JP2848989B2 - Method of controlling heat input to alloying furnace for hot dip galvanized steel strip - Google Patents

Method of controlling heat input to alloying furnace for hot dip galvanized steel strip

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JP2848989B2
JP2848989B2 JP3230218A JP23021891A JP2848989B2 JP 2848989 B2 JP2848989 B2 JP 2848989B2 JP 3230218 A JP3230218 A JP 3230218A JP 23021891 A JP23021891 A JP 23021891A JP 2848989 B2 JP2848989 B2 JP 2848989B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、溶融合金化亜鉛めっき
鋼帯の製造工程における合金化炉の加熱帯の入熱量制御
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to control of heat input to a heating zone of an alloying furnace in a process of manufacturing a galvannealed steel strip.

【0002】[0002]

【従来の技術】溶融合金化亜鉛めっき鋼帯の製造工程に
おいては、一般に鋼帯を溶融亜鉛めっき浴に通して鋼帯
表面に亜鉛めっき層を付着させ、次に鋼帯表面へのガス
の吹付けによってめっき付着量を調整し、続いて鋼帯を
合金化処理炉に通し、該合金化処理炉内で熱処理による
拡散によって、めっき層を鉄と亜鉛との合金とする。
2. Description of the Related Art In the process of producing a galvannealed steel strip, the steel strip is generally passed through a hot-dip galvanizing bath to deposit a galvanized layer on the steel strip surface, and then to blow gas onto the steel strip surface. Then, the steel strip is passed through an alloying furnace, and the plated layer is formed into an alloy of iron and zinc by diffusion in a heat treatment in the alloying furnace.

【0003】このようにして製造される溶融合金化亜鉛
めっき鋼帯は、耐フレ−キング性及びパウダリング性に
優れていることが品質上重要である。好ましい品質の溶
融合金化亜鉛めっき鋼帯を得るためには、その製造工程
の合金化炉の温度や通板速度を制御して、合金化程度
(例えばめっき層中の鉄分の含有率で表わされる)を所
定の状態に制御し、合金化不足や合金化過剰の発生を防
止する必要がある。
[0003] It is important from the viewpoint of quality that the hot-dip galvanized steel strip produced in this way has excellent flaking resistance and powdering properties. In order to obtain a hot-dip galvanized steel strip of preferable quality, the alloying degree (for example, expressed by the content of iron in the plating layer) is controlled by controlling the temperature and the passing speed of the alloying furnace in the manufacturing process. ) Must be controlled to a predetermined state to prevent insufficient alloying or excessive alloying.

【0004】例えば特開平1−279738号公報に開
示された製造方法においては、合金化処理における初期
の熱処理条件を特定することにより、耐フレ−キング性
を向上させ得ることが示されている。また特開平1−2
52761号公報には、鋼板の通板速度,亜鉛付着量,
及びめっき浴中のAl濃度に基づいて設定した目標板温
度と測定した板温度との偏差に応じてバ−ナの燃焼量、
即ち入熱量を調整するフィ−ドバック制御が開示されて
いる。
[0004] For example, in the manufacturing method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-279738, it is disclosed that flaking resistance can be improved by specifying initial heat treatment conditions in an alloying process. Also, Japanese Patent Laid-Open No. 1-2
Japanese Patent No. 52761 discloses that the steel sheet passing speed, zinc adhesion amount,
And the burner amount of the burner according to the deviation between the target plate temperature set based on the Al concentration in the plating bath and the measured plate temperature,
That is, feedback control for adjusting the amount of heat input is disclosed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】鋼帯の合金化程度は、
鋼帯表面の光反射率や放射率と大きな相関があるので、
光反射率や放射率を測定することによって、実際の鋼帯
の合金化程度を知ることが可能であり、その結果を入熱
量制御にフィ−ドバックすることによって、入熱量を正
確に補償することが理論的に可能である。
The degree of alloying of a steel strip is as follows.
Since there is a large correlation with the light reflectance and emissivity of the steel strip surface,
By measuring light reflectivity and emissivity, it is possible to know the degree of alloying of the actual steel strip, and to feed back the results to heat input control to accurately compensate the heat input. Is theoretically possible.

【0006】しかしながら実際には、光反射率等の測定
値に応じた生焼けの検出感度は比較的良好であるのに対
し、光反射率等の測定値に応じた過合金の検出感度はか
なり低い。このため、測定した光反射率や放射率に基づ
いて生焼け及び過合金を検知し、生焼けの場合には入熱
量を増やし過合金の場合には入熱量を減らすように制御
する場合、実際の入熱量が、最適な入熱量よりも過合金
側(入熱量過大)にずれ易く、その結果として、鋼帯の
パウダリング性が悪化し製品の歩留まりが落ちる。
In practice, however, the detection sensitivity of raw burns according to measured values such as light reflectivity is relatively good, whereas the detection sensitivity of overalloys according to measured values such as light reflectivity is considerably low. . Therefore, based on the measured light reflectance and emissivity, raw burns and overalloys are detected, and when raw burns are controlled so that the heat input is increased and in the case of overalloys, the heat input is reduced, the actual heat input is controlled. The amount of heat easily shifts to the overalloy side (excessive heat input) from the optimal heat input, and as a result, the powdering property of the steel strip deteriorates and the product yield decreases.

【0007】従って本発明は、溶融合金化亜鉛めっき鋼
帯の合金化程度を最適な状態に近づけるように合金化処
理炉の入熱量を制御して、溶融合金化亜鉛めっき鋼帯の
歩留まりを従来よりも改善することを課題とする。
Accordingly, the present invention controls the heat input of the alloying treatment furnace so that the degree of alloying of the hot-dip galvanized steel strip approaches an optimum state, thereby reducing the yield of the hot-dip galvanized steel strip. The task is to improve it.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本願の第1番の発明においては、溶融亜鉛を付着さ
れた鋼帯を合金化炉に通し、該合金化炉で加熱によって
鋼帯に鉄と亜鉛の合金化層を形成する工程で、前記合金
化炉の入熱量を制御するに際して、入熱量の設定値を、
めっき鋼帯の鋼種,めっき付着量,及び通板速度に基づ
いて求めるとともに、合金化炉の冷却帯出側位置で、合
金化程度の不足の有無を識別し、プロセスの状態が安定
した後で、入熱量を少しずつ減らし、冷却帯出側位置で
合金化程度の不足が検出された時に、該合金化程度の不
足が解消されるだけの補償入熱量をそれまでの入熱量に
加え、その後で入熱量の更新を停止する、下限焼きシ−
ケンス補償制御を実施する。
In order to solve the above-mentioned problems, in a first invention of the present application, a steel strip to which molten zinc is adhered is passed through an alloying furnace, and the steel strip is heated by the alloying furnace. In the step of forming an alloyed layer of iron and zinc in the zone, when controlling the heat input of the alloying furnace, the set value of the heat input,
After determining based on the steel type of the coated steel strip, the coating weight, and the passing speed, at the exit side of the cooling zone of the alloying furnace, the presence or absence of the degree of alloying is identified. The amount of heat input is gradually reduced, and when an insufficient degree of alloying is detected at the position on the exit side of the cooling zone, a compensation heat input sufficient to resolve the insufficient degree of alloying is added to the amount of heat input up to that point. Stop updating calories, lower limit grilling
The cans compensation control is performed.

【0009】また第2番の発明においては、更に、合金
化炉の保熱帯出側において、鋼帯温度,鋼帯の放射率,
及び光反射率の少なくとも1つを測定してその位置での
合金化程度を検出し、検出した合金化程度とそれの目標
値との偏差に応じて、前記入熱量の設定値を補正する。
Further, in the second invention, the temperature of the steel strip, the emissivity of the steel strip,
And measuring at least one of the light reflectance and the degree of alloying at that position, and correcting the set value of the heat input according to the deviation between the detected degree of alloying and its target value.

【0010】また第3番の発明においては、更に、合金
化炉の加熱帯出側における鋼帯表面の光反射率を検出
し、該光反射率に基づいて合金化炉の加熱帯出側におけ
る合金化程度の不足の有無を識別し、該合金化程度の不
足を検出した場合には、前記入熱量を補正する。
In the third invention, the light reflectance of the steel strip surface on the heating exit side of the alloying furnace is detected, and the alloying on the heating exit side of the alloying furnace is detected based on the light reflectance. The presence or absence of the degree of insufficiency is identified, and when the insufficiency of the degree of alloying is detected, the heat input is corrected.

【0011】[0011]

【作用】前述のように、光反射率等の測定によって合金
化程度を検出する場合、過合金側の検出感度は低いが合
金化不足の検出感度は充分に高い。また、本発明者らの
調査によれば、合金化程度が最適な状態は、鋼帯表面に
光反射率の高い領域(生焼けの領域)が点々と現われる
状態(生ちらと呼ばれる)よりも少し合金化程度が高
く、生ちらが現われない状態である。本発明において
は、下限焼きシ−ケンス補償制御を実施することによっ
て、合金化程度が最適な状態になるように、入熱量を自
動的に調整している。即ち、プロセスが安定した後で、
入熱量を下しずつ減らすことによって、しばらくすると
前記生ちらが生じるので、それが検出されたら、その時
の入熱量を基準として、所定の補償量を加え入熱量を修
正することによって、最適な入熱量が得られる。合金化
不足の検出感度は充分に高いので、生ちら(合金化不
足)が最初に検出される状態、即ち合金化程度が僅かに
不足している状態を基準にして入熱量を修正することに
よって、高精度の入熱量補償が実現する。
As described above, when the degree of alloying is detected by measuring the light reflectance or the like, the detection sensitivity of the overalloy side is low, but the detection sensitivity of insufficient alloying is sufficiently high. According to the investigations of the present inventors, the state in which the degree of alloying is optimal is slightly smaller than the state in which regions with high light reflectivity (regions of unburnt burning) appear on the steel strip surface in a dotted manner (called “raw birch”). The degree of alloying is high, and no birth appears. In the present invention, the amount of heat input is automatically adjusted so that the degree of alloying is optimized by performing the lower limit firing sequence compensation control. That is, after the process has stabilized,
By gradually decreasing the heat input, the above-mentioned birth occurs after a while, and when it is detected, the optimum heat input is corrected by adding a predetermined compensation amount based on the heat input at that time and correcting the heat input. The calorific value is obtained. The detection sensitivity of under-alloying is sufficiently high, so by correcting the heat input based on the state where birth (under-alloying) is detected first, that is, the state where the degree of alloying is slightly insufficient. In addition, highly accurate heat input compensation is realized.

