JP2538942B2 - 圧延機の板厚制御方法 - Google Patents
圧延機の板厚制御方法Info
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- JP2538942B2 JP2538942B2 JP62250678A JP25067887A JP2538942B2 JP 2538942 B2 JP2538942 B2 JP 2538942B2 JP 62250678 A JP62250678 A JP 62250678A JP 25067887 A JP25067887 A JP 25067887A JP 2538942 B2 JP2538942 B2 JP 2538942B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、帯状板材を圧延するとき、ロールギャップ
設定が精度よく容易に行える圧延機の板厚制御方法に関
するものである。
設定が精度よく容易に行える圧延機の板厚制御方法に関
するものである。
［従来の技術］ 板圧延において、先端から板厚を目標とする板厚にす
るのに、初期のロールギャップを正しく見積る必要があ
る。このロールギャップを求める時に使用する式は一般
に次式が用いられている。
るのに、初期のロールギャップを正しく見積る必要があ
る。このロールギャップを求める時に使用する式は一般
に次式が用いられている。
ｈ＝So＋Ｓ＋P/K ……（３） Ｐ＝Ｆ（H,h,Kf,R,M） ……（４） h:出側板厚、H:入側板厚、 P:圧延荷重、Kf:変形抵抗、 R:ワークロール半径、M:摩擦係数、 S:スクリューの読み取り値、 So:ロールギャップのオフセット量、 K:ミル定数、F:関数 第４図は一般的な板圧延機のブロック図であって、１
は圧延される圧延材、1aは圧延材１の供給側コイル、1b
は圧延材１の巻取り側コイル、２は圧延ロール、３は圧
延荷重計測手段、４は圧延ロール２の圧下量を調整する
スクリュー、５は圧延された圧延材１の板厚を計測する
板厚測定装置である。
は圧延される圧延材、1aは圧延材１の供給側コイル、1b
は圧延材１の巻取り側コイル、２は圧延ロール、３は圧
延荷重計測手段、４は圧延ロール２の圧下量を調整する
スクリュー、５は圧延された圧延材１の板厚を計測する
板厚測定装置である。
このような板圧延機において、ロールギャップの設定
即ちスクリュー位置設定の従来の方法は、前述（４）式
から圧延条件がわかった段階で圧延荷重Ｐを計算し、
（３）式を用いてスクリュー設定値Ｓを計算し、スクリ
ュー４にその値を設定するのが一般的である。
即ちスクリュー位置設定の従来の方法は、前述（４）式
から圧延条件がわかった段階で圧延荷重Ｐを計算し、
（３）式を用いてスクリュー設定値Ｓを計算し、スクリ
ュー４にその値を設定するのが一般的である。
このとき、精度上問題となるのは、ロールギャップの
オフセット量Soとミル定数Ｋである。ミル定数Ｋはロー
ル取り替えにより変化し、また板幅およびロールのクラ
ウン，摩耗状態により変化する。またロールギャップの
オフセット量Soにはロールの熱膨張や摩耗状態やミル定
数の非線形性による誤差が含まれている。そのため刻々
変化する圧延条件に応じて、SoとＫを精度よく求めるこ
とが非常に重要となる。
オフセット量Soとミル定数Ｋである。ミル定数Ｋはロー
ル取り替えにより変化し、また板幅およびロールのクラ
ウン，摩耗状態により変化する。またロールギャップの
オフセット量Soにはロールの熱膨張や摩耗状態やミル定
数の非線形性による誤差が含まれている。そのため刻々
変化する圧延条件に応じて、SoとＫを精度よく求めるこ
とが非常に重要となる。
これまで、ミル定数Ｋは、前もって過去のデータによ
り、ミルハウジングの伸び、ロール群の伸び、および板
幅の影響を推定しておき、それらの値を加算して使用し
ている。
り、ミルハウジングの伸び、ロール群の伸び、および板
幅の影響を推定しておき、それらの値を加算して使用し
ている。
ロールギャップのオフセット量Soは、板厚測定装置５
で板厚ｈを測定し、圧延荷重Ｐとスクリューの読み取り
値Ｓから計算している。
で板厚ｈを測定し、圧延荷重Ｐとスクリューの読み取り
