JP3067885B2 - 板圧延のエッジドロップ制御方法 - Google Patents
板圧延のエッジドロップ制御方法Info
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- JP3067885B2 JP3067885B2 JP4054697A JP5469792A JP3067885B2 JP 3067885 B2 JP3067885 B2 JP 3067885B2 JP 4054697 A JP4054697 A JP 4054697A JP 5469792 A JP5469792 A JP 5469792A JP 3067885 B2 JP3067885 B2 JP 3067885B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロ−ル胴端部が先細り
となったワ−クロ−ルおよび該ワ−クロ−ルを胴軸に沿
う方向に駆動するシフト機構を有する圧延機で板圧延す
るにおいて、該シフト機構を用いるエッジドロップの制
御に関する。
となったワ−クロ−ルおよび該ワ−クロ−ルを胴軸に沿
う方向に駆動するシフト機構を有する圧延機で板圧延す
るにおいて、該シフト機構を用いるエッジドロップの制
御に関する。
【0002】
【従来技術】例えば冷間連続圧延では、高速圧延および
エッジドロップ改善のため、複数個の圧延スタンドで順
次圧延し、その中の1個以上の圧延スタンドでエッジド
ロップを制御する。例えば、圧延機入側の圧延材のエッ
ジドロップ(入側エッジドロップ),圧延機のロ−ルシ
フト量および圧延機出側の圧延材のエッジドロップ(出
側エッジドロップ)関係を表わすエッジドロップ予測モ
デル式を用いて所要の出側エッジドロップ(出側エッジ
ドロップ目標値)得るに要するロ−ルシフト量を算出し
これを圧延機に設定する。
エッジドロップ改善のため、複数個の圧延スタンドで順
次圧延し、その中の1個以上の圧延スタンドでエッジド
ロップを制御する。例えば、圧延機入側の圧延材のエッ
ジドロップ(入側エッジドロップ),圧延機のロ−ルシ
フト量および圧延機出側の圧延材のエッジドロップ(出
側エッジドロップ)関係を表わすエッジドロップ予測モ
デル式を用いて所要の出側エッジドロップ(出側エッジ
ドロップ目標値)得るに要するロ−ルシフト量を算出し
これを圧延機に設定する。
【0003】ところで、実際の圧延過程では、圧延条件
がたえず変化し、モデル式の、入力(入側エッジドロッ
プ,出側エッジドロップ目標値)と出力(設定すべきロ
−ルシフト量)の間の関係を規定する係数,定数(以下
モデルパラメ−タと称す)がオフラインで定められるも
のであるので、エッジドロップ制御精度が常に保証され
るとは限らず、圧延条件の変化特に圧延機の経時的な圧
延特性の変化によりかなりの制御誤差を生ずることがあ
る。そこで、本発明者等は、実際に圧延したときの、入
側エッジドロップ,ロ−ルシフト量および出側エッジド
ロップ等の実績デ−タに基づいて、この実績デ−タに整
合するようにエッジドロップ予測モデル式のモデルパラ
メ−タを更新することを提案した(例えば特願平2−3
6210号,特願平2−208203号)。これによれ
ば、圧延条件の変化に連動して、エッジドロップ予測モ
デル式が最新の圧延条件に適合するものに更新され、す
なわちエッジドロップ予測モデル式が学習により更新さ
れ、概ね高いエッジドロップ制御精度が安定して確保さ
れる。
がたえず変化し、モデル式の、入力(入側エッジドロッ
プ,出側エッジドロップ目標値)と出力(設定すべきロ
−ルシフト量)の間の関係を規定する係数,定数(以下
モデルパラメ−タと称す)がオフラインで定められるも
のであるので、エッジドロップ制御精度が常に保証され
るとは限らず、圧延条件の変化特に圧延機の経時的な圧
延特性の変化によりかなりの制御誤差を生ずることがあ
る。そこで、本発明者等は、実際に圧延したときの、入
側エッジドロップ,ロ−ルシフト量および出側エッジド
ロップ等の実績デ−タに基づいて、この実績デ−タに整
合するようにエッジドロップ予測モデル式のモデルパラ
メ−タを更新することを提案した(例えば特願平2−3
6210号,特願平2−208203号)。これによれ
ば、圧延条件の変化に連動して、エッジドロップ予測モ
デル式が最新の圧延条件に適合するものに更新され、す
なわちエッジドロップ予測モデル式が学習により更新さ
れ、概ね高いエッジドロップ制御精度が安定して確保さ
れる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、出側エッジ
ドロップの、目標値に対する偏差(出側エッジドロップ
偏差)を極力小さくするため、モデルパラメ−タの更新
を頻繁にすると、この更新によりエッジドロップ予測モ
デル式が特殊化して行く。すなわち、圧延条件のある特
定の小範囲において最適の解を得る形に変化する。その
結果、該小範囲を外れる圧延条件の変化があると、そこ
で制御誤差が一時的に大きくなりそして次第に小さく収
束する。つまり、圧延条件の変化が小範囲で長期に安定
する場合には、非常に高精度なエッジドロップ制御が実
現するが、圧延条件が比較的に大きく速く変化するとき
に、例えば入側エッジドロップが比較的に大きく変化し
たときに、一時的にエッジドロップ誤差が増大するな
ど、制御精度が不安定になる。モデルパラメ−タの更新
頻度を比較的に低くし出側エッジドロップ偏差をある程
度許すことにより、エッジドロップ制御精度は低レレベ
ルで安定してしまう。このように、制御精度の向上と安
定性とが両立しにくいという問題がある。
ドロップの、目標値に対する偏差(出側エッジドロップ
偏差)を極力小さくするため、モデルパラメ−タの更新
を頻繁にすると、この更新によりエッジドロップ予測モ
デル式が特殊化して行く。すなわち、圧延条件のある特
定の小範囲において最適の解を得る形に変化する。その
結果、該小範囲を外れる圧延条件の変化があると、そこ
で制御誤差が一時的に大きくなりそして次第に小さく収
束する。つまり、圧延条件の変化が小範囲で長期に安定
する場合には、非常に高精度なエッジドロップ制御が実
現するが、圧延条件が比較的に大きく速く変化するとき
に、例えば入側エッジドロップが比較的に大きく変化し
たときに、一時的にエッジドロップ誤差が増大するな
ど、制御精度が不安定になる。モデルパラメ−タの更新
頻度を比較的に低くし出側エッジドロップ偏差をある程
度許すことにより、エッジドロップ制御精度は低レレベ
ルで安定してしまう。このように、制御精度の向上と安
定性とが両立しにくいという問題がある。
【0005】本発明は、エッジドロップ制御精度を高く
しかつ安定したものとすることを目的とする。
しかつ安定したものとすることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】ロ−ル胴端部が先細りと
なったワ−クロ−ルおよび該ワ−クロ−ルを胴軸に沿う
方向に駆動するシフト機構を有する圧延機で板圧延をす
る場合において、 (A)鋼板圧延開始前では、圧延機入側の圧延材のエッ
ジドロップΓx、および第1スタンド〜第3スタンド圧
延機のロ−ルシフト量HCW 1 ,HCW 2 ,HC W 3 から
最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップDxを予測
するエッジドロップ予測モデル式を用いて所要の目標エ
ッジドロップDxoを得るに要する第1スタンド〜第3ス
タンド圧延機のロ−ルシフト量初期設定値HCW 1 o,H
CW 2 o,HCW 3 oを算出してこれを圧延機に設定し、 (B)鋼板圧延中では、サンプリング時刻tにおいて計
測されたエッジドロップΓxtのエッジドロップ予期値Γ
xoに対する偏差であるエッジドロップ偏差ΔΓxtおよび
第1スタンド圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW
1 tからサンプリング時刻tにおける最終段圧延機出側の
圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtを予測する偏差モデ
ル式を用いて入側エッジドロップ偏差ΔΓxtがあった場
合に、これに起因する最終段圧延機出側の圧延材のエッ
ジドロップ偏差ΔDxtが実質的に零となるように第1ス
タンド圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tを算
出して修正するとともに、 (C)偏差モデル式のパラメータの修正にあたっては、
鋼板圧延中において、サンプリング時刻tにおける入側
エッジドロップ偏差ΔΓxt、第1スタンド圧延機のロー
ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tおよび最終段圧延機出側
の圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtのデータのうち、
最新のn時刻分を記憶し、当該n時刻分の最終段圧延機
出側の圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtの二乗和が最
小になるような偏差モデル式のパラメータを算出して更
新し、 (D)エッジドロップ予測モデル式のパラメータの修正
にあたっては、偏差モデル式のパラメータの修正より低
い頻度で、過去の同一ロットの圧延に関わる複数本の圧
延実績データのなかからm個のサンプリング時刻を選択
し、各m個のサンプリング時刻tでの圧延材のエッジド
ロップΓxt、および第1スタンド〜第3スタンド圧延機
のロ−ルシフト量HCW 1 o+ΔHCW 1 t、HCW 2 o、H
CW 3 o、最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップD
xtおよび最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップ目
標値Dxoに基づいて、DxtとDxoとの差の二乗和が最小
になるようなエッジドロップ予測モデル式のパラメータ
を算出して更新する、ことを特徴とする板圧延エッジド
ロップ制御方法。
なったワ−クロ−ルおよび該ワ−クロ−ルを胴軸に沿う
方向に駆動するシフト機構を有する圧延機で板圧延をす
る場合において、 (A)鋼板圧延開始前では、圧延機入側の圧延材のエッ
ジドロップΓx、および第1スタンド〜第3スタンド圧
延機のロ−ルシフト量HCW 1 ,HCW 2 ,HC W 3 から
最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップDxを予測
するエッジドロップ予測モデル式を用いて所要の目標エ
ッジドロップDxoを得るに要する第1スタンド〜第3ス
タンド圧延機のロ−ルシフト量初期設定値HCW 1 o,H
CW 2 o,HCW 3 oを算出してこれを圧延機に設定し、 (B)鋼板圧延中では、サンプリング時刻tにおいて計
測されたエッジドロップΓxtのエッジドロップ予期値Γ
xoに対する偏差であるエッジドロップ偏差ΔΓxtおよび
第1スタンド圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW
1 tからサンプリング時刻tにおける最終段圧延機出側の
圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtを予測する偏差モデ
ル式を用いて入側エッジドロップ偏差ΔΓxtがあった場
合に、これに起因する最終段圧延機出側の圧延材のエッ
ジドロップ偏差ΔDxtが実質的に零となるように第1ス
タンド圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tを算
出して修正するとともに、 (C)偏差モデル式のパラメータの修正にあたっては、
鋼板圧延中において、サンプリング時刻tにおける入側
エッジドロップ偏差ΔΓxt、第1スタンド圧延機のロー
ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tおよび最終段圧延機出側
の圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtのデータのうち、
最新のn時刻分を記憶し、当該n時刻分の最終段圧延機
出側の圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtの二乗和が最
小になるような偏差モデル式のパラメータを算出して更
新し、 (D)エッジドロップ予測モデル式のパラメータの修正
にあたっては、偏差モデル式のパラメータの修正より低
い頻度で、過去の同一ロットの圧延に関わる複数本の圧
延実績データのなかからm個のサンプリング時刻を選択
し、各m個のサンプリング時刻tでの圧延材のエッジド
ロップΓxt、および第1スタンド〜第3スタンド圧延機
のロ−ルシフト量HCW 1 o+ΔHCW 1 t、HCW 2 o、H
CW 3 o、最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップD
xtおよび最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップ目
標値Dxoに基づいて、DxtとDxoとの差の二乗和が最小
になるようなエッジドロップ予測モデル式のパラメータ
を算出して更新する、ことを特徴とする板圧延エッジド
ロップ制御方法。
【0007】
【作用】上記(D)により、上記(A)で用いられるエ
ッジドロップ予測モデル式が、比較的に低頻度で、学習
により更新される。一方、圧延条件の比較的に速い変化
(例えば入側エッジドロップの変化)があるとき上記
(B)により速い変化による出側エッジドロップ偏差が
抑制される。(B)によるこの抑制機能が(D)による
エッジドロップ予測モデル式の更新頻度よりも高頻度で
行なわれるので、エッジドロップ予測モデル式が、比較
的に変化が速い入側エッジドロップ偏差による出側エッ
ジドロップ偏差の影響を受けることが少くなり、圧延条
件の比較的に緩やかな変化(例えば圧延機の圧延特性の
変化)に連動する形に特殊化し、エッジドロップ予測モ
デル式に基づいた制御精度が向上する。他方、上記
(B)が入側エッジドロップ偏差対応のエッジドロップ
制御であり比較的に高頻度で実行されるので、即応性が
高く制御精度も高い。すなわち、比較的に速い圧延特性
変化による出側エッジドロップ偏差を上記(B)が抑制
し、上記(B)によるエッジドロップ制御によっても生
ずる出側エッジドロップ偏差を上記(A+D)が抑制す
る。したがって、(A+D)によるエッジドロップ予測
モデル式に基づいた学習制御と、(B)による入側エッ
ジドロップ偏差に基づいた出側エッジドロップ偏差制
御)の相乗により、制御精度が高くしかも安定したエッ
ジドロップ制御が実現する。
ッジドロップ予測モデル式が、比較的に低頻度で、学習
により更新される。一方、圧延条件の比較的に速い変化
(例えば入側エッジドロップの変化)があるとき上記
(B)により速い変化による出側エッジドロップ偏差が
抑制される。(B)によるこの抑制機能が(D)による
エッジドロップ予測モデル式の更新頻度よりも高頻度で
行なわれるので、エッジドロップ予測モデル式が、比較
的に変化が速い入側エッジドロップ偏差による出側エッ
ジドロップ偏差の影響を受けることが少くなり、圧延条
件の比較的に緩やかな変化(例えば圧延機の圧延特性の
変化)に連動する形に特殊化し、エッジドロップ予測モ
デル式に基づいた制御精度が向上する。他方、上記
(B)が入側エッジドロップ偏差対応のエッジドロップ
制御であり比較的に高頻度で実行されるので、即応性が
高く制御精度も高い。すなわち、比較的に速い圧延特性
変化による出側エッジドロップ偏差を上記(B)が抑制
し、上記(B)によるエッジドロップ制御によっても生
ずる出側エッジドロップ偏差を上記(A+D)が抑制す
る。したがって、(A+D)によるエッジドロップ予測
モデル式に基づいた学習制御と、(B)による入側エッ
ジドロップ偏差に基づいた出側エッジドロップ偏差制