【0012】鋼種,めっき付着量(目標値),通板速度
等の操業条件が変化すると、それに応じて最適な入熱量
も変化するので、これらの変化がある時を避け、プロセ
スが安定している時に前記下限焼きシ−ケンス補償制御
を実施する。
When operating conditions such as steel type, coating weight (target value), and sheet passing speed change, the optimal heat input changes accordingly, so that these changes are avoided and the process becomes stable. The lower limit burning sequence compensation control is performed.

【0013】本発明者等の調査によれば、めっき合金中
の鉄量6〜13%の溶融合金化亜鉛めっきの合金化制御
において、耐フレ−キング性等を向上させるために、め
っき層表面部でのζ相等の生成を抑制し、また、均一合
金化制御のため加熱帯に次いで保熱帯を通して合金化す
るに際し、加熱帯では鋼種,通板速度,めっき付着量等
の緒元に基づいて入熱量を演算し制御することが有効で
あることが明らかになっている。従って、入熱量の設定
値を、めっき鋼帯の鋼種,めっき付着量,及び通板速度
に基づいて求めることによって、比較的適切な入熱量が
得られる。
According to a study by the present inventors, in controlling the alloying of hot-dip galvanized zinc coating having an iron content of 6 to 13% in the plating alloy, the surface of the plating layer is required to improve the flaking resistance and the like. In order to control the formation of 制 御 phase etc. in the part, and to perform alloying through the preservation zone next to the heating zone for uniform alloying control, the heating zone is based on the specifications such as steel type, threading speed, coating weight etc. It has been found that it is effective to calculate and control the heat input. Therefore, a relatively appropriate heat input can be obtained by determining the set value of the heat input based on the steel type of the plated steel strip, the amount of plating applied, and the passing speed.

【0014】しかしこのようなフィ−ドフォワ−ド制御
だけを行なう場合には、実際の操業条件(めっき鋼帯の
鋼種,めっき付着量,及び通板速度)の計算上の値(設
定値等)とのずれ、ならびに、めっき浴中のAl(アル
ミニウム)濃度の変動によって、実際に必要とされる好
ましい入熱量と計算結果との間に差が生じ、生焼けや過
合金化が生じ易い。
However, when only such feedforward control is performed, the calculated values (set values, etc.) of the actual operating conditions (the steel type of the coated steel strip, the coating weight, and the passing speed) are used. And a change in the concentration of Al (aluminum) in the plating bath causes a difference between the actually required preferable heat input and the calculation result, and easily causes overburning and overalloying.

【0015】第2番の発明においては、更に、合金化炉
の保熱帯出側において、鋼帯温度,鋼帯の放射率,及び
光反射率の少なくとも1つを測定してその位置での合金
化程度を検出し、検出した合金化程度とそれの目標値と
の偏差に応じて、その偏差をなくするように入熱量の設
定値を補正するので、めっき鋼帯の鋼種,めっき付着
量,及び通板速度の設定値と実際の値とのずれ、ならび
にめっき浴中のアルミニウム濃度の変動に基づいて生じ
る、入熱量目標値と実際に必要とされる入熱量との誤差
をフィ−ドバック制御によって補償することができる。
合金化炉の保熱帯出側においては、比較的精度よく合金
化程度を検出することができるので、精度の高い入熱量
補償ができる。
[0015] In the second invention, at least one of the steel strip temperature, the emissivity of the steel strip, and the light reflectance is measured on the exit side of the preserving zone of the alloying furnace, and the alloy at that position is measured. The set value of heat input is corrected so as to eliminate the deviation according to the deviation between the detected alloying degree and its target value. Feedback between the target value of heat input and the actually required heat input caused by the deviation between the set value of the sheet passing speed and the actual value and the fluctuation of the aluminum concentration in the plating bath. Can be compensated by:
On the exit side of the preserving zone of the alloying furnace, the degree of alloying can be detected relatively accurately, so that the heat input can be compensated with high accuracy.

【0016】第3番の発明においては、更に、合金化炉
の加熱帯出側における、鋼帯表面の光反射率を検出し、
該光反射率に基づいて合金化程度の不足の有無を識別
し、合金化程度の不足がある場合には、入熱量の設定値
が補正されるので、入熱量が不足である時には早期にそ
れが修正されることになり、溶融合金化亜鉛めっき鋼帯
の歩留まりを高めることができる。合金化炉の加熱帯出
側位置では、合金化程度を高精度で検出することは難し
いが、反射率により生焼けを検出するのは容易であり、
それを加熱帯出側位置で保熱帯出側位置よりも早く検出
して、すばやく入熱量を補償することによって、生焼け
の生じる領域を最小限に抑え、歩留まりを高めることが
できる。
[0016] In the third invention, the light reflectance of the steel strip surface on the heating outlet side of the alloying furnace is detected,
Based on the light reflectance, the presence or absence of the degree of alloying is identified.If the degree of alloying is insufficient, the set value of the heat input is corrected. Is corrected, and the yield of the hot-dip galvanized steel strip can be increased. It is difficult to detect the degree of alloying with high accuracy at the heating orifice side position of the alloying furnace, but it is easy to detect raw burning by reflectance,
By detecting it earlier at the heating-side exit position than at the preserving-outside position and quickly compensating the heat input, it is possible to minimize the area where hot-burn occurs and to increase the yield.

【0017】[0017]

【実施例】図1に、溶融合金化亜鉛めっき鋼帯の製造工
程の主要部の構成を示す。図1を参照して説明する。鋼
帯2は、図中矢印の方向に搬送され、溶融亜鉛浴1を通
ってその表面に溶融亜鉛が付着された後、ノズル3を通
る際にガスの吹付けによって溶融亜鉛の付着量が調整さ
れ、その後合金化処理炉4に入る。合金化処理炉4の内
部は、加熱帯4a,保熱帯4b及び冷却帯4cに区分さ
れており、合金化処理炉4に入った鋼帯2は、まず加熱
帯4aで急速に470℃以上の板温に加熱され、続いて
保熱帯4b中で一定の温度に保持されて合金化処理を施
され、次に冷却帯4cで冷却され、鉄分含有率が6〜1
3%程度の亜鉛−鉄合金めっき層をその表面近傍に形成
する。合金化処理炉4を出た鋼帯2は、ロ−ル20を通
って次の工程に搬送される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the structure of a main part of a manufacturing process of a galvannealed steel strip. This will be described with reference to FIG. The steel strip 2 is transported in the direction of the arrow in the figure, and after the molten zinc is deposited on the surface thereof through the molten zinc bath 1, the amount of the deposited molten zinc is adjusted by blowing gas when passing through the nozzle 3. Then, it enters the alloying treatment furnace 4. The inside of the alloying furnace 4 is divided into a heating zone 4a, a tropical zone 4b, and a cooling zone 4c. The steel strip 2 entering the alloying furnace 4 is rapidly heated to 470 ° C. or higher in the heating zone 4a. It is heated to the plate temperature, subsequently maintained at a constant temperature in the preservation zone 4b and subjected to an alloying treatment, and then cooled in the cooling zone 4c to have an iron content of 6-1.
A zinc-iron alloy plating layer of about 3% is formed near the surface. The steel strip 2 exiting the alloying furnace 4 is conveyed to the next step through a roll 20.

【0018】この実施例においては、合金化処理炉の加
熱帯4aにガスの燃焼によって熱を供給しており、供給
される燃料ガスの流量を制御することによって加熱帯4
aの入熱量を制御している。この制御は、熱量調節器1
1が図示しない流量調節弁の開度を調節することによっ
て実施される。この熱量調節器11には、入熱量演算器
13の出力する熱量設定値(目標値:入熱量)と、後述
するフィ−ドバック補償制御系からの補償量が印加され
る。
In this embodiment, heat is supplied to the heating zone 4a of the alloying furnace by burning gas, and the heating zone 4a is controlled by controlling the flow rate of the supplied fuel gas.
The amount of heat input a is controlled. This control is performed by the calorie controller 1
1 is performed by adjusting the opening of a flow control valve (not shown). The calorie adjuster 11 is supplied with a calorie set value (target value: heat input) output from the heat input calculator 13 and a compensation amount from a feedback compensation control system described later.

【0019】加熱帯4aには炉温計8が設置され、加熱
帯4a出側(保熱帯中)には鋼帯表面の光反射率を検出
する反射率計21が設置され、保熱帯4bの出側には、
鋼帯2の板温度を測定する板温計10と、鋼帯2表面の
放射率を測定する放射率計9が配置されている。炉温計
8が検出した炉温は入熱量演算器13に入力され、反射
率計21の検出した光反射率は生焼け補償器22に入力
され、板温計10の測定した板温度Txは板温度補償器
16に入力され、放射率計9の測定した放射率εxは放
射率補償器15に入力される。なお放射率計9は、放射
率の測定原理として従来より公知の方法を用いている。
また合金化処理炉4出側のロ−ル20の近傍には、合金
化処理が済んだ鋼帯2aの合金化程度を測定するため
に、照明装置5とITVカメラ6が、それらの光軸をロ
−ル20上の鋼帯に向けて配置されている。
A furnace thermometer 8 is installed in the heating zone 4a, and a reflectometer 21 for detecting the light reflectance of the surface of the steel strip is installed on the exit side of the heating zone 4a (during protection). On the exit side,
A sheet thermometer 10 for measuring the sheet temperature of the steel strip 2 and an emissivity meter 9 for measuring the emissivity of the surface of the steel strip 2 are arranged. The furnace temperature detected by the furnace thermometer 8 is input to the heat input calculator 13, the light reflectance detected by the reflectometer 21 is input to the raw burn compensator 22, and the plate temperature Tx measured by the plate thermometer 10 is determined by the plate temperature. The emissivity εx input to the temperature compensator 16 and measured by the emissivity meter 9 is input to the emissivity compensator 15. The emissivity meter 9 uses a conventionally known method as a principle of measuring the emissivity.
In the vicinity of the roll 20 on the exit side of the alloying furnace 4, an illuminating device 5 and an ITV camera 6 are used to measure the degree of alloying of the steel strip 2a that has been alloyed. Are directed toward the steel strip on the roll 20.

