JP3276542B2 - 連続圧延機の速度設定装置 - Google Patents
連続圧延機の速度設定装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、被圧延材を圧延
するために設けられた複数の圧延スタンドを有する連続
圧延機の速度設定装置に関するものである。
するために設けられた複数の圧延スタンドを有する連続
圧延機の速度設定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１１は、従来の速度設定装置の構成を
示す。図において、１は連続圧延機を構成する第ｉ番目
のスタンドの圧延ロール、２は第ｉスタンドの１つ下流
にある第（ｉ＋１）スタンドの圧延ロール、３は被圧延
材に一定の張力を与えるために第ｉスタンドと第（ｉ＋
１）スタンド間に設置された第ｉ番目のルーパ、４は被
圧延材、５は第ｉスタンドの圧延ロール速度制御装置、
６は圧延スケジュール設置装置７より出力された各スタ
ンド目標板厚、ロール速度より第ｉスタンドのロール速
度設置値を演算する演算装置、８はオペレータが手動で
第ｉスタンドのロール速度を修正するための操作器具、
９は速度手動操作器具８の操作量を速度修正量に変換す
る調節装置である。なお、上記のルーパ以降の構成は各
スタンド間にそれぞれ配設されている。
示す。図において、１は連続圧延機を構成する第ｉ番目
のスタンドの圧延ロール、２は第ｉスタンドの１つ下流
にある第（ｉ＋１）スタンドの圧延ロール、３は被圧延
材に一定の張力を与えるために第ｉスタンドと第（ｉ＋
１）スタンド間に設置された第ｉ番目のルーパ、４は被
圧延材、５は第ｉスタンドの圧延ロール速度制御装置、
６は圧延スケジュール設置装置７より出力された各スタ
ンド目標板厚、ロール速度より第ｉスタンドのロール速
度設置値を演算する演算装置、８はオペレータが手動で
第ｉスタンドのロール速度を修正するための操作器具、
９は速度手動操作器具８の操作量を速度修正量に変換す
る調節装置である。なお、上記のルーパ以降の構成は各
スタンド間にそれぞれ配設されている。
【０００３】図１１を用いて従来の速度設定装置の動作
について説明する。ここで示す従来技術は、文献（例え
ば、昭和５５年５月１５日発行「鉄鋼便覧ＩＩＩ
（１）」、日本鉄鋼協会：丸善、Ｐ４２３の式（４２）
（４３）（４４））等に記載され、一般的に知られてい
るものである。
について説明する。ここで示す従来技術は、文献（例え
ば、昭和５５年５月１５日発行「鉄鋼便覧ＩＩＩ
（１）」、日本鉄鋼協会：丸善、Ｐ４２３の式（４２）
（４３）（４４））等に記載され、一般的に知られてい
るものである。
【０００４】圧延ロール１および２の速度は、スタンド
間の速度がバランスするようロール速度設定値演算装置
により算出され、ロール速度制御装置５により所定値と
なるよう制御される。
間の速度がバランスするようロール速度設定値演算装置
により算出され、ロール速度制御装置５により所定値と
なるよう制御される。
【０００５】ロール速度設定値演算装置６では、圧延ス
ケジュール設定装置７より与えられた 第ｉスタンド目標板厚＝ｈi 先進率 ＝ｆi 最終スタンドのロール速度設定値＝Ｖlast から以下の方法により第ｉスタンドのロール速度を算出
する。
ケジュール設定装置７より与えられた 第ｉスタンド目標板厚＝ｈi 先進率 ＝ｆi 最終スタンドのロール速度設定値＝Ｖlast から以下の方法により第ｉスタンドのロール速度を算出
する。
【０００６】第ｉスタンドの出側の板速度Ｖsiは、第ｉ
スタンドのロール速度Ｖi と先進率ｆi より Ｖsi＝Ｖi （１＋ｆi ） −−−−−−−−−（１） により与えられる。ここで先進率ｆi は、圧延ロールと
被圧延材のすべりの割合をあらわす定数で、圧延現象の
物理モデルや実験等をもとに予測した値である。
スタンドのロール速度Ｖi と先進率ｆi より Ｖsi＝Ｖi （１＋ｆi ） −−−−−−−−−（１） により与えられる。ここで先進率ｆi は、圧延ロールと
被圧延材のすべりの割合をあらわす定数で、圧延現象の
物理モデルや実験等をもとに予測した値である。
【０００７】第ｉスタンドの出側における被圧延材の体
積流量Ｑi は、第ｉスタンドの出側板厚ｈi および板幅
Ｗi より Ｑi ＝Ｗi ・ｈi ・Ｖsi＝Ｗi ・ｈi ・Ｖi （１＋ｆi ）−−−（２）
積流量Ｑi は、第ｉスタンドの出側板厚ｈi および板幅
Ｗi より Ｑi ＝Ｗi ・ｈi ・Ｖsi＝Ｗi ・ｈi ・Ｖi （１＋ｆi ）−−−（２）
【０００８】同様に、最終スタンドの出側における被圧
