JP2809925B2 - 連続焼鈍炉の板温制御方法 - Google Patents
連続焼鈍炉の板温制御方法Info
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- JP2809925B2 JP2809925B2 JP4064009A JP6400992A JP2809925B2 JP 2809925 B2 JP2809925 B2 JP 2809925B2 JP 4064009 A JP4064009 A JP 4064009A JP 6400992 A JP6400992 A JP 6400992A JP 2809925 B2 JP2809925 B2 JP 2809925B2
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- Japan
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- furnace
- sheet
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- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、板厚、板幅或いは加熱
炉出側における目標板温が異なるような鋼帯を、加熱炉
内に連続的に通板して連続焼鈍を行う連続焼鈍炉におい
て、加熱炉出側の鋼帯の板温を制御する方法に関するも
のである。
炉出側における目標板温が異なるような鋼帯を、加熱炉
内に連続的に通板して連続焼鈍を行う連続焼鈍炉におい
て、加熱炉出側の鋼帯の板温を制御する方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】特に冷間圧延された鋼帯は、冶金的組
織、機械的強度、内部歪み等が大きく変化しているた
め、これを焼鈍してこれらの変化要素を除去する必要が
あり、その必要性は昨今注目されている極低炭素鋼帯に
おいて特に大きい。これら板厚、板幅或いは加熱炉出側
における目標出側板温が異なる鋼帯は溶接工程等によっ
て一連のストリップとなし、これを連続焼鈍炉の加熱炉
内に通板して連続焼鈍を行うのが一般である。
織、機械的強度、内部歪み等が大きく変化しているた
め、これを焼鈍してこれらの変化要素を除去する必要が
あり、その必要性は昨今注目されている極低炭素鋼帯に
おいて特に大きい。これら板厚、板幅或いは加熱炉出側
における目標出側板温が異なる鋼帯は溶接工程等によっ
て一連のストリップとなし、これを連続焼鈍炉の加熱炉
内に通板して連続焼鈍を行うのが一般である。
【0003】一方、前記加熱炉出側の板温は製造される
鋼板の機械的性質に大きな影響を及ぼすので、仕様の異
なる各鋼帯毎に加熱炉出側における板温の目標値及びこ
の目標値を含む許容範囲を設定しておき、各鋼帯の板温
が夫々設定された目標出側板温の許容範囲内に納まるよ
うに制御する必要がある。連続焼鈍炉におけるこのよう
な板温制御方法としては、鋼帯の板厚、板幅等を含む仕
様に合わせて、加熱炉の温度(炉温)及び通板速度を設
定することが一般的である。ところが加熱炉の炉温設定
変更に対する実績炉温の応答性が極めて遅く、しかも比
較的不安定であるため、特に仕様が異なる鋼帯の溶接点
(仮段)近傍では実績板温と板温の目標値との偏差が大
きくなって非定常域となり易く、鋼帯の板温が許容範囲
からはずれ、歩留りが低下するという問題点があった。
鋼板の機械的性質に大きな影響を及ぼすので、仕様の異
なる各鋼帯毎に加熱炉出側における板温の目標値及びこ
の目標値を含む許容範囲を設定しておき、各鋼帯の板温
が夫々設定された目標出側板温の許容範囲内に納まるよ
うに制御する必要がある。連続焼鈍炉におけるこのよう
な板温制御方法としては、鋼帯の板厚、板幅等を含む仕
様に合わせて、加熱炉の温度(炉温)及び通板速度を設
定することが一般的である。ところが加熱炉の炉温設定
変更に対する実績炉温の応答性が極めて遅く、しかも比
較的不安定であるため、特に仕様が異なる鋼帯の溶接点
(仮段)近傍では実績板温と板温の目標値との偏差が大
きくなって非定常域となり易く、鋼帯の板温が許容範囲
からはずれ、歩留りが低下するという問題点があった。
【0004】このような問題点を解決するための板温制
御方法の一つとして、特開昭61−190026号公報
に記載のものが提案されている。この板温制御方法は、
非定常域における板温の理論的最適推移軌道を算出し、
この算出した軌道に板温が沿うように加熱炉への燃料供
給量を制御するものである。また、もう一つの方法とし
ては特開平2−258933号公報に記載される板温制
御方法がある。この板温制御方法は、加熱炉の設定炉温
値の変更量と、該変更量に対する加熱炉の炉温の応答変
化量及び鋼帯の通板方向における板温変化量とを推定
し、この推定された板温変化量と目標出側板温との偏差
が許容範囲内である場合には予め設定されている通板速
度で加熱炉の炉温を制御し、前記推定された板温変化量
と目標出側板温との偏差が許容範囲外である場合には通
板速度の修正制御を合わせて行うものである。
御方法の一つとして、特開昭61−190026号公報
に記載のものが提案されている。この板温制御方法は、
非定常域における板温の理論的最適推移軌道を算出し、
この算出した軌道に板温が沿うように加熱炉への燃料供
給量を制御するものである。また、もう一つの方法とし
ては特開平2−258933号公報に記載される板温制
御方法がある。この板温制御方法は、加熱炉の設定炉温
値の変更量と、該変更量に対する加熱炉の炉温の応答変
化量及び鋼帯の通板方向における板温変化量とを推定
し、この推定された板温変化量と目標出側板温との偏差
が許容範囲内である場合には予め設定されている通板速
度で加熱炉の炉温を制御し、前記推定された板温変化量
と目標出側板温との偏差が許容範囲外である場合には通
板速度の修正制御を合わせて行うものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これらの連続焼鈍炉の
板温制御方法のうち、前者の場合は鋼帯の仮段、非定常
域において実績板温が許容範囲から外れることをある程
度抑制することは可能である。しかしながら、本質的な
炉温の応答遅れに伴う実績板温応答の悪さが改善されて
いないので、実績板温が許容範囲から外れる可能性は未
だ十分に解決されていない。
板温制御方法のうち、前者の場合は鋼帯の仮段、非定常
域において実績板温が許容範囲から外れることをある程
度抑制することは可能である。しかしながら、本質的な
炉温の応答遅れに伴う実績板温応答の悪さが改善されて
いないので、実績板温が許容範囲から外れる可能性は未
だ十分に解決されていない。
【0006】一方、後者の場合は、前記本質的な炉温の
応答遅れに伴う実績板温応答の悪さを、それらよりも遙
かに応答特性の良好な通板速度を制御することにより改
善しているため、上記の如き問題はない。しかしなが
ら、炉温変化量及び板温変化量を推定し、これらの推定
値に基づいて通板速度の修正制御を行っているため、例
えば炉温に不安定な変化が生じたときなどのように推定
精度が悪い条件が発生した場合には、実績板温精度が低
下するという問題がある。また、この発明には、実績板
温変化量にて速度修正をすることも開示されているが、
実績板温のフィードバックでは、前記通板速度の修正制
御に対する板温の応答遅れが介在するため、高精度の板
温制御は期待できない。
応答遅れに伴う実績板温応答の悪さを、それらよりも遙
かに応答特性の良好な通板速度を制御することにより改
善しているため、上記の如き問題はない。しかしなが
ら、炉温変化量及び板温変化量を推定し、これらの推定
値に基づいて通板速度の修正制御を行っているため、例
えば炉温に不安定な変化が生じたときなどのように推定
精度が悪い条件が発生した場合には、実績板温精度が低
下するという問題がある。また、この発明には、実績板
温変化量にて速度修正をすることも開示されているが、
実績板温のフィードバックでは、前記通板速度の修正制
御に対する板温の応答遅れが介在するため、高精度の板
温制御は期待できない。
【0007】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、炉温を所定条件に合わせて制御すると共
に、この制御された実績炉温を用いて所定条件を満足す
るように通板速度を制御することにより、応答特性が良
好で、板温を高精度に制御できる連続焼鈍炉の板温制御
方法を提供することを目的とするものである。
たものであり、炉温を所定条件に合わせて制御すると共
に、この制御された実績炉温を用いて所定条件を満足す
るように通板速度を制御することにより、応答特性が良
好で、板温を高精度に制御できる連続焼鈍炉の板温制御
方法を提供することを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記諸問題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得た。
即ち、炉温の応答時間は、通板速度や鋼帯のサイズ(板
厚、板幅等)に依存するが、凡そ10〜20分程度であ
る。一方、通板速度の応答時間は、設備能力等に伴う加
減速度に依存するが、一般に10〜40mpm/sec.程
度であり、凡そ板温制御上は殆ど無視できる程度に十分
に高応答値である。また通板速度変更に対する出側板温
の変化は通板速度と加熱炉長に依存している。即ち、変
更した通板速度に到達した後で加熱炉に進入した鋼帯が
加熱炉から出るまでの間に出側板温は変化することにな
るが、その所要時間は2〜3分程度である。
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、以下の知見を得た。
即ち、炉温の応答時間は、通板速度や鋼帯のサイズ(板
厚、板幅等)に依存するが、凡そ10〜20分程度であ
る。一方、通板速度の応答時間は、設備能力等に伴う加
減速度に依存するが、一般に10〜40mpm/sec.程
度であり、凡そ板温制御上は殆ど無視できる程度に十分
に高応答値である。また通板速度変更に対する出側板温
の変化は通板速度と加熱炉長に依存している。即ち、変
更した通板速度に到達した後で加熱炉に進入した鋼帯が
加熱炉から出るまでの間に出側板温は変化することにな
るが、その所要時間は2〜3分程度である。
【0009】このように通板速度変更に対する出側板温
の応答は炉温の応答に対して十分に早いので、加熱炉入
側から出側までの炉温変化量を無視して、現在炉温で出
側板温を目標出側板温に達成するための通板速度を求め
ることができる。そして、炉温の設定と通板速度の修正
とを同じ炉内モデル式を用いて決定し、実績炉温と修正
通板速度との双方で該モデル式を学習することにより、
制御を連続するうちに修正通板速度と目標通板速度との
格差が小さくなることにも着目した。本発明はこれらの
知見に基づいて開発されたものである。
の応答は炉温の応答に対して十分に早いので、加熱炉入
側から出側までの炉温変化量を無視して、現在炉温で出
側板温を目標出側板温に達成するための通板速度を求め
ることができる。そして、炉温の設定と通板速度の修正
とを同じ炉内モデル式を用いて決定し、実績炉温と修正
通板速度との双方で該モデル式を学習することにより、
制御を連続するうちに修正通板速度と目標通板速度との
格差が小さくなることにも着目した。本発明はこれらの
知見に基づいて開発されたものである。