【0020】反射率計21の構成を図4に示す。図4を
参照して説明する。レ−ザダイオ−ド51より出力され
たレ−ザ光は、縦振動ミラ−52及び横振動ミラ−53
でそれぞれ反射して、鋼帯2の表面に入射し、その反射
光が受光器54に入射する。縦振動ミラ−52及び横振
動ミラ−53はそれぞれ縦方向及び横方向に揺動駆動さ
れ、それによってレ−ザ光の鋼帯への入射位置を縦方向
及び横方向に常時走査している。即ち、レ−ザ光の入射
位置を固定して鋼帯表面の正反射点からの反射光が受光
器54に入射するように位置決めしたとしても、鋼帯2
の縦振れ及び横振れによって、受光器54に入射する反
射光が正反射点を外れる場合が生じるので、レ−ザ光を
面走査することによって、その走査範囲内で必ず正反射
点からの反射光が受光器54に入射する機会が生じるよ
うにしてある。つまり、入射光強度のピ−ク値が、正反
射点からの反射光強度に相当する。受光器54で検出さ
れる受光レベル信号は、プリアンプ55を通り、A/D
変換器56でデジタル量に変換され、ピ−ク検出器57
で走査範囲内のピ−ク値が保持されて、そのピ−ク値が
光反射率信号として出力される。
FIG. 4 shows the configuration of the reflectometer 21. This will be described with reference to FIG. The laser light output from the laser diode 51 is divided into a longitudinal vibration mirror 52 and a lateral vibration mirror 53.
, And is incident on the surface of the steel strip 2, and the reflected light is incident on the light receiver 54. The vertical vibration mirror 52 and the horizontal vibration mirror 53 are driven to swing in the vertical and horizontal directions, respectively, and thereby constantly scan the incident position of the laser beam on the steel strip in the vertical and horizontal directions. That is, even if the incident position of the laser beam is fixed and the reflected light from the specular reflection point on the surface of the steel strip is positioned so as to be incident on the light receiver 54, the steel strip 2 can be positioned.
The reflected light incident on the photodetector 54 may deviate from the specular reflection point due to the vertical and horizontal vibrations. Therefore, by scanning the surface of the laser light, the reflection from the specular reflection point must be made within the scanning range. There is an opportunity for light to enter the light receiver 54. That is, the peak value of the incident light intensity corresponds to the intensity of the reflected light from the specular reflection point. The light reception level signal detected by the light receiver 54 passes through the preamplifier 55,
The signal is converted into a digital value by a converter 56, and a peak detector 57
Holds the peak value within the scanning range, and outputs the peak value as a light reflectance signal.

【0021】再び図1を参照して説明を続ける。ノズル
3から出るガスの流量は、めっき付着量調節器12によ
って制御される。めっき付着量調節器12は、入力され
るめっき付着量(設定値)に応じて、ノズル3に与える
ガスの流量を制御する。プロセスコンピュ−タ(プロコ
ン)14は、溶融合金化亜鉛めっき鋼帯の製造工程の全
体を管理しており、めっき付着量調節器12に対しては
めっき付着量の設定値を出力し、入熱量演算器13に対
しては、めっき付着量,鋼種,通板速度,板幅及び板厚
の情報を出力し、目標値演算器18に対しては、めっき
付着量,鋼種,及び通板速度の情報を出力する。入熱量
演算器13は、入力される炉温と、めっき付着量,鋼
種,通板速度,板幅及び板厚の情報に基づいて、入熱量
Q、即ち熱量設定値を次の第(1)式により計算し、その
結果を熱量調節器11に印加する。
The description will be continued with reference to FIG. The flow rate of the gas emitted from the nozzle 3 is controlled by the plating amount controller 12. The plating amount controller 12 controls the flow rate of the gas to be supplied to the nozzle 3 in accordance with the input plating amount (set value). The process computer (pro computer) 14 manages the entire manufacturing process of the hot-dip galvannealed steel strip, outputs a set value of the amount of plating to the plating amount controller 12, and outputs the heat input. The arithmetic unit 13 outputs information on the coating amount, the steel type, the passing speed, the plate width and the plate thickness, and the target value calculating unit 18 outputs the plating amount, the steel type, and the passing speed. Output information. The heat input calculator 13 calculates the heat input Q, that is, the heat value set value in the following (1) based on the input furnace temperature and the information of the coating adhesion amount, the steel type, the sheet passing speed, the sheet width and the sheet thickness. The calculation is performed according to an equation, and the result is applied to the calorie controller 11.

【0022】[0022]

【数1】 Q=a0+a1×炉温+a2×めっき付着量×通板速度× [1+k1(板幅−板幅標準値)+k2(板厚−板厚標準値)]+a3×鋼種定数 但し、a0〜a3,k1,k2:定数 ・・・(1) 目標値演算器18は、プロセスコンピュ−タ14が出力
する情報に基づいて、板温度目標値と放射率目標値を生
成する。板温度目標値T0は板温度補償器16に印加さ
れ、放射率目標値ε0は放射率補償器15に印加され、
いずれもフィ−ドバック制御のために利用される。これ
らの目標値は次式により計算される。
[Formula 1] Q = a0 + a1 × furnace temperature + a2 × amount of plating × sheet passing speed × [1 + k1 (plate width−plate width standard value) + k2 (plate thickness−plate thickness standard value)] + a3 × steel type constant where a0 ~ a3, k1, k2: constants (1) The target value calculator 18 generates a plate temperature target value and an emissivity target value based on information output by the process computer 14. The plate temperature target value T0 is applied to the plate temperature compensator 16, the emissivity target value ε0 is applied to the emissivity compensator 15,
Both are used for feedback control. These target values are calculated by the following equations.

【0023】[0023]

【数2】 T0=b0+b1×めっき付着量+b2×通板速度+b3×鋼種定数・・(2) ε0=c0+c1×めっき付着量+c2×通板速度+c3×鋼種定数・・(3) 但し、b0〜b3,c0〜c3:定数 入熱量演算器13によって計算される入熱量は、プロセ
ス条件(炉温,めっき付着量,通板速度,板幅,板厚,
鋼種定数)の設定値と実際の値とのずれ、及び溶融亜鉛
浴1中のアルミニウム濃度の変動によって、最適な入熱
量に対して僅かにずれを生じる。このような制御誤差を
補償するために、この実施例では保熱帯4bの出側で、
鋼帯2の合金化程度を測定し、その測定値に基づいてフ
ィ−ドバック補償制御を行なっている。また、突発的に
生じる生焼けをすばやく補償するために、加熱帯4aの
出側で、反射率計21によって鋼帯表面の光反射率から
合金化不足、即ち生焼けを検出し、生焼けを検出した場
合には、生焼け補償器22が入熱量を補償するようにフ
ィ−ドバック制御する。
## EQU2 ## T0 = b0 + b1.times.plated amount + b2.times.plate speed + b3.times.steel type constant .. (2) .epsilon.0 = c0 + c1.times.plated amount + c2.times.plate speed + c3.times.steel type constant .. (3) where b0 ~ b3, c0 to c3: constants The heat input calculated by the heat input calculator 13 is based on the process conditions (furnace temperature, coating weight, plating speed, sheet width, sheet thickness,
Due to the difference between the set value of the steel type constant) and the actual value, and the fluctuation of the aluminum concentration in the molten zinc bath 1, there is a slight difference from the optimum heat input. In order to compensate for such a control error, in this embodiment, at the exit side of the tropical zone 4b,
The degree of alloying of the steel strip 2 is measured, and feedback compensation control is performed based on the measured value. In addition, in order to quickly compensate for sudden burning that occurs suddenly, at the exit side of the heating zone 4a, the reflectometer 21 detects insufficient alloying from the light reflectance of the steel strip surface, that is, when the burning is detected, and the burning is detected. , Feedback control is performed so that the raw burn compensator 22 compensates for the amount of heat input.

【0024】即ち、図2に示すように、鋼帯の板温度及
び放射率は、それぞれ合金化程度と相関を有しており、
それらの値が大きいほど、合金化程度も大きい。但しこ
れらの関係は、非線形であり、鋼種,通板速度,めっき
付着量等のプロセス条件に応じても変化する。また、放
射率は合金化が進むと急激に大きくなり、望ましい合金
化程度を過ぎると合金化程度の変化に対する変化率が小
さくなる。更に、板温度及び放射率は、鋼帯の幅方向全
域で一様ではない。従って、合金化不足をなくするため
には、鋼帯の全幅にわたって板温度と放射率とを測定す
る必要がある。全幅にわたって測定された板温度デ−タ
群Txと放射率デ−タ群εxの管理方法はいろいろと考
えられるが、この実施例においては、板温度デ−タ群の
幅方向の平均値Tdを代表値として板温度補償制御に利
用し、放射率デ−タ群の幅方向の最低値εdを代表値と
して放射率補償制御に利用している。このような制御が
合金化不足の検出に効果的である。
That is, as shown in FIG. 2, the sheet temperature and emissivity of the steel strip have a correlation with the degree of alloying, respectively.
The higher these values, the greater the degree of alloying. However, these relations are non-linear, and change depending on the process conditions such as the type of steel, the passing speed, and the amount of plating. Further, the emissivity increases rapidly as the alloying proceeds, and after the desired degree of alloying, the rate of change with respect to the change in the degree of alloying decreases. Furthermore, the plate temperature and the emissivity are not uniform over the entire width of the steel strip. Therefore, in order to eliminate insufficient alloying, it is necessary to measure the sheet temperature and the emissivity over the entire width of the steel strip. Various methods of managing the plate temperature data group Tx and the emissivity data group εx measured over the entire width can be considered, but in this embodiment, the average value Td of the plate temperature data group in the width direction is calculated. The representative value is used for the plate temperature compensation control, and the minimum value .epsilon.d in the width direction of the emissivity data group is used for the emissivity compensation control as the representative value. Such a control is effective in detecting insufficient alloying.

【0025】フィ−ドバック補償制御系の一部を構成す
る板温度補償器16は、板温度目標値T0と板温度検出
値(幅方向平均値)Tdとの偏差に応じた補償量Ctを
計算により求め、最大値選択器17に出力する。またフ
ィ−ドバック補償制御系の一部を構成する放射率補償器
15は、放射率目標値ε0と放射率検出値(幅方向の最
小値)εdとの偏差に応じた補償量Cεを計算により求
め、最大値選択器17に出力する。最大値選択器17
は、入力される2つの補償量Ct及びCεを比較して、
両者のうち値の大きい方を選択し、選択した補償量をス
イッチSW1を介してフィ−ドフォワ−ド制御系で生成
された熱量設定値(入熱量目標値)に加算し、熱量調節
器11に印加する。
The plate temperature compensator 16, which forms a part of the feedback compensation control system, calculates a compensation amount Ct according to the deviation between the target plate temperature value T0 and the detected plate temperature value (average value in the width direction) Td. And outputs it to the maximum value selector 17. The emissivity compensator 15, which forms a part of the feedback compensation control system, calculates a compensation amount Cε according to a deviation between the emissivity target value ε0 and the emissivity detection value (minimum value in the width direction) εd. It is obtained and output to the maximum value selector 17. Maximum value selector 17
Compares two input compensation amounts Ct and Cε,
The larger of the two values is selected, and the selected compensation amount is added to the heat amount set value (heat input target value) generated by the feedforward control system via the switch SW1. Apply.

