JP3041162B2 - 連続熱間圧延機の制御装置 - Google Patents
連続熱間圧延機の制御装置Info
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- JP3041162B2 JP3041162B2 JP5146497A JP14649793A JP3041162B2 JP 3041162 B2 JP3041162 B2 JP 3041162B2 JP 5146497 A JP5146497 A JP 5146497A JP 14649793 A JP14649793 A JP 14649793A JP 3041162 B2 JP3041162 B2 JP 3041162B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続配置された複数の
スタンド間にそれぞれルーパを設け、ルーパの高さと、
圧延材張力とを制御する連続熱間圧延機の制御装置に関
する。
スタンド間にそれぞれルーパを設け、ルーパの高さと、
圧延材張力とを制御する連続熱間圧延機の制御装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延や冷間圧延における最終製品の
評価基準の一部に板厚や板幅があり、圧延中の圧延材に
かかる張力はこれら板厚や板幅に影響するため、張力を
ある値に保つ制御が行なわれている。
評価基準の一部に板厚や板幅があり、圧延中の圧延材に
かかる張力はこれら板厚や板幅に影響するため、張力を
ある値に保つ制御が行なわれている。
【０００３】特に、熱間圧延における圧延材料は加熱処
理されて高温となり圧延材料の変形抵抗が小さくなって
おり、張力が大きいと破断を起こし易くなる。この破断
を防止するべく張力を小さく設定すると、外乱や誤設定
により無張力の状態となることがあり、その状態が続く
と圧延機スタンド間で大きなループが発生して事故を引
き起こすことがある。そこで、熱間圧延では特にルーパ
が設けられ、このルーパによって張力制御が行なわれ、
また、材料の通板性を良くする観点からルーパの高さ制
御も行なわれる。
理されて高温となり圧延材料の変形抵抗が小さくなって
おり、張力が大きいと破断を起こし易くなる。この破断
を防止するべく張力を小さく設定すると、外乱や誤設定
により無張力の状態となることがあり、その状態が続く
と圧延機スタンド間で大きなループが発生して事故を引
き起こすことがある。そこで、熱間圧延では特にルーパ
が設けられ、このルーパによって張力制御が行なわれ、
また、材料の通板性を良くする観点からルーパの高さ制
御も行なわれる。
【０００４】かかる圧延材張力及びルーパ高さの制御に
おいて、圧延材張力からルーパ高さへの干渉と、ルーパ
駆動電動機の回転速度から圧延材張力への干渉とがあ
る。従来、これらの干渉を抑えることなく目標値と検出
値との偏差に対してＰＩＤ演算を実行し、その演算結果
により圧延材張力及びルーパ高さを個々に制御する装置
があった。
おいて、圧延材張力からルーパ高さへの干渉と、ルーパ
駆動電動機の回転速度から圧延材張力への干渉とがあ
る。従来、これらの干渉を抑えることなく目標値と検出
値との偏差に対してＰＩＤ演算を実行し、その演算結果
により圧延材張力及びルーパ高さを個々に制御する装置
があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般に、張力とルーパ
高さの制御系を伝達関数で表すと、２次の共振系を包含
する形で表される。２次の共振系の特徴は共振周波数ω
n と、減衰定数ζとで表され、ルーパ高さの制御応答の
交差角周波数が共振周波数ωn に近付くと、この周波数
の近傍で共振を起こし、減衰定数ζが小さいと振動的に
なる。このため、ルーパ高さ制御の応答は共振周波数ω
n の１／４程度以下に制限され、減衰定数ζの値によっ
ては、さらに低く抑えなければならない。このため、従
来の制御装置は制御応答を十分に上げることができない
という問題があった。
高さの制御系を伝達関数で表すと、２次の共振系を包含
する形で表される。２次の共振系の特徴は共振周波数ω
n と、減衰定数ζとで表され、ルーパ高さの制御応答の
交差角周波数が共振周波数ωn に近付くと、この周波数
の近傍で共振を起こし、減衰定数ζが小さいと振動的に
