JP2014147950A - 冷却水供給動作制御装置、冷却水供給動作制御方法、及びコンピュータプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】 圧延後の被圧延材の先端や尾端の形状が矩形状でない場合であっても、搬送中の当該被圧延材を冷却する範囲を適切に決定できるようにする。
【解決手段】 厚板の先端の形状と、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長とを相互に関連付けて記憶するテーブルを予め作成する。その後、厚板の先端全体の画像を撮像し、撮像した画像から、当該厚板の先端の形状を判定し、判定した形状と当該厚板の目標板幅・目標板厚とに対応する動作位置特定長をテーブルから読み出す。そして、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、当該冷却スプレーによる冷却水の供給を開始させる。
【選択図】 図３
【解決手段】 厚板の先端の形状と、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長とを相互に関連付けて記憶するテーブルを予め作成する。その後、厚板の先端全体の画像を撮像し、撮像した画像から、当該厚板の先端の形状を判定し、判定した形状と当該厚板の目標板幅・目標板厚とに対応する動作位置特定長をテーブルから読み出す。そして、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、当該冷却スプレーによる冷却水の供給を開始させる。
【選択図】 図３
Description
本発明は、冷却水供給動作制御装置、冷却水供給動作制御方法、及びコンピュータプログラムに関し、特に、圧延後の被圧延材に対してオンラインで冷却を行うために用いて好適なものである。
鉄鋼業では、搬送中の鋼材の位置を追跡するトラッキングを行い、このトラッキングの結果、鋼材が所定の位置に到達したと判定すると、鋼材を処理するための動作を行う。このようなトラッキングを行うために、ラインの所定の箇所には、ＨＭＤ（Hot Metal Detector）やＣＭＤ（Cold Metal Detector）が配置される（特許文献１を参照）。ＨＭＤは、赤外線の受光器を用いて構成され、高温の被圧延材から発せられる赤外線を受光器が受光することにより被圧延材を検知する。ＣＭＤは、被圧延材の上下に配置されたレーザ光の発光器・受光器を用いて構成され、発光器から発光されたレーザ光が受光器で受光されなくなることにより被圧延材を検知する。このようにすることによって、圧延後の被圧延材の先端及び尾端の位置を検知し、検知した位置を基準にして圧延後の被圧延材を処理するためのタイミング（動作位置）を決定することができる。
しかしながら、ＨＭＤやＣＭＤでは一般に、ラインの幅方向の中心の数十ｍｍの範囲の領域を検知領域としている。したがって、ＨＭＤやＣＭＤは、鋼材の先端及び尾端のうち、鋼材の幅方向の中心付近の位置を検知することになる。また、圧延後の鋼材の先端や尾端の形状は必ずしも矩形状ではなく、フィッシュテール形状（凹形状）やタン形状（凸形状）になっていることがある。よって、圧延後の鋼材の先端や尾端の形状が、フィッシュテール形状やタン形状になっている場合、ＨＭＤやＣＭＤで検知した鋼材の先端及び尾端を基準にして当該鋼材を対象として動作する機器に対する処理を実行するタイミングを決定すると、当該タイミングが適切なタイミングにならないことがある。
例えば、ＣＬＣ（Continuous on Line ControlProcess；本出願人が１９８３年に、他に先駆け冷却前形状矯正と拘束冷却方式を導入した制御冷却プロセス（圧延後、加速冷却を行なうことにより鋼材の強度を高めるプロセス））を備える厚板熱延ラインでは、圧延後の鋼材の先端及び尾端の領域の過冷却等を防止するため、鋼材の先端及び尾端から所定の範囲に対しては、冷却スプレーにより冷却水を噴射させないようにする。このために、ＣＬＣよりも上流側で、ＨＭＤを使用して鋼材の先端及び尾端を検知することが行われる。以下の説明では、このようにして冷却スプレーによる冷却を停止させることを必要に応じて「Ｆ／Ｔマスク」と称する。
しかしながら、冷却スプレーによる冷却を停止させる適切なタイミングは、圧延後の鋼材の先端や尾端の形状によって異なる。したがって、圧延後の鋼材の先端及び尾端の形状がフィッシュテール形状やタン形状になっている場合に、鋼材の先端及び尾端の幅方向の中心の位置から所定の範囲に対してＦ／Ｔマスクを行うと、鋼材の先端及び尾端の領域において、ＣＬＣによる焼入れが適切に行われずに所望の品質が得られない領域が大きくなる虞があり、その結果、鋼材の歩留りが低下する虞がある。
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、圧延後の被圧延材の先端や尾端の形状が矩形状でない場合であっても、当該被圧延材を冷却する範囲を適切に決定できるようにすることを目的とする。
本発明の冷却水供給動作制御装置は、ライン上を搬送中の圧延後の被圧延材に対して冷却水を供給する冷却水供給装置による冷却水の供給動作を制御する冷却水供給動作制御装置であって、前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域と、前記被圧延材の尾端全体の領域との少なくとも何れか一方の領域を含む画像を取得する画像取得手段と、前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状と、前記被圧延材の尾端の形状と、の少なくとも何れかを判定する形状判定手段と、前記形状判定手段により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報と、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報と、の少なくとも何れか一方を導出する導出手段と、前記搬送中の被圧延材の現在の位置を導出するトラッキング手段と、前記トラッキング手段により取得された、前記搬送中の被圧延材の現在の位置に基づいて、前記導出手段により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したか否かを判定する被圧延材位置判定手段と、前記被圧延材位置判定手段により、前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したと判定されると、前記冷却水供給装置に対する制御を実行する実行手段と、を有することを特徴とする。
本発明の冷却水供給動作制御方法は、ライン上を搬送中の圧延後の被圧延材に対して冷却水を供給する冷却水供給装置による冷却水の供給動作を制御する冷却水供給動作制御方法であって、前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域と、前記被圧延材の尾端全体の領域との少なくとも何れか一方の領域を含む画像を取得する画像取得工程と、前記画像取得工程により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状と、前記被圧延材の尾端の形状と、の少なくとも何れかを判定する形状判定工程と、前記形状判定工程により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報と、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報と、の少なくとも何れか一方を導出する導出工程と、前記搬送中の被圧延材の現在の位置を導出するトラッキング工程と、前記トラッキング工程により取得された、前記搬送中の被圧延材の現在の位置に基づいて、前記導出工程により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したか否かを判定する被圧延材位置判定工程と、前記被圧延材位置判定工程により、前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したと判定されると、前記冷却水供給装置に対する制御を実行する実行工程と、を有することを特徴とする。
本発明のコンピュータプログラムは、前記冷却水供給動作制御方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とする。
本発明によれば、被圧延材の先端全体の領域と、被圧延材の尾端全体の領域との少なくとも何れか一方の領域を含む画像に基づいて、被圧延材の先端の形状と、前記被圧延材の尾端の形状と、の少なくとも何れかを判定し、判定した形状に基づいて、被圧延材上の位置を冷却水の供給を開始・停止する位置として特定する情報を導出し、当該情報により特定される被圧延材上の位置が、冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達すると冷却水供給装置に対する制御を実行する。したがって、被圧延材を冷却する範囲を、被圧延材の先端や尾端の形状に応じた範囲にすることができる。よって、圧延後の被圧延材の先端や尾端の形状が矩形状でない場合であっても、当該被圧延材を冷却する範囲を適切に決定することができる。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。尚、各図では、説明及び表記の都合上、説明に必要な部分以外の部分を簡略化・省略化している。また、各図に示すｘ、ｙ、ｚ座標は、各図における方向を示すものである。すなわち、各図におけるｘ、ｙ、ｚ座標の原点は、必ずしも各図に示す位置にはならない。
図１は、厚板熱間ラインの構成の一例を示す図である。図１では、ｙ軸の正の方向に向かって、鋼材（スラブ・厚板）が搬送されるものとする。すなわち、ｙ軸の正の方向が厚板熱間ラインの下流側になる。
