JP3014624B2 - 圧延装置のロール回転制御方法 - Google Patents

圧延装置のロール回転制御方法

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JP3014624B2
JP3014624B2 JP7252890A JP25289095A JP3014624B2 JP 3014624 B2 JP3014624 B2 JP 3014624B2 JP 7252890 A JP7252890 A JP 7252890A JP 25289095 A JP25289095 A JP 25289095A JP 3014624 B2 JP3014624 B2 JP 3014624B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、圧延装置のロー
ル回転制御方法に関し、詳細には、ロール表面の一部に
圧延鋼板が巻き付いた状態で当接しているローラを、圧
延鋼板の移動速度に合わせて回転制御する方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】圧延機より上流側及び下流側には、圧延
中の圧延鋼板の一部を支持して圧延鋼板の移動速度に合
わせて回転するデフレクタロールが配設されている。こ
れらデフレクタロールは、各々に直結している駆動モー
タにより回転が制御されている。そして、各駆動モータ
に対する回転指令値は、圧延機に配設されている圧延ロ
ールの回転速度に先進率、又は後進率を補正した値が入
力されている。
【0003】しかし、上述した駆動モータの制御方法で
は、圧延鋼板の移動速度が加減速状態となった場合や、
圧延ロールの圧下率の変化によって先進率、後進率がば
らつくので、圧延鋼板の移動速度と一致した回転指令値
を得ることが難しく、駆動モータにより回転制御されて
いるデフレクタロールと圧延鋼板との間にスリップが発
生するおそれがある。
【0004】そこで、デフレクタロールと圧延鋼板との
間のスリップを防止する技術として、図4に示すよう
に、圧延機Rにより圧延された後、下流側に配設した出
側リール5に巻き込まれる圧延鋼板1の表面1aに当接
する回転接触式の速度検出器2を配設し、この速度検出
器2によって検出した圧延鋼板1の移動速度検出値VU
を制御部3に出力し、制御部3から移動速度検出値VU
に対応した回転指令値Iを駆動モータ3に出力してデフ
レクタロール5の回転制御を行う方法が考えられる。こ
こで、速度検出器2は正確な移動速度検出値VU を得る
ために、デフレクタロール5の一部に巻き付いている箇
所の圧延鋼板1の表面1aに向けて強く押しつけて配設
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図4に
示した技術では、圧延鋼板1の表面1aと裏面1bとの
移動速度が異なるので、速度検出器2から得られた移動
速度検出値VU に基づいてデフレクタロール5の回転制
御を行うと、やはりデフレクタロール5と圧延鋼板1と
の間にスリップが発生するおそれがある。
【0006】すなわち、図5は、図4においてデフレク
タロール5の一部に巻き付いている圧延鋼板1を示すも
のであるが、デフレクタロール5の直径をDとし、ロー
ル角速度をωとし、圧延鋼板1の板厚をtとし、圧延鋼
板1の表面1aの移動速度をVU とし、圧延鋼板1の裏
面1aの移動速度をVL とすると、 VU =(D/2+t)・ω ……(1) VL =(D/2)・ω ……(2) となる。
【0007】そして、ΔV=VL −VU =t・ωとな
り、圧延鋼板1の表面1aの移動速度VU と、圧延鋼板
1の裏面1aの移動速度をVL との間に移動速度差ΔV
が発生するので、移動速度検出値VU に基づいてデフレ
クタロール5の回転制御を行っても、デフレクタロール
5と圧延鋼板1との間にスリップが発生してしまう。本
発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ロールと
接触している圧延鋼板の所定の面の移動速度を算出する
ことにより圧延鋼板とロールとのスリップを確実に防止
することが可能な圧延装置のロールの回転制御方法を提
供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、圧延機の上流側又は下流側にロールを
配設し、当該ロールのロール表面の一部に巻き付くよう
に、所定の速度で移動する圧延鋼板の表面又は裏面の一
方の面を当接させて支持するとともに、前記ロールと直
結する駆動モータの制御により前記圧延鋼板の移動速度
に合わせて前記ロールを回転させるようにした圧延装置
のロール回転制御方法において、前記ロールに対向して
配設されて前記ロール表面の一部に当接していない圧延
鋼板の他方の面の移動速度を検出する速度検出手段と、
前記圧延鋼板の板厚を検出する板厚検出手段とを備え、
予め記憶している前記ロールの直径と、前記速度検出手
段により検出された前記圧延鋼板の他方の面の移動速度
と、前記板厚検出手段により検出された前記圧延鋼板の
