JP2783124B2 - 熱延鋼材の温度制御方法 - Google Patents
熱延鋼材の温度制御方法Info
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- JP2783124B2 JP2783124B2 JP5156543A JP15654393A JP2783124B2 JP 2783124 B2 JP2783124 B2 JP 2783124B2 JP 5156543 A JP5156543 A JP 5156543A JP 15654393 A JP15654393 A JP 15654393A JP 2783124 B2 JP2783124 B2 JP 2783124B2
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- Japan
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- temperature
- cooling
- temperature control
- hot
- control
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延した熱延綱板
を巻取り機に巻取るに先立ってこの熱延鋼材の温度を巻
取りに適した所望の温度まで冷却する熱延鋼材の温度制
御方法に関するものである。
を巻取り機に巻取るに先立ってこの熱延鋼材の温度を巻
取りに適した所望の温度まで冷却する熱延鋼材の温度制
御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延設備において、一般に熱延鋼材
である鋼帯を巻取り機に巻取るのに適した温度まで冷却
するために冷却設備が利用されている。図２はこのよう
な従来の冷却設備のブロック図である。１は仕上げ圧延
機、２ａは冷却設備内の後述するフィードフォワード制
御用の冷却部、２ｂは同じくフィードバック制御用の冷
却部、３は巻取り機、４は仕上げ圧延機１を出て冷却設
備に送り込まれる鋼帯の温度を測定する入側温度計、５
は仕上げ圧延後の鋼帯の板厚を測定する板厚計、６は冷
却設備への鋼帯の供給速度である仕上げ圧延機１の鋼帯
の搬出速度を測定する入側速度検出器である。
である鋼帯を巻取り機に巻取るのに適した温度まで冷却
するために冷却設備が利用されている。図２はこのよう
な従来の冷却設備のブロック図である。１は仕上げ圧延
機、２ａは冷却設備内の後述するフィードフォワード制
御用の冷却部、２ｂは同じくフィードバック制御用の冷
却部、３は巻取り機、４は仕上げ圧延機１を出て冷却設
備に送り込まれる鋼帯の温度を測定する入側温度計、５
は仕上げ圧延後の鋼帯の板厚を測定する板厚計、６は冷
却設備への鋼帯の供給速度である仕上げ圧延機１の鋼帯
の搬出速度を測定する入側速度検出器である。
【０００３】また、７は巻取り時の鋼帯の温度を測定す
る出側温度計、８は冷却設備からの鋼帯の搬出速度であ
る巻取り機３の鋼帯の巻取り速度を測定する出側速度検
出器、９は鋼帯を所望の巻取り温度に冷却するために冷
却部２ａ、２ｂへの注水パターンを算出する冷却制御
部、１０は冷却制御部９による注水パターンの算出のた
めに後述する学習係数を決定して冷却制御部９に出力す
る学習制御部、１１は冷却制御部９から出力された注水
量に基づいて冷却部２ａ、２ｂに注水指令を出力するバ
ンク開閉入出力部、Ｓは熱延鋼材である鋼帯、Ｒは冷却
設備である。
る出側温度計、８は冷却設備からの鋼帯の搬出速度であ
る巻取り機３の鋼帯の巻取り速度を測定する出側速度検
出器、９は鋼帯を所望の巻取り温度に冷却するために冷
却部２ａ、２ｂへの注水パターンを算出する冷却制御
部、１０は冷却制御部９による注水パターンの算出のた
めに後述する学習係数を決定して冷却制御部９に出力す
る学習制御部、１１は冷却制御部９から出力された注水
量に基づいて冷却部２ａ、２ｂに注水指令を出力するバ
ンク開閉入出力部、Ｓは熱延鋼材である鋼帯、Ｒは冷却
設備である。
【０００４】仕上げ圧延機１で圧延形成された鋼帯Ｓ
は、ランアウトテーブル上を走行して巻取り機３に巻取
られる。ランアウトテーブルには鋼帯Ｓを巻取りに適し
た温度まで冷却する冷却設備Ｒが配置されている。冷却
設備Ｒは、ランアウトテーブルを挟んで上下に分割され
ると共に、ランアウトテーブルの前半に配置されたフィ
ードフォワード制御用の冷却部２ａと後半に配置された
フィードバック制御用の冷却部２ｂとに分割されてい
る。更に、これらの冷却部２ａ、２ｂはそれぞれ複数の
冷却バンクに分割されている。そして、このような冷却
部２ａ、２ｂの各バンクへの注水量を調節することによ
り鋼帯Ｓに対する冷却量を制御する。
は、ランアウトテーブル上を走行して巻取り機３に巻取
られる。ランアウトテーブルには鋼帯Ｓを巻取りに適し
た温度まで冷却する冷却設備Ｒが配置されている。冷却
設備Ｒは、ランアウトテーブルを挟んで上下に分割され
ると共に、ランアウトテーブルの前半に配置されたフィ
ードフォワード制御用の冷却部２ａと後半に配置された
フィードバック制御用の冷却部２ｂとに分割されてい
る。更に、これらの冷却部２ａ、２ｂはそれぞれ複数の
冷却バンクに分割されている。そして、このような冷却
部２ａ、２ｂの各バンクへの注水量を調節することによ
り鋼帯Ｓに対する冷却量を制御する。
【０００５】次に、この冷却設備Ｒのフィードフォワー
ド制御の動作について説明する。冷却制御部９は、鋼帯