図１に示す厚板熱間ラインは、加熱されたスラブを圧延（往復圧延）し、所望の板厚の厚板を製造するためのラインである。
図１において、厚板熱間ラインは、圧延機１１、ホットレベラ（ＨＬ）１２、ＣＬＣ（Continuous on Line Control）１３、及び搬送ロール１４等を備える。尚、図１では、表記の都合上、厚板熱間ラインの一部にのみ、搬送ロール１４を示す。しかしながら、搬送ロール１４は、厚板熱間ラインの所望の位置（厚板を搬送するのに必要な位置）に配置される。
不図示の加熱炉で１０００［℃］以上の温度に加熱されたスラブは、搬送ロール１４により搬送されて、圧延機１１で圧延される。本実施形態では、圧延機１１は、１基のリバース圧延機である。ただし、圧延機１１は、１基のリバース圧延機に限定されるものではない。例えば、圧延機１１が粗圧延機と複数の仕上圧延機とを備えていてもよい。
図１は、厚板熱間ラインの構成の一例を示す図である。図１では、ｙ軸の正の方向に向かって、鋼材（スラブ・厚板）が搬送されるものとする。すなわち、ｙ軸の正の方向が厚板熱間ラインの下流側になる。
図１に示す厚板熱間ラインは、加熱されたスラブを圧延（往復圧延）し、所望の板厚の厚板を製造するためのラインである。
図１において、厚板熱間ラインは、圧延機１１、ホットレベラ（ＨＬ）１２、ＣＬＣ（Continuous on Line Control）１３、及び搬送ロール１４等を備える。尚、図１では、表記の都合上、厚板熱間ラインの一部にのみ、搬送ロール１４を示す。しかしながら、搬送ロール１４は、厚板熱間ラインの所望の位置（厚板を搬送するのに必要な位置）に配置される。
不図示の加熱炉で１０００［℃］以上の温度に加熱されたスラブは、搬送ロール１４により搬送されて、圧延機１１で圧延される。本実施形態では、圧延機１１は、１基のリバース圧延機である。ただし、圧延機１１は、１基のリバース圧延機に限定されるものではない。例えば、圧延機１１が粗圧延機と複数の仕上圧延機とを備えていてもよい。
圧延機１１で圧延された厚板は、搬送ロール１４により搬送されて、ホットレベラ１２に送られる。ホットレベラ１２では、上下方向（ｚ軸方向）において間隔を有して配置されている矯正ロールの間に厚板を搬送させることにより、厚板の形状を矯正する。
ホットレベラ１２で形状が矯正された厚板は、ＣＬＣ１３に送られる。ＣＬＣ１３では、厚板を冷却して所謂焼入れを行う。このようにしてＣＬＣ１３で焼入れが行われた厚板が厚板製品として下工程に送られる。
ホットレベラ１２で形状が矯正された厚板は、ＣＬＣ１３に送られる。ＣＬＣ１３では、厚板を冷却して所謂焼入れを行う。このようにしてＣＬＣ１３で焼入れが行われた厚板が厚板製品として下工程に送られる。
本実施形態では、このような厚板熱間ラインのホットレベラ１２の入側直前（例えば、ホットレベラ１２の入口よりも１［ｍ］程度上流側）の領域であって、厚板よりも上方の領域に、イメージセンサ１５を配置する。尚、イメージセンサ１５は、厚板からの輻射熱による影響を受けないように、耐熱ボックス内に配置される。
図２は、イメージセンサ１５による撮像エリアの一例を示す図である。
本実施形態では、イメージセンサ１５による撮像エリアを以下のようにして決定する。
まず、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の板幅として想定される値の最大値を特定する。そして、特定した値に基づいて、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の板幅方向（ｘ軸方向）の全体の領域が撮像エリア２２に含まれるように、撮像エリア２２の幅方向（ｘ軸方向）の長さが予め定められる。
また、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の最先端及び最尾端の位置から板幅が一定（＝Ｗ（図２（ｂ）及び図２（ｃ）を参照））になる位置までの長手方向（ｙ軸方向）の長さとして想定される値の最大値を夫々特定する。そして、特定した値に基づいて、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の先端全体及び尾端全体の領域が撮像エリア２２に含まれるように、撮像エリア２２の長手方向（ｙ軸方向）の長さが予め定められる。
図２は、イメージセンサ１５による撮像エリアの一例を示す図である。
本実施形態では、イメージセンサ１５による撮像エリアを以下のようにして決定する。
まず、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の板幅として想定される値の最大値を特定する。そして、特定した値に基づいて、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の板幅方向（ｘ軸方向）の全体の領域が撮像エリア２２に含まれるように、撮像エリア２２の幅方向（ｘ軸方向）の長さが予め定められる。
また、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の最先端及び最尾端の位置から板幅が一定（＝Ｗ（図２（ｂ）及び図２（ｃ）を参照））になる位置までの長手方向（ｙ軸方向）の長さとして想定される値の最大値を夫々特定する。そして、特定した値に基づいて、厚板熱間ラインで製造対象となる厚板の先端全体及び尾端全体の領域が撮像エリア２２に含まれるように、撮像エリア２２の長手方向（ｙ軸方向）の長さが予め定められる。
尚、図２（ａ）は、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合を示し、図２（ｂ）は、厚板２１ｂの先端の形状がフィッシュテール形状（凹形状）である場合を示し、図２（ｃ）は、厚板２１ｃの先端の形状がタン形状（凸形状）である場合を示す。また、図２では、ｙ軸の正の方向を搬送方向として、厚板の先端の形状を示しているが、厚板の尾端の形状は、図２において、ｙ軸の負の方向を搬送方向とすることにより表現することができるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
このように、本実施形態では、イメージセンサ１５が２次元画像を撮像するエリアセンサである場合を例に挙げて示している。しかしながら、イメージセンサ１５は、厚板２１ａ〜２１ｃの幅方向（ｘ軸方向）の全体の１次元画像を撮像するラインセンサであってもよい。このようにした場合には、例えば、ラインセンサにより複数のタイミングで撮像された１次元画像から２次元画像を生成することにより、エリアセンサで得られた２次元画像と同等の画像を得ることができる。
また、本実施形態では、イメージセンサ１５が動画像を撮像するものとするが、イメージセンサ１５は静止画像を撮像するものであってもよい。このようにする場合、イメージセンサ１５は、例えば、所定の間隔で静止画像を繰り返し撮像する。
また、本実施形態では、イメージセンサ１５が動画像を撮像するものとするが、イメージセンサ１５は静止画像を撮像するものであってもよい。このようにする場合、イメージセンサ１５は、例えば、所定の間隔で静止画像を繰り返し撮像する。
図３は、冷却水供給動作制御装置３０の機能的な構成と、冷却水供給動作制御装置３０の処理に関わる機器の一例を示す図である。冷却水供給動作制御装置３０のハードウェアは、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ、及び各種のインターフェースを備えた公知のコンピュータシステム（例えばＰＣ）を用いることにより実現できるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。以下に、冷却水供給動作制御装置３０が有する機能の一例を説明する。
＜画像取得部３１＞
画像取得部３１は、イメージセンサ１５で撮像された画像から、厚板の先端全体・尾端全体の領域の画像を取得する。
画像取得部３１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び通信インターフェースを用いることにより実現できる。
画像取得部３１は、イメージセンサ１５で撮像された画像から、厚板の先端全体・尾端全体の領域の画像を取得する。
画像取得部３１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び通信インターフェースを用いることにより実現できる。
＜形状判定部３２＞
形状判定部３２は、画像取得部３１により取得された画像を解析し、解析した結果に基づいて、厚板の先端及び尾端の形状が、フィッシュテール形状、タン形状、及び矩形状の何れであるかを判定する。
本実施形態では、図２（ａ）に示すように、厚板２１ａの先端（尾端）の凹凸の深さの最大値が所定値未満である場合に、厚板の先端（尾端）の形状が矩形状であると判定する。
また、図２（ｂ）に示すように、板幅方向の中心の領域が他の領域よりも窪んでおり、且つ、厚板２１ａの最先端（最尾端）から当該窪んでいる領域の最深部までの深さが所定値以上である場合に、厚板の先端（尾端）の形状がフィッシュテール形状であると判定する。
形状判定部３２は、画像取得部３１により取得された画像を解析し、解析した結果に基づいて、厚板の先端及び尾端の形状が、フィッシュテール形状、タン形状、及び矩形状の何れであるかを判定する。
本実施形態では、図２（ａ）に示すように、厚板２１ａの先端（尾端）の凹凸の深さの最大値が所定値未満である場合に、厚板の先端（尾端）の形状が矩形状であると判定する。
また、図２（ｂ）に示すように、板幅方向の中心の領域が他の領域よりも窪んでおり、且つ、厚板２１ａの最先端（最尾端）から当該窪んでいる領域の最深部までの深さが所定値以上である場合に、厚板の先端（尾端）の形状がフィッシュテール形状であると判定する。