【0026】フィ−ドバック補償制御系の動作例を図3
に示す。図3を参照すると、最初のうちは板温度補償量
Ctが放射率補償量Cεより大きいので、板温度補償量
Ctが入熱量補償量として出力され、板温度目標値T0
(合金化程度の目標値でもある)と板温度検出値Tdと
の偏差を0に近づけるように入熱量が修正される。放射
率補償量Cεが徐々に増大し、それが板温度補償量Ct
を越えると、つまり放射率検出値εdがその目標値ε0
(合金化程度の目標値でもある)を下回ると、放射率補
償量Cεが入熱量補償量として出力され、放射率検出値
εdがその目標値ε0に近づくように入熱量が修正され
る。
FIG. 3 shows an example of the operation of the feedback compensation control system.
Shown in Referring to FIG. 3, since the plate temperature compensation amount Ct is larger than the emissivity compensation amount Cε at first, the plate temperature compensation amount Ct is output as the heat input amount compensation amount, and the plate temperature target value T0 is set.
The amount of heat input is corrected so that the deviation between the plate temperature detection value Td (which is also a target value of the degree of alloying) and the plate temperature detection value Td approaches zero. The emissivity compensation amount Cε gradually increases, and this is the plate temperature compensation amount Ct.
Is exceeded, that is, the emissivity detection value εd is equal to its target value ε0
If it falls below (which is also a target value of the degree of alloying), the emissivity compensation amount Cε is output as the heat input amount compensation amount, and the heat input amount is corrected so that the detected emissivity value εd approaches the target value ε0.

【0027】即ち、2つの補償量Ct及びCεのうち大
きい方を入熱量の補償量として選択することによって、
板温度と放射率とが共にそれらの設定値、つまり合金化
程度の設定値を下回らないように制御することができ
る。これにより、板温度と放射率のいずれの要素から推
定した場合でも、合金化不足の発生が確実に防止され
る。仮に、2つの補償量Ct及びCεのうち小さい方が
正しい合金化程度に対応した値であると、合金化程度を
促進する方向にその目標値から制御がずれることになる
が、その状態は合金化不足が生じる場合と比べると品質
上の問題が少なく、品質上安全な操業状態である。
That is, by selecting the larger one of the two compensation amounts Ct and Cε as the compensation amount of the heat input amount,
The plate temperature and the emissivity can be controlled so as not to fall below their set values, that is, the set values of the degree of alloying. Accordingly, the occurrence of insufficient alloying can be reliably prevented regardless of whether the estimation is made from any of the plate temperature and the emissivity. If the smaller of the two compensation amounts Ct and Cε is a value corresponding to the correct degree of alloying, the control will deviate from its target value in a direction to promote the degree of alloying. There are fewer quality problems compared to the case where the production is insufficient, and the operation is safe in terms of quality.

【0028】入熱量演算器13は、前述のようにプロセ
スコンピュ−タ14の出力する情報に基づいて熱量設定
値を計算するが、その他に、スイッチSW1,SW2を
開閉制御する。即ち、通常はスイッチSW1,SW2を
閉としてフィ−ドバック補償をオンにしておくが、鋼帯
の継目の位置が通過するタイミングなどで、プロセスコ
ンピュ−タ14の出力するプロセス条件(鋼種,めっき
付着量等)が変更になった場合には、一時的にスイッチ
SW1,SW2を開いてフィ−ドバック補償制御をオフ
する。
The heat input calculator 13 calculates the heat setting value based on the information output from the process computer 14 as described above, but also controls the switches SW1 and SW2 to open and close. That is, normally, the switches SW1 and SW2 are closed and the feedback compensation is turned on. However, the process conditions (steel type, plating adhesion) output from the process computer 14 may be changed depending on the timing at which the joint position of the steel strip passes. When the amount is changed, the switches SW1 and SW2 are temporarily opened to turn off the feedback compensation control.

【0029】図5に示すように、放射率と同様に光反射
率は合金化程度と大きな相関を有している。従って、反
射率計21で検出した光反射率から、加熱帯出側位置に
おける合金化程度を推定することが可能である。但し、
加熱帯出側位置では正確な合金化程度を検出することは
できないので、突発的に生じた生焼けなどをすばやく補
償する制御のためにこの検出された光反射率を利用して
いる。
As shown in FIG. 5, like the emissivity, the light reflectance has a great correlation with the degree of alloying. Therefore, it is possible to estimate the degree of alloying at the heating band side from the light reflectance detected by the reflectometer 21. However,
Since the accurate degree of alloying cannot be detected at the heating band side, the detected light reflectance is used for control for quickly compensating for sudden burning, etc.

【0030】生焼け補償器22においては、この実施例
では、基準補償量を定数とし、この定数と図6に示され
る各領域の補償率とによって、補償量を決定する。図6
を参照すると、検出された光反射率Rとその変化率ΔR
で示される二次元空間が領域1,領域2及び領域3の3
領域に区分されている。また、領域と領域との境界は明
確ではなく、その範囲(ハッチングを施した部分)は、
関数FN,FP,FL及びFSを用いて線形補間され
る。この例では、領域1の補償率は100%、領域2の
補償率は70%、領域3の補償率は0%にそれぞれ定め
てある。
In the raw burn compensator 22, in this embodiment, the reference compensation amount is a constant, and the compensation amount is determined based on the constant and the compensation rate of each region shown in FIG. FIG.
Referring to FIG. 5, the detected light reflectance R and its change rate ΔR
The two-dimensional space represented by is 3 of region 1, region 2 and region 3.
It is divided into areas. Also, the boundary between regions is not clear, and the range (hatched portion)
Linear interpolation is performed using the functions FN, FP, FL and FS. In this example, the compensation rate of the area 1 is set to 100%, the compensation rate of the area 2 is set to 70%, and the compensation rate of the area 3 is set to 0%.

【0031】例えば、光反射率Rが大(FL=1)で変
化率ΔRが正(FP=1)の時には、40Nm3/時が
補償量として生焼け補償器22から出力され、光反射率
Rが大(FL=1)で変化率ΔRが負(FN=1)の時
には、28Nm3/時が補償量として生焼け補償器22
から出力され、光反射率Rが小(FS=1)の時には、
補償量が0になる。
For example, when the light reflectance R is large (FL = 1) and the change rate ΔR is positive (FP = 1), 40 Nm 3 / hour is output from the raw burn compensator 22 as a compensation amount, and the light reflectance R Is large (FL = 1) and the rate of change ΔR is negative (FN = 1), 28 Nm 3 / hour is used as the compensation amount for the raw burn compensator 22.
And when the light reflectance R is small (FS = 1),
The compensation amount becomes zero.

【0032】この実施例では、生焼け補償器22の制御
周期、即ち生焼け補償器22が出力する補償量の更新周
期は、鋼帯2が加熱帯4aの入口から反射率計21の検
出位置までの間を通過する所要時間より長くなるように
設定してある。
In this embodiment, the control cycle of the raw burn compensator 22, that is, the update cycle of the compensation amount output by the raw burn compensator 22, is such that the steel strip 2 extends from the entrance of the heating zone 4a to the detection position of the reflectometer 21. It is set to be longer than the time required to pass through the space.

【0033】なおこの実施例においては、生焼け補償器
22における基準補償量を定数にしてあるが、これを例
えばプロセスコンピュ−タ14の出力する通板速度,鋼
種,めっき付着量等によって変化する関数として、数式
やテ−ブルルックアップによって求めるように変更して
もよい。
In this embodiment, the reference compensation amount in the raw burn compensator 22 is a constant, but this is a function that varies depending on, for example, the passing speed output from the process computer 14, the type of steel, the amount of plating, and the like. May be changed so as to be obtained by a mathematical expression or a table lookup.

【0034】合金化処理炉4出側に配置された照明装置
5は通常の可視光を鋼帯2に照射し、ITVカメラ6は
可視光の画像を撮像する。即ち、鋼帯2aの光反射率と
合金化程度との間には図5に示すような相関が存在する
ので、この実施例では鋼帯2a表面の光反射率に基づい
て合金化処理炉出側の合金化程度を検出する。実際には
この測定によって生焼け領域が点々と現われる生ちらの
有無を検出する。
An illuminating device 5 disposed on the exit side of the alloying furnace 4 irradiates the steel strip 2 with ordinary visible light, and an ITV camera 6 captures an image of the visible light. That is, since there is a correlation as shown in FIG. 5 between the light reflectance of the steel strip 2a and the degree of alloying, in this embodiment, the output of the alloying furnace is determined based on the light reflectance of the surface of the steel strip 2a. The degree of alloying on the side is detected. In practice, this measurement detects the presence or absence of births in which the burnt area appears dotted.

【0035】図8の(a)に、合金化程度の異なる3つ
のサンプルSa(高),Sb(中),Sc(低:生焼けに近
い)について、受光した光の強度分布を示すが、合金化
程度が生焼けに近づくに従って、受光強度が大きくなる
ことが分かる。
FIG. 8 (a) shows the intensity distribution of the received light for three samples Sa (high), Sb (medium) and Sc (low: close to raw burn) having different degrees of alloying. It can be seen that the light receiving intensity increases as the degree of formation approaches the raw burn.

【0036】この実施例では、ロ−ル20に巻き付いた
状態の鋼帯2aを撮像対象としているが、撮像する位置
の鋼帯形状が曲面になっているので、ロ−ル20上の位
置の違いによって、照明光の入射角と反射角が大きく変
化する。つまり、ITVカメラ6で撮像される画像上に
おいては、その中の正反射点の領域が狭く、また正反射
点とそれ以外の位置との境界がはっきりと現われる。
In this embodiment, the steel strip 2a wound around the roll 20 is to be imaged. However, since the steel strip at the position to be imaged has a curved surface, the steel strip 2a at the position on the roll 20 is to be imaged. The difference greatly changes the incident angle and the reflection angle of the illumination light. That is, on the image captured by the ITV camera 6, the area of the specular reflection point in the image is narrow, and the boundary between the specular reflection point and other positions clearly appears.

