JP3067879B2 - Shape control method in strip rolling - Google Patents

Shape control method in strip rolling

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JP3067879B2 JP4015672A JP1567292A JP3067879B2 JP 3067879 B2 JP3067879 B2 JP 3067879B2 JP 4015672 A JP4015672 A JP 4015672A JP 1567292 A JP1567292 A JP 1567292A JP 3067879 B2 JP3067879 B2 JP 3067879B2
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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】本発明はストリップ圧延設備にお
けるストリップの形状(平担度)制御に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to strip shape (flatness) control in a strip rolling facility.

【0002】[0002]

【従来の技術】多数の圧延機が一列に配置された多パス
連続圧延機を用いてストリップを冷間圧延する場合の圧
延後のストリップ形状は、各圧延スタンドにおけるロ−
ルの変形と材料の変形の相互作用で決定される。従っ
て、目標とする形状、即ち一般的にはたわみ等のない平
担な形状のストリップを得るためには、各圧延パスにお
ける形状を正確に認識し、適切な制御を実施する必要が
ある。
2. Description of the Related Art When a strip is cold-rolled using a multi-pass continuous rolling mill in which a number of rolling mills are arranged in a row, the shape of the strip after rolling is determined by the roll at each rolling stand.
It is determined by the interaction between the deformation of the material and the deformation of the material. Therefore, in order to obtain a strip having a target shape, that is, a flat shape generally having no deflection, it is necessary to accurately recognize the shape in each rolling pass and to perform appropriate control.

【0003】従来より、最終圧延パス終了後のストリッ
プ形状を形状検出器で検出し、検出した形状を目標形状
に近づけるように圧延条件を自動的に修正するフィ−ド
バック制御が実施されている。しかし、圧延を開始して
からストリップの先端が巻取機に巻取られるまでの間
は、実際のストリップ形状を検出できないので、フィ−
ドバック制御はできない。また従来よりこの種の圧延装
置では、形状のフィ−ドバック制御は、最終パスの圧延
機に対してのみ実施されているので、最終パス以外の圧
延機の圧延条件は、初期設定値によって決定される。従
って、圧延条件の初期設定値を適切に設定することは非
常に重要である。
Conventionally, feedback control has been implemented in which a strip shape after the end of the final rolling pass is detected by a shape detector and rolling conditions are automatically corrected so that the detected shape approaches a target shape. However, since the actual strip shape cannot be detected from the start of rolling to the time when the leading end of the strip is wound by the winder, the fiber
No feedback control is possible. Conventionally, in this type of rolling apparatus, the shape feedback control is performed only for the rolling mill in the final pass, so that the rolling conditions of the rolling mill other than the final pass are determined by the initial set values. You. Therefore, it is very important to appropriately set the initial set values of the rolling conditions.

【0004】圧延条件の初期設定値を決定する方法は、
例えば特開昭55−128311号公報に開示されてい
る。この種の従来技術においては、初期設定値は、圧延
材の鋼種,板幅,板厚,圧下率,張力,ロ−ル径等の圧
延条件が一致する過去の実績における設定値と同一に定
めたり、更にロ−ルベンディング力,圧延荷重,サ−マ
ルクラウン,イニシャルクラウン等の各圧延条件に関す
る過去の実績値と今回の予定値との変化を考慮して予め
定めた関係式を用いて今回の形状を予測し、希望する形
状になるようにロ−ルベンディング力等の設定値を修正
して今回の初期設定値を決定している。
[0004] A method for determining an initial set value of rolling conditions is as follows.
For example, it is disclosed in JP-A-55-128311. In the prior art of this type, the initial set value is set to be the same as the set value in the past results in which the rolling conditions such as the steel type, strip width, strip thickness, reduction ratio, tension, and roll diameter of the rolled material match. In addition, the relationship between the past actual value and the present scheduled value for each rolling condition such as roll bending force, rolling load, thermal crown, initial crown, etc., is taken into consideration by using a predetermined relational expression. Is determined, and the set values of the roll bending force and the like are corrected so as to obtain the desired shape, and the current initial set values are determined.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、形状を
予測する関係式にロ−ルサ−マルクラウン及び原板クラ
ウンのパラメ−タをも含んでいる。しかしながら、圧延
中にロ−ルサ−マルクラウンを正確に測定(又は推定)
するのは現状の技術では極めて困難であり、形状の予測
結果に比較的大きな誤差が生じるのは避けられない。従
って、求められる圧延条件の初期設定値は最適な値から
ずれてしまう。また従来技術では、最終パス以外の圧延
に関しては、フィ−ドバック制御や過去の実績値を利用
した初期設定値の修正(学習)は実施されていないの
で、最終パス以外の圧延機において例えば機構の摩耗等
に基づく特性変化が生じた場合には、最終パスの制御系
で好ましい形状制御ができなくなる場合がある。
In the prior art, the relational equation for estimating the shape includes the parameters of the roll thermal crown and the original plate crown. However, the roll thermal crown is accurately measured (or estimated) during rolling.
This is extremely difficult with the current technology, and it is inevitable that a relatively large error occurs in the shape prediction result. Therefore, the initial set values of the required rolling conditions deviate from the optimal values. In the prior art, since feedback control and correction (learning) of an initial set value using a past actual value are not performed for rolling other than the last pass, for example, in a rolling mill other than the last pass, for example, a mechanism is used. When a characteristic change based on wear or the like occurs, a preferable shape control may not be performed in the control system of the final pass.

