JP2839754B2

JP2839754B2 - 圧延張力制御装置

Info

Publication number: JP2839754B2
Application number: JP3169583A
Authority: JP
Inventors: 谷政典塩; 山高次植; 谷直治芳; 取英夫香; 井信夫福; 川哲美原; 藤祐一加
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1991-07-10
Filing date: 1991-07-10
Publication date: 1998-12-16
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JPH0515912A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱延工場の仕上工程で
タンデム圧延機により圧延を実施する際のスタンド間圧
延材張力の制御に利用しうる。

【０００２】

【従来の技術】本発明と関連のある従来技術は、例えば
特開昭５６−１３９２１０号，特開昭５７−１９３２１
３号，特開昭５９−１１８２２０号，及び特開昭５９−
１２７９１７号の各公報に開示されている。

【０００３】タンデム熱間圧延機においてスタンド間に
おける被圧延材（以下、圧延材という）張力は圧延板厚
に影響を及ぼす。そこで従来は、スタンド間にル−パを
配設しこのル−パによりスタンド間の圧延材張力を一定
に維持するようにしている。図６に、タンデム仕上圧延
機の一例を示す。ル−パは電動機ＩＭで駆動される。ル
−パ高さ制御器Ｈ．Ｃおよびル−パ張力制御器により、
ル−パの高さが設定範囲内にありかつストリップのスタ
ンド間張力が目標値に安定するように電動機ＩＭのトル
ク（電流）が制御される。ストリップの圧延板厚はフィ
−ドフォワ−ド板厚制御機能Ｆ．Ｆと自動板圧制御機能
ＡＧＣで制御される。図６中のＡＧＣのブロックに接続
したＳＲは圧下レオナ−ド、ＳＭは圧下電動機、Ｓ0は
ロ−ルギャップ検出器、ＬＣは圧延荷重計であり、Ｆ１
〜Ｆ７が各スタンドである。各スタンドの圧延ロ−ルは
ロ−ル駆動電動機Ｍで回転駆動され、この速度を主機レ
オナ−ドＳＲが制御する。ＳＡＣはサクセッシブまたは
マスフロ−制御入力を意味する。

【０００４】ところでこの種のタンデム圧延機では、ル
−パの応答性（数rad/sec）および圧延速度（Ｍによる
速度）の応答性（十数rad/sec）が、ロ−ル開度を定め
る油圧圧下位置制御装置（SR+SM)の応答性（百数十rad/
sec）に比べて桁違いに低いので、圧下位置（ロ−ル開
度）の変更によるスタンド間張力の変化に対するル−パ
の応答速度が低く、圧下の変化によって生ずる張力変動
を十分抑制できない。張力変動が生じると、ＡＧＣ制御
が抑制されて、薄物の圧延材の圧延時に平担度不良が生
じたり、板厚が目標値からずれる。例えば、検出した板
厚が目標値より大きくなると、ＡＧＣがロ−ル間間隙を
狭くするように圧下を調整するが、それによって圧延材
張力が小さくなり、その結果、板厚を小さくする効果が
弱くなるので、板厚調整の修正量が過少になる。

【０００５】冷間圧延においては、張力変動を圧下位置
（ロ−ル開度）制御により抑制している。従来のこの一
態様を図７に示し、図８には図７に示す圧延設備の、圧
延制御機能を示す。この例では、＃１スタンドにおいて
圧下による板厚制御を実施し、＃２〜＃４スタンドでは
ロ−ル周速（スタンド間ロ−ル周速比）により板厚を決
定する。スタンド間張力が変化し、許容範囲を外れると
圧下により張力を許容範囲に戻す（圧下による張力制限
制御）。＃４−５スタンド間において速度による張力モ
ニタＡＧＣ（スタンド間ロ−ル周速比制御による板厚制
御）を実施する。図７において、ＡＰＣは圧下位置制御
装置、ＡＴＣは張力制御機能、ＡＳＲがロ−ル周速比制
御による板厚制御機能である。これらの制御機能の内容
を図８に示す。