なる。このため、ルーパ高さ制御の応答は共振周波数ω
n の１／４程度以下に制限され、減衰定数ζの値によっ
ては、さらに低く抑えなければならない。このため、従
来の制御装置は制御応答を十分に上げることができない
という問題があった。
【０００６】なお、従来からルーパ電動機の回転速度に
ある定数を乗じて電流基準の変更値に換算してルーパ駆
動電動機の電流基準に加算し、等価的にルーパのダンピ
ングを大きくする方法がある。しかし、この方法ではル
ーパ電動機の応答が遅くなり、圧延材張力に悪影響を及
ぼすことがあった。
ある定数を乗じて電流基準の変更値に換算してルーパ駆
動電動機の電流基準に加算し、等価的にルーパのダンピ
ングを大きくする方法がある。しかし、この方法ではル
ーパ電動機の応答が遅くなり、圧延材張力に悪影響を及
ぼすことがあった。
【０００７】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、圧延材張力とルーパ高さの制御系の共振
周波数を実質的になくすることにより、ルーパ高さの制
御応答を上げると共に、高精度かつ安定したルーパ高さ
の制御を可能にする連続熱間圧延機の制御装置を得るこ
とを目的とする。
されたもので、圧延材張力とルーパ高さの制御系の共振
周波数を実質的になくすることにより、ルーパ高さの制
御応答を上げると共に、高精度かつ安定したルーパ高さ
の制御を可能にする連続熱間圧延機の制御装置を得るこ
とを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続配置され
た複数のスタンド間にそれぞれルーパを設け、各スタン
ドの圧延機を駆動する主機電動機及びルーパを駆動する
ルーパ電動機を制御するに当たり、速度指令値に従って
主機電動機の速度を制御する主機制御系と、電流指令値
に従ってルーパ電動機の電流を制御するルーパ電動機制
御系とを有する連続熱間圧延機の制御装置において、圧
延材の張力目標値とルーパ高さの検出値とに基いて圧延
材の張力を張力目標値に追従させるルーパ電動機の電流
指令値を演算するルーパ張力制御手段と、ルーパ高さの
目標値と検出値との偏差分に対して、少なくとも積分演
算を実行し、その演算結果によって主機制御系の速度指
令値を補正する積分制御手段と、圧延材の張力検出値、
ルーパ電動機の回転速度の検出値及びルーパ高さの検出
値に、それぞれルーパ高さの制御応答の共振点を実質的
になくするように定めたフィードバックゲインを乗じて
加算し、その加算結果によって主機制御系の速度指令値
を補正する状態フィードバック制御手段とを備えたこと
を特徴としている。
た複数のスタンド間にそれぞれルーパを設け、各スタン
ドの圧延機を駆動する主機電動機及びルーパを駆動する
ルーパ電動機を制御するに当たり、速度指令値に従って
主機電動機の速度を制御する主機制御系と、電流指令値
に従ってルーパ電動機の電流を制御するルーパ電動機制
御系とを有する連続熱間圧延機の制御装置において、圧
延材の張力目標値とルーパ高さの検出値とに基いて圧延
材の張力を張力目標値に追従させるルーパ電動機の電流
指令値を演算するルーパ張力制御手段と、ルーパ高さの
目標値と検出値との偏差分に対して、少なくとも積分演
算を実行し、その演算結果によって主機制御系の速度指
令値を補正する積分制御手段と、圧延材の張力検出値、
ルーパ電動機の回転速度の検出値及びルーパ高さの検出
値に、それぞれルーパ高さの制御応答の共振点を実質的
になくするように定めたフィードバックゲインを乗じて
加算し、その加算結果によって主機制御系の速度指令値
を補正する状態フィードバック制御手段とを備えたこと
を特徴としている。
【０００９】
【作用】この発明においては、ルーパ高さの目標値と検
出値との偏差分に対して、少なくとも積分演算を実行
し、その結果によって主機制御系の速度補正値を補正す
ると共に、圧延材の張力、ルーパ電動機の回転速度及び
ルーパ高さの各検出値に、それぞれルーパ高さの制御応
答の共振点を実質的になくするように定めたフィードバ
ックゲインを乗じて加算し、その結果によって主機制御
系の速度補正値を補正するようにしたので、ルーパ高さ
の制御応答を上げることができ、これによって高精度か
つ安定したルーパの高さ制御が可能となる。
出値との偏差分に対して、少なくとも積分演算を実行