【0006】従って本発明は、圧延後のストリップ形状
の正確な推定を可能にするとともに、いずれの圧延パス
で経時変化が生じた場合でも望ましい形状制御状態を維
持することを課題とする。
Accordingly, it is an object of the present invention to enable accurate estimation of the strip shape after rolling, and to maintain a desirable shape control state even when a change with time occurs in any rolling pass.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のストリップ圧延における形状制御方法で
は、中間ロ−ルを軸方向に移動する中間ロ−ルシフト機
構,中間ロ−ルベンディング装置及びワ−クロ−ルベン
ディング装置を有する6重圧延機の多パス連続圧延装置
を用いたストリップ圧延における形状制御方法におい
て、最終パスの出側ストリップ形状を最終パス圧延機の
圧延荷重,中間ロ−ルベンディング力,ワ−クロ−ルベ
ンディング力及び被圧延材の幅寸法を独立変数として表
現した関係式を予め定めておき、前回圧延材に対する最
終パス圧延実績値に基づいて前記関係式より演算される
推定形状と形状検出器で実際に検出された形状実績値と
の差で前記関係式を修正し、該修正された関係式を用い
て、今回圧延材の各パス圧延条件に基づいて、各パス圧
延機出側のストリップ推定形状を求め、各推定形状と希
望形状との偏差をなくするように各パス圧延機の中間ロ
−ルベンディング力及びワ−クロ−ルベンディング力の
初期設定値を修正する。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a method for controlling a shape in strip rolling according to the present invention comprises an intermediate roll shift mechanism for moving an intermediate roll in an axial direction and an intermediate roll bending device. And a shape control method in strip rolling using a multi-pass continuous rolling machine of a six-high rolling mill having a work roll bending device, wherein the exit strip shape of the final pass is determined by a rolling load of the final pass rolling mill, an intermediate roll. A relational expression expressing the bending force, the work bending force, and the width of the material to be rolled as independent variables is determined in advance, and the relational expression is calculated from the relational expression based on the actual value of the last pass rolling with respect to the previously rolled material. The above-mentioned relational expression is corrected based on the difference between the estimated shape and the actual shape value actually detected by the shape detector. Based on the rolling conditions, an estimated strip shape on the exit side of each pass rolling mill is determined, and an intermediate roll bending force and a work roll of each pass rolling mill are set so as to eliminate a deviation between each estimated shape and a desired shape. Modify the default value of bending force.

【0008】[0008]

【作用】本発明においては、後述するように、最終パス
の出側ストリップ形状を推定するための関係式を、最終
パス圧延機の圧延荷重,中間ロ−ルベンディング力,ワ
−クロ−ルベンディング力及び被圧延材の幅寸法を独立
変数とする式によって表現している。これらの独立変数
は、いずれも容易に測定もしくは推定が可能であり、正
確な値を求めることができるので、この関係式によって
推定される最終パス出側ストリップ形状には、誤差に基
づく大きなばらつきが生じることがない。例えば、ロ−
ルサ−マルクラウンのように圧延中の測定が困難(もし
くは不可能)なパラメ−タに関しては、1つの誤差補正
項に一括して含めてある。従って、この誤差補正項のみ
を、前回の圧延材に対する圧延実績デ−タに基づく学習
によって修正すれば、修正後の関係式によって実用上充
分な精度でストリップ形状を推定することができる。
In the present invention, as will be described later, a relational expression for estimating the exit strip shape of the final pass is defined by a rolling load of the final pass rolling mill, an intermediate roll bending force, a work roll bending. It is expressed by an equation using the force and the width of the material to be rolled as independent variables. Since any of these independent variables can be easily measured or estimated and an accurate value can be obtained, the final path exit side strip shape estimated by this relational expression has a large variation based on an error. Will not occur. For example,
Parameters that are difficult (or impossible) to measure during rolling, such as luther-mar crowns, are collectively included in one error correction term. Therefore, if only this error correction term is corrected by learning based on the actual rolling data for the previous rolled material, the strip shape can be estimated with practically sufficient accuracy using the corrected relational expression.

