JP2020171951A - 圧延制御装置、圧延制御方法および圧延機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きくなりすぎることを防止する。【解決手段】圧延機１の入側と出側で圧延材ＷＫに張力を付与しながら、圧延機へ送られてくる圧延材を、圧延機に備えられる一対のワークロール１１−１，１１−２で押圧して圧延する圧延システム１００に用いられる圧延制御装置３０であって、この装置は、圧延機の出側における圧延材の移動速度（出側移動速度）が、圧延機の圧延速度Ｖｍより大きい予め設定された上限速度Ｖｕを超えたとき、圧延材に付与する張力を補正することにより、出側移動速度を下げる制御をする移動速度抑制部３１を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、圧延制御装置、圧延制御方法および圧延機に関する。

圧延機の圧延速度と圧延材の移動速度との差が大きいと、圧延機のワークロールにスリップ疵が発生することがある。これを防止するために、例えば、特許文献１は、圧延機の両側にブライドルロールを配置してストリップの伸率を制御するところのスキンパスミルの電動機の速度制御方法において、少なくとも圧延機の圧延荷重から圧延中に電動機が発生すべきトルクを演算し、圧延機の電動機に対して演算にて得られた前記トルクを発生するように制御することで、ワークロールとストリップの速度を同期させることを特徴とするスキンパスミルの速度制御方法を開示する。

特開２００６−４３７３４号公報

圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きくなりすぎると、圧延材を押圧する一対のワークロールは、圧延材を拘束できず、圧延材は一対のワークロールの間を滑りながら圧延機から引き出される。これにより、圧延材の表面に疵がつくことがある。特に、スキンパスミルのように、圧延前の圧延材の厚みと圧延後の圧延材の厚みとの差が小さい場合、一対のワークロールが圧延材を押圧する力（拘束する力）が弱い。このため、圧延材が一対のワークロールの間を滑りながら圧延機から引き出されることが発生し易い。

本発明の目的は、圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きくなりすぎることを防止できる、圧延制御装置、圧延制御方法および圧延機を提供することである。

本発明の第１局面に係る圧延制御装置は、圧延機の入側と出側で圧延材に張力を付与しながら、前記圧延機へ送られてくる前記圧延材を、前記圧延機に備えられる一対のワークロールで押圧して圧延する圧延システムに用いられる圧延制御装置であって、前記出側における前記圧延材の移動速度が、前記圧延機の圧延速度より大きい予め設定された上限速度を超えたとき、前記張力を補正することにより、前記移動速度を下げる制御をする移動速度抑制部を備える。

移動速度抑制部は、圧延機の出側における圧延材の移動速度が、圧延機の圧延速度より大きい予め設定された上限速度を超えたとき、圧延材に付与する張力を補正することにより、移動速度を下げる。従って、本発明の第１局面に係る圧延制御装置によれば、圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きくなりすぎることを防止できる。

圧延機の出側における圧延材の移動速度を下げる制御として、以下の３つの制御の仕方がある。第１制御は、圧延機の入側で圧延材に付与する張力を大きくする。これにより、後方から圧延材が引っ張られる力が大きくなり、圧延材の移動速度が下がる。第２制御は、圧延機の出側で圧延材に付与する張力を小さくする。これにより、前方に圧延材を引っ張る力が小さくなり、圧延材の移動速度が下がる。第３制御は、第１制御と第２制御とを一緒に実行する。

上記構成において、前記圧延制御装置が前記圧延速度を一定に制御した状態で、前記移動速度抑制部は、前記移動速度を下げる制御をする。

圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きすぎる場合、圧延速度を大きくすることによっても、移動速度と圧延速度との差を小さくできる。従って、これによっても、圧延材が一対のワークロールの間を滑りながら圧延機から引き出されることを防止できる。しかし、圧延中に圧延速度が変更されると、圧延材の表面の光沢が変化することがあり、圧延製品の品質を一定にするためには好ましくない。この構成によれば、圧延速度を一定に制御した状態で、圧延機の出側における圧延材の移動速度を下げる制御をするので、上記問題が発生することはない。