【0010】即ち、本発明のうち請求項1に係る連続焼
鈍炉の板温制御方法は、板厚、板幅或いは加熱炉の出側
での目標出側板温が異なる鋼帯を、加熱炉に連続的に通
板して連続焼鈍を行うに際し、加熱炉の設定炉温値及び
通板速度を制御することにより加熱炉の出側板温を制御
する連続焼鈍炉の板温制御方法において、炉内の通板及
び鋼帯の焼鈍が安定して行われる定常状態の通板速度を
目標通板速度とし、この目標通板速度で通板したときに
加熱炉の出側板温が前記目標出側板温になる設定炉温値
を、所定の炉内モデル式に従って決定し、この設定炉温
値になるように炉温を制御した結果の実績炉温を検出
し、その実績炉温で通板したときに前記加熱炉出側板温
を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御するための
修正通板速度を、前記炉内モデル式に従って決定し、こ
の修正通板速度になるように通板速度を制御することを
特徴とするものである。
鈍炉の板温制御方法は、板厚、板幅或いは加熱炉の出側
での目標出側板温が異なる鋼帯を、加熱炉に連続的に通
板して連続焼鈍を行うに際し、加熱炉の設定炉温値及び
通板速度を制御することにより加熱炉の出側板温を制御
する連続焼鈍炉の板温制御方法において、炉内の通板及
び鋼帯の焼鈍が安定して行われる定常状態の通板速度を
目標通板速度とし、この目標通板速度で通板したときに
加熱炉の出側板温が前記目標出側板温になる設定炉温値
を、所定の炉内モデル式に従って決定し、この設定炉温
値になるように炉温を制御した結果の実績炉温を検出
し、その実績炉温で通板したときに前記加熱炉出側板温
を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御するための
修正通板速度を、前記炉内モデル式に従って決定し、こ
の修正通板速度になるように通板速度を制御することを
特徴とするものである。
【0011】本発明のうち請求項2に係る連続焼鈍炉の
板温制御方法は、前記炉内モデル式を、前記実績炉温と
前記修正通板速度との夫々を用いて学習することを特徴
とするものである。
板温制御方法は、前記炉内モデル式を、前記実績炉温と
前記修正通板速度との夫々を用いて学習することを特徴
とするものである。
【0012】
【作用】本発明の連続焼鈍炉の板温制御方法では、炉内
の通板及び鋼帯の焼鈍が安定して行われる定常状態の通
板速度を目標通板速度とし、この目標通板速度で通板し
たときに加熱炉の出側板温が前記目標出側板温になる設
定炉温値を、所定の炉内モデル式に従って決定し、この
設定炉温値になるように炉温を制御した結果の実績炉温
を検出し、その実績炉温で通板したときに前記加熱炉出
側板温を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御する
ための修正通板速度を、前記炉内モデル式に従って決定
し、この修正通板速度になるように通板速度を制御する
ために、実績炉温が何らかの不安定要素によって設定炉
温を満足しない場合にも、この実績炉温で実績出側板温
を目標出側板温の許容範囲内に抑制することができ、し
かも通板速度の設定変更に対する応答特性は極めて良好
であるため、検出された実績炉温に対して殆どリアルタ
イムに通板速度を修正制御することができ、高精度の板
温制御が可能となる。
の通板及び鋼帯の焼鈍が安定して行われる定常状態の通
板速度を目標通板速度とし、この目標通板速度で通板し
たときに加熱炉の出側板温が前記目標出側板温になる設
定炉温値を、所定の炉内モデル式に従って決定し、この
設定炉温値になるように炉温を制御した結果の実績炉温
を検出し、その実績炉温で通板したときに前記加熱炉出
側板温を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御する
ための修正通板速度を、前記炉内モデル式に従って決定
し、この修正通板速度になるように通板速度を制御する
ために、実績炉温が何らかの不安定要素によって設定炉
温を満足しない場合にも、この実績炉温で実績出側板温
を目標出側板温の許容範囲内に抑制することができ、し
かも通板速度の設定変更に対する応答特性は極めて良好
であるため、検出された実績炉温に対して殆どリアルタ
イムに通板速度を修正制御することができ、高精度の板
温制御が可能となる。
【0013】また、本発明の連続焼鈍炉の板温制御方法
では、前記炉内モデル式を、前記実績炉温と前記修正通
板速度との夫々を用いて学習することにより、この制御
方法を用いて連続焼鈍を続けるうちに、前記修正通板速
度は漸近的に目標通板速度に近接し、所望の目標通板速
度にて目標出側板温を満足する操業が可能となる。
では、前記炉内モデル式を、前記実績炉温と前記修正通
板速度との夫々を用いて学習することにより、この制御
方法を用いて連続焼鈍を続けるうちに、前記修正通板速
度は漸近的に目標通板速度に近接し、所望の目標通板速
度にて目標出側板温を満足する操業が可能となる。
【0014】
【実施例】図1は本発明の連続焼鈍炉の板温制御方法を
実施化した装置の一例を示すものである。同図に示すス
トリップ1は、板厚、板幅或いは加熱炉出側での目標出
側板温の異なる複数の鋼帯を溶接して一連に形成された
ものである。このストリップ1は、ロール2の回転によ
って加熱炉3内に送給され、ロール4の回転によって加
熱炉3内を通過し、ロール5,6の回転によって加熱炉
3外へと矢印方向に通板される。これらのロール2〜6
は夫々に設けられたモータ7によって個別に、或いはス
トリップ1の通板に伴って一連に回転されるようにして
ある。なお、ロール6には回転速度計8が取付けられて
おり、その検出信号は通板速度制御装置15に向けて送
出される。
実施化した装置の一例を示すものである。同図に示すス
トリップ1は、板厚、板幅或いは加熱炉出側での目標出
側板温の異なる複数の鋼帯を溶接して一連に形成された
ものである。このストリップ1は、ロール2の回転によ
って加熱炉3内に送給され、ロール4の回転によって加
熱炉3内を通過し、ロール5,6の回転によって加熱炉
3外へと矢印方向に通板される。これらのロール2〜6
は夫々に設けられたモータ7によって個別に、或いはス
トリップ1の通板に伴って一連に回転されるようにして
ある。なお、ロール6には回転速度計8が取付けられて
おり、その検出信号は通板速度制御装置15に向けて送
出される。
【0015】前記加熱炉3内には流量弁9を介して燃焼
ガスが流入されており、この燃焼ガスは加熱炉3内を通
板するストリップ1の近傍に並設された図示されないラ
ジアントチューブ内に送給されて燃焼する。従って、加
熱炉3内の炉温は、ロール4とストリップ1との伝熱、
炉内の対流伝熱、炉壁の輻射伝熱等の諸元を包含するも
のの、あらかた燃焼ガスの流入量によって制御される。
この加熱炉3には炉温計10が取付けられており、その
検出信号は炉温制御装置11に向けて送出される。
ガスが流入されており、この燃焼ガスは加熱炉3内を通
板するストリップ1の近傍に並設された図示されないラ
ジアントチューブ内に送給されて燃焼する。従って、加
熱炉3内の炉温は、ロール4とストリップ1との伝熱、
炉内の対流伝熱、炉壁の輻射伝熱等の諸元を包含するも
のの、あらかた燃焼ガスの流入量によって制御される。
この加熱炉3には炉温計10が取付けられており、その
検出信号は炉温制御装置11に向けて送出される。
【0016】一方、連続焼鈍設備の集中制御室等に設け
られているストリップ条件設定器12で設定された種々
の炉温条件信号は炉温設定器13に向けて送出され、該
炉温設定器13で設定された設定炉温の炉温設定信号は
前記炉温制御装置11に向けて送出され、該炉温制御装
置11からの炉温制御信号に基づいて前記流量弁9の開
閉度を制御して燃焼ガスの流入量を制御すると共に、前
記炉温計10からの検出信号に基づいて該燃焼ガスの流
入量をフィードバック制御するようにしてある。ちなみ
に、前記ストリップ条件設定器12から送出される炉温
条件信号には、各鋼板(仕様の異なる鋼板は通常個別の
コイルに巻回されているので、以下、仕様の異なる鋼板
を単にコイルと記す)の加熱炉出側での目標出側板温T
SO,品質上で決定される加熱炉出側での上限出側板温T
SU及び加熱炉出側での下限出側板温TSL,加熱炉能力等
から決定される上限炉温TFU及び下限炉温TFL,蛇行を
防止するために決定される上限通板速度VSU,バックリ
ングを防止するために決定される下限通板速度VSL,及
び各コイルの機械的諸元等がある。なお、これらの上下
値は、オペレータの操作が介在した場合にはそれを優先
し、機械設備上の警報信号が送出された場合にはそれを
最も優先する。また、多くの場合、前記目標出側板温T
SOは下限出側板温TSL寄りに設定されていて必要以上の
熱量をできるだけ低減するようにしてあるが、実績出側
板温TS がこの下限出側板温TSLよりも下がることは品
質上、最も回避しなければならない。
られているストリップ条件設定器12で設定された種々
の炉温条件信号は炉温設定器13に向けて送出され、該
炉温設定器13で設定された設定炉温の炉温設定信号は
前記炉温制御装置11に向けて送出され、該炉温制御装
置11からの炉温制御信号に基づいて前記流量弁9の開
閉度を制御して燃焼ガスの流入量を制御すると共に、前
記炉温計10からの検出信号に基づいて該燃焼ガスの流
入量をフィードバック制御するようにしてある。ちなみ
に、前記ストリップ条件設定器12から送出される炉温
条件信号には、各鋼板(仕様の異なる鋼板は通常個別の
コイルに巻回されているので、以下、仕様の異なる鋼板
を単にコイルと記す)の加熱炉出側での目標出側板温T
SO,品質上で決定される加熱炉出側での上限出側板温T
SU及び加熱炉出側での下限出側板温TSL,加熱炉能力等
から決定される上限炉温TFU及び下限炉温TFL,蛇行を
防止するために決定される上限通板速度VSU,バックリ
ングを防止するために決定される下限通板速度VSL,及
び各コイルの機械的諸元等がある。なお、これらの上下
値は、オペレータの操作が介在した場合にはそれを優先
し、機械設備上の警報信号が送出された場合にはそれを
最も優先する。また、多くの場合、前記目標出側板温T
SOは下限出側板温TSL寄りに設定されていて必要以上の
熱量をできるだけ低減するようにしてあるが、実績出側
板温TS がこの下限出側板温TSLよりも下がることは品
質上、最も回避しなければならない。
【0017】また、前記ストリップ条件設定器12で設
定された種々の通板速度条件信号は通板速度設定器14
に向けて送出されると共に、前記炉温計10の炉温検出
信号も該通板速度設定器14に向けて送出され、該通板
速度設定器14で設定された通板速度設定信号は前記通
板速度制御装置15に向けて送出され、該通板速度制御
装置15からの通板速度制御信号に基づいて前記モータ
7の回転速度を制御してロール6の回転速度を制御する
と共に、前記回転速度計8からの回転速度検出信号に基
づいて該モータ7の回転速度をフィードバック制御する
ようにしてある。ちなみに、前記ストリップ条件設定器
12から送出される通板速度条件信号にも、各コイルの
加熱炉出側での目標出側板温TSO,加熱炉出側での上限
出側板温TSU,加熱炉出側での下限出側板温TSL,上限
炉温設定値,下限炉温設定値,上限通板速度VSU,下限
通板速度VSL,及び各コイルの機械的諸元等がある。ま
たこれらの上下値は前記と同様に、オペレータの操作が
介在した場合にはそれを優先し、機械設備上の警報信号