【0009】この修正後の関係式に各圧延パスの圧延条
件を適用すれば、各圧延パス出側のストリップ形状をそ
れぞれ推定しうる。各パスの推定形状がそれぞれ目標形
状に近づくように、各パスの中間ロ−ルベンディング
力,及びワ−クロ−ルベンディング力を修正して初期設
定値を定めることにより、全ての圧延パスが最初から好
ましい動作条件に設定され、いずれの圧延パスで変化が
生じた場合でも、その変化によってストリップの形状が
変化しないように、各パスの圧延条件が自動的に修正さ
れる。
If the rolling conditions of each rolling pass are applied to the modified relational expression, the strip shape on the exit side of each rolling pass can be estimated. By modifying the intermediate roll bending force and the walk roll bending force of each pass to set the initial set values so that the estimated shape of each pass approaches the target shape, all rolling passes are initially performed. The rolling condition of each pass is automatically corrected so that even if a change occurs in any rolling pass, the shape of the strip does not change due to the change.

【0010】[0010]

【実施例】実施例のストリップ圧延システムの主要部分
を図1に示す。図1を参照して説明する。圧延機本体1
は仕上圧延機であり、この例では#1〜#5の5基のス
タンドで構成されている。各スタンドは、図2に示すよ
うに、それぞれ対になったワ−クロ−ルWR,中間ロ−
ルIMR及び補強ロ−ルBURで構成されている。各ワ
−クロ−ルWR及び中間ロ−ルIMRの端部には、テ−
パが形成してある。また図示しないが、各スタンドには
圧延機調整機構として、中間ロ−ルシフト機構,中間ロ
−ルベンダ機構及びワ−クロ−ルベンダ機構が設置され
ている。これらの機構を調整することによって、圧延中
のストリップの形状制御を実施することができる。
FIG. 1 shows a main part of a strip rolling system according to an embodiment. This will be described with reference to FIG. Rolling mill body 1
Denotes a finishing mill, which in this example is composed of five stands # 1 to # 5. As shown in FIG. 2, each stand includes a pair of a work roll WR and an intermediate roll.
And a reinforcement roll BUR. At the end of each work roll WR and intermediate roll IMR, a tape is provided.
A pa is formed. Although not shown, each stand is provided with an intermediate roll shift mechanism, an intermediate roll bender mechanism, and a work roll bender mechanism as a rolling mill adjustment mechanism. By adjusting these mechanisms, shape control of the strip during rolling can be implemented.

【0011】圧延機を出たストリップは、2基の巻取機
6及び7のいずれか一方に巻き取られる。巻取機6及び
7は、ストリップが変わる度に交互に使用される。最終
段の圧延機出側と巻取機6及び7との間に、形状検出器
3が設置されている。図3に、形状検出器3の検出ロ−
ルを示す。図3を参照すると、検出ロ−ルには、その周
面に沿って複数のロ−ドセル部が螺旋状に形成されてい
る。各ロ−ドセル部には、図4に示すように、ダイアフ
ラムとそれに装着されたストレインゲ−ジが設置されて
おり、各部に加わる荷重、即ちストリップ張力を検出す
ることができる。なお、ストリップに疵が付かないよう
に、検出ロ−ルの表面はクロ−ムメッキ処理が施されて
いる。張力がかかった状態にある圧延中のストリップ
は、仮に不均一な伸びに起因する形状不良があったとし
てもそれを肉眼で観察することはできない。しかし張力
がなくなると不均一な伸びが形状不良として顕在化す
る。張力がかかった状態の圧延中は、この伸びの差を吸
収するように伸びに反比例した張力がストリップの各部
にかかるので、この張力の差、即ち伸びの差を検出する
ことによって、潜在化している形状を検出することがで
きる。検出ロ−ルには多数のロ−ドセル部が形成されて
いるので、これらの各部で検出された張力の分布の測定
によって、潜在化形状が検出される。
The strip leaving the rolling mill is wound on one of two winders 6 and 7. Winders 6 and 7 are used alternately each time the strip changes. The shape detector 3 is provided between the exit of the last rolling mill and the winders 6 and 7. FIG. 3 shows the detection row of the shape detector 3.
Show Referring to FIG. 3, a plurality of load cells are spirally formed along the peripheral surface of the detection roll. As shown in FIG. 4, a diaphragm and a strain gauge mounted on the load cell are installed in each load cell, and a load applied to each part, that is, a strip tension can be detected. In addition, the surface of the detection roll is subjected to a chrome plating treatment so as not to scratch the strip. The strip being rolled under tension cannot be visually observed, even if there is a shape defect due to uneven elongation. However, when the tension is removed, uneven elongation becomes apparent as a shape defect. During rolling under tension, tension in inverse proportion to the elongation is applied to each part of the strip to absorb this difference in elongation, so by detecting this difference in tension, i.e., the difference in elongation, the potential is reduced. Shape can be detected. Since a large number of load cell portions are formed in the detection roll, the latent shape is detected by measuring the distribution of the tension detected in each of these portions.

