JP2004243376A - Device and method for controlling meandering of strip in tandem mill - Google Patents

Device and method for controlling meandering of strip in tandem mill Download PDF

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JP2004243376A JP2003036023A JP2003036023A JP2004243376A JP 2004243376 A JP2004243376 A JP 2004243376A JP 2003036023 A JP2003036023 A JP 2003036023A JP 2003036023 A JP2003036023 A JP 2003036023A JP 2004243376 A JP2004243376 A JP 2004243376A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a controlling device and a controlling method of the meandering of a strip in a tandem mill for surely preventing the strip from meandering without measuring the amount of the meandering of the strip on the outlet side of a rolling stand and without causing abnormal control such as hunting. <P>SOLUTION: The meandering controlling device of the strip in the tandem mill is provided with tension measuring means 3a, 3b for respectively measuring the working-side tension T<SB>WS</SB>and the driving-side tension T<SB>DS</SB>of the strip 2 on the outlet side of the rolling stand 1, calculation means 4 for calculating the difference tension ΔT<SB>i</SB>between the the working-side tension T<SB>WS</SB>of the strip and the driving-side tension T<SB>DS</SB>of the strip and judgement means 5 for judging whether the difference tension ΔT<SB>i</SB>is within a prescribed range or not. Leveling control means 6 for performing the leveling control of the rolling stand 1 so that the difference tension ΔT<SB>i</SB>is within the prescribed range when it is judged that the difference tension ΔT<SB>i</SB>is out of the prescribed range and a motion control means 8 of a meandering correction roll for controlling the motion of the meandering correction roll 11 so that the amount of meandering of the strip 2 is within the prescribed range on the basis of the difference tension ΔT<SB>i</SB>when it is judged that the difference tension ΔT<SB>i</SB>is out of the prescribed range are included. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タンデム圧延機におけるストリップの蛇行を防止する蛇行制御装置及び蛇行制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、タンデム圧延機におけるストリップの蛇行を防止するため、下記(1)式に従って各スタンドのレベリングを制御する方法が知られている。
ΔTi,i+1 =AΔSli+BΔW+CΔC …(1)
ただし、ΔTi,i+1 :第iスタンド前方差張力、ΔSli:第iスタンドレベリング量、ΔW:板の幅方向へのずれ量、ΔC:板の幅方向クラウン差分、A,B,C:圧延スケジュールによって決まる定数
前記(1)式に基づいてストリップの圧延を行う例を図2を参照して説明する。図2において、101は圧延機、102はストリップ、103は圧延方向、104は張力計、105は蛇行補正装置、106はレベリング装置、107は差張力信号、108はバイアス装置である。
【0003】
ここで、第iスタンドと第i+1スタンドとの間に設置された張力計104から前方差張力ΔTi,i+1 を検出する。差張力とは1つのスタンドにおいて、ストリップ両端(作業側端、駆動側端)の張力をそれぞれ測定し、その差を求めたものである。また、第iスタンドと第i+1スタンドとの間に設置されたCPC装置(図示せず)によりΔWを検出し、第iスタンドと第i+1スタンドとの間に設置されたクラウンメータ(図示せず)によりΔCを検出する。そして、BΔW+CΔCをバイアス信号装置108の出力として、AΔSli=ΔTi,i+1 −(BΔW+CΔC)によりΔSliを求め、この信号を蛇行補正装置105に送出する。蛇行補正装置105は、このΔSli信号をもとにレベリング装置106による第iスタンドのレベリングを制御するのである。
【0004】
また、特開昭63−188415号公報には、第iスタンドのレベリングを制御するにあたり、第iスタンドのみならず、第i+1スタンドの前方差張力、ストリップの幅方向のずれ量、及びストリップの幅方向のクラウン差分を検出し、これらに基づいて第iスタンドのレベリング量を制御する技術が開示されている。
【0005】
さらに、特開平11−151514号公報には、図3に示すように、第iスタンド出側に設置した電磁式タイプの位置検出器205によりストリップ202の板幅及び蛇行量を測定し、且つ第iスタンド出側に設置した張力計204によりストリップ202の全張力及び差張力を測定し、これら測定値に基づいて、第iスタンドのレベリングを制御する工程と、第1スタンド入側に設置した電磁式タイプの位置検出器205によりストリップ202の蛇行量を測定し、この測定値に基づいて、アンコイラー208の位置を制御する工程とを備えるようにしている。図3中、符号201は圧延機、203は圧延方向、206は演算器、207はレベリング装置である。なお、全張力とは、1つのスタンドにおいて、ストリップ両端(作業側端、駆動側端)の張力をそれぞれ測定し、その和を求めたものである。
【0006】
