JP2005144559A - Method and device for controlling shape in tandem rolling mill - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、圧延機の形状制御方法及び装置に係り、特に板端部の形状向上のための制御方法および装置に関する。 The present invention relates to a rolling mill shape control method and apparatus, and more particularly to a control method and apparatus for improving the shape of a plate end.
図6は従来の圧延機の形状制御装置の概略を示すブロック図である。図6は#4スタンド(第4番目の)の圧延機14が、ワークロール(WR)、中間ロール(IMR)、バックアップロール(BUR)からなる6段式の圧延機構成をとっている場合である。圧延機における形状制御は、圧延機出側の板形状(平坦度)を、そこに設置される形状検出ロールに接続された形状検出器4からの形状信号としてのフィードバック信号と、目標形状設定装置6より与えられる目標形状信号との差に応じて、形状制御出力演算装置5により制御量を演算し、圧延機が有するアクチュエータを操作して、板形状を制御している。6段式の圧延機では、そのアクチュエータとして、
(1)作業ロール(ワークロール;以下WR)ベンダー制御装置(94)
(2)中間ロール(インターミディエートロール;以下IMR)ベンダー制御装置(94)
(3)圧下レべリング(圧下位置制御装置)(7)を有していて、これらを制御することにより形状制御を行っている。
FIG. 6 is a block diagram showing an outline of a conventional shape control device for a rolling mill. FIG. 6 shows a case where the # 4 stand (fourth) rolling
(1) Work roll (work roll; WR) vendor control device (94)
(2) Intermediate roll (intermediate roll; hereinafter IMR) vendor controller (94)
(3) It has a reduction leveling (reduction position control device) (7), and shape control is performed by controlling these.
ここで、WRベンダー、IMRベンダーは、それぞれロールをたわませる機能であり、ロールのたわみを利用して圧延材の幅方向での板をつぶす力の分布を変えて、板幅全体の形状を制御している。また、圧下レベリングは、圧延機の作業側(WS)、駆動側(DS)にそれぞれ装備される圧下装置による圧下位置(ロールギャップ)の制御装置である。これを操作することにより圧延材の幅方向での板をつぶす力の分布を変えることができるから、板幅全体の形状を制御することができる。 Here, the WR bender and the IMR bender each have a function of bending the roll, and by using the deflection of the roll, the distribution of the force that crushes the plate in the width direction of the rolled material is changed to change the overall shape of the plate width. I have control. In addition, the reduction leveling is a control device for a reduction position (roll gap) by a reduction device provided on the working side (WS) and the driving side (DS) of the rolling mill. By manipulating this, the distribution of force for crushing the plate in the width direction of the rolled material can be changed, so that the overall shape of the plate width can be controlled.
このように、従来の形状制御で使用しているアクチュエータでは、板幅全体の形状を制御することしかできず、部分的に、例えば板端部のみの形状が悪い場合に、その部分のみの制御を行うことができなかった(板端部を目標形状に合わせようとすると、全体形状を悪くしてしまう)。 In this way, the actuator used in the conventional shape control can only control the shape of the entire plate width. If the shape of only the plate edge, for example, is poor, only that portion is controlled. (If trying to match the end of the plate to the target shape, the overall shape would be degraded).
また、先行技術として特許文献1がある。ここに開示されている技術は、板形状認識を、圧延材の板幅中央部を2次式、板幅方向の端部を別の2次式で近似して制御することにより、板幅方向の全体の形状改善を達成しようとする技術である。すなわち、圧延材の形状の板幅中心に対する対称成分Ysを、板幅中心より無次元化した幅方向座標xを用いて以下のような2次式の組み合わせで、例えば次のように表現する。
Ys=S1・x2+S2(x−x0)2
ここで、S1、S2:係数、x0:板端部領域の起点、そして、S1、S2の値に応じて、例えばそれぞれIMRベンダー、WRベンダーの操作量を決定するものである。
Moreover, there exists
Ys = S1 · x 2 + S2 (x−x0) 2
Here, for example, the operation amounts of the IMR vendor and the WR vendor are determined according to S1, S2: coefficient, x0: starting point of the plate edge region, and the values of S1, S2, respectively.
