JP3255242B2 - カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置 - Google Patents
カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/58—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/72—Measuring, controlling or regulating
- B29B7/724—Measuring, controlling or regulating for continuous roller mixers, e.g. calenders
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、カレンダーによる製
品の厚さを一定に制御する方法および装置に関し、圧延
反力変動を検出することによりシート厚みの変動を知
り、ロールギャップを制御してシート厚さを一定にする
ようにしたものである。
品の厚さを一定に制御する方法および装置に関し、圧延
反力変動を検出することによりシート厚みの変動を知
り、ロールギャップを制御してシート厚さを一定にする
ようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】ゴムやプラスチックをフィルムに圧延す
るカレンダーにあっても製品の厚さに対する精度向上の
要求がある。
るカレンダーにあっても製品の厚さに対する精度向上の
要求がある。
【０００３】このため、従来のカレンダーにおいては、
ロール間に蓄積されるバンクに応じた運転制御を行うよ
うにしており、たとえば特開昭５２−１３２０７２号公
報に開示された方法では、図６に示すように、カレンダ
ーロール１，２間のロールギャップ３に形成されたバン
ク４を、照明器具５によって照らしながらカメラ６によ
って走査することでバンク量を算出し、この算出値に基
づいてコンベア７によって搬送されるストリップ状の樹
脂材料８の供給量を制御するようにしている。
ロール間に蓄積されるバンクに応じた運転制御を行うよ
うにしており、たとえば特開昭５２−１３２０７２号公
報に開示された方法では、図６に示すように、カレンダ
ーロール１，２間のロールギャップ３に形成されたバン
ク４を、照明器具５によって照らしながらカメラ６によ
って走査することでバンク量を算出し、この算出値に基
づいてコンベア７によって搬送されるストリップ状の樹
脂材料８の供給量を制御するようにしている。
【０００４】すなわち、ロール１，２間に供給されるバ
ンク量を一定にすることで、バンク量の変化に起因する
厚み変動などの製品の不良化を防止しようとしている。
ンク量を一定にすることで、バンク量の変化に起因する
厚み変動などの製品の不良化を防止しようとしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなロール１，
２間に供給されるバンク量を平面的な画像情報によって
求めるようにしているため、必ずしもバンク量を正確に
求めることが出来ず、バンク量を適性に制御することが
出来ないため、製品の厚さ精度の向上を図ることができ
ないという問題がある。
２間に供給されるバンク量を平面的な画像情報によって
求めるようにしているため、必ずしもバンク量を正確に
求めることが出来ず、バンク量を適性に制御することが
出来ないため、製品の厚さ精度の向上を図ることができ
ないという問題がある。
【０００６】また、カレンダーにおいては、ロール１，
２間に供給されるバンク量を一定に制御するようにして
も、樹脂材料の温度や粘性などによってもロールギャッ
プ３が変化し、製品の厚さが変動することもあり、バン
ク量だけの制御では十分でないという問題もある。
２間に供給されるバンク量を一定に制御するようにして
も、樹脂材料の温度や粘性などによってもロールギャッ
プ３が変化し、製品の厚さが変動することもあり、バン
ク量だけの制御では十分でないという問題もある。
【０００７】さらに、ロール１，２間のロールギャップ
３はロール１，２自体が真円であってもロールの支持系
の偏芯や機械の振れなどによっても変化し、より高精度
に製品の厚さを制御することができないという問題があ
る。
３はロール１，２自体が真円であってもロールの支持系
の偏芯や機械の振れなどによっても変化し、より高精度
に製品の厚さを制御することができないという問題があ
る。
【０００８】この発明は、かかる従来技術の問題点に鑑
みてなされたもので、バンク量などの入側の状態変化が
あっても製品の厚さを一定にできるとともに、機械系の
外乱などがあっても製品の厚さを一定にすることができ
るカレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置を
提供しようとするものである。
みてなされたもので、バンク量などの入側の状態変化が
あっても製品の厚さを一定にできるとともに、機械系の
外乱などがあっても製品の厚さを一定にすることができ
るカレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置を
提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記従来技術が有する課
題を解決するため、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御方法は、カレンダーのロール間の圧延力Ｐ
とその変化量ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐ
を発生させる機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量Δ
Ｐを除した値ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィ
ードバックしてロールギャップを一定に制御するに際
し、この位置制御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大
きさとロール入り側の材料の状態変化により定まる比率
で１に近付けるように定めてロールギャップを一定に制
御するようにしたことを特徴とするものである。
題を解決するため、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御方法は、カレンダーのロール間の圧延力Ｐ
とその変化量ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐ
を発生させる機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量Δ
Ｐを除した値ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィ
ードバックしてロールギャップを一定に制御するに際
し、この位置制御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大
きさとロール入り側の材料の状態変化により定まる比率
で１に近付けるように定めてロールギャップを一定に制
御するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御方法は、ほぼ一定の厚みのシートを圧延す
るカレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量ΔＰを
求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機械系
のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値ΔＰ／
Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックしてロー
ルギャップを一定に制御するに際し、この位置制御系の
制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロ
ールギャップを一定に制御するようにしたことを特徴と
するものである。
ト厚さの制御方法は、ほぼ一定の厚みのシートを圧延す
るカレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量ΔＰを
求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機械系
のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値ΔＰ／
Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックしてロー
ルギャップを一定に制御するに際し、この位置制御系の
制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロ
ールギャップを一定に制御するようにしたことを特徴と
するものである。
【００１１】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さの制御方法は、前記請求項１または２記載のカ
レンダーのロール間のロールギャップの制御に加え、カ
レンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間か
ら送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフロール
の回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定にする
よう制御することを特徴とするものである。
ート厚さの制御方法は、前記請求項１または２記載のカ
レンダーのロール間のロールギャップの制御に加え、カ
レンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間か
ら送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフロール
の回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定にする
よう制御することを特徴とするものである。
【００１２】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御方法は、カレンダーの上流側のロール間で
前記請求項１記載のロールギャップの制御を行うととも
に、下流側のロール間で前記請求項２記載のロールギャ
ップの制御を行う一方、最下流のロールとテイクオフロ
ールとの間で前記請求項３記載の制御を行うようにした
ことを特徴とするものである。
ト厚さの制御方法は、カレンダーの上流側のロール間で
前記請求項１記載のロールギャップの制御を行うととも
に、下流側のロール間で前記請求項２記載のロールギャ
ップの制御を行う一方、最下流のロールとテイクオフロ