Ｓを全長にわたって所望の巻取り温度に維持するために
フィードフォワード制御用の冷却部２ａの各バンクへの
注水パターンを次式によって算出する。
ド制御の動作について説明する。冷却制御部９は、鋼帯
Ｓを全長にわたって所望の巻取り温度に維持するために
フィードフォワード制御用の冷却部２ａの各バンクへの
注水パターンを次式によって算出する。
【０００６】
【数２】
【０００７】ここで、△Ｔは冷却設備Ｒによる鋼帯Ｓの
巻取り時までの温度降下量（予測値）、ｄは後述する学
習制御部１０から出力される学習係数、△ＴＵｉ、△Ｔ
Ｄｉはそれぞれ上部、下部の冷却部２ａ中のｉバンクの
冷却作用による鋼帯Ｓの温度降下量、△ＴＡｉはｉバン
クにおける空冷（放熱）による鋼帯Ｓの温度降下量であ
る。
巻取り時までの温度降下量（予測値）、ｄは後述する学
習制御部１０から出力される学習係数、△ＴＵｉ、△Ｔ
Ｄｉはそれぞれ上部、下部の冷却部２ａ中のｉバンクの
冷却作用による鋼帯Ｓの温度降下量、△ＴＡｉはｉバン
クにおける空冷（放熱）による鋼帯Ｓの温度降下量であ
る。
【０００８】そして、冷却制御部９は、予測値である温
度降下量△Ｔ、学習係数ｄ、あらかじめ求められている
空冷による温度降下量△ＴＡｉ、入側温度計４で測定さ
れた仕上げ圧延後の温度、板厚計５で測定された板厚、
入側速度検出器６及び出側速度検出器８で測定された速
度に基づいて注水パターンの算出を行う。すなわち、こ
れらに基づき式（１）を用いて、温度降下量△Ｔが目標
温度降下量になるように上部冷却部２ａの各バンクの温
度降下量△ＴＵｉ、下部冷却部２ａの各バンクの温度降
下量△ＴＤｉを算出する。
度降下量△Ｔ、学習係数ｄ、あらかじめ求められている
空冷による温度降下量△ＴＡｉ、入側温度計４で測定さ
れた仕上げ圧延後の温度、板厚計５で測定された板厚、
入側速度検出器６及び出側速度検出器８で測定された速
度に基づいて注水パターンの算出を行う。すなわち、こ
れらに基づき式（１）を用いて、温度降下量△Ｔが目標
温度降下量になるように上部冷却部２ａの各バンクの温
度降下量△ＴＵｉ、下部冷却部２ａの各バンクの温度降
下量△ＴＤｉを算出する。
【０００９】よって、これらの温度降下量△ＴＵｉ、△
ＴＤｉから冷却部２ａの各バンクの注水量が算出され、
この各バンクの注水量がバンク開閉入出力部１１に出力
されてバンク開閉入出力部１１から各バンクに注水指令
が出力されることにより冷却制御が行われる。そして、
このような注水パターンの算出と冷却制御は、最終的な
温度降下量△Ｔが目標温度降下量になるまで一定時間又
は一定距離ごとに注水パターンを変えながら繰り返し行
われる。
ＴＤｉから冷却部２ａの各バンクの注水量が算出され、
この各バンクの注水量がバンク開閉入出力部１１に出力
されてバンク開閉入出力部１１から各バンクに注水指令
が出力されることにより冷却制御が行われる。そして、
このような注水パターンの算出と冷却制御は、最終的な
温度降下量△Ｔが目標温度降下量になるまで一定時間又
は一定距離ごとに注水パターンを変えながら繰り返し行
われる。
【００１０】次に、学習制御部１０は、上記のような注
水パターンの算出で用いる学習係数ｄを以下のような手
順で決定する。まず、式（１）より導出される次式によ
り鋼帯Ｓ内の一点ｊにおける学習係数ｄｊを求める
水パターンの算出で用いる学習係数ｄを以下のような手
順で決定する。まず、式（１）より導出される次式によ
り鋼帯Ｓ内の一点ｊにおける学習係数ｄｊを求める
【００１１】
【数３】
【００１２】ここで、△ＴＲｊはｊ点における鋼帯Ｓの
温度降下量である。この温度降下量△ＴＲｊは入側温度
計４による仕上げ圧延後の温度の実測値と出側温度計７
による巻取り時の温度の実測値から求められる。また、
上部冷却部２ａによる温度降下量Σ△ＴＵｉ、下部冷却
部２ａによる温度降下量Σ△ＴＤｉ、空冷による温度降
下量Σ△ＴＡｉは過去の鋼帯Ｓの冷却制御時の注水量、
速度等の実績から求められる。
温度降下量である。この温度降下量△ＴＲｊは入側温度
計４による仕上げ圧延後の温度の実測値と出側温度計７
による巻取り時の温度の実測値から求められる。また、
上部冷却部２ａによる温度降下量Σ△ＴＵｉ、下部冷却
部２ａによる温度降下量Σ△ＴＤｉ、空冷による温度降
下量Σ△ＴＡｉは過去の鋼帯Ｓの冷却制御時の注水量、
速度等の実績から求められる。
【００１３】よって、学習制御部１０は、式（２）より
鋼帯Ｓのｊ点における学習係数ｄｊを決定するが、同様
にしてｍ個の学習ポイントにて学習係数ｄｊを求め、こ
れらを次式のように平均して最終的な学習係数ｄを求め
る。
鋼帯Ｓのｊ点における学習係数ｄｊを決定するが、同様
にしてｍ個の学習ポイントにて学習係数ｄｊを求め、こ
れらを次式のように平均して最終的な学習係数ｄを求め
る。
【００１４】
【数４】
【００１５】この学習係数ｄが学習制御部１０から冷却
制御部９へ出力されることにより上記のような冷却制御
が行われることになる。ただし、実際の制御においては
鋼帯Ｓ内の各学習係数ｄｊはそれぞれの学習ポイントご
とに異なることがある。このような鋼帯Ｓ内における学
習係数ｄｊの変動は、圧延速度の加速変化とそれに対す
る速度予測値の誤差、各バンクの冷却能力の経時的変
化、注水指令に対する注水装置の応答遅れの変動等に起
因するものである。
制御部９へ出力されることにより上記のような冷却制御
が行われることになる。ただし、実際の制御においては
鋼帯Ｓ内の各学習係数ｄｊはそれぞれの学習ポイントご