しかし、実際には板の端部では圧延機のロールの偏平や、ロールの熱膨張による局部的な形状変化があり、これを数式で表現するにはさらに高次式を導入する必要がある。この高次式の導入に関する問題点は前記先行技術でも述べられていて大型の計算機が必要になってくる。したがって、従来の形状認識技術及びアクチュエータではこの板端部におけるロールの偏平による形状変化を制御することが難しくなる。 However, in reality, there is a local shape change due to the flatness of the roll of the rolling mill or the thermal expansion of the roll at the end of the plate, and it is necessary to introduce a higher order expression to express this with a mathematical expression. Problems related to the introduction of this higher order expression are also described in the prior art, and a large computer is required. Therefore, it becomes difficult for the conventional shape recognition technology and actuator to control the shape change due to the flatness of the roll at the plate end.
また、先行技術として、特許文献2がある。これは板のエッジドロップ評価方法に関するものです。圧延材板幅端部近傍の板プロフィルをボデイクラウンとエッジドロップ領域に分け、ボデイクラウンを4次式以下の多項式を用いて近似し、板端から25mm以内までの任意の板幅方向において前記多項式の板幅方向の延長線での値と圧延後の板プロフィルの実測値との差異をエッジドロップ量として評価するものである。
Moreover, there exists
そしてエッジッドロップの制御については、ロールシフト設備を有する圧延機で最終圧延パスの1パス前でエッジアップし、最終圧延パスにおいて圧下率を下げる方法があること、エッジドロップ制御は圧延工程の最終圧延パスもしくは、1パス前で行われていること、の開示がある。 As for edge drop control, there is a method in which a rolling mill having a roll shift facility is used to increase the edge one pass before the final rolling pass and lower the rolling reduction in the final rolling pass. There is a disclosure that it is performed before the rolling pass or one pass.
また、形状制御については、特許文献3、あるいは特許文献4がある。前者は、圧延材延びの、幅方向の分布に応じて、ワークロールあるいは中間ロールベンデイング量を調整することにある。また後者は、端部と隣接する幅方向内側の領域で測定される伸びあるいは伸び率の平均値との差異に応じてベンデイング装置を駆動するものである。
Moreover, there exists
前記先行技術では、板端部とセンター部を異なる二次式で表し制御することが行われているが、さらに精度を上げようとすると、更に高次の4次あるいは6次式で表せば良いが、大型の計算機を用いなければならないこと、また、その多項式から直接板形状の実態を判断することは難しいという問題がある。 In the prior art, the plate end portion and the center portion are represented and controlled by different quadratic expressions. However, in order to further increase the accuracy, it may be represented by a higher-order quartic or sixth-order expression. However, there is a problem that a large computer must be used and it is difficult to determine the actual shape of the plate directly from the polynomial.
また、板幅方向にゾーン分けをして制御を行うにしてもどのような観点からゾーン分けするかによって、その後の形状制御にも影響を与えることになる。また、板幅全体の形状制御はできても、端部の制御となると確立した制御はこれまでなかった。 Further, even if the control is performed by zoning in the plate width direction, the shape control thereafter is affected depending on the viewpoint of zoning. Further, even though the shape of the entire plate width can be controlled, there has been no established control so far when controlling the end portion.
本発明は上記の問題点を鑑みてなされたものであり、簡便な方法で、板端部を含め、板幅方向全体にわたり、安定した板形状を達成させることができる圧延機の形状制御方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and a rolling mill shape control method capable of achieving a stable plate shape over the entire plate width direction, including the plate end portion, by a simple method and An object is to provide an apparatus.
