選択することによ
り、各スタンドのミルモータの揃速性に限界があること
に起因する板厚変動を小さくすることができ、板厚精度
に対する要求レベルが小さい場合には最終スタンド出側
の鋼板ストリップの速度安定度を優先して最終スタンド
出側の機器の動作が不安定になることを防ぐことができ
るという利点を有する。またスタンドを前段側と後段側
の2グループに分けて前段側のスタンドのミルモータの
速度と後段側のスタンドのミルモータの速度との比を相
対的に制御する場合に、制御量の周期により前段側と後
段側のいずれを制御するかを選択することにより、各ス
タンドのミルモータの揃速性に限界があることに起因す
る板厚変動を小さくしつつ、かつ、最終スタンド出側の
鋼板ストリップの速度安定度を優先して最終スタンド出
側の機器の動作が不安定になることを防ぐことができる
という利点を有するものである。
Claims (6)
- 【請求項1】鋼板の冷間圧延に使用するタンデム圧延機
の各スタンドのミルモータの速度を制御することにより
板厚を制御するようにした冷間圧延における板厚制御方
法において、最終スタンドの圧下率の高低かつまたは最
終スタンド出側の鋼板ストリップの速度安定度に対する
要求の大小によりミルモータの速度を一定に保つスタン
ドを選択することを特徴とする冷間圧延における板厚制
御方法。 - 【請求項2】最終スタンドの圧下率が高い場合は最終ス
タンドの直前のスタンドのミルモータの速度を一定とし
て他のスタンドのミルモータの速度を制御し、最終スタ
ンドの圧下率が低い場合は最終スタンドの2段前のスタ
ンドのミルモータの速度を一定として他のスタンドのミ
ルモータの速度を制御し、最終スタンド出側の鋼板スト
リップの速度安定度に対する要求が板厚精度に対する要
求より大きい場合は最終スタンドのミルモータの速度を
一定として他のスタンドのミルモータの速度を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の冷間圧延における板
厚制御方法。 - 【請求項3】最終スタンドの圧下率が約10%より高い
場合を圧下率が高いとし、圧下率が約10%より低い場
合を圧下率が低いとして処理することを特徴とする請求
項1又は2に記載の冷間圧延における板厚制御方法。 - 【請求項4】鋼板の冷間圧延に使用するタンデム圧延機
の各スタンドのミルモータの速度を制御することにより
板厚を制御するようにした冷間圧延における板厚制御方
法において、スタンドを前段側と後段側の2グループに
分けて前段側のスタンドのミルモータの速度と後段側の
スタンドのミルモータの速度との比を相対的に制御する
場合に、制御量の周期により前段側と後段側のいずれを
制御するかを選択することを特徴とする冷間圧延におけ
る板厚制御方法。 - 【請求項5】最終スタンドを後段側スタンド、最終スタ
ンドより前のスタンドを前段側スタンドとする場合に、
制御量のうち周期の短いものは後段側スタンドに、周期
の長いものは前段側スタンドに制御量を与えることを特
徴とする請求項4に記載の冷間圧延における板厚制御方
法。 - 【請求項6】最終スタンドと最終スタンドの直前のスタ
ンドを後段側スタンド、最終スタンドの直前のスタンド
より前のスタンドを前段側スタンドとする場合に、制御
量のうち周期の短いものは後段側スタンドに、周期の長
いものは前段側スタンドに制御量を与えることを特徴と
する請求項4に記載の冷間圧延における板厚制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001189747A JP2003001314A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 冷間圧延における板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001189747A JP2003001314A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 冷間圧延における板厚制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003001314A true JP2003001314A (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=19028623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001189747A Pending JP2003001314A (ja) | 2001-06-22 | 2001-06-22 | 冷間圧延における板厚制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003001314A (ja) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0292411A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-03 | Nkk Corp | 冷間タンデム圧延機の制御方法 |
JPH0347613A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-28 | Toshiba Corp | 冷間タンデム圧延機の板厚制御装置 |
JPH07214125A (ja) * | 1994-02-01 | 1995-08-15 | Nippon Steel Corp | タンデム圧延機における板厚制御方法 |
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JPH11267724A (ja) * | 1998-03-17 | 1999-10-05 | Kawasaki Steel Corp | タンデム圧延機の板厚制御方法及びその制御装置 |
-
2001
- 2001-06-22 JP JP2001189747A patent/JP2003001314A/ja active Pending
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