とに異なることがある。このような鋼帯Ｓ内における学
習係数ｄｊの変動は、圧延速度の加速変化とそれに対す
る速度予測値の誤差、各バンクの冷却能力の経時的変
化、注水指令に対する注水装置の応答遅れの変動等に起
因するものである。
【００１６】図３はこのような鋼帯Ｓ内における学習係
数ｄｊの変動の例を示す図である。ｄ1 、ｄ2 、ｄ3 は
それぞれ鋼帯Ｓの先端部、中央部、尾端部における学習
係数、△ＴＲは鋼帯Ｓの温度降下量の実績値、△ＴＰは
同じくその予測値である。図３では本来予測値△ＴＰの
ような温度降下量になるはずのものが、実際は△ＴＲの
ように鋼帯Ｓの先端部で過冷却、尾端部で冷却不足が発
生していることを示している。この実績△ＴＲから式
（２）によって求められた学習係数ｄｊは先端部ｄ1 、
中央部ｄ2 、尾端部ｄ3 でそれぞれ１．１、１．０、
０．９となっている。したがって、これら３点の学習係
数ｄｊを平均した学習係数ｄは１．０であり、次に冷却
する鋼帯Ｓにおいても過冷却及び冷却不足を補償しない
ままとなる。
数ｄｊの変動の例を示す図である。ｄ1 、ｄ2 、ｄ3 は
それぞれ鋼帯Ｓの先端部、中央部、尾端部における学習
係数、△ＴＲは鋼帯Ｓの温度降下量の実績値、△ＴＰは
同じくその予測値である。図３では本来予測値△ＴＰの
ような温度降下量になるはずのものが、実際は△ＴＲの
ように鋼帯Ｓの先端部で過冷却、尾端部で冷却不足が発
生していることを示している。この実績△ＴＲから式
（２）によって求められた学習係数ｄｊは先端部ｄ1 、
中央部ｄ2 、尾端部ｄ3 でそれぞれ１．１、１．０、
０．９となっている。したがって、これら３点の学習係
数ｄｊを平均した学習係数ｄは１．０であり、次に冷却
する鋼帯Ｓにおいても過冷却及び冷却不足を補償しない
ままとなる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】従来の温度制御方法で
は以上のように鋼帯内の複数の学習ポイントにおける学
習係数から平均値として１つの学習係数を求めてこれを
学習制御に用いていたので、鋼帯内の学習係数が変動し
ていると鋼帯内における過冷却や冷却不足を補償できな
いという問題点があった。本発明は、上記課題を解決す
るために、鋼帯内において学習係数が変動している場合
でも過不足のない冷却制御ができる熱延鋼材の温度制御
方法を提供することを目的とする。
は以上のように鋼帯内の複数の学習ポイントにおける学
習係数から平均値として１つの学習係数を求めてこれを
学習制御に用いていたので、鋼帯内の学習係数が変動し
ていると鋼帯内における過冷却や冷却不足を補償できな
いという問題点があった。本発明は、上記課題を解決す
るために、鋼帯内において学習係数が変動している場合
でも過不足のない冷却制御ができる熱延鋼材の温度制御
方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、熱延鋼材を複
数の温度制御領域に区分し、仕上げ圧延後の温度の実測
値と巻取り時の温度の実測値から求めた各温度制御領域
中のｊ点における鋼材の温度降下量を△ＴＲｊ、冷却設
備の上部冷却部による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＵｉ、
下部冷却部による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＤｉ、空冷
による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＡｉとしたとき、温度
制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数ｄｊを
数の温度制御領域に区分し、仕上げ圧延後の温度の実測
値と巻取り時の温度の実測値から求めた各温度制御領域
中のｊ点における鋼材の温度降下量を△ＴＲｊ、冷却設
備の上部冷却部による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＵｉ、
下部冷却部による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＤｉ、空冷
による鋼材の温度降下量をΣ△ＴＡｉとしたとき、温度
制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数ｄｊを
【数５】 のように求め、学習係数ｄｊを用いて冷却設備による温
度制御領域の温度降下量を算出し、温度降下量が目標温
度降下量になるように冷却制御することを特徴とする。
また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、温度制
御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、学習係
数を用いて冷却設備による温度制御領域の温度降下量を
算出し、温度降下量が目標温度降下量になるようにフィ
ードフォワード制御用の冷却部を制御することを特徴と
する。また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、
温度制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、
学習係数を用いて冷却設備による温度制御領域の温度降
下量を算出し、温度降下量が目標温度降下量になるよう
にフィードバック制御用の冷却部を制御することを特徴