上記課題は、圧延の際に発生するロールの偏平やロールの熱膨張による圧延材の板端部における形状変化領域を予測して、この領域における形状変化と、板幅全体の形状変化を別々に認識し、それぞれの形状修正を、アクチュエータを制御することによって達成できる。具体的には以下の手段によって行う。 The above problem predicts the shape change region at the end of the rolled material due to the flatness of the roll and the thermal expansion of the roll that occurs during rolling, and the shape change in this region and the shape change of the entire plate width are separated separately. Recognize and each shape correction can be achieved by controlling the actuator. Specifically, the following means is used.
ワークロール、中間ロール、およびバックアップロールを有するタンデム圧延機の形状制御方法において、最終圧延スタンド出側で板形状を検出し、前記板形状信号に基づいて板幅方向にゾーン分けし、前記ゾーンの板形状信号に対応付けて前記圧延機のロールのベンダー制御、圧延スタンドの圧下制御、前記圧延スタンドのワークロールシフト制御、および中間ロールのベンダーを制御し、板形状制御を行うことに特徴がある。 In the shape control method of a tandem rolling mill having a work roll, an intermediate roll, and a backup roll, the plate shape is detected on the final rolling stand exit side, and zoned in the plate width direction based on the plate shape signal, It is characterized by performing plate shape control by controlling the roll bender control of the rolling mill, rolling roll reduction control, work roll shift control of the rolling stand, and intermediate roll bender in association with the plate shape signal. .
また、最終圧延スタンド出側で板形状を検出し、前記板形状信号を二次微分し、前記微分値により圧延板幅に対して前記圧延機の作業側と駆動側そして中央部のゾーン分けを行い、前記中央部の板形状により前記最終圧延スタンドのワークロールおよび中間ロールのベンダー制御を行うとともに前記最終圧延スタンドの圧下を制御し、前記圧延機の作業側端部の板形状および駆動側端部の板形状により前記最終圧延スタンドのワークロールシフト制御および前記最終圧延スタンドの前段側の単数あるいは複数の圧延スタンドのワークロールあるいは中間ロールのベンダーを制御し、板形状制御を行うこと。また、前記板端部の板形状が最も大きい位置が前記板端部から予め定められた距離以内にあるときは前記板形状が大きい前記位置と板端部との間を作業側、駆動側に対応して作業側端部および駆
動側端部、他をセンター部とし、前記圧延スタンドの前記各部について形状制御を行うこと。また、前記板端部から予め定められた距離は20〜100mmであること。また、前記圧延機の作業側端部の板形状および駆動側端部の板形状の平均値を演算し、前記平均値により前記最終圧延スタンドの前段側の単数あるいは複数の圧延スタンドのワークロールあるいは中間ロールのベンダーを制御し、板形状制御を行うことに特徴がある。
Further, the plate shape is detected at the final rolling stand exit side, the plate shape signal is secondarily differentiated, and the working side, the drive side, and the central portion of the rolling mill are divided into zones according to the differential value with respect to the rolled plate width. And performing the bender control of the work roll and the intermediate roll of the final rolling stand according to the plate shape of the central portion and controlling the reduction of the final rolling stand, the plate shape and the driving side end of the working side end of the rolling mill The plate shape is controlled by controlling the work roll shift of the final rolling stand and the work rolls or intermediate roll benders of the single or plural rolling stands on the front side of the final rolling stand according to the plate shape of the part. Further, when the position where the plate shape of the plate end portion is the largest is within a predetermined distance from the plate end portion, the position between the position where the plate shape is large and the plate end portion is set to the working side and the driving side. Correspondingly, the work side end portion and the drive side end portion are set as the center portion, and the shape control is performed for the respective portions of the rolling stand. Moreover, the predetermined distance from the said board edge part shall be 20-100 mm. Further, the average value of the plate shape of the working side end of the rolling mill and the plate shape of the driving side end is calculated, and based on the average value, the work roll of one or more rolling stands on the front stage side of the final rolling stand or It is characterized by controlling the bender of the intermediate roll and controlling the plate shape.