が送出された場合にはそれを最も優先する。
定された種々の通板速度条件信号は通板速度設定器14
に向けて送出されると共に、前記炉温計10の炉温検出
信号も該通板速度設定器14に向けて送出され、該通板
速度設定器14で設定された通板速度設定信号は前記通
板速度制御装置15に向けて送出され、該通板速度制御
装置15からの通板速度制御信号に基づいて前記モータ
7の回転速度を制御してロール6の回転速度を制御する
と共に、前記回転速度計8からの回転速度検出信号に基
づいて該モータ7の回転速度をフィードバック制御する
ようにしてある。ちなみに、前記ストリップ条件設定器
12から送出される通板速度条件信号にも、各コイルの
加熱炉出側での目標出側板温TSO,加熱炉出側での上限
出側板温TSU,加熱炉出側での下限出側板温TSL,上限
炉温設定値,下限炉温設定値,上限通板速度VSU,下限
通板速度VSL,及び各コイルの機械的諸元等がある。ま
たこれらの上下値は前記と同様に、オペレータの操作が
介在した場合にはそれを優先し、機械設備上の警報信号
が送出された場合にはそれを最も優先する。
【0018】また、この連続焼鈍設備では、加熱炉の出
側に実績出側板温TS を検出する板温計16を設置して
ある。そしてこの板温計16の実績出側板温検出信号、
及び前記回転速度計8及び炉温計10の検出信号は学習
制御器17に向けて送出される。この学習制御器17で
は、これらの検出信号から後述する物理的モデル式の物
理的パラメータを修正する必要が生じたときに、前記炉
温設定器13及び通板速度設定器14に向けてパラメー
タ修正信号を送出する。
側に実績出側板温TS を検出する板温計16を設置して
ある。そしてこの板温計16の実績出側板温検出信号、
及び前記回転速度計8及び炉温計10の検出信号は学習
制御器17に向けて送出される。この学習制御器17で
は、これらの検出信号から後述する物理的モデル式の物
理的パラメータを修正する必要が生じたときに、前記炉
温設定器13及び通板速度設定器14に向けてパラメー
タ修正信号を送出する。
【0019】前記炉温設定器13及び通板速度設定器1
4には図示されないコンピュータが設置されており、こ
のコンピュータでは前記諸条件信号に基づいて所定条件
に従って炉温設定値及び修正通板速度を算出するが、こ
の所定条件には例えば一般に炉温と板温との相関関係を
表す下記1式に示す前記物理的モデル式が使用される。
4には図示されないコンピュータが設置されており、こ
のコンピュータでは前記諸条件信号に基づいて所定条件
に従って炉温設定値及び修正通板速度を算出するが、こ
の所定条件には例えば一般に炉温と板温との相関関係を
表す下記1式に示す前記物理的モデル式が使用される。
【0020】 dTS /dt=φcgσ(TS 4 −TF 4 ) ……… (1) ここでTS :出側板温,t:時間,φcg,σ:物理的パ
ラメータ,TF :炉温を示す。従って、左辺dTS /d
tは時間当たりの出側板温の温度勾配を表し、φcg,
σ,TS ,TF が定数であると仮定して時間差Δtを決
定すれば出側板温の変化量ΔTS が決定され、出側板温
の変化量ΔTS を決定すれば時間差Δtが決定される。
ラメータ,TF :炉温を示す。従って、左辺dTS /d
tは時間当たりの出側板温の温度勾配を表し、φcg,
σ,TS ,TF が定数であると仮定して時間差Δtを決
定すれば出側板温の変化量ΔTS が決定され、出側板温
の変化量ΔTS を決定すれば時間差Δtが決定される。
【0021】前記炉温設定器13内のコンピュータでは
図2aのフローチャートに示す基本プログラムが実行さ
れて、目標通板速度V S0i ,設定炉温TF0,及び炉温設
定替タイミングt1 が決定される。また、通板速度設定
器14内のコンピュータでは図2bのフローチャートに
示す基本プログラムが実行されて、修正通板速度VS,
及び通板速度設定替タイミング及び変化率等が決定され
る。
図2aのフローチャートに示す基本プログラムが実行さ
れて、目標通板速度V S0i ,設定炉温TF0,及び炉温設
定替タイミングt1 が決定される。また、通板速度設定
器14内のコンピュータでは図2bのフローチャートに
示す基本プログラムが実行されて、修正通板速度VS,
及び通板速度設定替タイミング及び変化率等が決定され
る。
【0022】図2aのフローチャートに示されるプログ
ラムは、前述のように炉温の設定替えに対する実績炉温
の応答が数十分を要し、それに対して各コイルの加熱炉
内通過時間は数分であることから、各コイルが加熱炉を
通板する前に事前に行われる。このプログラムでは、ま
ずステップS1において、前記条件信号から各コイルの
目標出側板温TSOを読込む。
ラムは、前述のように炉温の設定替えに対する実績炉温
の応答が数十分を要し、それに対して各コイルの加熱炉
内通過時間は数分であることから、各コイルが加熱炉を
通板する前に事前に行われる。このプログラムでは、ま
ずステップS1において、前記条件信号から各コイルの
目標出側板温TSOを読込む。
【0023】次にステップS2に移行して、各コイルの
定常状態における目標通板速度VSOを決定する。この目
標通板速度VSOは、前記上限通板速度VSUと下限通板速
度VSLとの間に設定される必要があり、また生産性を考
慮すれば可能な限り上限通板速度VSUに近い、即ち高い
ことが望まれるが、後述する通板速度の修正制御のため
にはこれを上限値に決定してしまうことは望ましくな
い。この実施例では図3,図4に示すように各コイルで
目標通板速度VSOを一定とし、且つ上限通板速度VSUよ
りやや低めに設定した。
定常状態における目標通板速度VSOを決定する。この目
標通板速度VSOは、前記上限通板速度VSUと下限通板速
度VSLとの間に設定される必要があり、また生産性を考
慮すれば可能な限り上限通板速度VSUに近い、即ち高い
ことが望まれるが、後述する通板速度の修正制御のため
にはこれを上限値に決定してしまうことは望ましくな
い。この実施例では図3,図4に示すように各コイルで
目標通板速度VSOを一定とし、且つ上限通板速度VSUよ
りやや低めに設定した。
【0024】次にステップS3に移行して、前記学習制
御器17から前記物理的モデル式1式の物理的パラメー
タφcgの修正信号が送出されているか否かを判別し、該
修正信号が送出されている場合にはステップS4に移行
し、そうでない場合にはステップS5に移行する。前記
ステップS4では、前記1式の修正パラメータを読込ん
で前記ステップS5に移行する。
御器17から前記物理的モデル式1式の物理的パラメー
タφcgの修正信号が送出されているか否かを判別し、該
修正信号が送出されている場合にはステップS4に移行
し、そうでない場合にはステップS5に移行する。前記
ステップS4では、前記1式の修正パラメータを読込ん
で前記ステップS5に移行する。
【0025】前記ステップS5では、各コイルを前記ス
テップS2で決定した目標通板速度VSOで通板したとき
に、各コイルの目標出側板温TSOを達成するための設定
炉温TFOを、前記1式に従って算出する。この場合、前
記1式における板温TS には目標出側板温TSOを、炉温
TF には設定炉温TFOを代入して該設定炉温TFOを算出
する。なお、該1式の左辺の板温勾配dTSO/dtは各
コイルの諸元(板厚,板幅)に基づいて、経験値等から
得られた記憶テーブルから所要のデータを引用して代入
する。この場合、例えば前記時間変化率dtの積分値,
即ち時間差Δtは炉長と前記目標通板速度VSOとから、
前記板温変化率dTSOの積分値,即ち板温変化量ΔTSO
は現在入側板温と目標出側板温TSOとから算出される。
勿論、この場合、算出された設定炉温TF が上限炉温T
FU以上である場合には設定炉温TF を上限炉温TFUに、
算出された設定炉温TF が下限炉温TFL 以下である場合
には設定炉温TF を下限炉温TFLに設定する必要があ
る。
テップS2で決定した目標通板速度VSOで通板したとき
に、各コイルの目標出側板温TSOを達成するための設定
炉温TFOを、前記1式に従って算出する。この場合、前
記1式における板温TS には目標出側板温TSOを、炉温
TF には設定炉温TFOを代入して該設定炉温TFOを算出
する。なお、該1式の左辺の板温勾配dTSO/dtは各
コイルの諸元(板厚,板幅)に基づいて、経験値等から
得られた記憶テーブルから所要のデータを引用して代入
する。この場合、例えば前記時間変化率dtの積分値,
即ち時間差Δtは炉長と前記目標通板速度VSOとから、
前記板温変化率dTSOの積分値,即ち板温変化量ΔTSO
は現在入側板温と目標出側板温TSOとから算出される。
勿論、この場合、算出された設定炉温TF が上限炉温T
FU以上である場合には設定炉温TF を上限炉温TFUに、
算出された設定炉温TF が下限炉温TFL 以下である場合
には設定炉温TF を下限炉温TFLに設定する必要があ
る。
【0026】次にステップS6に移行して、前記ステッ
プS5で算出した設定炉温TFOに対して実績炉温の応答
遅れから生じる出側板温の応答遅れを算出し、この出側
板温の応答遅れ時間を考慮して炉温設定替タイミングを
算出する。この場合、実績炉温の応答遅れは現在実績炉
温と設定炉温との差を、また出側板温の応答遅れは実績
炉温と実績出側板温との差を用いて、例えば経験値から
得られた記憶テーブルから所要のデータを引用する。こ
れらのデータを適宜処理して出側板温の応答遅れ時間を
算出し、この応答遅れ時間に基づいて炉温設定替タイミ
ングを算出する。
プS5で算出した設定炉温TFOに対して実績炉温の応答
遅れから生じる出側板温の応答遅れを算出し、この出側
板温の応答遅れ時間を考慮して炉温設定替タイミングを
算出する。この場合、実績炉温の応答遅れは現在実績炉
温と設定炉温との差を、また出側板温の応答遅れは実績
炉温と実績出側板温との差を用いて、例えば経験値から
得られた記憶テーブルから所要のデータを引用する。こ
れらのデータを適宜処理して出側板温の応答遅れ時間を
算出し、この応答遅れ時間に基づいて炉温設定替タイミ
ングを算出する。
【0027】次にステップS7に移行して、前記ステッ
プS6までの間に演算を行った各コイルに対して、現在
時刻から目標出側板温到達時刻までの間に加熱炉を通過
或いは加熱炉内に送給されるコイルを算出し、そのよう
なコイルに対して夫々設定された設定炉温TFOのうち最
も高温の設定炉温TFOを選択し、この設定炉温を目標設
定炉温TFOとして決定する。なお、前記現在時刻から目
標出側板温到達時刻までの間に加熱炉を通過或いは加熱
炉内に送給されるコイルの算出は、各コイル長,炉長,
目標通板速度VSOに基づいて算出される。
プS6までの間に演算を行った各コイルに対して、現在
時刻から目標出側板温到達時刻までの間に加熱炉を通過
或いは加熱炉内に送給されるコイルを算出し、そのよう
なコイルに対して夫々設定された設定炉温TFOのうち最
も高温の設定炉温TFOを選択し、この設定炉温を目標設
定炉温TFOとして決定する。なお、前記現在時刻から目
標出側板温到達時刻までの間に加熱炉を通過或いは加熱
炉内に送給されるコイルの算出は、各コイル長,炉長,
目標通板速度VSOに基づいて算出される。
【0028】次にステップS8に移行して、前記ステッ
プS7で決定した目標設定炉温TFOに対して、現在時刻
に最も近いコイルの炉温設定替タイミングtFOを組合わ
せてなる炉温設定信号を前記炉温制御装置11に向けて
