JP2500951B2 - 熱間圧延機の自動板厚制御方法 - Google Patents
熱間圧延機の自動板厚制御方法Info
- Publication number
- JP2500951B2 JP2500951B2 JP3079131A JP7913191A JP2500951B2 JP 2500951 B2 JP2500951 B2 JP 2500951B2 JP 3079131 A JP3079131 A JP 3079131A JP 7913191 A JP7913191 A JP 7913191A JP 2500951 B2 JP2500951 B2 JP 2500951B2
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- JP
- Japan
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- gauge
- rolling mill
- hot rolling
- control method
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- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱間圧延機の自動板厚制
御方法に関するものである。
御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の熱間圧延における仕上圧延機にお
けるスケールファクタは、仕上圧延機の各スタンド毎に
一定値を使用するかあるいは材料のサイズ、硬さ毎に予
め定めたテーブル値によって使用されていた。
けるスケールファクタは、仕上圧延機の各スタンド毎に
一定値を使用するかあるいは材料のサイズ、硬さ毎に予
め定めたテーブル値によって使用されていた。
【０００３】又スケールファクタについては、例えば特
公昭６１−２０３７０号公報で次の開示がある。ゲージ
メータ式は圧延機により圧延される被圧延部材の板厚を
求める数式であって、圧延機自体を一つの弾性体とみな
し、フックの法則により導くことができる。つまり、圧
延された被圧延部材の板厚ｈは圧延ロール間隙をＳ、圧
延荷重をＦ、圧延機全体のばね定数をＭとすると、 ｈ＝Ｓ＋Ｆ／Ｍ で表わされ、これは主に被圧延部材の板厚の自動制御に
利用されている。目標となる被圧延部材の板厚とこれに
対応してあらかじめ設定される目標圧延ロール間隙と圧
延荷重とに対し、実際の圧延によって得られた被圧延部
材の板厚偏差（板厚誤差量）△ｈとこの時の圧延ロール
間隙偏差（圧延ロール間隙誤差量）△Ｓと圧延荷重偏差
（圧延荷重誤差量）△Ｆとの間には、 △ｈ＝Ｓ＋△Ｆ／Ｍ なる関係が成立することになる。従って、 △Ｓ＋△Ｆ／Ｍ＝０ となるように圧延ロール間隙と圧延荷重とを制御すれば
良いが、一般に制御装置における応答特性の安定化を図
るため、 △Ｓ＋ｋ・△Ｆ／Ｍ＝０（ただし、０＜ｋ＜１） となるような制御が行なわれており、このｋは通常チュ
ーニング率と呼称されているものである。以下本発明に
おいては上記チューニング率をスケールファクタとい
う。
公昭６１−２０３７０号公報で次の開示がある。ゲージ
メータ式は圧延機により圧延される被圧延部材の板厚を
求める数式であって、圧延機自体を一つの弾性体とみな
し、フックの法則により導くことができる。つまり、圧
延された被圧延部材の板厚ｈは圧延ロール間隙をＳ、圧
延荷重をＦ、圧延機全体のばね定数をＭとすると、 ｈ＝Ｓ＋Ｆ／Ｍ で表わされ、これは主に被圧延部材の板厚の自動制御に
利用されている。目標となる被圧延部材の板厚とこれに
対応してあらかじめ設定される目標圧延ロール間隙と圧
延荷重とに対し、実際の圧延によって得られた被圧延部
材の板厚偏差（板厚誤差量）△ｈとこの時の圧延ロール
間隙偏差（圧延ロール間隙誤差量）△Ｓと圧延荷重偏差
（圧延荷重誤差量）△Ｆとの間には、 △ｈ＝Ｓ＋△Ｆ／Ｍ なる関係が成立することになる。従って、 △Ｓ＋△Ｆ／Ｍ＝０ となるように圧延ロール間隙と圧延荷重とを制御すれば
良いが、一般に制御装置における応答特性の安定化を図
るため、 △Ｓ＋ｋ・△Ｆ／Ｍ＝０（ただし、０＜ｋ＜１） となるような制御が行なわれており、このｋは通常チュ
ーニング率と呼称されているものである。以下本発明に
おいては上記チューニング率をスケールファクタとい
う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はゲージメータ
式板厚制御において、熱間圧延機の時々刻々に変化する
操業条件に適合するスケールファクタの補正量を決定す
る熱間圧延機の自動板厚制御方法を提供するものであ
る。
式板厚制御において、熱間圧延機の時々刻々に変化する
操業条件に適合するスケールファクタの補正量を決定す
る熱間圧延機の自動板厚制御方法を提供するものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、タンデム式熱
間圧延機の自動板厚制御方法において、仕上出側板厚計
によるオンゲージ率、ゲージハンチング及びルーパ角度
の変動値から使用するスケールファクタの補正量を演算
して、材料サイズ、硬さ毎に各ロールスタンドの圧延ロ
ール間隔変更量を決定することを特徴とする熱間圧延機
の自動板厚制御方法である。
間圧延機の自動板厚制御方法において、仕上出側板厚計