【0037】図9に示すように、ITVカメラ6で撮像
する画像の範囲には、正反射点も含まれるが、この実施
例においては、正反射点Pcからずれた位置(例えばP
1,P2)を注目領域とし、正反射点でない位置で受光
強度を検出している。即ち、画像全体の一例を図10に
示すが、図10に示すようにこの画像中の正反射点から
少しずれた位置が注目領域として定められている。
As shown in FIG. 9, the range of the image picked up by the ITV camera 6 includes a specular reflection point, but in this embodiment, a position shifted from the specular reflection point Pc (for example, P
1, P2) is set as a region of interest, and the received light intensity is detected at a position that is not a regular reflection point. That is, FIG. 10 shows an example of the entire image. As shown in FIG. 10, a position slightly shifted from the specular reflection point in the image is set as the attention area.

【0038】図1に示すように、ITVカメラ6が出力
するモノクロ画像信号(コンポジットビデオ信号)は、
画像処理装置23に入力され、生焼けの有無が判定さ
れ、その結果が下限焼き補償器24に印加される。画像
処理装置23の構成を図7に示す。
As shown in FIG. 1, the monochrome image signal (composite video signal) output from the ITV camera 6 is
The image is input to the image processing device 23, and the presence or absence of a raw burn is determined, and the result is applied to the lower limit burn compensator 24. FIG. 7 shows the configuration of the image processing device 23.

【0039】図7を参照して説明する。ITVカメラ6
が出力するモノクロ画像信号は、フレ−ムメモリ37に
入力される。フレ−ムメモリ37は、画像の領域を縦25
6、横256にそれぞれ区分し、区分された各々の画素領域
の輝度信号レベル(受光強度)を64階調のデジタル量
(以下、輝度情報という)に変換して、該輝度情報を各
画素位置に対応付けたメモリアドレスに書込む。なお以
下の説明においては、輝度情報の縦方向の画素位置をy
で表わし、横方向の画素位置をxで表わす。エッジ検出
部39は、フレ−ムメモリ7から1ライン分の輝度情報
を読み込んで、鋼帯の両端のエッジ位置を検出する。具
体的には、エッジ強調演算により得られた各画素位置の
輝度情報d(x)が最大値及び最小値をとる各位置(x)
を探索し、それらのxに安全率を見込んだ補正を加えて
左側エッジ及び右側エッジを検出する。
A description will be given with reference to FIG. ITV camera 6
Are output to the frame memory 37. The frame memory 37 stores an image area vertically 25
6. The luminance signal level (light receiving intensity) of each of the divided pixel areas is converted into a digital quantity of 64 gradations (hereinafter, referred to as luminance information), and the luminance information is converted into each pixel position. Is written to the memory address associated with. In the following description, the vertical pixel position of the luminance information is represented by y.
, And the pixel position in the horizontal direction is represented by x. The edge detector 39 reads one line of luminance information from the frame memory 7 and detects the edge positions at both ends of the steel strip. Specifically, each position (x) at which the luminance information d (x) at each pixel position obtained by the edge enhancement calculation takes the maximum value and the minimum value
, And the left edge and the right edge are detected by adding a correction in consideration of the safety factor to those x.

【0040】[0040]

【数3】 d(x)=p(x)+2p(x+1)−2p(x+2)−p(x+3) ・・・(4) p(x):位置xの画素の輝度情報レベル p(x+1):位置x+1の画素の輝度情報レベル p(x+2):位置x+2の画素の輝度情報レベル p(x+3):位置x+3の画素の輝度情報レベル マスキング処理部40は、各画素位置の輝度情報のう
ち、注目範囲以外のものをマスクし、処理対象から除外
する。この注目範囲は4点(x1,y1),(x2,y
1),(x2,y2)及び(x1,y2)を頂点とする
長方形(境界も含む)の領域であり、この領域の横方向
の位置x1及びx2はエッジ検出部39から出力される
左エッジ及び右エッジ位置であり、縦方向の位置y1及
びy2は予め定められた固定位置である。実際には、|
y1−y2|=3とし、注目範囲の縦方向画素数は4に
設定してある。また、注目範囲の縦方向の範囲は、図1
0に示す注目領域に対応している。
## EQU3 ## d (x) = p (x) + 2p (x + 1) -2p (x + 2) -p (x + 3) (4) p (x): luminance of pixel at position x Information level p (x + 1): luminance information level of pixel at position x + 1 p (x + 2): luminance information level of pixel at position x + 2 p (x + 3): luminance information level of pixel at position x + 3 Masking processing unit 40 masks the luminance information at each pixel position other than the range of interest and excludes the information from the processing target. This attention range includes four points (x1, y1), (x2, y
1) A rectangular area (including a boundary) having vertices at (x2, y2) and (x1, y2), and horizontal positions x1 and x2 of this area are left edges output from the edge detection unit 39. And the right edge position, and the vertical positions y1 and y2 are predetermined fixed positions. In fact, |
y1−y2 | = 3, and the number of pixels in the vertical direction in the range of interest is set to 4. The vertical range of the range of interest is shown in FIG.
0 corresponds to the attention area.

【0041】背景レベル検出部41は、画像上の鋼帯以
外の背景領域(ロ−ルなどの部分:図10参照)の輝度
情報を参照して、基準輝度を計算により求める。この基
準輝度は、鋼種,通板速度,鋼帯温度等の影響を受けな
い。またこの実施例では、照明の明るさが横方向の位置
xに応じて変化するので、その変化分を考慮して、位置
xの基準輝度R(x)を一次線形関数R(x)=A+Bxで表
わすと共に、その係数A及びBを次の最小自乗近似式に
より求めている。
The background level detecting section 41 calculates a reference luminance by referring to luminance information of a background area (a part such as a roll: see FIG. 10) other than the steel strip on the image. This reference luminance is not affected by the steel type, the passing speed, the steel strip temperature, and the like. In this embodiment, since the brightness of the illumination changes according to the position x in the horizontal direction, the reference luminance R (x) at the position x is converted into a linear function R (x) = A + Bx in consideration of the change. And the coefficients A and B are obtained by the following least squares approximation formula.

【0042】[0042]

【数4】 (Equation 4)

【0043】なおこの例では、参照点(背景領域内の予
め定めた点)の数nを10とし、10個の参照点輝度p
(xi,yi)に基づいて基準輝度R(x)を求めている。
In this example, it is assumed that the number n of reference points (predetermined points in the background area) is 10, and that 10 reference point luminances p
The reference luminance R (x) is obtained based on (xi, yi).

【0044】比率計算部42は、次式に基づいて、マス
キング処理部10から出力される注目範囲内の各々の輝
度情報と、背景レベル検出部41から出力される基準輝
度R(x)との比率q1(x,y)を計算する。
The ratio calculation unit 42 calculates the relationship between each luminance information within the range of interest output from the masking processing unit 10 and the reference luminance R (x) output from the background level detection unit 41 based on the following equation. Calculate the ratio q1 (x, y).

【0045】[0045]

【数5】 q1(x,y)=p(x,y)/R(x) ・・・(6) 鋼帯領域の輝度情報のレベルは、鋼帯表面の光反射率以
外に、外来光の強度変化,照明用光源の電源電圧変動,
照明装置及び受光センサの特性の経時変化等々によって
も変化しうる。そこで、鋼帯からの反射光強度と鋼帯以
外の背景領域から反射光強度との比に基づいて、合金化
程度を推定することによって、実際の光反射率以外の要
因の変動が、合金化程度の測定に影響するのを防止しう
る。
## EQU5 ## q1 (x, y) = p (x, y) / R (x) (6) The level of the luminance information in the steel strip region is not limited to the light reflectance of the surface of the steel strip but also to the level of extraneous light. Intensity fluctuation, power supply voltage fluctuation of illumination light source,
It may also change due to the temporal change of the characteristics of the lighting device and the light receiving sensor. Therefore, by estimating the degree of alloying based on the ratio of the intensity of the reflected light from the steel strip to the intensity of the reflected light from the background area other than the steel strip, fluctuations in factors other than the actual light reflectivity are reduced. It can be prevented from affecting the measurement of the degree.

【0046】つまり、外来光の強度変化,照明用光源の
電源電圧変動,照明装置及び受光センサの特性の経時変
化等を集約した係数Kを定め、鋼帯上注目点の反射率及
び輝度情報レベルをそれぞれε及びBとし、基準点(背
景)の反射率及び輝度情報レベルをそれぞれεr及びB
rとし、B=K・ε,Br=K・εrが成立すると仮定
すれば、輝度情報レベルの比B/Brは、ε/εrであ
り、Kを含まないので鋼帯表面の光反射率以外の変動要
因の影響を受けない。
In other words, a coefficient K that summarizes changes in the intensity of extraneous light, fluctuations in the power supply voltage of the illumination light source, changes in the characteristics of the illuminating device and the light-receiving sensor over time, etc. is determined, and the reflectance and luminance information level of the target point on the steel strip Are respectively ε and B, and the reflectance and luminance information level of the reference point (background) are εr and B, respectively.
Assuming that B = K · ε and Br = K · εr hold, the luminance information level ratio B / Br is ε / εr, which does not include K, and is therefore other than the light reflectance of the steel strip surface. Are not affected by fluctuation factors.

【0047】ノイズ除去部43においては、比率計算部
42から出力される各画素位置の輝度比q1(x,y)
を入力し、次の第(6)式によりまず縦方向の各4画素の
中での最大値q2(x)を抽出する。即ち生焼けを起こした
部分は明るくなるのでそれを敏感に検出するための処理
である。また、前記エッジ検出部39においては、検出
動作が不安定になる場合があり、時には検出エッジが鋼
帯表面を外れることもある。このような場合、エッジ部
の輝度が極端に高くなり、誤動作の原因となる。この種
の異常な輝度情報やノイズを除去するために、ノイズ除
去部43では、次の第(4)式により、横方向に隣接する
2画素の輝度比のうち小さい方を抽出する。従って、1
画素だけが特別に明るいような場合、それはノイズとみ
なされ無視される。
In the noise removing section 43, the luminance ratio q1 (x, y) of each pixel position output from the ratio calculating section 42
, And the maximum value q2 (x) of each of the four pixels in the vertical direction is first extracted by the following equation (6). In other words, since the portion where the burn has occurred becomes bright, this is a process for sensitively detecting it. In the edge detection unit 39, the detection operation may be unstable, and sometimes the detection edge may be off the steel strip surface. In such a case, the brightness of the edge part becomes extremely high, which causes a malfunction. In order to remove this kind of abnormal luminance information and noise, the noise elimination unit 43 extracts the smaller one of the luminance ratios of two pixels adjacent in the horizontal direction according to the following equation (4). Therefore, 1
If only the pixels are particularly bright, it is considered noise and is ignored.