また、特開平7−124620号公報には、図4に示すように、圧延スタンド301の入側及び出側のそれぞれにおけるストリップ302の作業側張力T0WS 、T1WS 及び駆動側張力T0DS 、T1DS をそれぞれ測定する張力計3030WS 、3031WS 、3030DS 、3031DS と、ストリップ作業側張力T0WS 、T1WS とストリップ駆動側張力T0DS 、T1DS との差張力ΔT、ΔTを算出する張力偏差演算器304、304と、差張力ΔT、ΔTに基づいて圧下位置制御量を算出するレベリング量演算器305、305と、入側及び出側の圧下位置制御量に基づいて作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSを算出する制御レベリング量演算器306と、作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSのそれぞれに基づいて圧延スタンド301の圧下位置を制御する圧下位置制御器307、307とを備えた蛇行制御装置が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これら従来のストリップの蛇行制御装置や蛇行制御方法にあっては、以下の問題点があった。
即ち、図2に示す前記(1)式を用いて蛇行制御を行う場合、特開昭63−188415号公報に開示された蛇行制御方法の場合、及び図3に示す特開平11−151514号公報に開示された蛇行制御方法の場合にあっては、圧延スタンド間あるいは圧延スタンドの出側において板の幅方向へのずれ量(板の蛇行量)等を測定する必要があるが、この蛇行量の測定は冷間圧延の圧延機内では非常に困難であり、実施に際しては大幅な改造が必要となる場合もあり問題があった。
【0008】
また、図4に示す特開平7−124620号公報に開示された蛇行制御方法にあっては、制御レベリング量演算器306において、入側及び出側の圧下位置制御量に基づいて作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSを算出しているが、2つの入力から1つの出力を出すシステムとなるため、ハンチング等の異常制御を引き起こす可能性があった。
【0009】
従って、本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、圧延スタンド間あるいは圧延スタンドの出側において板の蛇行量を測定することなく、かつ、ハンチング等の異常制御を引き起こすことなく、ストリップの蛇行を確実に防止することができる、タンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御装置及び蛇行制御方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するため、本発明のうち請求項1に係るタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御装置は、タンデム圧延機の入側に設置された蛇行修正ロールを備えたタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御装置であって、前記タンデム圧延機の圧延スタンド出側におけるストリップの作業側張力および駆動側張力をそれぞれ測定する張力測定手段と、該張力測定手段によって測定されたストリップの各張力に基づいて、ストリップ作業側張力とストリップ駆動側張力との差張力を算出する演算手段と、該演算手段によって算出された前記差張力が所定範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、該判定手段により前記差張力が所定範囲外であると判定された場合に、前記差張力が所定範囲内になるように前記圧延スタンドのレベリング制御を行うレベリング制御手段と、前記圧延スタンドの入側に設置された板位置検出器によって検出されたストリップの蛇行量に基づいて該蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御するとともに、前記判定手段により前記差張力が所定範囲外であると判定された場合に、前記差張力に基づいてストリップの蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御する蛇行修正ロール動作制御手段とを備えていることを特徴としている。
【0011】
本発明のうち請求項2に係るタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御方法は、タンデム圧延機の圧延スタンド出側におけるストリップの作業側張力および駆動側張力をそれぞれ測定する工程と、測定されたストリップの各張力に基づいて、ストリップ作業側張力とストリップ駆動側張力との差張力を算出する工程と、前記差張力が所定範囲内にあるか否かを判定する工程と、前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力が所定範囲内になるように前記圧延スタンドのレベリング制御を行う工程と、前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力に基づいてストリップの蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御する工程とを備えていることを特徴としている。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る蛇行制御装置の系統図である。
図1において、ストリップ2は、図示しないアンコイラーから巻き出され、蛇行修正ロール11を介して矢印A方向に搬送されて複数の圧延スタンド1からなるタンデム圧延機により圧延されるようになっている。
【0013】
蛇行修正ロール11には、蛇行修正ロール11を動作させる蛇行修正ロール動作シリンダ10が接続され、蛇行修正ロール動作シリンダ10には蛇行修正ロール動作制御器8が接続されている。また、蛇行修正ロール11のやや下流側であって圧延スタンド1の入側には、蛇行修正ロール2を通過したストリップ2の蛇行量ΔWを検出する板位置検出器9が設置されている。板位置検出器9は、蛇行修正ロール動作制御器8に接続され、板位置検出器9によって検出されたストリップ2の蛇行量ΔWは蛇行修正ロール動作制御器8に送出される。蛇行修正ロール動作制御器8は、通常は、検出されたストリップ2の蛇行量ΔWに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内になる蛇行修正ロール11の移動量Δdを算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御するようになっている。なお、ストリップ2の蛇行量ΔWが例えば10mm以内になるように蛇行修正ロール11の動作を制御している。
【0014】
一方、各圧延スタンド1の出側(図1の場合、第iスタンド及び第i+1スタンドの出側)には、ストリップ2の作業側張力Twsを測定するための作業側張力計3aとストリップ2の駆動側張力TDSを測定するための駆動側張力計3bとが設置されている。これら作業側張力計3a及び駆動側張力計3bで請求項1に規定する「張力測定手段」を構成する。各張力計3a、3bとしては、例えばロードセルにより垂直荷重を測定し、さらにストリップ2の固定された接触角に基づき、ストリップ張力を検出する、従来より公知の装置が用いられる。
【0015】
これら張力計3a、3bは、圧延スタンド1,1間の張力を適切に保つために設けられているものであるが、本発明においては、ストリップ2の蛇行制御にも利用する。
作業側張力計3a及び駆動側張力計3bには、ストリップ作業側張力Twsとストリップ駆動側張力TDSとの差張力ΔT(=Tws−TDS)を算出する差張力演算器4が接続されている。この差張力演算器4が請求項1に規定する「演算手段」を構成する。
【0016】
また、差張力演算器4には、差張力演算器4によって算出された差張力ΔTが所定範囲内にあるか否かを判定する判定器5に接続されている。判定器5は、差張力ΔTが所定範囲内にあるか否かを判定した結果、差張力ΔTが所定範囲外の場合にはその旨の信号及び差張力ΔTの値のデータ信号を後述するレベリング制御器6及び蛇行修正ロール動作制御器8のそれぞれに送出し、差張力ΔTが所定範囲内の場合には、その旨の信号をベリング制御器6及び蛇行修正ロール動作制御器8のそれぞれに送出する。この判定器5が請求項1に規定する「判定手段」を構成する。なお、差張力ΔTが所定範囲内か否かとなる場合の基準は、差張力ΔTが例えば−5t以上5t以下の場合は所定範囲内のとなり、それ以外の場合は所定範囲外となる。