御)の相乗により、制御精度が高くしかも安定したエッ
ジドロップ制御が実現する。
【0008】本発明の好ましい実施例では、(C)圧延
中に、入側エッジドロップ偏差ΔΓxt,ロ−ルシフト変
更量ΔHCWsおよび出側エッジドロップ偏差ΔDxtを
摘出して、これらの値の内の、入側エッジドロップ偏差
ΔΓxtとロ−ルシフト変更量ΔHCWsを偏差モデル式
に代入して得られる出側エッジドロップ偏差値と、上記
記憶した出側エッジドロップ偏差ΔDxtとの偏差が実質
上最小となる偏差モデル式のモデルパラメ−タを算出
し、偏差モデル式のモデルパラメ−タを算出値に更新す
る。すなわち、圧延中に上記(B)の偏差モデル式を学
習更新する。これによれば、偏差モデル式がそれによる
制御誤差を最小とする形に推移する。このとき、エッジ
ドロップ予測モデル式による制御誤差を自動的に上記
(B)の制御が吸収する形に上記(B)の偏差モデル式
が変化する。かくして、高頻度で実行されるので高速応
答性である偏差モデル式の学習制御(B+C)と、低頻
度で実行されるので低速応答性であるエッジドロップ予
測モデル式の学習制御(A+D)とが、一方の制御誤差
を他方が吸収する形で相補し合い、したがって制御精度
が高くしかも安定したエッジドロップ制御が実現する。
中に、入側エッジドロップ偏差ΔΓxt,ロ−ルシフト変
更量ΔHCWsおよび出側エッジドロップ偏差ΔDxtを
摘出して、これらの値の内の、入側エッジドロップ偏差
ΔΓxtとロ−ルシフト変更量ΔHCWsを偏差モデル式
に代入して得られる出側エッジドロップ偏差値と、上記
記憶した出側エッジドロップ偏差ΔDxtとの偏差が実質
上最小となる偏差モデル式のモデルパラメ−タを算出
し、偏差モデル式のモデルパラメ−タを算出値に更新す
る。すなわち、圧延中に上記(B)の偏差モデル式を学
習更新する。これによれば、偏差モデル式がそれによる
制御誤差を最小とする形に推移する。このとき、エッジ
ドロップ予測モデル式による制御誤差を自動的に上記
(B)の制御が吸収する形に上記(B)の偏差モデル式
が変化する。かくして、高頻度で実行されるので高速応
答性である偏差モデル式の学習制御(B+C)と、低頻
度で実行されるので低速応答性であるエッジドロップ予
測モデル式の学習制御(A+D)とが、一方の制御誤差
を他方が吸収する形で相補し合い、したがって制御精度
が高くしかも安定したエッジドロップ制御が実現する。
【0009】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【0010】
【実施例】図1に本発明を一態様で実施する、複数パス
多重冷間圧延機の概要を示す。圧延材である鋼板1は、
圧延機の第1スタンド1st〜第5スタンド5stで順
次に所要厚に圧延される。鋼板1の板幅および板厚(幅
方向所要部:複数点)が入側のS点でそれぞれ幅検出器
4および板厚検出器5で検出される。圧延を終えた鋼板
1の板厚(幅方向所要部:複数点)が出側のO点で板厚
検出器6で検出される。
多重冷間圧延機の概要を示す。圧延材である鋼板1は、
圧延機の第1スタンド1st〜第5スタンド5stで順
次に所要厚に圧延される。鋼板1の板幅および板厚(幅
方向所要部:複数点)が入側のS点でそれぞれ幅検出器
4および板厚検出器5で検出される。圧延を終えた鋼板
1の板厚(幅方向所要部:複数点)が出側のO点で板厚
検出器6で検出される。
【0011】この例では、エッジドロップは第1〜3ス
タンド1st〜3stで調整する。少なくとも第1〜3
スタンド1st〜3stには、ワ−クロ−ル2を軸方向
(紙面と垂直な方向)に駆動するシフト機構が備わって
おり、ワ−クロ−ル2の胴端部は先細りすなわちテ−パ
面になっているので、シフト機構がワ−クロ−ル2を駆
動すると鋼板1のエッジドロップが変化する。すなわち
ワ−クロ−ル2の軸方向位置(ロ−ルシフト量)により
鋼板1のエッジドロップが定まる。
タンド1st〜3stで調整する。少なくとも第1〜3
スタンド1st〜3stには、ワ−クロ−ル2を軸方向
(紙面と垂直な方向)に駆動するシフト機構が備わって
おり、ワ−クロ−ル2の胴端部は先細りすなわちテ−パ
面になっているので、シフト機構がワ−クロ−ル2を駆
動すると鋼板1のエッジドロップが変化する。すなわち
ワ−クロ−ル2の軸方向位置(ロ−ルシフト量)により
鋼板1のエッジドロップが定まる。
【0012】なお、エッジドロップは、鋼板1の板幅方
向の基準点と板端点の板厚の差をいう。基準点は例えば
板側端から板中央側に100mmの点に定められる。板
端点は例えば15mmの点および25mmの点と、一点
又は数点定められる。
向の基準点と板端点の板厚の差をいう。基準点は例えば
板側端から板中央側に100mmの点に定められる。板
端点は例えば15mmの点および25mmの点と、一点
又は数点定められる。
【0013】ロ−ルシフトコントロ−ラ10が、幅検出
器4,板厚検出器5,6の検出値を所定のタイミングお
よび所定のサンプリング周期で読込んで、出力レジスタ
に最新のものを保持しており、これら検出値をロ−ルシ
フト計算機20に、それが要求して来たときに、転送す
る。ロ−ルシフト計算機20がコントロ−ラ10に各ス
タンド(1st〜3st)のロ−ルシフト量を指定し、
これに答えてコントロ−ラ10が、第1,第2および第
3スタンド1st〜3stのワ−クロ−ル2のロ−ルシ
フト量を、指定されたものに定める。
器4,板厚検出器5,6の検出値を所定のタイミングお
よび所定のサンプリング周期で読込んで、出力レジスタ
に最新のものを保持しており、これら検出値をロ−ルシ
フト計算機20に、それが要求して来たときに、転送す
る。ロ−ルシフト計算機20がコントロ−ラ10に各ス
タンド(1st〜3st)のロ−ルシフト量を指定し、
これに答えてコントロ−ラ10が、第1,第2および第
3スタンド1st〜3stのワ−クロ−ル2のロ−ルシ
フト量を、指定されたものに定める。
【0014】ロ−ルシフト計算機20には、後述する各
種演算および制御処理を実行するロ−ルシフト演算計算
機21,ロ−ルシフトコントロ−ラ10とデ−タを交換
しかつ検出器4〜6の検出値を読込むための入/出力装
置22,読込んだデ−タを所定期間保存するための入力
デ−タメモリ23,出力したデ−タを所定期間保存する
ための出力デ−タメモリ24,演算したデ−タを保存す
るための演算値デ−タメモリ25、および、圧延制御計
算機30とデ−タを交換するための入/出力装置26が
備わっている。
種演算および制御処理を実行するロ−ルシフト演算計算
機21,ロ−ルシフトコントロ−ラ10とデ−タを交換
しかつ検出器4〜6の検出値を読込むための入/出力装
置22,読込んだデ−タを所定期間保存するための入力
デ−タメモリ23,出力したデ−タを所定期間保存する
ための出力デ−タメモリ24,演算したデ−タを保存す
るための演算値デ−タメモリ25、および、圧延制御計
算機30とデ−タを交換するための入/出力装置26が
備わっている。
【0015】図2〜図4に、ロ−ルシフト演算計算機2
1の、エッジドロップ制御の内容を示す。以下これらの
図面を参照して、ロ−ルシフト演算計算機21の処理内
容を説明する。
1の、エッジドロップ制御の内容を示す。以下これらの
図面を参照して、ロ−ルシフト演算計算機21の処理内
容を説明する。
【0016】本実施例では、エッジドロップ予測モデル
式を、 Dx=Ax1・HCW1 2+Ax2・HCW2 2+Ax3・HCW3 2+Cx・Γx+Ex ・・・(1) と定めている。記号は次の事項を表わす。 Dx:基準点を板側端から板中央側に100mmの点とし
た、 板側端からxの点(板端点)の、出側エッジドロップ。 HCW1:第1スタンド1stのロ−ルシフト量。 HCW2:第2スタンド2stのロ−ルシフト量。 HCW3:第3スタンド3stのロ−ルシフト量。 Γx:鋼板1の入側エッジドロップ。 Ax1〜Ax3,Cx:影響係数(モデルパラメ−タ)。 Ex:定数(モデルパラメ−タ)。