また、図２（ｃ）に示すように、板幅方向の中心の領域が他の領域よりも出っ張っており、且つ、当該出っ張っている領域の長手方向の長さ（の最大値）が所定値以上である場合に、厚板の先端・尾端の形状がタン形状であると判定する。
形状判定部３２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
形状判定部３２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
＜動作位置導出部３３＞
動作位置導出部３３は、形状判定部３２により判定された「厚板の先端・尾端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」と、に基づいて、Ｆ／Ｔマスクを行う厚板の位置を特定する情報を導出する。本実施形態では、この位置を特定する情報として、厚板の長手方向の長さであって、厚板の先端・尾端の板幅方向の中心の位置からの長さを用いる。厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の位置から長手方向に沿ってこの長さだけ尾端側（先端側）に離れた位置が、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）となる。以下の説明では、この長さを必要に応じて「動作位置特定長」と称する。図５において、長さＬ1、Ｌ2、Ｌ3が、動作位置特定長に対応し、位置ｙ1が、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）に対応する。尚、図５の詳細については後述する。また、厚板の目標板幅・目標板厚は、例えば、上位のプロセスコンピュータから動作位置導出部３３が予め取得しているものとする。
動作位置導出部３３は、形状判定部３２により判定された「厚板の先端・尾端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」と、に基づいて、Ｆ／Ｔマスクを行う厚板の位置を特定する情報を導出する。本実施形態では、この位置を特定する情報として、厚板の長手方向の長さであって、厚板の先端・尾端の板幅方向の中心の位置からの長さを用いる。厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の位置から長手方向に沿ってこの長さだけ尾端側（先端側）に離れた位置が、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）となる。以下の説明では、この長さを必要に応じて「動作位置特定長」と称する。図５において、長さＬ1、Ｌ2、Ｌ3が、動作位置特定長に対応し、位置ｙ1が、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）に対応する。尚、図５の詳細については後述する。また、厚板の目標板幅・目標板厚は、例えば、上位のプロセスコンピュータから動作位置導出部３３が予め取得しているものとする。
図４は、厚板の先端（尾端）の形状と、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長とを相互に関連付けて記憶するテーブルの一例を示す図である。
動作位置特定長は、厚板熱間ラインにおける操業を模擬したシミュレーションや、厚板熱間ラインにおける実操業の結果や、厚板熱間ラインを使用した実験の結果等から、予め定められる。また、図４に示すテーブル４０の板幅と板厚には、範囲（上限値と下限値）が記憶される。
本実施形態では、動作位置導出部３３は、形状判定部３２により判定された「厚板の先端（尾端）の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長」をテーブル４０から抽出する。
動作位置導出部３３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＨＤＤを用いることにより実現できる。
動作位置特定長は、厚板熱間ラインにおける操業を模擬したシミュレーションや、厚板熱間ラインにおける実操業の結果や、厚板熱間ラインを使用した実験の結果等から、予め定められる。また、図４に示すテーブル４０の板幅と板厚には、範囲（上限値と下限値）が記憶される。
本実施形態では、動作位置導出部３３は、形状判定部３２により判定された「厚板の先端（尾端）の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長」をテーブル４０から抽出する。
動作位置導出部３３は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＨＤＤを用いることにより実現できる。
＜トラッキング部３４＞
トラッキング部３４は、画像取得部３１により取得された画像を解析した結果と、イメージセンサ１５が配置されている位置（撮像エリア２２の位置）と、に基づいて、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。そして、トラッキング部３４は、回転検出器１７により検出された搬送ロール１４の回転数が得られる度に、当該回転数に基づいて定まる速度を時間積分することにより得られる距離だけ、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を下流側に進めて、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を更新する。尚、図３では、１つの搬送ロール１４にしか回転検出器１７が設けられていないが、他の搬送ロール１４にも回転検出器１７が設けられている。ここで、トラッキング部３４は、回転検出器１７が設けられている搬送ロール１４のうち、厚板の長手方向の中心の現在の位置に最も近い位置にある搬送ロール１４に設けられている回転検出器１７により検出された搬送ロール１４の回転数を採用して、厚板の先端・尾端の板幅方向の中心の現在の位置を更新する。
トラッキング部３４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。また、回転検出器１７は、例えば、パルスジェネレータを用いることにより実現できる。
トラッキング部３４は、画像取得部３１により取得された画像を解析した結果と、イメージセンサ１５が配置されている位置（撮像エリア２２の位置）と、に基づいて、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。そして、トラッキング部３４は、回転検出器１７により検出された搬送ロール１４の回転数が得られる度に、当該回転数に基づいて定まる速度を時間積分することにより得られる距離だけ、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を下流側に進めて、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を更新する。尚、図３では、１つの搬送ロール１４にしか回転検出器１７が設けられていないが、他の搬送ロール１４にも回転検出器１７が設けられている。ここで、トラッキング部３４は、回転検出器１７が設けられている搬送ロール１４のうち、厚板の長手方向の中心の現在の位置に最も近い位置にある搬送ロール１４に設けられている回転検出器１７により検出された搬送ロール１４の回転数を採用して、厚板の先端・尾端の板幅方向の中心の現在の位置を更新する。
トラッキング部３４は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。また、回転検出器１７は、例えば、パルスジェネレータを用いることにより実現できる。
＜動作位置到達判定部３５＞
動作位置到達判定部３５は、トラッキング部３４により更新された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」と、動作位置導出部３３により導出された「動作位置特定長」とに基づいて、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）を導出する。そして、動作位置到達判定部３５は、導出したＦ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
具体的に本実施形態では、動作位置到達判定部３５は、トラッキング部３４により更新された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」から長手方向に沿って動作位置導出部３３により導出された「動作位置特定長」だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
動作位置到達判定部３５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
動作位置到達判定部３５は、トラッキング部３４により更新された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」と、動作位置導出部３３により導出された「動作位置特定長」とに基づいて、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）を導出する。そして、動作位置到達判定部３５は、導出したＦ／Ｔマスクの終了位置（開始位置）が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
具体的に本実施形態では、動作位置到達判定部３５は、トラッキング部３４により更新された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」から長手方向に沿って動作位置導出部３３により導出された「動作位置特定長」だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