延材の体積流量Ｑlastは、 第ｉスタンドの出側板厚＝ｈlast 板幅 ＝Ｗlast ロール速度Ｖlast、先進率＝ｆlast とすると、 Ｑlast＝Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）−−−−−−（３）
延材の体積流量Ｑlastは、 第ｉスタンドの出側板厚＝ｈlast 板幅 ＝Ｗlast ロール速度Ｖlast、先進率＝ｆlast とすると、 Ｑlast＝Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）−−−−−−（３）
【０００９】各スタンドのロール速度がバランスし、各
スタンド間に過大ループや過テンションを生じないため
には、連続スタンドの最終スタンドの出側における被圧
延材の体積流量Ｑlastと、各スタンドの出側の体積流量
Ｑi が等しくなければならない。
スタンド間に過大ループや過テンションを生じないため
には、連続スタンドの最終スタンドの出側における被圧
延材の体積流量Ｑlastと、各スタンドの出側の体積流量
Ｑi が等しくなければならない。
【００１０】したがって、 Ｗi ・ｈi ・Ｖi （１＋ｆi ）＝Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast） −−−−−−−−−（４） となり、以上により、第ｉスタンドのロール速度Ｖi は Ｖi ＝［Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）］／［Ｗi ・ｈi（１＋ｆi)] −−−−−−−−−（５）
【００１１】このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器
５で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。
５で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】従来のロール速度設定
装置は以上のように構成されているので、圧延現象の物
理モデルや実験等をもとに予測した先進率の誤差によ
り、各スタンドの速度がアンバランスとなりスタンド間
に過大ループや過張力が発生して安全に通板することが
できず、操業が停止されるようなトラブルの要因となっ
ていた。
装置は以上のように構成されているので、圧延現象の物
理モデルや実験等をもとに予測した先進率の誤差によ
り、各スタンドの速度がアンバランスとなりスタンド間
に過大ループや過張力が発生して安全に通板することが
できず、操業が停止されるようなトラブルの要因となっ
ていた。
【００１３】また、発生した過大ループや過張力により
圧延材の板厚、板幅が不均一になったり、表面に傷がつ
いたりするなど品質が低下するという問題点があった。
さらに、オペレータが速度手動操作器具８を用いて手動
で速度修正を行わなければならないなどの問題があっ
た。
圧延材の板厚、板幅が不均一になったり、表面に傷がつ
いたりするなど品質が低下するという問題点があった。
さらに、オペレータが速度手動操作器具８を用いて手動
で速度修正を行わなければならないなどの問題があっ
た。
【００１４】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、スタンド間の速度アンバラン
スを自動的に修正することができる速度設定装置を得る
ことを目的とする。
めになされたものであり、スタンド間の速度アンバラン
スを自動的に修正することができる速度設定装置を得る
ことを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】（１）この発明に係る連
続圧延機の速度設定装置は、被圧延材を圧延する複数の
圧延スタンドを有する連続圧延機に対し、上記圧延スタ
ンド間の速度アンバランス量を検出する手段と、この速
度アンバランス量に基づいて次の被圧延材の圧延速度設
定値を修正する速度修正手段とを備えた連続圧延機の速
度設定装置において、上記速度アンバランス量検出手段
は、上記圧延スタンド間に設置されたルーパの目標角度
と、ルーパの実績角度から幾何学的な被圧延材の長さの
差を求め、この長さの差に基づいて速度アンバランス量
を導出する手段としたものである。
続圧延機の速度設定装置は、被圧延材を圧延する複数の
圧延スタンドを有する連続圧延機に対し、上記圧延スタ
ンド間の速度アンバランス量を検出する手段と、この速
度アンバランス量に基づいて次の被圧延材の圧延速度設
定値を修正する速度修正手段とを備えた連続圧延機の速
度設定装置において、上記速度アンバランス量検出手段