値Ｓから計算している。
So＝ｈ−Ｓ−P/K ……（５） ［解決しようとする問題点］ しかしながら、ミル定数Ｋは、前述のように、ミルハ
ウジングの伸び、ロール群の伸び、および板幅の影響を
求めて、その値を計算し使用しているが、この方法はロ
ールの摩耗や熱膨張により変化するミル定数を正確に把
握できない。
ウジングの伸び、ロール群の伸び、および板幅の影響を
求めて、その値を計算し使用しているが、この方法はロ
ールの摩耗や熱膨張により変化するミル定数を正確に把
握できない。
また、ロールギャップのオフセット量Soも、前述の
（５）式でSoを計算で求めているが、この時ミル定数に
誤差があるとSoがばらつき、正確なロールギャップのオ
フセット量Soを求めることが困難である。
（５）式でSoを計算で求めているが、この時ミル定数に
誤差があるとSoがばらつき、正確なロールギャップのオ
フセット量Soを求めることが困難である。
本発明は、上記の問題点を解決し、ロールギャップの
オフセット量Soとミル定数Ｋを圧延条件の変化に応じて
精度良く容易に求められる、圧延機のロール関隙演算装
置を提供することを目的とする。
オフセット量Soとミル定数Ｋを圧延条件の変化に応じて
精度良く容易に求められる、圧延機のロール関隙演算装
置を提供することを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ 本発明の圧延機の板厚制御方法は、圧延中に圧延荷重
Piと圧延機のスクリュー位置Siとを前記圧延材の長さ方
向に亘る複数点で測定するとともに、圧延後に前記板厚
測定装置で前記圧延材の長さ方向に亘って同一複数点位
置の板厚ｈiを測定し、測定された前記の圧延荷重Pi,ス
クリュー位置Siおよび板厚ｈiから最小二乗法に基づい
てスクリュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演
算した後、演算された前記のスクリュー位置のオフセッ
ト量Soとミル定数Ｋとに基づいて次回圧延の最適スクリ
ュー位置Seを演算して設定することを特徴とする。
Piと圧延機のスクリュー位置Siとを前記圧延材の長さ方
向に亘る複数点で測定するとともに、圧延後に前記板厚
測定装置で前記圧延材の長さ方向に亘って同一複数点位
置の板厚ｈiを測定し、測定された前記の圧延荷重Pi,ス
クリュー位置Siおよび板厚ｈiから最小二乗法に基づい
てスクリュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演
算した後、演算された前記のスクリュー位置のオフセッ
ト量Soとミル定数Ｋとに基づいて次回圧延の最適スクリ
ュー位置Seを演算して設定することを特徴とする。
［作用］ 本発明は、誤差を含んだ統計量の回帰計算法である最
小二乗法を、圧延機定数計測にあてはめ、従来に比しわ
ずかな測定点数の増加で効果的に測定誤差の影響を抑制
するものである。
小二乗法を、圧延機定数計測にあてはめ、従来に比しわ
ずかな測定点数の増加で効果的に測定誤差の影響を抑制
するものである。
この場合、未知数が２つであるので、測定点数が２で
も一応解を得ることはできるが、いわゆる自由度が零と
なり誤差を分離することができないので、測定点数は３
以上としている。
も一応解を得ることはできるが、いわゆる自由度が零と
なり誤差を分離することができないので、測定点数は３
以上としている。
こうして演算された確度の高いミル定数とスクリュー
のオフセット量を基に、目標板厚と予定圧延荷重を入力
することにより確度の高い次回圧延のスクリュー設定値
を演算し、それに基づきスクリュー設定をして、板厚制
御を行う。
のオフセット量を基に、目標板厚と予定圧延荷重を入力
することにより確度の高い次回圧延のスクリュー設定値
を演算し、それに基づきスクリュー設定をして、板厚制
御を行う。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面により詳細に説明す
る。なお、既述の符号は同一の部分を示しているので説
明は省略する。
る。なお、既述の符号は同一の部分を示しているので説
明は省略する。
第１図は一実施例の圧延機の板厚制御方法による演算
装置のブロック図で、第４図の一般的な板圧延機に付加