動作位置到達判定部３５は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
＜冷却水制御部３６＞
冷却水制御部３６は、動作位置到達判定部３５により、Ｆ／Ｔマスクの終了位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、当該冷却スプレーから厚板に対して冷却水を供給させる動作を開始する。また、冷却水制御部３６は、動作位置到達判定部３５により、Ｆ／Ｔマスクの開始位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、当該冷却スプレーから厚板に対して冷却水の供給を停止させる動作を開始する。
冷却水制御部３６は、動作位置到達判定部３５により、Ｆ／Ｔマスクの終了位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、当該冷却スプレーから厚板に対して冷却水を供給させる動作を開始する。また、冷却水制御部３６は、動作位置到達判定部３５により、Ｆ／Ｔマスクの開始位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、当該冷却スプレーから厚板に対して冷却水の供給を停止させる動作を開始する。
図３において、ＣＬＣ１３では、厚板は、拘束ロール１６によって拘束された状態で搬送ロール１４により搬送される。このとき、厚板の上方及び下方の領域であって、拘束ロール１６の間の領域に配置された冷却スプレー１８ａ〜１８ｄから噴射される冷却水により厚板が冷却される。冷却スプレー１８ａ〜１８ｄには、夫々、三方電磁弁１９ａ〜１９ｄが配置される。三方電磁弁１９ａ〜１９ｄに流入した冷却水は、三方電磁弁１９ａ〜１９ｄの切り替え動作により、厚板側（冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ側）の経路と、排出側の経路との何れかに導かれる。
図３において、三方電磁弁１９ａ〜１９ｄに対する水平方向（ｙ軸方向）の矢印線は冷却水が流れる方向を表す。また、冷却スプレー１８ｃ、１８ｄの先端と厚板との間に示す線は、冷却水が厚板に噴射される様子を表す。また、図３において、黒塗りの三角は冷却水の経路が遮断されることを表している。三方電磁弁１９ａ、１９ｂでは、厚板側（冷却スプレー１８ａ、１８ｂ側）の経路が遮断されており、三方電磁弁１９ｃ、１９ｄでは、排水側の経路が遮断されている。したがって、図３に示す例では、４つの冷却スプレー１８ａ〜１８ｄのうち、三方電磁弁１９ｃ、１９ｄに接続されている冷却スプレー１８ｃ、１８ｄから厚板に対して冷却水が噴射されている状態を示す。本実施形態では、このような三方電磁弁１９ａ〜１９ｄの動作により、冷却スプレー１８ａ〜１８ｄによる冷却水の供給動作を制御する。
本実施形態では、冷却水制御部３６は、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置）が、冷却スプレーの直下の位置に到達するまでは、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁により、冷却水が排出側の経路に導かれるようにする。そして、Ｆ／Ｔマスクの終了位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、厚板側（冷却スプレー側）の経路に冷却水を導く。冷却水制御部３６は、Ｆ／Ｔマスクの終了位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達する度に、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁に対して、このような切り替え動作を行わせる。これにより、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）よりも尾端側の領域に対してのみ冷却水による冷却が行われる。
その後、Ｆ／Ｔマスクの開始位置（厚板の尾端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ先端側に離れた位置）が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、排出側の経路に冷却水を導く。冷却水制御部３６は、Ｆ／Ｔマスクの開始位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達する度に、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁に対して、このような切り替え動作を行わせる。これにより、Ｆ／Ｔマスクの開始位置（冷却終了位置）よりも尾端側の領域に対して冷却水による冷却が行われることを抑制することができる。
冷却水制御部３６は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
冷却水制御部３６は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭを用いることにより実現できる。
＜本実施形態の効果の説明＞
図５、図６は、厚板の先端におけるＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置。上図）と、厚板の先端側の長手方向における温度分布（下図）の一例を示す図である。図５は、実施例を示し、図６は、比較例を示す。
図５及び図６において、図（ａ）は、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合を示し、図（ｂ）は、厚板２１ｂの先端の形状がフィッシュテール形状（凹形状）である場合を示し、図（ｃ）は、厚板２１ｃの先端の形状がタン形状（凸形状）である場合を示す。
また、図５及び図６において、下図に示す温度分布は、厚板２１ａ〜２１ｃの板幅方向の温度の最高値を長手方向の各位置についてプロットすることにより得られたものである。
図５、図６は、厚板の先端におけるＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置。上図）と、厚板の先端側の長手方向における温度分布（下図）の一例を示す図である。図５は、実施例を示し、図６は、比較例を示す。
図５及び図６において、図（ａ）は、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合を示し、図（ｂ）は、厚板２１ｂの先端の形状がフィッシュテール形状（凹形状）である場合を示し、図（ｃ）は、厚板２１ｃの先端の形状がタン形状（凸形状）である場合を示す。
また、図５及び図６において、下図に示す温度分布は、厚板２１ａ〜２１ｃの板幅方向の温度の最高値を長手方向の各位置についてプロットすることにより得られたものである。
図５に示すように、実施例では、前述したように、イメージセンサ１５により厚板の先端全体の画像を撮像し、撮像した画像に基づいて厚板の先端の形状を判定する。そして、当該厚板の先端の形状に対応する動作位置特定長を導出し、厚板の先端の板幅方向の中心から長手方向に沿って、尾端側に動作位置特定長だけ離れた位置をＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1とし、このＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1よりも尾端側の領域に冷却水を噴射する。
一方、図６に示すように、比較例では、背景技術で説明したように、ＨＭＤの（数十ｍｍの範囲の）検知領域６１ａ〜６１ｃに、厚板の先端が到達すると、その検知領域６１ａ〜６１ｃから長手方向に沿って所定の距離Ｌだけ尾端側に離れた位置をＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2とし、このＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の領域に冷却水を噴射する。このように、比較例では、厚板の先端の形状に関わらず、検知領域６１ａ〜６１ｃからＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2までの距離を一定としている。
実施例と比較例のその他の条件は同じである。
実施例と比較例のその他の条件は同じである。
図６（ａ）に示すように、比較例では、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合には、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の領域に冷却水を噴射することにより、厚板２１ａの先端側の長手方向における温度分布は、適正温度ＴR付近で安定する。したがって、厚板２１ａの先端に近い位置を製品採取位置ｙ3にすることができる（すなわち、クロップとして取り除く領域（製品採取位置ｙ3よりも先端側の領域）を小さくすることができる）。
これに対し、図６（ｂ）に示すように、厚板２１ｂの形状がフィッシュテール形状である場合、厚板２１ｂの長手方向の位置が同じ位置での温度は、先端からＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2までの距離が長い領域である程、高くなる。しかしながら、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の領域に冷却水を噴射すると、先端が他の領域よりも突出している領域に冷却水が噴射されない。このため、先端からＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2までの距離が長い領域の温度は、適正温度ＴRよりも高くなる。したがって、適正な焼入れが行われていない領域が厚板製品に含まれないように、製品採取位置ｙ3を厚板の尾端側にしなければならない。よって、厚板の歩留りが低下してしまう。