【０００６】スタンド間ロ−ル周速比により板厚を決定
しロ−ル周速比制御により板厚を制御し、圧下によりス
タンド間張力を制御する場合、油圧圧下位置制御装置の
応答性が高いので、ロ−ル周速の変化による張力変化を
十分吸収する速応性が高い張力制御が実現する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ｉスタ
ンドの張力制御による圧下の変化は上流側張力（ｉスタ
ンドとｉ−１スタンド間の圧延材張力）と下流側張力
（ｉスタンドとｉ＋１スタンド間の圧延材張力）の両者
に変化をもたらす。これらの変化は、各スタンドにおい
て張力制御による圧下の変化を誘起し、これらが前方張
力および後方張力に変化をもたらす。すなわちｉスタン
ドにおける張力制御による更なる圧下の変化を誘起す
る。このようにしてスタンド間で張力制御が相互作用し
て張力制御が発振してしまう。

【０００８】冷間圧延の場合には、圧下を操作した場
合、上流側張力は大きく変化するが下流側張力はほとん
ど変化しないので、このような問題は大きくはない。し
かし熱間圧延の場合には、下流側張力の変化が大きく、
上述の問題が起り易い。この種の問題に内在する圧延挙
動を更に詳しく説明する。図９に、熱間タンデム圧延に
おいて、スタンド間ロ−ル周速比により板厚を決定しロ
−ル周速比制御により板厚を制御し圧下によりスタンド
間張力を制御する場合の、圧延スタンドの機能構成を示
す。図９に示す記号及び以下に示す記号は次の通りの事
項を意味する。

【０００９】Ｍ：ミル剛性係数Ｑ：塑性係数Ｒ：偏
平ロ−ル径 γ：圧下率ｆ：先進率Ｈ：入
側板厚ｈ：出側板厚Ｖ：入側板速度ｖ：出
側板速度Ｔ：上流側張力(後方張力) Ｓ：圧下位置（圧下を下げる方向を−とする） (1) ＃２スタンド上流側張力偏差（張力のゆるみ：ΔＴ
1−）を検出する。

【００１０】(2) 圧下による張力制御系Ｃ２が圧下位置
を上げる（ΔＳ２＋）。

【００１１】(3) これにより出側板厚が増す（Δｈ２
＋）。

【００１２】(4) 圧下率γが小さくなり、先進率ｆが小
さくなる（Δｆ２−）。冷間圧延ではΔｆ２は略零であ
る。 γ＝（Ｈ−ｈ）／Ｈ，ｆ＝func.(γ，μ，
Ｒ)。

【００１３】(5) ロ−ル周速は一定なので、出側板速度
が減速する（Δｖ２−）。

【００１４】(6) 上記(3)と(5)により、入側板速が増速
する（ΔＶ２＋）。

【００１５】(7) ＃１スタンド出側板速は変化しない
（Δｖ１＝０）。

【００１６】(8) 上記(6)と(7)より、＃２スタンド後方
張力＝＃１スタンド前方張力が張る（ΔＴ1＋）。

【００１７】ここまでで、＃２スタンド後方張力の偏差
が吸収される。冷間圧延の場合には、係数Ｂ２が小さい
ため、圧下による張力制御の効果は下流スタンドには大
きくは波及しない。しかし熱間圧延の場合には次の問題
が大きくなる。

【００１８】(9) ＃３スタンド入側板速は変化なし（Δ
Ｖ２＝０）。

【００１９】(10) 上記(5)および(9)により、＃２スタ
ンド前方張力＝＃３スタンド後方張力が張る（ΔＴ２
＋）。

【００２０】単一スタンドのみに圧下による張力制御系
を導入した場合にはここまでの変化となる。以下、全ス
タンドに圧下による張力制御系を導入している場合につ
いて説明する。

【００２１】(11) 上記(10)の変化を検出して＃３スタ
ンドの張力制御系（Ｃ３）が圧下位置を下げる（ΔＳ３
−）。

【００２２】(12) 上記(3)〜(8)と逆に制御され、＃３
スタンド後方張力＝＃２スタンド前方張力が緩む（ΔＴ
２−）。

【００２３】(13) 上記(12)に伴い、＃２スタンド出側
板厚が（更に）増してしまう（Δｈ２＋＋）。

【００２４】(14) 上記(3)〜(8)と同様に、＃２スタン
ド後方張力＝＃１スタンド前方張力が（更に）張る（Δ
Ｔ１＋＋）。このようにして圧下による張力制御が過制御になり張力
制御系が発振する。この種の発振は、板厚精度の悪化に
つながる。特に、油圧制御による圧下装置の場合、応答
速度が速いので、ロ−ルの偏芯に基づく外乱のように変
化の速い外乱に対しても正確な補償制御が可能である
が、その反面、速い補償制御によって複数スタンド間の
制御系が互いに干渉し発振を生じ易い。

