JP3073633B2 - 圧延機の自動板厚制御方法 - Google Patents

圧延機の自動板厚制御方法

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JP3073633B2 JP05215733A JP21573393A JP3073633B2 JP 3073633 B2 JP3073633 B2 JP 3073633B2 JP 05215733 A JP05215733 A JP 05215733A JP 21573393 A JP21573393 A JP 21573393A JP 3073633 B2 JP3073633 B2 JP 3073633B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,圧延機の自動板厚制御
方法に係り,詳しくは,圧延材の全長に渡って板厚精度
を向上させることのできる圧延機の自動板厚制御方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に,圧延設備において,圧延される
圧延材の品質を決定する上で,その板厚は重要な品質管
理項目の1つである。そこで,圧延機の自動板厚制御方
法としては,フィードフォワード式(FF−AGC)に
よるもの,マスフロー式(MF−AGC)によるものが
知られている。上述のフィードフォワード式自動板厚制
御方法は,圧延される圧延材の圧延機の入側における板
厚偏差を検出し,この入側板厚偏差に基づいて圧延機の
圧延ロルギャップを制御することによって,圧延される
圧延材の板厚を制御するものである。他方,マスフロー
式自動板厚制御方法は,圧延機の入側と出側での圧延材
の体積を,それぞれに設けられた速度検出ローラによっ
て検出される入側及び出側での圧延材速度から演算し,
質量流量一定則に基づき圧延機の圧延ロールギャップを
制御することによって,圧延される圧延材の板厚を制御
するものである。そして,上記のような制御方法を適用
した従来の技術としては,例えば特開昭63−1607
14号公報に開示のものが知られている。上記公報に開
示の技術では,圧延設備における圧延機が加減速の状態
にある時にはマスフロー式の板厚制御が実施され,圧延
機が定速状態にある時にはフィードフォワード式の板厚
制御が実施される。このように定速時にフィードフォワ
ード制御が実施されるのは,高速圧延時には速度検出ロ
ーラと圧延材との間に滑りを生じる可能性があり,一定
速度であってもマスフロー式の制御では良好な板厚精度
を得ることができない場合があるためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】一般に,速度検出ロー
ラと圧延材との間に滑りを生じていない状況下では,フ
ィードフォワード式の板厚制御よりもマスフロー式の板
厚制御の方が良好な板厚精度を得られることが知見され
ているが,上記従来の技術においては,例えば高速圧延
時の速度検出ローラに滑りを生じていない場合にも常に
フィードフォワード制御が実施されることから,必ずし
も安定的に良好な板厚精度を得ることができるとは言い
がたい。そこで,本発明は,上記事情に鑑みて創案され
たものであり,圧延システムにおいてマスフロー式の制
御を中心とした板厚制御を行い得るようにすることによ
り,良好な板厚精度を安定的に得ることのできる圧延機
の自動板厚制御方法の提供を目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に,本発明が採用する主たる手段は,その要旨とすると
ころが,圧延される圧延材の圧延機の入側における板厚
偏差を検出し,この入側板厚偏差に基づいて圧延機の圧
延ロールギャップを制御することによって,圧延される
圧延材の板厚を制御するフィードフォワード制御と,圧
延機の入側と出側での圧延材の体積を速度検出ローラに
よって検出される入側及び出側での圧延材の速度から算
出し,質量流量一定則に基づき圧延機の圧延ロールギャ
ップを制御することによって,圧延される圧延板材の板
厚を制御するマスフロー制御とを切り換える圧延機の自
動板厚制御方法において,上記速度検出ローラと圧延材
との間の滑りを検出し,この滑りが生じていない場合に
は上記マスフロー制御により板厚制御を行ない,所定量
以上の滑りが生じた場合には上記フィードフォワード制
御により板厚制御を行なう点に係る圧延機の自動板厚制
御方法である。
【0005】
【作用】上記構成に係る自動板厚制御方法においては,
圧延材に対して速度検出ローラが滑りを生じていない通
常の場合にはマスフロー制御により板厚制御が行われ,
所定量以上の滑りを生じた場合にはこのマスフロー制御
に代わってフィードフォワード制御により板厚制御が行
われる。即ち,通常の圧延処理に際しては,基本的に,
板厚精度に優れたマスフロー制御による板厚制御が実施
される。
【0006】
【実施例】以下添付図面を参照して,本発明を具体化し
た実施例につき説明し,本発明の理解に供する。尚,以
下の実施例は,本発明を具体化した一例であって,本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。ここ
に,図1は本発明の一実施例に係る自動板厚制御方法を
適用することのできる圧延システムの概略構成図,図2
は上記圧延システムにおける制御手順を示すフローチャ
ートである。先ず,図1に示す圧延システムについて説
明する。圧延材1は,その両端を巻戻リール2,巻取リ
ール3に巻回されており,その中間部分において,圧延
機4の圧延ロール5にて圧延処理される。上記圧延ロー
ル5の入側には,この入側における圧延材1の走行速
度,板厚を検出する入側速度検出ローラ6,入側板厚計
7が配設されており,上記圧延ロール5の出側には,こ
の出側における圧延材1の走行速度,板厚を検出する出
側速度検出ローラ8,出側板厚計9が配設されている。