また、最終圧延スタンド出側に設けられた板形状検出器と、前記検出された板形状信号に基づいてゾーン分けを行う板形状板幅方向領域分割装置と、前記分割装置と目標形状設定装置の信号により分割されたゾーンの板形状を把握する形状認識装置と、前記形状認識装置の出力信号により前記圧延機の圧下位置制御および中間ロールベンダー制御、圧延スタンドのワークロールシフト制御、中間ロールシフト制御および前記圧延スタンドのワークロールあるいは中間ロールのベンダーを制御する信号を演算する形状制御出力演算装置と、圧下位置制御装置と、ロールベンダー制御装置と、ワークロールシフト制御装置と、ワークロールあるいは中間ロールのベンダー制御装置と、ワークロールシフト制御装置、とから構成されたことに特徴がある。 Further, a plate shape detector provided on the final rolling stand exit side, a plate shape plate width direction region dividing device that performs zone division based on the detected plate shape signal, and the dividing device and the target shape setting device. A shape recognition device that grasps the plate shape of the zone divided by the signal, and a rolling position control and intermediate roll bender control of the rolling mill, a work roll shift control of the rolling stand, and an intermediate roll shift control based on the output signal of the shape recognition device And a shape control output computing device for computing a signal for controlling the work roll or intermediate roll bender of the rolling stand, a rolling position control device, a roll bender control device, a work roll shift control device, a work roll or an intermediate roll Featured by the vendor control device and work roll shift control device That.
また、最終圧延スタンド出側に設けられた板形状検出器と、前記板形状信号を二次微分器と、前記微分値により前記板幅に対する両端部と中央部とのゾーン分けを行う板幅方向領域分割装置と、前記分割装置によって分割されたセンター部の形状認識装置と、前記分割装置によって分割された作業側端部の形状認識装置と、前記分割装置によって分割された駆動側端部の形状認識装置と、前記センター部の形状認識装置の出力により最終圧延スタンドの圧下位置制御および中間ロールベンダー制御を行うセンター部形状制御出力演算装置と、前記作業側端部の形状認識装置の出力によりによりセンター部の形状認識装置により最終圧延スタンドの圧下位置制御および中間ロールベンダー制御を行うセンター部形状制御出力演算装置と、前記最終圧延スタンドのワークロールシフト制御および前記最終
圧延スタンド前段側の単数あるいは複数の圧延スタンドのワークロールあるいは中間ロールのベンダーを制御する作業側エッジ部形状制御出力演算装置と、前記最終圧延スタンドのワークロールシフト制御および前記最終圧延スタンド前段側の単数あるいは複数の圧延スタンドのワークロールあるいは中間ロールのベンダーを制御する駆動側エッジ部形状制御出力演算装置と、を備えたことに特徴がある。
In addition, a plate shape detector provided on the exit side of the final rolling stand, a plate shape signal with a secondary differentiator, and a plate width direction for zoning the both ends and the center with respect to the plate width by the differential value Area dividing device, shape recognition device for the center portion divided by the dividing device, shape recognition device for the work side end divided by the dividing device, and shape of the drive side end divided by the dividing device A recognition unit, a center unit shape control output arithmetic unit for controlling the rolling position of the final rolling stand and an intermediate roll bender by the output of the shape recognition unit of the center unit, and the output of the shape recognition unit of the work side end A center part shape control output computing device for controlling the rolling position of the final rolling stand and the intermediate roll bender by means of a center part shape recognition device; Work roll shift control of the rolling stand and work side edge shape control output computing device for controlling the work roll of one or a plurality of rolling stands on the front side of the final rolling stand or the bender of the intermediate roll, and the work roll of the final rolling stand And a drive-side edge portion shape control output computing device that controls shift control and a work roll or intermediate roll bender of one or a plurality of rolling stands before the final rolling stand.