【0017】
さらに、判定器5には、判定器5からの信号に基づき、差張力ΔTが所定範囲外の場合に、差張力ΔTが所定範囲内になる作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSを算出するレベリング制御器6が接続されている。このレベリング制御器6は、作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSを圧延スタンド1に設けられている作業側圧下位置制御器7a及び駆動側圧下位置制御器7bのそれぞれに出力し、圧延スタンド1のレベリング制御を行うようになっている。このレベリング制御器6が請求項1に規定する「レベリング制御手段」を構成する。なお、レベリング制御器6は、差張力ΔTが所定範囲内の場合には、作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSのそれぞれを0とし、レベリング制御を行わない。
【0018】
また、判定器5には、前述の蛇行修正ロール動作制御器8が接続されている。蛇行修正ロール動作制御器8は、通常は、検出されたストリップ2の蛇行量ΔWに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内になる蛇行修正ロール11の移動量Δdを算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御するようになっているが、判定器5からの信号に基づき、差張力ΔTが所定範囲外の場合には、この差張力ΔTに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内になる蛇行修正ロール11の移動量Δdを算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御するようになっている。蛇行修正ロール動作制御器8が請求項1に規定する「蛇行修正ロール制御手段」を構成する。
【0019】
このように、差張力ΔTが所定範囲外の場合において、蛇行ロール動作制御器8における制御の基準をストリップ2の蛇行量ΔWから差張力ΔTに切り替えるのは、差張力ΔTが所定範囲外となると、ストリップ2の蛇行量が大きくなり、板位置検出器9によるストリップ2の蛇行量検出が不能となるからである。
【0020】
また、差張力ΔTが所定範囲外の場合において、圧延スタンド1のレベリング制御のみならず、蛇行修正ロール11の動作を制御してストリップ2の蛇行量を制御しているのは、圧延スタンド1のレベリング制御のみでは、ストリップ2の蛇行を確実に修正することが困難だからである。
次に、ストリップ2の蛇行制御の方法について具体的に説明する。
【0021】
図1において、蛇行修正ロール動作制御器8は、通常は、板位置検出器9によって検出されたストリップ2の蛇行量ΔWに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内になる蛇行修正ロール11の移動量Δdを算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御するようになっている。なお、ストリップ2の蛇行量ΔWが例えば10mm以内になるように蛇行修正ロール11の動作を制御している。
【0022】
そして、第iスタンドの出側に設置された作業側張力計3a及び駆動側張力計3b張によって測定されたストリップ2の作業側張力Tws及び駆動側張力TDSは、差張力演算器4に送出される。差張力演算器4においては、作業側張力Tws及び駆動側張力TDSに基づいて、差張力ΔT(=Tws−TDS)を算出する。そして、差張力演算器4は、この差張力ΔTの値のデータを判定器5に送出する。
【0023】
判定器5では、差張力演算器4によって算出された差張力ΔTが所定範囲内にあるか否かを判定する。ここで、差張力ΔTが所定範囲内か否かとなる場合の基準は、差張力ΔTが例えば−5t以上5t以下の場合は所定範囲内のとなり、それ以外の場合は所定範囲外となる。差張力ΔTが5tよりも大きかったり−5tよりも小さい場合には、圧延機内でのストリップ2の蛇行が大きくなり、その蛇行に伴ってストリップ2の圧延形状も片伸びとなり、絞り破断が発生するからである。また、ストリップ2の蛇行によりせり込みといった現象が発生し、大きな圧延トラブルを招くことになるからである。
【0024】
そして、判定器5においては、差張力ΔTが前述の所定範囲内にあるか否かを判定した結果、差張力ΔTが所定範囲外の場合、即ち差張力ΔTが5tよりも大きかったり−5tよりも小さい場合にはその旨の信号及び差張力ΔTの値のデータ信号をレベリング制御器6及び蛇行修正ロール動作制御器8のそれぞれに送出する。また、判定器5は、差張力ΔTが所定範囲内の場合、即ち差張力ΔTが−5t以上5t以下の場合には、差張力ΔTが所定範囲内である旨の信号をベリング制御器6及び蛇行修正ロール動作制御器8のそれぞれに送出する。
【0025】
レベリング制御器6においては、判定器5からの信号に基づき、差張力ΔTが所定範囲外の場合に、差張力ΔTが所定範囲内になる作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSを算出する。即ち、レベリング制御器6は、差張力ΔTが5tより大きい場合には、作業側レベリング量ΔSWSとして作業側締め込み量GWSを算出し、駆動側レベリング量ΔSDSとして0を算出し、作業側レベリング量ΔSWSとしての作業側締め込み量GWS及び駆動側レベリング量ΔSDSとしての0を作業側圧下位置制御器7a及び駆動側圧下位置制御器7bのそれぞれに出力し、第iスタンドのレベリング制御を行う。また、レベリング制御器6は、差張力ΔTが−5t以上5t以下の場合には、所定範囲内であるので、作業側レベリング量ΔSWS及び駆動側レベリング量ΔSDSのそれぞれを0とし、第iスタンドのレベリング制御は行われない。さらにレベリング制御器6は、差張力ΔTが−5tより小さい場合には、作業側レベリング量ΔSWSとして作業側締め込み量0を算出し、駆動側レベリング量ΔSDSとしてGDSを算出し、作業側レベリング量ΔSWSとしての作業側締め込み量0及び駆動側レベリング量ΔSDSとしてのGDSを作業側圧下位置制御器7a及び駆動側圧下位置制御器7bのそれぞれに出力し、第iスタンドのレベリング制御を行う。これにより、圧延機内でのストリップ2の蛇行をある程度小さくでき、その蛇行伴って発生するストリップ2の片伸び現象もある程度抑制できる。
【0026】
そして、蛇行修正ロール動作制御器8においては、判定器5からの信号に基づき、差張力ΔTが所定範囲内の場合、即ち差張力ΔTが−5t以上5t以下の場合には、前述したストリップ2の蛇行量ΔWに基づく蛇行修正ロール11の動作の制御を続行し、検出されたストリップ2の蛇行量ΔWに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内、即ち10mm以内になる蛇行修正ロール11の移動量Δdを算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御する。
【0027】
そして、蛇行修正ロール動作制御器8は、判定器5からの信号に基づき、差張力ΔTが所定範囲外の場合、即ち差張力ΔTが5tよりも大きい場合には、この差張力ΔTに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内、即ち10mm以内になる蛇行修正ロール11の移動量Δd(この場合、ストリップ2を作業側へ寄らせる)を算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御する。また、差張力ΔTが所定範囲外の場合、即ち差張力ΔTが−5tよりも小さい場合には、蛇行修正ロール動作制御器8は差張力ΔTに基づいてストリップ2の蛇行量ΔWが所定範囲内、即ち10mm以内になる蛇行修正ロール11の移動量Δd(この場合、ストリップ2を駆動側へ寄らせる)を算出し、その算出結果を蛇行修正ロール動作シリンダ10に送出して蛇行修正ロール11の動作を制御する。