【0012】再び図1を参照して説明を続ける。形状検
出器3が出力する形状情報は、信号処理器12に印加さ
れる。信号処理器12は、入力された形状情報を4次関
数に近似してその関数のパラメ−タを出力する。予め定
められた形状目標値から信号処理器12の出力するフィ
−ドバック形状情報を減算した情報がフィ−ドバック制
御装置15に入力される。フィ−ドバック制御装置15
は、その入力情報に基づいて所定の計算を実施し、圧延
機5番スタンドのベンダ力変更量を生成する。圧延機調
整機構14は、プリセット値生成装置16によって予め
設定される初期設定値と、フィ−ドバック制御装置15
が出力する5番スタンドベンダ力変更量に基づいて、圧
延機の各スタンドを制御する。
The description will be continued with reference to FIG. The shape information output from the shape detector 3 is applied to the signal processor 12. The signal processor 12 approximates the input shape information to a quartic function and outputs parameters of the function. Information obtained by subtracting feedback shape information output from the signal processor 12 from a predetermined shape target value is input to the feedback control device 15. Feedback control device 15
Performs a predetermined calculation based on the input information to generate a vendor force change amount of the fifth stand of the rolling mill. The rolling mill adjusting mechanism 14 includes an initial set value preset by the preset value generating device 16 and a feedback control device 15.
Controls the respective stands of the rolling mill based on the change amount of the 5th stand bender force output by.

【0013】以下、プリセット値生成装置16が各スタ
ンドの初期設定値を生成する動作について詳細に説明す
る。
Hereinafter, the operation of the preset value generating device 16 for generating the initial set value of each stand will be described in detail.

【0014】この実施例では、形状情報Λ2,Λ4の予測
モデル式として、次の第(1)式及び第(2)式を用いてい
る。
In this embodiment, the following equations (1) and (2) are used as prediction model equations for shape information Λ 2 and Λ 4 .

【0015】[0015]

【数1】 Λ2=a20+(c21W+c22)Fw+(c23W+c24)Fi+d2 ・・(1) Λ4=a40+(c41W+c42)Fw+(c43W+c44)Fi+d4 ・・(2) Λ2:幅方向中央とエッジの伸び率差(張力換算)(kg/m
m2) Λ4:幅方向中央と1/(2の平方根)点の伸び率差(張力
換算)(kg/mm2) P0:単位幅圧延荷重(トン/m) Fw:ワ−クロ−ルベンディング力(トン/チョック) Fi:中間ロ−ルベンディング力(トン/チョック) W:コイル幅(mm) a,c,d:モデル係数 例) a2: 0.0160 a4:0.0113 c21: -0.5383/10341:-0.1511/10422:0.0476 c42:-0.1196 c23:-0.1575/10643:-0.1120/10424:-0.2096 c44:-0.0119 d2:8.86 d4:2.63 まず最初に、それまでに処理した圧延材(ストリップ)
について得られた#5圧延スタンドにおける実績デ−タ
を入力し、それを前記第(1)式及び第(2)式に代入し、#
5スタンドの推定形状情報Λ2(5)及びΛ4(5)を求める。
2 = a 2 P 0 + (c 21 W + c 22 ) Fw + (c 23 W + c 24 ) Fi + d 2 (1) Λ 4 = a 4 P 0 + (c 41 W + c 42 ) Fw + (c 43 ) W + c 44 ) Fi + d 4 ··· (2) Λ 2 : Difference in elongation between center and edge in width direction (tensile conversion) (kg / m
m 2 ) Λ 4 : Difference in elongation between center in width direction and 1 / (square root of 2) point (tensile conversion) (kg / mm 2 ) P 0 : Unit width rolling load (ton / m) Fw: Work- Le bending force (tons / chocks) Fi: intermediate b - Le bending force (tons / chocks) W: coil width (mm) a, c, d : model coefficients example) a 2: 0.0160 a 4: 0.0113 c 21: - 0.5383 / 10 3 c 41 : -0.1511 / 10 4 c 22 : 0.0476 c 42 : -0.1196 c 23 : -0.1575 / 10 6 c 43 : -0.1120 / 10 4 c 24 : -0.2096 c 44 : -0.0119 d 2 : 8.86 d 4: 2.63 first, the rolled material treated so far (strips)
The actual data obtained at # 5 rolling stand obtained for # is entered and substituted into the above equations (1) and (2).
The estimated shape information Λ 2 (5) and Λ 4 (5) of the five stands are obtained.

【0016】次に、実績デ−タに含まれる各形状情報
(前のストリップについて形状検出器で実際に検出され
た形状の情報)Λ2a及びΛ4aを入力し、これらと推定
形状情報Λ2(5)及びΛ4(5)との差(誤差)ε2及びε4
求める。
Next, each shape information (information of the shape actually detected by the shape detector with respect to the previous strip) 実 績2 a and Λ 4 a included in the performance data is input, and these and estimated shape information are input. The differences (errors) ε 2 and ε 4 from Λ 2 (5) and Λ 4 (5) are obtained.