また、図６（ｃ）に示すように、厚板２１ｃの形状がタン形状である場合、厚板２１ｃの長手方向の位置が同じ位置での温度は、板幅方向の端部付近の領域（先端が他の領域よりも後退している領域）である程、低くなる。しかしながら、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の領域に冷却水を噴射すると、当該先端が他の領域よりも後退している領域に冷却水が噴射されてしまう。このため、当該領域の温度は、適正温度ＴRよりも低くなる。したがって、図６（ｂ）の場合と同様、適正な焼入れが行われていない領域が厚板製品に含まれないように、製品採取位置ｙ3を厚板の尾端側にしなければならず、厚板の歩留りが低下してしまう。
一方、実施例では、図５に示すように、厚板２１ａ、２１ｂ、２１ｃの先端の形状に応じて、冷却開始位置ｙ1を異ならせるようにし、先端の形状に関わらず、厚板２１ａ、２１ｂ、２１ｃの温度が、可及的に先端側の領域まで適正温度ＴRに近くなるようにする。
まず、図５（ａ）に示すように、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合には、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1・製品採取位置ｙ4は、図６（ａ）に示したＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2・製品採取位置ｙ3と同じになる（図５（ａ）に示す長さＬ1と図６（ａ）に示す長さＬは同じ長さになる）。
まず、図５（ａ）に示すように、厚板２１ａの先端の形状が矩形状である場合には、Ｆ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1・製品採取位置ｙ4は、図６（ａ）に示したＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2・製品採取位置ｙ3と同じになる（図５（ａ）に示す長さＬ1と図６（ａ）に示す長さＬは同じ長さになる）。
これに対し、図５（ｂ）に示すように、厚板２１ｂの形状がフィッシュテール形状である場合には、図６（ｂ）に示したＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも先端側の位置をＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1にすることにより、製品採取位置ｙ4を図６（ｂ）に示した製品採取位置ｙ3よりも先端側の位置にすることができる（図５（ｂ）に示す長さＬ2は、図６（ｂ）に示す長さＬよりも短くなる）。したがって、厚板の歩留りを向上させることができる。
また、図５（ｃ）に示すように、厚板２１ｃの形状がタン形状である場合には、図６（ｃ）に示したＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の位置をＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1にすることにより、製品採取位置ｙ4を図６（ｃ）に示した製品採取位置ｙ3よりも先端側の位置にすることができる（図５（ｃ）に示す長さＬ3は、図６（ｃ）に示す長さＬよりも長くなる）。したがって、厚板の歩留りを向上させることができる。
また、図５（ｃ）に示すように、厚板２１ｃの形状がタン形状である場合には、図６（ｃ）に示したＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ2よりも尾端側の位置をＦ／Ｔマスクの終了位置（冷却開始位置）ｙ1にすることにより、製品採取位置ｙ4を図６（ｃ）に示した製品採取位置ｙ3よりも先端側の位置にすることができる（図５（ｃ）に示す長さＬ3は、図６（ｃ）に示す長さＬよりも長くなる）。したがって、厚板の歩留りを向上させることができる。
＜動作フローチャート＞
次に、図７のフローチャートを参照しながら、冷却水供給動作制御装置３０の動作の一例を説明する。ここでは、三方電磁弁の厚板側の経路が遮断されている状態で図７のフローチャートが開始する場合を例に挙げて説明を行う。
まず、ステップＳ７０１において、画像取得部３１は、イメージセンサ１５で撮像された画像から、厚板の先端全体の領域の画像（先端の画像）を取得するまで待機する。そして、厚板の先端全体の領域の画像が取得されると、ステップＳ７０２に進む。
次に、図７のフローチャートを参照しながら、冷却水供給動作制御装置３０の動作の一例を説明する。ここでは、三方電磁弁の厚板側の経路が遮断されている状態で図７のフローチャートが開始する場合を例に挙げて説明を行う。
まず、ステップＳ７０１において、画像取得部３１は、イメージセンサ１５で撮像された画像から、厚板の先端全体の領域の画像（先端の画像）を取得するまで待機する。そして、厚板の先端全体の領域の画像が取得されると、ステップＳ７０２に進む。
ステップＳ７０２に進むと、形状判定部３２は、ステップＳ７０１で取得された画像を解析し、解析した結果に基づいて、厚板の先端の形状が、フィッシュテール形状、タン形状、及び矩形状の何れであるかを判定する。
次に、ステップＳ７０３において、動作位置導出部３３は、ステップＳ７０２で判定された「厚板の先端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長（先端側の動作位置特定長）」をテーブル４０から抽出する。
次に、ステップＳ７０４において、動作位置導出部３３は、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を既に行っているか否かを判定する。この判定の結果、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を行っている場合には、ステップＳ７０５〜Ｓ７０７を省略して後述するステップＳ７０８に進む。一方、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を行っていない場合には、ステップＳ７０５に進む。
次に、ステップＳ７０３において、動作位置導出部３３は、ステップＳ７０２で判定された「厚板の先端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長（先端側の動作位置特定長）」をテーブル４０から抽出する。
次に、ステップＳ７０４において、動作位置導出部３３は、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を既に行っているか否かを判定する。この判定の結果、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を行っている場合には、ステップＳ７０５〜Ｓ７０７を省略して後述するステップＳ７０８に進む。一方、動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）の導出を行っていない場合には、ステップＳ７０５に進む。
ステップＳ７０５に進むと、画像取得部３１は、イメージセンサ１５で撮像された画像から、厚板の尾端全体の領域の画像（尾端の画像）を取得したか否かを判定する。この判定の結果、厚板の尾端全体の領域の画像を取得していない場合には、ステップＳ７０６、Ｓ７０７を省略して後述するステップＳ７０８に進む。
一方、厚板の尾端全体の領域の画像を取得した場合には、ステップＳ７０６に進む。ステップＳ７０６に進むと、形状判定部３２は、ステップＳ７０５で取得された画像を解析し、解析した結果に基づいて、厚板の尾端の形状が、フィッシュテール形状、タン形状、及び矩形状の何れであるかを判定する。
次に、ステップＳ７０７において、動作位置導出部３３は、ステップＳ７０６で判定された「厚板の尾端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）」をテーブル４０から抽出する。そして、ステップＳ７０８に進む。
一方、厚板の尾端全体の領域の画像を取得した場合には、ステップＳ７０６に進む。ステップＳ７０６に進むと、形状判定部３２は、ステップＳ７０５で取得された画像を解析し、解析した結果に基づいて、厚板の尾端の形状が、フィッシュテール形状、タン形状、及び矩形状の何れであるかを判定する。
次に、ステップＳ７０７において、動作位置導出部３３は、ステップＳ７０６で判定された「厚板の尾端の形状」と、「厚板の目標板幅・目標板厚」とがそれぞれ属するレコードの「動作位置特定長（尾端側の動作位置特定長）」をテーブル４０から抽出する。そして、ステップＳ７０８に進む。
ステップＳ７０８に進むと、トラッキング部３４は、厚板の先端・尾端の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。
ステップＳ７０５からステップＳ７０８に進んだ場合、トラッキング部３４は、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。一方、ステップＳ７０４又はステップＳ７０７からステップＳ７０８に進んだ場合、トラッキング部３４は、厚板の先端及び尾端の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。
次に、ステップＳ７０９において、動作位置到達判定部３５は、ステップＳ７０９で導出された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
ステップＳ７０５からステップＳ７０８に進んだ場合、トラッキング部３４は、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。一方、ステップＳ７０４又はステップＳ７０７からステップＳ７０８に進んだ場合、トラッキング部３４は、厚板の先端及び尾端の板幅方向の中心の現在の位置を導出する。