【００２５】また、スタンド間の圧延材張力を検出し、
それの目標値とのずれに応じて上流側スタンドのロ−ル
回転速度を修正すれば、張力を補正可能であるが、ロ−
ル回転速度の変更制御では、十数rad／秒程度の応答速
度しか得られないので、圧下制御に比べて遅く、ロ−ル
の偏芯に基づく外乱のように変化の速い外乱に対して
は、それを補償するように追従できないという難点があ
る。

【００２６】従って本発明は、圧延スタンド間での圧延
材の張力変化を抑制するとともに、張力制御系間の干渉
による発振を防止し、しかもロ−ルの偏芯に基づく外乱
のように変化の速い外乱に対しても高速で追従して、高
精度の板厚制御を実現することを課題とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては、複数の圧延スタンドが連なって
配置された圧延設備の圧延張力制御装置において、ｉ−
１番圧延スタンドとｉ番圧延スタンドとの間の圧延材張
力を検出する上流側張力検出手段；前記上流側張力検出
手段の検出した上流側張力に応じて、ｉ番圧延スタンド
のロ−ル間間隙を修正する第１の張力制御手段；ｉ番圧
延スタンドとｉ＋１番圧延スタンドとの間の圧延材張力
を検出する下流側張力検出手段；及び前記下流側張力検
出手段の検出した下流側張力に応じて、ｉ番圧延スタン
ドのロ−ル回転速度を修正する第２の張力制御手段；を
１スタンドおきのｉ番圧延スタンドに関し設置する。

【００２８】

【作用】従来のように、圧延スタンド上流側の圧延材の
張力を検出し、その検出張力に応じた圧下量修正を実施
する張力制御系を各々の圧延スタンドに設置する場合に
は、その張力制御系の応答特性（周波数特性）が隣接す
るスタンド間でよく似通ったものになるために、特定の
比較的高い周波数領域で制御系間に共振が生じ易い。

【００２９】本発明の構成によれば、ｉ番圧延スタンド
の上流側張力変動に対しては第１の張力制御手段によっ
てｉ番圧延スタンドの圧下量が修正され、それに伴なっ
て生じるｉ番圧延スタンド下流側の圧延材張力変動に対
しては、第２の張力制御手段によってｉ番圧延スタンド
のロ−ル回転速度が修正されるので、ｉ番圧延スタンド
の上流側と下流側の両方の張力変動が補償される。しか
も、第１の張力制御手段（圧下制御）と第２の張力制御
手段（ロ−ル速度制御）とは操作対象が異なるので、そ
れらの応答周波数特性は大きく異なり、従って第１の張
力制御手段の系と第２の張力制御手段の系との間には干
渉が生じにくい。また、これらの制御系は、１スタンド
おきのｉ番圧延スタンドに関して設置されるので、第１
の張力制御手段の各々は、ｊ，ｊ＋２，ｊ＋４，・・・
番スタンドの上流側の圧延材張力を検出してｊ，ｊ＋
２，ｊ＋４，・・・番スタンドの圧下量をそれぞれ調整
するので、隣接する第１の張力制御手段は、１スタンド
おきに配置されることになり、それらの間に干渉は生じ
にくく、発振は生じない。第２の張力制御手段について
も同様であるが、第２の張力制御手段の応答は比較的遅
いので、もともとこの制御系の間には共振が生じにく
い。

【００３０】いずれにしても本発明によれば、第１の張
力制御手段の応答が高速であるので、ロ−ルの偏芯に基
づく外乱のように変化の速い外乱に対しても確実に追従
してそれを補償でき、高精度の板厚制御が期待できる。
また制御系間の共振による発振が生じにくいので、板厚
制御性能が悪化する恐れもない。