【0017】[0017]

【数2】 ε2=Λ2(5)−Λ2a ・・・(3) ε4=Λ4(5)−Λ4a ・・・(4) この結果を利用して、前記第(1)式及び第(2)式を次の第
(5)式及び第(6)式のように補正する。
2 = Λ 2 (5) −Λ 2 a (3) ε 4 = Λ 4 (5) −Λ 4 a (4) Equations (1) and (2) are
The correction is made as in the equations (5) and (6).

【0018】[0018]

【数3】 Λ2=a20+(c21W+c22)Fw+(c23W+c24)Fi+d2' ・・(5) d2'=d2−ε2 Λ4=a40+(c41W+c42)Fw+(c43W+c44)Fi+d4' ・・(6) d4'=d4−ε4 次に、kスタンド(k:#1〜#4)の初期設定予定値
を上記第(5)式及び第(6)式にそれぞれ代入し、各スタン
ドの形状推定値Λ2(k)及びΛ4(k)を求める。これらの形
状推定値を利用して、中間圧延スタンド(#1〜#4)
の各々について、ベンダ力の初期設定予定値に対する修
正量を次のようにして求める。なおこの実施例では、初
期設定予定値は被圧延材の材質別に予めテ−ブル化して
数値を定めている。またスタンド間の形状目標値Λ
20(k)及びΛ40(k)を、それぞれ−5及び−1.5[kg/mm2]
(急峻度1%)に定めてある。
2 = a 2 P 0 + (c 21 W + c 22 ) Fw + (c 23 W + c 24 ) Fi + d 2 ′ (5) d 2 ′ = d 2 −ε 2 Λ 4 = a 4 P 0 + (C 41 W + c 42 ) Fw + (c 43 W + c 44 ) Fi + d 4 ′ (6) d 4 ′ = d 4 −ε 4 Next, the initial setting scheduled values of the k stand (k: # 1 to # 4) The estimated shapes 上 記2 (k) and Λ 4 (k) of each stand are obtained by substituting the above expressions (5) and (6), respectively. Intermediate rolling stands (# 1 to # 4) using these shape estimation values
For each of the above, the amount of correction to the initial scheduled value of the vendor force is determined as follows. In this embodiment, the preset initial set values are determined in advance in a table for each material of the material to be rolled and the numerical values are determined. Also, the shape target value between stands 間 の
20 (k) and Λ 40 (k) are converted to −5 and −1.5 [kg / mm 2 ], respectively.
(Steepness 1%).

【0019】目標値と推定値の偏差を計算:Calculate the deviation between the target value and the estimated value:

【0020】[0020]

【数4】 δΛ2=Λ20(k)−Λ2(k) ・・・(7) δΛ4=Λ40(k)−Λ4(k) ・・・(8) 形状偏差修正のためのベンダ変更量計算:## EQU4 ## δ ( 2 = Λ 20 (k) − 2 (k) (7) δΛ 4 = Λ 40 (k) −) 4 (k) (8) Vendor change amount calculation:

【0021】[0021]