ールとの間で前記請求項３記載の制御を行うようにした
ことを特徴とするものである。
【００１３】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さの制御装置は、カレンダーのロール間の圧延荷
重Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロールギャ
ップを調整するロールギャップ調整手段と、このロール
ギャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段と、前
記ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検出手段
からの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記
ロール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算するととも
に、この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャップ調
整手段の位置制御手段にフィードバックしてロールギャ
ップを一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系の外
乱の大きさとロール入り側の材料の状態変化により定ま
る比率で１に近付けるように定めてロールギャップを一
定に制御する制御信号を前記位置制御手段に出力する演
算処理手段とからなることを特徴とするものである。
ート厚さの制御装置は、カレンダーのロール間の圧延荷
重Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロールギャ
ップを調整するロールギャップ調整手段と、このロール
ギャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段と、前
記ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検出手段
からの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記
ロール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算するととも
に、この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャップ調
整手段の位置制御手段にフィードバックしてロールギャ
ップを一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系の外
乱の大きさとロール入り側の材料の状態変化により定ま
る比率で１に近付けるように定めてロールギャップを一
定に制御する制御信号を前記位置制御手段に出力する演
算処理手段とからなることを特徴とするものである。
【００１４】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御装置は、ほぼ一定の厚みのシートを圧延す
るカレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷重検
出手段と、ロール間のロールギャップを調整するロール
ギャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段の位
置を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側状態
変化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基づき
この支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系の変
形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ／Ｋ
に基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手段に
フィードバックしてロールギャップを一定に制御するた
めの制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定め
てロールギャップを一定に制御する制御信号を前記位置
制御手段に出力する演算処理手段とからなることを特徴
とするものである。
ト厚さの制御装置は、ほぼ一定の厚みのシートを圧延す
るカレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷重検
出手段と、ロール間のロールギャップを調整するロール
ギャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段の位
置を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側状態
変化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基づき
この支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系の変
形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ／Ｋ
に基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手段に
フィードバックしてロールギャップを一定に制御するた
めの制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定め
てロールギャップを一定に制御する制御信号を前記位置
制御手段に出力する演算処理手段とからなることを特徴
とするものである。
【００１５】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さの制御装置は、前記請求項５または６記載のカ
レンダーのロール間のロールギャップの制御装置に加
え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールと
の間から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段
と、テイクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ
検出手段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの
回転速度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張
力を変化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算
処理手段とからなることを特徴とするものである。
ート厚さの制御装置は、前記請求項５または６記載のカ
レンダーのロール間のロールギャップの制御装置に加
え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールと
の間から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段
と、テイクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ
検出手段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの
回転速度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張
力を変化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算
処理手段とからなることを特徴とするものである。
【００１６】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さの制御装置は、カレンダーの上流側のロール間に
前記請求項５記載のロールギャップの制御装置を設ける
とともに、下流側のロール間に前記請求項６記載のロー
ルギャップの制御装置を設ける一方、最下流のロールと
テイクオフロールとの間に前記請求項７記載の制御装置
を設けるようにしたことを特徴とするものである。
ト厚さの制御装置は、カレンダーの上流側のロール間に
前記請求項５記載のロールギャップの制御装置を設ける
とともに、下流側のロール間に前記請求項６記載のロー
ルギャップの制御装置を設ける一方、最下流のロールと
テイクオフロールとの間に前記請求項７記載の制御装置
を設けるようにしたことを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】このカレンダーにおけるシート厚さ制御方法に
よれば、カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量
ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる
機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値
ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックし
てロールギャップを一定に制御するに際し、この位置制
御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさとロール入
り側の材料の状態変化により定まる比率で１に近付ける
ように定めてロールギャップを一定に制御するようにし
たので、一定に設定したロールギャップがバンク量や樹
脂の状態などの入側状態で変化する場合にも、ロールギ
ャップを一定にして出側の製品厚さを一定にすることが
できるようになる。
よれば、カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量
ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる
機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値
ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックし
てロールギャップを一定に制御するに際し、この位置制
御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさとロール入
り側の材料の状態変化により定まる比率で１に近付ける
ように定めてロールギャップを一定に制御するようにし
たので、一定に設定したロールギャップがバンク量や樹
脂の状態などの入側状態で変化する場合にも、ロールギ
ャップを一定にして出側の製品厚さを一定にすることが
できるようになる。
【００１８】また、このカレンダーにおけるシート厚さ