上記構成において、前記移動速度抑制部は、前記移動速度が、前記上限速度より小さく、かつ、前記圧延速度を含む所定範囲内になるまで、前記移動速度を下げる制御を複数回繰り返し行い、前記移動速度が前記所定範囲内になったとき、前記移動速度を下げる制御を終了させる。

圧延機の出側における圧延材の移動速度が急激に下がると、圧延材がダメージを受けるおそれがある。この構成によれば、移動速度を下げる制御を複数回繰り返すので、移動速度を徐々に下げて、所定範囲内にすることができる。

本発明の第２局面に係る圧延制御方法は、圧延機の入側と出側で圧延材に張力を付与しながら、前記圧延機へ送られてくる前記圧延材を、前記圧延機に備えられる一対のワークロールで押圧して圧延する圧延システムに用いられる圧延制御方法であって、前記出側における前記圧延材の移動速度が、前記圧延機の圧延速度より大きい予め設定された上限速度を超えたとき、前記張力を補正することにより、前記移動速度を下げる制御をするステップを備える。

本発明の第２局面に係る圧延制御方法は、本発明の第１局面に係る圧延制御装置を方法の観点から規定しており、本発明の第１局面に係る圧延制御装置と同様の作用効果を有する。

本発明の第３局面に係る圧延機は、本発明の第１局面に係る圧延制御装置を備える圧延機である。

本発明の第３局面に係る圧延機は、本発明の第１局面に係る圧延制御装置を圧延機の観点から規定しており、本発明の第１局面に係る圧延制御装置と同様の作用効果を有する。

本発明によれば、圧延機の出側における圧延材の移動速度が圧延速度より大きくなりすぎることを防止できる。

実施形態における圧延システムの構成を示すブロック図である。 実施形態における圧延制御装置の動作を説明するフローチャートの前半である。 同後半である。 変形例の動作を説明するフローチャートである。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳細に説明する。各図において、同一符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その構成について、既に説明している内容については、その説明を省略する。

圧延機として、タンデム型とリバース型とがある。タンデム型は、タンデムに配置された複数の圧延機で順番に圧延材を圧延する。リバース型は、２つのリールによって圧延材を１回以上往復させて、１台の圧延機で圧延材を圧延する。実施形態では、リバース型を例にして説明する。

図１は、実施形態における圧延システム１００の構成を示すブロック図である。圧延システム１００は、圧延対象である圧延材ＷＫを自動的に所定の目標の厚み（板厚）となるように冷間圧延するシステムであり、例えば、圧延機１（冷間圧延機）と、第１テンションリール２と、第２テンションリール３と、第１デフレクタロール４と、第２デフレクタロール５と、第１速度計６と、第２速度計７と、を備える。圧延システム１００は、第１テンションリール２および第２テンションリール３に巻回された帯状の圧延材ＷＫを、第１テンションリール２と第２テンションリール３と間に配設された圧延機１によって圧延する。

圧延機１は、一対のワークロール１１−１，１１−２を備える。ワークロール１１−１とワークロール１１−２との間には、ロールギャップＲＧが設けられている。ワークロール１１−１は、圧延材ＷＫを上側から押圧する。ワークロール１１−２は、圧延材ＷＫを下側から押圧する。圧延材ＷＫは、ロールギャップＲＧを通過する際に、一対のワークロール１１−１，１１−２によって押圧されて薄く延ばされる。

第１デフレクタロール４は、圧延機１と第１テンションリール２との間に配置されている。第２デフレクタロール５は、圧延機１と第２テンションリール３との間に配置されている。

圧延材ＷＫが図１の矢印Ａ方向に送られている場合、第１テンションリール２、第２テンションリール３、第１デフレクタロール４および第２デフレクタロール５は、以下のように機能する。第１テンションリール２は、入側テンションリールとなり、巻回された圧延材ＷＫに張力を付与しながら圧延機１へ供給する。第１デフレクタロール４は、第１テンションリール２から引き出された圧延材ＷＫの方向を水平方向に変更する。第２デフレクタロール５は、圧延機１から送られてきた水平方向の圧延材ＷＫを第２テンションリール３の方向に変更する。第２テンションリール３は、出側テンションリールとなり、圧延機１で圧延された圧延材ＷＫに張力を付与しながら巻き取って収容する。