【００３１】

【実施例】図１に一実施例のタンデム圧延機とその制御
系の構成を概略で示す。この圧延機は、熱間仕上圧延工
程に配置され、７基の圧延スタンド＃１，＃２，＃３，
＃４，＃５，＃６及び＃７によって熱間圧延鋼板を所定
の厚さに圧延する。図１を参照すると、各々の圧延スタ
ンドには、圧下位置を調整するための油圧圧下機構と、
圧延ロ−ルを回転駆動する主機速度モ−タが設けられて
いる。また、ロ−ル位置、即ちロ−ル間間隙を検出する
ロ−ル位置検出器と、圧延荷重を検出するロ−ドセルが
各圧延スタンドに設けられている。更に、隣接する圧延
スタンドの間には、圧延材（鋼材）の張力を検出する張
力計がそれぞれ設けられている。また、７番圧延スタン
ド出側には、Ｘ線板厚計が設置されている。

【００３２】なお以下の説明においては、各構成要素の
位置を区別する場合には、各要素の符号にスタンド番号
ｉを使った「(i)」を付加して示す。

【００３３】各圧延スタンドの油圧圧下機構には、圧下
位置制御装置ＡＰＣ，又は制御装置ＰＣＴが接続されて
いる。即ち、＃１，＃３，＃５及び＃７の圧延スタンド
には、それぞれ圧下位置制御装置ＡＰＣが接続され、＃
２，＃４及び＃６の圧延スタンドには、それぞれ制御装
置ＰＣＴが接続されている。制御装置ＰＣＴは、図５に
示すように圧下位置制御装置ＡＰＣを含んでいる。＃１
−＃２スタンド間の張力計の出力は、制御装置ＰＣＴ
(2)に接続され、＃３−＃４スタンド間の張力計の出力
は、制御装置ＰＣＴ(4)に接続され、＃５−＃６スタン
ド間の張力計の出力は、制御装置ＰＣＴ(6)に接続され
ている。つまり、制御装置ＰＣＴ(2)は２番スタンド入
側の圧延材張力検出値に応じて２番スタンド圧下位置を
修正し、制御装置ＰＣＴ(4)は４番スタンド入側の圧延
材張力検出値に応じて４番スタンド圧下位置を修正し、
制御装置ＰＣＴ(6)は６番スタンド入側の圧延材張力検
出値に応じて６番スタンド圧下位置を修正する。

【００３４】また、＃２−＃３スタンド間の張力計の出
力は、速度補正装置ＴＶＣ(2-3)に接続され、＃４−＃
５スタンド間の張力計の出力は、速度補正装置ＴＶＣ(4
-5)に接続され、＃６−＃７スタンド間の張力計の出力
は、速度補正装置ＴＶＣ(6-7)に接続されている。速度
補正装置ＴＶＣ(2-3)，ＴＶＣ(4-5)及びＴＶＣ(6-7)
は、それぞれ＃２，＃４及び＃６スタンドのロ−ル回転
速度を修正するための信号を出力する。つまり、＃２ス
タンド出側の張力変化に応じて＃２スタンドのロ−ル回
転速度が修正され、＃４スタンド出側の張力変化に応じ
て＃４スタンドのロ−ル回転速度が修正され、＃６スタ
ンド出側の張力変化に応じて＃６スタンドのロ−ル回転
速度が修正される。速度補正装置ＴＶＣの出力は、それ
ぞれ主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣに接続されている。
主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣは、各スタンドの主機速
度モ−タ（ロ−ル回転駆動モ−タ）の速度を制御する。

【００３５】制御装置ＰＣＴ及び速度補正装置ＴＶＣの
構成を図５に示す。図５を参照して説明する。ｉ番スタ
ンドの制御装置ＰＣＴにおいては、張力検出値Ｔ(i)と
予め定めた張力設定値（目標値）との差分、つまり張力
偏差を、比例ゲインがＧｐ1の比例演算，積分ゲインが
Ｇi1の積分演算，及び微分ゲインがＧd1の微分演算に入
力し、それらの演算結果の総和を圧下変更量として出力
する。この圧下変更量は、圧下位置制御装置ＡＰＣ(i)
に位置修正指令として入力され、これに応答して圧下位
置制御装置ＡＰＣ(i)の制御出力、即ち圧下操作量が変
更される。この圧下操作量はスタンドの油圧圧下機構に
印加される。