板厚とに基づいて前記圧延鋼板の一方の面の移動速度を
算出するとともに、この算出した一方の面の移動速度に
基づいて前記駆動モータにより前記ロールの回転制御を
行う方法である。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。なお、図4及び図5に示した構
成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省
略する。図1は、ゼンジニア圧延機を使用した圧延装置
の下流側を示す模式図であり、圧延機Rにより圧延され
た圧延鋼板1は出側リール6により順次巻き取られてい
る。
【0010】圧延機Rと出側リール6との間には、デフ
レクタロール10が配設されている。なお、このデフレ
クタロール10が本発明のロールに対応する。このデフ
レクタロール10は、パルス発信器12aを内蔵した駆
動モータ12と直結されており、駆動モータ12の駆動
によりデフレクタロール10は所定の周速度で回転す
る。そして、このデフレクタロール10には、そのロー
ル表面10aの一部に巻き付くように圧延鋼板1の裏面
(本発明の圧延鋼板の一方の面に対応する。)1bが当
接している。
【0011】また、前記パルス発信器12aは、デフレ
クタロール10の周速度に対応したデフレクタロール周
速度VD をパルス信号として後述する制御装置18に出
力する。一方、デフレクタロール10の上方には、ロー
ル表面10aの一部に巻き付いている圧延鋼板1の表面
(本発明の圧延鋼板の他方の面に対応する。)1aと接
触する表面速度検出ロール14が配設されている。そし
て、この表面速度検出ロール14にはパルス発信器14
aが接続されている。このパルス発信器14aは、表面
速度検出ロール14で検出した速度、即ち、圧延鋼板1
2の表面12bの移動速度に対応した表面移動速度VU
をパルス信号として制御装置18に出力する。なお、表
面速度検出ロール14及びパルス発信器14aが本発明
の速度検出手段に対応する。
【0012】さらに、圧延機Rとデフレクタロール10
との間には、圧延鋼板1の板厚を検出する板厚検出装置
(本発明の板厚検出手段に対応する。)16が配設され
ている。この板厚検出装置16は、圧延鋼板1の板厚検
出値tを制御装置18に出力する。次に、制御装置18
が行うデフレクタロール10の回転制御について、図2
の制御ブロック線図を参照して説明する。
【0013】先ず、制御装置18を構成している演算装
置20は、その記憶部(図示せず)にデフレクタロール
10の直径Dが予め記憶されている。そして、デフレク
タロール10の直径Dと、パルス発信器14aから入力
された圧延鋼板12の表面移動速度VU と、板厚検出装
置16から入力された圧延鋼板1の板厚検出値tに基づ
いて、以下の(3)式により圧延鋼板12の裏面12a
の移動速度(以下、裏面移動速度という。)VL を算出
する。
【0014】ここで、デフレクタロール10の角速度を
ωとすると、表面移動速度VU =(D/2+t)・ωの
式が得られるので、ω=2VU ・(D+2t)となる。
したがって、 VL =(D/2)・ω=(D×VU )/(D+2t)………(3) の式により裏面移動速度VL を算出する。なお、裏面移
動速度VL が、本発明の一方の面の移動速度に対応す
る。
【0015】次いで、パルス発信器12aから入力され
た現時点のデフレクタロール10の周速度であるデフレ
クタロール周速度VD を、(3)式で算出した裏面移動
速度VL から減算して裏面移動速度の補正値Vcを算出
する。そして、この裏面移動速度の補正値Vcを、速度
制御装置22に入力する。次いで、速度制御装置22
は、裏面移動速度の補正値Vcに対応する電流補正値I
cを算出し、この値を電流制御装置24に出力する。
【0016】そして、電流制御装置24は、電流補正値
Icに基づいて駆動モータ12を駆動し、駆動モータ1
2によりデフレクタロール10の回転制御を行う。上記
構成のデフレクタロール10の回転制御装置によれば、
デフレクタロール10の直径D、圧延鋼板1の表面移動
速度VU 及び板厚検出値tに基づいて圧延鋼板12の裏
面移動速度VL を算出し、この裏面移動速度VL と現時
点におけるデフレクタロール10の周速度VD との比較
から裏面移動速度の補正値Vcを算出し、この補正値V
cに応じた電流補正値Icに基づいて駆動モータ12の
駆動制御を行っているので、デフレクタロール10を、
圧延鋼板1の裏面移動速度V L と同一の周速度で回転さ
せることができる。
【0017】したがって、圧延鋼板1の移動速度が加減
速状態となった場合や圧延機Rに配設されている圧延ロ
ールの圧下率が変化しても、さらには圧延鋼板1の板厚
tが変化しても、デフレクタロール10と圧延鋼板1の
裏面1bとの間のスリップを確実に防止することができ
るので、圧延鋼板1の品質を向上させることができる。
【0018】なお、上記実施形態では、圧延機Rより下
流側の圧延装置を示して説明したが、圧延機Rより上流
側を同一構成としても、同様の作用効果を得ることがで