とする。また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分
し、制御実績に基づいて上部冷却部、下部冷却部、及び
空冷の学習係数を温度制御領域ごとに求め、上部冷却
部、下部冷却部、及び空冷の学習係数を用いて冷却設備
による温度制御領域の温度降下量を算出し、温度降下量
が目標温度降下量になるように冷却制御することを特徴
とする。
度制御領域の温度降下量を算出し、温度降下量が目標温
度降下量になるように冷却制御することを特徴とする。
また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、温度制
御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、学習係
数を用いて冷却設備による温度制御領域の温度降下量を
算出し、温度降下量が目標温度降下量になるようにフィ
ードフォワード制御用の冷却部を制御することを特徴と
する。また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、
温度制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、
学習係数を用いて冷却設備による温度制御領域の温度降
下量を算出し、温度降下量が目標温度降下量になるよう
にフィードバック制御用の冷却部を制御することを特徴
とする。また、熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分
し、制御実績に基づいて上部冷却部、下部冷却部、及び
空冷の学習係数を温度制御領域ごとに求め、上部冷却
部、下部冷却部、及び空冷の学習係数を用いて冷却設備
による温度制御領域の温度降下量を算出し、温度降下量
が目標温度降下量になるように冷却制御することを特徴
とする。
【００１９】
【作用】本発明によれば、熱延鋼材が複数の温度制御領
域に区分され、その温度制御領域ごとに制御実績に基づ
いて学習係数が算出される。そして、温度制御領域が冷
却設備に達したときに、学習係数に基づいて冷却設備に
よる温度制御領域の温度降下量が算出され、その温度降
下量が目標温度降下量になるように冷却設備の注水パタ
ーンが決定される。また、温度制御領域の温度降下量が
目標温度降下量になるようにフィードフォワード制御用
の冷却部の注水パターンが決定される。 また、温度制御
領域の温度降下量が目標温度降下量になるようにフィー
ドバック制御用の冷却部の注水パターンが決定される。
また、温度制御領域ごとに制御実績に基づいて上部冷却
部、下部冷却部、及び空冷の学習係数が算出され、これ
ら上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の学習係数に基づ
いて温度制御領域の温度降下量が算出され、その温度降
下量が目標温度降下量になるように冷却制御が行われ
る。
域に区分され、その温度制御領域ごとに制御実績に基づ
いて学習係数が算出される。そして、温度制御領域が冷
却設備に達したときに、学習係数に基づいて冷却設備に
よる温度制御領域の温度降下量が算出され、その温度降
下量が目標温度降下量になるように冷却設備の注水パタ
ーンが決定される。また、温度制御領域の温度降下量が
目標温度降下量になるようにフィードフォワード制御用
の冷却部の注水パターンが決定される。 また、温度制御
領域の温度降下量が目標温度降下量になるようにフィー
ドバック制御用の冷却部の注水パターンが決定される。
また、温度制御領域ごとに制御実績に基づいて上部冷却
部、下部冷却部、及び空冷の学習係数が算出され、これ
ら上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の学習係数に基づ
いて温度制御領域の温度降下量が算出され、その温度降
下量が目標温度降下量になるように冷却制御が行われ
る。
【００２０】
【実施例】図１は本発明の１実施例を示す熱延鋼材の温
度制御方法のフローチャートを示す図である。本実施例
は、この温度制御方法をフィードフォワード制御に適用
した例であるが、冷却設備としては図２の例と同様であ
り、したがって図２の符号をそのまま用いてその手順を
説明する。
度制御方法のフローチャートを示す図である。本実施例
は、この温度制御方法をフィードフォワード制御に適用
した例であるが、冷却設備としては図２の例と同様であ
り、したがって図２の符号をそのまま用いてその手順を
説明する。
【００２１】まず、冷却制御がスタートすると（ステッ
プ１００）、冷却制御部９は、鋼帯Ｓが仕上げ圧延機１
に達したときに鋼帯Ｓの全長（予測値）を計算し、次い
で鋼帯Ｓを長手方向に複数の温度制御領域に区分けしそ
の制御領域の領域長を計算する（ステップ１０１）。そ
して、鋼帯Ｓの巻取りが完了したかどうかを判定し（ス
テップ１０２）、巻取り途中ならば判定Ｎｏとなってス
テップ１０３に進む。
プ１００）、冷却制御部９は、鋼帯Ｓが仕上げ圧延機１
に達したときに鋼帯Ｓの全長（予測値）を計算し、次い
で鋼帯Ｓを長手方向に複数の温度制御領域に区分けしそ
の制御領域の領域長を計算する（ステップ１０１）。そ
して、鋼帯Ｓの巻取りが完了したかどうかを判定し（ス
テップ１０２）、巻取り途中ならば判定Ｎｏとなってス
テップ１０３に進む。
【００２２】次に、冷却制御部９は、入側速度検出器６
及び出側速度検出器８で測定された圧延速度により鋼帯