制御方法によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧延する
カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量ΔＰを求
め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機械系の
バネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値ΔＰ／Ｋ
を前記ロールの位置制御系にフィードバックしてロール
ギャップを一定に制御するに際し、この位置制御系の制
御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロー
ルギャップを一定に制御するようにしたので、上流側で
一定の厚さに制御された製品であってもロール偏芯や振
れなどの機械系の外乱によってロールギャップが変化す
る場合でも、ロールギャップを一定に制御してローラ間
の出側の製品厚さを一定にすることができるようにな
る。
制御方法によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧延する
カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量ΔＰを求
め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機械系の
バネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値ΔＰ／Ｋ
を前記ロールの位置制御系にフィードバックしてロール
ギャップを一定に制御するに際し、この位置制御系の制
御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロー
ルギャップを一定に制御するようにしたので、上流側で
一定の厚さに制御された製品であってもロール偏芯や振
れなどの機械系の外乱によってロールギャップが変化す
る場合でも、ロールギャップを一定に制御してローラ間
の出側の製品厚さを一定にすることができるようにな
る。
【００１９】さらに、このカレンダーにおけるシート厚
さ制御方法によれば、前記請求項１または２記載のカレ
ンダーのロール間のロールギャップの制御に加え、カレ
ンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間から
送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフロールの
回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定にするよ
う制御するようにしたので、カレンダー出側の最終製品
の厚さを一定に制御することができるようになる。
さ制御方法によれば、前記請求項１または２記載のカレ
ンダーのロール間のロールギャップの制御に加え、カレ
ンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間から
送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフロールの
回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定にするよ
う制御するようにしたので、カレンダー出側の最終製品
の厚さを一定に制御することができるようになる。
【００２０】また、このカレンダーにおけるシート厚さ
制御方法によれば、上記３つの制御を組合わせるように
したので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い高品質
の製品を得ることができるようになる。
制御方法によれば、上記３つの制御を組合わせるように
したので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い高品質
の製品を得ることができるようになる。
【００２１】さらに、このカレンダーにおけるシート厚
さ制御装置によれば、カレンダーのロール間の圧延荷重
Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロールギャッ
プを調整するロールギャップ調整手段と、このロールギ
ャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段と、前記
ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検出手段か
らの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記ロ
ール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、
この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャップ調整手
段の位置制御手段にフィードバックしてロールギャップ
を一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系の外乱の
大きさとロール入り側の材料の状態変化により定まる比
率で１に近付けるように定めてロールギャップを一定に
制御する制御信号を前記位置制御手段に出力する演算処
理手段とからなるようにしたので、一定に設定したロー
ルギャップがバンク量や樹脂の状態などの入側状態で変
化する場合にも、ロールギャップを一定に制御すること
ができ、出側の製品厚さを一定にすることができるよう
になる。
さ制御装置によれば、カレンダーのロール間の圧延荷重
Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロールギャッ
プを調整するロールギャップ調整手段と、このロールギ
ャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段と、前記
ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検出手段か
らの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記ロ
ール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、
この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャップ調整手
段の位置制御手段にフィードバックしてロールギャップ
を一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系の外乱の
大きさとロール入り側の材料の状態変化により定まる比
率で１に近付けるように定めてロールギャップを一定に
制御する制御信号を前記位置制御手段に出力する演算処
理手段とからなるようにしたので、一定に設定したロー
ルギャップがバンク量や樹脂の状態などの入側状態で変
化する場合にも、ロールギャップを一定に制御すること
ができ、出側の製品厚さを一定にすることができるよう
になる。
【００２２】また、このカレンダーにおけるシート厚さ
制御装置によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧延する
カレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷重検出
手段と、ロール間のロールギャップを調整するロールギ
ャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段の位置
を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側状態変
化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基づきこ
の支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系の変形
量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ／Ｋに
基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手段にフ
ィードバックしてロールギャップを一定に制御するため
の制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めて
ロールギャップを一定に制御する制御信号を前記位置制
御手段に出力する演算処理手段とからなるようにしたの
で、上流側で一定の厚さに制御された製品であってもロ
ール偏芯や振れなどの機械系の外乱によってロールギャ
ップが変化する場合にも、ロールギャップを一定に制御
することができ、出側の製品厚さを一定にすることがで
きるようになる。
制御装置によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧延する
カレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷重検出
手段と、ロール間のロールギャップを調整するロールギ
ャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段の位置
を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側状態変
化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基づきこ
の支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系の変形
量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ／Ｋに
基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手段にフ
ィードバックしてロールギャップを一定に制御するため
の制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めて
ロールギャップを一定に制御する制御信号を前記位置制
御手段に出力する演算処理手段とからなるようにしたの
で、上流側で一定の厚さに制御された製品であってもロ
ール偏芯や振れなどの機械系の外乱によってロールギャ
ップが変化する場合にも、ロールギャップを一定に制御
することができ、出側の製品厚さを一定にすることがで
きるようになる。
【００２３】さらに、このカレンダーにおけるシート厚
さ制御装置によれば、前記請求項５または６記載のカレ
ンダーのロール間のロールギャップの制御装置に加え、
カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間
から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段と、テ
イクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ検出手
段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの回転速
度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張力を変
化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算処理手
段とからなるようにしたので、カレンダー出側の最終製
品の厚さを一定にする制御を行うことができるようにな
る。
さ制御装置によれば、前記請求項５または６記載のカレ
ンダーのロール間のロールギャップの制御装置に加え、
カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間
から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段と、テ
イクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ検出手
段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの回転速
度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張力を変
化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算処理手
段とからなるようにしたので、カレンダー出側の最終製
品の厚さを一定にする制御を行うことができるようにな
る。
【００２４】また、このカレンダーにおけるシート厚さ
制御装置によれば、これら３つの装置の組合せるように
したので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い高品質
の製品を得ることができるようになる。
制御装置によれば、これら３つの装置の組合せるように
したので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い高品質
の製品を得ることができるようになる。
【００２５】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づき詳
細に説明する。まず、図１により、この発明のカレンダ
ーにおけるシート厚さ制御装置の一実施例について説明
する。
細に説明する。まず、図１により、この発明のカレンダ
ーにおけるシート厚さ制御装置の一実施例について説明
する。
【００２６】このカレンダーにおけるシート厚さ制御装
置１０によって制御されるカレンダーとしては、種々の
形式のものが対象となるが、ここでは４本のロールを備
え逆Ｌ形に配置したものを例に説明する。
置１０によって制御されるカレンダーとしては、種々の
形式のものが対象となるが、ここでは４本のロールを備
え逆Ｌ形に配置したものを例に説明する。
【００２７】このカレンダーにおけるシート厚さ制御装
置１０では、３つの厚さ制御が行われ、第１の制御とし
て上流側のロール間である第１ロール１１と第２ロール
１２との間のロールギャップの制御、第２の制御として
下流側のロール間である第３ロール１３と第４ロール１
４との間のロールギャップの制御、第３の制御として最
下流のローラである第４ロール１４の出側のテイクオフ
ロール１５の回転速度制御が行われる。
置１０では、３つの厚さ制御が行われ、第１の制御とし
て上流側のロール間である第１ロール１１と第２ロール
１２との間のロールギャップの制御、第２の制御として
下流側のロール間である第３ロール１３と第４ロール１
４との間のロールギャップの制御、第３の制御として最
下流のローラである第４ロール１４の出側のテイクオフ
ロール１５の回転速度制御が行われる。
【００２８】このため第１ロール１１と第２ロール１２
との間の圧延荷重を検出するため荷重検出手段たる荷重
計（ロードセル）１６が設けられるとともに、第３ロー
ル１３と第４ロール１４との間にも圧延荷重を検出する
ため荷重検出手段たる荷重計（ロードセル）１７が設け
られている。
との間の圧延荷重を検出するため荷重検出手段たる荷重
計（ロードセル）１６が設けられるとともに、第３ロー
ル１３と第４ロール１４との間にも圧延荷重を検出する
ため荷重検出手段たる荷重計（ロードセル）１７が設け
られている。
【００２９】また、第１ロール１１と第２ロール１２と
の間のロールギャップ（ロール軸間距離）を調整するた
めロールギャップ調整手段たる油圧シリンダ１８が第１
ロール１１の軸箱に設けられるとともに、第３ロール１
３と第４ロール１４との間にもロールギャップ（ロール
軸間距離）を調整するためロールギャップ調整手段たる
油圧シリンダ１９が第４ロール１４の軸箱に設けてあ
る。
の間のロールギャップ（ロール軸間距離）を調整するた
めロールギャップ調整手段たる油圧シリンダ１８が第１
ロール１１の軸箱に設けられるとともに、第３ロール１
３と第４ロール１４との間にもロールギャップ（ロール
軸間距離）を調整するためロールギャップ調整手段たる
油圧シリンダ１９が第４ロール１４の軸箱に設けてあ
る。
【００３０】これらの油圧シリンダ１８，１９には、そ
れぞれサーボバルブ２０，２１が介装されて供給・排出
される作動油を制御するようになっており、油圧シリン
ダ１８，１９にロール軸箱位置を検出する位置検出器２
２，２３が備えられている。
れぞれサーボバルブ２０，２１が介装されて供給・排出
される作動油を制御するようになっており、油圧シリン
ダ１８，１９にロール軸箱位置を検出する位置検出器２
２，２３が備えられている。
【００３１】さらに、テイクオフロール１５の出側に
は、製品の厚さを検出する厚さ検出手段たる厚み計２４
が設けてあり、テイクオフロール１５には、回転速度調
整手段たるサーボモータ２５が連結されて回転速度を調
整できるようになっている。
は、製品の厚さを検出する厚さ検出手段たる厚み計２４
が設けてあり、テイクオフロール１５には、回転速度調
整手段たるサーボモータ２５が連結されて回転速度を調
整できるようになっている。
【００３２】これら３つの制御を行うため演算処理手段
たるコントローラ２６，２７，２８が備えられ、第１の
制御用のコントローラ２６は、荷重計１６の検出信号と
位置検出器２２の検出信号が入力部２９に入力され、中
央演算処理部（ＣＰＵ）３０を経て油圧シリンダ１８の
サーボバルブ２０に出力部３１から制御信号を出力し、
第２の制御用のコントローラ２７は、荷重計１７の検出
信号と位置検出器２３の検出信号が入力部２９に入力さ
れ、中央演算処理部（ＣＰＵ）３０を経て油圧シリンダ
１９のサーボバルブ２１に出力部３１から制御信号を出
力する。また、第３の制御用のコントローラ２８は、厚
み計２４の検出信号が入力部２９に入力され、中央演算
処理部（ＣＰＵ）３０を経てテイクオフロール１５のサ
ーボモータ２５に出力部３１から制御信号を出力する。
たるコントローラ２６，２７，２８が備えられ、第１の
制御用のコントローラ２６は、荷重計１６の検出信号と
位置検出器２２の検出信号が入力部２９に入力され、中
央演算処理部（ＣＰＵ）３０を経て油圧シリンダ１８の
サーボバルブ２０に出力部３１から制御信号を出力し、
第２の制御用のコントローラ２７は、荷重計１７の検出
信号と位置検出器２３の検出信号が入力部２９に入力さ
れ、中央演算処理部（ＣＰＵ）３０を経て油圧シリンダ
１９のサーボバルブ２１に出力部３１から制御信号を出
力する。また、第３の制御用のコントローラ２８は、厚
み計２４の検出信号が入力部２９に入力され、中央演算
処理部（ＣＰＵ）３０を経てテイクオフロール１５のサ
ーボモータ２５に出力部３１から制御信号を出力する。
【００３３】このようなカレンダーにおけるシート厚さ
制御装置１０では、図２に平面状態を示すように、ロー
ルギャップを制御する第１及び第２の制御系は、第１ロ
ール１１と第２ロール１２との間および第３ロール１３
と第４ロール１４との間において、それぞれのロール軸
箱の両端部に独立して設けて構成されたり、あるいは１
つの制御系で両端部を同時に制御するように構成され
る。
制御装置１０では、図２に平面状態を示すように、ロー
ルギャップを制御する第１及び第２の制御系は、第１ロ
ール１１と第２ロール１２との間および第３ロール１３
と第４ロール１４との間において、それぞれのロール軸
箱の両端部に独立して設けて構成されたり、あるいは１
つの制御系で両端部を同時に制御するように構成され
る。
【００３４】次に、このように構成したカレンダーにお
けるシート厚さ制御装置１０の動作とともに、カレンダ
ーにおけるシート厚さ制御方法について説明する。 （１） 第１ロール１１と第２ロール１２の間のロール
ギャップ制御 この制御は第１ロール１１と第２ロール１２との間をシ
ート材料の通過（圧延）時に一定のシート厚みとなるよ
うにロール間ギャップを高応答にて調整し、下流側のシ
ート厚みおよびバンク状態を一定に保つためのものであ
る。
けるシート厚さ制御装置１０の動作とともに、カレンダ
ーにおけるシート厚さ制御方法について説明する。 （１） 第１ロール１１と第２ロール１２の間のロール
ギャップ制御 この制御は第１ロール１１と第２ロール１２との間をシ
ート材料の通過（圧延）時に一定のシート厚みとなるよ
うにロール間ギャップを高応答にて調整し、下流側のシ
ート厚みおよびバンク状態を一定に保つためのものであ
る。
【００３５】カレンダーの第１ロール１１と第２ロール
１２の間の出側シート厚みは、流れ方向および幅方向の
いずれについても、ロールギャップを、左右とも一定値
Ｓ0に保持していても、ロール入り側の材料（トップバ
ンク）の状態（バンクの物理的な形状、材料の温度、塑
性など）の変化により出側シートの厚みｈが流れ方向、
幅方向とも変化し、製品品質を悪くする。
１２の間の出側シート厚みは、流れ方向および幅方向の
いずれについても、ロールギャップを、左右とも一定値
Ｓ0に保持していても、ロール入り側の材料（トップバ
ンク）の状態（バンクの物理的な形状、材料の温度、塑
性など）の変化により出側シートの厚みｈが流れ方向、
幅方向とも変化し、製品品質を悪くする。
【００３６】これはロール入り側状態で圧延力（ロール
荷重）が変化するためロールを支持している支持系に変
形が生じるためであり、具体的には、第１ロール１１お
よび第２ロール１２の軸箱を支持しているフレーム３２
にわずかな変形が生じ、一定に保持しているはずのロー
ルギャップが変化することに起因する。
荷重）が変化するためロールを支持している支持系に変
形が生じるためであり、具体的には、第１ロール１１お
よび第２ロール１２の軸箱を支持しているフレーム３２
にわずかな変形が生じ、一定に保持しているはずのロー
ルギャップが変化することに起因する。
【００３７】したがって、第１ロール１１と第２ロール
１２との間に圧延力Ｐ（ton ）を発生させる機械系のバ
ネ常数をＫ（ton/mm）とすると、出側シート厚みｈ（m