し、その結果によって主機制御系の速度補正値を補正す
ると共に、圧延材の張力、ルーパ電動機の回転速度及び
ルーパ高さの各検出値に、それぞれルーパ高さの制御応
答の共振点を実質的になくするように定めたフィードバ
ックゲインを乗じて加算し、その結果によって主機制御
系の速度補正値を補正するようにしたので、ルーパ高さ
の制御応答を上げることができ、これによって高精度か
つ安定したルーパの高さ制御が可能となる。
【００１０】
【実施例】以下、図示した実施例に基いて、本発明を詳
細に説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を、圧
延系統と併せて示したブロック図である。同図におい
て、圧延材１は第ｉスタンド２及び第ｉ＋１スタンド３
の順で圧延される。ここで、タンデム圧延機の全スタン
ド数をｎとすると、ｎ＝５〜７が一般的である。以下に
示すルーパ等の装置は各スタンド間に設置されるが、ｉ
〜ｉ＋１の２スタンド間の状態を考察すれば容易に他の
スタンドへも拡張できるので、ここでは２スタンド間の
みを考える。なお、ｉは１≦ｉ≦ｎ−１の範囲である。
細に説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を、圧
延系統と併せて示したブロック図である。同図におい
て、圧延材１は第ｉスタンド２及び第ｉ＋１スタンド３
の順で圧延される。ここで、タンデム圧延機の全スタン
ド数をｎとすると、ｎ＝５〜７が一般的である。以下に
示すルーパ等の装置は各スタンド間に設置されるが、ｉ
〜ｉ＋１の２スタンド間の状態を考察すれば容易に他の
スタンドへも拡張できるので、ここでは２スタンド間の
みを考える。なお、ｉは１≦ｉ≦ｎ−１の範囲である。
【００１１】このｉスタンド及びｉ＋１スタンド間にル
ーパ４が設けられているとき、ルーパアームの角度に換
算されるルーパの高さがルーパ高さ検出器５によって検
出される。ルーパ電動機６の電流を制御するためにルー
パ電動機電流制御手段８が設けられている。このルーパ
電動機電流制御手段８は電流指令値とルーパ電動機電流
検出器９による電流検出値とが一致するように電流を制
御する。また、ルーパ電動機電流制御手段８に対する電
流指令値を求めるためのルーパ張力制御手段10を備えて
いる。このルーパ張力制御手段10はルーパ高さの目標値
とルーパ高さ検出器５による検出値とに基いて電流指令
値を演算する。
ーパ４が設けられているとき、ルーパアームの角度に換
算されるルーパの高さがルーパ高さ検出器５によって検
出される。ルーパ電動機６の電流を制御するためにルー
パ電動機電流制御手段８が設けられている。このルーパ
電動機電流制御手段８は電流指令値とルーパ電動機電流
検出器９による電流検出値とが一致するように電流を制
御する。また、ルーパ電動機電流制御手段８に対する電
流指令値を求めるためのルーパ張力制御手段10を備えて
いる。このルーパ張力制御手段10はルーパ高さの目標値
とルーパ高さ検出器５による検出値とに基いて電流指令
値を演算する。
【００１２】一方、第ｉスタンドの圧延機を駆動する第
ｉスタンド主機11の速度を主機速度検出装置12で検出
し、主機速度制御装置13が主機速度指令値と主機速度検
出値とが等しくなるように第ｉスタンド主機11の電流を
制御するようになっている。
ｉスタンド主機11の速度を主機速度検出装置12で検出
し、主機速度制御装置13が主機速度指令値と主機速度検
出値とが等しくなるように第ｉスタンド主機11の電流を
制御するようになっている。
【００１３】また、ルーパ電動機６の速度を検出する回
転速度検出器７と、スタンド間の圧延材張力を検出する
張力検出装置14とが設けられ、それぞれ検出値を状態フ
ィードバック制御器15に加えるようになっている。この
状態フィードバック制御器15は回転速度検出器７及び張
力検出装置14の各検出値の他に、ルーパ高さ検出器５の
検出値をも取り込み、第ｉスタンド主機11に対する速度
補正値を演算し、この速度補正値によって速度基準を補
正するようになっている。さらに、ルーパ高さの基準値
とルーパ高さ検出器５によるルーパ高さの検出値とを取
り込み、その差に対してＰＩ演算を実行し、その演算結
果によって第ｉスタンド主機11に対する速度基準を補正
する積分制御器16を備えている。
転速度検出器７と、スタンド間の圧延材張力を検出する