きる。また、圧延鋼板1の裏面1bにロール表面10a
が当接するようにデフレクタロール10を配置したが、
本発明の要旨はこれに限るものではなく、例えば出側リ
ール6を上方位置に配設し、圧延鋼板1の表面1aにロ
ール表面10aが当接するようにデフレクタロール10
を配設しても同様の作用効果を得ることができる。
【0019】また、本発明はデフレクタロール10の回
転制御に限るものではなく、圧延鋼板1の表面1a又は
裏面1bに当接し、圧延鋼板1の移動速度に合わせて駆
動モータ12の駆動により回転する他のローラであれ
ば、その他のローラも同様の作用効果を得ることができ
る。
【0020】
【実施例】次に、本発明の装置を使用した圧延鋼板1の
裏面移動速度VL 及びデフレクタロール10の回転速度
D の測定結果を、従来装置(図4に示した装置)を使
用した場合と比較して図3及び図6に示す。この際、デ
フレクタロール10の直径は400mm、圧延鋼板1の板
厚は4mm、圧延鋼板1の移動速度は400m/min に設定
されている。
【0021】図6の従来装置による測定結果では、圧延
鋼板1の裏面移動速度VL とデフレクタロール10の回
転速度VD とに4m/min 程度の速度差が生じているの
で、圧延鋼板1とデフレクタロール10との間にスリッ
プが発生していることが明らかである。しかし、図3の
本発明の装置による測定結果では、圧延鋼板1の裏面移
動速度VL とデフレクタロール10の回転速度VD とに
速度差が全く生じないので、圧延鋼板1とデフレクタロ
ール10との間のスリップを確実に防止することが判
る。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の圧延装
置のロール回転制御方法は、予め記憶しているロールの
直径と、速度検出手段により検出されたロール表面に当
接していない圧延鋼板の他方の面の移動速度と、前記板
厚検出手段により検出された圧延鋼板の板厚とに基づい
て、ロール表面に当接している圧延鋼板の一方の面の移
動速度を算出するとともに、この算出した一方の面の移
動速度に基づいて駆動モータによりロールの回転制御を
行っているので、圧延鋼板の一方の面の移動速度とロー
ルの周速度を一致させることができる。したがって、圧
延鋼板の移動速度が加減速状態となった場合、圧延機に
配設されている圧延ロールの圧下率が変化する場合、さ
らには圧延鋼板の板厚が変化する場合であっても、ロー
ルと圧延鋼板との間のスリップを確実に防止することが
できるので、圧延鋼板の品質を向上させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る圧延装置の下流側を示す模式図で
ある。
【図2】本発明に係るロールの回転制御方法を示す制御
ブロック線図である。
【図3】本発明の圧延装置を使用した圧延鋼板及びロー
ルの速度変化を示す図表である。
【図4】従来の圧延装置の下流側を示す模式図である。
【図5】図4においてロールのロール表面に巻き付くよ
うに支持されている圧延鋼板を示す図である。
【図6】従来の圧延装置を使用した圧延鋼板及びロール
の速度変化を示す図表である。
【符号の説明】
1 圧延鋼板 1a 圧延鋼板の表面(圧延鋼板の他方の面) 1b 圧延鋼板の裏面(圧延鋼板の一方の面) 10 デフレクタロール(ロール) 10a ロール表面 12 駆動モータ 12a、14a パルス発信器14a 14 表面速度検出ロール 16 板厚検出装置(板厚検出手段) D デフレクタロールの直径(ロールの直径) R 圧延機 VL 圧延鋼板の裏面の移動速度(一方の面の移動速
度) VU 圧延鋼板の表面の移動速度(他方の面の移動速
度) t 圧延鋼板の板厚

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延機の上流側又は下流側にロールを配
    設し、当該ロールのロール表面の一部に巻き付くよう
    に、所定の速度で移動する圧延鋼板の表面又は裏面の一
    方の面を当接させて支持するとともに、前記ロールと直
    結する駆動モータの制御により前記圧延鋼板の移動速度
    に合わせて前記ロールを回転させるようにした圧延装置
    のロール回転制御方法において、 前記ロールに対向して配設されて前記ロール表面の一部
    に当接していない圧延鋼板の他方の面の移動速度を検出
    する速度検出手段と、前記圧延鋼板の板厚を検出する板
    厚検出手段とを備え、 予め記憶している前記ロールの直径と、前記速度検出手
    段により検出された前記圧延鋼板の他方の面の移動速度
    と、前記板厚検出手段により検出された前記圧延鋼板の
    板厚とに基づいて前記圧延鋼板の一方の面の移動速度を
    算出するとともに、この算出した一方の面の移動速度に
    基づいて前記駆動モータにより前記ロールの回転制御を
    行うことを特徴とする圧延装置のロール回転制御方法。
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