圧延材ＷＫが矢印Ａ方向と逆方向に送られている場合、第１テンションリール２、第２テンションリール３、第１デフレクタロール４および第２デフレクタロール５は、以下のように機能する。第２テンションリール３は、入側テンションリールとなり、巻回された圧延材ＷＫに張力を付与しながら圧延機１へ供給する。第２デフレクタロール５は、第２テンションリール３から引き出された圧延材ＷＫの方向を水平方向に変更する。第１デフレクタロール４は、圧延機１から送られてきた水平方向の圧延材ＷＫを第１テンションリール２の方向に変更する。第１テンションリール２は、出側テンションリールとなり、圧延機１で圧延された圧延材ＷＫに張力を付与しながら巻き取って収容する。

第１速度計６は、圧延機１と第１デフレクタロール４と間における圧延材ＷＫの移動速度を示す第１移動速度Ｖ１を測定する装置である。第１速度計６は、本実施形態では、例えば、第１デフレクタロール４の回転速度を測定するパルスジェネレータである。第２速度計７は、圧延機１と第２デフレクタロール５と間における圧延材ＷＫの移動速度を示す第２移動速度Ｖ２を測定する装置である。第２速度計７は、本実施形態では、例えば、第２デフレクタロール５の回転速度を測定するパルスジェネレータである。

圧延システム１００は、第１モータ２１と、第１モータ駆動部２２と、第２モータ２３と、第２モータ駆動部２４と、ミルモータ２５と、ミルモータ駆動部２６と、圧延制御装置３０と、を備える。なお、圧延制御装置３０は、圧延機１に備えられていてもよい。

第１モータ２１は、第１モータ駆動部２２によって駆動され、第１テンションリール２を回転させる。第２モータ２３は、第２モータ駆動部２４によって駆動され、第２テンションリール３を回転させる。ミルモータ２５は、ミルモータ駆動部２６によって駆動され、一対のワークロール１１−１，１１−２を回転させる。これらの駆動部は、サイリスタ制御やインバータ制御によって、これらのモータを駆動する。

圧延制御装置３０は、圧延システム１００を制御する。この制御には、第１モータ２１の制御、第２モータ２３の制御およびミルモータ２５の制御が含まれる。圧延制御装置３０は、コンピュータ、デジタル回路等によって構成される。コンピュータは、ハードウェア（ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等）、及び、ソフトウェア等によって実現される。

圧延制御装置３０は、ミル速度設定部３２と、移動速度抑制部３１と、を備える。ミル速度設定部３２で、圧延機１の圧延速度Ｖｍが設定される。圧延速度Ｖｍは、一対の同径のワークロール１１−１，１１−２の回転速度で示される。圧延システム１００が手動運転される場合、オペレータが圧延制御装置３０の操作部（不図示）を操作して、ミル速度設定部３２に圧延速度Ｖｍを設定する。圧延システム１００が自動運転される場合、自動運転プログラムがミル速度設定部３２に圧延速度Ｖｍを設定する。

ミル速度設定部３２は、設定した圧延速度Ｖｍをミルモータ駆動部２６に送る。ミルモータ駆動部２６は、設定された圧延速度Ｖｍになるように、ミルモータ２５を駆動する。

移動速度抑制部３１は、第１張力設定部３１１、第１補正値設定部３１２、第１加減算部３１３、第２張力設定部３１４、第２補正値設定部３１５、第２加減算部３１６、張力補正判断部３１７、上限速度設定部３１８、第１スイッチ３１９および第２スイッチ３２０を備える。移動速度抑制部３１は、デジタル回路のようなハードウェアでもよいし、コンピュータソフトウェアでもよい。