出力し、プログラムを終了する。前記図2bのフローチ
ャートに示すプログラムは、前記通板速度制御装置15
の処理時間、モータ7及びロール6の応答時間、回転速
度計8の処理時間、通板速度設定器14の処理時間を除
いて、前記炉温計10からの検出信号に対して、例えば
5sec.毎にリアルタイムに行われる。
プS7で決定した目標設定炉温TFOに対して、現在時刻
に最も近いコイルの炉温設定替タイミングtFOを組合わ
せてなる炉温設定信号を前記炉温制御装置11に向けて
出力し、プログラムを終了する。前記図2bのフローチ
ャートに示すプログラムは、前記通板速度制御装置15
の処理時間、モータ7及びロール6の応答時間、回転速
度計8の処理時間、通板速度設定器14の処理時間を除
いて、前記炉温計10からの検出信号に対して、例えば
5sec.毎にリアルタイムに行われる。
【0029】このプログラムではまずステップS9にお
いて、各コイルの目標出側板温TSO,上限通板速度
VSU,下限通板速度VSLを読込む。次にステップS10
に移行して、前記炉温計10からの実績炉温検出信号か
ら実績炉温TF を読込む。次にステップS11に移行し
て、前記学習制御器17から前記1式の物理的パラメー
タφcgεの修正信号が送出されているか否かを判別し、
該修正信号が送出されている場合にはステップS12に
移行し、そうでない場合にはステップS13に移行す
る。
いて、各コイルの目標出側板温TSO,上限通板速度
VSU,下限通板速度VSLを読込む。次にステップS10
に移行して、前記炉温計10からの実績炉温検出信号か
ら実績炉温TF を読込む。次にステップS11に移行し
て、前記学習制御器17から前記1式の物理的パラメー
タφcgεの修正信号が送出されているか否かを判別し、
該修正信号が送出されている場合にはステップS12に
移行し、そうでない場合にはステップS13に移行す
る。
【0030】前記ステップS12では、前記1式の修正
パラメータを読込んで前記ステップS13に移行する。
前記ステップS13では、各コイルを前記実績炉温TF
で通板したときの目標出側板温勾配dTSO/dtを、前
記1式の炉温TF に実績炉温TF を代入して算出する。
パラメータを読込んで前記ステップS13に移行する。
前記ステップS13では、各コイルを前記実績炉温TF
で通板したときの目標出側板温勾配dTSO/dtを、前
記1式の炉温TF に実績炉温TF を代入して算出する。
【0031】次にステップS14に移行して、前記目標
出側板温勾配dTSO/dtを達成する修正通板速度VS
を算出する。この場合、例えば前記時間変化率dtの積
分値、時間差Δtは目標出側板温変更点(仮段)から加
熱炉出側までの距離と修正通板速度VS とから、前記目
標出側板温変化率dTSOの積分値、板温変化量ΔTSOは
現在実績出側板温TS と目標出側板温TSOとから算出さ
れる。
出側板温勾配dTSO/dtを達成する修正通板速度VS
を算出する。この場合、例えば前記時間変化率dtの積
分値、時間差Δtは目標出側板温変更点(仮段)から加
熱炉出側までの距離と修正通板速度VS とから、前記目
標出側板温変化率dTSOの積分値、板温変化量ΔTSOは
現在実績出側板温TS と目標出側板温TSOとから算出さ
れる。
【0032】次にステップS15に移行して、前記修正
通板速度VS が上限通板速度VSU以上である場合には該
修正通板速度VS を上限通板速度VSUに設定し、修正通
板速度VS が下限通板速度VSL以上である場合には該修
正通板速度VS を下限通板速度VSLに設定すると共に、
現在加熱炉3の出側を通過中のコイルの出側板温TSNか
ら修正通板速度VS の通板速度変化率、即ち加減速度
と、修正通板速度到達遅れ時間から修正通板速度VS の
通板速度設定替タイミングtSOを算出する。
通板速度VS が上限通板速度VSU以上である場合には該
修正通板速度VS を上限通板速度VSUに設定し、修正通
板速度VS が下限通板速度VSL以上である場合には該修
正通板速度VS を下限通板速度VSLに設定すると共に、
現在加熱炉3の出側を通過中のコイルの出側板温TSNか
ら修正通板速度VS の通板速度変化率、即ち加減速度
と、修正通板速度到達遅れ時間から修正通板速度VS の
通板速度設定替タイミングtSOを算出する。
【0033】次にステップS16に移行して、現在時刻
から通板速度修正に伴う目標出側板温到達時刻までの間
に加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給されるコイルを
算出し、それらのコイルのうち修正通板速度VS の最も
低いコイルの修正通板速度を選択し、これを修正通板速
度VS と決定する。次にステップS17に移行して、前
記決定修正通板速度VS に対して、現在時刻に最も近い
コイルの通板速度設定替タイミングtSO及び速度変化率
を組合わせてなる通板速度設定信号を出力し、プログラ
ムを終了する。
から通板速度修正に伴う目標出側板温到達時刻までの間
に加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給されるコイルを
算出し、それらのコイルのうち修正通板速度VS の最も
低いコイルの修正通板速度を選択し、これを修正通板速
度VS と決定する。次にステップS17に移行して、前
記決定修正通板速度VS に対して、現在時刻に最も近い
コイルの通板速度設定替タイミングtSO及び速度変化率
を組合わせてなる通板速度設定信号を出力し、プログラ
ムを終了する。
【0034】次に、これらのプログラム処理による本発
明の作用について図3,図4を用いて説明する。このう
ち、図3は後行板の目標出側板温が先行板の現在出側板
温よりも高い場合であり、図4は後行板の目標出側板温
が先行板の現在出側板温よりも低い場合を示している。
例えば図3aのように先行板が現在実績出側板温TSNで
ある状況から、後行板が目標出側板温TSOになるように
変更する場合、前記ストリップ条件設定器12からの条
件信号により後行板の機械的諸元及び目標通板速度VSO
から目標出側板温到達時刻tO を得る。このとき、目標
出側板温到達時刻tO は後行板先端仮段の出側通過時刻
に一致する。これらの情報を得た炉温設定器13では前
記ステップS1において後行板の目標出側板温TSOを読
込み、ステップS2で後行板の目標通板速度VSOを決定
する。この場合は、先行板の通板速度VSNに一致させる
ように該目標通板速度VSOを決定した。
明の作用について図3,図4を用いて説明する。このう
ち、図3は後行板の目標出側板温が先行板の現在出側板
温よりも高い場合であり、図4は後行板の目標出側板温
が先行板の現在出側板温よりも低い場合を示している。
例えば図3aのように先行板が現在実績出側板温TSNで
ある状況から、後行板が目標出側板温TSOになるように
変更する場合、前記ストリップ条件設定器12からの条
件信号により後行板の機械的諸元及び目標通板速度VSO
から目標出側板温到達時刻tO を得る。このとき、目標
出側板温到達時刻tO は後行板先端仮段の出側通過時刻
に一致する。これらの情報を得た炉温設定器13では前
記ステップS1において後行板の目標出側板温TSOを読
込み、ステップS2で後行板の目標通板速度VSOを決定
する。この場合は、先行板の通板速度VSNに一致させる
ように該目標通板速度VSOを決定した。
【0035】次にステップS3,S4で物理的モデル式
の物理的パラメータを修正し、ステップS5で設定炉温
TFOを決定し、ステップS6で現在炉温TFNから設定炉
温T FOに設定替えした場合の板温応答遅れ時間を算出
し、前記目標出側板温到達時刻t0 から該遅れ時間分だ
け前倒しして炉温設定替タイミングtFOを決定する。し
かして炉温設定替タイミングtFOになったら設定炉温T
FOに設定替えを行う。
の物理的パラメータを修正し、ステップS5で設定炉温
TFOを決定し、ステップS6で現在炉温TFNから設定炉
温T FOに設定替えした場合の板温応答遅れ時間を算出
し、前記目標出側板温到達時刻t0 から該遅れ時間分だ
け前倒しして炉温設定替タイミングtFOを決定する。し
かして炉温設定替タイミングtFOになったら設定炉温T
FOに設定替えを行う。
【0036】ここで本来であればステップS7,S8に
おいて所定の処理を行うが、ここでは簡単のために現在
時刻から目標出側板温到達時刻までの間に加熱炉内を通
過するコイルは後行板だけであるとして説明を進め、該
ステップS7,S8の作用については好適な実施例をも
って後述することとする。一方、通板速度設定器14で
は前記ステップS9において後行板の目標出側板温
TSO,上限通板速度VSU,下限通板速度VSLを読込み、
次いでステップS10において現在実績炉温TF を読込
む。
おいて所定の処理を行うが、ここでは簡単のために現在
時刻から目標出側板温到達時刻までの間に加熱炉内を通
過するコイルは後行板だけであるとして説明を進め、該
ステップS7,S8の作用については好適な実施例をも
って後述することとする。一方、通板速度設定器14で
は前記ステップS9において後行板の目標出側板温
TSO,上限通板速度VSU,下限通板速度VSLを読込み、
次いでステップS10において現在実績炉温TF を読込
む。
【0037】次にステップS11,S12で物理的モデ
ル式の物理的パラメータを修正し、ステップS13,S
14で修正通板速度VS を決定し、ステップS15で現
在通板速度VSNから修正通板速度VS に設定替えした場
合の出側板温応答遅れ時間を算出し、前記目標出側板温
到達時刻t0 から該遅れ時間分だけ前倒しして通板速度
設定替タイミングtSOを決定し、しかして通板速度設定
替タイミングtSOになったら修正通板速度VS に設定替
えを行う。
ル式の物理的パラメータを修正し、ステップS13,S
14で修正通板速度VS を決定し、ステップS15で現
在通板速度VSNから修正通板速度VS に設定替えした場
合の出側板温応答遅れ時間を算出し、前記目標出側板温
到達時刻t0 から該遅れ時間分だけ前倒しして通板速度
設定替タイミングtSOを決定し、しかして通板速度設定
替タイミングtSOになったら修正通板速度VS に設定替
えを行う。
【0038】この場合も本来であればステップS16に
おいて所定の処理を行うが、ここでは前述と同様にこの
まま説明を進め、該ステップS16の作用については好
適な実施例をもって後述することとする。また、通板速
度の修正制御によって目標出側板温到達時刻は初期の設
定時刻よりも前後するため、実際の制御装置並びに炉温
設定器13及び通板速度設定器14ではこの目標出側板
温到達時刻の変動を常時修正するが、ここでは簡単のた
めに目標出側板温到達時刻(=後行板先端仮段の出側通
過時刻)tO は変動しないものとして説明を進める。
おいて所定の処理を行うが、ここでは前述と同様にこの
まま説明を進め、該ステップS16の作用については好
適な実施例をもって後述することとする。また、通板速
度の修正制御によって目標出側板温到達時刻は初期の設
定時刻よりも前後するため、実際の制御装置並びに炉温
設定器13及び通板速度設定器14ではこの目標出側板
温到達時刻の変動を常時修正するが、ここでは簡単のた
めに目標出側板温到達時刻(=後行板先端仮段の出側通
過時刻)tO は変動しないものとして説明を進める。
【0039】前記ステップS17では修正通板速度VS
に現在時刻の通板速度設定替タイミングtSO及び速度変
化率を組合わせて通板速度設定信号を出力するので、例