張力検出装置14とが設けられ、それぞれ検出値を状態フ
ィードバック制御器15に加えるようになっている。この
状態フィードバック制御器15は回転速度検出器７及び張
力検出装置14の各検出値の他に、ルーパ高さ検出器５の
検出値をも取り込み、第ｉスタンド主機11に対する速度
補正値を演算し、この速度補正値によって速度基準を補
正するようになっている。さらに、ルーパ高さの基準値
とルーパ高さ検出器５によるルーパ高さの検出値とを取
り込み、その差に対してＰＩ演算を実行し、その演算結
果によって第ｉスタンド主機11に対する速度基準を補正
する積分制御器16を備えている。
【００１４】上記のように構成された本実施例の動作に
ついて以下に説明する。圧延材１が第ｉスタンド２及び
第ｉ＋１スタンド３の順で圧延されているとき、主機速
度制御装置13は速度基準ＶMREFと、主機速度検出装置12
による主機回転速度の検出値ＶM とが一致するように第
ｉスタンド主機11の電流を制御する。また、ルーパ電動
機電流制御手段８はルーパ張力制御手段10から出力され
る電流指令値ＩLREFと、ルーパ電動機電流検出器９によ
るルーパ電動機６の電流検出値ＩL とが一致するように
ルーパ電動機６の電流を制御する。
ついて以下に説明する。圧延材１が第ｉスタンド２及び
第ｉ＋１スタンド３の順で圧延されているとき、主機速
度制御装置13は速度基準ＶMREFと、主機速度検出装置12
による主機回転速度の検出値ＶM とが一致するように第
ｉスタンド主機11の電流を制御する。また、ルーパ電動
機電流制御手段８はルーパ張力制御手段10から出力され
る電流指令値ＩLREFと、ルーパ電動機電流検出器９によ
るルーパ電動機６の電流検出値ＩL とが一致するように
ルーパ電動機６の電流を制御する。
【００１５】ルーパ張力制御手段10では、圧延材１の張
力を張力目標値ｔfREF(kg/mm2 ) に追従させるような電
流指令値ＩLREFを次の方法で演算する。
力を張力目標値ｔfREF(kg/mm2 ) に追従させるような電
流指令値ＩLREFを次の方法で演算する。
【００１６】
【数１】 とおいて、 ＩLREF＝Ｆ0 * （θ，ｔfREF） …(2) ただし、 θ ：角度に換算されるルーパ高さ ｇ ：重力加速度 Ｒ1 ：ルーパ回転中心からルーパロール中心までの距離 Ｒ2 ：ルーパロール半径 Ｒ3 ：ルーパ回転中心からルーパ重心までの距離（mm） ｇL ：ルーパ機械とルーパ電動機の間のギヤー比 Ａ ：圧延材の断面積 α ：パスラインと圧延材のなす角度 β ：パスラインと圧延材のなす角度 Ｗs ：スタンド間の圧延材の質量 ＷL ：ルーパ質量 である。
【００１７】しかして、ルーパ張力制御手段10は圧延材
の張力目標値ｔfREFとルーパ高さの検出値θとに基いて
圧延材の張力を張力目標値に追従させるルーパ電動機の
電流指令値ＩLREFを演算することができる。
の張力目標値ｔfREFとルーパ高さの検出値θとに基いて
圧延材の張力を張力目標値に追従させるルーパ電動機の
電流指令値ＩLREFを演算することができる。
【００１８】一方、積分制御器16はルーパ高さ目標値θ
REF とルーパ高さ検出器５によるルーパ高さ検出値θと
の偏差に対してＰＩ演算を実行して主機速度変更量指令
値ΔＶR2を演算し、主機速度指令値ＶMREFに加算する。
また、状態フィードバック制御器15は、回転速度検出器
７によるルーパ電動機６の回転速度ωL 、ルーパ高さ検
出器５によるルーパ高さの検出値θ、張力検出装置14に
よる圧延材張力の検出値ｔf に基いて、詳細を後述する
ように、高さ制御系の応答を改善し、かつ、その応答を
所望の値に近付ける主機速度変更量指令値ΔＶR1を演算
し、主機速度指令値ＶMREFに加算する。
REF とルーパ高さ検出器５によるルーパ高さ検出値θと
の偏差に対してＰＩ演算を実行して主機速度変更量指令
値ΔＶR2を演算し、主機速度指令値ＶMREFに加算する。
また、状態フィードバック制御器15は、回転速度検出器
７によるルーパ電動機６の回転速度ωL 、ルーパ高さ検
出器５によるルーパ高さの検出値θ、張力検出装置14に
よる圧延材張力の検出値ｔf に基いて、詳細を後述する
ように、高さ制御系の応答を改善し、かつ、その応答を
所望の値に近付ける主機速度変更量指令値ΔＶR1を演算
し、主機速度指令値ＶMREFに加算する。