第１張力設定部３１１で、第１張力Ｔ１が設定される。第１張力Ｔ１は、第１テンションリール２が圧延材ＷＫに付与する一定の張力である。第１補正値設定部３１２で、第１補正値ΔＴ１が設定される。第１補正値ΔＴ１は、第１張力Ｔ１の補正値であり、例えば、第１張力Ｔ１の数％である。第１加減算部３１３は、後で説明する。

第２張力設定部３１４で、第２張力Ｔ２が設定される。第２張力Ｔ２は、第２テンションリール３が圧延材ＷＫに付与する一定の張力である。第２補正値設定部３１５で、第２補正値ΔＴ２が設定される。第２補正値ΔＴ２は、第２張力Ｔ２の補正値であり、例えば、第２張力Ｔ２の数％である。第２加減算部３１６は、後で説明する。

張力補正判断部３１７は、圧延機１の出側における圧延材ＷＫの移動速度（以下、「出側移動速度」と記載する）が、上限速度Ｖｕを超えるか否かを判定し、出側移動速度が上限速度Ｖｕを超えたとき、圧延材ＷＫに付与する張力を補正する指令をする。

張力補正判断部３１７には、第１速度計６が計測した第１移動速度Ｖ１および第２速度計７が計測した第２移動速度Ｖ２が入力される。第１移動速度Ｖ１、第２移動速度Ｖ２および圧延速度Ｖｍの単位は、例えば、ｍｐｍ（ｍｅｔｅｒ ｐｅｒ ｍｉｎｕｔｅ）である。圧延材ＷＫが送られる方向が矢印Ａ方向のとき、第２移動速度Ｖ２が出側移動速度となる。圧延材ＷＫが送られる方向が矢印Ａ方向と逆のとき、第１移動速度Ｖ１が出側移動速度となる。

上限速度設定部３１８で、出側移動速度の上限速度Ｖｕが設定される。張力補正判断部３１７には、上限速度Ｖｕが入力される。上限速度Ｖｕは、ミル速度設定部３２に設定された圧延速度Ｖｍより少し大きく設定される。上限速度Ｖｕと圧延速度Ｖｍとの差がどの程度許容されるかは、圧延材ＷＫが一対のワークロール１１−１，１１−２の間を滑りながら圧延機１から引き出される現象が防止する観点から決められる。

第１スイッチ３１９および第２スイッチ３２０は後で説明する。

圧延システム１００が手動運転される場合、オペレータが圧延制御装置３０の操作部（不図示）を操作して、第１張力設定部３１１に第１張力Ｔ１を設定し、第１補正値設定部３１２に第１補正値ΔＴ１を設定し、第２張力設定部３１４に第２張力Ｔ２を設定し、第２補正値設定部３１５に第２補正値ΔＴ２を設定し、上限速度設定部３１８に上限速度Ｖｕを設定する。圧延システム１００が自動運転される場合、自動運転プログラムが、第１張力設定部３１１に第１張力Ｔ１を設定し、第１補正値設定部３１２に第１補正値ΔＴ１を設定し、第２張力設定部３１４に第２張力Ｔ２を設定し、第２補正値設定部３１５に第２補正値ΔＴ２を設定し、上限速度設定部３１８に上限速度Ｖｕを設定する。

移動速度抑制部３１が、出側移動速度を下げる制御として、以下の第１制御〜第３制御がある。第１制御は、圧延機１の入側で圧延材ＷＫに付与する張力を大きくする。これにより、後方から圧延材ＷＫが引っ張られる力が大きくなり、圧延材ＷＫの移動速度が下がる。第２制御は、圧延機１の出側で圧延材ＷＫに付与する張力を小さくする。これにより、前方に圧延材ＷＫを引っ張る力が小さくなり、圧延材ＷＫの移動速度が下がる。第３制御は、第１制御と第２制御とを一緒に実行する。