【0048】[0048]

【数6】 q2(x)=maxY [q1(x,y)] y1≦y≦y2 ・・・(7) q(x) =min[q2(x),q2(x+1)] ・・・(8) maxY[ ]:[ ]のy方向の最大値 min[ ] :[ ]の最小値 合金化程度計算部44においては、ノイズ除去部43が
出力する輝度比(即ち受光強度比)q(x)を入力し、次
の第(9)式〜第(11)式に基づいて、合金化程度Gを計算
する。また、図5に示すような光反射率と合金化程度と
の相関関係は、鋼帯の鋼種(表面性状を含む)によって
大きく変化するので、操業状態を管理するプロセスコン
ピュ−タ(プロコン)14から出力される現在の鋼帯の
鋼種情報M(表面性状等も含む)を入力し、デ−タベ−
スである定数メモリ45に予め登録してある鋼種定数C
1()及びC2()を鋼種情報Mにより検索して入力し、合金
化程度の計算に使用する。
[Formula 6] q2 (x) = maxY [q1 (x, y)] y1 ≦ y ≦ y2 (7) q (x) = min [q2 (x), q2 (x + 1)] (8) maxY []: maximum value in the y direction of [] min []: minimum value of [] In the alloying degree calculation unit 44, the luminance ratio (that is, the received light intensity ratio) q output by the noise removal unit 43. (x) is input, and the degree of alloying G is calculated based on the following equations (9) to (11). Further, the correlation between the light reflectance and the degree of alloying as shown in FIG. 5 greatly changes depending on the type of steel strip (including the surface properties), and therefore, a process computer (procomputer) 14 for managing the operating state. The steel type information M (including surface properties etc.) of the current steel strip output from the
Steel type constant C registered in advance in the constant memory 45
1 () and C2 () are searched and input using the steel type information M and used for calculating the degree of alloying.

【0049】[0049]

【数7】 G1=maxX[q(x)] x1≦x≦x2 ・・・(9) G1≦C1(M) なら G =0 ・・・(10) G1>C1(M) なら G =C2(M)・(G1−C1(M)) ・・・(11) maxX[ ]:[ ]のx方向の最大値 合金化程度計算部44で計算された合金化程度Gは、表
示装置47にそれを示す数値として表示される。
G1 = maxX [q (x)] x1 ≦ x ≦ x2 (9) If G1 ≦ C1 (M), G = 0 (10) If G1> C1 (M), G = C2 (M) · (G 1 −C 1 (M)) (11) maxX []: maximum value of [] in the x direction The alloying degree G calculated by the alloying degree calculating unit 44 is displayed on the display device 47. It is displayed as a numerical value indicating that.

【0050】この実施例では、更に生焼けを検出するた
めに、各画素位置で輝度比q(x)の急激な上昇の有無を
識別している。そのために、平滑処理部48では、輝度
比q(x)の時間的変化を平滑化して、平滑化輝度比(平
滑化受光強度比)を生成し、これを参照レベルとしてい
る。
In this embodiment, the presence or absence of a sharp increase in the luminance ratio q (x) is determined at each pixel position in order to further detect a raw burn. For this purpose, the smoothing processing section 48 smoothes the temporal change of the luminance ratio q (x) to generate a smoothed luminance ratio (smoothed received light intensity ratio), which is used as a reference level.

【0051】実際には、次の第(12)式又は第(13)式で表
わされる1次のIIR変形ディジタルロ−パスフィルタ
により注目点の輝度比G1(第(5)式の出力)を処理し
て、平滑化輝度比(又は平滑化受光強度比)Gaを得
る。
Actually, the luminance ratio G1 (output of the expression (5)) of the point of interest is calculated by a first-order IIR modified digital low-pass filter expressed by the following expression (12) or (13). By processing, a smoothed luminance ratio (or a smoothed received light intensity ratio) Ga is obtained.

【0052】[0052]

【数8】 Ga=Af Ga1+(1−Af)G1 G1≦Ga1の場合 ・・・(12) Ga=Ar Ga1+(1−Ar)G1 G1>Ga1の場合 ・・・(13) Af,Ar:フィルタの定数(Af<Ar) Ga1:前回計算時のGa この例では、フィルタの時定数を決定する定数がAf<
Arであるので、図12に示すように、平滑化受光強度
比Gaの変化は、立上りの変化がなだらか(時定数が大
きい)であり、立下りの変化が比較的早い(時定数が小
さい)。立上りと立下りの時定数が同等であると、生焼
け部が周期的に繰り返し現われる場合に、平滑化受光強
度比のレベルが高くなって部分的に生焼けを検出できな
い時があるが、立上りに比べて立下りの時定数を小さく
することによって、繰り返し現われる生焼け部の各々を
確実に検出可能になる。
## EQU8 ## Ga = Af Ga1 + (1-Af) G1 G1 ≦ Ga1 (12) Ga = Ar Ga1 + (1-Ar) G1 G1> Ga1 (13) Af, Ar: Filter constant (Af <Ar) Ga1: Ga at previous calculation In this example, the constant that determines the filter time constant is Af <
Because of Ar, as shown in FIG. 12, the change in the smoothed received light intensity ratio Ga is such that the change in the rise is gentle (the time constant is large) and the change in the fall is relatively fast (the time constant is small). . If the time constants of the rise and fall are equal, if the burned portion appears periodically and repeatedly, the level of the smoothed light receiving intensity ratio may increase and the burn may not be partially detected. By reducing the falling time constant, it is possible to reliably detect each of the repeatedly burned portions.

【0053】生焼け判定部49は、合金化程度計算部4
4から出力される注目点の受光強度比(瞬時値)G1及
び平滑処理部48が出力する平滑化受光強度比Gaを入
力し、両者の差分Grが予め定めたしきい値gr以上で
ある時間が所定時間Trだけ継続すると生焼け警報をオ
ンにし、Grがしきい値gf以下である時間が所定時間
Tfだけ継続すれば生焼け警報をオフする(Gr=G1
−Ga)。生焼け警報がオンの時には、表示装置47に
所定の警報が表示される。生焼け部が周期的に繰り返し
現われる場合には、図12に示すように、何回でも繰り
返し生焼けが検出される。この例では、信号処理装置7
は、0.3秒毎に繰り返し、合金化程度の測定及び生焼
け検出処理を実行する。
The raw burn determination unit 49 includes an alloying degree calculation unit 4
4, the light receiving intensity ratio (instantaneous value) G1 of the target point and the smoothed light receiving intensity ratio Ga output by the smoothing processing unit 48 are input, and the difference Gr between the two is equal to or greater than a predetermined threshold gr. Is activated for a predetermined time Tr, the burn-in warning is turned on, and if the time in which Gr is equal to or less than the threshold value gf continues for a predetermined time Tf, the burn-in warning is turned off (Gr = G1).
-Ga). When the hot burn alarm is on, a predetermined alarm is displayed on the display device 47. When the burned portion appears periodically and repeatedly, as shown in FIG. 12, the burn is repeatedly detected. In this example, the signal processing device 7
Is repeated every 0.3 seconds to execute the measurement of the degree of alloying and the raw burn detection processing.

【0054】図1に示す下限焼き補償器24は、画像処
理部23から出力される合金化程度Gを参照しながら制
御を行なう。下限焼き補償器24の処理の内容を図13
に示し、入熱量の変化の例を図14に示す。なお図14
に示す「生焼け検出」は図1の反射率計10によって検
出される信号に基づくもの、「生ちら検出」は図1の画
像処理部23から出力される合金化程度Gに基づくもの
であり、いずれも縦軸は合金化程度の不足の度合いを示
している。各図を参照して下限焼き補償器24の処理の
内容を説明する。
The lower limit burning compensator 24 shown in FIG. 1 performs control with reference to the degree of alloying G output from the image processing section 23. FIG. 13 shows the contents of the processing of the lower limit burning compensator 24
FIG. 14 shows an example of a change in the amount of heat input. FIG. 14
1 is based on the signal detected by the reflectometer 10 in FIG. 1, and “Birch detection” is based on the degree of alloying G output from the image processing unit 23 in FIG. In each case, the vertical axis indicates the degree of deficiency of the degree of alloying. The contents of the processing of the lower limit burning compensator 24 will be described with reference to the drawings.

【0055】ステップ61では、初期化のために入熱量
修正量を保持するレジスタQsの内容をクリアする。な
おQsの内容は、下限焼き補償器24から常時出力さ
れ、スイッチSW2を介して、熱量調節器11の入力に
加算される。
In step 61, the contents of the register Qs holding the heat input correction amount for initialization are cleared. The content of Qs is constantly output from the lower limit burning compensator 24, and is added to the input of the calorie controller 11 via the switch SW2.

【0056】ステップ62では、プロセスコンピュ−タ
14が出力する情報を参照し、鋼帯2のコイル継目の位
置が検出されるまで待つ。鋼帯2は、予めコイル状に巻
回された鋼材を連続的に処理するために、多数のコイル
を互いに継ぎ合わせて1つの鋼帯として構成してある。
従って、コイルの継目では鋼種,板厚,板幅等々が変更
になる場合が多く、それに伴なって合金化処理炉4の入
熱量が変更される。このような急激な入熱量の変更があ
る時には、プロセスが安定しないので、フィ−ドバック
制御を禁止した方が良い。そこでこの実施例では、各コ
イルの先端50m及び後端50mの範囲では、後述する
下限焼きシ−ケンスを含むフィ−ドバック制御を禁止し
ている。
At step 62, the process waits until the position of the coil joint of the steel strip 2 is detected with reference to the information output from the process computer 14. The steel strip 2 is configured as one steel strip by joining a large number of coils to one another in order to continuously treat a steel material wound in a coil shape in advance.
Accordingly, the type of steel, plate thickness, plate width, and the like often change at the joint of the coil, and the heat input to the alloying furnace 4 changes accordingly. When there is such a rapid change in the heat input, the process is not stabilized, so it is better to prohibit the feedback control. Therefore, in this embodiment, in the range of the front end 50m and the rear end 50m of each coil, the feedback control including the lower limit firing sequence described later is prohibited.

【0057】ステップ63では、各コイルの先端位置が
合金化処理炉4の入側に到達する時刻t0を計算する。
プロセスコンピュ−タ14は、製造設備の様々な位置で
各コイルの先端位置を検出できるように構成されてお
り、合金化処理炉4の入側よりかなり上流で各コイルの
先端位置を検出できる。従って、プロセスコンピュ−タ
14が所定の位置でコイル先端(鋼帯の継目)を検出し
た時に、その時刻,検出位置から合金化処理炉入側まで
の距離,及び鋼帯搬送速度に基づいて、時刻t0を計算
する。
In step 63, the time t0 at which the position of the tip of each coil reaches the entry side of the alloying furnace 4 is calculated.
The process computer 14 is configured to be able to detect the position of the tip of each coil at various positions in the manufacturing equipment, and to detect the position of the tip of each coil considerably upstream from the entry side of the alloying furnace 4. Therefore, when the process computer 14 detects the coil tip (the joint of the steel strip) at a predetermined position, based on the time, the distance from the detection position to the alloying treatment furnace entrance side, and the steel strip transport speed, Time t0 is calculated.