【００１９】状態フィードバック制御器15は前述したル
ーパ高さ制御系の共振周波数ωn 及び減衰定数ζを変更
してルーパ制御系の共振点をなくするもので、次に、共
振周波数ωn 及び減衰定数ζの変更について説明する。
ーパ高さ制御系の共振周波数ωn 及び減衰定数ζを変更
してルーパ制御系の共振点をなくするもので、次に、共
振周波数ωn 及び減衰定数ζの変更について説明する。
【００２０】従来のＰＩＤ制御による圧延材張力及びル
ーパ高さ制御のうち、ルーパ制御系をブロック図で表す
と図２のようになる。同図中、破線で囲まれた一連のブ
ロック100 は制御対象プロセスを表し、ブロック101 は
ルーパの角度基準θREF から高さ基準ｌREF への変換要
素、プロック102 はルーパの角度θからルーパ高さｌへ
の変換要素である。ブロック103 はルーパの高さ制御コ
ントローラに対応するもので、高さ基準ｌREF とルーパ
高さｌとの偏差にＰＩ演算を実行して主機速度変更量指
令値ΔＶRREFを出力する要素であり、ブロック104 は第
ｉスタンド主機11、主機速度検出装置12及び主機速度制
御装置13でなる速度制御系を示す要素である。また、ブ
ロック105 はルーパ張力制御手段10に対応する要素で、
フロック106 はルーパ電動機電流制御手段８に対応する
要素である。
ーパ高さ制御のうち、ルーパ制御系をブロック図で表す
と図２のようになる。同図中、破線で囲まれた一連のブ
ロック100 は制御対象プロセスを表し、ブロック101 は
ルーパの角度基準θREF から高さ基準ｌREF への変換要
素、プロック102 はルーパの角度θからルーパ高さｌへ
の変換要素である。ブロック103 はルーパの高さ制御コ
ントローラに対応するもので、高さ基準ｌREF とルーパ
高さｌとの偏差にＰＩ演算を実行して主機速度変更量指
令値ΔＶRREFを出力する要素であり、ブロック104 は第
ｉスタンド主機11、主機速度検出装置12及び主機速度制
御装置13でなる速度制御系を示す要素である。また、ブ
ロック105 はルーパ張力制御手段10に対応する要素で、
フロック106 はルーパ電動機電流制御手段８に対応する
要素である。
【００２１】ここで、主機速度変更量指令値ΔＶRREFか
らルーパ角度の変化分Δθまでを伝達関数で表した場
合、次式に示す２次共振系の伝達関数Ｇ（Ｓ）を含む。
らルーパ角度の変化分Δθまでを伝達関数で表した場
合、次式に示す２次共振系の伝達関数Ｇ（Ｓ）を含む。
【００２２】
【数２】 このうち、共振周波数ωn 、減衰定数ζはそれぞれ次式
で与えられる。
で与えられる。
【００２３】
【数３】 ただし Ｅ ：圧延材ヤング率 Ｌ ：圧延スタンド間距離 ＪL ：ルーパの慣性モーメント Ｆ2 （θ）：ルーパ角度−ループ量変換微係数 Ｆ3 （θ）：張力−トルク変換微係数 Ｋ10 ：張力フィードバック係数 Ｚ ：ルーパダンピング係数 である。
【００２４】一方、図２に示すルーパシステムを行列、
すなわち、状態方程式で表すと次式のようになる。
すなわち、状態方程式で表すと次式のようになる。
【００２５】
【数４】 行列Ａ，Ｂ，Ｃは次に示したとおりである。
【００２６】
【数５】 ここで、Ａ行列の固有値のうち、二つは共振周波数ωn
と減衰定数ζとを用いて下式のように表される。
と減衰定数ζとを用いて下式のように表される。
【００２７】 λ＝−ζ・ωn ±ｊωn ・ζ2 −１ …(8) この固有値は状態フィードバックを施すことにより任意
に変更できることが知られている。本実施例では状態フ
ィードバック制御器15のゲインを適当に選ぶことによっ
て、共振周波数ωn 及び減衰定数ζを間接的に変更して
いる。この固有値を λf ＝−ωf …(9) となるようにゲインを選択することにより、制御系の応
答をωf (rad/s) とすることができる。ただし、他の固
有値がωf より大きいものとし、このωf を大きくとる
ことにより従来の制御装置よりも応答を改善することが
できる。
に変更できることが知られている。本実施例では状態フ
ィードバック制御器15のゲインを適当に選ぶことによっ
て、共振周波数ωn 及び減衰定数ζを間接的に変更して
いる。この固有値を λf ＝−ωf …(9) となるようにゲインを選択することにより、制御系の応
答をωf (rad/s) とすることができる。ただし、他の固