【0028】
このように、差張力ΔTが所定範囲外の場合において、圧延スタンド1のレベリング制御のみならず、蛇行修正ロール11の動作を制御してストリップ2の蛇行量を制御することにより、圧延機内でのストリップ2の蛇行を完全に防止でき、その蛇行伴って発生するストリップ2の片伸び現象をも完全に防止できる。圧延スタンド1のレベリング制御により、差張力ΔTが所定範囲内、即ち差張力ΔTが−5t以上5t以下になると、蛇行修正ロール動作制御器8は、判定器5からの信号に基づき、ストリップ2の蛇行量ΔWに基づく蛇行修正ロール11の動作の制御に復帰する。
【0029】
なお、第i+1スタンドのレベリング制御についても、第iスタンドのレベリング制御と同様に行われる。
本発明にあっては、圧延スタンド1の出側における差張力ΔTが所定範囲外の場合において、差張力ΔTに基づくレベリング制御とこの差張力ΔTに基づく蛇行修正ロール11の動作制御とを併用することにより、圧延機内でのストリップ2の蛇行を完全に防止できるので、ストリップ2の蛇行制御において、圧延スタンド間あるいは圧延スタンドの出側において板の幅方向へのずれ量(板の蛇行量)等を測定する必要はなく、また、2つの入力から1つの出力を出すシステムとならず、ハンチング等の異常制御を引き起こす可能性はない。
【0030】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更を行うことができる。
例えば、差張力ΔTが−5t以上5t以内の範囲内になるようにレベリング制御を行っているが、ストリップ2の材質、板幅、板厚、単位張力等を考慮して前記範囲を適宜変更することができる。また、ストリップ2の蛇行量を10mm以内になるように蛇行修正ロール11の動作制御を行っているが、ストリップ2の材質、板幅、板厚、単位張力等を考慮して前記範囲を適宜変更することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るタンデム圧延機におけるストリップの蛇行を防止する蛇行制御装置及び蛇行制御方法によれば、タンデム圧延機の圧延スタンド出側におけるストリップの作業側張力および駆動側張力をそれぞれ測定し、測定されたストリップの各張力に基づいて、ストリップ作業側張力とストリップ駆動側張力との差張力を算出し、前記差張力が所定範囲内にあるか否かを判定し、前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力が所定範囲内になるように前記圧延スタンドのレベリング制御を行い、前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力に基づいてストリップの蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御するので、圧延スタンド間あるいは圧延スタンドの出側において板の蛇行量を測定することなく、かつ、ハンチング等の異常制御を引き起こすことなく、ストリップの蛇行を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るストリップの蛇行制御装置の系統図である。
【図2】従来例のストリップの蛇行制御方法を説明するための概略図である。
【図3】従来の他の例のストリップの蛇行制御方法を説明するための概略図である。
【図4】従来の更に他の例のストリップの蛇行制御方法を説明するための概略図である。
【符号の説明】
1 圧延スタンド
2 ストリップ
3a 作業側張力計
3b 駆動側張力計
4 差張力演算器(演算手段)
5 判定器(判定手段)
6 レベリング制御器(レベリング制御手段)
7a 作業側圧下位置制御器
7b 駆動側圧下位置制御器
8 蛇行修正ロール動作制御器(蛇行修正ロール動作制御手段)
9 板位置検出器
10 蛇行修正ロール動作シリンダ
11 蛇行修正ロール
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a meandering control device and meandering control method for preventing strip meandering in a tandem rolling mill.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is known a method of controlling the leveling of each stand according to the following equation (1) in order to prevent meandering of a strip in a tandem rolling mill.
ΔT i, i + 1 = AΔS li + BΔW + CΔC (1)
Where ΔT i, i + 1 : the i-th stand forward differential tension, ΔS li : the i-th stand leveling amount, ΔW: the amount of displacement in the width direction of the plate, ΔC: the crown difference in the width direction of the plate, A, B, C: rolling An example in which strip rolling is performed based on equation (1) determined by a schedule will be described with reference to FIG. In FIG. 2, 101 is a rolling mill, 102 is a strip, 103 is a rolling direction, 104 is a tensiometer, 105 is a meandering correction device, 106 is a leveling device, 107 is a differential tension signal, and 108 is a bias device.
[0003]
Here, the front differential tension ΔT i, i + 1 is detected from the tension meter 104 installed between the i-th stand and the (i + 1) -th stand. The differential tension is obtained by measuring the tension at both ends (work side end, drive side end) of a strip at one stand, and calculating the difference. Further, ΔW is detected by a CPC device (not shown) installed between the i-th stand and the (i + 1) -th stand, and a crown meter (not shown) installed between the i-th stand and the (i + 1) -th stand. To detect ΔC. Then, as the output of the bias signal 108 the BΔW + CΔC, AΔS li = ΔT i, i + 1 - a (BΔW + CΔC) seeking [Delta] S li, and it sends the signal to the meandering correction unit 105. The meandering correction device 105 controls the leveling of the i-th stand by the leveling device 106 based on the ΔS li signal.
