JP2535690B2 - タンデム圧延機における板厚制御方法 - Google Patents
タンデム圧延機における板厚制御方法Info
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- JP2535690B2 JP2535690B2 JP3345920A JP34592091A JP2535690B2 JP 2535690 B2 JP2535690 B2 JP 2535690B2 JP 3345920 A JP3345920 A JP 3345920A JP 34592091 A JP34592091 A JP 34592091A JP 2535690 B2 JP2535690 B2 JP 2535690B2
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- rolling mill
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属の冷間圧延等にお
いて用いられるタンデム圧延機の板厚制御法と、その板
厚制御の一部を構成する圧下制御装置の制御法に係る。
いて用いられるタンデム圧延機の板厚制御法と、その板
厚制御の一部を構成する圧下制御装置の制御法に係る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、タンデム圧延機の重要な製品管
理指標として圧延材の板厚精度がある。この板厚精度の
より一層の向上を目指して種々の制御方法が考案されて
来たが、この板厚制御の操作端としては圧延機スタンド
の圧下装置を板厚偏差信号に応じて制御する圧下ＡＧＣ
(Automatic Gauge Control)方式と圧延機スタンドの駆
動電動機の回転数を板厚偏差信号に応じて修正する速度
（あるいは張力）ＡＧＣ方式が有ることはよく知られた
周知の事実である。この場合の圧下ＡＧＣ方式において
は、その圧下制御方式はＡＧＣ制御指令自体が位置制御
指令であることや、ＡＧＣのゲイン決定の問題から定位
置制御を採用することが一般的となっている。一方、圧
下制御への定圧延力制御方式の採用は、従来、調圧圧延
機や高板粗度のストリップを生産するためロール粗度の
大きい圧延ロールを有する軽圧下操業条件の圧延機に、
固定式の圧下制御方式として多く採用されてきた。
理指標として圧延材の板厚精度がある。この板厚精度の
より一層の向上を目指して種々の制御方法が考案されて
来たが、この板厚制御の操作端としては圧延機スタンド
の圧下装置を板厚偏差信号に応じて制御する圧下ＡＧＣ
(Automatic Gauge Control)方式と圧延機スタンドの駆
動電動機の回転数を板厚偏差信号に応じて修正する速度
（あるいは張力）ＡＧＣ方式が有ることはよく知られた
周知の事実である。この場合の圧下ＡＧＣ方式において
は、その圧下制御方式はＡＧＣ制御指令自体が位置制御
指令であることや、ＡＧＣのゲイン決定の問題から定位
置制御を採用することが一般的となっている。一方、圧
下制御への定圧延力制御方式の採用は、従来、調圧圧延
機や高板粗度のストリップを生産するためロール粗度の
大きい圧延ロールを有する軽圧下操業条件の圧延機に、
固定式の圧下制御方式として多く採用されてきた。
【０００３】
【発明が解決するための手段】しかしながら、両圧下制
御方式の板厚制御における特質を有効に発揮するため
に、圧延中に板厚制御結果あるいは、その他の判定条件
にて同一圧延機で圧下制御方式を使い分けること、或は
その使い分けを前述の判定条件にて自動的に切り替え可
能とする技術は存在しなかった。
御方式の板厚制御における特質を有効に発揮するため
に、圧延中に板厚制御結果あるいは、その他の判定条件
にて同一圧延機で圧下制御方式を使い分けること、或は
その使い分けを前述の判定条件にて自動的に切り替え可