【００３６】＃ｉ−＃(i+1)スタンド間の速度補正装置
ＴＶＣ(i-[i+1])においては、張力検出値Ｔ(i+1)と予め
定めた張力設定値（目標値）との差分、つまり張力偏差
を、比例ゲインがＧｐ2の比例演算，積分ゲインがＧi2
の積分演算，及び微分ゲインがＧd2の微分演算に入力
し、それらの演算結果の総和を主機速度モ−タ回転数変
更量として出力する。この出力信号が、主機モ−タ速度
制御装置ＭＶＣに印加される。

【００３７】主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣの構成を図
２に示す。図２を参照して説明する。主機モ−タ速度制
御装置ＭＶＣは、各スタンドの主機速度モ−タ回転数
（速度）指令信号を生成するが、まず最初に７番スタン
ドの信号を生成する。７番スタンドの主機速度モ−タ回
転数は、圧延前の被圧延材の温度と圧延後の設定材料温
度及び各スタンドの圧下率などに基づいて圧延の前に計
算により求められ、ＭＶＣに設定される。７番スタンド
の主機速度モ−タ回転数信号は、７番スタンドの主機速
度モ−タの駆動制御系に印加される。

【００３８】主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣは、各スタ
ンド間のマスフロ−が変化しないように、７番スタンド
の主機速度モ−タ回転数に基づいて６番スタンドの主機
速度モ−タ回転数を生成し、６番スタンドの主機速度モ
−タ回転数に基づいて５番スタンドの主機速度モ−タ回
転数を生成し、５番スタンドの主機速度モ−タ回転数に
基づいて４番スタンドの主機速度モ−タ回転数を生成
し、４番スタンドの主機速度モ−タ回転数に基づいて３
番スタンドの主機速度モ−タ回転数を生成し、３番スタ
ンドの主機速度モ−タ回転数に基づいて２番スタンドの
主機速度モ−タ回転数を生成し、２番スタンドの主機速
度モ−タ回転数に基づいて１番スタンドの主機速度モ−
タ回転数を生成する。７−６番，６−５番，５−４番，
４−３番，３−２番，及び２−１番スタンド間の回転数
変換は、それぞれ、変換式演算ＶＴ(7-6)，ＶＴ(6-5)，
ＶＴ(5-4)，ＶＴ(4-3)，ＶＴ(3-2)及びＶＴ(2-1)によっ
て実施される。

【００３９】各変換式演算ＶＴ(i-[i+1])の内容は、次
の第(1)式で表わされる。

【００４０】

【数１】回転数比＝｛〔１＋ｆ(i+1)〕・ｈ(i+1)｝／
｛〔１＋ｆ(i)〕・ｈ(i)｝・・(1) 但し、ｆ(i):＃ｉスタンド先進率，ｈ(i):＃ｉスタンド出側板厚設定値ここで先進率ｆは、μを摩擦係数、Ｈをロ−ル入側板
厚、ｈをロ−ル出側板厚、Ｒをロ−ル径、γを圧下率
［（Ｈ−ｈ）／Ｈ］、σ_fを前方張力（スタンド下流側
張力）、σ_bを後方張力（スタンド上流側張力）、Ｋ_fを
変形抵抗とすれば、次の第(2)式又は第(3)式から求める
ことができる。

【００４１】

【数２】

【００４２】スタンド出側板厚ｈは、次の第(4)式から
求められる。

【００４３】

【数３】ｈ＝Ｓ＋（Ｆ／Ｍ）＋Δ ・・・（４）但し、Ｓ：圧下位置（ロ−ル位置検出器によって検出さ
れる），Ｆ：圧延荷重実績（ロ−ドセルによって検出される），Ｍ：ミル剛性係数， Δ：各種補正係数また、６番スタンド主機速度モ−タ回転数は、速度補正
装置ＴＶＣ(6-7)が出力する主機速度モ−タ回転数変更
量によって修正され、４番スタンド主機速度モ−タ回転
数は、速度補正装置ＴＶＣ(4-5)が出力する主機速度モ
−タ回転数変更量によって修正され、２番スタンド主機
速度モ−タ回転数は、速度補正装置ＴＶＣ(2-3)が出力
する主機速度モ−タ回転数変更量によって修正される。
５番，３番及び１番スタンドの各主機速度モ−タ回転数
変更量は０である。