式を、 Dx=Ax1・HCW1 2+Ax2・HCW2 2+Ax3・HCW3 2+Cx・Γx+Ex ・・・(1) と定めている。記号は次の事項を表わす。 Dx:基準点を板側端から板中央側に100mmの点とし
た、 板側端からxの点(板端点)の、出側エッジドロップ。 HCW1:第1スタンド1stのロ−ルシフト量。 HCW2:第2スタンド2stのロ−ルシフト量。 HCW3:第3スタンド3stのロ−ルシフト量。 Γx:鋼板1の入側エッジドロップ。 Ax1〜Ax3,Cx:影響係数(モデルパラメ−タ)。 Ex:定数(モデルパラメ−タ)。
【0017】例えば、x=15mmおよび25mmの出
側エッジドロップD15,D25は次の(115)式および(125)
式で表わされる。
側エッジドロップD15,D25は次の(115)式および(125)
式で表わされる。
【0018】 D15=A15 ・ 1・HCW1 2+A15 ・ 2・HCW2 2+A15 ・ 3・HCW3 2 +C15・Γ15+E15 ・・・(115) D25=A25 ・ 1・HCW1 2+A25 ・ 2・HCW2 2+A25 ・ 3・HCW3 2 +C25・Γ25+E25 ・・・(125) 本実施例では、入側エッジドロップ偏差に対応する出側
エッジドロップ偏差を実質上零にするための、偏差モデ
ル式に基づいたエッジドロップ制御は、第1スタンド1
stのみで行ない、このため偏差モデル式は、 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2) と定めている。記号は次の事項を表わす。 ΔDx:出側エッジドロップ目標値Dxoに対する 出側エッジドロップDxの偏差。 ΔHCW1:第1スタンド1stの、ロ−ルシフト量H
CW1oからの変更量。HCW1oは、エッジドロップ予測
モデル式に基づいて算出した初期設定値 ΔΓx:入側エッジドロップ予期値Γxoに対する 入側エッジドロップΓxの偏差。 Λx1〜Λx3:影響係数(モデルパラメ−タ)。 例えば、x=15mmおよび25mmの出側エッジドロ
ップ偏差ΔD15,ΔD25は次の(215)式および(225)式で
表わされる。
エッジドロップ偏差を実質上零にするための、偏差モデ
ル式に基づいたエッジドロップ制御は、第1スタンド1
stのみで行ない、このため偏差モデル式は、 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2) と定めている。記号は次の事項を表わす。 ΔDx:出側エッジドロップ目標値Dxoに対する 出側エッジドロップDxの偏差。 ΔHCW1:第1スタンド1stの、ロ−ルシフト量H
CW1oからの変更量。HCW1oは、エッジドロップ予測
モデル式に基づいて算出した初期設定値 ΔΓx:入側エッジドロップ予期値Γxoに対する 入側エッジドロップΓxの偏差。 Λx1〜Λx3:影響係数(モデルパラメ−タ)。 例えば、x=15mmおよび25mmの出側エッジドロ
ップ偏差ΔD15,ΔD25は次の(215)式および(225)式で
表わされる。
【0019】 ΔD15=Λ15 ・ 1+Λ15 ・ 2・ΔΓ15+Λ15 ・ 3・ΔHCW1 ・・・(215) ΔD25=Λ25 ・ 1+Λ25 ・ 2・ΔΓ25+Λ25 ・ 3・ΔHCW1 ・・・(225) この実施例では、(1)式で表わされる所要のエッジドロ
ップ予測モデル式(正確にはモデルパラメ−タ)および
(2)式で表わされる所要の偏差モデル式が、圧延条件
(ロット)対応で演算値デ−タメモリ25に予め格納さ
れており、使用実績があるモデル式は、後述の学習処理
により最適値にモデルパラメ−タが更新されている。
ップ予測モデル式(正確にはモデルパラメ−タ)および
(2)式で表わされる所要の偏差モデル式が、圧延条件
(ロット)対応で演算値デ−タメモリ25に予め格納さ
れており、使用実績があるモデル式は、後述の学習処理
により最適値にモデルパラメ−タが更新されている。
【0020】(I) ロ−ルシフト初期値の設定(図2の1〜
3): 図2を参照する。図1に示す圧延機で、前回の圧延条件
(ロット)が異なる圧延を開始するときに、計算機21
はオペレ−タの指示に対応して、変更する圧延条件(ロ
ット)に割り当てられているエッジドロップ予測モデル
式(正確にはモデルパラメ−タ)および偏差モデル式
(正確にはモデルパラメ−タ)をメモリ25から読み出
し、計算機21内部のメモリ(以下「レジスタ」と称
す)に書込む(図2のサブル−チン1:以下、カッコ内
では、サブル−チンとかステップという語を省略しその
番号数字のみを記す)。
3): 図2を参照する。図1に示す圧延機で、前回の圧延条件
(ロット)が異なる圧延を開始するときに、計算機21
はオペレ−タの指示に対応して、変更する圧延条件(ロ
ット)に割り当てられているエッジドロップ予測モデル
式(正確にはモデルパラメ−タ)および偏差モデル式
(正確にはモデルパラメ−タ)をメモリ25から読み出
し、計算機21内部のメモリ(以下「レジスタ」と称
す)に書込む(図2のサブル−チン1:以下、カッコ内
では、サブル−チンとかステップという語を省略しその
番号数字のみを記す)。
【0021】次に計算機21は、第1〜第3スタンド1
st〜3stに設定すべきロ−ルシフト量HCWso(初
期設定値)を、レジスタに書込んでいるエッジドロップ
予測モデル式を用いて算出する(2)。s=1〜3であ
る。すなわち、HCW1o,HCW2oおよびHCW3oを算
出する。
st〜3stに設定すべきロ−ルシフト量HCWso(初
期設定値)を、レジスタに書込んでいるエッジドロップ
予測モデル式を用いて算出する(2)。s=1〜3であ
る。すなわち、HCW1o,HCW2oおよびHCW3oを算
出する。
【0022】これにおいては、まず、エッジドロップ予
測モデル式、 Dx=Ax1・HCW1 2+Ax2・HCW2 2+Ax3・HCW3 2+Cx・Γx+Ex ・・・(1) のΓxに入側エッジドロップ予期値Γxoを与え、HCW2
およびHCW3に適当な値(例えば変更範囲の中央値)を
与えておいて、HCW1をある値にしたときのDxの値D
xa1を算出してその偏差ΔDxa1=Dxa1−Dxo(出側エッ
ジドロップ目標値)を算出し次にHCW1を所定値大きい
数に変更して同様に偏差ΔDxa2=Dxa2−Dxoを算出
し、偏差ΔDxa2がΔDxa1より大きいとHCW1の変更
方向を小さくする方向に、小さいと変更方向を大きくす
る方向に定めて、HCW1を順次に所定値づつ変更して
同様に偏差を算出し、偏差が次第に小さくなって設定値
以下になったときのHCW1の値を第1圧延スタンド1
stのロ−ルシフト量HCW1o(算出値)とし、あるい
は低下から上昇に転じたときには上昇に転ずる直前のH
CW1の値を第1圧延スタンド1stのロ−ルシフト量
HCW1o(算出値)とする。
測モデル式、 Dx=Ax1・HCW1 2+Ax2・HCW2 2+Ax3・HCW3 2+Cx・Γx+Ex ・・・(1) のΓxに入側エッジドロップ予期値Γxoを与え、HCW2
およびHCW3に適当な値(例えば変更範囲の中央値)を
与えておいて、HCW1をある値にしたときのDxの値D
xa1を算出してその偏差ΔDxa1=Dxa1−Dxo(出側エッ
ジドロップ目標値)を算出し次にHCW1を所定値大きい
数に変更して同様に偏差ΔDxa2=Dxa2−Dxoを算出
し、偏差ΔDxa2がΔDxa1より大きいとHCW1の変更
方向を小さくする方向に、小さいと変更方向を大きくす
る方向に定めて、HCW1を順次に所定値づつ変更して
同様に偏差を算出し、偏差が次第に小さくなって設定値
以下になったときのHCW1の値を第1圧延スタンド1
stのロ−ルシフト量HCW1o(算出値)とし、あるい
は低下から上昇に転じたときには上昇に転ずる直前のH
CW1の値を第1圧延スタンド1stのロ−ルシフト量
HCW1o(算出値)とする。
【0023】そして次は、エッジドロップ予測モデル式
のHCW1にこの算出値HCW1oを与え、HCW3は前回
与えた値と同じ値としておいて、上述のHCW1oの算出
と同様にしてHCW2を変更して、出側エッジドロップ
Dx=Dxo(目標値)に最も近い出側エッジドロップを与