えば図3aの炉温特性に実線で示す実績炉温TF に対し
て、同図の出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温T
Siのように出側板温は追従しようとするが、実質的な通
板速度の修正制御に対する目標出側板温の応答遅れ分を
除いた、先行板の現在出側板温TSNに対する仮想出側板
温TSiへの変動は無駄であるから、その分だけ現在時刻
から継続的に通板速度を修正制御することにより、先行
板に与えられた無駄な温度変化分を除去することができ
る。図3aの場合、斜線部イに示す先行板の板温上昇分
は無駄な熱量であるから、同図の実績(修正)通板速度
VS に示すように、通板速度設定替タイミングtSOで修
正通板速度VS に到達するように炉温設定替タイミング
tFOから通板速度設定替タイミングtSOまでの間に通板
速度を加速し、目標出側板温到達時刻tO で目標通板速
度VSOに到達するように通板速度設定替タイミングtSO
から目標出側板温到達時刻tO までの間に通板速度を減
速することによって前記斜線部イの余分な熱量を削除す
ることができる。
に現在時刻の通板速度設定替タイミングtSO及び速度変
化率を組合わせて通板速度設定信号を出力するので、例
えば図3aの炉温特性に実線で示す実績炉温TF に対し
て、同図の出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温T
Siのように出側板温は追従しようとするが、実質的な通
板速度の修正制御に対する目標出側板温の応答遅れ分を
除いた、先行板の現在出側板温TSNに対する仮想出側板
温TSiへの変動は無駄であるから、その分だけ現在時刻
から継続的に通板速度を修正制御することにより、先行
板に与えられた無駄な温度変化分を除去することができ
る。図3aの場合、斜線部イに示す先行板の板温上昇分
は無駄な熱量であるから、同図の実績(修正)通板速度
VS に示すように、通板速度設定替タイミングtSOで修
正通板速度VS に到達するように炉温設定替タイミング
tFOから通板速度設定替タイミングtSOまでの間に通板
速度を加速し、目標出側板温到達時刻tO で目標通板速
度VSOに到達するように通板速度設定替タイミングtSO
から目標出側板温到達時刻tO までの間に通板速度を減
速することによって前記斜線部イの余分な熱量を削除す
ることができる。
【0040】これに対して図3bのように、例えば炉温
設定替タイミングtFOが遅れる等の理由により、後行板
先端仮段の出側通過時刻、即ち目標出側板温到達時刻t
O に対して設定炉温到達時刻tF1が遅れてしまった場合
は、前述と同様に先行板の余剰熱量(斜線部ロ)を削除
すると共に後行板の不足熱量(斜線部ハ)を補充するよ
うに通板速度を修正制御しなければならない。このた
め、同図の実績(修正)通板速度VS に示すように、通
板速度設定替タイミングtSOで修正通板速度VSに到達
するように炉温設定替タイミングtFOから通板速度設定
替タイミングtSOまでの間に通板速度を加速し、通板速
度設定替タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO
までの間に、仮想出側板温TSiと実績出側板温TS とが
交差する時刻t1 で目標通板速度VSOとクロスするよう
に通板速度を減速し、更に設定炉温到達時刻tF1で目標
通板速度VSOに到達するように目標出側板温到達時刻t
O から設定炉温到達時刻tF1までの間に通板速度を加速
することによって、前記斜線部ロの熱量を削除し、且つ
前記斜線部ハの熱量を補充することが可能となる。
設定替タイミングtFOが遅れる等の理由により、後行板
先端仮段の出側通過時刻、即ち目標出側板温到達時刻t
O に対して設定炉温到達時刻tF1が遅れてしまった場合
は、前述と同様に先行板の余剰熱量(斜線部ロ)を削除
すると共に後行板の不足熱量(斜線部ハ)を補充するよ
うに通板速度を修正制御しなければならない。このた
め、同図の実績(修正)通板速度VS に示すように、通
板速度設定替タイミングtSOで修正通板速度VSに到達
するように炉温設定替タイミングtFOから通板速度設定
替タイミングtSOまでの間に通板速度を加速し、通板速
度設定替タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO
までの間に、仮想出側板温TSiと実績出側板温TS とが
交差する時刻t1 で目標通板速度VSOとクロスするよう
に通板速度を減速し、更に設定炉温到達時刻tF1で目標
通板速度VSOに到達するように目標出側板温到達時刻t
O から設定炉温到達時刻tF1までの間に通板速度を加速
することによって、前記斜線部ロの熱量を削除し、且つ
前記斜線部ハの熱量を補充することが可能となる。
【0041】また図3cのように、例えば炉温設定替タ
イミングtFOが早すぎる等の理由により、後行板先端仮
段の出側通過時刻、即ち目標出側板温到達時刻tO より
先に設定炉温に到達してしまった場合は、前記図3aの
場合と同様に先行板の余剰熱量(斜線部ニ)を削除する
ように通板速度を修正制御する。この場合は通板速度設
定替タイミングtsoより設定炉温到達時刻tF1が先行し
ているため、同図の実績(修正)通板速度VS に示すよ
うに、設定炉温到達時刻tF1で修正通板速度V S に到達
するように炉温設定替タイミングtFOから設定炉温到達
時刻tF1までの間に通板速度を加速し、設定炉温到達時
刻tF1から通板速度設定替タイミングt SOまでの間は修
正通板速度VS に維持し、更に目標出側板温到達時刻t
O で目標通板速度VSOに到達するように通板速度設定替
タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間
は通板速度を減速することによって、前記斜線部ニの熱
量を削除することが可能となる。
イミングtFOが早すぎる等の理由により、後行板先端仮
段の出側通過時刻、即ち目標出側板温到達時刻tO より
先に設定炉温に到達してしまった場合は、前記図3aの
場合と同様に先行板の余剰熱量(斜線部ニ)を削除する
ように通板速度を修正制御する。この場合は通板速度設
定替タイミングtsoより設定炉温到達時刻tF1が先行し
ているため、同図の実績(修正)通板速度VS に示すよ
うに、設定炉温到達時刻tF1で修正通板速度V S に到達
するように炉温設定替タイミングtFOから設定炉温到達
時刻tF1までの間に通板速度を加速し、設定炉温到達時
刻tF1から通板速度設定替タイミングt SOまでの間は修
正通板速度VS に維持し、更に目標出側板温到達時刻t
O で目標通板速度VSOに到達するように通板速度設定替
タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間
は通板速度を減速することによって、前記斜線部ニの熱
量を削除することが可能となる。
【0042】一方、図4aのように先行板の現在出側板
温TSNに対して後行板の目標出側板温TSOを下降する場
合は、後行板先端仮段の出側通過時刻が通板速度設定替
タイミングtO に一致する。この場合も前述と同様に、
例えば図4aの炉温特性に実線で示す実績炉温TF に対
して、同図の出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温
TSiのように出側板温は追従しようとするが、実質的な
通板速度の修正制御に対する目標出側板温の応答遅れ分
を除いた、先行板の現在出側板温TSNに対する仮想出側
板温TSiへの変動は無駄であるから、その分だけ現在時
刻から継続的に通板速度を修正制御することにより、先
行板に与えられた無駄な温度変化分を除去することがで
きる。図4aの場合、斜線部ホに示す後行板の板温上昇
分は無駄な熱量であるから、同図の実績(修正)通板速
度VS に示すように、目標出側板温到達時刻tO で修正
通板速度VS に到達するように通板速度設定替タイミン
グtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間に通板速
度を加速し、設定炉温到達時刻tF1で目標通板速度VSO
に到達するように目標出側板温到達時刻tO から設定炉
温到達時刻tF1までの間に通板速度を減速することによ
って、前記斜線部ホの余分な熱量を削除することができ
る。
温TSNに対して後行板の目標出側板温TSOを下降する場
合は、後行板先端仮段の出側通過時刻が通板速度設定替
タイミングtO に一致する。この場合も前述と同様に、
例えば図4aの炉温特性に実線で示す実績炉温TF に対
して、同図の出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温
TSiのように出側板温は追従しようとするが、実質的な
通板速度の修正制御に対する目標出側板温の応答遅れ分
を除いた、先行板の現在出側板温TSNに対する仮想出側
板温TSiへの変動は無駄であるから、その分だけ現在時
刻から継続的に通板速度を修正制御することにより、先
行板に与えられた無駄な温度変化分を除去することがで
きる。図4aの場合、斜線部ホに示す後行板の板温上昇
分は無駄な熱量であるから、同図の実績(修正)通板速
度VS に示すように、目標出側板温到達時刻tO で修正
通板速度VS に到達するように通板速度設定替タイミン
グtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間に通板速
度を加速し、設定炉温到達時刻tF1で目標通板速度VSO
に到達するように目標出側板温到達時刻tO から設定炉
温到達時刻tF1までの間に通板速度を減速することによ
って、前記斜線部ホの余分な熱量を削除することができ
る。
【0043】これに対して図4bのように、例えば炉温
設定替タイミングtFOが後行板先端仮段の出側通過時
刻、即ち通板速度設定替タイミングtSOより遅れた場合
は、前記図4aの場合と同様に後行板の余剰熱量(斜線
部ヘ)を削除するように通板速度を修正制御する。この
場合は炉温設定替タイミングtFOが目標出側板温到達時
刻tO より後行しているため、同図の実績(修正)通板
速度VS に示すように、目標出側板温到達時刻tO で修
正通板速度VS に到達するように通板速度設定替タイミ
ングtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間に通板
速度を加速し、目標出側板温到達時刻tO から炉温設定
替タイミングtFOまでの間は修正通板速度VS に維持
し、更に設定炉温到達時刻tF1で目標通板速度VSOに到
達するように炉温設定替タイミングtFOから設定炉温到
達時刻tF1までの間は通板速度を減速することによっ
て、前記斜線部ヘの熱量を削除することが可能となる。
設定替タイミングtFOが後行板先端仮段の出側通過時
刻、即ち通板速度設定替タイミングtSOより遅れた場合
は、前記図4aの場合と同様に後行板の余剰熱量(斜線
部ヘ)を削除するように通板速度を修正制御する。この
場合は炉温設定替タイミングtFOが目標出側板温到達時
刻tO より後行しているため、同図の実績(修正)通板
速度VS に示すように、目標出側板温到達時刻tO で修
正通板速度VS に到達するように通板速度設定替タイミ
ングtSOから目標出側板温到達時刻tO までの間に通板
速度を加速し、目標出側板温到達時刻tO から炉温設定
替タイミングtFOまでの間は修正通板速度VS に維持