m）は、次式で表わされる。
１２との間に圧延力Ｐ（ton ）を発生させる機械系のバ
ネ常数をＫ（ton/mm）とすると、出側シート厚みｈ（m
m）は、次式で表わされる。
【００３８】ｈ＝Ｓ0 ＋Ｐ／Ｋ ここで、Ｓ0 は初期ロールギャップであり、機械系のバ
ネ常数Ｋは、フレーム３２の構造や第１〜第４ロール１
１〜１４の配置などにより異なるもので、実機による計
測やシミュレーションによって予め設定し、コントロー
ラ２６の中央演算処理部３０に入力しておく。
ネ常数Ｋは、フレーム３２の構造や第１〜第４ロール１
１〜１４の配置などにより異なるもので、実機による計
測やシミュレーションによって予め設定し、コントロー
ラ２６の中央演算処理部３０に入力しておく。
【００３９】この状態でトップバンクおよび入り側材料
の状態が変化し、これにともなって圧延力がΔＰだけ変
化すると、ロール出側のシート厚みも、Δｈ（mm）だけ
変化し、次式の関係で示すことができる。
の状態が変化し、これにともなって圧延力がΔＰだけ変
化すると、ロール出側のシート厚みも、Δｈ（mm）だけ
変化し、次式の関係で示すことができる。
【００４０】Δｈ＝ΔＰ／Ｋ したがって、この入り側状態の変化時の出側シート厚み
Ｈ（mm）は上記２式から次のように示すことができる。
Ｈ（mm）は上記２式から次のように示すことができる。
【００４１】Ｈ＝ｈ＋Δｈ＝Ｓ0 ＋（Ｐ＋ΔＰ）／Ｋ この式から明らかなように、ロール間の圧延力Ｐとその
変化量ΔＰを求め、予め求めてあるバネ常数ＫからΔＰ
／Ｋを演算で求めるようにすれば、シート厚みの変化量
Δｈを知ることができ、さらに、この分だけ初期ロール
ギャップＳ0 を補正して相殺するようにすれば、常にロ
ールギャップを一定に保つことができることになる。
変化量ΔＰを求め、予め求めてあるバネ常数ＫからΔＰ
／Ｋを演算で求めるようにすれば、シート厚みの変化量
Δｈを知ることができ、さらに、この分だけ初期ロール
ギャップＳ0 を補正して相殺するようにすれば、常にロ
ールギャップを一定に保つことができることになる。
【００４２】そこで、荷重計（ロードセル）１６により
検出される圧延荷重変動ΔＰを、バネ常数Ｋで除した値
を連続的にロールギャップを調整する油圧シリンダの位
置制御系にフィードバックし、ロールギャップＳ0 を制
御すると、シート厚さＨ（mm）は次のように表わすこと
ができる。
検出される圧延荷重変動ΔＰを、バネ常数Ｋで除した値
を連続的にロールギャップを調整する油圧シリンダの位
置制御系にフィードバックし、ロールギャップＳ0 を制
御すると、シート厚さＨ（mm）は次のように表わすこと
ができる。
【００４３】 Ｈ＝（Ｓ0 −Ｃ＊ΔＰ／Ｋ）＋（Ｐ＋ΔＰ）／Ｋ ここで、Ｃは制御定数であり、機械系の外乱（ロールの
偏芯など）やロール入り側の材料の状態の変化の大きさ
など種々の条件を勘案してその値を設定するが、この制
御定数Ｃを１とすると、 Ｈ(c=1) ＝Ｓ0 −１＊Ｐ／Ｋ＝ｈ となり、出側シート厚みＨに変化が生じないことにな
る。
偏芯など）やロール入り側の材料の状態の変化の大きさ
など種々の条件を勘案してその値を設定するが、この制
御定数Ｃを１とすると、 Ｈ(c=1) ＝Ｓ0 −１＊Ｐ／Ｋ＝ｈ となり、出側シート厚みＨに変化が生じないことにな
る。
【００４４】この制御定数Ｃの値に対するシート厚（ギ
ャップ）と圧延荷重との間には、図４に示すような関係
があり、制御定数Ｃを１に近付けるようにして機械系の
バネ常数Ｋを傾斜した状態から制御後のバネ常数ＫＥと
なるように立てるようにすると、入り側の状態変化ΔＧ
に対して制御前の出側のシート厚の変化がＨ1 となる
が、制御後には、出側のシート厚さの変化をＨ2 と小さ
くすることができる。
ャップ）と圧延荷重との間には、図４に示すような関係
があり、制御定数Ｃを１に近付けるようにして機械系の
バネ常数Ｋを傾斜した状態から制御後のバネ常数ＫＥと
なるように立てるようにすると、入り側の状態変化ΔＧ
に対して制御前の出側のシート厚の変化がＨ1 となる
が、制御後には、出側のシート厚さの変化をＨ2 と小さ
くすることができる。
【００４５】この場合のシート厚さの制御をブロック図
で表わしたものが図３であり、第１ロール１１と第２ロ
ール１２間に関しては、制御定数Ｃの値を自由に設定で
きるようにし、機械系の外乱（第１ロールや第２ロール
の偏芯など）の大きさと、ロール入り側の材料の状態変
化の大きさとの比率で、適切な制御定数Ｃの値を決める
ようにすれば、最もシート厚みの変化の少ない製品を得
ることができる。
で表わしたものが図３であり、第１ロール１１と第２ロ
ール１２間に関しては、制御定数Ｃの値を自由に設定で
きるようにし、機械系の外乱（第１ロールや第２ロール
の偏芯など）の大きさと、ロール入り側の材料の状態変
化の大きさとの比率で、適切な制御定数Ｃの値を決める
ようにすれば、最もシート厚みの変化の少ない製品を得
ることができる。
【００４６】このようにして第１ロール１１と第２ロー
ル１２との間に関して圧延荷重の変化によるロールギャ
ップを相殺するようにすることで、常にロールギャップ
を一定に保つことができ、製品のシート厚さの変化を防
止することができる。
ル１２との間に関して圧延荷重の変化によるロールギャ
ップを相殺するようにすることで、常にロールギャップ
を一定に保つことができ、製品のシート厚さの変化を防
止することができる。
【００４７】（２） 第３ロール１３と第４ロール１４
の間のロールギャップ制御 この制御は、第１，第２ロール間を通過してシートの厚
みが一定になり、第３，第４ロール間では、入り側状態
の変化が少ないことから、第３ロール１３と第４ロール
１４との間を通過（圧延）するシートの厚みが機械系の
外乱（ロール偏芯等）によって変動しないように、第
３，第４ロール間の入り側状態に沿ったロールッギャッ
プの制御を高応答にて行うものである。
の間のロールギャップ制御 この制御は、第１，第２ロール間を通過してシートの厚
みが一定になり、第３，第４ロール間では、入り側状態
の変化が少ないことから、第３ロール１３と第４ロール
１４との間を通過（圧延）するシートの厚みが機械系の
外乱（ロール偏芯等）によって変動しないように、第
３，第４ロール間の入り側状態に沿ったロールッギャッ
プの制御を高応答にて行うものである。
【００４８】第３ロール１３と第４ロール１４とが持つ
機械系の外乱（ロール偏芯など）による出側シート厚み
の変動は、機械系の外乱をΔＳe とし、出側シート厚み
の変動をΔｈe とすれば、次式で表わすことができる。
機械系の外乱（ロール偏芯など）による出側シート厚み
の変動は、機械系の外乱をΔＳe とし、出側シート厚み
の変動をΔｈe とすれば、次式で表わすことができる。
【００４９】Δｈe ＝ΔＳe ＊Ｋ／（Ｋ＋Ｍ） ここで、（１）の制御の場合と同様に、Ｋは機械系のバ
ネ常数、Ｍは材料シートの塑性常数である。
ネ常数、Ｍは材料シートの塑性常数である。
【００５０】この式から分かるように、材料シートの塑
性常数Ｍが一定であるとすれば、機械系のバネ常数Ｋが
小さければ小さいほど機械系の外乱ΔＳe の悪影響が低
減されることになる。
性常数Ｍが一定であるとすれば、機械系のバネ常数Ｋが
小さければ小さいほど機械系の外乱ΔＳe の悪影響が低
減されることになる。
【００５１】そこで、この機械系のバネ常数Ｋを小さく
する方法の一つとして、第３ロール１３と第４ロール１
４との間の圧延力を一定に制御することが考えられる。
この場合の機械系のバネ常数Ｋの値は理論的にはＫ＝０
となるが、Ｋを０とすることは、ロールの両端（作業
側、駆動側）の圧延力を個々に制御した場合の圧延状態
の不安定さを考えると、必ずしも得策ではない。
する方法の一つとして、第３ロール１３と第４ロール１
４との間の圧延力を一定に制御することが考えられる。
この場合の機械系のバネ常数Ｋの値は理論的にはＫ＝０
となるが、Ｋを０とすることは、ロールの両端（作業
側、駆動側）の圧延力を個々に制御した場合の圧延状態
の不安定さを考えると、必ずしも得策ではない。
【００５２】一方、第３ロール１３と第４ロール１４の
間の入り側のシートの厚み変化ΔＨ（外乱）が、機械系
の外乱ΔＳe と比較し、無視できないものである場合
は、第３ロール１３と第４ロールの出側のシートに与え
る悪影響ΔｈM は次式で表すことができる。
間の入り側のシートの厚み変化ΔＨ（外乱）が、機械系
の外乱ΔＳe と比較し、無視できないものである場合
は、第３ロール１３と第４ロールの出側のシートに与え
る悪影響ΔｈM は次式で表すことができる。
【００５３】ΔｈM ＝Ｍ／（Ｋ＋Ｍ）＊ΔＨ この式からは、機械系のバネ常数Ｋが大きければ大きい
ほどΔＨの悪影響が小さくなる。
ほどΔＨの悪影響が小さくなる。
【００５４】しかし、このカレンダーにおけるシート厚
さ制御方法では、第１，第２ロール１１，１２間で出側
シート厚みを一定にするためのロールギャップ制御を行
っており、上式のΔＨは実際にはごく小さくなっている
したがって、第３，第４ロールのロールギャップ制御
は、機械系のバネ常数Ｋ、機械系の固有の外乱ΔＳe 、
入り側シートの塑性常数Ｍ、入り側シート厚み変動Δ
Ｈ、計画された生産スケジュール等を考慮し、Ｋの値を
自由に制御することができれば、その時点で最も品質の
良いシートを生産することができることになる。
さ制御方法では、第１，第２ロール１１，１２間で出側
シート厚みを一定にするためのロールギャップ制御を行
っており、上式のΔＨは実際にはごく小さくなっている
したがって、第３，第４ロールのロールギャップ制御
は、機械系のバネ常数Ｋ、機械系の固有の外乱ΔＳe 、
入り側シートの塑性常数Ｍ、入り側シート厚み変動Δ
Ｈ、計画された生産スケジュール等を考慮し、Ｋの値を
自由に制御することができれば、その時点で最も品質の
良いシートを生産することができることになる。
【００５５】この場合のシート厚さの制御をブロック図
で表わすと、第１，第２ロールの場合と同様に図３に示
すようになり、第１，第２ロール間にて均一のシート厚
みが得られた後、第３ロール１３と第４ロール１４間に
関しては、制御定数Ｃの値を０以下（マイナス）に設定
することにより、機械系の外乱による悪影響を受けず、
第１，第２ロール間にて得られたままの均一のシート厚
みの製品を得ることができる。
で表わすと、第１，第２ロールの場合と同様に図３に示
すようになり、第１，第２ロール間にて均一のシート厚
みが得られた後、第３ロール１３と第４ロール１４間に
関しては、制御定数Ｃの値を０以下（マイナス）に設定
することにより、機械系の外乱による悪影響を受けず、
第１，第２ロール間にて得られたままの均一のシート厚
みの製品を得ることができる。
【００５６】そこで、実際の制御では、この制御定数Ｃ
の値に対するシート厚（ギャップ）と圧延荷重との間に
は、入り側のシート厚みを一定とすれば、図５に示すよ
うな関係があることから、制御定数Ｃをマイナスで０に
近付けるようにして機械系のバネ常数Ｋを立てた状態か
ら制御後のバネ常数ＫＥとなるように傾斜させるように
しており、これにより、制御前には、機械系の外乱によ
る変動ΔＳに対して出側のシート厚の変動がＨ3 となる