[0004]
JP-A-63-188415 discloses that in controlling the leveling of the i-th stand, not only the i-th stand, but also the front differential tension of the (i + 1) -th stand, the amount of displacement in the width direction of the strip, and the width of the strip. There is disclosed a technique of detecting a crown difference in a direction and controlling a leveling amount of an i-th stand based on the detected crown difference.
[0005]
Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-151514 discloses that the width and meandering amount of a strip 202 are measured by an electromagnetic type position detector 205 installed on the exit side of an i-th stand, as shown in FIG. measuring the total tension and differential tension of the strip 202 with a tension meter 204 installed on the exit side of the i-stand, controlling the leveling of the i-th stand based on the measured values, Measuring the amount of meandering of the strip 202 by the position detector 205 of the type, and controlling the position of the uncoiler 208 based on the measured value. In FIG. 3, reference numeral 201 denotes a rolling mill, 203 denotes a rolling direction, 206 denotes a calculator, and 207 denotes a leveling device. The total tension is obtained by measuring the tension at both ends (work side end and drive side end) of a single stand and calculating the sum of the measured tensions.
[0006]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-124620 discloses that the working side tensions T 0WS , T 1WS and the driving side tensions T 0DS , T 1WS of the strip 302 on the entrance side and the exit side of the rolling stand 301, respectively, as shown in FIG. calculating 1DS measuring the respective tension gauge 303 0WS, 303 1WS, and 303 0DS, 303 1DS, strip working side tension T 0WS, T 1WS the strip drive side tension T 0DS, difference tension [Delta] T 0 and T 1DS, the [Delta] T 1 tension deviation calculating unit 304 0 to 304 1 and the difference tension [Delta] T 0, and leveling amount computing unit 305 0, 305 1 for calculating a pressing position control amount based on the [Delta] T 1, the entry side and pressing position control amount of the exit side a control leveling amount calculator 306 for calculating the work side leveling amount [Delta] S WS and drive side leveling amount [Delta] S DS based on, work Meandering controller having a side leveling amount [Delta] S WS and respective rolling position controller 307 controls the pressing position of the rolling stands 301 based on W of the drive-side leveling amount [Delta] S DS, 307 D is disclosed.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, these conventional strip meandering control devices and meandering control methods have the following problems.
That is, when the meandering control is performed by using the equation (1) shown in FIG. 2, the meandering control method disclosed in JP-A-63-188415, and in the JP-A-11-151514 shown in FIG. In the case of the meandering control method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-260, it is necessary to measure the amount of deviation in the width direction of the plate (the amount of meandering of the plate) between the rolling stands or at the exit side of the rolling stand. Is very difficult in a cold rolling mill, and there is a problem that a substantial remodeling is required in practice.
[0008]
Further, in the meandering control method disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 7-124620 shown in FIG. 4, the control leveling amount calculator 306 controls the working side leveling amount based on the entrance side and exit side rolling down position control amounts. Although ΔS WS and the drive-side leveling amount ΔS DS are calculated, there is a possibility that abnormal control such as hunting may be caused because the system outputs one input from two inputs.
[0009]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to measure a meandering amount of a plate between rolling stands or at the exit side of a rolling stand, and to perform abnormal control such as hunting. An object of the present invention is to provide a meandering control device and a meandering control method for a strip in a tandem rolling mill, which can surely prevent the meandering of the strip without causing the meandering.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, a meandering control apparatus for a strip in a tandem rolling mill according to claim 1 of the present invention is a strip tandem rolling mill provided with a meandering correction roll installed on an entrance side of the tandem rolling mill. A meandering control device, based on tension measuring means for measuring a working side tension and a driving side tension of the strip at a rolling stand exit side of the tandem rolling mill, respectively, based on each tension of the strip measured by the tension measuring means. Calculating means for calculating a differential tension between the strip working side tension and the strip driving side tension; determining means for determining whether the differential tension calculated by the calculating means is within a predetermined range; When it is determined that the differential tension is out of the predetermined range, the rolling stand is adjusted so that the differential tension is within the predetermined range. Leveling control means for performing ring control, and the meandering correction roll so that the meandering amount falls within a predetermined range based on the meandering amount of the strip detected by the plate position detector installed on the entry side of the rolling stand. Controlling the operation, and operating the meandering correction roll so that the meandering amount of the strip falls within a predetermined range based on the difference tension when the determining means determines that the differential tension is outside a predetermined range. And a meandering correction roll operation control means for controlling the operation.
[0011]
A meandering control method of a strip in a tandem rolling mill according to claim 2 of the present invention includes a step of measuring a working side tension and a driving side tension of the strip at a rolling stand exit side of the tandem rolling mill, respectively, A step of calculating a difference tension between the strip operation side tension and the strip driving side tension based on each tension; a step of determining whether the difference tension is within a predetermined range; and Performing a leveling control of the rolling stand such that the differential tension falls within a predetermined range when the deviation is within a predetermined range; and, when the differential tension deviates from the predetermined range, a meandering amount of the strip is determined based on the differential tension. Controlling the operation of the meandering correction roll so as to be inside.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a system diagram of the meandering control device according to the present invention.
In FIG. 1, a strip 2 is unwound from an uncoiler (not shown), is conveyed in the direction of arrow A via a meandering correction roll 11, and is rolled by a tandem rolling mill including a plurality of rolling stands 1.