によるオンゲージ率、ゲージハンチング及びルーパ角度
の変動値から使用するスケールファクタの補正量を演算
して、材料サイズ、硬さ毎に各ロールスタンドの圧延ロ
ール間隔変更量を決定することを特徴とする熱間圧延機
の自動板厚制御方法である。
【０００６】以下図面について本発明を説明する。図１
はタンデム式熱間圧延機に対する本発明の適用例の一例
である。図において、１０はワークロール、１１はバッ
クアップロール、１２はロードセル、１３は圧下装置、
１４は出側板厚計、１５はルーパ角度検知部で、ルーパ
２０に導通する。出側板厚計１４の検出値は仕上出側板
厚計１６で信号処理され、ループ角度検知部１５の信号
量とともにスケールファクタ修正部１７に導入される。
スケールファクタ修正信号は、板厚制御演算部１８に導
入され、制御量が演算されて、圧下制御装置１９に導入
され、各ロールスタンドの圧下装置１３にロール間隙偏
差△Ｓ 1 〜△Ｓ 7 が与えられる。Ｌは鋼帯レベルであ
る。
はタンデム式熱間圧延機に対する本発明の適用例の一例
である。図において、１０はワークロール、１１はバッ
クアップロール、１２はロードセル、１３は圧下装置、
１４は出側板厚計、１５はルーパ角度検知部で、ルーパ
２０に導通する。出側板厚計１４の検出値は仕上出側板
厚計１６で信号処理され、ループ角度検知部１５の信号
量とともにスケールファクタ修正部１７に導入される。
スケールファクタ修正信号は、板厚制御演算部１８に導
入され、制御量が演算されて、圧下制御装置１９に導入
され、各ロールスタンドの圧下装置１３にロール間隙偏
差△Ｓ 1 〜△Ｓ 7 が与えられる。Ｌは鋼帯レベルであ
る。
【０００７】図２は図１による自動板厚制御の演算フロ
ーを示す。本発明におけるスケールファクタの変更演算
は次の条件によって与えられる。 １）仕上出側板厚計によるオンゲージ率を計測し、目標
オンゲージ率と比較され、目標オンゲージ率以下ならス
ケールファクタを増加させる。オンゲージ率Ｇ＝目標オ
ンゲージ率以内の長さ／全長×１００％で表わされる
が、図３（ａ）はオンゲージ率算定の模式図を示す。即
ち頭部２４と尾部２５をもつ鋼帯の出側板厚チヤート２
１を求め、初期設定に影響される部分２３を除いたオン
ゲージ率計測範囲２２で求める。目標出側板厚と目標オ
ンゲージ率（μ）とは一次式で表わされる。図３（ｂ）
はその一例である。
ーを示す。本発明におけるスケールファクタの変更演算
は次の条件によって与えられる。 １）仕上出側板厚計によるオンゲージ率を計測し、目標
オンゲージ率と比較され、目標オンゲージ率以下ならス
ケールファクタを増加させる。オンゲージ率Ｇ＝目標オ
ンゲージ率以内の長さ／全長×１００％で表わされる
が、図３（ａ）はオンゲージ率算定の模式図を示す。即
ち頭部２４と尾部２５をもつ鋼帯の出側板厚チヤート２
１を求め、初期設定に影響される部分２３を除いたオン
ゲージ率計測範囲２２で求める。目標出側板厚と目標オ
ンゲージ率（μ）とは一次式で表わされる。図３（ｂ）
はその一例である。
【０００８】２）仕上出側板厚計でゲージハンチングが
確認された場合はスケールファクタを減少させる。ゲー
ジハンチングは短い周期の板厚変動Ｘが求められるとき
（ゲージハンチング１）と大きい周期の板厚変動Ｙが求
められるとき（ゲージハンチング２）とに分けられる。
ゲージハンチング１は例えば２秒間で４５０μ以上の変
動、ゲージハンチング２はスケールファクタが高いのに
（８８％以上）、オンゲージ率が８５％以下の場合とす
ることができる。
確認された場合はスケールファクタを減少させる。ゲー
ジハンチングは短い周期の板厚変動Ｘが求められるとき
（ゲージハンチング１）と大きい周期の板厚変動Ｙが求
められるとき（ゲージハンチング２）とに分けられる。
ゲージハンチング１は例えば２秒間で４５０μ以上の変
動、ゲージハンチング２はスケールファクタが高いのに
（８８％以上）、オンゲージ率が８５％以下の場合とす
ることができる。
【０００９】３）ルーパ角度の変動が許容値以上ある場
合はスケールファクタを減少させる。仕上圧延機Ｆ1 〜
Ｆ7 に設けられるルーパ角度ハンチングが目標ルーパ角
±３°を基準とする。以上３つの条件によってスケール
ファクタ補正量を計算し、図２に示すように次の制御タ
イミングに反映させるように、補正量はスケールファク
タ補正テーブルに格納される。スケールファクタ補正テ
ーブルは板厚−板厚によって碁盤目状に格納されてい
る。
合はスケールファクタを減少させる。仕上圧延機Ｆ1 〜
Ｆ7 に設けられるルーパ角度ハンチングが目標ルーパ角
±３°を基準とする。以上３つの条件によってスケール
ファクタ補正量を計算し、図２に示すように次の制御タ
イミングに反映させるように、補正量はスケールファク
タ補正テーブルに格納される。スケールファクタ補正テ
ーブルは板厚−板厚によって碁盤目状に格納されてい
る。
【００１０】かくて図２に示すように本制御開始タイミ
ングのＯＮによって、初期値と比較されて、リミッター
を介してスケールファクタの補正量が決定されると、ス
タンドＦ1 〜Ｆ2 のゲージメータのＯＮによってゲージ
メータにおける式 Ｈ＝Ｓ0 ＋α・Ｆ／Ｍ＋…… のスケールファクタαとして前記補正量が入力され、板
厚偏差量△Ｓを得る。Ｈはこの他バックアップ油膜補
正、ロール熱膨脹補正、学習項がある。図６は本発明に
おけるスケールファクタ修正部のフローを示す。
ングのＯＮによって、初期値と比較されて、リミッター