能とする技術は存在しなかった。
【０００４】そのため、既存の技術ではタンデム圧延機
の圧下制御による板厚制御上の問題として次の事実が掲
げられる。
の圧下制御による板厚制御上の問題として次の事実が掲
げられる。
【０００５】(1) 圧延前の原板に非常に大きな硬度変動
が内在する鋼材において、従来の定位置制御による板厚
制御を実施した場合、板厚制御の板厚偏差修正指令とし
ての圧下位置変更量は、当該スタンドの入／出側の板厚
計の偏差出力に応じ圧下制御装置へ出力されるため、原
板の板厚変動の制御残差と、硬度変動より当該スタンド
で新たに発生する板厚変動、更には除去され得ない大部
分の硬度変動がストリップに残存した状態で圧延機後段
（下流）のスタンドに送られ、圧延機後段に装備される
圧下ＡＧＣ、速度（張力）ＡＧＣではこの硬度変動分の
存在により、板厚の制御精度が硬度変動の存在しない材
料に比し大幅に悪化する。
が内在する鋼材において、従来の定位置制御による板厚
制御を実施した場合、板厚制御の板厚偏差修正指令とし
ての圧下位置変更量は、当該スタンドの入／出側の板厚
計の偏差出力に応じ圧下制御装置へ出力されるため、原
板の板厚変動の制御残差と、硬度変動より当該スタンド
で新たに発生する板厚変動、更には除去され得ない大部
分の硬度変動がストリップに残存した状態で圧延機後段
（下流）のスタンドに送られ、圧延機後段に装備される
圧下ＡＧＣ、速度（張力）ＡＧＣではこの硬度変動分の
存在により、板厚の制御精度が硬度変動の存在しない材
料に比し大幅に悪化する。
【０００６】(2) 圧延ロールの研削精度やバックアップ
ロールの軸受け部の構造に起因する、圧延ロール回転時
の荷重変動量が大きなスタンドにおいて、従来の定位置
制御による板厚制御を実施した場合、当該スタンドにて
このロール偏芯に起因する新たな板厚変動が発生する。
この板厚変動は一般的にロールの回転周波数を基本周波
数とする高次の成分を含むので、圧延機後段に装備され
た圧下ＡＧＣや速度（張力）ＡＧＣでは制御応答の限界
から除去出来なくなり、大幅な板厚精度の悪下を招く。
ロールの軸受け部の構造に起因する、圧延ロール回転時
の荷重変動量が大きなスタンドにおいて、従来の定位置
制御による板厚制御を実施した場合、当該スタンドにて
このロール偏芯に起因する新たな板厚変動が発生する。
この板厚変動は一般的にロールの回転周波数を基本周波
数とする高次の成分を含むので、圧延機後段に装備され
た圧下ＡＧＣや速度（張力）ＡＧＣでは制御応答の限界
から除去出来なくなり、大幅な板厚精度の悪下を招く。
【０００７】(3) タンデム圧延機の板厚制御に関して、
圧延材の硬度変動成分が小さい時あるいはロール偏芯に
よって圧延機各スタンドにて発生する板厚変動成分が小
さい場合、圧下制御に定圧延力制御を用いるとすれば、
定位置制御を用いたときに比して、圧下ＡＧＣのゲイン
の最適化が困難であったり圧延機自体の見かけ上のミル
剛性が小さくなるため、当該スタンドの出側板厚精度は
一般に悪化することになる。
圧延材の硬度変動成分が小さい時あるいはロール偏芯に
よって圧延機各スタンドにて発生する板厚変動成分が小
さい場合、圧下制御に定圧延力制御を用いるとすれば、
定位置制御を用いたときに比して、圧下ＡＧＣのゲイン
の最適化が困難であったり圧延機自体の見かけ上のミル
剛性が小さくなるため、当該スタンドの出側板厚精度は
一般に悪化することになる。
【０００８】本発明はこの様な従来の問題点を改善する
ことを目的とする。
ことを目的とする。
【０００９】
【問題点を解決するための手段】上記目的を達成するた
めに本発明においては、まず原板硬度変動と圧延機ロー
ル偏芯による板厚変動に対してこれを除去する有効な手
段としての圧下制御方式を用い、同時に圧下制御方式の
自動切り変り替え手法を用いて圧延機板厚制御システム
の最適化を維持することで、圧延機最終スタンド出側板