し、更に設定炉温到達時刻tF1で目標通板速度VSOに到
達するように炉温設定替タイミングtFOから設定炉温到
達時刻tF1までの間は通板速度を減速することによっ
て、前記斜線部ヘの熱量を削除することが可能となる。
【0044】また図4cのように、例えば炉温設定替タ
イミングtFOが後行板先端仮段の出側通過時刻、即ち通
板速度設定替タイミングtSOより早くなった場合は、前
述と同様に後行板の余剰熱量(斜線部ト)を削除すると
共に先行板の不足熱量(斜線部チ)を補充するように通
板速度を修正制御しなければならない。このため、同図
の実績(修正)通板速度VS に示すように、通板速度設
定替タイミングtSOで減速側修正通板速度VS1に到達す
るように炉温設定替タイミングtFOから通板速度設定替
タイミングtSOまでの間に通板速度を加速し、通板速度
設定替タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO ま
での間に、仮想出側板温TSiと実績出側板温TS とが交
差する時刻t2 で目標通板速度VSOとゼロクロスし、且
つ目標出側板温到達時刻tO で加速側修正通板速度VS2
に到達するように通板速度を加速し、更に設定炉温到達
時刻tF1で目標通板速度VSOに到達するように目標出側
板温到達時刻tO から設定炉温到達時刻tF1までの間に
通板速度を加速することによって、前記斜線部トの熱量
を削除し、且つ前記斜線部チの熱量を補充することが可
能となる。
イミングtFOが後行板先端仮段の出側通過時刻、即ち通
板速度設定替タイミングtSOより早くなった場合は、前
述と同様に後行板の余剰熱量(斜線部ト)を削除すると
共に先行板の不足熱量(斜線部チ)を補充するように通
板速度を修正制御しなければならない。このため、同図
の実績(修正)通板速度VS に示すように、通板速度設
定替タイミングtSOで減速側修正通板速度VS1に到達す
るように炉温設定替タイミングtFOから通板速度設定替
タイミングtSOまでの間に通板速度を加速し、通板速度
設定替タイミングtSOから目標出側板温到達時刻tO ま
での間に、仮想出側板温TSiと実績出側板温TS とが交
差する時刻t2 で目標通板速度VSOとゼロクロスし、且
つ目標出側板温到達時刻tO で加速側修正通板速度VS2
に到達するように通板速度を加速し、更に設定炉温到達
時刻tF1で目標通板速度VSOに到達するように目標出側
板温到達時刻tO から設定炉温到達時刻tF1までの間に
通板速度を加速することによって、前記斜線部トの熱量
を削除し、且つ前記斜線部チの熱量を補充することが可
能となる。
【0045】勿論、これらの制御において、設定炉温T
FOが図示されていない上限炉温TFU以上になった場合は
上限炉温TFUが設定炉温TFOに決定され、設定炉温TFO
が図示されていない下限炉温TFL以下になった場合は下
限炉温TFLが設定炉温TFOに決定される。同様に、修正
通板速度VS が上限通板速度SU以上になった場合は上限
通板速度SUが修正通板速度VS に決定され、修正通板速
度VS が下限通板速度VSL以下になった場合は下限通板
速度VSLが修正通板速度VS に決定される。また、実績
出側板温TS が上限出側板温TSU以上になる場合は、例
えば修正通板速度VS を減速側に制御するなどして実績
出側板温TS が上限出側板温TSUを越えないように制御
し、実績出側板温TS が下限出側板温TSL以下になる場
合は、例えば修正通板速度VS を加速側に制御するなど
して実績出側板温TS が下限出側板温TSLを越えないよ
うに制御する。
FOが図示されていない上限炉温TFU以上になった場合は
上限炉温TFUが設定炉温TFOに決定され、設定炉温TFO
が図示されていない下限炉温TFL以下になった場合は下
限炉温TFLが設定炉温TFOに決定される。同様に、修正
通板速度VS が上限通板速度SU以上になった場合は上限
通板速度SUが修正通板速度VS に決定され、修正通板速
度VS が下限通板速度VSL以下になった場合は下限通板
速度VSLが修正通板速度VS に決定される。また、実績
出側板温TS が上限出側板温TSU以上になる場合は、例
えば修正通板速度VS を減速側に制御するなどして実績
出側板温TS が上限出側板温TSUを越えないように制御
し、実績出側板温TS が下限出側板温TSL以下になる場
合は、例えば修正通板速度VS を加速側に制御するなど
して実績出側板温TS が下限出側板温TSLを越えないよ
うに制御する。
【0046】前記本発明の連続焼鈍炉の板温制御方法に
よる好適な実施例を図5に基づいて詳述する。なお、こ
の実施例でも前記作用の説明と同様に各コイルの目標通
板速度VSOは一定速度になるように制御した。また、通
板速度の修正制御によって目標出側板温到達時刻は初期
の設定時刻よりも前後するため、実際の制御装置並びに
炉温設定器13及び通板速度設定器14ではこの目標出
側板温到達時刻の変動を常時修正するが、ここでは簡単
のために目標出側板温到達時刻tO は変動しないものと
して説明を進める。一方、この実施例では前記作用の説
明と異なり、制御の順に経時的に時刻に添字を付与す
る。
よる好適な実施例を図5に基づいて詳述する。なお、こ
の実施例でも前記作用の説明と同様に各コイルの目標通
板速度VSOは一定速度になるように制御した。また、通
板速度の修正制御によって目標出側板温到達時刻は初期
の設定時刻よりも前後するため、実際の制御装置並びに
炉温設定器13及び通板速度設定器14ではこの目標出
側板温到達時刻の変動を常時修正するが、ここでは簡単
のために目標出側板温到達時刻tO は変動しないものと
して説明を進める。一方、この実施例では前記作用の説
明と異なり、制御の順に経時的に時刻に添字を付与す
る。
【0047】まず、加熱炉内の通板状態について説明す
る。時刻t5 までの間にコイルAが加熱炉内を通過し、
時刻t3 〜t8 までの間にコイルBが加熱炉内を通過
し、時刻t4 〜t10までの間にコイルCが加熱炉内を通
過し、時刻t8 〜t11までの間にコイルDが加熱炉内を
通過し、時刻t9 以降にコイルEが加熱炉内を通過す
る。従って、各コイルの通過終了時刻までの後行コイル
の目標出側板温を達成する設定炉温に到達していなけれ
ばならない。
る。時刻t5 までの間にコイルAが加熱炉内を通過し、
時刻t3 〜t8 までの間にコイルBが加熱炉内を通過
し、時刻t4 〜t10までの間にコイルCが加熱炉内を通
過し、時刻t8 〜t11までの間にコイルDが加熱炉内を
通過し、時刻t9 以降にコイルEが加熱炉内を通過す
る。従って、各コイルの通過終了時刻までの後行コイル
の目標出側板温を達成する設定炉温に到達していなけれ
ばならない。
【0048】またコイルAの目標出側板温TSOA は現在
実績出側板温TSNであり、以下コイルBの目標出側板温
はTSOB ,コイルCの目標出側板温はTSOC ,コイルD
の目標出側板温はTSOD ,コイルEの目標出側板温はT
SOE であり、コイルBの目標出側板温TSOB は現在実績
出側板温TSNより高く、コイルCの目標出側板温TSO C
は前記目標出側板温TSOB より高く、コイルDの目標出
側板温TSOD は前記目標出側板温TSOC より高く、コイ
ルEの目標出側板温TSOE は前記目標出側板温TSOD よ
りも低く設定されている。なお、コイルAの上限出側板
温はTSUA ,下限出側板温はTSLA 、コイルBの上限出
側板温はTSUB ,下限出側板温はTSLB、コイルCの上
限出側板温はTSUC ,下限出側板温はTSLC 、コイルD
の上限出側板温はTSUD ,下限出側板温はTSLD 、コイ
ルEの上限出側板温はTSUE ,下限出側板温はTSLE で
ある。
実績出側板温TSNであり、以下コイルBの目標出側板温
はTSOB ,コイルCの目標出側板温はTSOC ,コイルD
の目標出側板温はTSOD ,コイルEの目標出側板温はT
SOE であり、コイルBの目標出側板温TSOB は現在実績
出側板温TSNより高く、コイルCの目標出側板温TSO C
は前記目標出側板温TSOB より高く、コイルDの目標出
側板温TSOD は前記目標出側板温TSOC より高く、コイ
ルEの目標出側板温TSOE は前記目標出側板温TSOD よ
りも低く設定されている。なお、コイルAの上限出側板
温はTSUA ,下限出側板温はTSLA 、コイルBの上限出
側板温はTSUB ,下限出側板温はTSLB、コイルCの上
限出側板温はTSUC ,下限出側板温はTSLC 、コイルD
の上限出側板温はTSUD ,下限出側板温はTSLD 、コイ
ルEの上限出側板温はTSUE ,下限出側板温はTSLE で
ある。
【0049】これらの目標出側板温TSOを達成するため
の設定炉温TFOA 、上限出側板温T SUになる上限設定炉
温TFU、下限出側板温TSLになる下限設定炉温TFLを算
出するが、このうち下限設定炉温TFLについては簡単の
ために説明を削除する。このようにして算出されたコイ
ルAの目標出側板温TSOA (TSN)を達成するための設
定炉温はTFOA (TSN)、上限出側板温TSUA になる上
限設定炉温はTFUA 、コイルBの目標出側板温TSOB を
達成するための設定炉温はTFOB 、上限出側板温TSUB
になる上限設定炉温はTFUB 、コイルCの目標出側板温
TSOC を達成するための設定炉温はTFOC 、上限出側板
温TSUC になる上限設定炉温はTFUC 、コイルDの目標
出側板温TSOD を達成するための設定炉温はTFOD 、上
限出側板温TSUD になる上限設定炉温はTFUD 、 コイ
ルEの目標出側板温TSOE を達成するための設定炉温は
TFOE 、上限出側板温TSUE になる上限設定炉温はT
FUEである。
の設定炉温TFOA 、上限出側板温T SUになる上限設定炉
温TFU、下限出側板温TSLになる下限設定炉温TFLを算
出するが、このうち下限設定炉温TFLについては簡単の
ために説明を削除する。このようにして算出されたコイ
ルAの目標出側板温TSOA (TSN)を達成するための設
定炉温はTFOA (TSN)、上限出側板温TSUA になる上
限設定炉温はTFUA 、コイルBの目標出側板温TSOB を
達成するための設定炉温はTFOB 、上限出側板温TSUB
になる上限設定炉温はTFUB 、コイルCの目標出側板温
TSOC を達成するための設定炉温はTFOC 、上限出側板
温TSUC になる上限設定炉温はTFUC 、コイルDの目標
出側板温TSOD を達成するための設定炉温はTFOD 、上
限出側板温TSUD になる上限設定炉温はTFUD 、 コイ
ルEの目標出側板温TSOE を達成するための設定炉温は
TFOE 、上限出側板温TSUE になる上限設定炉温はT
FUEである。
【0050】ここで時刻t5 でコイルBの目標出側板温
TSOB を達成する設定炉温TFOB に到達するためには時
刻t2 を炉温設定替タイミングとしなければならない。
また時刻t8 でコイルCの目標出側板温TSOC を達成す
る設定炉温TFOC に到達するためには時刻t3 を炉温設
定替タイミングとしなければならない。また時刻t13で
コイルEの目標出側板温TSOE を達成する設定炉温T
FOE に到達するためには時刻t11を炉温設定替タイミン
グとしなければならない。
TSOB を達成する設定炉温TFOB に到達するためには時
刻t2 を炉温設定替タイミングとしなければならない。
また時刻t8 でコイルCの目標出側板温TSOC を達成す