有値がωf より大きいものとし、このωf を大きくとる
ことにより従来の制御装置よりも応答を改善することが
できる。
【００２８】図３は本実施例に対応するルーパ制御系の
ブロック図であり、図２と同一の要素には同一の符号を
付してその説明を省略する。これは、従来のルーパの高
さ制御コントローラに対応する図２中のブロック103 を
除去し、これに代わって積分制御器16に対応するブロッ
ク107 と、状態フィードバック制御器15に対応するブロ
ック107 とが付加されている。
ブロック図であり、図２と同一の要素には同一の符号を
付してその説明を省略する。これは、従来のルーパの高
さ制御コントローラに対応する図２中のブロック103 を
除去し、これに代わって積分制御器16に対応するブロッ
ク107 と、状態フィードバック制御器15に対応するブロ
ック107 とが付加されている。
【００２９】ブロック108 は圧延材張力ｔf に対するフ
ィードバックゲインＫF01 、ルーパ電動機の回転速度ω
L に対するフィードバックゲインＫF02 、ルーパ高さθ
に対するフィードバックゲインＫF03 、第ｉスタンド主
機11の速度ＶR に対するフィードバックゲインＫF04 を
持っている。そこで、ルーパ制御系の共振点をなくする
フィードバックゲインＫF01 、ＫF02 、ＫF03 、ＫF04
と、ブロック107 の積分定数ＫIOを、制御対象プロセス
を表現したパラメータを用いることによって、例えば、
次のようにして決定することができる。
ィードバックゲインＫF01 、ルーパ電動機の回転速度ω
L に対するフィードバックゲインＫF02 、ルーパ高さθ
に対するフィードバックゲインＫF03 、第ｉスタンド主
機11の速度ＶR に対するフィードバックゲインＫF04 を
持っている。そこで、ルーパ制御系の共振点をなくする
フィードバックゲインＫF01 、ＫF02 、ＫF03 、ＫF04
と、ブロック107 の積分定数ＫIOを、制御対象プロセス
を表現したパラメータを用いることによって、例えば、
次のようにして決定することができる。
【００３０】
【数６】 ただし Ｔv ：主機速度制御系時定数 Ｌ ：スタンド間距離 α ：主機速度から圧延材速度への影響係数 Ｅ ：圧延材のヤング率 ＫIO：積分定数 Ｚ ：ルーパダンピング係数 ＪL ：ルーパ電動機慣性能率 ｇL ：ルーパとルーパ電動機との間のギヤー比 Ｆ2 ：ルーパ高さから圧延材張力への影響係数 Ｆ3 ：圧延材張力からルーパ電動機トルクへの影響係数 である。
【００３１】そして、ルーパ高さ基準θREF からルーパ
高さθまでの閉ループ応答の遮断周波数をωHCとし、Ｓ
1 ＝Ｓ2 ＝Ｓ3 ＝Ｓ4 ＝−ωHCとすると、主機制御系に
対する調整係数が大きくなり、次式に示すように共振点
のない４次遅れ系に近づけることができる。
高さθまでの閉ループ応答の遮断周波数をωHCとし、Ｓ
1 ＝Ｓ2 ＝Ｓ3 ＝Ｓ4 ＝−ωHCとすると、主機制御系に
対する調整係数が大きくなり、次式に示すように共振点
のない４次遅れ系に近づけることができる。
【００３２】
【数７】 かくして、本実施例によれば、ルーパ高さ制御系の共振
点を実質的になくすることができる。
点を実質的になくすることができる。
【００３３】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように本発
明によれば、ルーパ高さの目標値と検出値との偏差分に
応じて主機制御系の速度補正値を補正すると共に、圧延
材の張力、ルーパ電動機の回転速度及びルーパ高さの各
検出値に、それぞれルーパ高さの制御応答の共振点を実
質的になくするように定めたフィードバックゲインを乗
じて加算し、その結果によって主機制御系の速度補正値
を補正しているので、ルーパ高さの制御応答を上げるこ
とができ、これによって高精度かつ安定したルーパの高
さ制御が可能となる。
明によれば、ルーパ高さの目標値と検出値との偏差分に
応じて主機制御系の速度補正値を補正すると共に、圧延
材の張力、ルーパ電動機の回転速度及びルーパ高さの各
検出値に、それぞれルーパ高さの制御応答の共振点を実
質的になくするように定めたフィードバックゲインを乗
じて加算し、その結果によって主機制御系の速度補正値
を補正しているので、ルーパ高さの制御応答を上げるこ
とができ、これによって高精度かつ安定したルーパの高