えるHCW2の値HCW2oを算出する。
のHCW1にこの算出値HCW1oを与え、HCW3は前回
与えた値と同じ値としておいて、上述のHCW1oの算出
と同様にしてHCW2を変更して、出側エッジドロップ
Dx=Dxo(目標値)に最も近い出側エッジドロップを与
えるHCW2の値HCW2oを算出する。
【0024】最後に、エッジドロップ予測モデル式のD
xに出側エッジドロップ目標値Dxoを、Γxに入側エッジ
ドロップ予期値Γxoを、HCW1およびHCW2にそれぞ
れHCW1oおよびHCW2oを与えて、該モデル式を満す
HCW3の値HCW3oを算出する。
xに出側エッジドロップ目標値Dxoを、Γxに入側エッジ
ドロップ予期値Γxoを、HCW1およびHCW2にそれぞ
れHCW1oおよびHCW2oを与えて、該モデル式を満す
HCW3の値HCW3oを算出する。
【0025】このように出側エッジドロップ目標値Dxo
をもたらすロ−ルシフト量HCW1o,HCW2oおよびH
CW3oを算出すると、これらをスタンド1st〜3st
に設定する(3)。
をもたらすロ−ルシフト量HCW1o,HCW2oおよびH
CW3oを算出すると、これらをスタンド1st〜3st
に設定する(3)。
【0026】(II) 入側エッジドロップおよびその偏差
の算出(図2の4-6〜9): そして第1番のコイル(鋼板1)の先端が第1スタンド
1stに到来するのを待ち(4)、到来すると鋼板1の
その長手方向どの位置が1stにあるかを追跡する位置
Ptカウントを開始する(6)。この例では、位置Pt
を表わすレジスタRPtの内容をクリアし、図示しない
メジャリングロ−ラ又は圧延スタンド1stのワ−クロ
−ルの所定小角度の回転毎に1パルスを発生する位置同
期パルス発生器の発生パルスのカウント(1パルス発生
毎にレジスタRPtの内容Ptを1大きい値に更新)を
開始する(6)。そして検出器4,5の検出値すなわち
入側板幅および板厚(少くとも、側端から100mmの
基準点の板厚と、側端からxの板端点の板厚)を読込み
(7)、入側エッジドロップΓxtおよび予期値Γxoから
の偏差ΔΓxtを算出して(8)、これらΓxtおよびΔΓ
xtを、位置Pt対応でレジスタにメモリする(9)。な
お、ΓxtおよびΔΓxtのtは鋼板1上の、その先端から
長手方向で位置Ptにおける値を意味する。
の算出(図2の4-6〜9): そして第1番のコイル(鋼板1)の先端が第1スタンド
1stに到来するのを待ち(4)、到来すると鋼板1の
その長手方向どの位置が1stにあるかを追跡する位置
Ptカウントを開始する(6)。この例では、位置Pt
を表わすレジスタRPtの内容をクリアし、図示しない
メジャリングロ−ラ又は圧延スタンド1stのワ−クロ
−ルの所定小角度の回転毎に1パルスを発生する位置同
期パルス発生器の発生パルスのカウント(1パルス発生
毎にレジスタRPtの内容Ptを1大きい値に更新)を
開始する(6)。そして検出器4,5の検出値すなわち
入側板幅および板厚(少くとも、側端から100mmの
基準点の板厚と、側端からxの板端点の板厚)を読込み
(7)、入側エッジドロップΓxtおよび予期値Γxoから
の偏差ΔΓxtを算出して(8)、これらΓxtおよびΔΓ
xtを、位置Pt対応でレジスタにメモリする(9)。な
お、ΓxtおよびΔΓxtのtは鋼板1上の、その先端から
長手方向で位置Ptにおける値を意味する。
【0027】(III) 入側エッジドロップ偏差対応のロ−
ルシフト変更量の算出(図2の10,11): 計算機21は次に、偏差モデル式、 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2) の、ΔDxに0を、ΔΓxに入側エッジドロップ偏差ΔΓ
xtを与えて、該偏差モデル式を満す第1スタンド1st
のロ−ルシフト所要変更量ΔHCW1を算出する(1
0)。この算出した値をΔHCW1tとすると、これを位
置Pt(レジスタRPtの内容)対応で出力レジスタに
メモリする(11)。そして入側の鋼板1が所定量ΔP
t進行するのを待って(12)、所定量ΔPt進行する
毎に、検出器4,5の検出値を読込み(7)、入側エッ
ジドロップΓxtおよび偏差ΔΓxtを算出して(8)、こ
れらΓxtおよびΔΓxtをレジスタにメモリし(9)、そ
して、偏差モデル式に基づいて入側エッジドロップ偏差
ΔΓxtによる出側エッジドロップ偏差ΔDxを零とする
ための、第1スタンド1stのロ−ルシフト所要変更量
ΔHCW1tを算出し(10)、これを位置Pt(レジス
タRPtの内容)対応で出力レジスタにメモリする(1
1)。
ルシフト変更量の算出(図2の10,11): 計算機21は次に、偏差モデル式、 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2) の、ΔDxに0を、ΔΓxに入側エッジドロップ偏差ΔΓ
xtを与えて、該偏差モデル式を満す第1スタンド1st
のロ−ルシフト所要変更量ΔHCW1を算出する(1
0)。この算出した値をΔHCW1tとすると、これを位
置Pt(レジスタRPtの内容)対応で出力レジスタに
メモリする(11)。そして入側の鋼板1が所定量ΔP
t進行するのを待って(12)、所定量ΔPt進行する
毎に、検出器4,5の検出値を読込み(7)、入側エッ
ジドロップΓxtおよび偏差ΔΓxtを算出して(8)、こ
れらΓxtおよびΔΓxtをレジスタにメモリし(9)、そ
して、偏差モデル式に基づいて入側エッジドロップ偏差
ΔΓxtによる出側エッジドロップ偏差ΔDxを零とする
ための、第1スタンド1stのロ−ルシフト所要変更量
ΔHCW1tを算出し(10)、これを位置Pt(レジス
タRPtの内容)対応で出力レジスタにメモリする(1
1)。
【0028】以上に説明した、図2に示すステップ7〜
12−16−7〜12−・・・の繰返し、すなわち上記
(II)および(III)の繰返しにより、入側S点で、鋼板1
の移動方向所定長ΔPt毎に、検出器4,5の検出値が
読込まれて入側エッジドロップΓxtおよび偏差ΔΓxtが
算出されて検出位置Pt対応でレジスタにメモリされ、
しかも、偏差モデル式に基づいて入側エッジドロップ偏
差ΔΓxtによる出側エッジドロップ偏差ΔDxを零とす
るための、第1スタンド1stのロ−ルシフト所要変更
量ΔHCW1tが算出されこれが位置Pt対応でレジスタ
にメモリされる。 上記(II),(III)のようにデ−タ処理
がされた鋼板1上の位置Ptを以下サンプリング点とい
う。
12−16−7〜12−・・・の繰返し、すなわち上記
(II)および(III)の繰返しにより、入側S点で、鋼板1
の移動方向所定長ΔPt毎に、検出器4,5の検出値が
読込まれて入側エッジドロップΓxtおよび偏差ΔΓxtが
算出されて検出位置Pt対応でレジスタにメモリされ、
しかも、偏差モデル式に基づいて入側エッジドロップ偏
差ΔΓxtによる出側エッジドロップ偏差ΔDxを零とす
るための、第1スタンド1stのロ−ルシフト所要変更
量ΔHCW1tが算出されこれが位置Pt対応でレジスタ
にメモリされる。 上記(II),(III)のようにデ−タ処理
がされた鋼板1上の位置Ptを以下サンプリング点とい
う。
【0029】(IV) 入側エッジドロップ偏差対応のロ−
ルシフト量の変更(図2の14,22): 次に図3を参照する。上述の(II),(III)の処理を繰返し
ている間に計算機21は、第1圧延スタンド1stにサ
ンプリング点(各点)が到達する直前のタイミングで、
該サンプリング点のロ−ルシフト変更量ΔHCW1tをレ
ジスタより読出してロ−ルシフトコントロ−ラ10に与
える。コントロ−ラ10は、上記(I)で第1圧延スタン
ド1stに設定したロ−ルシフト量HCW1にΔHCW1
tを加えた(ΔHCW1tが負のときには実質上減算にな
る)値に、第1圧延スタンド1stのロ−ルシフト量を
変更する。この変更が実質上終了した時点に該サンプリ
ング点が1stのワ−クロ−ル間に到達する。これによ
り、偏差モデル式に基づいた、入側エッジドロップ偏差
による出側エッジドロップの目標値からのずれをなくす