る設定炉温TFOC に到達するためには時刻t3 を炉温設
定替タイミングとしなければならない。また時刻t13で
コイルEの目標出側板温TSOE を達成する設定炉温T
FOE に到達するためには時刻t11を炉温設定替タイミン
グとしなければならない。
【0051】ここで、前記ステップS7において、夫々
の後行コイルのための炉温変更中、即ち現在時刻から目
標出側板温到達時刻までの間の加熱炉内のコイル通板状
態について考察する。コイルBのための炉温昇温中、即
ち時刻t2 〜t5 の間の時間にコイルA,コイルB,コ
イルCが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給される。
従って、この時間内の設定炉温にはそのうち最も高いコ
イルCの設定炉温TFO C が選定される。この選定された
設定炉温TFOC は、通過する各コイルの上限設定炉温T
FUA ,TFUB ,TFUC の何れよりも低いので、目標設定
炉温は該設定炉温TFOC に決定される。そして前記ステ
ップS8において、現在時刻に最も近いコイルBの炉温
設定替タイミングt2 から設定炉温TFOC に炉温の設定
替えが行われ、時刻t5 において該設定炉温TFOC に到
達する。
の後行コイルのための炉温変更中、即ち現在時刻から目
標出側板温到達時刻までの間の加熱炉内のコイル通板状
態について考察する。コイルBのための炉温昇温中、即
ち時刻t2 〜t5 の間の時間にコイルA,コイルB,コ
イルCが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給される。
従って、この時間内の設定炉温にはそのうち最も高いコ
イルCの設定炉温TFO C が選定される。この選定された
設定炉温TFOC は、通過する各コイルの上限設定炉温T
FUA ,TFUB ,TFUC の何れよりも低いので、目標設定
炉温は該設定炉温TFOC に決定される。そして前記ステ
ップS8において、現在時刻に最も近いコイルBの炉温
設定替タイミングt2 から設定炉温TFOC に炉温の設定
替えが行われ、時刻t5 において該設定炉温TFOC に到
達する。
【0052】同様にして、コイルCのための炉温昇温
中、即ち時刻t3 〜t8 の間の時間にコイルB,コイル
Cが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給されるが、前
述のように時刻t5 において炉温は設定炉温TFOC に到
達しているので、ここでは時刻t8 まで該設定炉温T
FOC に維持される。一方、コイルDのための炉温昇温
中、即ち時刻t6 〜t10の間の時間にコイルC,コイル
D,コイルEが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給さ
れる。従って、この時間内の設定炉温にはそのうち最も
高いコイルDの設定炉温TFOD が選定される。この選定
された設定炉温TFOD は、コイルC,コイルEの上限設
定炉温TFUC ,TFUE よりも低いが、コイルBの上限設
定炉温TFUB よりも高い。従って前述した基本プログラ
ムには記載されていないが、このような場合には現在時
刻に最も近いコイルCの炉温設定替タイミングt6 から
設定炉温TFOD に炉温の設定替えが行われたと仮定し
て、炉温の温度勾配にほぼ比例する板温の温度勾配を前
記1式に従って算出し、この温度勾配がコイルBの後端
仮段の出側通過時刻t8 で前記上限設定炉温TFUB を越
えるか否かを判定する。この場合は、算出された仮定温
度勾配TFiが前記出側通過時刻t8 で該上限設定炉温T
FUB を越えないので、炉温設定替えタイミングt6 から
設定炉温TFOD に炉温の設定替えが行われる。
中、即ち時刻t3 〜t8 の間の時間にコイルB,コイル
Cが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給されるが、前
述のように時刻t5 において炉温は設定炉温TFOC に到
達しているので、ここでは時刻t8 まで該設定炉温T
FOC に維持される。一方、コイルDのための炉温昇温
中、即ち時刻t6 〜t10の間の時間にコイルC,コイル
D,コイルEが加熱炉内を通過或いは加熱炉内に送給さ
れる。従って、この時間内の設定炉温にはそのうち最も
高いコイルDの設定炉温TFOD が選定される。この選定
された設定炉温TFOD は、コイルC,コイルEの上限設
定炉温TFUC ,TFUE よりも低いが、コイルBの上限設
定炉温TFUB よりも高い。従って前述した基本プログラ
ムには記載されていないが、このような場合には現在時
刻に最も近いコイルCの炉温設定替タイミングt6 から
設定炉温TFOD に炉温の設定替えが行われたと仮定し
て、炉温の温度勾配にほぼ比例する板温の温度勾配を前
記1式に従って算出し、この温度勾配がコイルBの後端
仮段の出側通過時刻t8 で前記上限設定炉温TFUB を越
えるか否かを判定する。この場合は、算出された仮定温
度勾配TFiが前記出側通過時刻t8 で該上限設定炉温T
FUB を越えないので、炉温設定替えタイミングt6 から
設定炉温TFOD に炉温の設定替えが行われる。
【0053】また、コイルEのための炉温降温中、即ち
時刻t11〜t13の間の時間には他のコイルは加熱炉内を
通過或いは加熱炉内に送給されない。従って、この時間
内の設定炉温にはコイルEの設定炉温TFOE が決定さ
れ、前記時刻t11を炉温設定替タイミングとして設定炉
温TFOE に炉温の設定替えが行われる。従って、炉温
は、時刻t1 〜t2 までの間は現在実績炉温TFNに維持
され、時刻t2 〜t5 までの間は実績炉温TF のように
上昇し、時刻t5 〜t6 までの間は設定炉温TFOC に維
持され、時刻t6 〜t10までの間は仮想炉温TFiのよう
に上昇し、時刻t10〜t11の間は設定炉温TFOD に維持
され、時刻t11〜t13までの間は仮想炉温TFiのように
下降し、時刻t13から設定炉温TFOE に維持されるはず
である。ところが、実際の実績炉温TF は時刻t6 〜t
10までの間に仮想炉温TFiより上昇して時刻t8 で設定
炉温TFOD に到達してしまい、また時刻t11〜t13まで
の間にも仮想炉温TFiより上昇してしまった。これに合
わせて出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温TSiの
ように変化することが予想された。
時刻t11〜t13の間の時間には他のコイルは加熱炉内を
通過或いは加熱炉内に送給されない。従って、この時間
内の設定炉温にはコイルEの設定炉温TFOE が決定さ
れ、前記時刻t11を炉温設定替タイミングとして設定炉
温TFOE に炉温の設定替えが行われる。従って、炉温
は、時刻t1 〜t2 までの間は現在実績炉温TFNに維持
され、時刻t2 〜t5 までの間は実績炉温TF のように
上昇し、時刻t5 〜t6 までの間は設定炉温TFOC に維
持され、時刻t6 〜t10までの間は仮想炉温TFiのよう
に上昇し、時刻t10〜t11の間は設定炉温TFOD に維持
され、時刻t11〜t13までの間は仮想炉温TFiのように
下降し、時刻t13から設定炉温TFOE に維持されるはず
である。ところが、実際の実績炉温TF は時刻t6 〜t
10までの間に仮想炉温TFiより上昇して時刻t8 で設定
炉温TFOD に到達してしまい、また時刻t11〜t13まで
の間にも仮想炉温TFiより上昇してしまった。これに合
わせて出側板温特性に仮想線で示す仮想出側板温TSiの
ように変化することが予想された。
【0054】しかしながら、前記通板速度設定器14で
はこの実績炉温TF を常時監視し、それに合わせて通板
速度の制御がほぼリアルタイムに行われた。即ち、時刻
t1〜t2 までの間は現在実績通板速度VSN(目標通板
速度VSO)に維持され、時刻t2 〜t4 までの間は該時
刻t4 で修正通板速度VSAに到達するように加速され、
該時刻t4 を通板速度設定替タイミングとして時刻t5
までの間は該時刻t5で修正通板速度VSBO に到達する
ように減速され、時刻t5 〜t6 までの間は該修正通板
速度VSBO に維持され、時刻t6 〜t7 までの間は該時
刻t7 で修正通板速度VSBに到達するように加速され、
該時刻t7 を通板速度設定替タイミングとして時刻t8
までの間は該時刻t8 で修正通板速度VSCに到達するよ
うに減速され、時刻t8 〜t9 までの間は該修正通板速
度VSCに維持され、該時刻t9 を通板速度設定替タイミ
ングとして時刻t10までの間は該時刻t10で目標通板速
度VSOに到達するように減速され、時刻t10〜t11まで
の間は該目標通板速度VSOに維持され、該時刻t11を通
板速度設定替タイミングとして時刻t12までの間は該時
刻t12で修正通板速度VSEに到達するように加速され、
時刻t12〜t13までの間は該時刻t13目標正通板速度V
SOに到達するように減速される。
はこの実績炉温TF を常時監視し、それに合わせて通板
速度の制御がほぼリアルタイムに行われた。即ち、時刻
t1〜t2 までの間は現在実績通板速度VSN(目標通板
速度VSO)に維持され、時刻t2 〜t4 までの間は該時
刻t4 で修正通板速度VSAに到達するように加速され、
該時刻t4 を通板速度設定替タイミングとして時刻t5
までの間は該時刻t5で修正通板速度VSBO に到達する
ように減速され、時刻t5 〜t6 までの間は該修正通板
速度VSBO に維持され、時刻t6 〜t7 までの間は該時
刻t7 で修正通板速度VSBに到達するように加速され、
該時刻t7 を通板速度設定替タイミングとして時刻t8
までの間は該時刻t8 で修正通板速度VSCに到達するよ
うに減速され、時刻t8 〜t9 までの間は該修正通板速
度VSCに維持され、該時刻t9 を通板速度設定替タイミ
ングとして時刻t10までの間は該時刻t10で目標通板速
度VSOに到達するように減速され、時刻t10〜t11まで
の間は該目標通板速度VSOに維持され、該時刻t11を通
板速度設定替タイミングとして時刻t12までの間は該時
刻t12で修正通板速度VSEに到達するように加速され、
時刻t12〜t13までの間は該時刻t13目標正通板速度V
SOに到達するように減速される。
【0055】この制御によって時刻t2 〜t5 までの間
は修正通板速度TSOB の設定替えに伴う目標出側板温到
達遅れ時間を除く実績出側板温TS の目標出側板温T
SOC 分の余剰熱量が削除され、時刻t5 〜t6 までの間
は実績出側板温TS の目標出側板温TSOC 分の余剰熱量
が削除され、時刻t6 〜t8 までの間は修正通板速度T
SOC の設定替えに伴う目標出側板温到達遅れ時間を除く
実績出側板温TS の目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が
削除され、時刻t8 〜t10までの間は実績出側板温TS
の目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が削除され、時刻t
11〜t13までの間は修正通板速度TSOE の設定替えに伴
う目標出側板温到達遅れ時間を除く実績出側板温TS の
目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が削除される。
は修正通板速度TSOB の設定替えに伴う目標出側板温到