設置される。第１図において、６はスクリュー４の現在
値と圧延荷重現在値Ｐとを一時記憶し、圧延材１の同一
点の圧延後の板厚値ｈと前記一時記憶値との３データを
圧延材１の位置を変えた３箇所以上で取り込み、スクリ
ュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演算する定
数演算部、７は定数演算部６の出力するスクリュー位置
のオフセット量Soの値を一時記憶するSoメモリ、８は定
数演算部６の出力するミル定数Ｋの値を一時記憶するＫ
メモリ、９は次回目標圧延板厚値を設定するｈt数値設
定器、10は次回圧延荷重Peの値を設定するPe数値設定
器、11は、ｈt数値設定器９に設定されている次回目標
板厚ｈt,Pe数値設定器10に設定されている次回圧延荷重
Pe,前記Soメモリ７に記憶されているスクリュー位置の
オフセット量So,前記Ｋメモリ８に記憶されているミル
定数Ｋとより、次回圧延の最適スクリュー位置Seを演算
するスクリュー位置演算部、12はスクリュー位置演算部
11の出力Seを表示する表示器である。
装置のブロック図で、第４図の一般的な板圧延機に付加
設置される。第１図において、６はスクリュー４の現在
値と圧延荷重現在値Ｐとを一時記憶し、圧延材１の同一
点の圧延後の板厚値ｈと前記一時記憶値との３データを
圧延材１の位置を変えた３箇所以上で取り込み、スクリ
ュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演算する定
数演算部、７は定数演算部６の出力するスクリュー位置
のオフセット量Soの値を一時記憶するSoメモリ、８は定
数演算部６の出力するミル定数Ｋの値を一時記憶するＫ
メモリ、９は次回目標圧延板厚値を設定するｈt数値設
定器、10は次回圧延荷重Peの値を設定するPe数値設定
器、11は、ｈt数値設定器９に設定されている次回目標
板厚ｈt,Pe数値設定器10に設定されている次回圧延荷重
Pe,前記Soメモリ７に記憶されているスクリュー位置の
オフセット量So,前記Ｋメモリ８に記憶されているミル
定数Ｋとより、次回圧延の最適スクリュー位置Seを演算
するスクリュー位置演算部、12はスクリュー位置演算部
11の出力Seを表示する表示器である。
ここで、定数演算部６及びスクリュー位置演算部11の
計算手順の一例を説明する。
計算手順の一例を説明する。
第１図において、圧延機が圧延材１を圧延中に定数演
算部６は、圧延荷重計測手段３によって計測された圧延
荷重Pi,そのときのスクリュー４の設定位置Siを読み取
る。そしてその後圧延機出側に設けられた板厚測定装置
５で、対応した測定点の板厚ｈiを測定する。この測定
操作を圧延材１の位置が異なる３点以上で行う。それら
のデータについて、最小二乗法による回帰式誤差εの二
乗を考える。
算部６は、圧延荷重計測手段３によって計測された圧延
荷重Pi,そのときのスクリュー４の設定位置Siを読み取
る。そしてその後圧延機出側に設けられた板厚測定装置
５で、対応した測定点の板厚ｈiを測定する。この測定
操作を圧延材１の位置が異なる３点以上で行う。それら
のデータについて、最小二乗法による回帰式誤差εの二
乗を考える。
（６）式のε２を最小にするSoと1/Kを求める。
（１），（２）を連立方程式として解いて、変数So,1
/Kが求まる。このとき、測定点数ｎは２点あれば答を得
ることができるが、測定誤差の影響を抑え精度を上げる
ためにはｎ＝３以上を必要とし、測定が可能であればｎ
は大きい方がよい。
/Kが求まる。このとき、測定点数ｎは２点あれば答を得
ることができるが、測定誤差の影響を抑え精度を上げる
ためにはｎ＝３以上を必要とし、測定が可能であればｎ
は大きい方がよい。
つぎに、スクリュー位置演算部11では、前記のように
して得られたSoとＫの値をもとに、ｈt数値設定器９に
設定されている目標板厚ｈtの値と、（９）式により従
来と同様な方法で算出されPe数値設定器10に設定されい
る予想次回圧延荷重Peの値とにより、（10）式により次
回スクリュー位置設定値Seを演算する。ここで、（９）
式は（４）式を、（10）式は（３）式を変形したもので
ある。
して得られたSoとＫの値をもとに、ｈt数値設定器９に