厚精度の高精度化を実現する。
めに本発明においては、まず原板硬度変動と圧延機ロー
ル偏芯による板厚変動に対してこれを除去する有効な手
段としての圧下制御方式を用い、同時に圧下制御方式の
自動切り変り替え手法を用いて圧延機板厚制御システム
の最適化を維持することで、圧延機最終スタンド出側板
厚精度の高精度化を実現する。
【００１０】すなわち、原板硬度変動とロール偏芯によ
る板厚変動に対して図３に示す定圧延力制御方式を採用
した板厚制御法を用いて、タンデム圧延の圧下制御とし
ての定位置制御と定圧延力制御の両者の板厚制御上の特
質を効果的に発揮せしめるため、圧延材に内在する硬度
変動の大小と圧延機スタンドのロール偏芯量の大小に応
じて圧下制御方式を使い分けること、更にはこの使い分
けを当該スタンドの入出側に設置した板厚計から得られ
る板厚偏差情報（即ち、板厚制御結果）と、当該スタン
ドの荷重計の荷重変化から、ある判定条件のもとに自動
的に判別して圧下制御の自動切り替えを実現し、圧延機
板厚制御システムの最適化を維持する。これによって前
記課題が解決される。
る板厚変動に対して図３に示す定圧延力制御方式を採用
した板厚制御法を用いて、タンデム圧延の圧下制御とし
ての定位置制御と定圧延力制御の両者の板厚制御上の特
質を効果的に発揮せしめるため、圧延材に内在する硬度
変動の大小と圧延機スタンドのロール偏芯量の大小に応
じて圧下制御方式を使い分けること、更にはこの使い分
けを当該スタンドの入出側に設置した板厚計から得られ
る板厚偏差情報（即ち、板厚制御結果）と、当該スタン
ドの荷重計の荷重変化から、ある判定条件のもとに自動
的に判別して圧下制御の自動切り替えを実現し、圧延機
板厚制御システムの最適化を維持する。これによって前
記課題が解決される。
【００１１】
【作用】本発明においては、上位の板厚制御方式とその
板厚修正指令としての圧下指令（位置変更指令、あるい
は圧延力変更指令）を受ける下位の圧下制御装置の圧下
制御方式との組合せを、板厚制御上の各種板厚変動要
因、例えば圧延材の変動要因（板厚変動、硬度変動）や
圧延機設備の変動要因（ロール偏芯変動、ロール軸受け
油膜変動）、圧延条件の変動要因（加減速圧延、摩擦係
数変動）を意味するが、これらの状況に合わせて最適パ
ターンの選択が可能となるため、高いロバスト性を有す
る板厚制御が可能となり、上記従来手法では板厚変動要
因に対して過制御若しくは制御不良となっていた領域の
板厚制御が高精度に行えることになる。
板厚修正指令としての圧下指令（位置変更指令、あるい
は圧延力変更指令）を受ける下位の圧下制御装置の圧下
制御方式との組合せを、板厚制御上の各種板厚変動要
因、例えば圧延材の変動要因（板厚変動、硬度変動）や
圧延機設備の変動要因（ロール偏芯変動、ロール軸受け
油膜変動）、圧延条件の変動要因（加減速圧延、摩擦係
数変動）を意味するが、これらの状況に合わせて最適パ
ターンの選択が可能となるため、高いロバスト性を有す
る板厚制御が可能となり、上記従来手法では板厚変動要
因に対して過制御若しくは制御不良となっていた領域の
板厚制御が高精度に行えることになる。
【００１２】
【実施例】以下本発明を実施例に基づき図面を参照して
説明する。図１は本発明に係る板厚制御を実現する制御
システムの構成例である。説明の都合上、圧延機スタン
ド数が３段から成るタンデム圧延機を取り上げている
が、同様な構成は一般のＮ段タンデム圧延機に対しても
成立する。
説明する。図１は本発明に係る板厚制御を実現する制御
システムの構成例である。説明の都合上、圧延機スタン
ド数が３段から成るタンデム圧延機を取り上げている
が、同様な構成は一般のＮ段タンデム圧延機に対しても
成立する。
【００１３】図１では、１〜３は圧延機スタンドで、１
１〜１３は圧延機駆動用電動機、２０〜２３は電動機回
転数検出器、３１〜３３は圧延機圧下装置、４１は巻戻