圧延材ＷＫが送られる方向が矢印Ａ方向のとき、第１制御〜第３制御は、以下の通りである。第１制御の場合、第１スイッチ３１９はオンされ、第２スイッチ３２０はオフされ、第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１に第１補正値ΔＴ１を加算する加算部として機能する。第２加減算部３１６は、使用されない。第１制御は、第１張力Ｔ１に第１補正値ΔＴ１を加算して得られた補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）を圧延材ＷＫに付与する。

第２制御の場合、第１スイッチ３１９はオフされ、第２スイッチ３２０はオンされ、第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２から第２補正値ΔＴ２を減算する減算部として機能する。第１加減算部３１３は、使用されない。第２制御は、第２張力Ｔ２から第２補正値ΔＴ２を減算して得られた補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を圧延材ＷＫに付与する。

第３制御の場合、第１スイッチ３１９はオンされ、第２スイッチ３２０はオンされ、第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１に第１補正値ΔＴ１を加算する加算部として機能し、第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２から第２補正値ΔＴ２を減算する減算部として機能する。第３制御は、補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）および補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を圧延材ＷＫに付与する。第３制御の場合、第１制御および第２制御と比べて、例えば、ΔＴ１、ΔＴ２は半分に設定される。

圧延材ＷＫが送られる方向が矢印Ａ方向と逆のとき、第１制御〜第３制御は、以下の通りである。第１制御の場合、第１スイッチ３１９はオフされ、第２スイッチ３２０はオンされ、第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２に第２補正値ΔＴ２を加算するする加算部として機能する。第１加減算部３１３は、使用されない。第１制御は、第２張力Ｔ２に第２補正値ΔＴ２を加算して得られた補正第２張力（＝Ｔ２＋ΔＴ２）を圧延材ＷＫに付与する。

第２制御の場合、第１スイッチ３１９はオンされ、第２スイッチ３２０はオフされ、第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１から第１補正値ΔＴ１を減算する減算部として機能する。第２加減算部３１６は、使用されない。第２制御は、第１張力Ｔ１から第１補正値ΔＴ１を減算して得られた補正第１張力（＝Ｔ１−ΔＴ１）を圧延材ＷＫに付与する。

第３制御の場合、第１スイッチ３１９はオンされ、第２スイッチ３２０はオンされ、第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２に第２補正値ΔＴ２を加算する加算部として機能し、第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１から第１補正値ΔＴ１を減算する減算部として機能する。第３制御は、補正第２張力（＝Ｔ２＋ΔＴ２）および補正第１張力（＝Ｔ１−ΔＴ１）を圧延材ＷＫに付与する。第３制御の場合、第１制御および第２制御と比べて、例えば、ΔＴ１、ΔＴ２は半分に設定される。

圧延制御装置３０の動作について説明する。図２および図３は、これを説明するフローチャートである。圧延システム１００の運転は手動運転であり、出側の移動速度を下げる制御は第３制御であり、圧延材ＷＫが送られる方向は矢印Ａ方向とする。

図１および図２を参照して、オペレータは、圧延制御装置３０に備えられる操作部（不図示）を操作して、各種の設定をする（Ｓ１）。これには、圧延速度Ｖｍ（ミル速度）、第１張力Ｔ１、第１補正値ΔＴ１、第２張力Ｔ２、第２補正値ΔＴ２および出側移動速度（圧延機１の出側における圧延材ＷＫの移動速度）の上限速度Ｖｕの設定が含まれる。

オペレータが上記操作部を操作して、圧延システム１００の運転命令を圧延制御装置３０に入力する（Ｓ２）。

ミル速度設定部３２は、設定された圧延速度Ｖｍ（ミル速度）を読み込む（Ｓ３）。ミル速度設定部３２は、これをミルモータ駆動部２６へ送る。ミルモータ駆動部２６は、この圧延速度Ｖｍになるように、ミルモータ２５を駆動する。