[0013]
The meandering correction roll operation cylinder 10 for operating the meandering correction roll 11 is connected to the meandering correction roll 11, and the meandering correction roll operation controller 8 is connected to the meandering correction roll operation cylinder 10. A plate position detector 9 that detects the amount of meandering ΔW of the strip 2 that has passed through the meandering correction roll 2 is provided slightly downstream of the meandering correction roll 11 and on the entry side of the rolling stand 1. The plate position detector 9 is connected to the meandering correction roll operation controller 8, and the meandering amount ΔW of the strip 2 detected by the plate position detector 9 is sent to the meandering correction roll operation controller 8. The meandering correction roll operation controller 8 normally calculates the movement amount Δd 1 of the meandering correction roll 11 in which the meandering amount ΔW of the strip 2 is within a predetermined range based on the detected meandering amount ΔW of the strip 2, The calculation result is sent to the meandering correction roll operation cylinder 10 to control the operation of the meandering correction roll 11. The operation of the meandering correction roll 11 is controlled so that the meandering amount ΔW of the strip 2 is, for example, within 10 mm.
[0014]
On the other hand, on the output side of each rolling stand 1 (in FIG. 1, the output side of the i-th stand and the (i + 1) -th stand), a working-side tensiometer 3a for measuring the working-side tension Tws of the strip 2 and the strip 2 are provided. a drive-side tensiometer 3b for measuring the driving-side tension T DS is installed in. The working-side tensiometer 3a and the driving-side tensiometer 3b constitute "tension measuring means" defined in claim 1. As each of the tension meters 3a and 3b, a conventionally known device that measures a vertical load using a load cell, for example, and detects a strip tension based on a fixed contact angle of the strip 2 is used.
[0015]
These tensiometers 3a and 3b are provided to appropriately maintain the tension between the rolling stands 1 and 1, but in the present invention, they are also used for the meandering control of the strip 2.
The working side tensiometer 3a and the drive-side tensiometer 3b, the difference tension calculator 4 for calculating the strip working side tension T ws and difference tension [Delta] T i of the strip drive side tension T DS (= T ws -T DS ) is It is connected. The differential tension calculator 4 constitutes "calculating means" defined in claim 1.
[0016]
Further, the differential tension calculator 4 is connected to a determiner 5 for determining whether or not the differential tension ΔT i calculated by the differential tension calculator 4 is within a predetermined range. Determining unit 5, the result of differential tension [Delta] T i is determined whether or not within the predetermined range, the difference tension [Delta] T i is the data signal value of the signal and the difference tension [Delta] T i of that effect in the case of out of the predetermined range sent to each of the later-described leveling controller 6 and meandering correction roll motion controller 8, the difference tension [Delta] T i when is within the predetermined range, Belling controller 6 and meandering correction roll motion controller a signal indicating that 8 To each of them. This determiner 5 constitutes “determination means” defined in claim 1. The reference in the case where the difference tension [Delta] T i is whether within a predetermined range, becomes within a predetermined range in the following cases the difference tension [Delta] T i, for example -5t than 5t, a predetermined range otherwise.
[0017]
In addition, based on the signal from the determiner 5, when the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, the determiner 5 provides the working-side leveling amount ΔS WS and the drive-side leveling amount in which the differential tension ΔT i falls within the predetermined range. A leveling controller 6 for calculating ΔS DS is connected. The leveling controller 6 outputs the working-side leveling amount ΔS WS and the driving-side leveling amount ΔS DS to the working-side rolling-down position controller 7a and the driving-side rolling-down position controller 7b provided in the rolling stand 1, respectively. The leveling control of the rolling stand 1 is performed. This leveling controller 6 constitutes “leveling control means” defined in claim 1. When the differential tension ΔT i is within the predetermined range, the leveling controller 6 sets the working-side leveling amount ΔS WS and the driving-side leveling amount ΔS DS to 0, and does not perform leveling control.
[0018]
The above-mentioned meandering correction roll operation controller 8 is connected to the determiner 5. The meandering correction roll operation controller 8 normally calculates the movement amount Δd 1 of the meandering correction roll 11 in which the meandering amount ΔW of the strip 2 is within a predetermined range based on the detected meandering amount ΔW of the strip 2, The calculation result is sent to the meandering correction roll operation cylinder 10 to control the operation of the meandering correction roll 11, but based on a signal from the determiner 5, when the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, Based on the differential tension ΔT i , the moving amount Δd 2 of the meandering correction roll 11 in which the meandering amount ΔW of the strip 2 falls within a predetermined range is calculated, and the calculation result is sent to the meandering correcting roll operation cylinder 10 to correct the meandering. The operation of the roll 11 is controlled. The meandering correction roll operation controller 8 constitutes “meandering correction roll control means” defined in claim 1.
[0019]
As described above, when the difference tension ΔT i is out of the predetermined range, the control reference in the meandering roll operation controller 8 is switched from the meandering amount ΔW of the strip 2 to the difference tension ΔT i because the difference tension ΔT i is within the predetermined range. If it is outside, the meandering amount of the strip 2 becomes large, and the meandering amount of the strip 2 cannot be detected by the plate position detector 9.
[0020]
When the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, not only the leveling control of the rolling stand 1 but also the operation of the meandering correction roll 11 to control the meandering amount of the strip 2 This is because it is difficult to reliably correct the meandering of the strip 2 using only the leveling control.
Next, a method of meandering control of the strip 2 will be specifically described.
[0021]
In FIG. 1, the meandering correction roll operation controller 8 normally includes a meandering correction roll 11 in which the meandering amount ΔW of the strip 2 is within a predetermined range based on the meandering amount ΔW of the strip 2 detected by the plate position detector 9. and of calculating the amount of movement [Delta] d 1, so as to control the operation of the meandering correction roller 11 and sends the calculation result to the meandering correction roll operating cylinder 10. The operation of the meandering correction roll 11 is controlled so that the meandering amount ΔW of the strip 2 is, for example, within 10 mm.