が、制御後には、出側のシート厚さの変動をＨ4 と小さ
くすることができる。
の値に対するシート厚（ギャップ）と圧延荷重との間に
は、入り側のシート厚みを一定とすれば、図５に示すよ
うな関係があることから、制御定数Ｃをマイナスで０に
近付けるようにして機械系のバネ常数Ｋを立てた状態か
ら制御後のバネ常数ＫＥとなるように傾斜させるように
しており、これにより、制御前には、機械系の外乱によ
る変動ΔＳに対して出側のシート厚の変動がＨ3 となる
が、制御後には、出側のシート厚さの変動をＨ4 と小さ
くすることができる。
【００５７】このようにして第３ロール１３と第４ロー
ル１４との間に関して機械系の外乱による圧延荷重の変
化によるロールギャップを相殺するようにすることで、
常にロールギャップを一定に保つことができ、製品のシ
ート厚さの変化を防止することができる。
ル１４との間に関して機械系の外乱による圧延荷重の変
化によるロールギャップを相殺するようにすることで、
常にロールギャップを一定に保つことができ、製品のシ
ート厚さの変化を防止することができる。
【００５８】（３） テイクオフロールによる制御 この制御は、カレンダーの最下流の製品シート厚さを検
出し、テイクオフロールによる張力を変えてシート厚さ
を一定にするドロー制御を行うものである。
出し、テイクオフロールによる張力を変えてシート厚さ
を一定にするドロー制御を行うものである。
【００５９】このためカレンダーの最下流のロールであ
る第４ロール１４とテイクオフロール１５との間から送
出される製品の厚さを厚み計２４で検出し、この検出値
をコントローラ２８の入力部２９に入力し、これに基づ
いて中央演算処理部３０で所定のシート厚さとの差から
シートに加えるべき張力を与えるためのテイクオフロー
ルの回転速度を演算し、出力部３１からテイクオフロー
ル１５の回転速度調整手段であるサーボモータ２５に制
御信号を出力し、回転速度を調整するフィードバック制
御を行う。
る第４ロール１４とテイクオフロール１５との間から送
出される製品の厚さを厚み計２４で検出し、この検出値
をコントローラ２８の入力部２９に入力し、これに基づ
いて中央演算処理部３０で所定のシート厚さとの差から
シートに加えるべき張力を与えるためのテイクオフロー
ルの回転速度を演算し、出力部３１からテイクオフロー
ル１５の回転速度調整手段であるサーボモータ２５に制
御信号を出力し、回転速度を調整するフィードバック制
御を行う。
【００６０】このカレンダー出側シート厚み制御では、
厚み計２４での検出値が設定値より大きくシートが厚い
場合には、第４ロール１４の周速度に対してテイクオフ
ロール１５の周速度を高めてシートに引張力が加わるよ
うにしてシート厚さを減少するようにし、逆に厚み計２
４での検出値が設定値より小さくシートが薄い場合に
は、第４ロール１４の周速度に対してテイクオフロール
１５の周速度を低めてシートに加わる引張力を小さくし
てシート厚さを増大するようにする。
厚み計２４での検出値が設定値より大きくシートが厚い
場合には、第４ロール１４の周速度に対してテイクオフ
ロール１５の周速度を高めてシートに引張力が加わるよ
うにしてシート厚さを減少するようにし、逆に厚み計２
４での検出値が設定値より小さくシートが薄い場合に
は、第４ロール１４の周速度に対してテイクオフロール
１５の周速度を低めてシートに加わる引張力を小さくし
てシート厚さを増大するようにする。
【００６１】また、このドロー制御において、テイクオ
フロール速度補正量に制限値を設けておき、同制限値を
越えそうな場合には、カレンダーのロールギャップをも
制御することにより製品シートの破断もしくは弛緩をも
防止する。
フロール速度補正量に制限値を設けておき、同制限値を
越えそうな場合には、カレンダーのロールギャップをも
制御することにより製品シートの破断もしくは弛緩をも
防止する。
【００６２】以上の（１）〜（３）の３つの制御を組合
わせてロールの左右の軸箱別々（単独）に行うことで、
シートの流れ方向のシート製品の厚み変化のみならず、
シート製品の横方向の厚み変動も軽減し、品質の良いシ
ート製品を得ることができる。
わせてロールの左右の軸箱別々（単独）に行うことで、
シートの流れ方向のシート製品の厚み変化のみならず、
シート製品の横方向の厚み変動も軽減し、品質の良いシ
ート製品を得ることができる。
【００６３】なお、上記実施例では、ロールの左右方向
の軸箱を別々に制御する場合で説明したが、シート製品
の幅方向の精度を余り問題としない場合などには、左右
の軸箱を同時に制御するようにしても良い。
の軸箱を別々に制御する場合で説明したが、シート製品
の幅方向の精度を余り問題としない場合などには、左右
の軸箱を同時に制御するようにしても良い。
【００６４】さらに、外乱の状況に応じ、上記実施例の
（１）と（２）を組み替えて行うようにしても良い。
（１）と（２）を組み替えて行うようにしても良い。
【００６５】また、上記実施例では、４本のローラを備
えたカレンダーを対象とし、上流側の制御対象を第１ロ
ールと第２ロールとし、下流側の制御対象を第３ロール
と第４ロールとしたが、３本のローラのカレンダーの場
合には、上流側の制御対象を第１ローラと第２ローラと
し、下流側の制御対象を第２ローラと第３ローラとして
適用するようにしたり、５本の場合には、上流側の制御
対象を第１ロールと第２ロールとし、下流側の制御対象
を第４ロールと第５ロールなど２つのロールの組合わせ
を適宜選択して制御するようにすれば良く、さらに上流
側または下流側の制御を２段として適用するようにして
も良く、４本，５本または６本のローラを備えたカレン
ダーで全てのロール間に本制御を適用するようにしても
良い。
えたカレンダーを対象とし、上流側の制御対象を第１ロ
ールと第２ロールとし、下流側の制御対象を第３ロール
と第４ロールとしたが、３本のローラのカレンダーの場
合には、上流側の制御対象を第１ローラと第２ローラと
し、下流側の制御対象を第２ローラと第３ローラとして
適用するようにしたり、５本の場合には、上流側の制御
対象を第１ロールと第２ロールとし、下流側の制御対象
を第４ロールと第５ロールなど２つのロールの組合わせ
を適宜選択して制御するようにすれば良く、さらに上流
側または下流側の制御を２段として適用するようにして
も良く、４本，５本または６本のローラを備えたカレン
ダーで全てのロール間に本制御を適用するようにしても
良い。
【００６６】さらに、カレンダーの形式も逆Ｌ形に限ら
ず他の形式であっても適用することができる。
ず他の形式であっても適用することができる。
【００６７】また、この発明の要旨を変更しない範囲
で、各構成要件に変更を加えるようにしても良い。
で、各構成要件に変更を加えるようにしても良い。
【００６８】
【発明の効果】以上、一実施例とともに具体的に説明し
たようにこの発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
方法によれば、カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその
変化量ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生
させる機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除
した値ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバ
ックしてロールギャップを一定に制御するに際し、この
位置制御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさとロ
ール入り側の材料の状態変化により定まる比率で１に近
付けるように定めてロールギャップを一定に制御するよ
うにしたので、一定に設定したロールギャップがバンク
量や樹脂の状態などの入側状態で変化する場合にも、ロ
ールギャップを一定にして出側の製品厚さを一定にする
ことができる。
たようにこの発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
方法によれば、カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその
変化量ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生
させる機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除
した値ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバ
ックしてロールギャップを一定に制御するに際し、この
位置制御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさとロ
ール入り側の材料の状態変化により定まる比率で１に近
付けるように定めてロールギャップを一定に制御するよ
うにしたので、一定に設定したロールギャップがバンク
量や樹脂の状態などの入側状態で変化する場合にも、ロ
ールギャップを一定にして出側の製品厚さを一定にする
ことができる。
【００６９】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さ制御方法によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧
延するカレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量Δ
Ｐを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機
械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値Δ
Ｐ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックして
ロールギャップを一定に制御するに際し、この位置制御
系の制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定め
てロールギャップを一定に制御するようにしたので、上
流側で一定の厚さに制御された製品であってもロール偏
芯や振れなどの機械系の外乱によってロールギャップが
変化する場合でも、ロールギャップを一定に制御してロ
ーラ間の出側の製品厚さを一定にすることができる。
ト厚さ制御方法によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧
延するカレンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量Δ
Ｐを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機
械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値Δ