達遅れ時間を除く実績出側板温TS の目標出側板温T
SOC 分の余剰熱量が削除され、時刻t5 〜t6 までの間
は実績出側板温TS の目標出側板温TSOC 分の余剰熱量
が削除され、時刻t6 〜t8 までの間は修正通板速度T
SOC の設定替えに伴う目標出側板温到達遅れ時間を除く
実績出側板温TS の目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が
削除され、時刻t8 〜t10までの間は実績出側板温TS
の目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が削除され、時刻t
11〜t13までの間は修正通板速度TSOE の設定替えに伴
う目標出側板温到達遅れ時間を除く実績出側板温TS の
目標出側板温TSOD 分の余剰熱量が削除される。
【0056】このように制御することにより、実績出側
板温TS を目標出側板温TSOの許容範囲内にリアルタイ
ムに制御することが可能となり、実績出側板温TS に付
与される余剰のエネルギを削除したり、不足のエネルギ
を補充したりすることも可能となる。この実施例では、
このように実績出側板温TS に付与される余剰のエネル
ギを削除することも同時に制御するようにしたため、実
績通板速度VS は比較的大きく変動するが、勿論、本発
明では設定炉温TFOに対する実績炉温TF の変動量だけ
を補うように通板速度を修正制御してもよい。この場
合、前記図5に示すような仮想炉温TFiに対する実績炉
温TF の偏差は前記1式のような物理的モデル式の物理
的パラメータを修正することにより次第に減少するた
め、目標通板速度V SOで目標出側板温TSOを達成する操
業を安定して行うこともできる。
板温TS を目標出側板温TSOの許容範囲内にリアルタイ
ムに制御することが可能となり、実績出側板温TS に付
与される余剰のエネルギを削除したり、不足のエネルギ
を補充したりすることも可能となる。この実施例では、
このように実績出側板温TS に付与される余剰のエネル
ギを削除することも同時に制御するようにしたため、実
績通板速度VS は比較的大きく変動するが、勿論、本発
明では設定炉温TFOに対する実績炉温TF の変動量だけ
を補うように通板速度を修正制御してもよい。この場
合、前記図5に示すような仮想炉温TFiに対する実績炉
温TF の偏差は前記1式のような物理的モデル式の物理
的パラメータを修正することにより次第に減少するた
め、目標通板速度V SOで目標出側板温TSOを達成する操
業を安定して行うこともできる。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の連続焼鈍
炉の板温制御方法によれば、定常状態における目標通板
速度で通板したときに加熱炉の出側板温が目標出側板温
になる設定炉温値を炉内モデルに従って事前に決定し、
この設定炉温値になるように炉温を制御した結果の実績
炉温を検出し、その実績炉温で通板したときに前記加熱
炉出側板温を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御
するための修正通板速度を前記炉内モデル式に従って決
定し、この修正通板速度になるように通板速度を制御す
ることにより、実績炉温が何らかの不安定要素によって
設定炉温を満足しない場合にも、この実績炉温で実績出
側板温を目標出側板温の許容範囲内に制御することがで
き、しかも通板速度の設定変更に対する応答特性は極め
て良好であるため、検出された実績炉温に対して殆どリ
アルタイムに通板速度を修正制御することができること
から、高精度の板温制御が可能となる。しかも、前記炉
内モデル式を、実績炉温と修正通板速度との夫々で学習
することにより、最終的な前記修正通板速度は漸近的に
目標通板速度に近接し、所望の目標通板速度にて目標出
側板温を達成する操業を安定して行うことができる。
炉の板温制御方法によれば、定常状態における目標通板
速度で通板したときに加熱炉の出側板温が目標出側板温
になる設定炉温値を炉内モデルに従って事前に決定し、
この設定炉温値になるように炉温を制御した結果の実績
炉温を検出し、その実績炉温で通板したときに前記加熱
炉出側板温を目標出側板温に対して所定の範囲内に制御
するための修正通板速度を前記炉内モデル式に従って決
定し、この修正通板速度になるように通板速度を制御す
ることにより、実績炉温が何らかの不安定要素によって
設定炉温を満足しない場合にも、この実績炉温で実績出
側板温を目標出側板温の許容範囲内に制御することがで
き、しかも通板速度の設定変更に対する応答特性は極め
て良好であるため、検出された実績炉温に対して殆どリ
アルタイムに通板速度を修正制御することができること
から、高精度の板温制御が可能となる。しかも、前記炉
内モデル式を、実績炉温と修正通板速度との夫々で学習
することにより、最終的な前記修正通板速度は漸近的に
目標通板速度に近接し、所望の目標通板速度にて目標出
側板温を達成する操業を安定して行うことができる。
【図1】本発明の連続焼鈍炉の板温制御方法を実施化し
た連続焼鈍設備の一例を示す概略構成図である。
た連続焼鈍設備の一例を示す概略構成図である。
【図2】図1の連続焼鈍設備で行われる基本処理プログ
ラムを示すものであり、(a)は炉温設定を示すフロー
チャート図、(b)は通板速度設定を示すフローチャー
ト図である。
ラムを示すものであり、(a)は炉温設定を示すフロー
チャート図、(b)は通板速度設定を示すフローチャー
ト図である。
【図3】図2の基本処理プログラムにより後行板の目標
出側板温を高く制御した場合の作用を示す炉温特性−出
側板温特性−通板速度特性の相関関係図である。
出側板温を高く制御した場合の作用を示す炉温特性−出
側板温特性−通板速度特性の相関関係図である。
【図4】図2の基本処理プログラムにより後行板の目標
出側板温を低く制御した場合の作用を示す炉温特性−出
側板温特性−通板速度特性の相関関係図である。
出側板温を低く制御した場合の作用を示す炉温特性−出
側板温特性−通板速度特性の相関関係図である。
【図5】図1の連続焼鈍設備によって行われた出側板温
制御の一実施例を示す炉温特性−出側板温特性−通板速
度特性の相関関係図である。
制御の一実施例を示す炉温特性−出側板温特性−通板速
度特性の相関関係図である。
1はストリップ 2〜6はロール 7はモータ 8は回転速度計 9は流量弁 10は炉温計 11は炉温制御装置 12はストリップ条件設定器 13は炉温設定器 14は通板速度設定器 15は通板速度制御装置 16は板温計 17は学習制御器
Claims (2)
- 【請求項1】 板厚、板幅或いは加熱炉の出側での目標
出側板温が異なる鋼帯を、加熱炉に連続的に通板して連
続焼鈍を行うに際し、加熱炉の設定炉温値及び通板速度
を制御することにより加熱炉の出側板温を制御する連続
焼鈍炉の板温制御方法において、炉内の通板及び鋼帯の
焼鈍が安定して行われる定常状態の通板速度を目標通板
速度とし、この目標通板速度で通板したときに加熱炉の
出側板温が前記目標出側板温になる設定炉温値を、所定
の炉内モデル式に従って決定し、この設定炉温値になる
ように炉温を制御した結果の実績炉温を検出し、その実
績炉温で通板したときに前記加熱炉出側板温を目標出側
板温に対して所定の範囲内に制御するための修正通板速
度を、前記炉内モデル式に従って決定し、この修正通板
速度になるように通板速度を制御することを特徴とする
連続焼鈍炉の板温制御方法。 - 【請求項2】 前記炉内モデル式を、前記実績炉温と前
記修正通板速度との夫々を用いて学習することを特徴と
する請求項1に記載の連続焼鈍炉の板温制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064009A JP2809925B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4064009A JP2809925B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05263147A JPH05263147A (ja) | 1993-10-12 |
| JP2809925B2 true JP2809925B2 (ja) | 1998-10-15 |
Family
ID=13245758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4064009A Expired - Fee Related JP2809925B2 (ja) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2809925B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5185874B2 (ja) * | 2009-03-30 | 2013-04-17 | 株式会社神戸製鋼所 | 高強度鋼板の製造方法 |
| JP5842552B2 (ja) * | 2011-11-08 | 2016-01-13 | Jfeスチール株式会社 | 連続焼鈍ラインの制御方法および制御装置 |
| DE102013225579A1 (de) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Sms Siemag Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung eines Glüh- oder Wärmebehandlungsofens einer Metallmaterial bearbeitenden Fertigungsstraße |
| JP5910573B2 (ja) * | 2013-06-14 | 2016-04-27 | Jfeスチール株式会社 | 連続焼鈍ラインの炉速および炉温設定方法ならびにプログラム |
| JP6319149B2 (ja) * | 2015-03-18 | 2018-05-09 | Jfeスチール株式会社 | 連続焼鈍炉における板温制御方法および装置 |
| DE102017210230A1 (de) | 2017-06-20 | 2018-12-20 | Sms Group Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Glühofens |
| CN115029517B (zh) * | 2022-07-18 | 2023-06-16 | 北京京诚之星科技开发有限公司 | 带钢连退动态变规格阶段板温控制方法和装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0474825A (ja) * | 1990-07-13 | 1992-03-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 連続加熱炉における鋼板の温度制御方法 |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP4064009A patent/JP2809925B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05263147A (ja) | 1993-10-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |