JP2522743Z - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 この考案は、帯状の鋼板が振動することなく所定の位置に沿って走行するよう
に制御する振動抑制位置制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】 例えば溶融亜鉛メッキラインにおいては、帯状の鋼板を走行させ、この走行中
の鋼板に溶融亜鉛を吹き付けることにより、メッキ処理が行われる。この場合に
おいて、接触型の搬送装置によって鋼板を走行させると、鋼板が振動し易く、メ
ッキ厚の不均一を招く。そこで、高品質なメッキを行うことが必要な場合、ワー
クたる鋼板を、電磁石の吸引力を利用した振動抑制位置制御装置によって所定の
搬送位置に位置決めしつつ搬送し、メッキ処理が行われる。 【０００３】 この種の振動抑制位置制御装置として、鋼板が走行する面の両側に配置された
一対の電磁石と、鋼板の位置を測定する変位計と、この変位計によって測定され
た鋼板の位置に応じて各電磁石に供給する電流を制御する制御回路とによって構 成されるものが、例えば特開平２−６２３５５号公報に開示されている。この振
動抑制位置制御装置によれば、鋼板が所定の走行面から一方の電磁石に向って変
位し、その変位が変位計によって測定されると、制御回路により、もう一方の電
磁石に該変位に応じた電流が供給される。このような制御により、鋼板は、常に
所定の走行面に沿って移動される。 【０００４】 【考案が解決しようとする課題】 ところで、上述した従来の振動抑制位置制御装置は、鋼板が走行させるべき基
準面に静止しているときに電磁石のコイルに流す電流が零であると、電磁石の非
線形特性のために、振動を制御する力が小さいものとなってしまうという問題が
あった。また、振動制御力を大きくするために、大きな定常電流を電磁石のコイ
ルに流すと、消費電力およびコイルの発熱量が増大するという問題があった。 【０００５】 この考案は上述した事情に鑑みてなされたものであり、消費電力および発熱量
を増大させることなく、鋼板の振動を強力に抑制し、所定の基準面に位置制御す
ることができる鋼板の振動抑制位置制御装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】 この考案は、鋼板を走行させるべき基準面の両側に各々配置され、該鋼板を通
過する定常磁束を発生する互に対をなす磁石と、 前記基準面の両側に各々配置されて、一方は磁束を増加させ他方は磁束を減少
させる電磁石と、 前記基準面から所定距離隔てて、前記磁石の一方の中央に配置され、該鋼板の
該基準面からの変位を測定する変位計と、 前記変位計によって測定された変位に応じ、前記各電磁石によって発生する磁
束を制御する制御回路と を具備することを特徴としている。 【０００７】 【作用】 上記構成によれば、各磁石が発生する定常磁束により、各電磁石に定常電流を
流すことなく、大きな振勤制御力が得られる。 【０００８】 【実施例】 以下、図面を参照し、この考案の実施例を説明する。 【０００９】 図１はこの考案の第１実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を示す
ブロック図である。この図において、１は所定の基準面に沿って移動する鋼板で
ある。この鋼板１が通過する基準面を対称面とし、ヨーク２ａおよびこのヨーク
２ａに巻き回されたコイル３ａからなる電磁石と、ヨーク２ｂおよびこのヨーク
２ｂに巻き回されたコイル３ｂからなる電磁石とが対称配置されている。本実施
例において、ヨーク２ａおよび２ｂは、その断面が略Ｅ字状であり、各々から突
出した３辺の棒状部の先端部が磁極となっており、これらの磁極が鋼板１に対向
するように配置されている。また、各ヨーク２ａおよび２ｂの３個の棒状部のう
ち中央の棒状部の基部には永久磁石４ａおよび４ｂが介挿されている。ここで、
永久磁石４ａは鋼板１側がＮ極となる向きに、また、永久磁石４ｂは鋼板１側が
Ｓ極となるような向きに各々配置されている。ヨーク２ａの中央には、鋼板１の
基準面からの変位を測定し、変位に応じた変位信号を出力する非接触変位計５が
配置されている。この非接触変位計５は、渦電流式、赤外線式、レーザー式、超