Ｐ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバックして
ロールギャップを一定に制御するに際し、この位置制御
系の制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定め
てロールギャップを一定に制御するようにしたので、上
流側で一定の厚さに制御された製品であってもロール偏
芯や振れなどの機械系の外乱によってロールギャップが
変化する場合でも、ロールギャップを一定に制御してロ
ーラ間の出側の製品厚さを一定にすることができる。
【００７０】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さ制御方法によれば、前記請求項１または２記載
のカレンダーのロール間のロールギャップの制御に加
え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールと
の間から送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフ
ロールの回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定
にするよう制御するようにしたので、カレンダー出側の
最終製品の厚さを一定にすることができる。
ート厚さ制御方法によれば、前記請求項１または２記載
のカレンダーのロール間のロールギャップの制御に加
え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロールと
の間から送り出される製品の厚さを検出し、テイクオフ
ロールの回転速度を調整して張力を変化させ厚さを一定
にするよう制御するようにしたので、カレンダー出側の
最終製品の厚さを一定にすることができる。
【００７１】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さ制御方法によれば、これら３つの制御を組合わせ
るようにしたので、シート製品の厚さの変動を防止し、
光沢むらの無い高品質の製品を得ることができる。
ト厚さ制御方法によれば、これら３つの制御を組合わせ
るようにしたので、シート製品の厚さの変動を防止し、
光沢むらの無い高品質の製品を得ることができる。
【００７２】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さ制御装置によれば、カレンダーのロール間の圧
延荷重Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロール
ギャップを調整するロールギャップ調整手段と、このロ
ールギャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段
と、前記ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検
出手段からの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋか
ら前記ロール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算すると
ともに、この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャッ
プ調整手段の位置制御手段にフィードバックしてロール
ギャップを一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系
の外乱の大きさとロール入り側の材料の状態変化により
定まる比率で１に近付けるように定めてロールギャップ
を一定に制御する制御信号を前記位置制御手段に出力す
る演算処理手段とからなるようにしたので、一定に設定
したロールギャップがバンク量や樹脂の状態などの入側
状態で変化する場合にも、ロールギャップを一定に制御
することができ、出側の製品厚さを一定にすることがで
きる。
ート厚さ制御装置によれば、カレンダーのロール間の圧
延荷重Ｐを検出する荷重検出手段と、ロール間のロール
ギャップを調整するロールギャップ調整手段と、このロ
ールギャップ調整手段の位置を制御する位置制御手段
と、前記ロール間の入側状態変化による前記圧延荷重検
出手段からの検出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋか
ら前記ロール間の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算すると
ともに、この変形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャッ
プ調整手段の位置制御手段にフィードバックしてロール
ギャップを一定に制御するための制御常数Ｃを、機械系
の外乱の大きさとロール入り側の材料の状態変化により
定まる比率で１に近付けるように定めてロールギャップ
を一定に制御する制御信号を前記位置制御手段に出力す
る演算処理手段とからなるようにしたので、一定に設定
したロールギャップがバンク量や樹脂の状態などの入側
状態で変化する場合にも、ロールギャップを一定に制御
することができ、出側の製品厚さを一定にすることがで
きる。
【００７３】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さ制御装置によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧
延するカレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷
重検出手段と、ロール間のロールギャップを調整するロ
ールギャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段
の位置を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側
状態変化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基
づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系
の変形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ
／Ｋに基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手
段にフィードバックしてロールギャップを一定に制御す
るための制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように
定めてロールギャップを一定に制御する制御信号を前記
位置制御手段に出力する演算処理手段とからなるように
したので、上流側で一定の厚さに制御された製品であっ
てもロール偏芯や振れなどの機械系の外乱によってロー
ルギャップが変化する場合にも、ロールギャップを一定
に制御することができ、出側の製品厚さを一定にするこ
とができる。
ト厚さ制御装置によれば、ほぼ一定の厚みのシートを圧
延するカレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷
重検出手段と、ロール間のロールギャップを調整するロ
ールギャップ調整手段と、このロールギャップ調整手段
の位置を制御する位置制御手段と、前記ロール間の入側
状態変化による前記圧延荷重検出手段からの検出値に基
づきこの支持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系
の変形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ
／Ｋに基づき前記ロールギャップ調整手段の位置制御手
段にフィードバックしてロールギャップを一定に制御す
るための制御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように
定めてロールギャップを一定に制御する制御信号を前記
位置制御手段に出力する演算処理手段とからなるように
したので、上流側で一定の厚さに制御された製品であっ
てもロール偏芯や振れなどの機械系の外乱によってロー
ルギャップが変化する場合にも、ロールギャップを一定
に制御することができ、出側の製品厚さを一定にするこ
とができる。
【００７４】さらに、この発明のカレンダーにおけるシ
ート厚さ制御装置によれば、前記請求項５または６記載
のカレンダーのロール間のロールギャップの制御装置に
加え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロール
との間から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段
と、テイクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ
検出手段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの
回転速度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張
力を変化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算
処理手段とからなるようにしたので、カレンダー出側の
最終製品の厚さを一定にする制御を行うことができる。
ート厚さ制御装置によれば、前記請求項５または６記載
のカレンダーのロール間のロールギャップの制御装置に
加え、カレンダーの最下流のロールとテイクオフロール
との間から送出される製品厚さを検出する厚さ検出手段
と、テイクオフロールの回転速度調整手段と、前記厚さ
検出手段からの検出値に基づき前記テイクオフロールの
回転速度調整手段で回転速度を調整して製品に加わる張
力を変化させ厚さを一定にする制御信号を出力する演算
処理手段とからなるようにしたので、カレンダー出側の
最終製品の厚さを一定にする制御を行うことができる。
【００７５】また、この発明のカレンダーにおけるシー
ト厚さ制御装置によれば、これら３つ装置の組合わせる
ようにしたので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い
高品質の製品を得ることができるとともに、トップバン
クの変動、材料の粘度変化によるシート厚みの変動およ
び機械系外乱（ロール偏芯など）によるシート厚み変動
を抑制することができ、さらにシートの材質の均一化を
図ることができる。
ト厚さ制御装置によれば、これら３つ装置の組合わせる
ようにしたので、厚さの変動を防止し、光沢むらの無い
高品質の製品を得ることができるとともに、トップバン
クの変動、材料の粘度変化によるシート厚みの変動およ
び機械系外乱（ロール偏芯など）によるシート厚み変動
を抑制することができ、さらにシートの材質の均一化を
図ることができる。