は、上記圧延スタンド間に設置されたルーパの目標角度
と、ルーパの実績角度から幾何学的な被圧延材の長さの
差を求め、この長さの差に基づいて速度アンバランス量
を導出する手段としたものである。
【００１６】（２）また、速度アンバランス量検出手段
は、圧延スタンド出側の板速度と次の圧延スタンド入側
板速度から速度アンバランス量を導出する手段としたも
のである。
は、圧延スタンド出側の板速度と次の圧延スタンド入側
板速度から速度アンバランス量を導出する手段としたも
のである。
【００１７】（３）また、速度アンバランス量検出手段
は、圧延スタンド出側の板速度と次の圧延スタンド出側
板速度から速度アンバランス量を導出する手段としたも
のである。
は、圧延スタンド出側の板速度と次の圧延スタンド出側
板速度から速度アンバランス量を導出する手段としたも
のである。
【００１８】（４）また、前回圧延時の速度アンバラン
ス量から求めた先進率を記憶するする学習機能手段を設
け、速度修正手段は、上記記憶した先進率と、上記速度
アンバランス量検出手段からの速度アンバランス量に基
づいて次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延速度設定
値を修正する手段としたものである。
ス量から求めた先進率を記憶するする学習機能手段を設
け、速度修正手段は、上記記憶した先進率と、上記速度
アンバランス量検出手段からの速度アンバランス量に基
づいて次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延速度設定
値を修正する手段としたものである。
【００１９】（５）また、板厚・板幅・素材種別等の層
別毎に先進率を記憶する学習機能手段を設け、速度修正
手段は、上記記憶した先進率の内、次回の被圧延材に対
応する先進率を抽出し、この抽出した先進率と、速度ア
ンバランス量検出手段からの速度アンバランス量に基づ
いて次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延速度設定値
を修正する手段としたものである。
別毎に先進率を記憶する学習機能手段を設け、速度修正
手段は、上記記憶した先進率の内、次回の被圧延材に対
応する先進率を抽出し、この抽出した先進率と、速度ア
ンバランス量検出手段からの速度アンバランス量に基づ
いて次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延速度設定値
を修正する手段としたものである。
【００２０】（６）また、圧延速度を手動で調整した場
合の調整値を速度修正手段に入力し、上記速度修正手段
は上記調整値を付加して先進率を導出するようにしたも
のである。
合の調整値を速度修正手段に入力し、上記速度修正手段
は上記調整値を付加して先進率を導出するようにしたも
のである。
【００２１】（７）また、速度修正手段は、速度アンバ
ランス量に基づいて圧延スタンド間の速度修正値を導出
し圧延速度設定値を修正する手段としたものである。
ランス量に基づいて圧延スタンド間の速度修正値を導出
し圧延速度設定値を修正する手段としたものである。
【００２２】（８）また、前回圧延時の速度修正値を記
憶する学習機能手段を設け、速度修正手段は、上記記憶
した速度修正値と、速度アンバランス量検出手段からの
速度アンバランス量に基づいて次回圧延時に使用の速度
修正値を導出し圧延速度設定値を修正する手段としたも
のである。
憶する学習機能手段を設け、速度修正手段は、上記記憶
した速度修正値と、速度アンバランス量検出手段からの
速度アンバランス量に基づいて次回圧延時に使用の速度
修正値を導出し圧延速度設定値を修正する手段としたも
のである。
【００２３】（９）また、板厚・板幅・素材種別等の層
別毎に速度修正値を記憶する学習機能手段を設け、速度
修正手段は、上記記憶した速度修正値の内、次回の被圧
延材に対応する速度修正値を抽出し、この抽出した速度
修正値と、速度アンバランス量検出手段からの速度アン
バランス量に基づいて次回圧延時に使用の速度修正値を
導出し圧延速度設定値を修正する手段としたものであ
る。
別毎に速度修正値を記憶する学習機能手段を設け、速度
修正手段は、上記記憶した速度修正値の内、次回の被圧
延材に対応する速度修正値を抽出し、この抽出した速度
修正値と、速度アンバランス量検出手段からの速度アン
バランス量に基づいて次回圧延時に使用の速度修正値を
導出し圧延速度設定値を修正する手段としたものであ
る。
【００２４】（１０）また、圧延速度を手動で調整した
場合の調整値を速度修正手段に入力し、上記速度修正手