[0022]
Then, the working side tension T ws and the drive-side tension T DS of the strip 2 that is output measured by the installed working side tensiometer 3a and the drive-side tensiometer 3b Zhang side of the i stands, the difference tension calculator 4 Sent out. The differential tension calculator 4 calculates a differential tension ΔT i (= T ws −T DS ) based on the working-side tension T ws and the driving-side tension T DS . Then, the differential tension calculator 4 sends the data of the value of the differential tension ΔT i to the determiner 5.
[0023]
The determiner 5 determines whether or not the differential tension ΔT i calculated by the differential tension calculator 4 is within a predetermined range. Here, the criterion for determining whether the differential tension ΔT i is within the predetermined range is within the predetermined range when the differential tension ΔT i is, for example, -5t or more and 5t or less, and is outside the predetermined range otherwise. . When the differential tension ΔT i is larger than 5t or smaller than −5t, the meandering of the strip 2 in the rolling mill increases, and the rolling shape of the strip 2 also becomes one-sided with the meandering, and the drawing fracture occurs. Because you do. In addition, a phenomenon such as squeezing due to the meandering of the strip 2 occurs, which causes a large rolling trouble.
[0024]
Then, the decision unit 5, as a result of differential tension [Delta] T i is determined whether or not within the predetermined range described above, when the difference tension [Delta] T i is out of the predetermined range, i.e., or greater than the difference tension [Delta] T i is 5t It is smaller than -5t sends a data signal value of the signal and the difference tension [Delta] T i to that effect to the respective leveling control unit 6 and the meandering correction roll motion controller 8. The determination unit 5, when the difference tension [Delta] T i is within a predetermined range, i.e. when the difference tension [Delta] T i is 5t inclusive -5t is Belling control signal indicating the difference tension [Delta] T i is within a predetermined range To the control unit 6 and the meandering correction roll operation controller 8, respectively.
[0025]
In the leveling controller 6, based on a signal from the determination unit 5, when the difference tension [Delta] T i is out of the predetermined range, the working side leveling amount [Delta] S WS and drive side leveling amount [Delta] S difference tension [Delta] T i is within a predetermined range Calculate DS . That is, when the differential tension ΔT i is greater than 5t, the leveling controller 6 calculates the work-side tightening amount G WS as the work-side leveling amount ΔS WS and calculates 0 as the drive-side leveling amount ΔS DS . output to each of the working side tightening amount G WS and 0 working side pressure under the position of the drive-side leveling amount [Delta] S DS controller 7a and the drive side pressure under the position controller 7b as a working side leveling amount [Delta] S WS, the i stand Is performed. When the differential tension ΔT i is −5 t or more and 5 t or less, the leveling controller 6 sets the working-side leveling amount ΔS WS and the driving-side leveling amount ΔS DS to 0, since the difference is within a predetermined range. Leveling control of the i-stand is not performed. Further leveling controller 6, when the difference between the tension [Delta] T i is -5t smaller calculates the working side tightening amount 0 as a work side leveling amount [Delta] S WS, calculate the G DS as the drive-side leveling amount [Delta] S DS, output to each of the working side leveling amount working side tightening amount 0 and G DS working side pressure under the position of the drive-side leveling amount [Delta] S DS controller 7a and the drive side pressure under the position controller 7b as [Delta] S WS, the i stand Is performed. As a result, the meandering of the strip 2 in the rolling mill can be reduced to some extent, and the half-stretching phenomenon of the strip 2 caused by the meandering can be suppressed to some extent.
[0026]
Then, in the meandering correction roll operation controller 8, based on the signal from the determiner 5, when the differential tension ΔT i is within a predetermined range, that is, when the differential tension ΔT i is not less than −5 t and not more than 5 t, the above-described operation is performed. The control of the operation of the meandering correction roll 11 based on the meandering amount ΔW of the strip 2 is continued, and the meandering amount ΔW of the strip 2 becomes within a predetermined range, that is, within 10 mm based on the detected meandering amount ΔW of the strip 2. The movement amount Δd 1 of the roll 11 is calculated, and the calculation result is sent to the meandering correction roll operation cylinder 10 to control the operation of the meandering correction roll 11.
[0027]
Then, based on the signal from the determiner 5, the meandering correction roll operation controller 8 determines that the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, that is, when the differential tension ΔT i is larger than 5t, the differential tension ΔT i. , The amount of movement Δd 2 of the meandering correction roll 11 in which the meandering amount ΔW of the strip 2 is within a predetermined range, that is, within 10 mm (in this case, the strip 2 is moved toward the working side), and the calculation result is referred to as meandering. It is sent to the correction roll operation cylinder 10 to control the operation of the meandering correction roll 11. When the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, that is, when the differential tension ΔT i is smaller than −5t, the meandering correction roll operation controller 8 sets the meandering amount ΔW of the strip 2 based on the differential tension ΔT i. The movement amount Δd 2 (in this case, the strip 2 is moved to the drive side) of the meandering correction roll 11 that is within a predetermined range, that is, within 10 mm, is calculated, and the calculation result is sent to the meandering correction roll operation cylinder 10 to meander. The operation of the correction roll 11 is controlled.
[0028]
As described above, when the differential tension ΔT i is out of the predetermined range, not only the leveling control of the rolling stand 1 but also the operation of the meandering correction roll 11 is controlled to control the meandering amount of the strip 2, so that the inside of the rolling mill can be controlled. Of the strip 2 can be completely prevented, and the one-stretch phenomenon of the strip 2 caused by the meandering can also be completely prevented. The leveling control of the rolling stand 1, the difference tension [Delta] T i is within a predetermined range, i.e. if the difference tension [Delta] T i is equal to or less than 5t above -5T, meandering correction roll operation controller 8, based on a signal from the determination unit 5, the strip The control returns to the control of the operation of the meandering correction roll 11 based on the meandering amount ΔW of No. 2.
[0029]
The leveling control of the (i + 1) th stand is performed in the same manner as the leveling control of the (i) th stand.