第１張力設定部３１１は、設定された第１張力Ｔ１を読み込む（Ｓ４）。第１張力設定部３１１は、これを第１加減算部３１３へ送る。第１補正値設定部３１２は、設定された第１補正値ΔＴ１を読み込む（Ｓ５）。圧延システム１００の運転開始時は、第３制御がされていないので、第１スイッチ３１９はオフである。第１スイッチ３１９がオフのとき、第１補正値設定部３１２は、第１補正値ΔＴ１を第１加減算部３１３へ送ることができない。従って、第１スイッチ３１９がオフのとき、第１加減算部３１３は第１張力Ｔ１を第１モータ駆動部２２へ送る。第１モータ駆動部２２は、圧延材ＷＫに付与される張力が、第１張力Ｔ１になるように、第１モータ２１を駆動する。

第１スイッチ３１９がオンのとき、第１補正値設定部３１２は、読み込んだ第１補正値ΔＴ１を第１加減算部３１３へ送る。第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１に第１補正値ΔＴ１を加算した補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）を第１モータ駆動部２２へ送る。第１モータ駆動部２２は、圧延材ＷＫに付与される張力が、補正第１張力になるように、第１モータ２１を駆動する。

第２張力設定部３１４は、設定された第２張力Ｔ２を読み込む（Ｓ６）。第２張力設定部３１４は、これを第２加減算部３１６へ送る。第２補正値設定部３１５は、設定された第２補正値ΔＴ２を読み込む（Ｓ７）。圧延システム１００の運転開始時は、第３制御がされていないので、第２スイッチ３２０はオフである。第２スイッチ３２０がオフのとき、第２補正値設定部３１５は、第２補正値ΔＴ２を第２加減算部３１６へ送ることができない。従って、第２スイッチ３２０がオフのとき、第２加減算部３１６は第２張力Ｔ２を第２モータ駆動部２４へ送る。第２モータ駆動部２４は、圧延材ＷＫに付与される張力が、第２張力Ｔ２になるように、第２モータ２３を駆動する。

第２スイッチ３２０がオンのとき、第２補正値設定部３１５は、読み込んだ第２補正値ΔＴ２を第２加減算部３１６へ送る。第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２から第２補正値ΔＴ２を減算した補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を第２モータ駆動部２４へ送る。第２モータ駆動部２４は、圧延材ＷＫに付与される張力が、補正第２張力になるように、第２モータ２３を駆動する。

上限速度設定部３１８は、設定された上限速度Ｖｕを読み込む（Ｓ８）。上限速度設定部３１８は、これを張力補正判断部３１７へ送る。張力補正判断部３１７には、この上限速度Ｖｕが入力される。

張力補正判断部３１７は、出側移動速度を読み込む（Ｓ９）。圧延材ＷＫが送られる方向は矢印Ａ方向なので、出側移動速度は、第２移動速度Ｖ２である。従って、張力補正部は、出側移動速度として、第２速度計７から第２移動速度Ｖ２を読み込む。

図１および図３を参照して、張力補正判断部３１７は、出側移動速度が上限速度Ｖｕ以下か否かを判断する（Ｓ１０）。張力補正判断部３１７は、出側移動速度が上限速度Ｖｕ以下と判断したとき（Ｓ１０でＹｅｓ）、移動速度抑制部３１は、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２を補正しない（Ｓ１１）。従って、出側移動速度が下げられることはない。

圧延制御装置３０は、圧延システム１００が運転中か否かを判断する（Ｓ１２）。圧延制御装置３０が、圧延システム１００が運転中と判断したとき（Ｓ１２でＹｅｓ）、圧延制御装置３０は、処理Ｓ３へ戻る。再度、処理Ｓ３〜処理Ｓ８がされるのは、圧延システム１００の運転中に、オペレータが第１張力Ｔ１等の設定値を変えることがあり、また、次に説明するように、補正第１張力が第１張力Ｔ１として設定され、補正第２張力が第２張力Ｔ２として設定されるからである。

圧延制御装置３０は、圧延システム１００が運転中でないと判断したとき（Ｓ１２でＮｏ）、すなわち、圧延システム１００の運転が停止や終了するとき、圧延制御装置３０は、その動作を終了する。

張力補正判断部３１７は、出側移動速度が上限速度Ｖｕを超えていると判断したとき（Ｓ１０でＮｏ）、移動速度抑制部３１は、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２を補正する（Ｓ１３）。これにより、出側移動速度（第２移動速度Ｖ２）が下げられる。