【図１】この発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
装置の一実施例の概略構成図である。
装置の一実施例の概略構成図である。
【図２】この発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
装置の一実施例の概略平面図である。
装置の一実施例の概略平面図である。
【図３】この発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
方法の一実施例にかかる制御系のブロック図である。
方法の一実施例にかかる制御系のブロック図である。
【図４】この発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
方法の一実施例にかかる上流側の制御系の説明図であ
る。
方法の一実施例にかかる上流側の制御系の説明図であ
る。
【図５】この発明のカレンダーにおけるシート厚さ制御
方法の一実施例にかかる下流側の制御系の説明図であ
る。
方法の一実施例にかかる下流側の制御系の説明図であ
る。
【図６】従来のカレンダーにおけるシート厚さ制御方法
の説明図である。
の説明図である。
１０ カレンダーにおけるシート厚さ制御装置 １１ 第１ロール（上流側のロール） １２ 第２ロール（上流側のロール） １３ 第３ロール（下流側のロール） １４ 第４ロール（下流側のロール） １５ テイクオフロール １６，１７ 荷重計（ロードセル） １８，１９ 油圧シリンダ（ロールギャップ調整手段） ２０，２１ サーボバルブ ２２，２３ 位置検出器 ２４ 厚み計 ２５ サーボモータ（回転速度調整手段） ２６，２７，２８ コントローラ（演算処理手段） ２９ 入力部 ３０ 中央演算処理部（ＣＰＵ） ３１ 出力部 ３２ フレーム Ｐ 圧延力 Ｋ バネ常数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 漆原 光之 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石川島播磨重工業株式会社 横浜第二工 場内 (56)参考文献 特開 平３−292114（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−13861（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−189808（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−213306（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−33615（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−62124（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−112814（ＪＰ，Ａ) 実公 昭62−11999（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 43/24,43/46,43/58 B21B 31/00,31/16 B21B 31/34,37/12
Claims (8)
- 【請求項１】 カレンダーのロール間の圧延力Ｐとその
変化量ΔＰを求め、予め求めてある当該圧延力Ｐを発生
させる機械系のバネ定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除
した値ΔＰ／Ｋを前記ロールの位置制御系にフィードバ
ックしてロールギャップを一定に制御するに際し、この
位置制御系の制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさとロ
ール入り側の材料の状態変化により定まる比率で１に近
付けるように定めてロールギャップを一定に制御するよ
うにしたことを特徴とするカレンダーにおけるシート厚
さ制御方法。 - 【請求項２】 ほぼ一定の厚みのシートを圧延するカレ
ンダーのロール間の圧延力Ｐとその変化量ΔＰを求め、
予め求めてある当該圧延力Ｐを発生させる機械系のバネ
定数Ｋで圧延荷重の変化量ΔＰを除した値ΔＰ／Ｋを前
記ロールの位置制御系にフィードバックしてロールギャ
ップを一定に制御するに際し、この位置制御系の制御常
数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロールギ
ャップを一定に制御するようにしたことを特徴とするカ
レンダーにおけるシート厚さ制御方法。 - 【請求項３】 前記請求項１または２記載のカレンダー
のロール間のロールギャップの制御に加え、カレンダー
の最下流のロールとテイクオフロールとの間から送り出
される製品の厚さを検出し、テイクオフロールの回転速
度を調整して張力を変化させ厚さを一定にするよう制御
することを特徴とする請求項１または２記載のカレンダ
ーにおけるシート厚さ制御方法。 - 【請求項４】 カレンダーの上流側のロール間で前記請
求項１記載のロールギャップの制御を行うとともに、下
流側のロール間で前記請求項２記載のロールギャップの
制御を行う一方、最下流のロールとテイクオフロールと
の間で前記請求項３記載の制御を行うようにしたことを
特徴とする請求項１〜３に記載のカレンダーにおけるシ
ート厚さ制御方法。 - 【請求項５】 カレンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検
出する荷重検出手段と、ロール間のロールギャップを調
整するロールギャップ調整手段と、このロールギャップ
調整手段の位置を制御する位置制御手段と、前記ロール
間の入側状態変化による前記圧延荷重検出手段からの検
出値に基づきこの支持系のバネ定数Ｋ から前記ロール間
の支持系の変形量ΔＰ／Ｋを演算するとともに、この変
形量ΔＰ／Ｋに基づき前記ロールギャップ調整手段の位
置制御手段にフィードバックしてロールギャップを一定
に制御するための制御常数Ｃを、機械系の外乱の大きさ
とロール入り側の材料の状態変化により定まる比率で１
に近付けるように定めてロールギャップを一定に制御す
る制御信号を前記位置制御手段に出力する演算処理手段
とからなることを特徴とするカレンダーにおけるシート
厚さ制御装置。 - 【請求項６】 ほぼ一定の厚みのシートを圧延するカレ
ンダーのロール間の圧延荷重Ｐを検出する荷重検出手段
と、ロール間のロールギャップを調整するロールギャッ
プ調整手段と、このロールギャップ調整手段の位置を制
御する位置制御手段と、前記ロール間の入側状態変化に
よる前記圧延荷重検出手段からの検出値に基づきこの支
持系のバネ定数Ｋから前記ロール間の支持系の変形量Δ
Ｐ／Ｋを演算するとともに、この変形量ΔＰ／Ｋに基づ
き前記ロールギャップ調整手段の位置制御手段にフィー
ドバックしてロールギャップを一定に制御するための制
御常数Ｃを、マイナスで０に近付けるように定めてロー
ルギャップを一定に制御する制御信号を前記位置制御手
段に出力する演算処理手段とからなることを特徴とする
カレンダーにおけるシート厚さ制御装置。 - 【請求項７】 前記請求項５または６記載のカレンダー
のロール間のロールギャップの制御装置に加え、カレン
ダーの最下流のロールとテイクオフロールとの間から送
出される製品厚さを検出する厚さ検出手段と、テイクオ
フロールの回転速度調整手段と、前記厚さ検出手段から
の検出値に基づき前記テイクオフロールの回転速度調整
手段で回転速度を調整して製品に加わる張力を変化させ
厚さを一定にする制御信号を出力する演算処理手段とか
らなることを特徴とする請求項５または６記載のカレン
ダーにおけるシート厚さ制御装置。 - 【請求項８】 カレンダーの上流側のロール間に前記請
求項５記載のロールギャップの制御装置を設けるととも
に、下流側のロール間に前記請求項６記載のロールギャ
ップの制御装置を設ける一方、最下流のロールとテイク
オフロールとの間に前記請求項７記載の制御装置を設け
るようにしたことを特徴とする請求項５〜７に記載のカ
レンダーにおけるシート厚さ制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23635692A JP3255242B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23635692A JP3255242B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0655560A JPH0655560A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3255242B2 true JP3255242B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=16999592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23635692A Expired - Fee Related JP3255242B2 (ja) | 1992-08-11 | 1992-08-11 | カレンダーにおけるシート厚さ制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255242B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4698334B2 (ja) * | 2005-05-23 | 2011-06-08 | 東芝機械株式会社 | シート成形装置およびシート成形装置のロール間隙制御方法 |
| JP4845472B2 (ja) * | 2005-10-18 | 2011-12-28 | 東芝機械株式会社 | シート成形装置およびその制御方法 |
| JP4804944B2 (ja) * | 2006-02-10 | 2011-11-02 | 東芝機械株式会社 | シート成形装置 |
| JP4845684B2 (ja) * | 2006-11-14 | 2011-12-28 | 東芝機械株式会社 | シート成形装置の制御方法 |
| JP2015128854A (ja) * | 2014-01-07 | 2015-07-16 | 住友ゴム工業株式会社 | カレンダーロールの接触検出装置およびゴムカレンダー装置 |
| CN116037654B (zh) * | 2023-04-03 | 2023-07-18 | 江苏瑞邦复合材料科技有限公司 | 一种超薄铜铝复合箔轧制方法及轧制设备 |
-
1992
- 1992-08-11 JP JP23635692A patent/JP3255242B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0655560A (ja) | 1994-03-01 |
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