次に、ステップＳ７０９において、動作位置到達判定部３５は、ステップＳ７０９で導出された「厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置」から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
ステップＳ７０８において、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置を導出した場合、ステップＳ７０９において、動作位置到達判定部３５は、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、先端側の動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。一方、ステップＳ７０８において、厚板の尾端の板幅方向の中心の現在の位置を導出した場合、動作位置到達判定部３５は、厚板の尾端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、尾端側の動作位置特定長だけ先端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したか否かを判定する。
この判定の結果、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端（先端）側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達していない場合には、ステップＳ７１０に進む。ステップＳ７１０に進むと、動作位置到達判定部３５は、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けたか否かを判定する。この判定の結果、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けた場合には、図７のフローチャートによる処理を終了する。一方、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けていない場合には、ステップＳ７０４に戻る。
ステップＳ７０９において、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端（先端）側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、ステップＳ７１１に進む。
この判定の結果、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端（先端）側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達していない場合には、ステップＳ７１０に進む。ステップＳ７１０に進むと、動作位置到達判定部３５は、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けたか否かを判定する。この判定の結果、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けた場合には、図７のフローチャートによる処理を終了する。一方、厚板の尾端がＣＬＣ１３を抜けていない場合には、ステップＳ７０４に戻る。
ステップＳ７０９において、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って、動作位置特定長だけ尾端（先端）側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定されると、ステップＳ７１１に進む。
ステップＳ７１１に進むと、冷却水制御部３６は、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端（先端）側に離れた位置の直上にある冷却スプレーに設けられている三方電磁弁の切り替え動作を行う。
ステップＳ７０９において、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って先端側の動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定された場合、ステップＳ７１１において、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、厚板側（冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ側）の経路に冷却水を導く。一方、ステップＳ７０９において、厚板の尾端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って尾端側の動作位置特定長だけ先端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定された場合、ステップＳ７１１において、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、排出側の経路に冷却水を導く。そして、ステップＳ７０４に戻る。
ステップＳ７０９において、厚板の先端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って先端側の動作位置特定長だけ尾端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定された場合、ステップＳ７１１において、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、厚板側（冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ側）の経路に冷却水を導く。一方、ステップＳ７０９において、厚板の尾端の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って尾端側の動作位置特定長だけ先端側に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達したと判定された場合、ステップＳ７１１において、冷却水制御部３６は、当該冷却スプレーに設けられた三方電磁弁の切り替え動作を行い、排出側の経路に冷却水を導く。そして、ステップＳ７０４に戻る。
＜まとめ＞
以上のように本実施形態では、厚板の先端（尾端）の形状と、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長と、を相互に関連付けて記憶するテーブル４０を予め作成する。その後、厚板の先端全体（尾端全体）の画像を撮像し、撮像した画像から、当該厚板の先端（尾端）の形状を判定し、判定した形状と当該厚板の目標板幅・目標板厚とに対応する動作位置特定長をテーブル４０から読み出す。そして、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、当該冷却スプレーによる冷却水の供給を開始（終了）させる。したがって、厚板の温度が適正温度ＴRから大きく外れる領域を小さくすることができ、適正に焼入れが行われる領域を大きくすることができる。これにより、厚板の歩留りを向上させることができる。
以上のように本実施形態では、厚板の先端（尾端）の形状と、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長と、を相互に関連付けて記憶するテーブル４０を予め作成する。その後、厚板の先端全体（尾端全体）の画像を撮像し、撮像した画像から、当該厚板の先端（尾端）の形状を判定し、判定した形状と当該厚板の目標板幅・目標板厚とに対応する動作位置特定長をテーブル４０から読み出す。そして、厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置から長手方向に沿って動作位置特定長だけ尾端側（先端側）に離れた位置が、冷却スプレーの直下の位置に到達すると、当該冷却スプレーによる冷却水の供給を開始（終了）させる。したがって、厚板の温度が適正温度ＴRから大きく外れる領域を小さくすることができ、適正に焼入れが行われる領域を大きくすることができる。これにより、厚板の歩留りを向上させることができる。
＜変形例＞
本実施形態では、テーブル４０を用いて動作位置特定長を導出する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもテーブル４０を用いる必要はない。例えば、厚板の先端・尾端の形状毎に、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長との関係を表す関係式を作成し、この関係式を用いて動作位置特定長を導出してもよい。
本実施形態では、テーブル４０を用いて動作位置特定長を導出する場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもテーブル４０を用いる必要はない。例えば、厚板の先端・尾端の形状毎に、厚板の目標板幅と、厚板の目標板厚と、動作位置特定長との関係を表す関係式を作成し、この関係式を用いて動作位置特定長を導出してもよい。
また、本実施形態のように、厚板の先端（尾端）の形状、厚板の目標板幅、及び厚板の目標板厚に対応する動作位置特定長を導出すれば、動作位置特定長をより正確に導出することができるので好ましい。しかしながら、厚板の先端・尾端の形状に対応する動作位置特定長を導出していれば、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、厚板の先端（尾端）の形状と、厚板の目標板幅及び厚板の目標板厚の何れか一方と、に対応する動作位置特定長を導出してもよい。