るフィ−ドフォワ−ド制御が実現する。
ルシフト量の変更(図2の14,22): 次に図3を参照する。上述の(II),(III)の処理を繰返し
ている間に計算機21は、第1圧延スタンド1stにサ
ンプリング点(各点)が到達する直前のタイミングで、
該サンプリング点のロ−ルシフト変更量ΔHCW1tをレ
ジスタより読出してロ−ルシフトコントロ−ラ10に与
える。コントロ−ラ10は、上記(I)で第1圧延スタン
ド1stに設定したロ−ルシフト量HCW1にΔHCW1
tを加えた(ΔHCW1tが負のときには実質上減算にな
る)値に、第1圧延スタンド1stのロ−ルシフト量を
変更する。この変更が実質上終了した時点に該サンプリ
ング点が1stのワ−クロ−ル間に到達する。これによ
り、偏差モデル式に基づいた、入側エッジドロップ偏差
による出側エッジドロップの目標値からのずれをなくす
るフィ−ドフォワ−ド制御が実現する。
【0030】(V) 偏差モデル式の学習更新(図3の13-17
〜21): 上述の(II),(III)の処理を繰返している間に計算機21
は、図1に示す出側O点の板厚検出器6にサンプリング
点(各点)が到達したときの板幅検出器6の検出値を読
込んで(17)、出側エッジドロップDxtを算出して、
位置Pt(サンプリング点)対応でレジスタにメモリす
る(18)。そして該エッジドロップDxtの、出側エッ
ジドロップ目標値Dxoに対する偏差ΔDxt=Dxt−Dxo
を算出して(19)、該偏差ΔDxtを位置Pt(サンプ
リング点)対応でレジスタにメモリし(20)、そし
て、偏差モデル式 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2)のパラメ−タΛx 1 ,Λx 2 ,Λx 3 を更新する(21)。こ
の更新の内容を説明する。
〜21): 上述の(II),(III)の処理を繰返している間に計算機21
は、図1に示す出側O点の板厚検出器6にサンプリング
点(各点)が到達したときの板幅検出器6の検出値を読
込んで(17)、出側エッジドロップDxtを算出して、
位置Pt(サンプリング点)対応でレジスタにメモリす
る(18)。そして該エッジドロップDxtの、出側エッ
ジドロップ目標値Dxoに対する偏差ΔDxt=Dxt−Dxo
を算出して(19)、該偏差ΔDxtを位置Pt(サンプ
リング点)対応でレジスタにメモリし(20)、そし
て、偏差モデル式 ΔDx=Λx1+Λx2・ΔΓx+Λx3・ΔHCW1 ・・・(2)のパラメ−タΛx 1 ,Λx 2 ,Λx 3 を更新する(21)。こ
の更新の内容を説明する。
【0031】各サンプリング点に関して、上述の処理に
より、入側エッジドロップ偏差ΔΓxt,ロ−ルシフト変
更量ΔHCW1tおよび出側エッジドロップ偏差ΔDxtが
レジスタにメモリされている。
より、入側エッジドロップ偏差ΔΓxt,ロ−ルシフト変
更量ΔHCW1tおよび出側エッジドロップ偏差ΔDxtが
レジスタにメモリされている。
【0032】サンプリング1点に関する偏差モデル式(2)
に基づいた制御誤差ΔΔDxtは、 ΔΔDxt=ΔDxt−ΔDx =ΔDxt−{Λx1+Λx2・ΔΓxt+Λx3・ΔHCW1t} ・・・(2a) となる。そこで多数のサンプリング点のΔΔDxtの2乗
和 n Pd=Σ〔ΔDxt−{Λx1+Λx2・ΔΓxt+Λx3・ΔHCW1t}〕2 t=1 ・・・(2b) を最少とするモデルパラメ−タΛx1,Λx2およびΛx3の
値を、公知の重み付逐次型最小二乗法により算出し、偏
差モデル式(2)のモデルパラメ−タΛx1,Λx2およびΛx
3を算出値に更新する。なお、式(2b)におけるΔDxt,
ΔΓxtおよびΔHCW1tがレジスタにメモリしているデ
−タ(実績値)であり、t=1〜nは各サンプリング点
であり、新たな1つのサンプリング点のデ−タ(ΔΓx
t,ΔHCW1tおよびΔDxt)が整うと、最も古いサン
プリング点のデ−タを捨てて、常時n個のサンプリング
点のデ−タを保持している。
に基づいた制御誤差ΔΔDxtは、 ΔΔDxt=ΔDxt−ΔDx =ΔDxt−{Λx1+Λx2・ΔΓxt+Λx3・ΔHCW1t} ・・・(2a) となる。そこで多数のサンプリング点のΔΔDxtの2乗
和 n Pd=Σ〔ΔDxt−{Λx1+Λx2・ΔΓxt+Λx3・ΔHCW1t}〕2 t=1 ・・・(2b) を最少とするモデルパラメ−タΛx1,Λx2およびΛx3の
値を、公知の重み付逐次型最小二乗法により算出し、偏
差モデル式(2)のモデルパラメ−タΛx1,Λx2およびΛx
3を算出値に更新する。なお、式(2b)におけるΔDxt,
ΔΓxtおよびΔHCW1tがレジスタにメモリしているデ
−タ(実績値)であり、t=1〜nは各サンプリング点
であり、新たな1つのサンプリング点のデ−タ(ΔΓx
t,ΔHCW1tおよびΔDxt)が整うと、最も古いサン
プリング点のデ−タを捨てて、常時n個のサンプリング
点のデ−タを保持している。
【0033】このようにパラメ−タを更新した偏差モデ
ル式(2)が、上述の(III)の、入側エッジドロップ偏差対
応のロ−ルシフト変更量の算出(図2の10,11)において用
いられる。これにより、偏差モデル式に基づいた、入側
エッジドロップ偏差による出側エッジドロップの目標値
からのずれをなくする(ΔDxを零にする)フィ−ドバ
ック制御が実現する。
ル式(2)が、上述の(III)の、入側エッジドロップ偏差対
応のロ−ルシフト変更量の算出(図2の10,11)において用
いられる。これにより、偏差モデル式に基づいた、入側
エッジドロップ偏差による出側エッジドロップの目標値
からのずれをなくする(ΔDxを零にする)フィ−ドバ
ック制御が実現する。
【0034】(VI) 1コイルの圧延終了(図3の15-23〜2
5): 1コイルの尾端が出側板厚検出器6を抜けると計算機2
1は、次コイルの到来があるか、設定変え入力がある
か、あるいはエッジドロップ予測モデル式(1)の更新を
指示する入力があるのを待つ(23〜25)。次コイル
が到来すると、図2のステップ6に進み、上述の(I)〜
(V)を同様に実行する。設定変え(圧延条件の変更=ロッ
トの変更)入力があると、図示は省略したが、計算機2
1に保持している最新のエッジドロップ予測モデル式お
よび偏差モデル式を、演算値デ−タメモリ25に更新メ
モリし、そして図1のステップ1に進む。1ロットの圧
延を終了し、該ロットの信頼性が高い実績デ−タを集積
すると、オペレ−タが計算機30を介して計算機21に
エッジドロップ予測モデル式の更新を入力する。計算機
2はこれに応答して、該ロット宛てのエッジドロップ予
測モデル式を更新する(26)。
5): 1コイルの尾端が出側板厚検出器6を抜けると計算機2
1は、次コイルの到来があるか、設定変え入力がある
か、あるいはエッジドロップ予測モデル式(1)の更新を
指示する入力があるのを待つ(23〜25)。次コイル
が到来すると、図2のステップ6に進み、上述の(I)〜
(V)を同様に実行する。設定変え(圧延条件の変更=ロッ
トの変更)入力があると、図示は省略したが、計算機2
1に保持している最新のエッジドロップ予測モデル式お
よび偏差モデル式を、演算値デ−タメモリ25に更新メ
モリし、そして図1のステップ1に進む。1ロットの圧
延を終了し、該ロットの信頼性が高い実績デ−タを集積
すると、オペレ−タが計算機30を介して計算機21に
エッジドロップ予測モデル式の更新を入力する。計算機
2はこれに応答して、該ロット宛てのエッジドロップ予
測モデル式を更新する(26)。
【0035】(VII) エッジドロップ予測モデル式の更新
(図4): 図4を参照する。オペレ−タは圧延条件の範囲(上限
値,下限値および基準値)を入力して代表値の選択を指
示する。これに応答して計算機21は、設定されている
ロジックで、エッジドロップ実績値の中からm個の代表
値を選択しこれらの代表値を得たサンプリング点(m
個)を特定する(27)。換言すると、圧延条件(ロッ
ト)に対して、代表的な結果となったm個のサンプリン
グ点を摘出する。代表値の項目は、出側エッジドロップ