【００４４】つまりこの実施例においては、２番スタン
ド上流側検出張力に応じて２番スタンドの圧下位置が修
正されると同時に２番スタンド下流側検出張力に応じて
２番スタンドのロ−ル回転速度が修正され、４番スタン
ド上流側検出張力に応じて４番スタンドの圧下位置が修
正されると同時に４番スタンド下流側検出張力に応じて
４番スタンドのロ−ル回転速度が修正され、６番スタン
ド上流側検出張力に応じて６番スタンドの圧下位置が修
正されると同時に６番スタンド下流側検出張力に応じて
６番スタンドのロ−ル回転速度が修正される。

【００４５】また、図１に示すＸ線モニタ板厚制御装置
は、図１０に示すようにＸ線板厚計によって検出された
板厚と予め設定した板厚との偏差に応じて、主機速度モ
−タ回転数変更量の信号を各スタンド毎に生成し、それ
らを主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣに各スタンドの主機
速度モ−タ回転数を修正するように印加する。

【００４６】ｉ番スタンド上流側張力の変化は、ｉ番ス
タンド圧下位置の修正によって抑制できるが、ｉ番スタ
ンド圧下位置の修正は、ｉ番スタンド下流側の張力に変
化を及ぼす（冷間圧延の場合は比較的小さいが熱間圧延
の場合は影響が大きい）。この実施例においては、ｉ番
スタンド上流側張力の変化に応じてｉ番スタンド圧下位
置を修正すると同時に、ｉ番スタンド下流側の張力変化
を避けるために、ｉ番スタンド下流側の張力変化に応じ
てｉ番スタンドのロ−ル回転速度が修正される。ｉ番ス
タンドのロ−ル回転速度の修正によって、ｉ番スタンド
下流側の張力変化が抑制される。

【００４７】圧延スタンド上流側の圧延材の張力変化に
応じた圧下量修正（ＰＣＴの制御）を全てのスタンドに
ついて実施する場合には、それらの張力制御系の応答特
性（周波数特性）が隣接するスタンド間でよく似通った
ものになるために、特定の比較的高い周波数領域で制御
系間に共振が生じ易い。しかしこの実施例では、上流側
張力変化に応じた圧下量修正制御は、１スタンドおきの
２番，４番及び６番のスタンドのみで実施され、隣接す
るスタンド間にその制御系（ＰＣＴ）が１つしか存在し
ないので、複数の制御系（ＰＣＴ）の入出力要素がお互
いに干渉を生じにくい。

【００４８】また実施例では、圧延スタンド上流側の圧
延材の張力変化に応じた圧下量修正（第１の張力制御手
段）の他に、圧延スタンド下流側の圧延材の張力変化に
応じたロ−ル回転速度修正（ＴＶＣの制御：第２の張力
制御手段）が実施されるので、第１の張力制御手段と第
２の張力制御手段との間に干渉の可能性が生じる。しか
し実際には、第１の張力制御手段の操作対象が圧下位置
調整であり、第２の張力制御手段の操作対象がロ−ル回
転速度であり、前者の操作対象の応答速度に比べて後者
の操作対象の応答速度がかなり遅いので、第１の張力制
御手段による制御系と第２の張力制御手段による制御系
の応答特性（応答速度）は大きく異なり、従って両者の
制御の間で共振は生じにくい。更に実施例では、第２の
張力制御手段も、１スタンドおきに配置してあるので、
第２の張力制御手段の複数の制御系間でお互いに干渉に
より共振が生じることもない。

【００４９】変形実施例の構成を図３及び図４に示す。
図３及び図４は、それぞれ前記実施例の図１及び図２に
対応している。個々の制御装置の動作は前記実施例と同
一である。この実施例においては、第１の制御手段（Ｐ
ＣＴ）と第２の制御手段（ＴＶＣ）を配置するスタンド
の位置が変更されている。

【００５０】即ち図３に示すように、＃１，＃２，＃４
及び＃６の圧延スタンドには、それぞれ圧下位置制御装
置ＡＰＣが接続され、＃３，＃５及び＃７の圧延スタン
ドには、それぞれ制御装置ＰＣＴが接続されている。＃
２−＃３スタンド間の張力計の出力は、制御装置ＰＣＴ
(3)に接続され、＃４−＃５スタンド間の張力計の出力
は、制御装置ＰＣＴ(5)に接続され、＃６−＃７スタン
ド間の張力計の出力は、制御装置ＰＣＴ(7)に接続され
ている。つまり、制御装置ＰＣＴ(3)は３番スタンド入
側の圧延材張力検出値に応じて３番スタンド圧下位置を
修正し、制御装置ＰＣＴ(5)は５番スタンド入側の圧延
材張力検出値に応じて５番スタンド圧下位置を修正し、
制御装置ＰＣＴ(7)は７番スタンド入側の圧延材張力検
出値に応じて７番スタンド圧下位置を修正する。