しリール、４２はブライドルロール、４３，４４は巻取
りリール、５１〜５４はブライドルロ−ル若しくはリー
ルの駆動用電動機、６１は出側シャー、７１はブライド
ルに設置したＰＬＧ(Pulse Generator：回転数検出器の
一種)である。８２〜８５は板厚計、９０，９１は制御
用計算機である。
１〜１３は圧延機駆動用電動機、２０〜２３は電動機回
転数検出器、３１〜３３は圧延機圧下装置、４１は巻戻
しリール、４２はブライドルロール、４３，４４は巻取
りリール、５１〜５４はブライドルロ−ル若しくはリー
ルの駆動用電動機、６１は出側シャー、７１はブライド
ルに設置したＰＬＧ(Pulse Generator：回転数検出器の
一種)である。８２〜８５は板厚計、９０，９１は制御
用計算機である。
【００１４】図２では、制御用計算機９０，９１内に構
築される板厚制御機能のシステム構成を示している。板
厚制御法としては、一般的なタンデム圧延機を想定し
て、Ｎｏ．１スタンド１にはスタンド入側の板厚計８２
の板厚偏差指示値に応じた圧下修正量（圧下位置変更量
若しくは圧延力変更量）を当該板厚偏差がＮｏ．１スタ
ンド１に到達するタイミングにて圧下装置に出力する圧
下フィードフォワードＡＧＣ、スタンド出側板厚計の板
厚偏差に応じた圧下修正量（圧下位置変更量若しくは圧
延力変更量）を常に圧下装置に返す圧下フィードバック
ＡＧＣ、又、Ｎｏ．１スタンド１の出側板厚計８３とＮ
ｏ．２スタンド２の出側板厚計８４から検出される板厚
偏差に基づく板厚修正指令を、それぞれ当該板厚偏差が
Ｎｏ．１スタンド１，Ｎｏ．２スタンド２に到達するタ
イミングでＮｏ．１スタンド１，Ｎｏ．２スタンド２の
速度制御系に返し、ロール回転数を修正する速度（張
力）フィードフォワードＡＧＣ、更には、最終スタンド
（Ｎｏ．３スタンド３）出側に設置された板厚計８５の
偏差信号により最終スタンド又は（最終−１）スタンド
の速度（回転数）を修正して成品板厚の絶対値制御を行
なう速度（張力）フィードバックＡＧＣを仮定してい
る。これら各ＡＧＣの詳細内容については既存技術の一
部であるためここでは割愛する。さて以上の制御構成に
て本発明の特徴とする技術の要旨を次に説明する。
築される板厚制御機能のシステム構成を示している。板
厚制御法としては、一般的なタンデム圧延機を想定し
て、Ｎｏ．１スタンド１にはスタンド入側の板厚計８２
の板厚偏差指示値に応じた圧下修正量（圧下位置変更量
若しくは圧延力変更量）を当該板厚偏差がＮｏ．１スタ
ンド１に到達するタイミングにて圧下装置に出力する圧
下フィードフォワードＡＧＣ、スタンド出側板厚計の板
厚偏差に応じた圧下修正量（圧下位置変更量若しくは圧
延力変更量）を常に圧下装置に返す圧下フィードバック
ＡＧＣ、又、Ｎｏ．１スタンド１の出側板厚計８３とＮ
ｏ．２スタンド２の出側板厚計８４から検出される板厚
偏差に基づく板厚修正指令を、それぞれ当該板厚偏差が
Ｎｏ．１スタンド１，Ｎｏ．２スタンド２に到達するタ
イミングでＮｏ．１スタンド１，Ｎｏ．２スタンド２の
速度制御系に返し、ロール回転数を修正する速度（張
力）フィードフォワードＡＧＣ、更には、最終スタンド
（Ｎｏ．３スタンド３）出側に設置された板厚計８５の
偏差信号により最終スタンド又は（最終−１）スタンド
の速度（回転数）を修正して成品板厚の絶対値制御を行
なう速度（張力）フィードバックＡＧＣを仮定してい
る。これら各ＡＧＣの詳細内容については既存技術の一
部であるためここでは割愛する。さて以上の制御構成に
て本発明の特徴とする技術の要旨を次に説明する。
【００１５】まず第１に、圧延材の材質に伴う一つの板
厚変動である大きな硬度変動が存在する場合、従来は定
圧延力制御では対応出来ないばかりか板厚精度上は悪化
するとされていた事実に反して、当該制御が全体制御シ
ステムとしては有効であることを説明する。図４は一般
的に圧延機の挙動を説明するときに使用されるＰ（圧延
力）とＨ，Ｓ（板厚、ロールギャプ）の関係を示すグラ
フを示すが、硬度変動が大きい時、図中の塑性曲線が矢
印で示されている様にストリップの圧延中に時系列的に
推移する。この時、圧下制御系が定位置制御方式である
場合、ロール開度は上位のＡＧＣ出力が零であるとすれ
ば変更されないので、ストリップの各点での硬度に応じ
て、板厚がｈからｈ’に変化（板厚変動：△ｈ＝ｈ’−
ｈ）し、且つ荷重変動もＰ1 からＰ2 へ変化（荷重変
動：△Ｐ＝Ｐ2 −Ｐ1 ）して、次の下流スタンド（圧延
機後段側）に対しては当該スタンドで発生した板厚変動
と、もともと内在する硬度変動を持ったストリップを供
給することになるが、これでは圧延機後段に装備された
速度ＡＧＣ系の効果が硬度変動のため低減してしまい良
好な板厚精度が得られない。ところが、圧下制御系に定
圧延力制御方式を採用したならば、ストリップの各点に
おける硬度変動に対して即座にロール開度が第図４の様
にＳO からＳO ’に変化するため、それに伴い板厚はｈ
からｈ”に変化して前者の場合より悪化する様に考えら
れるが、荷重一定であるため硬度変動が板厚変動として
顕在化し引いては硬度変動自体はほぼ除去出来ることに
なる。そのため、圧延機後段に装備した速度系ＡＧＣに
て、硬度変動の無いストリップを圧延するかの如く板厚
制御が可能となり最終段出側の板厚精度が向上すること
になる。
厚変動である大きな硬度変動が存在する場合、従来は定
圧延力制御では対応出来ないばかりか板厚精度上は悪化
するとされていた事実に反して、当該制御が全体制御シ
ステムとしては有効であることを説明する。図４は一般
的に圧延機の挙動を説明するときに使用されるＰ（圧延
力）とＨ，Ｓ（板厚、ロールギャプ）の関係を示すグラ
フを示すが、硬度変動が大きい時、図中の塑性曲線が矢
印で示されている様にストリップの圧延中に時系列的に
推移する。この時、圧下制御系が定位置制御方式である
場合、ロール開度は上位のＡＧＣ出力が零であるとすれ
ば変更されないので、ストリップの各点での硬度に応じ
て、板厚がｈからｈ’に変化（板厚変動：△ｈ＝ｈ’−
ｈ）し、且つ荷重変動もＰ1 からＰ2 へ変化（荷重変
動：△Ｐ＝Ｐ2 −Ｐ1 ）して、次の下流スタンド（圧延
機後段側）に対しては当該スタンドで発生した板厚変動
と、もともと内在する硬度変動を持ったストリップを供
給することになるが、これでは圧延機後段に装備された
速度ＡＧＣ系の効果が硬度変動のため低減してしまい良
好な板厚精度が得られない。ところが、圧下制御系に定
圧延力制御方式を採用したならば、ストリップの各点に
おける硬度変動に対して即座にロール開度が第図４の様
にＳO からＳO ’に変化するため、それに伴い板厚はｈ
からｈ”に変化して前者の場合より悪化する様に考えら
れるが、荷重一定であるため硬度変動が板厚変動として
顕在化し引いては硬度変動自体はほぼ除去出来ることに
なる。そのため、圧延機後段に装備した速度系ＡＧＣに
て、硬度変動の無いストリップを圧延するかの如く板厚
制御が可能となり最終段出側の板厚精度が向上すること
になる。
【００１６】第２に、定圧延力制御方式がロール偏芯に
よる板厚変動に対して効果を有することを示す。図３は
当該定圧延力制御方式の１例であり、その内容の詳細を
示している。特徴はマイナー制御ループとして位置制御
をもっているが、メジャー制御ループの定圧延力制御ル
ープが存在しない場合、即ち定位置制御ループのみで
は、ロール偏芯に伴う外乱が図中の△Ｓd として制御ル
ープの外で作用するため原理的に除去不可能である。と
ころが、メジャー制御ループが存在するならば、ロール
偏芯に伴う外乱△Ｓd が当該ループの中に取り込まれる
ことになり、外乱周波数よりも定圧延力制御ループの応
答周波数が高い場合はほぼ完全にロール偏芯に伴う板厚
変動を除去できることになる。
よる板厚変動に対して効果を有することを示す。図３は
当該定圧延力制御方式の１例であり、その内容の詳細を
示している。特徴はマイナー制御ループとして位置制御
をもっているが、メジャー制御ループの定圧延力制御ル
ープが存在しない場合、即ち定位置制御ループのみで
は、ロール偏芯に伴う外乱が図中の△Ｓd として制御ル
ープの外で作用するため原理的に除去不可能である。と
ころが、メジャー制御ループが存在するならば、ロール
偏芯に伴う外乱△Ｓd が当該ループの中に取り込まれる
ことになり、外乱周波数よりも定圧延力制御ループの応
答周波数が高い場合はほぼ完全にロール偏芯に伴う板厚
変動を除去できることになる。
【００１７】以上の様に定圧延力制御方式が板厚制御に
とって有効となり得る場合を述べたが、しかしながら原
板に元々存在する板厚変動をそのまま圧延後も残存させ
てしまう特性を持っており、しかもそれを回避するため
に圧下ＡＧＣを同時に作用させる時には、チューニング
パラメータとしてミル剛性を精度良く同定する必要があ
る。この様に両圧下制御系にはそれぞれ得失があるた
め、当該発明の一部に係る次なる制御方式の自動切り替
え機能が必要になる。
とって有効となり得る場合を述べたが、しかしながら原
板に元々存在する板厚変動をそのまま圧延後も残存させ
てしまう特性を持っており、しかもそれを回避するため
に圧下ＡＧＣを同時に作用させる時には、チューニング
パラメータとしてミル剛性を精度良く同定する必要があ
る。この様に両圧下制御系にはそれぞれ得失があるた
め、当該発明の一部に係る次なる制御方式の自動切り替
え機能が必要になる。
【００１８】図５は本自動切り替え機構の説明図であ
る。例ではＮｏ．１スタンド１の圧下制御の自動切り替
えの場合を示している。本機能は、制御用計算機の中に
当該スタンド前後の板厚計の偏差出力とスタンドの荷重
計の出力を取り込み、この３者の信号を一定周期で周波
数解析を行い、ある判定ロジックの成立の有無で制御切
り替えを行なうものである。この判定ロジックについて
は、定圧延力制御が有効な原板硬度変動量とロール偏芯
量のレベルを判定することになる。まずロール偏芯に関
する判定の場合、スタンド入出側の板厚計の偏差出力の
周波数分析結果から、バックアップロール，中間ロー
ル，ワークロール等の回転周波数に一致するスペクトル
成分を抽出し、それらを入出側でそれぞれ添え字Ｅ（入
側）、Ｄ（出側）を用いてＨｂЕ 、ＨｉЕ 、Ｈｗ
Е 、とＨｂD 、ＨｉD 、ＨｗD とすれば、次の判定に
て行なうことが可能である。
る。例ではＮｏ．１スタンド１の圧下制御の自動切り替
えの場合を示している。本機能は、制御用計算機の中に
当該スタンド前後の板厚計の偏差出力とスタンドの荷重
計の出力を取り込み、この３者の信号を一定周期で周波
数解析を行い、ある判定ロジックの成立の有無で制御切
り替えを行なうものである。この判定ロジックについて
は、定圧延力制御が有効な原板硬度変動量とロール偏芯
量のレベルを判定することになる。まずロール偏芯に関
する判定の場合、スタンド入出側の板厚計の偏差出力の
周波数分析結果から、バックアップロール，中間ロー
ル，ワークロール等の回転周波数に一致するスペクトル
成分を抽出し、それらを入出側でそれぞれ添え字Ｅ（入
側）、Ｄ（出側）を用いてＨｂЕ 、ＨｉЕ 、Ｈｗ
Е 、とＨｂD 、ＨｉD 、ＨｗD とすれば、次の判定に
て行なうことが可能である。
【００１９】 (ＨｂЕ ＜α)且つ(ＨｂD ＞β)ならばバックアップロール偏芯大・・・(1) (ＨｉЕ ＜α)且つ(ＨｉD ＞β)ならば中間ロール偏芯大 ・・・(2) (ＨｗЕ ＜α)且つ(ＨｗD ＞β)ならばワークロール偏芯大 ・・・(3) 但し、α，βは計算機内のテーブルにて設定される判定
基準である。(1)，(2)，(3)式のいずれかが成立する
時、定位置制御から定圧延力制御に自動的に変更する。