【0058】ステップ64では、コイルの先端部(先端
から50mまでの範囲)が合金化処理炉4を通過するま
での時刻t1を前記t0,長さ(50m)及び鋼帯搬送
速度に基づいて、計算する。
In step 64, the time t1 until the tip of the coil (the range from the tip to 50m) passes through the alloying furnace 4 is determined based on the time t0, the length (50m), and the steel strip transport speed. calculate.

【0059】ステップ65では、時刻t1になるまで、
即ちフィ−ドフォワ−ド制御系(入熱量演算器13)に
よる入熱量の変更があってからプロセスが安定するま
で、時間待ちする。時刻t1になったら、次の下限焼き
シ−ケンスに進む。
At step 65, until time t1 is reached.
That is, after the change in the heat input by the feedforward control system (heat input calculator 13), the process waits until the process is stabilized. At time t1, the process proceeds to the next lower limit baking sequence.

【0060】ステップ66では、入熱量修正量を保持す
るレジスタQsの内容から予め定めた微小値ΔQsを減
算し、その結果をQsの内容とする。つまり、ステップ
66を実行する度に、実際の入熱量がΔQsずつ減らさ
れる。
In step 66, a predetermined small value ΔQs is subtracted from the content of the register Qs holding the heat input correction amount, and the result is used as the content of Qs. That is, each time step 66 is executed, the actual heat input is reduced by ΔQs.

【0061】ステップ67では、画像処理部23が出力
する合金化程度Gを参照し、生ちら(合金化程度の不
足)の検出の有無を調べる。生ちらを検出しない時はス
テップ69に進み、生ちらを検出するとステップ68に
進む。
In step 67, referring to the degree of alloying G output by the image processing unit 23, it is checked whether or not any births (insufficient degree of alloying) have been detected. When no birth is detected, the process proceeds to step 69, and when birth is detected, the process proceeds to step 68.

【0062】ステップ68では、入熱量修正量を保持す
るレジスタQsのそれまでの内容に所定値ΔQoを加算
し、その結果をQsにストアする。ΔQoは、入熱量を
少しずつ減らす場合に、鋼帯表面に生ちらが現われ初め
た時に、その生ちらを消して最適な合金化程度とするた
めに必要な入熱量の変更量であり、この実施例ではその
変更量として定数を採用してある。
In step 68, a predetermined value ΔQo is added to the previous contents of the register Qs holding the heat input correction amount, and the result is stored in Qs. ΔQo is the amount of change in the amount of heat input required to reduce the amount of heat input and to reduce the amount of heat generated to the optimum degree of alloying when burrs begin to appear on the steel strip surface. In the embodiment, a constant is adopted as the change amount.

【0063】ステップ69では、下限焼きシ−ケンスに
おいてステップ66を実行する周期を定める1回の待ち
時間が経過したか否かを調べる。待ち時間が経過してい
ない時はステップ70に進み、待ち時間を経過すると再
びステップ66に進む。この待ち時間は、入熱量を変更
してからその変化が合金化程度Gに現われるまでの時定
数の2〜3倍に更に所定の無駄時間を加えた値とされ
る。
In step 69, it is checked whether or not one waiting time which determines a cycle for executing step 66 in the lower limit burning sequence has elapsed. If the waiting time has not elapsed, the process proceeds to step 70, and if the waiting time has elapsed, the process proceeds to step 66 again. This waiting time is a value obtained by further adding a predetermined dead time to a time constant of two to three times the time from when the heat input is changed to when the change appears in the alloying degree G.

【0064】ステップ70では、プロセスコンピュ−タ
14が出力する情報を参照し、操業条件に変更があった
か否かを調べる。操業条件に変更がある場合には、フィ
−ドフォワ−ド制御によって入熱量が修正されるので、
プロセスを安定させるために下限焼きシ−ケンスを中止
する。
In step 70, it is checked whether or not the operating conditions have been changed by referring to the information output from the process computer 14. If there is a change in operating conditions, the heat input is corrected by the feedforward control,
Stop the lower bake sequence to stabilize the process.

【0065】つまり下限焼きシ−ケンスは、図14に示
すように、コイル継目が通過してしばらく経過し、プロ
セスが安定した時に開始され、入熱量を一定時間おきに
所定量(ΔQs)ずつ減らし、生ちらが検出されると、
その時の入熱量に所定量(ΔQo)を加算してこのシ−
ケンスを終了する。生ちらは、ITVカメラ6を用いた
光反射率の測定によって非常に高い感度で検出すること
ができる(図14に示す生焼け検出に比べても感度が高
い)ので、それが最初に現われる状態(合金化程度)は
ほぼ一定で正確であり、その状態の入熱量を基準にして
所定量ΔQoを加算した入熱量を求めることにより、最
適な合金化程度に対応する入熱量が得られる。
That is, as shown in FIG. 14, the lower limit firing sequence is started when a certain time has passed after the coil seam has passed and the process is stabilized, and the heat input is reduced by a predetermined amount (ΔQs) at regular intervals. , If a birthplace is detected,
A predetermined amount (ΔQo) is added to the heat input at that time, and this
End Kens. Birch can be detected with very high sensitivity by measuring the light reflectance using the ITV camera 6 (the sensitivity is higher than that of the burn-in detection shown in FIG. 14). The degree of alloying is almost constant and accurate, and the heat input corresponding to the optimum degree of alloying can be obtained by obtaining the heat input by adding the predetermined amount ΔQo based on the heat input in that state.

【0066】なお、入熱量演算器13が入熱量を変更し
てから所定時間、及び生焼け補償器22が生焼けを検出
してから所定時間の間は、いずれもスイッチSW2が開
き、下限焼き補償器24の出力する補償量Qsは無効に
なる。
The switch SW2 is opened for a predetermined time after the heat input calculator 13 changes the heat input and for a predetermined time after the raw burn compensator 22 detects the raw burn, and the lower limit burn compensator is opened. The compensation amount Qs output by 24 becomes invalid.

【0067】また、上記実施例では可視光の光反射率を
ITVカメラ6で測定しているが、図5から明らかなよ
うに、光反射率に代えて放射率を測定対象としても同様
に生ちらを検出可能である。また、入熱量演算器13に
おける入熱量の推定式としては、前記第(1)式に代えて
例えば次に示す各式を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the light reflectance of visible light is measured by the ITV camera 6. However, as is apparent from FIG. 5, the light reflectance is similarly measured by using the emissivity instead of the light reflectance. Both can be detected. Further, as the equation for estimating the amount of heat input in the heat input calculator 13, for example, the following equations may be used instead of the equation (1).

【0068】[0068]

【数9】 Q=a0+a1×(めっき付着量×通板速度)+a2×鋼種定数 ・・(14) Q=a0+a1×めっき付着量+a2×通板速度+a3×鋼種定数 ・・(15) Q=a0+a1×炉温+a2×めっき付着量+a3×通板速度 +a4×板幅+a5×板厚+a6×鋼種定数 ・・(16) また前記実施例においては、入熱量Qの絶対値を求める
ようにしているが、実際には一定の周期で入熱量の計算
を繰り返し実行することになるので、入熱量の偏差を繰
り返し演算し、得られた入熱量の偏差量をそれまでの入
熱量に加えるように制御内容を変更してもよい。その場
合には、次に示すいずれかの計算式を使用して入熱量偏
差を計算すればよい。なおここでは、1演算周期(Δ
t)間の変数の変化をΔで示す。
## EQU9 ## Q = a0 + a1 × (coating amount × plate speed) + a2 × steel type constant ・ ・ (14) Q = a0 + a1 × plated amount + a2 × plate speed + a3 × steel type constant ・ ・ (15) Q = a0 + a1 × furnace temperature + a2 × plating adhesion amount + a3 × plate passing speed + a4 × plate width + a5 × plate thickness + a6 × steel type constant ··· (16) In the above embodiment, the absolute value of the heat input Q is determined. Actually, the calculation of heat input is repeatedly executed at a constant cycle, so the deviation of the heat input is repeatedly calculated, and the control contents are added so that the obtained heat input deviation is added to the previous heat input. May be changed. In that case, the heat input amount deviation may be calculated using any of the following formulas. Here, one operation cycle (Δ
The change of the variable during t) is denoted by Δ.

【0069】[0069]

【数10】 ΔQ=a0+a1×Δ炉温+a2×Δ入熱量補正値+a3×Δ鋼種定数・・・(17) Δ入熱量補正値=Δ[めっき付着量×通板速度× {1+k1(板幅−板幅標準値)+k2(板厚−板厚標準値)}]・・(18) ΔQ=a0+a1×Δ(めっき付着量×通板速度)+a2×Δ鋼種定数 ・・・(19) ΔQ=a0+a1×Δめっき付着量+a2×Δ通板速度 +a3×Δ鋼種定数 ・・・(20) ΔQ=a0+a1×Δ炉温+a2×Δめっき付着量+a3×Δ通板速度 +a4×Δ板幅+a5×Δ板厚+a6×Δ鋼種定数 ・・・(21)## EQU10 ## ΔQ = a0 + a1 × Δfurnace temperature + a2 × Δheat input correction value + a3 × Δsteel type constant (17) Δheat input correction value = Δ [plating adhesion amount × passing speed × {1 + k1 (plate width −Sheet width standard value) + k2 (Sheet thickness−Sheet thickness standard value)}] · (18) ΔQ = a0 + a1 × Δ (Plating adhesion amount × Pulling speed) + a2 × ΔSteel type constant ・ ・ ・ (19) ΔQ = a0 + a1 × ΔCoating amount + a2 × ΔPassing speed + a3 × ΔSteel type constant (20) ΔQ = a0 + a1 × Δ Furnace temperature + a2 × ΔPlating amount + a3 × ΔPlating speed + a4 × ΔSheet width + a5 × Δ Plate thickness + a6 x Δ steel grade constant (21)

【0070】[0070]