本発明におよれば、製品形状制度の向上、特に板端部の形状がよく、板幅方向全体で安定した形状の圧延製品を得ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve the product shape system, in particular, the shape of the end of the plate is good, and it is possible to obtain a rolled product having a stable shape in the entire plate width direction.
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。図1は、本発明を適用した圧延機の形状制御装置の1実施例であり、圧延機4台を連続して配置した4スタンドタンデム圧延機の場合の例を示している。図1に示すように、実施例の形状制御装置は、圧延機最終スタンド出側に設置される形状検出ロール3、形状検出ロールの信号を形状信号に変換する形状検出器4、形状検出器の信号からロールの偏平や熱膨張による形状変化領域を予測する板端部形状変化領域予測装置58を有している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of a rolling mill shape control apparatus to which the present invention is applied, and shows an example of a four-stand tandem rolling mill in which four rolling mills are continuously arranged. As shown in FIG. 1, the shape control apparatus of an Example is the
ここからの領域予測結果に基づき形状実績値を板幅方向で複数ゾーン分けを行う板幅方向領域分割装置54、ゾーン分けされた形状実績値と、目標形状設定装置6により決定される目標形状との偏差に応じ、ゾーン毎に形状認識を行う。形状認識装置には、センター部形状認識装置55、WSエッジ形状認識装置56、DSエッジ形状認識装置57がある。これらの形状認識結果に基づき、形状制御出力を演算するセンター部形状制御出力演算装置51、WSエッジ部形状制御出力演算装置52、DSエッジ部形状制御出力演算装置53を具備しており、更に最終スタンド14では、WRの板幅方向の位置を変更できるWRシフト制御装置を有し、そのWRには先細りロール(テーパーロール、後述)を使用している。次に実施例の形状制御方法について図1,2を用いて説明する。
Based on the region prediction result from here, the shape actual value is divided into a plurality of zones in the plate width direction, the plate width direction region dividing device 54, the zoned shape actual value, and the target shape determined by the target
図2は、本実施例での圧延機の形状制御方法における、ゾーン分けとゾーン毎のアクチュエータの役割分担を説明するものである。はじめに、ロール偏平形状変動領域の予測方法について説明する。図2の(A)は形状検出器3のよる形状検出信号の例を示している。板端部形状変化領域予測装置58では、形状検出器からの形状FB信号(図2の(A))の板幅方向に対する2回微分を計算する。その結果を図2の(B)に示す。この結果、圧延材の板幅方向で形状変化の大きい部分を検出できる。
FIG. 2 explains the division of zones and the division of roles of actuators in each zone in the rolling mill shape control method in this embodiment. First, a method for predicting the roll flat shape variation region will be described. FIG. 2A shows an example of a shape detection signal from the
この形状変化の大きい位置を求め、その位置がロール偏平による形状変動領域ならば(板端部からXmm以内なら、圧延材の種類にもよるが通常20mm〜100mm)、ロール偏平による板端部形状変化領域の開始点として認識する。但し、実際には形状検出器はチャンネルごとにある幅を持っている。そして各チャンネルが板形状を測定している。したがって、板端部では、圧延材の形状検出器チャネルに対する被服率に応じてこのエッジ部分の形状変動領域を利用した「制御を実施する」、あるいは「制御をしない」の判断をする必要がある。 If the position where this shape change is large is obtained and the position is a shape variation region due to roll flattening (if it is within Xmm from the plate end, usually 20mm to 100mm depending on the type of rolled material), the plate end shape due to roll flattening Recognized as the starting point of the change area. However, in practice, the shape detector has a certain width for each channel. Each channel measures the plate shape. Therefore, it is necessary to determine whether to “control” or “do not control” using the shape variation region of the edge portion according to the coverage ratio of the rolled material to the shape detector channel at the plate end. .