Ｓの先端から現在入側温度計４の直下にある温度制御領
域、すなわちこれから冷却設備Ｒに入る温度制御領域ま
での距離を測定し、これと前述の領域長によってこの温
度制御領域の番号（以下、ｊとする）を決定しこの制御
領域番号ｊを学習制御部１０に出力する（ステップ１０
３）。
及び出側速度検出器８で測定された圧延速度により鋼帯
Ｓの先端から現在入側温度計４の直下にある温度制御領
域、すなわちこれから冷却設備Ｒに入る温度制御領域ま
での距離を測定し、これと前述の領域長によってこの温
度制御領域の番号（以下、ｊとする）を決定しこの制御
領域番号ｊを学習制御部１０に出力する（ステップ１０
３）。
【００２３】学習制御部１０には、温度制御領域ごとに
設けられた学習ポイントにおいて図２の例と同様にして
算出された学習係数ｄｊがあらかじめ記憶されている。
そして、学習制御部１０は冷却制御部９から制御領域番
号ｊが出力されるとこの温度制御領域の学習係数ｄｊを
冷却制御部９に出力する（ステップ１０４）。
設けられた学習ポイントにおいて図２の例と同様にして
算出された学習係数ｄｊがあらかじめ記憶されている。
そして、学習制御部１０は冷却制御部９から制御領域番
号ｊが出力されるとこの温度制御領域の学習係数ｄｊを
冷却制御部９に出力する（ステップ１０４）。
【００２４】次に、冷却制御部９は、この学習係数ｄ
ｊ、入側温度計４で測定された圧延後の温度、板厚計５
で測定された板厚、入側速度検出器６及び出側速度検出
器８で測定された圧延速度等に基づき、式（１）と同様
の次式によって番号ｊの温度制御領域における温度降下
量△Ｔｊが目標温度降下量になるように注水パターンを
算出する（ステップ１０５）。
ｊ、入側温度計４で測定された圧延後の温度、板厚計５
で測定された板厚、入側速度検出器６及び出側速度検出
器８で測定された圧延速度等に基づき、式（１）と同様
の次式によって番号ｊの温度制御領域における温度降下
量△Ｔｊが目標温度降下量になるように注水パターンを
算出する（ステップ１０５）。
【００２５】
【数６】
【００２６】そして、バンク開閉入出力部１１にこの注
水パターンを出力することによりフィードフォワード制
御用の冷却部２ａの各バンクに注水指令が出力され温度
制御が行われる（ステップ１０６）。次いで、番号ｊの
温度制御領域が出側温度計７を通過、すなわち冷却設備
Ｒを通過したかどうかを判定し（ステップ１０７）、通
過していないときは判定Ｎｏとなってステップ１０５に
戻り注水パターンの算出を行う。
水パターンを出力することによりフィードフォワード制
御用の冷却部２ａの各バンクに注水指令が出力され温度
制御が行われる（ステップ１０６）。次いで、番号ｊの
温度制御領域が出側温度計７を通過、すなわち冷却設備
Ｒを通過したかどうかを判定し（ステップ１０７）、通
過していないときは判定Ｎｏとなってステップ１０５に
戻り注水パターンの算出を行う。
【００２７】この注水パターンの算出は一定時間又は鋼
帯Ｓの一定長ごとに繰り返し行われ、同一の温度制御領
域中では同一の学習係数ｄｊが用いられることになる。
次に、ステップ１０７において番号ｊの温度制御領域が
出側温度計７を通過し終えると、学習制御部１０は、冷
却部２ａ及び２ｂの注水パターン実績、巻取り温度実
績、その他の圧延実績からこの温度制御領域の学習係数
ｄｊを再計算して更新する（ステップ１０８）。ここ
で、算出された各温度制御領域の学習係数ｄｊは次の鋼
帯Ｓの温度制御において使用される。
帯Ｓの一定長ごとに繰り返し行われ、同一の温度制御領
域中では同一の学習係数ｄｊが用いられることになる。
次に、ステップ１０７において番号ｊの温度制御領域が
出側温度計７を通過し終えると、学習制御部１０は、冷
却部２ａ及び２ｂの注水パターン実績、巻取り温度実
績、その他の圧延実績からこの温度制御領域の学習係数
ｄｊを再計算して更新する（ステップ１０８）。ここ
で、算出された各温度制御領域の学習係数ｄｊは次の鋼
帯Ｓの温度制御において使用される。
【００２８】そして、ステップ１０２に戻って鋼帯Ｓが
全て巻取り機３に巻取られるまでは判定Ｎｏとして次の
温度制御領域の温度制御に移り、上記のような処理を各
温度制御領域について鋼帯Ｓの巻取り完了まで繰り返
す。よって、鋼帯Ｓ内の各温度制御領域ごとに個別の学
習係数ｄｊを用いて温度制御を行うことになる。これを
図３の例で説明すると、図３の例では以前の鋼帯Ｓの先
端部で過冷却、尾端部で冷却不足が発生していてその学
習係数ｄｊがそれぞれ１．１、０．９である。
全て巻取り機３に巻取られるまでは判定Ｎｏとして次の
温度制御領域の温度制御に移り、上記のような処理を各
温度制御領域について鋼帯Ｓの巻取り完了まで繰り返
す。よって、鋼帯Ｓ内の各温度制御領域ごとに個別の学
習係数ｄｊを用いて温度制御を行うことになる。これを
図３の例で説明すると、図３の例では以前の鋼帯Ｓの先
端部で過冷却、尾端部で冷却不足が発生していてその学
習係数ｄｊがそれぞれ１．１、０．９である。
【００２９】本実施例では次に冷却する鋼帯Ｓにおい
て、先端部で学習係数ｄｊ＝１．１を使用し（式（４）
より温度降下量△Ｔｊが同じだとすると注水量が減って
過冷却を補償する方向に働く）、尾端部で学習係数ｄｊ
＝０．９を使用する（同じく注水量が増えて冷却不足を
補償する）ことにより過冷却及び冷却不足を補償できる
ことになる。したがって、学習係数ｄｊが温度制御領域
ごとに変動していたとしても適切な注水パターンによる
過不足のない温度制御が可能となる。