一旦定圧延力制御に切り替わったものは、ロール組替え
のチャンスにてもとの定位置制御に戻すものとする。次
に硬度変動についての判定については、入側板厚計の偏
差出力を△Ｈ、ミル剛性をＭ、ＡＧＣのゲインから推定
される塑性係数をＱ、ストリップの圧延開始時のロック
オン荷重との偏差を△Ｆとすれば、次式より荷重差分△
Θを求める。
基準である。(1)，(2)，(3)式のいずれかが成立する
時、定位置制御から定圧延力制御に自動的に変更する。
一旦定圧延力制御に切り替わったものは、ロール組替え
のチャンスにてもとの定位置制御に戻すものとする。次
に硬度変動についての判定については、入側板厚計の偏
差出力を△Ｈ、ミル剛性をＭ、ＡＧＣのゲインから推定
される塑性係数をＱ、ストリップの圧延開始時のロック
オン荷重との偏差を△Ｆとすれば、次式より荷重差分△
Θを求める。
【００２０】 △Θ＝△Ｆ−｛Ｍ×Ｑ／（Ｍ＋Ｑ）｝×△Ｈ ・・・(4) この△Θを周波数分析にかけて、ロール偏芯周波数に該
当する周波数を除去したスペクトル分析結果をＨQf
（ｆ：各周波数成分を表わす添え字）とすれば、基準周
波数以下の周波数帯域で各スペクトル成分を次の条件で
判定するものとする 。 （ＨQf ＞γ）且つ(ｆ＜ｆO ）ならば硬度変動大 ・・・(5) 但し、γ及びｆO は計算機内のテーブルに設定されてい
る判定値及び基準周波数である。
当する周波数を除去したスペクトル分析結果をＨQf
（ｆ：各周波数成分を表わす添え字）とすれば、基準周
波数以下の周波数帯域で各スペクトル成分を次の条件で
判定するものとする 。 （ＨQf ＞γ）且つ(ｆ＜ｆO ）ならば硬度変動大 ・・・(5) 但し、γ及びｆO は計算機内のテーブルに設定されてい
る判定値及び基準周波数である。
【００２１】それ故(5)式が成立する時、圧下制御系を
定圧延力制御方式に変更する。尚、定位置制御への復帰
は次材コイルの圧延開始直後か又は次材コイル数本後と
する。
定圧延力制御方式に変更する。尚、定位置制御への復帰
は次材コイルの圧延開始直後か又は次材コイル数本後と
する。
【００２２】
【効果】以上の様にこの発明によれば、以下の効果を奏
することができる。
することができる。
【００２３】(1) 原板硬度変動による板厚精度悪化の抑
制が可能となる。
制が可能となる。
【００２４】(2) ロール偏芯による板厚精度悪化が回避
できる。
できる。
【００２５】(3) 種々の鋼種の混在圧延による材質変動
（硬度変動）やロール不良等に対して、自動的に最適な
圧下制御方式を選択でき安定した板厚精度を確保するこ
とが出来る。
（硬度変動）やロール不良等に対して、自動的に最適な
圧下制御方式を選択でき安定した板厚精度を確保するこ
とが出来る。
【図１】 本発明を一態様で実施する圧延機制御系を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】 図１に示す制御用計算機９０，９１内に構築
される板厚制御機能を示すブロック図である。
される板厚制御機能を示すブロック図である。
【図３】 本発明で用いる定圧延力制御方式の圧下制御
装置およびスタンドの機能を示すブロック図である。
装置およびスタンドの機能を示すブロック図である。
【図４】 圧延機の圧延力（Ｐ）と板厚，ロールギャプ
（Ｈ，Ｓ）の関係を示すグラフである。
（Ｈ，Ｓ）の関係を示すグラフである。
【図５】 図１に示す制御用計算機９０の、定位置制御
方式と定圧延力制御方式の間の自動切換え機能を示すブ
ロック図である。
方式と定圧延力制御方式の間の自動切換え機能を示すブ
ロック図である。
Claims (4)
- 【請求項１】ストリップを圧延する複数の圧延スタンド
を有するタンデム圧延機の板厚制御法において、圧下装
置の制御方式を板厚制御の対象要因に応じて、上位計算
機からコントロールすることにより自動的に定位置制御
方式と定圧延力制御方式とに切替えることを特徴とする