音波式等、各種方式のものが鋼板１の性質に応じて使い分けられる。非接触変位
計５から出力される変位信号はセンサアンプ６によって所定のゲインで増幅され
、コントローラ７に供給される。コントローラ７は、センサアンプ６の出力に、
鋼板１の質量、形状等の物理的諸元に対応して決定される比例要素（Ｐ）、積分
要素（Ｉ）および微分要素（Ｄ）を適用し、鋼板１の動作に応じた制御信号を発
生する。パワーアンプ８ａおよび８ｂは、コントローラ７から出力される正負両
極性の信号を増幅し、各々コイル３ａおよび３ｂに電流を供給する。図１におい
て、鋼板１の上側および下側に示された各実線矢印は、コントローラ７から正の
信号が出力された場合に発生される磁束を示している。 【００１０】 このような構成によれば、永久磁石４ａおよび４ｂにより、図１において破線
矢印によって示すように鋼板１を通過する定常磁束が発生され、鋼板１は永久磁
石４ａおよび４ｂの両方に吸着され、所定の基準面に静止するように付勢される
。この状態において、振動によって鋼板１が基準面からヨーク２ｂ側に変位する
と、この変位量に応じた正の変位信号が非接触変位計５から出力され、センサア
ンプ６によって増幅され、コントローラ７に供給される。この結果、コントロー
ラ７が出力する制御信号が正方向に変化し、パワーアンプ８ａおよび８ｂによっ
てコイル３ａおよび３ｂが駆動され、図１において実線矢印によって示された磁
束が発生される。この結果、鋼板１のヨーク２ａ側の磁束が増加し、鋼板１のヨ
ーク２ｂ側の磁束は減少する。このため、鋼板１はヨーク２ａ側に吸引される。
これに対し、振動によって鋼板１が基準面からヨーク２ａ側に変位した場合は、
実線矢印とは逆向きの磁束が発生され、鋼板１のヨーク２ａ側の磁束は減少し、
鋼板１のヨーク２ｂ側の磁束が増加する。このため、鋼板１はヨーク２ｂ側に吸
引される。このようにして、鋼板１の矢印Ｙ方向の振動が抑制され、基準面に沿
って鋼板１が移動するように位置制御が行われる。 【００１１】 図２はこの考案の第２実施例による振動抑制位置制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。この実施例では、上記第１実施例における断面Ｅ字型のヨーク２ａ
および２ｂに代えて断面コの字型のヨーク２１ａおよび２１ｂが用いられている
。永久磁石４ａおよび４ｂは、各々、ヨーク２１ａおよび２１ｂの途中に介挿さ
れており、これらにより、図２において破線矢印によって示す定常磁束が発生さ
れる。また、ヨーク２１ａにおける鋼板１側に突出した２本の各棒状部にはコイ
ル３１ａおよび３２ａが直列接続されている。同様に、ヨーク２１ｂにおける鋼
板１側に突出した２本の各棒状部にはコイル３１ｂおよび３２ｂが直列接続され
ている。本実施例においても、上記第１実施例と同様の動作が行われ、鋼板１の
矢印Ｙ方向の振動が抑制される。 【００１２】 図３はこの考案の第３実施例による振動抑制位置制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。上記第１実施例では、各々、正負両極性の信号を増幅するパワーア ンプ８ａおよび８ｂを用いていたのに対し、本実施例では正負両極性の信号を増
幅する１個のパワーアンプ８を用いる。また、鋼板１の両側にあるコイル３ａお
よび３ｂを直列接続し、パワーアンプ８によって変位方向に応じた極性の電流を
供給する。図３において、鋼板１の上側および下側に示された各実線矢印は、コ
イル３ａおよび３ｂに正の電流が供給された場合に各々発生される磁束を示して
いる。他の点については上記第１実施例と同様な構成である。 このような構成によれば、鋼板１がヨーク２ｂ側に変位すると、パワーアンプ
８によって変位量に応じた正の電流がコイル３ａおよび３ｂに流され、鋼板１の
両側に各々実線矢印によって示す磁束が発生する。この結果、鋼板１のヨーク２
ａ側は磁束が増加し、ヨーク２ｂ側は磁束が減少し、鋼板１はヨーク２ａ側に吸
引される。逆に、鋼板１がヨーク２ａ側に変位した場合は、負の電流がコイル３
ａおよび３ｂに流され、実線矢印とは逆向きの磁束が発生され、鋼板１はヨーク
２ｂ側に吸引される。本実施例は、上記第１実施例に比べ、パワーアンプが１個