【数5】 F02=δΛ2/(f11+f12) ・・・(9) ΔFw2=F02×f11/(f11+f12) ・・・(10) ΔFi2=F02×f12/(f11+f12) ・・・(11) F04=δΛ4/(f21+f22) ・・・(12) ΔFw4=F04×f21/(f21+f22) ・・・(13) ΔFi4=F04×f22/(f21+f22) ・・・(14) Λ20 (k):#kスタンド出側形状目標値 (kg/mm2) Λ2 (k) :#kスタンド出側形状推定値 (kg/mm2) ΔFw2:#kスタンドWRベンダ力変更量 (トン/チョック) ΔFi2:#kスタンドIMRベンダ力変更量(トン/チョック) f11:Λ2に対するWRベンダ力の影響係数 ((kg/mm2)/(トン/チョック)) f12:Λ2に対するIMRベンダ力の影響係数 ((kg/mm2)/(トン/チョック)) Λ40 (k):#kスタンド出側形状目標値 (kg/mm2) Λ4 (k) :#kスタンド出側形状推定値 (kg/mm2) ΔFw4:#kスタンドWRベンダ力変更量 (トン/チョック) ΔFi4:#kスタンドIMRベンダ力変更量(トン/チョック) f21:Λ4に対するWRベンダ力の影響係数 ((kg/mm2)/(t/c)) f22:Λ4に対するIMRベンダ力の影響係数((kg/mm2)/(t/c)) ベンダ力設定値の計算:◇ (a)ベンダ力修正範囲の計算:◇ WR(ワ−クロ−ル)ベンダ力:◇ ΔFw2とΔFw4の符号が同一の場合、符号が負なら、ΔFw 2 とΔFw 4 の小さい方をΔFw 0
とし、 ΔFwmin=ΔFw0,ΔFwmax=0符号が正なら、 ΔFw2とΔFw4の大きい方をΔFw0
とし、 ΔFwmin=0,ΔFwmax=ΔFw0 ΔFw2とΔFw4の符号が異なる場合、 ΔFwmax=(ΔFw2とΔFw4の大きい方) ΔFwmin=(ΔFw2とΔFw4の小さい方) IMR(中間ロ−ル)ベンダ力:◇ ΔFi2とΔFi4の符号が同一の場合、符号が負なら、ΔFi 2 とΔFi 4 の小さい方をΔFi 0
とし、 ΔFimin=ΔFi0,ΔFimax=0符号が正なら、 ΔFi2とΔFi4の大きい方をΔFi0
とし、 ΔFimin=0,ΔFimax=ΔFi0 ΔFi2とΔFi4の符号が異なる場合、 ΔFimax=(ΔFi2とΔFi4の大きい方) ΔFimin=(ΔFi2とΔFi4の小さい方) (b)ベンダ設定修正量最適値の決定:◇ 上記WRベンダ力修正範囲をn等分してその刻み幅をΔ
fwとし、上記IMRベンダ力修正範囲をm等分してそ
の刻み幅をΔfiとする。
Equation 5] F 02 = δΛ 2 / (f 11 + f 12) ··· (9) ΔFw 2 = F 02 × f 11 / (f 11 + f 12) ··· (10) ΔFi 2 = F 02 × f 12 / (f 11 + f 12 ) ··· (11) F 04 = δΛ 4 / (f 21 + f 22) ··· (12) ΔFw 4 = F 04 × f 21 / (f 21 + f 22) ··· (13) ΔFi 4 = F 04 × f 22 / (f 21 + f 22 ) (14) Λ 20 (k): #k stand exit shape target value (kg / mm 2 ) Λ 2 (k): #K stand exit side shape estimated value (kg / mm 2 ) ΔFw 2 : #k stand WR vendor force change amount (ton / chock) ΔFi 2 : #k stand IMR vendor force change amount (ton / chock) f 11 : Λ influence coefficient of WR vendor force for 2 ((kg / mm 2) / ( ton / chocks)) f 12: influence coefficient of IMR vendor force against Λ 2 ((kg / mm 2 ) / ( ton / chocks)) lambda 40 (k): # k stand delivery side shape target value (kg / mm 2) Λ 4 (k): k stand delivery side shape estimate (kg / mm 2) ΔFw 4 : #k stand WR vendor force change amount (ton / chocks) .DELTA.Fi 4: #k stand IMR vendor force change amount (ton / chocks) f 21: Λ 4 influence coefficient of WR vendor force against ((kg / mm 2) / (t / c)) f 22: influence coefficient of IMR vendor force against Λ 4 ((kg / mm 2 ) / (t / c)) vendor force setting calculated value: ◇ (a) vendor force correction range calculation: ◇ WR (Wa - black - Le) vendor force: ◇ If the sign of DerutaFw 2 and DerutaFw 4 are the same, if negative sign, DerutaFw 2 and DerutaFw 4 The smaller of ΔFw 0
And then, ΔFwmin = ΔFw 0, if ΔFwmax = 0 code is positive, ΔFw 0 the larger DerutaFw 2 and DerutaFw 4
And then, ΔFwmin = 0, ΔFwmax = ΔFw 0 ΔFw 2 and if the sign of DerutaFw 4 are different, ΔFwmax = (larger DerutaFw 2 and ΔFw 4) ΔFwmin = (smaller one of DerutaFw 2 and ΔFw 4) IMR (Intermediate B - B) Vendor force: 場合 When the signs of ΔFi 2 and ΔFi 4 are the same and the sign is negative, the smaller of ΔFi 2 and ΔFi 4 is used as ΔFi 0
And then, ΔFimin = ΔFi 0, if ΔFimax = 0 code is positive, .DELTA.Fi 0 the larger .DELTA.Fi 2 and .DELTA.Fi 4
ΔFimin = 0, ΔFimax = ΔFi 0 When the signs of ΔFi 2 and ΔFi 4 are different, ΔFimax = (the larger of ΔFi 2 and ΔFi 4 ) ΔFimin = (the smaller of ΔFi 2 and ΔFi 4 ) (b) Vendor setting Determination of the optimum value of the correction amount: を Divide the above-mentioned WR vendor force correction range into n equal parts and set the step size to Δ
fw, the IMR vendor force correction range is divided into m equal parts, and the step width is Δfi.

【0022】i番目の分割点におけるWRベンダ力修正
値ΔFw(i)、及びj番目の分割点におけるIMRベン
ダ力修正値ΔFi(j)を全ての分割点について求める
(i=0〜n,j=0〜m)。
The WR vendor force correction value ΔFw (i) at the i-th division point and the IMR vendor force correction value ΔFi (j) at the j-th division point are obtained for all the division points (i = 0 to n, j = 0-m).