Dxt,入側エッジドロップΓxtおよび第1〜第3スタン
ド1st〜3stのロ−ルシフト量HCW1o+ΔHCW
1t,HCW2o,HCW3oであり、m個のサンプリング点
それぞれのものを摘出するので、それぞれm個である。
(図4): 図4を参照する。オペレ−タは圧延条件の範囲(上限
値,下限値および基準値)を入力して代表値の選択を指
示する。これに応答して計算機21は、設定されている
ロジックで、エッジドロップ実績値の中からm個の代表
値を選択しこれらの代表値を得たサンプリング点(m
個)を特定する(27)。換言すると、圧延条件(ロッ
ト)に対して、代表的な結果となったm個のサンプリン
グ点を摘出する。代表値の項目は、出側エッジドロップ
Dxt,入側エッジドロップΓxtおよび第1〜第3スタン
ド1st〜3stのロ−ルシフト量HCW1o+ΔHCW
1t,HCW2o,HCW3oであり、m個のサンプリング点
それぞれのものを摘出するので、それぞれm個である。
【0036】サンプリング1点に関するエッジドロップ
予測モデル式(1)に基づいた制御誤差ΔDxtは、 ΔDxt=Dxt−Dxo =Dxt−{ Ax1・(HCW1o+ΔHCW1t) 2+Ax2・HCW2o2+Ax3・HCW3o2 +Cx・Γxt+Ex} ・・・(1a) で表わされる。そこでm個のサンプリング点のΔDxtの
2乗和 m Pm=Σ〔Dxt−{ Ax1・(HCW1o+ΔHCW1t) 2+Ax2・HCW2o2+Ax3・HCW3o2 t=1 +Cx・Γxt+Ex}〕2 ・・・(1b) を最少とするモデルパラメ−タAx1,Ax2,Ax3,Cxおよ
びExの値を、公知の重み付逐次型最小二乗法により算出
し、エッジドロップ予測モデル式(1)のモデルパラメ−
タx1,Ax2,Ax3,CxおよびExを算出値に更新する。な
お、式(1b)におけるDxt,(HCW1o+ΔHCW1t),HCW2o,HC
W3oおよびΓxtが上述の(I)〜(V)でレジスタにメモリし
ているデ−タ(実績値)の内、代表値として摘出された
ものであり、t=1〜mは各サンプリング点である。
予測モデル式(1)に基づいた制御誤差ΔDxtは、 ΔDxt=Dxt−Dxo =Dxt−{ Ax1・(HCW1o+ΔHCW1t) 2+Ax2・HCW2o2+Ax3・HCW3o2 +Cx・Γxt+Ex} ・・・(1a) で表わされる。そこでm個のサンプリング点のΔDxtの
2乗和 m Pm=Σ〔Dxt−{ Ax1・(HCW1o+ΔHCW1t) 2+Ax2・HCW2o2+Ax3・HCW3o2 t=1 +Cx・Γxt+Ex}〕2 ・・・(1b) を最少とするモデルパラメ−タAx1,Ax2,Ax3,Cxおよ
びExの値を、公知の重み付逐次型最小二乗法により算出
し、エッジドロップ予測モデル式(1)のモデルパラメ−
タx1,Ax2,Ax3,CxおよびExを算出値に更新する。な
お、式(1b)におけるDxt,(HCW1o+ΔHCW1t),HCW2o,HC
W3oおよびΓxtが上述の(I)〜(V)でレジスタにメモリし
ているデ−タ(実績値)の内、代表値として摘出された
ものであり、t=1〜mは各サンプリング点である。
【0037】このように更新したエッジドロップ予測モ
デル式(1)が、上述の(I)の、入側エッジドロップ予期値
Γxoおよび出側エッジドロップ目標値Dxoに対応したロ
−ルシフト量の設定において用いられる。すなわち、圧
延条件の変更(設定変え=ロット変え)の入力がある
と、そのとき計算機21は、この入力の直前まで実行し
ていたロット(圧延条件)宛ての、エッジドロップ予測
モデル式および偏差モデル式を、演算値デ−タメモリ2
5にロット宛てで更新書込みする。そしてその後同一ロ
ットの圧延条件設定のときにこれらをメモリ25から読
出して、これらに基づいて、上述の(I)〜(VII)を実行す
る。これにより、エッジドロップ予測モデル式に基づい
た、比較的に長期的に安定な、フィ−ドバック制御が実
現する。
デル式(1)が、上述の(I)の、入側エッジドロップ予期値
Γxoおよび出側エッジドロップ目標値Dxoに対応したロ
−ルシフト量の設定において用いられる。すなわち、圧
延条件の変更(設定変え=ロット変え)の入力がある
と、そのとき計算機21は、この入力の直前まで実行し
ていたロット(圧延条件)宛ての、エッジドロップ予測
モデル式および偏差モデル式を、演算値デ−タメモリ2
5にロット宛てで更新書込みする。そしてその後同一ロ
ットの圧延条件設定のときにこれらをメモリ25から読
出して、これらに基づいて、上述の(I)〜(VII)を実行す
る。これにより、エッジドロップ予測モデル式に基づい
た、比較的に長期的に安定な、フィ−ドバック制御が実
現する。
【0038】この実施例では、前述の、偏差モデル式
(2)に基づいた入側エッジドロップ偏差ΔΓxt対応のロ
−ルシフト量の変更(偏差モデル式に基づいたフィ−ド
フォワ−ド制御)および偏差モデル式(2)の学習更新(偏
差モデル式に基づいたフィ−ドバック制御)が、同一コ
イル内で所定のサンプリングピッチ(ΔPt)で行なわ
れるので、偏差モデル式に基づいたフィ−ドバック制御
の応答速度が速い。
(2)に基づいた入側エッジドロップ偏差ΔΓxt対応のロ
−ルシフト量の変更(偏差モデル式に基づいたフィ−ド
フォワ−ド制御)および偏差モデル式(2)の学習更新(偏
差モデル式に基づいたフィ−ドバック制御)が、同一コ
イル内で所定のサンプリングピッチ(ΔPt)で行なわ
れるので、偏差モデル式に基づいたフィ−ドバック制御
の応答速度が速い。
【0039】これに対して、エッジドロップ予測モデル
式(1)に基づいた入側エッジドロップ対応のロ−ルシフ
ト量の設定(エッジドロップ予測モデル式に基づいたフ
ィ−ドフォワ−ド制御)およびエッジドロップ予測モデ
ル式(1)の学習更新(エッジドロップ予測モデル式に基づ
いたフィ−ドバック制御)はロット単位で行なわれるの
でエッジドロップ予測モデル式に基づいたフィ−ドバッ
ク制御の応答性は遅い。 したがって、偏差モデル式に
基づくエッジドロップ制御が、比較的に速い圧延条件変
化(例えば入側エッジドロップの変動)による出側エッ
ジドロップ偏差を抑制する。そしてエッジドロップ予測
モデル式によるエッジドロップ制御が、比較的に緩やか
な圧延条件変化(例えば圧延スタンドの圧延特性の変
化)による出側エッジドロップ偏差を抑制する。つま
り、偏差モデル式を用いる制御とエッジドロップ予測モ
デル式を用いる制御が、一方の誤差を他方が吸収する形
で相補し合い、したがって制御精度が高くしかも安定し
ている。
式(1)に基づいた入側エッジドロップ対応のロ−ルシフ
ト量の設定(エッジドロップ予測モデル式に基づいたフ
ィ−ドフォワ−ド制御)およびエッジドロップ予測モデ
ル式(1)の学習更新(エッジドロップ予測モデル式に基づ
いたフィ−ドバック制御)はロット単位で行なわれるの
でエッジドロップ予測モデル式に基づいたフィ−ドバッ
ク制御の応答性は遅い。 したがって、偏差モデル式に
基づくエッジドロップ制御が、比較的に速い圧延条件変
化(例えば入側エッジドロップの変動)による出側エッ
ジドロップ偏差を抑制する。そしてエッジドロップ予測
モデル式によるエッジドロップ制御が、比較的に緩やか
な圧延条件変化(例えば圧延スタンドの圧延特性の変
化)による出側エッジドロップ偏差を抑制する。つま
り、偏差モデル式を用いる制御とエッジドロップ予測モ
デル式を用いる制御が、一方の誤差を他方が吸収する形
で相補し合い、したがって制御精度が高くしかも安定し
ている。
【0040】図5に、計算機21の、上述のエッジドロ
ップ予測モデル式に基づいたエッジドロップ制御によ
る、出側エッジドロップD15,D25,モデルパラメ−タ
E15,E25およびロ−ルシフト量HCW1,HCW2の変
化を示す。
ップ予測モデル式に基づいたエッジドロップ制御によ
る、出側エッジドロップD15,D25,モデルパラメ−タ
E15,E25およびロ−ルシフト量HCW1,HCW2の変
化を示す。
【0041】
【効果】偏差モデル式を用いる制御が比較的に速い圧延
特性変化による出側エッジドロップ偏差を抑制し、これ