上記入側速度検出ローラ6,入側板厚計7,出側速度検
出ローラ8,出側板厚計9は制御装置10に接続されて
おり,上記制御装置10においては,入側速度検出ロー
ラ6により検出される圧延材1の入側速度に基づいて入
側単位板長さLiの値が算出され,この入側単位板長さ
Liと入側板厚計7により検出される入側板厚Giとに
基づいて入側圧延材体積Viが算出される。又,出側速
度検出ローラ8により検出される圧延材1の出側速度に
基づいて出側単位板長さLoが算出され,この出側単位
板長さLoと出側板厚計9により検出される出側板厚G
oとに基づいて出側圧延材体積Voが算出される。そし
て,これらの値に基づいて,マスフロー式制御が実施さ
れ,圧延ロール5がサーボ弁11,油圧シリンダ12を
介して駆動制御される。又,フィードフォワード式制御
では,上記入側板厚計7からの入側板厚Giより得られ
た入側板厚偏差に基づいて上記圧延ロール5が駆動制御
される。引き続き図1,図2に基づいて,上記圧延シス
テムにおける制御手順について説明する。尚,図2中,
S1,S2,…は各処理ステップを示す。
【0007】先ず,マスフロー式制御により圧延処理が
遂行される過程において,入側速度検出ローラ6,出側
速度検出ローラ8からの入側速度,出側速度に基づい
て,圧延材1の入側単位板長さLi,出側単位板長さL
oの値が算出されると共に(S1),入側板厚計7,出
側板厚計9により圧延材1の入側板厚Gi,出側板厚G
oが検出される(S2)。引き続き,S3において,速
度検出ローラ6,8の何れかにスリップが発生している
か否かを見極めるために,そのスリップ量Sが算出され
る。即ち,そのスリップ量Sは,入側単位板長さLiと
入側板厚Giより算出される入側圧延材体積Viと,出
側単位板長さLoと出側板厚Goより算出される出側圧
延材体積Voとを比較することにより求められる。Vi
=Voでは各検出ローラ6,8にスリップが発生してい
ない状況を,又,これらの値が等しくない場合には,V
i−Voの絶対値が上述したスリップ量Sを示す。そし
て,S4において,上記スリップ量Sの値が予め設定さ
れた閾値Cと比較され,S>Cの場合には,スリップが
発生していると判断され,S≦の場合にはスリップが発
生していないと判断される。尚,上記閾値Cは,速度検
出ローラのスリップがマスフロー式制御において悪影響
を及ぼす程度の値であるかいなかを基準に設定される。
上記ステップS4において速度検出ローラ6,8のいず
れかにスリップが発生していないと判断された場合に
は,制御精度に優れたマスフロー式制御が継続され(S
5),この制御に基づいて算出された圧延材1に対する
圧下量に応じて圧延ロール5が駆動制御される(S
6)。他方,上記ステップS4において,速度検出ロー
ラ6,8のいずれかにスリップが発生していると判断さ
れた場合には,マスフロー式制御によっては制御精度を
確保し得ないことから,その制御態様はフィードフォワ
ード式に切り換えられ(S7),これによる演算結果に
基づいて上記圧延ロール5が駆動制御される(S6)。
上記したような一連の処理は,圧延処理が終了したと判
断されるまで(S8),継続的に実施される。上記した
ように,本実施例に係る圧延システムではマスフロー式
による制御を中心としてなされるため,良好な板厚精度
を安定的に得ることができる。
【0008】
【発明の効果】本発明は,上記したように,圧延される
圧延材の圧延機の入側における板厚偏差を検出し,この
入側板厚偏差に基づいて圧延機の圧延ロールギャップを
制御することによって,圧延される圧延材の板厚を制御
するフィードフォワード制御と,圧延機の入側と出側で
の圧延材の体積を速度検出ローラによって検出される入
側及び出側での圧延材の速度から算出し,質量流量一定
則に基づき圧延機の圧延ロールギャップを制御すること
によって,圧延される圧延板材の板厚を制御するマスフ
ロー制御とを切り換える圧延機の自動板厚制御方法にお
いて,上記速度検出ローラと圧延材との間の滑りを検出
し,この滑りが生じていない場合には上記マスフロー制
御により板厚制御を行ない,所定量以上の滑りが生じた
場合には上記フィードフォワード制御により板厚制御を
行なうことを特徴とする圧延機の自動板厚制御方法であ
るから,良好な板厚精度を安定的に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例に係る自動板厚制御方法を
適用することのできる圧延システムの概略構成図。
【図2】 上記圧延システムにおける制御手順を示すフ
ローチャート。
【符号の説明】
1…圧延材 4…圧延機 5…圧延ロール 6…入側速度検出ローラ 7…入側板厚計 8…出側速度検出ローラ 9…出側板厚計 10…制御装置 S1〜S8…処理ステップ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧延される圧延材の圧延機の入側におけ
    る板厚偏差を検出し,この入側板厚偏差に基づいて圧延
    機の圧延ロールギャップを制御することによって,圧延
    される圧延材の板厚を制御するフィードフォワード制御
    と,圧延機の入側と出側での圧延材の体積を速度検出ロ
    ーラによって検出される入側及び出側での圧延材の速度
    から算出し,質量流量一定則に基づき圧延機の圧延ロー
    ルギャップを制御することによって,圧延される圧延板
    材の板厚を制御するマスフロー制御とを切り換える圧延
    機の自動板厚制御方法において,上記速度検出ローラと
    圧延材との間の滑りを検出し,この滑りが生じていない
    場合には上記マスフロー制御により板厚制御を行ない,
    所定量以上の滑りが生じた場合には上記フィードフォワ
    ード制御により板厚制御を行なうことを特徴とする圧延
    機の自動板厚制御方法。
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