【0023】[0023]

【数6】 ΔFw(i)=ΔFwmin+i×Δfw ・・・(15) ΔFi(j)=ΔFimin+j×Δfi ・・・(16) 分割点の全ての組合せ(i,j)に対し、基準設定値か
らの形状変化推定値ΔΛ2(i,j)及びΔΛ4(i,j)を求め
る。
ΔFw (i) = ΔFwmin + i × Δfw (15) ΔFi (j) = ΔFimin + j × Δfi (16) For all combinations (i, j) of the division points,形状2 (i, j) and ΔΛ 4 (i, j) are obtained.

【0024】[0024]

【数7】 ΔΛ2(i,j)=f11×ΔFw(i)+f12×ΔFi(j) ・・・(17) ΔΛ4(i,j)=f21×ΔFw(i)+f22×ΔFi(j) ・・・(18) 分割点の全ての組合せ(i,j)に対して、目標形状か
らの偏差値δΛ2(i,j)’及びδΛ4(i,j)’を求める。
Δ7 2 (i, j) = f 11 × ΔFw (i) + f 12 × ΔFi (j) (17) ΔΛ 4 (i, j) = f 21 × ΔFw (i) + f 22 × ΔFi (j) (18) For all combinations (i, j) of division points, deviation values δΛ 2 (i, j) ′ and δΛ 4 (i, j) ′ from the target shape are obtained. .

【0025】[0025]

【数8】 δΛ2(i,j)’=δΛ2+ΔΛ2(i,j) ・・・(19) δΛ4(i,j)’=δΛ4+ΔΛ4(i,j) ・・・(20) 分割点の全ての組合せ(i,j)に対して、評価値J
(i,j)を次式により求める。
ΔΛ 2 (i, j) ′ = δΛ 2 + ΔΛ 2 (i, j) (19) δΛ 4 (i, j) ′ = δΛ 4 + ΔΛ 4 (i, j) ( 20) For all combinations (i, j) of the division points, the evaluation value J
(i, j) is obtained by the following equation.

【0026】[0026]

【数9】 J(i,j)=(δΛ2(i,j)')2+α×(δΛ4(i,j)')2 ・・・(21) 評価値J(i,j)が最小になるΔFw(i)及びΔFi(j)を
設定修正量の最適値とする。そして、WRベンダ力の初
期設定予定値Fwに求めた最適な修正量ΔFw(i)を加
えてWRベンダ力初期設定値とし、IMRベンダ力の初
期設定予定値Fiに、求めた最適な修正量ΔFi(j)を
加えてIMRベンダ力初期設定値とする。上記計算処理
は、全ての中間スタンド(#k)のそれぞれについて実
施する。
J (i, j) = (δΛ 2 (i, j) ′) 2 + α × (δΛ 4 (i, j) ′) 2 (21) When the evaluation value J (i, j) is The minimum values ΔFw (i) and ΔFi (j) are set as the optimal values of the setting correction amount. Then, the optimum correction amount ΔFw (i) obtained by adding the calculated initial set value Fw of the WR vendor force to an initial set value of the WR vendor force is obtained. Add ΔFi (j) to obtain the IMR vendor force initial setting value. The above calculation process is performed for each of all the intermediate stands (#k).

【0027】[0027]

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、最終パス
の出側ストリップ形状を推定するための関係式(第(1),
(2)式)を、最終パス圧延機の圧延荷重P0,中間ロ−ル
ベンディング力Fi,ワ−クロ−ルベンディング力Fw
及び被圧延材の幅寸法Wを独立変数とする式によって表
現している。これらの独立変数は、いずれも容易に測定
もしくは推定が可能であり、正確な値を求めることがで
きるので、この関係式によって推定される最終パス出側
ストリップ形状には、誤差に基づく大きなばらつきが生
じることがない。例えば、ロ−ルサ−マルクラウンのよ
うに圧延中の測定が困難なパラメ−タに関しては、1つ
の誤差補正項(d2,d4)に一括して含めてあり、この
誤差補正項が、前回の圧延材に対する圧延実績デ−タに
基づく学習によって修正されるので、修正後の関係式に
よって実用上充分な精度でストリップ形状を推定するこ
とができる。
As described above, according to the present invention, the relational expressions (1st,
(Equation (2)), the rolling load P 0 of the final pass rolling mill, the intermediate roll bending force Fi, the wheel roll bending force Fw.
And the width dimension W of the material to be rolled is represented by an equation using the independent variable. Since any of these independent variables can be easily measured or estimated and an accurate value can be obtained, the final path exit side strip shape estimated by this relational expression has a large variation based on an error. Will not occur. For example, parameters that are difficult to measure during rolling, such as a roll thermal crown, are collectively included in one error correction term (d 2 , d 4 ). Since the correction is made by learning based on the actual rolling data for the previous rolling material, the strip shape can be estimated with practically sufficient accuracy by the corrected relational expression.