によっても生ずる、比較的に緩やかな圧延特性変化によ
る出側エッジドロップ偏差をエッジドロップ予測モデル
式を用いる制御が、抑制する。偏差モデル式を用いる制
御とエッジドロップ予測モデル式を用いる制御が、一方
の誤差を他方が吸収する形で相補し合い、したがって制
御精度が高くしかも安定したエッジドロップ制御が実現
する。
特性変化による出側エッジドロップ偏差を抑制し、これ
によっても生ずる、比較的に緩やかな圧延特性変化によ
る出側エッジドロップ偏差をエッジドロップ予測モデル
式を用いる制御が、抑制する。偏差モデル式を用いる制
御とエッジドロップ予測モデル式を用いる制御が、一方
の誤差を他方が吸収する形で相補し合い、したがって制
御精度が高くしかも安定したエッジドロップ制御が実現
する。
【図1】 本発明を実施する圧延機の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図2】 図1に示す計算機21の、エッジドロップ制
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
【図3】 図1に示す計算機21の、エッジドロップ制
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
【図4】 図1に示す計算機21の、エッジドロップ制
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
御の内容を示すフロ−チャ−トである。
【図5】 図1に示す計算機21の、エッジドロップ予
測モデル式に基づいたエッジドロップ制御による、出側
エッジドロップD15,D25,モデルパラメ−タE15,E
25およびロ−ルシフト量HCW1,HCW2の変化を示す
タイムチャ−トである。
測モデル式に基づいたエッジドロップ制御による、出側
エッジドロップD15,D25,モデルパラメ−タE15,E
25およびロ−ルシフト量HCW1,HCW2の変化を示す
タイムチャ−トである。
1:鋼板 2:ワ−クロ
−ル 3:バックアップロ−ル 4:板幅検出
器 5:板厚検出器 6:板厚検出
器 1st〜5st:圧延スタンド
−ル 3:バックアップロ−ル 4:板幅検出
器 5:板厚検出器 6:板厚検出
器 1st〜5st:圧延スタンド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 檜 室 善 彦 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 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/28 B21B 37/40
Claims (1)
- 【請求項1】ロ−ル胴端部が先細りとなったワ−クロ−
ルおよび該ワ−クロ−ルを胴軸に沿う方向に駆動するシ
フト機構を有する圧延機で板圧延をする場合において、鋼板圧延開始前では、 圧延機入側の圧延材のエッジドロ
ップΓx、および第1スタンド〜第3スタンド圧延機の
ロ−ルシフト量HCW 1 ,HCW 2 ,HCW 3 から最終段
圧延機出側の圧延材のエッジドロップDxを予測するエ
ッジドロップ予測モデル式を用いて所要の目標エッジド
ロップDxoを得るに要する第1スタンド〜第3スタンド
圧延機のロ−ルシフト量初期設定値HCW 1 o,HCW
2 o,HCW 3 oを算出してこれを圧延機に設定し、鋼板圧延中では、サンプリング時刻tにおいて計測され
たエッジドロップΓxtのエッジドロップ予期値Γxo に対
する偏差であるエッジドロップ偏差ΔΓxtおよび第1ス
タンド圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tから
サンプリング時刻tにおける最終段圧延機出側の圧延材
のエッジドロップ偏差ΔDxtを予測する偏差モデル式を
用いて入側エッジドロップ偏差ΔΓxtがあった場合に、
これに起因する最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロ
ップ偏差ΔDxtが実質的に零となるように第1スタンド
圧延機のロ−ルシフト量の変更量ΔHCW 1 tを算出して
修正するとともに、偏差モデル式のパラメータの修正にあたっては、鋼板圧
延中において、サンプリング時刻tにおける入側エッジ
ドロップ偏差ΔΓxt 、第1スタンド圧延機のロールシフ
ト量の変更量ΔHCW 1 tおよび最終段圧延機出側の圧延
材のエッジドロップ偏差ΔDxtのデータのうち、最新の
n時刻分を記憶し、当該n時刻分の最終段圧延機出側の
圧延材のエッジドロップ偏差ΔDxtの二乗和が最小にな
るような偏差モデル式のパラメータを算出して更新し、 エッジドロップ予測モデル式のパラメータの修正にあた
っては、偏差モデル式のパラメータの修正より低い頻度
で、過去の同一ロットの圧延に関わる複数本の圧延実績
データのなかからm個のサンプリング時刻を選択し、各
m個のサンプリ ング時刻tでの圧延材のエッジドロップ
Γxt、および第1スタンド〜第3スタンド圧延機のロ−
ルシフト量HCW 1 o+ΔHCW 1 t、HCW 2 o、HCW
3 o、最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップDxtお
よび最終段圧延機出側の圧延材のエッジドロップ目標値
Dxoに基づいて、DxtとDxoとの差の二乗和が最小にな
るようなエッジドロップ予測モデル式のパラメータを算
出して更新する、ことを特徴とする板圧延エッジドロッ
プ制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4054697A JP3067885B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 板圧延のエッジドロップ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4054697A JP3067885B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 板圧延のエッジドロップ制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05253610A JPH05253610A (ja) | 1993-10-05 |
JP3067885B2 true JP3067885B2 (ja) | 2000-07-24 |
Family
ID=12978001
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4054697A Expired - Fee Related JP3067885B2 (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 板圧延のエッジドロップ制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3067885B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105251778B (zh) * | 2014-07-16 | 2017-04-26 | 鞍钢股份有限公司 | 单锥度工作辊窜辊轧机边部减薄反馈控制方法 |
CN107470372B (zh) * | 2017-09-05 | 2019-06-25 | 北京首钢冷轧薄板有限公司 | 一种用于控制轧件跑偏的方法、装置及电子设备 |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP4054697A patent/JP3067885B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPH05253610A (ja) | 1993-10-05 |
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