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、合金化炉
の冷却帯出側位置で合金化程度の不足の有無を識別し、
プロセスが安定化した後で、入熱量を少しずつ減らし、
生ちらを故意に生じさせて、それが最初に現われた状態
を基準にして入熱量を修正するので、このフィ−ドバッ
ク制御により、入熱量を鋼帯の合金化程度が最適になる
ように正確に修正しうる。
As described above, according to the present invention, it is determined whether or not the degree of alloying is insufficient at the cooling outlet side of the alloying furnace.
After the process has stabilized, the heat input is gradually reduced,
Since the heat is intentionally generated and the heat input is corrected based on the state where it first appeared, this feedback control allows the heat input to be adjusted so that the degree of alloying of the steel strip is optimized. Can be modified to

【0071】また本願の第2番の発明においては、更
に、合金化炉の保熱帯出側において、鋼帯温度,鋼帯の
放射率,及び光反射率の少なくとも1つを測定してその
位置での合金化程度を検出し、検出した合金化程度とそ
れの目標値との偏差に応じて、その偏差をなくするよう
に入熱量の設定値を補正するので、めっき鋼帯の鋼種,
めっき付着量,及び通板速度の設定値と実際の値とのず
れ、ならびにめっき浴中のアルミニウム濃度の変動に基
づいて生じる、入熱量目標値と実際に必要とされる入熱
量との誤差をフィ−ドバック制御によって補償すること
ができる。合金化炉の保熱帯出側においては、比較的精
度よく合金化程度を検出することができるので、精度の
高い入熱量補償ができる。合金化炉の加熱帯出側位置で
は、合金化程度を高精度で検出することは難しいが、突
発的に明らかな生焼けが生じたような場合には、それを
加熱帯出側位置で保熱帯出側位置よりも早く検出して、
すばやく入熱量を補償することによって、生焼けの生じ
る領域を最小限に抑え、歩留まりを高めることができ
る。
Further, in the second invention of the present application, at least one of the steel strip temperature, the emissivity of the steel strip, and the light reflectance is measured on the exit side of the preserving zone of the alloying furnace, and its position is measured. The set value of heat input is corrected so as to eliminate the deviation according to the deviation between the detected degree of alloying and its target value.
The difference between the target value of heat input and the actually required heat input caused by the difference between the set value of the coating weight and the passing speed and the actual value, and the fluctuation of the aluminum concentration in the plating bath is calculated. It can be compensated by feedback control. On the exit side of the preserving zone of the alloying furnace, the degree of alloying can be detected relatively accurately, so that the heat input can be compensated with high accuracy. It is difficult to detect the degree of alloying with high accuracy at the heating outlet side of the alloying furnace, but if sudden burning occurs suddenly, it should be detected at the heating outlet side. Detect faster than position,
By quickly compensating the amount of heat input, the area where underburning occurs can be minimized, and the yield can be increased.

【0072】また本願の第3番の発明においては、更
に、加熱帯出側ですでに合金化程度の不足が生じている
場合には、早期に入熱量の設定値が補正されるので、入
熱量の不足する期間を最小限に抑えることができ、溶融
合金化亜鉛めっき鋼帯の歩留まりを高めることができ
る。
Further, in the third invention of the present application, if the degree of alloying is already insufficient on the heating and unwinding side, the set value of the heat input is corrected early. Can be minimized, and the yield of hot-dip galvanized steel strip can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 溶融合金化亜鉛めっき鋼帯の製造工程の主要
部の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a manufacturing process of a galvannealed steel strip.

【図2】 板温度と合金化程度及び放射率と合金化程度
との相関をそれぞれ示すグラフである。
FIG. 2 is a graph showing the correlation between the plate temperature and the degree of alloying and between the emissivity and the degree of alloying.

【図3】 フィ−ドバック補償制御系の動作例を示すタ
イミングチャ−トである。
FIG. 3 is a timing chart showing an operation example of a feedback compensation control system.

【図4】 反射率計21の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a reflectometer 21.

【図5】 光反射率及び放射率と合金化程度との相関を
示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the correlation between light reflectance and emissivity and the degree of alloying.

【図6】 生焼け補償器22におけるR及びΔRに応じ
た領域の区分と補償率との関係を示すグラフである。
FIG. 6 is a graph showing a relationship between a region division according to R and ΔR in the raw burn compensator 22 and a compensation rate.

【図7】 画像処理部23の構成を示すブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of an image processing unit 23.

【図8】 反射光の強度分布を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing an intensity distribution of reflected light.

【図9】 照明装置とITVカメラの位置関係を示す正
面図である。
FIG. 9 is a front view showing the positional relationship between the lighting device and the ITV camera.

【図10】 ITVカメラで撮像された画像の一例を示
す正面図である。
FIG. 10 is a front view illustrating an example of an image captured by an ITV camera.

【図11】 画像信号の一走査線分を示す波形図であ
る。
FIG. 11 is a waveform diagram showing one scanning line segment of an image signal.

【図12】 生焼け判定部19の動作例を示すタイミン
グチャ−トである。
FIG. 12 is a timing chart showing an example of the operation of the raw burn determining unit 19;

【図13】 下限焼き補償器24の処理を示すフロ−チ
ャ−トである。
FIG. 13 is a flowchart showing processing of the lower limit burning compensator 24;

【図14】 下限焼きシ−ケンスによる入熱量の変化例
を示すタイミングチャ−トである。
FIG. 14 is a timing chart showing an example of a change in the amount of heat input due to a lower limit firing sequence.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:溶融亜鉛浴 2:鋼帯 3:ノ
ズル 4:合金化処理炉 4a:加熱帯 4b:
保熱帯 4c:冷却帯 5:照明装置 6:I
TVカメラ 8:炉温計 9:放射率計 10:板温計 11:熱量調節器 12:
めっき付着量調節器 13:入熱量演算器 14:プロコン 15:
放射率補償器 16:板温度補償器 17:最大値選択器 18:
目標値演算器 20:ロ−ル 21:反射率計 22:
生焼け補償器 23:画像処理部 24:下限焼き補償器 SW1,SW2:スイッチ
1: molten zinc bath 2: steel strip 3: nozzle 4: alloying furnace 4a: heating zone 4b:
Preservation 4c: Cooling zone 5: Lighting device 6: I
TV camera 8: Furnace thermometer 9: Emissivity meter 10: Plate thermometer 11: Calorimeter 12:
Plating weight controller 13: Heat input calculator 14: Procon 15:
Emissivity compensator 16: Plate temperature compensator 17: Maximum value selector 18:
Target value calculator 20: Roll 21: Reflectometer 22:
Raw burn compensator 23: Image processing unit 24: Lower limit burn compensator SW1, SW2: Switch

フロントページの続き (72)発明者 中 村 功 北九州市八幡東区枝光1−1−1 新日 本製鐵株式会社技術開発本部 設備技術 センタ−内 (56)参考文献 特開 平3−188255(JP,A) 特開 平3−100155(JP,A) 特開 平3−100154(JP,A) 特開 平2−93056(JP,A) 特開 平1−177351(JP,A) 特開 昭58−210159(JP,A) 特開 昭52−95542(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C23C 2/00 - 2/40Continuing on the front page (72) Isao Nakamura, Inventor 1-1-1 Edamitsu, Yawatahigashi-ku, Kitakyushu-shi Inside Nippon Steel Corporation Technology Development Headquarters Equipment Technology Center (56) References JP-A-3-188255 ( JP, A) JP-A-3-100155 (JP, A) JP-A-3-100154 (JP, A) JP-A-2-93056 (JP, A) JP-A-1-177351 (JP, A) JP 58-210159 (JP, A) JP-A-52-95542 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C23C 2/00-2/40

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 溶融亜鉛を付着された鋼帯を合金化炉に
通し、該合金化炉で加熱によって鋼帯に鉄と亜鉛の合金
化層を形成する工程で、前記合金化炉の入熱量を制御す
るに際して、 入熱量の設定値を、めっき鋼帯の鋼種,めっき付着量,
及び通板速度に基づいて求めるとともに、合金化炉の冷
却帯出側位置で、合金化程度の不足の有無を識別し、プ
ロセスの状態が安定した後で、入熱量を少しずつ減ら
し、冷却帯出側位置で合金化程度の不足が検出された時
に、該合金化程度の不足が解消されるだけの補償入熱量
をそれまでの入熱量に加え、その後で入熱量の更新を停
止する、下限焼きシ−ケンス補償制御を実施する、溶融
合金化亜鉛めっき鋼帯の合金化炉入熱制御方法。
1. A step of passing a steel strip to which molten zinc is adhered through an alloying furnace and forming an alloyed layer of iron and zinc on the steel strip by heating in the alloying furnace. When controlling the heat input, the set value of the heat input should be changed according to the steel type of the coated steel strip, the coating weight,
In addition to determining the degree of alloying shortage at the cooling exit side of the alloying furnace, and then determining the degree of alloying deficiency, and gradually reducing the heat input after the process condition has stabilized, When a shortage of the degree of alloying is detected at the position, a compensation heat input sufficient to eliminate the shortage of the degree of alloying is added to the amount of heat input up to that point, and thereafter, updating of the heat input is stopped. A method for controlling the heat input to the alloying furnace of a galvannealed steel strip, which performs cans compensation control.
【請求項2】 合金化炉の保熱帯出側において、鋼帯温
度,鋼帯の放射率,及び光反射率の少なくとも1つを測
定してその位置での合金化程度を検出し、検出した合金
化程度とそれの目標値との偏差に応じて前記入熱量の設
定値を補正する、前記請求項1記載の溶融合金化亜鉛め
っき鋼帯の合金化炉入熱制御方法。
2. At the exit side of the preserving zone of the alloying furnace, at least one of the steel strip temperature, the emissivity of the steel strip, and the light reflectivity is measured to detect the degree of alloying at that position and to detect the degree of alloying. The method for controlling heat input to an alloying furnace of a galvannealed steel strip according to claim 1, wherein the set value of the heat input is corrected according to a deviation between the degree of alloying and a target value thereof.
【請求項3】 合金化炉の加熱帯出側における鋼帯表面
の光反射率を検出し、該光反射率に基づいて合金化炉の
加熱帯出側における合金化程度の不足の有無を識別し、
該合金化程度の不足を検出した場合には、前記入熱量を
補正する、前記請求項1記載の溶融合金化亜鉛めっき鋼
帯の合金化炉入熱制御方法。
3. Detecting the light reflectance of the surface of the steel strip on the heating outlet side of the alloying furnace, and identifying whether or not the degree of alloying is insufficient on the heating outlet side of the alloying furnace based on the light reflectance.
2. The method for controlling heat input to an alloying furnace of a galvannealed steel strip according to claim 1, wherein when the degree of alloying is insufficient, the heat input is corrected.
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