タンデム圧延機における板厚制御方法。 - 【請求項２】ストリップを圧延する複数の圧延スタンド
を有するタンデム圧延機の板厚制御法において、板厚制
御の制御結果を各スタンドの入出側に装備した板厚計及
び各スタンドの圧下装置に備え付けた荷重計により自動
的に判別し、その結果に応じて板厚制御モードを予め決
められたパターンに変更し、上位計算機からコントロー
ルすることにより自動的に定位置制御方式と定圧延力制
御方式とに切替えることを特徴とするタンデム圧延機に
おける板厚制御方法。 - 【請求項３】タンデム圧延機の前段スタンドに圧下制御
方式として定圧延力制御を適用し、一旦内在する硬度変
動を圧延機材の板厚変動として顕在化させ、その後に圧
延機後段及び中段に装備したＡＧＣにより、板厚変動並
びに硬度変動を除去する請求項１又は２記載のタンデム
圧延機における板厚制御方法。 - 【請求項４】タンデム圧延機の前段スタンドに圧下制御
方式として定圧延力制御を適用し、同時に当該スタンド
入出側に備え付けられた板厚計の偏差出力に応じて板厚
修正のための圧下位置変更量を得、その後当該圧下装置
にこの位置変更量をゲインにより荷重変更指令に換算し
て出力するようにし、板厚制御とロール偏芯制御の両者
の制御干渉を取り除くようにした請求項１又は２記載の
タンデム圧延機における板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345920A JP2535690B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3345920A JP2535690B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05177230A JPH05177230A (ja) | 1993-07-20 |
| JP2535690B2 true JP2535690B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=18379894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3345920A Expired - Lifetime JP2535690B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2535690B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2662158A1 (de) * | 2012-05-07 | 2013-11-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bearbeitung von Walzgut und Walzwerk |
| JP6579964B2 (ja) * | 2016-01-14 | 2019-09-25 | 株式会社日立製作所 | 圧延機制御装置、圧延機制御方法およびプログラム |
| CN114393033B (zh) * | 2021-12-17 | 2024-04-05 | 天津市新宇彩板有限公司 | 一种酸连轧机组轧制0.24mm极薄料的轧制方法 |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3345920A patent/JP2535690B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05177230A (ja) | 1993-07-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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