張力補正について詳しく説明する。張力補正判断部３１７は、第１スイッチ３１９、第２スイッチ３２０をそれぞれオンにする。第１加減算部３１３は、第１張力Ｔ１に第１補正値ΔＴ１を加算した補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）を第１モータ駆動部２２へ送る。第１モータ駆動部２２は、圧延材ＷＫに付与される張力が、補正第１張力になるように、第１モータ２１を駆動する。第２加減算部３１６は、第２張力Ｔ２から第２補正値ΔＴ２を減算して得られる補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を第２モータ駆動部２４へ送る。第２モータ駆動部２４は、圧延材ＷＫに付与される張力が、補正第２張力になるように、第２モータ２３を駆動する。

第１張力設定部３１１は、補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）を第１張力Ｔ１に設定する（Ｓ１４）。第２張力設定部３１４は、補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を第２張力Ｔ２に設定する（Ｓ１５）。

出側移動速度が急激に下がると、圧延材ＷＫがダメージを受けるおそれがある。ΔＴ１，ΔＴ２を小さくすると、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２の一回の補正量が小さくなる。これにより、処理Ｓ１３が複数回繰り返されるので、出側移動速度を徐々に下げることができる。

そして、圧延制御装置３０は、処理Ｓ１２をする。

実施形態の主な効果を説明する。圧延制御装置３０が圧延速度Ｖｍを一定に制御した状態で、出側移動速度（圧延機１の出側における圧延材ＷＫの移動速度）が、出側移動速度の上限速度Ｖｕを超えたとき（Ｓ１０でＮｏ）、移動速度抑制部３１は、圧延材ＷＫに付与する張力を補正することにより（Ｓ１３）、出側移動速度を下げる。従って、実施形態によれば、出側移動速度が圧延速度Ｖｍより大きくなりすぎることを防止できる。

実施形態の変形例について説明する。図３を参照して、実施形態において、出側移動速度を下げる制御が終了するタイミング、すなわち、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２を補正する処理Ｓ１３から第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２を補正しない処理Ｓ１１に切り換えるタイミングは、出側移動速度が上限速度Ｖｕ以下になるときである（Ｓ１０でＹｅｓ）。変形例は、出側移動速度を下げる制御が終了するタイミングが実施形態と異なる。図４は、変形例の動作を説明するフローチャートである。

変形例は、図３の処理Ｓ１０でＮｏと処理Ｓ１２との間で、処理Ｓ１３〜処理Ｓ１５の換わりに、図４のフローチャートで示す処理をする。張力補正判断部３１７は、出側移動速度が上限速度Ｖｕを超えていると判断したとき（Ｓ１０でＮｏ）、移動速度抑制部３１は、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２を補正する（Ｓ２１）。これは、処理Ｓ１３と同じであり、出側移動速度（第２移動速度Ｖ２）が下げられる。

第１張力設定部３１１は、補正第１張力（＝Ｔ１＋ΔＴ１）を第１張力Ｔ１に設定する（Ｓ２２）。これは、処理Ｓ１４と同じである。第２張力設定部３１４は、補正第２張力（＝Ｔ２−ΔＴ２）を第２張力Ｔ２に設定する（Ｓ２３）。これは、処理Ｓ１５と同じである。

実施形態でも説明したように、ΔＴ１，ΔＴ２を小さくすると、第１張力Ｔ１および第２張力Ｔ２の一回の補正量が小さくなる。これにより、処理Ｓ２１が複数回繰り返されるので、出側移動速度を徐々に下げることができる。

圧延制御装置３０は、圧延システム１００が運転中か否かを判断する（Ｓ２４）。これは処理Ｓ１２と同じである。圧延制御装置３０は、圧延システム１００が運転中でないと判断したとき（Ｓ２４でＮｏ）、すなわち、圧延システム１００の運転が停止や終了するとき、圧延制御装置３０は、その動作を終了する。圧延制御装置３０が、圧延システム１００が運転中と判断したとき（Ｓ２４でＹｅｓ）、圧延制御装置３０は、処理Ｓ３〜処理Ｓ９をする（Ｓ２５）。