を介してスケールファクタの補正量が決定されると、ス
タンドＦ1 〜Ｆ2 のゲージメータのＯＮによってゲージ
メータにおける式 Ｈ＝Ｓ0 ＋α・Ｆ／Ｍ＋…… のスケールファクタαとして前記補正量が入力され、板
厚偏差量△Ｓを得る。Ｈはこの他バックアップ油膜補
正、ロール熱膨脹補正、学習項がある。図６は本発明に
おけるスケールファクタ修正部のフローを示す。
【００１１】本発明によるときは、オンゲージ率は９
９．８％と極めて高く、従来法によるゲージメータ式タ
イプは９０％にすぎなかった。このフローチャートを図
７に示す。（ａ）は従来例、（ｂ）は本発明例である。
９．８％と極めて高く、従来法によるゲージメータ式タ
イプは９０％にすぎなかった。このフローチャートを図
７に示す。（ａ）は従来例、（ｂ）は本発明例である。
【００１２】
【発明の効果】本発明は従来のＡＧＣ方式による板厚制
御量に操業条件に対応したスケールファクタの補正量を
演算して導入したロール間隙偏差量を求めるので、最適
板厚制御が可能である。
御量に操業条件に対応したスケールファクタの補正量を
演算して導入したロール間隙偏差量を求めるので、最適
板厚制御が可能である。
【図１】本発明の適用例の説明図である。
【図２】本発明の演算理論図である。
【図３】（ａ）は板厚チャート、（ｂ）は目標オンゲー
ジ率と目標出側板厚との図表である。
ジ率と目標出側板厚との図表である。
【図４】（ａ），（ｂ）は板厚チャートを示す。
【図５】ルーパハンチングの図表である。
【図６】（ａ），（ｂ）は本発明の演算フローを示す。
【図７】（ａ），（ｂ）は板厚チャートを示す。
１２ ロードセル １５ ルーパ角度検知部 １７ スケールファクタ修正部 ２０ ルーパ
フロントページの続き (72)発明者 坂下 昭一 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株 式会社 君津製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭62−72420（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−249212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−113913（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 タンデム式熱間圧延機の自動板厚制御方
法において、仕上出側板厚計によるオンゲージ率、ゲー
ジハンチング及びルーパ角度の変動値から使用するスケ
ールファクタの補正量を演算して、材料サイズ、硬さ毎
に各ロールスタンドの圧延ロール間隔変更量を決定する
ことを特徴とする熱間圧延機の自動板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079131A JP2500951B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 熱間圧延機の自動板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3079131A JP2500951B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 熱間圧延機の自動板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04313413A JPH04313413A (ja) | 1992-11-05 |
| JP2500951B2 true JP2500951B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=13681397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3079131A Expired - Lifetime JP2500951B2 (ja) | 1991-04-11 | 1991-04-11 | 熱間圧延機の自動板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500951B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59113913A (ja) * | 1982-12-20 | 1984-06-30 | Mitsubishi Electric Corp | 自動板厚制御装置 |
| JPS6272420A (ja) * | 1985-09-27 | 1987-04-03 | Kawasaki Steel Corp | 圧延機の自動板厚制御方法 |
| JPH01249212A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 圧延機の制御方法 |
-
1991
- 1991-04-11 JP JP3079131A patent/JP2500951B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04313413A (ja) | 1992-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960116 |