で済むという利点がある。 【００１３】 図４はこの考案の第４実施例による振動抑制位置制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。本実施例は、上記第２実施例において、パワーアンプ８ａおよび８
ｂをパワーアンプ８に置き換え、コイル３１ａ、３２ａ、３２ｂおよび３１ｂを
直列接続し、これらのコイルにパワーアンプ８によって電流を流すようにしたも
のである。本実施例においても、上記第３実施例と同様な動作が得られる。 【００１４】 図５はこの考案の第５実施例による振動抑制位置制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。本実施例は、上記第３実施例において、永久磁石４ａおよび４ｂを
除去し、その代わりにヨーク２ａおよび２ｂの各々の中央の棒状突出部にコイル
９ａおよび９ｂを巻き回すと共に、これらのコイル９ａおよび９ｂを直列接続し
てバッテリＢから定常電流を供給し、コイル３ａ、鋼板１およびコイル３ｂを通
過する定常磁界を発生するようにしたものである。本実施例においても、上記第
３実施例と全く同様な動作が得られる。 【００１５】 図６はこの考案の第６実施例による振動抑制位置制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。本実施例は上記第４実施例において、永久磁石４ａおよび４ｂを除
去し、その代わりにコイル３２ａおよび３２ｂを直列接続してバッテリＢからの
定常電流を流すことによって定常磁界を発生し、コイル３１ａおよび３１ｂを直
列接続した回路にパワーアンプ８からの電流を流して鋼板１の位置制御を行うよ
うにしたものである。本実施例においても、上記第４実施例と全く同様な動作が
行われる。 【００１６】 【考案の効果】 以上説明したように、この考案によれば、鋼板を走行させるべき基準面の両側
に各々配置され、該鋼板を通過する定常磁束を発生する互に対をなす磁石と、前
記基準面の両側に各々配置されて、一方は磁束を増加させ他方は磁束を減少させ
る電磁石と、前記基準面から所定距離隔てて、前記磁石の一方の中央に配置され
、該鋼板の該基準面からの変位を測定する変位計と、前記変位計によって測定さ
れた変位に応じ、前記各電磁石によって発生する磁束を制御する制御回路とを設
けたので、消費電力および発熱量を増大させることなく、鋼板の振動を強力に抑
制し、鋼板が基準面に沿って走行するように位置制御することができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 この考案の第１実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【図２】 この考案の第２実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【図３】 この考案の第３実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【図４】 この考案の第４実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【図５】 この考案の第５実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【図６】 この考案の第６実施例による鋼板の振動抑制位置制御装置の構成を
示すブロック図である。 【符号の説明】 ３ａ……コイル、３ｂ……コイル、４ａ……永久磁石、４ｂ……永久磁石、１
……鋼板、５……非接触変位計、６……センサアンプ、７……コントローラ、８
ａ……パワーアンプ、８ｂ……パワーアンプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 鋼板を走行させるべき基準面の両側に各々配置され、該鋼板を
   通過する定常磁束を発生する互に対をなす磁石と、 前記基準面の両側に各々配置されて、一方は磁束を増加させ他方は磁束を減少
   させる電磁石と、 前記基準面から所定距離隔てて、前記磁石の一方の中央に配置され、該鋼板の
   該基準面からの変位を測定する変位計と、 前記変位計によって測定された変位に応じ、前記各電磁石によって発生する磁
   束を制御する制御回路と を具備することを特徴とする鋼板の振動抑制位置制御装置。