張力補正判断部３１７は、出側移動速度（第２移動速度Ｖ２）が所定範囲内に低下したか否かを判定する（Ｓ２６）。所定範囲は、上限速度Ｖｕ（例えば、１２０ｍｐｍ）より低く、圧延速度Ｖｍ（例えば、１００ｍｐｍ）を含む範囲である。所定範囲は、例えば、１０５〜９５ｍｐｍである。張力補正判断部３１７が、出側移動速度が所定範囲内に低下していないと判定したとき（Ｓ２６でＮｏ）、移動速度抑制部３１は、処理Ｓ２１に戻る。

張力補正判断部３１７が、出側移動速度が所定範囲内に低下したと判定したとき（Ｓ２６でＹｅｓ）、処理Ｓ１２へ進む。

このように変形例において、移動速度抑制部３１は、出側移動速度が、上限速度より小さく、かつ、所定範囲内になるまで、処理Ｓ２１（出側移動速度を下げる制御）を複数回繰り返し行い、出側移動速度が所定範囲内に低下したとき、処理Ｓ２１を終了させている。

実施形態および変形例では、図１に示すように、圧延材ＷＫに張力を付与する装置として、テンションリール（第１テンションリール２、第２テンションリール３）を用いているが、これに限定されず、例えば、ブライドルロールでもよい。

１ 圧延機
２ 第１テンションリール
３ 第２テンションリール
４ 第１デフレクタロール
５ 第２デフレクタロール
６ 第１速度計
７ 第２速度計
１１−１，１１−２ ワークロール
１００ 圧延システム
Ａ 圧延材が送られる方向
Ｔ１ 第１張力
ΔＴ１ 第１補正値
Ｔ２ 第２張力
ΔＴ２ 第２補正値
Ｖ１ 第１移動速度
Ｖ２ 第２移動速度
Ｖｕ 上限速度
Ｖｍ 圧延速度
ＷＫ 圧延材

Claims (6)

1. 圧延機の入側と出側で圧延材に張力を付与しながら、前記圧延機へ送られてくる前記圧延材を、前記圧延機に備えられる一対のワークロールで押圧して圧延する圧延システムに用いられる圧延制御装置であって、
   前記出側における前記圧延材の移動速度が、前記圧延機の圧延速度より大きい予め設定された上限速度を超えたとき、前記張力を補正することにより、前記移動速度を下げる制御をする移動速度抑制部を備える、圧延制御装置。
2. 前記圧延制御装置が前記圧延速度を一定に制御した状態で、前記移動速度抑制部は、前記移動速度を下げる制御をする、請求項１に記載の圧延制御装置。
3. 前記移動速度抑制部は、
   前記入側で前記圧延材に付与する張力を大きくする第１制御、前記出側で前記圧延材に付与する張力を小さくする第２制御、または、前記第１制御と前記第２制御とを一緒に実行する第３制御により、前記移動速度を下げる制御をする、請求項１または２に記載の圧延制御装置。
4. 前記移動速度抑制部は、前記移動速度が、前記上限速度より小さく、かつ、前記圧延速度を含む所定範囲内になるまで、前記移動速度を下げる制御を複数回繰り返し行い、前記移動速度が前記所定範囲内になったとき、前記移動速度を下げる制御を終了させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の圧延制御装置。
5. 圧延機の入側と出側で圧延材に張力を付与しながら、前記圧延機へ送られてくる前記圧延材を、前記圧延機に備えられる一対のワークロールで押圧して圧延する圧延システムに用いられる圧延制御方法であって、
   前記出側における前記圧延材の移動速度が、前記圧延機の圧延速度より大きい予め設定された上限速度を超えたとき、前記張力を補正することにより、前記移動速度を下げる制御をするステップを備える、圧延制御方法。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の圧延制御装置を備える圧延機。

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