て、先端部で学習係数ｄｊ＝１．１を使用し（式（４）
より温度降下量△Ｔｊが同じだとすると注水量が減って
過冷却を補償する方向に働く）、尾端部で学習係数ｄｊ
＝０．９を使用する（同じく注水量が増えて冷却不足を
補償する）ことにより過冷却及び冷却不足を補償できる
ことになる。したがって、学習係数ｄｊが温度制御領域
ごとに変動していたとしても適切な注水パターンによる
過不足のない温度制御が可能となる。
【００３０】図１の実施例ではフィードフォワード制御
に適用したが、フィードバック制御に適用することもで
きる。フィードバック制御においては、フィードフォワ
ード制御の制御誤差を補う微調整を行うため鋼帯Ｓの出
側温度計７による巻取り温度の実測値と目標温度とを比
較し、その誤差を補正するようにフィードバック制御用
の冷却部２ｂの各バンクの注水量を決定している。
に適用したが、フィードバック制御に適用することもで
きる。フィードバック制御においては、フィードフォワ
ード制御の制御誤差を補う微調整を行うため鋼帯Ｓの出
側温度計７による巻取り温度の実測値と目標温度とを比
較し、その誤差を補正するようにフィードバック制御用
の冷却部２ｂの各バンクの注水量を決定している。
【００３１】その注水量は、次式において温度降下量△
Ｔを巻取り温度の実測値と目標値の誤差の比例積分値と
し、冷却部２ｂの各バンクの注水パターンを変化させる
ことにより決定される。
Ｔを巻取り温度の実測値と目標値の誤差の比例積分値と
し、冷却部２ｂの各バンクの注水パターンを変化させる
ことにより決定される。
【００３２】
【数７】
【００３３】冷却制御部９は、このフィードバック制御
によってフィードフォワード制御の結果を微調整するよ
うにしている。次に、このようなフィードバック制御に
本発明の温度制御方法を適用したときの手順を説明す
る。その手順は基本的に図１の例と同様であり、冷却制
御部９は、図１の例と同じ学習係数ｄｊに基づいて番号
ｊの温度制御領域が冷却部２ｂの直下にあるときの注水
パターンを次式にて算出する。
によってフィードフォワード制御の結果を微調整するよ
うにしている。次に、このようなフィードバック制御に
本発明の温度制御方法を適用したときの手順を説明す
る。その手順は基本的に図１の例と同様であり、冷却制
御部９は、図１の例と同じ学習係数ｄｊに基づいて番号
ｊの温度制御領域が冷却部２ｂの直下にあるときの注水
パターンを次式にて算出する。
【００３４】
【数８】
【００３５】したがって、フィードバック制御にも学習
係数ｄｊを導入し、鋼帯Ｓ内の各温度制御領域ごとに個
別の学習係数ｄｊを用いることによってより高精度の温
度制御を行うことができる。
係数ｄｊを導入し、鋼帯Ｓ内の各温度制御領域ごとに個
別の学習係数ｄｊを用いることによってより高精度の温
度制御を行うことができる。
【００３６】また、本発明の温度制御方法を特開昭６４
―６２２０６号で提案された温度制御に適用することも
できる。この温度制御では次式のように学習係数ｄを上
部冷却部のｉバンクにおける学習係数ａｉ、下部冷却部
のｉバンクにおける学習係数ｂｉ、空冷の学習係数ｃｉ
に分離して制御している。
―６２２０６号で提案された温度制御に適用することも
できる。この温度制御では次式のように学習係数ｄを上
部冷却部のｉバンクにおける学習係数ａｉ、下部冷却部
のｉバンクにおける学習係数ｂｉ、空冷の学習係数ｃｉ
に分離して制御している。
【００３７】
【数９】
【００３８】この温度制御においても各学習係数は鋼帯
Ｓ内では一定である。そこで、図１の例と同様に鋼帯Ｓ
を区分けして番号ｊの温度制御領域における上部冷却部
の学習係数ａｉｊ、下部冷却部の学習係数ｂｉｊ、空冷
の学習係数ｃｉｊを用いて温度制御領域ごとに温度降下
量△Ｔｊが目標温度降下量になるように制御することに
より高精度の制御を行うことができる。
Ｓ内では一定である。そこで、図１の例と同様に鋼帯Ｓ
を区分けして番号ｊの温度制御領域における上部冷却部
の学習係数ａｉｊ、下部冷却部の学習係数ｂｉｊ、空冷
の学習係数ｃｉｊを用いて温度制御領域ごとに温度降下
量△Ｔｊが目標温度降下量になるように制御することに
より高精度の制御を行うことができる。
【００３９】
【数１０】
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、熱延鋼材内の各温度制
御領域ごとに個別の学習係数を使用して冷却設備の注水
パターンを算出するので、熱延鋼材内において熱流速が
変動し学習係数が変動する場合でも、熱延鋼材の全長に
わたって適切な注水パターンによる過不足のない高精度
な温度制御を行うことができる。また、フィードフォワ
ード制御において、熱延鋼材内の各温度制御領域ごとに
個別の学習係数を用いるようにしたので、鋼材内におい
て学習係数が変動する場合でも高精度な温度制御を行う
ことができる。 また、フィードバック制御において、学
習係数を導入し各温度制御領域ごとに個別の学習係数を
用いるようにしたので、従来のフィードバック制御と比
べてより高精度な温度制御を行うことができる。 また、
学習係数を上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の学習係
数に分離して冷却制御を行う場合に、これらの学習係数
を温度制御領域ごとに算出して用いるようにしたので、
鋼材内において学習係数が変動する場合でも高精度な温
度制御を行うことができる。
御領域ごとに個別の学習係数を使用して冷却設備の注水