また、本実施形態のように、ＣＬＣ１３の上流側の領域のうち、可及的にＣＬＣ１３に近い領域にイメージセンサ１５を配置すれば、トラッキングを高精度に行うことができる（厚板の先端（尾端）の板幅方向の中心の現在の位置を高精度に導出することができる）ので好ましいが、イメージセンサ１５の位置は、ＣＬＣ１３の上流側の領域であれば、どの位置であってもよい。
このように、ＣＬＣ１３から離れた位置にイメージセンサ１５を配置した場合には、例えば、以下のようにすることができる。厚板熱間ラインの不図示のテーブルごとに、厚板の板幅方向の中央付近を検出するＨＭＤを設ける。そして、イメージセンサ１５により画像を取得して厚板の先端（尾端）の形状を把握した後、ＨＭＤにより、厚板の板幅方向の中央付近が検出される度に、当該ＨＭＤが配置されている位置（当該ＨＭＤの検知領域の位置）に、厚板の板幅方向の中心の現在の位置を書き換えて更新してもよい。
また、ホットレベラ１２の入側直前の領域に加えて、圧延機１１の出側直後の領域にもイメージセンサ１５を配置し、これら２つのイメージセンサ１５、又は、これら２つのイメージセンサ１５と前述したＨＭＤとを用いて、厚板の板幅方向の中心の現在の位置の更新を行ってもよい。
また、ホットレベラ１２の入側直前の領域に加えて、圧延機１１の出側直後の領域にもイメージセンサ１５を配置し、これら２つのイメージセンサ１５、又は、これら２つのイメージセンサ１５と前述したＨＭＤとを用いて、厚板の板幅方向の中心の現在の位置の更新を行ってもよい。
また、本実施形態では、厚板の先端・尾端の形状が、矩形状、フィッシュテール形状、及びタン形状の３種類である場合を例に挙げて説明したが、矩形状（理想的な形状）とそれ以外の少なくとも１つの形状を含んでいれば、厚板の先端・尾端の形状は、３種類に限定されず、２種類であっても４種類以上であってもよい。
また、本実施形態では、ＣＬＣを用いて焼入れを行うようにしたが、焼入れ（圧延後の鋼材の冷却）を行う設備は、ＣＬＣに限定されるものではなく、ＣＬＣ以外の鋼板冷却装置にすることができる。
また、本実施形態では、搬送中の圧延後の厚板を対象として動作する機器に対する処理を実行するタイミングを決定するようにしたが、搬送中の圧延後の被圧延材を対象としていれば、必ずしも厚板を対象とする必要はない。また、圧延後の被圧延材を対象として動作する機器は、三方電磁弁１９ａ〜１９ｄ（冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ）や温度計８５に限定されるものではない。さらに、本実施形態では、圧延後の被圧延材の先端と尾端の双方に対して処理を行うようにしたが、これらのうちの何れか一方に対してのみ処理を行うようにしてもよい。
また、本実施形態では、ＣＬＣを用いて焼入れを行うようにしたが、焼入れ（圧延後の鋼材の冷却）を行う設備は、ＣＬＣに限定されるものではなく、ＣＬＣ以外の鋼板冷却装置にすることができる。
また、本実施形態では、搬送中の圧延後の厚板を対象として動作する機器に対する処理を実行するタイミングを決定するようにしたが、搬送中の圧延後の被圧延材を対象としていれば、必ずしも厚板を対象とする必要はない。また、圧延後の被圧延材を対象として動作する機器は、三方電磁弁１９ａ〜１９ｄ（冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ）や温度計８５に限定されるものではない。さらに、本実施形態では、圧延後の被圧延材の先端と尾端の双方に対して処理を行うようにしたが、これらのうちの何れか一方に対してのみ処理を行うようにしてもよい。
尚、以上説明した本発明の実施形態は、コンピュータがプログラムを実行することによって実現することができる。また、前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体及び前記プログラム等のコンピュータプログラムプロダクトも本発明の実施形態として適用することができる。記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。
また、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
また、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
（請求項との関係）
ラインの一例は、図１に示す厚板熱間ラインである。また、機器（冷却水供給装置）の一例は、冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ及び三方電磁弁１９ａ〜１９ｄであり、機器（温度計）の他の一例は、温度計８５である。
画像取得手段（工程）は、例えば、画像取得部３１が、図７のステップＳ７０１、Ｓ７０５の処理を実行することにより実現される。
形状判定手段（工程）は、例えば、形状判定部３２が、図７のステップＳ７０２の処理を実行することにより実現される。
導出手段（工程）は、例えば、動作位置導出部３３が、図７のステップＳ７０３、Ｓ７０７の処理を実行することにより実現される。
被圧延材上の位置を冷却水の供給を開始する位置として特定する情報の一例は、厚板の長手方向の長さであって、厚板の先端の板幅方向の中心の位置からの長さ（動作位置特定長）である。被圧延材上の位置を冷却水の供給を停止する位置として特定する情報の一例は、厚板の長手方向の長さであって、厚板の尾端の板幅方向の中心の位置からの長さ（動作位置特定長）である。
冷却水供給装置における冷却水の供給位置の一例は、冷却スプレー１８ａ〜１８ｄの噴射口の位置である。
トラッキング手段（工程）は、例えば、トラッキング部３４が、図７のステップＳ７０８の処理を実行することにより実現される。
被圧延材位置判定手段（工程）は、例えば、動作位置到達判定部３５が、図７のステップＳ７０９の処理を実行することにより実現される。
実行手段（工程）は、例えば、冷却水制御部３６が、図７のステップＳ７１１の処理を実行することにより実現される。
ラインの一例は、図１に示す厚板熱間ラインである。また、機器（冷却水供給装置）の一例は、冷却スプレー１８ａ〜１８ｄ及び三方電磁弁１９ａ〜１９ｄであり、機器（温度計）の他の一例は、温度計８５である。
画像取得手段（工程）は、例えば、画像取得部３１が、図７のステップＳ７０１、Ｓ７０５の処理を実行することにより実現される。
形状判定手段（工程）は、例えば、形状判定部３２が、図７のステップＳ７０２の処理を実行することにより実現される。
導出手段（工程）は、例えば、動作位置導出部３３が、図７のステップＳ７０３、Ｓ７０７の処理を実行することにより実現される。
被圧延材上の位置を冷却水の供給を開始する位置として特定する情報の一例は、厚板の長手方向の長さであって、厚板の先端の板幅方向の中心の位置からの長さ（動作位置特定長）である。被圧延材上の位置を冷却水の供給を停止する位置として特定する情報の一例は、厚板の長手方向の長さであって、厚板の尾端の板幅方向の中心の位置からの長さ（動作位置特定長）である。
冷却水供給装置における冷却水の供給位置の一例は、冷却スプレー１８ａ〜１８ｄの噴射口の位置である。
トラッキング手段（工程）は、例えば、トラッキング部３４が、図７のステップＳ７０８の処理を実行することにより実現される。
被圧延材位置判定手段（工程）は、例えば、動作位置到達判定部３５が、図７のステップＳ７０９の処理を実行することにより実現される。
実行手段（工程）は、例えば、冷却水制御部３６が、図７のステップＳ７１１の処理を実行することにより実現される。
１１ 圧延機
１２ ホットレベラ
１３ ＣＬＣ
１４ 搬送ロール
１５ イメージセンサ
１６ 拘束ロール
１７ 回転検出器
１８ 冷却スプレー
１９ 三方電磁弁
２１ 厚板
３０ 冷却水供給動作制御装置
１２ ホットレベラ
１３ ＣＬＣ
１４ 搬送ロール
１５ イメージセンサ
１６ 拘束ロール
１７ 回転検出器
１８ 冷却スプレー
１９ 三方電磁弁
２１ 厚板
３０ 冷却水供給動作制御装置
Claims (7)
- ライン上を搬送中の圧延後の被圧延材に対して冷却水を供給する冷却水供給装置による冷却水の供給動作を制御する冷却水供給動作制御装置であって、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域と、前記被圧延材の尾端全体の領域との少なくとも何れか一方の領域を含む画像を取得する画像取得手段と、
前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状と、前記被圧延材の尾端の形状と、の少なくとも何れかを判定する形状判定手段と、
前記形状判定手段により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報と、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報と、の少なくとも何れか一方を導出する導出手段と、
前記搬送中の被圧延材の現在の位置を導出するトラッキング手段と、
前記トラッキング手段により取得された、前記搬送中の被圧延材の現在の位置に基づいて、前記導出手段により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したか否かを判定する被圧延材位置判定手段と、
前記被圧延材位置判定手段により、前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したと判定されると、前記冷却水供給装置に対する制御を実行する実行手段と、
を有することを特徴とする冷却水供給動作制御装置。 - 前記画像取得手段は、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域を含む画像を取得し、
前記形状判定手段は、
前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状を判定し、