ここで被覆率Cvはある幅を持っている検出チャンネルに対して板材が占める割合である(被覆率は板端部でCv≦1.0であるがその他の部分ではCv=1.0である)。また、Cvが予め定められた値よりも小さい場合にはその部分は制御の対象としない。例えば、Cv<0.25の場合には、そのチャンネルの形状データは制御の対象として使用しない、などの方法がとられる。 Here, the covering ratio Cv is a ratio of the plate material to the detection channel having a certain width (the covering ratio is Cv ≦ 1.0 at the end portion of the plate, but Cv = 1.0 in the other portions). ). Further, when Cv is smaller than a predetermined value, that portion is not controlled. For example, when Cv <0.25, the channel shape data is not used as a control target.
このようにして板形状の2回微分値を用いて、ロール偏平による形状変動領域を予測し、その結果に基づきそれぞれ板幅方向のゾーンを図2の(C)に示すように、板幅方向のゾーンを3つに分ける。
(1)ゾーン1:圧延機作業側端部(WSエッジ部)、WSロール扁平形状領域
(2)ゾーン2:センター部
(3)ゾーン3:圧延機駆動側端部(DSエッジ部)、DSロール扁平形状領域
の3つに分けて、それぞれのゾーンにおける板形状の認識(板形状の検出値)55,56,57に基づいて、それぞれセンター部形状制御出力演算装置51、WSエッジ部形状制御出力演算装置52、DSエッジ部形状制御出力演算装置53により制御量が演算され、アクチュエータ(91,92,93,94,7,8)により制御が行われる。
In this way, the shape variation region due to roll flattening is predicted using the twice-differentiated value of the plate shape, and based on the result, the zones in the plate width direction are respectively shown in the plate width direction as shown in FIG. The zone is divided into three.
(1) Zone 1: rolling mill work side end (WS edge portion), WS roll flat shape region (2) zone 2: center portion (3) zone 3: rolling mill drive side end portion (DS edge portion), DS It is divided into three flat roll shape areas, and the center shape control output calculation device 51 and WS edge shape control are respectively performed based on plate shape recognition (detected values of plate shape) 55, 56, 57 in each zone. A control amount is calculated by the
各ゾーンに対応する形状制御のアクチュエータは、
1 WSエッジ部(52)
#4スタンド(14)のWRシフト(8)、#1〜3スタンド(11,12,13)のWR/IMRベンダー(91,92,93)、
2 センター部(51)
#4スタンド(14)のWR/IMRベンダー(94)、#4スタンド(14)の圧下レベリング(7)、
3 DSエッジ部(53)
#4スタンド(14)のWRシフト(8)、#1〜3スタンドWR/IMRベンダー(91,92,93)、
のように対応している。
The shape control actuator corresponding to each zone is
1 WS edge (52)
# 4 stand (14) WR shift (8), # 1-3 stand (11, 12, 13) WR / IMR vendor (91, 92, 93),
2 Center part (51)
# 4 stand (14) WR / IMR vendor (94), # 4 stand (14) reduction leveling (7),
3 DS edge part (53)
# 4 stand (14) WR shift (8), # 1-3 stand WR / IMR vendor (91, 92, 93),
It corresponds as follows.