【0028】この修正後の関係式(第(5),(6)式)に各圧
延パスの圧延条件を適用することにより、各圧延パス出
側のストリップ形状をそれぞれ推定しうる。各パスの推
定形状がそれぞれ目標形状に近づくように、各パスの中
間ロ−ルベンディング力,及びワ−クロ−ルベンディン
グ力を修正して初期設定値を定めることにより、全ての
圧延パスが最初から好ましい動作条件に設定され、いず
れの圧延パスで変化が生じた場合でも、その変化によっ
てストリップの形状が変化しないように、各パスの圧延
条件が自動的に修正される。
By applying the rolling conditions of each rolling pass to the modified relational expressions (Formulas (5) and (6)), the strip shape on the exit side of each rolling pass can be estimated. By modifying the intermediate roll bending force and the walk roll bending force of each pass to set the initial set values so that the estimated shape of each pass approaches the target shape, all rolling passes are initially performed. The rolling condition of each pass is automatically corrected so that even if a change occurs in any rolling pass, the shape of the strip does not change due to the change.

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

【図1】 実施例の圧延システムの主要部を示すブロッ
ク図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a rolling system according to an embodiment.

【図2】 1つの圧延スタンドの構成を示す正面図であ
る。
FIG. 2 is a front view showing a configuration of one rolling stand.

【図3】 形状検出器3の検出ロ−ルの外観を示す斜視
図である。
FIG. 3 is a perspective view showing an appearance of a detection roll of the shape detector 3.

【図4】 図3の検出ロ−ルの一部分を拡大して示す断
面図である。
FIG. 4 is an enlarged sectional view showing a part of the detection roll of FIG. 3;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:圧延機本体1 3:形状検出器 6,7:
巻取機 12:信号処理器 14:圧延機調整機構 15:フィ−ドバック制御装置 16:プリセット値生成装置 WR:ワ
−クロ−ル IMR:中間ロ−ル BUR:補強ロ−ル
1: Rolling machine body 1: 3: Shape detector 6, 7:
Winding machine 12: Signal processor 14: Rolling mill adjusting mechanism 15: Feedback control device 16: Preset value generation device WR: Work roll IMR: Intermediate roll BUR: Reinforcement roll

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新 留 照 英 北九州市戸畑区飛幡町1番1号 新日本 製鐵株式会社 八幡製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭62−97710(JP,A) 特公 平5−13730(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/28 B21B 37/38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Hidehide Shin Toru, 1-1, Tobata-cho, Tobata-ku, Kitakyushu-shi Nippon Steel Corporation Yawata Works (56) References JP-A-62-297710 (JP, A) Japanese Patent Publication No. 5-13730 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B21B 37/28 B21B 37/38

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 中間ロ−ルを軸方向に移動する中間ロ−
ルシフト機構,中間ロ−ルベンディング装置及びワ−ク
ロ−ルベンディング装置を有する6重圧延機の多パス連
続圧延装置を用いたストリップ圧延における形状制御方
法において、 最終パスの出側ストリップ形状を最終パス圧延機の圧延
荷重,中間ロ−ルベンディング力,ワ−クロ−ルベンデ
ィング力及び被圧延材の幅寸法を独立変数として表現し
た関係式を予め定めておき、前回圧延材に対する最終パ
ス圧延実績値に基づいて前記関係式より演算される推定
形状と形状検出器で実際に検出された形状実績値との差
で前記関係式を修正し、該修正された関係式を用いて、
今回圧延材の各パス圧延条件に基づいて、各パス圧延機
出側のストリップ推定形状を求め、各推定形状と目標形
状との偏差をなくするように各パス圧延機の中間ロ−ル
ベンディング力及びワ−クロ−ルベンディング力の初期
設定値を修正する、ストリップ圧延における形状制御方
法。
An intermediate roller for moving an intermediate roller in an axial direction.
In a shape control method in strip rolling using a multi-pass continuous rolling mill of a six-high rolling mill having a roll shift mechanism, an intermediate roll bending device, and a work roll bending device, the exit strip shape of the final pass is determined by the final pass. A relational expression expressing the rolling load of the rolling mill, the intermediate roll bending force, the wheel roll bending force, and the width dimension of the material to be rolled as independent variables is determined in advance, and the final pass rolling value for the previously rolled material is determined. Correcting the relational expression with the difference between the estimated shape calculated from the relational expression based on the relational expression and the shape actual value actually detected by the shape detector, using the corrected relational expression,
Based on each pass rolling condition of the rolled material this time, an estimated strip shape on the exit side of each pass rolling mill is obtained, and an intermediate roll bending force of each pass rolling mill is set so as to eliminate a deviation between each estimated shape and a target shape. And a shape control method in strip rolling, in which an initial set value of a work bending force is corrected.
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