前記導出手段は、
前記形状判定手段により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報を導出し、
前記実行手段は、
前記導出手段により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したことが前記被圧延材位置判定手段により判定されると、前記冷却水供給装置による前記冷却水の供給を開始するための制御を実行することを特徴とする請求項１に記載の冷却水供給動作制御装置。 - 前記画像取得手段は、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の尾端全体の領域を含む画像を取得し、
前記形状判定手段は、
前記画像取得手段により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の尾端の形状を判定し、
前記導出手段は、
前記形状判定手段により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報を導出し、
前記実行手段は、
前記導出手段により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したことが前記被圧延材位置判定手段により判定されると、前記冷却水供給装置による前記冷却水の供給を停止するための制御を実行することを特徴とする請求項１又は２に記載の冷却水供給動作制御装置。 - ライン上を搬送中の圧延後の被圧延材に対して冷却水を供給する冷却水供給装置による冷却水の供給動作を制御する冷却水供給動作制御方法であって、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域と、前記被圧延材の尾端全体の領域との少なくとも何れか一方の領域を含む画像を取得する画像取得工程と、
前記画像取得工程により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状と、前記被圧延材の尾端の形状と、の少なくとも何れかを判定する形状判定工程と、
前記形状判定工程により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報と、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報と、の少なくとも何れか一方を導出する導出工程と、
前記搬送中の被圧延材の現在の位置を導出するトラッキング工程と、
前記トラッキング工程により取得された、前記搬送中の被圧延材の現在の位置に基づいて、前記導出工程により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したか否かを判定する被圧延材位置判定工程と、
前記被圧延材位置判定工程により、前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したと判定されると、前記冷却水供給装置に対する制御を実行する実行工程と、
を有することを特徴とする冷却水供給動作制御方法。 - 前記画像取得工程は、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の先端全体の領域を含む画像を取得し、
前記形状判定工程は、
前記画像取得工程により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の先端の形状を判定し、
前記導出工程は、
前記形状判定工程により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の先端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を開始する位置として特定する情報を導出し、
前記実行工程は、
前記導出工程により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したことが前記被圧延材位置判定工程により判定されると、前記冷却水供給装置による前記冷却水の供給を開始するための制御を実行することを特徴とする請求項４に記載の冷却水供給動作制御方法。 - 前記画像取得工程は、
前記冷却水供給装置よりも前記ラインの上流側で撮像された画像であって、前記被圧延材の尾端全体の領域を含む画像を取得し、
前記形状判定工程は、
前記画像取得工程により取得された画像に基づいて、前記被圧延材の尾端の形状を判定し、
前記導出工程は、
前記形状判定工程により判定された形状に基づいて、前記被圧延材の尾端の幅方向の所定の位置から、長手方向に沿った距離だけ離れた前記被圧延材上の位置を前記冷却水の供給を停止する位置として特定する情報を導出し、
前記実行工程は、
前記導出工程により導出された前記情報により特定される前記被圧延材上の位置が、前記冷却水供給装置における冷却水の供給位置に対応する位置に到達したことが前記被圧延材位置判定工程により判定されると、前記冷却水供給装置による前記冷却水の供給を停止するための制御を実行することを特徴とする請求項４又は５に記載の冷却水供給動作制御方法。 - 請求項４〜６の何れか１項に記載の冷却水供給動作制御方法の各工程をコンピュータに実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013017158A JP6070226B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 冷却水供給動作制御装置、冷却水供給動作制御方法、及びコンピュータプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2013017158A JP6070226B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 冷却水供給動作制御装置、冷却水供給動作制御方法、及びコンピュータプログラム |
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|---|---|
| JP2014147950A true JP2014147950A (ja) | 2014-08-21 |
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|---|---|---|---|
| JP2013017158A Active JP6070226B2 (ja) | 2013-01-31 | 2013-01-31 | 冷却水供給動作制御装置、冷却水供給動作制御方法、及びコンピュータプログラム |
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| JP (1) | JP6070226B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023181409A1 (ja) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Ｓｃａｄａウェブｈｍｉシステム |
| JP7428197B2 (ja) | 2021-05-25 | 2024-02-06 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼板の形状判別方法、形状測定方法、形状制御方法、製造方法、形状判別モデルの生成方法、及び形状判別装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63119921A (ja) * | 1986-11-10 | 1988-05-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間圧延装置 |
| JP2010234446A (ja) * | 2010-06-01 | 2010-10-21 | Nippon Steel Corp | 熱間圧延鋼板の冷却方法 |
-
2013
- 2013-01-31 JP JP2013017158A patent/JP6070226B2/ja active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63119921A (ja) * | 1986-11-10 | 1988-05-24 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱間圧延装置 |
| JP2010234446A (ja) * | 2010-06-01 | 2010-10-21 | Nippon Steel Corp | 熱間圧延鋼板の冷却方法 |
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| JP7428197B2 (ja) | 2021-05-25 | 2024-02-06 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 鋼板の形状判別方法、形状測定方法、形状制御方法、製造方法、形状判別モデルの生成方法、及び形状判別装置 |
| WO2023181409A1 (ja) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Ｓｃａｄａウェブｈｍｉシステム |
| WO2023182373A1 (ja) * | 2022-03-25 | 2023-09-28 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | Ｓｃａｄａウェブｈｍｉシステム |
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