次に、各アクチュエータの制御方法を説明する。ただし、センター部に関しては従来通りの制御方法を行うので、これに関しては説明を省略する。図3は、#4スタンドWRシフトの制御方法を説明するものである。図3の(A)に示すように、圧延材2の上下に配置される上WR141、下WR142には、先細りロールが用いられる。先細り加工はロールの片端のみに行われる。先細り加工された側を、上下ロールで圧延機の作業側(WS)、駆動側(DS)別々になるように配置する。
Next, a method for controlling each actuator will be described. However, since the conventional control method is performed for the center portion, description thereof is omitted. FIG. 3 illustrates a control method for the # 4 stand WR shift. As shown to (A) of FIG. 3, a taper roll is used for the upper WR141 and the lower WR142 arrange | positioned up and down of the rolling
図3では上ロールの先細り加工を作業側、下ロールを駆動側とた例について説明する。このようにロールの先細り加工部分を配置することにより、板端部の形状を作業側、駆動側をそれぞれ独立して制御することが出来るようになる。ロールに先細り加工がなされているために、ロールの板幅方向の位置を変更することにより、板に加わる圧延力の分布を変えることが出来る。例えば、先細り加工の開始点を図3の(A)の円pc内に示すように、板幅よりも内側とすることにより、板端部にかかる圧延力を小さくすることができる。これにより、板端部の伸びを解消することが出来る。 FIG. 3 illustrates an example in which the taper processing of the upper roll is the work side and the lower roll is the drive side. By arranging the taper portion of the roll in this way, the shape of the plate end can be controlled independently on the working side and on the driving side. Since the roll is tapered, the distribution of the rolling force applied to the plate can be changed by changing the position of the roll in the plate width direction. For example, the rolling force applied to the end portion of the plate can be reduced by setting the starting point of the tapering process to the inside of the plate width as shown in a circle pc in FIG. Thereby, the elongation at the end of the plate can be eliminated.
本形状制御方法では板端部の形状実績と目標形状との差を比較して、板端部の形状認識を行い、その結果端部の伸び、張りを検出する。この結果によりWRシフトの制御方向を決定する。図3の(B)は形状制御における目標形状信号と、形状制御におけるFB制御信号を示している。この形状認識は圧延機の作業側(WS)、駆動側(DS)それぞれについて独立に行い、その結果により、
板端部伸び … WRシフト位置外側へ変更
板端部張り … WRシフト位置内側へ変更
するように圧延機の作業側、駆動側独立に制御出力を決定する。図3の(C)はその制御ブロック図を示している。
In this shape control method, the difference between the actual shape of the plate end and the target shape is compared to recognize the shape of the plate end, and as a result, the extension and tension of the end are detected. Based on this result, the control direction of the WR shift is determined. FIG. 3B shows a target shape signal in shape control and an FB control signal in shape control. This shape recognition is performed independently for each of the working side (WS) and the driving side (DS) of the rolling mill.
Plate end extension ... Change to WR shift position outside Plate end tension ... Control output is determined independently on the working side and drive side of the rolling mill so as to change to the WR shift position inside. FIG. 3C shows a control block diagram thereof.
次に、#1〜3スタンドを用いた制御方法について説明する。図4は、#1〜3スタンドの制御方法の考え方について説明をする図である。図4の(A)、(B)に示すように、#4スタンド入側の板プロファイルと#4スタンド出側の板形状に着目する。図4(B)の(a)の場合のように#4スタンド入側の板プロファイルが、板端部が厚い、すなわちエッジアップ状であれば、#4スタンドにおける圧延で板端部の圧下率が大きくなる(板端部の伸びが大きい)ため、#4スタンド出側の板形状は耳伸び気味になる。 Next, a control method using the # 1 to 3 stands will be described. FIG. 4 is a diagram for explaining the concept of the control method for the # 1 to 3 stands. As shown in FIGS. 4A and 4B, attention is paid to the plate profile on the # 4 stand entry side and the plate shape on the # 4 stand exit side. If the plate profile on the # 4 stand entry side is thick, that is, an edge-up shape, as in (a) of FIG. 4B, the rolling reduction of the plate end by rolling in the # 4 stand. (The extension of the plate end is large), the plate shape on the exit side of the # 4 stand becomes an ear extension.
また、図4(B)の(b)のような場合には、逆に#4スタンド入側の板プロファイルが、板端部が薄い、すなわちエッジドロップ状であれば、#4スタンドにおける圧延で板端部の圧下率が小さく(板端部の伸びが小さい)なるため、#4スタンド出側の板形状はフラット、あるいは中伸び気味となる。これらのことから、#1〜3スタンドを用いて#4スタンド入側の板プロファイルを制御することにより、結果として#4スタンド出側の板形状を制御することができる。 In the case of (b) in FIG. 4B, on the other hand, if the plate profile on the # 4 stand entrance side is thin, that is, if it has an edge drop shape, rolling at # 4 stand Since the rolling reduction at the end of the plate is small (the extension at the end of the plate is small), the plate shape on the exit side of the # 4 stand is flat or slightly stretched. From these facts, by controlling the plate profile on the entry side of the # 4 stand using the # 1 to 3 stands, the plate shape on the exit side of the # 4 stand can be controlled as a result.