In the present invention, when the difference between the tension [Delta] T i at the delivery side of the rolling stand 1 is out of the predetermined range, the leveling control based on the difference tension [Delta] T i and the operation control of the meandering correction roller 11 based on the difference tension [Delta] T i The meandering of the strip 2 in the rolling mill can be completely prevented by using together, so that in the meandering control of the strip 2, the deviation amount of the plate in the width direction between the rolling stands or at the exit side of the rolling stand (the meandering of the plate) It is not necessary to measure the amount and the like, and there is no possibility of causing abnormal control such as hunting since the system does not output one output from two inputs.
[0030]
The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various changes can be made.
For example, the leveling control is performed so that the differential tension ΔT i is within a range of −5 t to 5 t, but the range is appropriately changed in consideration of the material, the plate width, the plate thickness, the unit tension, and the like of the strip 2. can do. The operation of the meandering correction roll 11 is controlled so that the meandering amount of the strip 2 is within 10 mm, but the range is appropriately changed in consideration of the material, the width, the thickness, the unit tension, and the like of the strip 2. can do.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the meandering control device and the meandering control method for preventing the strip from meandering in the tandem rolling mill according to the present invention, the working side tension and the drive side tension of the strip on the exit side of the rolling stand of the tandem rolling mill are reduced. Each of them is measured, and based on each of the measured tensions of the strip, a difference tension between the strip working side tension and the strip driving side tension is calculated, and it is determined whether the difference tension is within a predetermined range, and the difference is determined. When the tension deviates from a predetermined range, the leveling control of the rolling stand is performed so that the differential tension falls within a predetermined range. When the differential tension deviates from a predetermined range, the meandering amount of the strip is determined based on the differential tension. The operation of the meandering correction roll is controlled so that the value falls within a predetermined range. Without measuring the amount, and without causing abnormal control such as hunting, it is possible to reliably prevent meandering of the strip.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram of a strip meandering control apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a conventional strip meandering control method.
FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a strip meandering control method according to another conventional example.
FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a strip meandering control method according to still another conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rolling stand 2 Strip 3a Work side tension meter 3b Drive side tension meter 4 Differential tension calculator (calculation means)
5 Judgment device (judgment means)
6. Leveling controller (leveling control means)
7a Work-side rolling position controller 7b Drive-side rolling position controller 8 Meandering correction roll operation controller (meandering correction roll operation control means)
9 plate position detector 10 meandering correction roll operation cylinder 11 meandering correction roll

Claims (2)

タンデム圧延機の入側に設置された蛇行修正ロールを備えたタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御装置であって、
前記タンデム圧延機の圧延スタンド出側におけるストリップの作業側張力および駆動側張力をそれぞれ測定する張力測定手段と、
該張力測定手段によって測定されたストリップの各張力に基づいて、ストリップ作業側張力とストリップ駆動側張力との差張力を算出する演算手段と、
該演算手段によって算出された前記差張力が所定範囲内にあるか否かを判定する判定手段と、
該判定手段により前記差張力が所定範囲外であると判定された場合に、前記差張力が所定範囲内になるように前記圧延スタンドのレベリング制御を行うレベリング制御手段と、
前記圧延スタンドの入側に設置された板位置検出器によって検出されたストリップの蛇行量に基づいて該蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御するとともに、前記判定手段により前記差張力が所定範囲外であると判定された場合に、前記差張力に基づいてストリップの蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御する蛇行修正ロール動作制御手段とを備えていることを特徴とするタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御装置。
A meandering control device for a strip in a tandem rolling mill having a meandering correction roll installed on an entrance side of a tandem rolling mill,
Tension measuring means for measuring the working-side tension and the driving-side tension of the strip on the rolling stand exit side of the tandem rolling mill, respectively.
Calculating means for calculating a differential tension between the strip working side tension and the strip driving side tension based on each of the strip tensions measured by the tension measuring means;
Determining means for determining whether the differential tension calculated by the calculating means is within a predetermined range,
When the determining means determines that the differential tension is outside a predetermined range, a leveling control means for performing leveling control of the rolling stand such that the differential tension is within a predetermined range,
The operation of the meandering correction roll is controlled so that the meandering amount is within a predetermined range based on the meandering amount of the strip detected by the plate position detector installed on the entrance side of the rolling stand, and the determination means When it is determined that the differential tension is out of the predetermined range, a meandering correction roll operation control unit that controls the operation of the meandering correction roll based on the differential tension so that the meandering amount of the strip falls within the predetermined range. A meandering control device for a strip in a tandem rolling mill.
タンデム圧延機の圧延スタンド出側におけるストリップの作業側張力および駆動側張力をそれぞれ測定する工程と、
測定されたストリップの各張力に基づいて、ストリップ作業側張力とストリップ駆動側張力との差張力を算出する工程と、
前記差張力が所定範囲内にあるか否かを判定する工程と、
前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力が所定範囲内になるように前記圧延スタンドのレベリング制御を行う工程と、
前記差張力が所定範囲から外れる場合に、前記差張力に基づいてストリップの蛇行量が所定範囲内になるように前記蛇行修正ロールの動作を制御する工程とを備えていることを特徴とするタンデム圧延機におけるストリップの蛇行制御方法。
A step of measuring the working side tension and the drive side tension of the strip at the rolling stand exit side of the tandem rolling mill, respectively,
Based on each measured tension of the strip, a step of calculating a difference tension between the strip working side tension and the strip drive side tension,
Determining whether the differential tension is within a predetermined range;
When the differential tension deviates from a predetermined range, a step of performing leveling control of the rolling stand so that the differential tension is within a predetermined range,
Controlling the operation of the meandering correction roll such that the meandering amount of the strip falls within a predetermined range based on the difference tension when the differential tension deviates from a predetermined range. A meandering control method for a strip in a rolling mill.
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