パターンを算出するので、熱延鋼材内において熱流速が
変動し学習係数が変動する場合でも、熱延鋼材の全長に
わたって適切な注水パターンによる過不足のない高精度
な温度制御を行うことができる。また、フィードフォワ
ード制御において、熱延鋼材内の各温度制御領域ごとに
個別の学習係数を用いるようにしたので、鋼材内におい
て学習係数が変動する場合でも高精度な温度制御を行う
ことができる。 また、フィードバック制御において、学
習係数を導入し各温度制御領域ごとに個別の学習係数を
用いるようにしたので、従来のフィードバック制御と比
べてより高精度な温度制御を行うことができる。 また、
学習係数を上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の学習係
数に分離して冷却制御を行う場合に、これらの学習係数
を温度制御領域ごとに算出して用いるようにしたので、
鋼材内において学習係数が変動する場合でも高精度な温
度制御を行うことができる。
【図１】本発明の１実施例を示す熱延鋼材の温度制御方
法のフローチャートを示す図である。
法のフローチャートを示す図である。
【図２】従来の冷却設備のブロック図である。
【図３】鋼帯内における学習係数の変動の例を示す図で
ある。
ある。
１ 仕上げ圧延機 ２ａ フィードフォワード制御用の冷却部 ２ｂ フィードバック制御用の冷却部 ３ 巻取り機 ４ 入側温度計 ５ 板厚計 ６ 入側速度検出器 ７ 出側温度計 ８ 出側速度検出器 ９ 冷却制御部 １０ 学習制御部 １１ バンク開閉入出力部 Ｓ 鋼帯 Ｒ 冷却設備 ｄｊ 温度制御領域の学習係数 △Ｔｊ 温度制御領域の温度降下量
Claims (4)
- 【請求項１】 熱間圧延された熱延鋼材を巻取り機に巻
取るのに適した温度まで冷却する熱延鋼材の温度制御方
法において、 熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、仕上げ圧延後の温度の実測値と巻取り時の温度の実測値
から求めた各温度制御領域中のｊ点における鋼材の温度
降下量を△ＴＲｊ、冷却設備の上部冷却部による鋼材の
温度降下量をΣ△ＴＵｉ、下部冷却部による鋼材の温度
降下量をΣ△ＴＤｉ、空冷による鋼材の温度降下量をΣ
△ＴＡｉとしたとき、 温度制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数ｄｊを 【数１】 のように求め、 前記学習係数ｄｊを用いて冷却設備による温度制御領域
の温度降下量を算出し、 前記温度降下量が目標温度降下量になるように冷却制御
することを特徴とする熱延鋼材の温度制御方法。 - 【請求項２】 熱間圧延された熱延鋼材を巻取り機に巻
取るのに適した温度まで冷却する熱延鋼材の温度制御方
法において、 熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、 温度制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、 前記学習係数を用いて冷却設備による温度制御領域の温
度降下量を算出し、 前記温度降下量が目標温度降下量になるようにフィード
フォワード制御用の冷却部を制御することを特徴とする
熱延鋼材の温度制御方法。 - 【請求項３】 熱間圧延された熱延鋼材を巻取り機に巻
取るのに適した温度まで冷却する熱延鋼材の温度制御方
法において、 熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、 温度制御領域ごとに制御実績に基づく学習係数を求め、 前記学習係数を用いて冷却設備による温度制御領域の温
度降下量を算出し、 前記温度降下量が目標温度降下量になるようにフィード
バック制御用の冷却部を制御することを特徴とする熱延
鋼材の温度制御方法。 - 【請求項４】 熱間圧延された熱延鋼材を巻取り機に巻
取るのに適した温度まで冷却する熱延鋼材の温度制御方
法において、 熱延鋼材を複数の温度制御領域に区分し、 制御実績に基づく上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の
学習係数を温度制御領域ごとに求め、 前記上部冷却部、下部冷却部、及び空冷の学習係数を用
いて冷却設備による温度制御領域の温度降下量を算出
し、 前記温度降下量が目標温度降下量になるように冷却制御
することを特徴とする熱延鋼材の温度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156543A JP2783124B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 熱延鋼材の温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5156543A JP2783124B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 熱延鋼材の温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0732024A JPH0732024A (ja) | 1995-02-03 |
| JP2783124B2 true JP2783124B2 (ja) | 1998-08-06 |
Family