図5は、#1〜3スタンドのベンダーの制御方法を説明する図である。図5に示すように圧延機の操作側(WS)、駆動側(DS)、それぞれの形状認識は先に述べた図3のWRシフト制御方法と同様であるが、本実施例ではベンダーは操作側、駆動側同量制御の対称ベンダーとして説明している。操作側、駆動側同量の制御となるため、操作側、駆動側別々に認識した形状認識結果の平均値を用いて制御出力を決定する。板形状の平均値としての認識の結果が、
板端部伸び … #1〜3スタンドWR/IMRベンダー
デクリーズ
板端部張り … #1〜3スタンドWR/IMRベンダー
インクリーズ
するように制御出力を決定する。
FIG. 5 is a diagram for explaining a control method of
Elongation of plate edge ... # 1-3 stand WR / IMR bender
Decrease board edge tension ... # 1-3 stand WR / IMR bender
The control output is determined so as to increase.
これらにより、板端部のみの形状を制御することが出来るようになり、常に安定した形状の製品を圧延することが出来る。本発明によれば、板幅方向全体に渡り安定した板形状を達成させることが出来る。さらに安定した板形状により、板破断などの少ないより安定した圧延が可能となる。 As a result, it becomes possible to control the shape of only the plate edge, and it is possible to always roll a product having a stable shape. According to the present invention, a stable plate shape can be achieved over the entire plate width direction. Further, the stable plate shape enables more stable rolling with less plate breakage.
以上説明してきたように、本発明によれば、圧延の際に発生するロールの偏平や、熱膨張により板形状が変化する板端部付近の領域の形状変化と、板幅全体の形状変化を別々に認識し、圧延機のWRシフト及びタンデム圧延機における前段スタンドベンダーを含む、板端部の形状修正に適したアクチュエータと、板幅全体の形状修正を行うベンダーをそれぞれ別々に操作することにより、それら領域毎に板形状を制御することができ、板幅方向全体で安定した形状の製品が得られる。 As described above, according to the present invention, the flatness of the roll that occurs during rolling, the shape change of the region near the plate end where the plate shape changes due to thermal expansion, and the shape change of the entire plate width can be obtained. Recognize separately, by operating separately the actuator suitable for shape correction of the plate end, including the WR shift of the rolling mill and the stand stand bender in the tandem rolling mill, and the bender that corrects the shape of the entire plate width The plate shape can be controlled for each of these regions, and a product having a stable shape in the entire plate width direction can be obtained.
2…圧延材、3…形状検出ロール、4…形状検出器、5…形状制御出力演算装置、6…目標形状設定装置、7…圧下位置制御装置、8…WRシフト制御装置、11…圧延機#1スタンド、12…圧延機#2スタンド、13…圧延機#3スタンド、14…圧延機#4スタンド、51…センター部形状制御出力演算装置、52…WSエッジ部形状制御出力演算装置、53…DSエッジ部形状制御出力演算装置、54…板幅方向領域分割装置、55…センター部ロール変形形状認識装置、56…WSエッジ部ロール偏平形状認識装置、57…DSエッジ部ロール偏平形状認識装置、58…板端部形状変化領域予測装置、60…作業側、駆動側の形状認識の平均値計算装置、91…#1スタンドWR/IMRベンダー制御装置、92…#2スタンドWR/IMRベンダー制御装置、93…#3スタンドWR/IMRベンダー制御装置、94…#4スタンドWR/IMRベンダー制御装置、141…♯4スタンド上WR、142…#4スタンド下WR。
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