設定されている目標板厚ｈtの値と、（９）式により従
来と同様な方法で算出されPe数値設定器10に設定されい
る予想次回圧延荷重Peの値とにより、（10）式により次
回スクリュー位置設定値Seを演算する。ここで、（９）
式は（４）式を、（10）式は（３）式を変形したもので
ある。
Pe＝Ｆ（H,ht,Kf,R,M） ……（９） ｈt＝So＋Se＋Pe/K ……（10） ｈt：目標板厚、Pe:予測圧延荷重、 Se:設定スクリュー位置 こうして、次回圧延の予想最適スクリュー位置設定値
Seが表示器12に表示され、圧延機操作者はそれに基づき
次回圧延のスクリュー位置の設定を行う。
Seが表示器12に表示され、圧延機操作者はそれに基づき
次回圧延のスクリュー位置の設定を行う。
厚板圧延での具体例を以下に示す。
第１表に示すような圧延順で圧延した場合の、本実施
例の方法による演算装置を使用したときのオフセット量
の推移を第２図に示す。また従来の手計算により操作し
たときのオフセット量の推移を第３図に示す。本実施例
で求めたスクリュー位置のオフセット量は従来の手計算
に比べ、変動が少なくなっている。これはスクリュー位
置のオフセット量の推定の精度が良いことを示してい
る。なぜなら真のオフセット量はそれほど変動しないも
のであるから、もしオフセット量が大きく変動して測定
されるのであれば、誤差が混入している と考えられる。
例の方法による演算装置を使用したときのオフセット量
の推移を第２図に示す。また従来の手計算により操作し
たときのオフセット量の推移を第３図に示す。本実施例
で求めたスクリュー位置のオフセット量は従来の手計算
に比べ、変動が少なくなっている。これはスクリュー位
置のオフセット量の推定の精度が良いことを示してい
る。なぜなら真のオフセット量はそれほど変動しないも
のであるから、もしオフセット量が大きく変動して測定
されるのであれば、誤差が混入している と考えられる。
このように、本実施例の圧延機の板厚制御方法によ
り、スクリュー位置のオフセット量を精度よく推定する
ことができ、圧延開始直後の圧延材の板厚異常の発生を
抑制して、歩留まりを向上させることができる。
り、スクリュー位置のオフセット量を精度よく推定する
ことができ、圧延開始直後の圧延材の板厚異常の発生を
抑制して、歩留まりを向上させることができる。
なお、前述の具体例は厚板を対象としたものである
が、本発明の方法はそれに限定されるものではなく、レ
バースミルにおいてまったく同様に適用でき、また、多
数のロールスタンドで構成される冷延タンデムミルにお
いても、ロールスタンド個々について同様の演算設定を
行って、精度のよい板厚制御ができる。
が、本発明の方法はそれに限定されるものではなく、レ
バースミルにおいてまったく同様に適用でき、また、多
数のロールスタンドで構成される冷延タンデムミルにお
いても、ロールスタンド個々について同様の演算設定を
行って、精度のよい板厚制御ができる。
［発明の効果］ 本発明の圧延機の板厚制御方法は、圧延中に圧延荷重
Piと圧延機のスクリュー位置Siとを前記圧延材の長さ方
向に亘る複数点で測定するとともに、圧延後に前記板厚
測定装置で前記圧延材の長さ方向に亘って同一複数点位
置の板厚ｈiを測定し、測定された前記の圧延荷重Pi,ス
クリュー位置Siおよび板厚ｈiから最小二乗法に基づい
てスクリュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演
算した後、演算された前記のスクリュー位置のオフセッ
ト量Soとミル定数Ｋとに基づいて次回圧延の最適スクリ
ュー位置Seを演算して設定するので、スクリュー位置の
オフセット量の推定の精度が良く、圧延開始直後の圧延
材の板厚異常の発生を抑制して、圧延製品品質の向上、
歩留まりの向上により、大きな経済効果を得ることがで
きる。
Piと圧延機のスクリュー位置Siとを前記圧延材の長さ方
向に亘る複数点で測定するとともに、圧延後に前記板厚
測定装置で前記圧延材の長さ方向に亘って同一複数点位
置の板厚ｈiを測定し、測定された前記の圧延荷重Pi,ス
クリュー位置Siおよび板厚ｈiから最小二乗法に基づい
てスクリュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを演
算した後、演算された前記のスクリュー位置のオフセッ
ト量Soとミル定数Ｋとに基づいて次回圧延の最適スクリ
ュー位置Seを演算して設定するので、スクリュー位置の
オフセット量の推定の精度が良く、圧延開始直後の圧延
材の板厚異常の発生を抑制して、圧延製品品質の向上、
歩留まりの向上により、大きな経済効果を得ることがで
きる。
第１図は実施例の圧延機の板厚制御方法による演算装置
のブロック図、第２図は同方法によるオフセット量の推
移を示すグラフ、第３図は対照従来板圧延機の板厚制御
方法によるオフセット量の推移を示すグラフ、第４図は
一般的な板圧延機の模式的な側断面図である。 １……圧延材、1a……供給側コイル、1b……巻取り側コ
イル、２……圧延ロール、３……圧延荷重計測手段、４
……スクリュー、５……板厚測定装置、６……定数演算
部、７……Soメモリ、８……Ｋメモリ、９……ｈt数値
設定器、10……Pe数値設定器、11……スクリュー位置演
算部、12……表示器。
のブロック図、第２図は同方法によるオフセット量の推
移を示すグラフ、第３図は対照従来板圧延機の板厚制御
方法によるオフセット量の推移を示すグラフ、第４図は
一般的な板圧延機の模式的な側断面図である。 １……圧延材、1a……供給側コイル、1b……巻取り側コ
イル、２……圧延ロール、３……圧延荷重計測手段、４
……スクリュー、５……板厚測定装置、６……定数演算
部、７……Soメモリ、８……Ｋメモリ、９……ｈt数値
設定器、10……Pe数値設定器、11……スクリュー位置演
算部、12……表示器。
Claims (1)
- 【請求項１】圧延荷重計測手段と圧延された圧延材の板
厚を計測する板厚測定装置とを有する圧延機において、
圧延中に圧延荷重Piと圧延機のスクリュー位置Siとを前
記圧延材の長さ方向に亘る複数（ｎ）点で測定するとと
もに、圧延後に前記板厚測定装置で前記圧延材の長さ方
向に亘って同一複数（ｎ）点位置の板厚ｈiを測定し、
測定された前記の圧延荷重Pi,スクリュー位置Siおよび
板厚ｈiから最小二乗法に基づく下式（１），（２）に
よりスクリュー位置のオフセット量Soとミル定数Ｋとを
演算した後、演算された前記のスクリュー位置のオフセ
ット量Soとミル定数Ｋとに基づいて次回圧延の最適スク
リュー位置Seを演算して設定することを特徴とする圧延
機の板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250678A JP2538942B2 (ja) | 1987-10-06 | 1987-10-06 | 圧延機の板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62250678A JP2538942B2 (ja) | 1987-10-06 | 1987-10-06 | 圧延機の板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0195809A JPH0195809A (ja) | 1989-04-13 |
| JP2538942B2 true JP2538942B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=17211418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62250678A Expired - Lifetime JP2538942B2 (ja) | 1987-10-06 | 1987-10-06 | 圧延機の板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2538942B2 (ja) |
-
1987
- 1987-10-06 JP JP62250678A patent/JP2538942B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0195809A (ja) | 1989-04-13 |
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