【００５１】また、＃１−＃２スタンド間の張力計の出
力は、速度補正装置ＴＶＣ(1-2)に接続され、＃３−＃
４スタンド間の張力計の出力は、速度補正装置ＴＶＣ(3
-4)に接続され、＃５−＃６スタンド間の張力計の出力
は、速度補正装置ＴＶＣ(5-6)に接続されている。速度
補正装置ＴＶＣ(1-2)，ＴＶＣ(3-4)及びＴＶＣ(5-6)
は、それぞれ＃１，＃３及び＃５スタンドのロ−ル回転
速度を修正するための信号を出力する。つまり、＃１ス
タンド出側の張力変化に応じて＃１スタンドのロ−ル回
転速度が修正され、＃３スタンド出側の張力変化に応じ
て＃３スタンドのロ−ル回転速度が修正され、＃５スタ
ンド出側の張力変化に応じて＃５スタンドのロ−ル回転
速度が修正される。速度補正装置ＴＶＣの出力は、それ
ぞれ主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣに接続されている。
主機モ−タ速度制御装置ＭＶＣは、各スタンドの主機速
度モ−タ（ロ−ル回転駆動モ−タ）の速度を制御する。

【００５２】図１及び図２に示す実施例は、圧延材の板
厚制御をより重視した制御系を構成しており、図３及び
図４に示す実施例は、圧延材の形状を重視した制御系を
構成している。

【００５３】

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、複数の張
力制御系が隣接するスタンド間でお互いに干渉して発振
するのが防止され、安定で精度の高い圧延板厚制御が実
現する。しかも、応答速度の早い圧下位置調整による張
力制御系（第１の張力制御手段）を１スタンドおきに設
置してあるので、ロ−ルの偏芯に基づく外乱のように変
化の速い外乱に対しても正確に追従して張力変化を抑制
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の圧延機の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】図１のＭＶＣの構成を示すブロック図であ
る。

【図３】図１の変形実施例を示すブロック図である。

【図４】図３のＭＶＣの構成を示すブロック図であ
る。

【図５】図１のＰＣＴ及びＴＶＣの構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】タンデム圧延システムの従来例を示すブロッ
ク図である。

【図７】張力制御を実施する従来例を示すブロック図
である。

【図８】図６の装置の制御の内容を示すブロック図で
ある。

【図９】３スタンドの張力制御系の構成を示すブロッ
ク図である。

【図１０】Ｘ線モニタ板厚制御装置の構成を示すブロ
ック図である。

【符号の説明】

ＡＰＣ：圧下位置制御装置ＰＣＴ：制御装置（第１の張力制御手段）ＴＶＣ：速度補正装置（第２の張力制御手段）ＭＶＣ：主機モ−タ速度制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者香取英夫富津市新富20−１新日本製鐵株式会社中央研究本部内 (72)発明者福井信夫君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (72)発明者原川哲美君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (72)発明者加藤祐一君津市君津１番地新日本製鐵株式会社君津製鐵所内 (56)参考文献特開昭52−122249（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−52918（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B21B 37/48 - 37/52

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の圧延スタンドが連なって配置され
た圧延設備の圧延張力制御装置において、ｉ−１番圧延スタンドとｉ番圧延スタンドとの間の被圧
延材張力を検出する上流側張力検出手段；前記上流側張
力検出手段の検出した上流側張力に応じて、ｉ番圧延ス
タンドのロ−ル間間隙を修正する第１の張力制御手段；
ｉ番圧延スタンドとｉ＋１番圧延スタンドとの間の被圧
延材張力を検出する下流側張力検出手段；及び前記下流
側張力検出手段の検出した下流側張力に応じて、ｉ番圧
延スタンドのロ−ル回転速度を修正する第２の張力制御
手段；を１スタンドおきのｉ番圧延スタンドに関し設置
したことを特徴とする、圧延張力制御装置。