ID=15630101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5156543A Expired - Lifetime JP2783124B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 熱延鋼材の温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2783124B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102284511A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-12-21 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种带钢层流冷却温度自适应方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100431834B1 (ko) * | 1999-09-22 | 2004-05-20 | 주식회사 포스코 | 열간압연강판의 냉각방법 |
| KR100425602B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2004-04-03 | 주식회사 포스코 | 열연강판의 냉각제어방법 |
| KR100507575B1 (ko) * | 2000-12-23 | 2005-08-10 | 주식회사 포스코 | 중간온도계를 이용한 열연강판의 냉각 제어방법 |
| KR20020052723A (ko) * | 2000-12-26 | 2002-07-04 | 이구택 | 상변태를 고려한 학습을 통한 열연판의 권취온도 제어방법 |
| KR100563260B1 (ko) * | 2001-06-19 | 2006-03-27 | 주식회사 포스코 | 수냉 필요량 재계산에 의해서 설정온도를 보정하는냉각제어방법 |
| KR100775750B1 (ko) * | 2001-12-12 | 2007-11-12 | 주식회사 포스코 | 런아웃 테이블 상의 소재 냉각방법 |
| KR100568358B1 (ko) * | 2001-12-22 | 2006-04-05 | 주식회사 포스코 | 권취목표온도 변경을 통한 열연강판의 냉각제어방법 |
| JP3962725B2 (ja) | 2004-03-29 | 2007-08-22 | ファナック株式会社 | トグル式射出成形機の型締力調整装置 |
| KR100912153B1 (ko) * | 2005-10-26 | 2009-08-14 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 권취 온도 제어 장치 및 제어 방법 |
| JP4605054B2 (ja) * | 2006-03-13 | 2011-01-05 | 株式会社日立製作所 | 巻取温度制御装置および制御方法 |
| KR100711387B1 (ko) * | 2005-12-21 | 2007-04-30 | 주식회사 포스코 | 열연강판의 길이방향 온도 제어방법 |
| KR100843842B1 (ko) * | 2006-12-22 | 2008-07-03 | 주식회사 포스코 | 열간 압연에서 온도 제어 방법 및 장치 |
| JP5636714B2 (ja) * | 2010-03-25 | 2014-12-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 巻取温度制御装置及び巻取温度制御方法 |
| JP5928377B2 (ja) * | 2013-03-18 | 2016-06-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱間圧延材の冷却制御方法 |
| JP7156538B2 (ja) * | 2020-08-20 | 2022-10-19 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 熱間圧延ラインの制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03198905A (ja) * | 1989-12-26 | 1991-08-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 圧延材の冷却制御方法 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5156543A patent/JP2783124B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102284511A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-12-21 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 一种带钢层流冷却温度自适应方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0732024A (ja) | 1995-02-03 |
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