さ制御が可能となる。
【図１】本発明の一実施例の構成を圧延系統と併せて示
したブロック図。
したブロック図。
【図２】従来の連続熱間圧延機の制御系の構成を伝達関
数で示した図。
数で示した図。
【図３】本発明の一実施例の構成を伝達関数で示した
図。
図。
２ 第ｉスタンド ３ 第ｉ＋１スタンド３ ４ ルーパ ５ ルーパ高さ検出器 ６ ルーパ電動機 ７ 回転速度検出器 ８ ルーパ電動機電流制御手段 ９ ルーパ電動機電流検出器 １０ ルーパ張力制御手段 １１ 第ｉスタンド主機 １２ 主機速度検出装置 １３ 主機速度制御装置 １４ 張力検出装置 １５ 状態フィードバック制御器 １６ 積分制御器
Claims (1)
- 【請求項１】連続配置された複数のスタンド間にそれぞ
れルーパを設け、各スタンドの圧延機を駆動する主機電
動機及びルーパを駆動するルーパ電動機を制御するに当
たり、速度指令値に従って主機電動機の速度を制御する
主機制御系と、電流指令値に従ってルーパ電動機の電流
を制御するルーパ電動機制御系とを有する連続熱間圧延
機の制御装置において、 圧延材の張力目標値とルーパ高さの検出値とに基いて圧
延材の張力を張力目標値に追従させるルーパ電動機の電
流指令値を演算するルーパ張力制御手段と、 ルーパ高さの目標値と検出値との偏差分に対して、少な
くとも積分演算を実行し、その演算結果によって前記主
機制御系の速度指令値を補正する積分制御手段と、 圧延材の張力検出値、ルーパ電動機の回転速度の検出値
及びルーパ高さの検出値に、それぞれルーパ高さの制御
応答の共振点を実質的になくするように定めたフィード
バックゲインを乗じて加算し、その加算結果によって前
記主機制御系の速度指令値を補正する状態フィードバッ
ク制御手段と、 を備えたことを特徴とする連続熱間圧延機の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146497A JP3041162B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 連続熱間圧延機の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5146497A JP3041162B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 連続熱間圧延機の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0716632A JPH0716632A (ja) | 1995-01-20 |
| JP3041162B2 true JP3041162B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=15408965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5146497A Expired - Fee Related JP3041162B2 (ja) | 1993-06-17 | 1993-06-17 | 連続熱間圧延機の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3041162B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| KR100780424B1 (ko) * | 2001-10-26 | 2007-11-28 | 주식회사 포스코 | 루퍼의 구동모터 제어장치 및 그 제어방법 |
| CN108213092B (zh) * | 2018-02-08 | 2023-07-25 | 天津市富仁板带有限公司 | 一种升降活套 |
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-
1993
- 1993-06-17 JP JP5146497A patent/JP3041162B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0716632A (ja) | 1995-01-20 |
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