段は上記調整値を付加して速度修正値を導出するように
したものである。
場合の調整値を速度修正手段に入力し、上記速度修正手
段は上記調整値を付加して速度修正値を導出するように
したものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】実施の形態１． 図１はこの発明の一実施の形態である速度設定装置の構
成を示すものである。図において、１〜９は上記従来装
置と同一のものであり説明を省略する。１０は速度アン
バランス検出装置であって、この実施の形態ではルーパ
３の角度よりスタンド間の速度アンバランス量を検出す
る装置、１１は速度アンバランス検出装置１０により検
出された速度アンバランス量からロール速度設定の修正
を行う装置である。
成を示すものである。図において、１〜９は上記従来装
置と同一のものであり説明を省略する。１０は速度アン
バランス検出装置であって、この実施の形態ではルーパ
３の角度よりスタンド間の速度アンバランス量を検出す
る装置、１１は速度アンバランス検出装置１０により検
出された速度アンバランス量からロール速度設定の修正
を行う装置である。
【００２６】次に動作について説明する。第ｉスタンド
および第（ｉ＋１）スタンド間の速度アンバランス量の
検出の方法は以下の通りである。あらかじめ決められて
いる第ｉルーパの目標角度をθri、被圧延材噛み込みか
ら所定時間後のルーパ角度実績をθaiとする。θri、θ
aiにおける被圧延材のループ長さをＬriおよびＬaiとす
ると、その差（Ｌai−Ｌri）は、被圧延材が第ｉスタン
ドに噛み込んでからルーパ角度がθaiに達するまでに、
速度アンバランスによって蓄えられたループ量ΔＬi を
表す。
および第（ｉ＋１）スタンド間の速度アンバランス量の
検出の方法は以下の通りである。あらかじめ決められて
いる第ｉルーパの目標角度をθri、被圧延材噛み込みか
ら所定時間後のルーパ角度実績をθaiとする。θri、θ
aiにおける被圧延材のループ長さをＬriおよびＬaiとす
ると、その差（Ｌai−Ｌri）は、被圧延材が第ｉスタン
ドに噛み込んでからルーパ角度がθaiに達するまでに、
速度アンバランスによって蓄えられたループ量ΔＬi を
表す。
【００２７】被圧延材が第ｉスタンドに噛み込んでから
ルーパ角度がθaiに達するまでに要した時間ｔi より、
スタンド間の平均速度アンバランス量は、 ΔＶi ＝ΔＬi ／ｔi −−−−−−−−−−−−−（６） ここで、 ΔＬi ＝Ｌai−Ｌri −−−−−−−−−−−−−（７）
ルーパ角度がθaiに達するまでに要した時間ｔi より、
スタンド間の平均速度アンバランス量は、 ΔＶi ＝ΔＬi ／ｔi −−−−−−−−−−−−−（６） ここで、 ΔＬi ＝Ｌai−Ｌri −−−−−−−−−−−−−（７）
【００２８】Ｌai、Ｌriは図２に示すような圧延スタン
ドとルーパの幾何学的な位置関係から、次式に従い算出
される。
ドとルーパの幾何学的な位置関係から、次式に従い算出
される。
【００２９】 ＬAi＝［（ＤA ｉ＋ＤLi・COS θi ）2 ＋（ＤLi・SIN θi −ＨLi）2 ］-1/2 −−−−−−−−−−−−−−−−（８） ＬDi＝［（ＤB ｉ−ＤLi・COS θi ）2 ＋（ＤLi・SIN θi −ＨLi）2 ］-1/2 −−−−−−−−−−−−−−−−（９）
【００３０】 Ｌi ＝ＬAi＋ＬBi −−−−−−−−−−−−−−−−（１０） θi ＝θaiのとき Ｌi ＝Ｌai θi ＝θriのとき Ｌi ＝Ｌri
【００３１】速度アンバランス検出装置１０は、この平
均速度アンバランスをスタンド間の速度アンバランス量
として速度設定修正装置１１へ出力する。速度設定修正
装置１１では、検出された速度アンバランス量をもとに
次材の速度設定の修正量を先進率に換算して求める。
均速度アンバランスをスタンド間の速度アンバランス量
として速度設定修正装置１１へ出力する。速度設定修正
装置１１では、検出された速度アンバランス量をもとに
次材の速度設定の修正量を先進率に換算して求める。
【００３２】圧延スケジュール設定装置７により与えら
れたロール速度設定値Ｖsiを用いて、速度アンバランス
検出装置１０で検出された速度アンバランス量ΔＶi を
先進率（△ｆi ）換算する。 △ｆpi＝△Ｖi ／△Ｖsi −−−−−−−−−−−−−（１１）
れたロール速度設定値Ｖsiを用いて、速度アンバランス
検出装置１０で検出された速度アンバランス量ΔＶi を
先進率（△ｆi ）換算する。 △ｆpi＝△Ｖi ／△Ｖsi −−−−−−−−−−−−−（１１）
【００３３】
【数１】
【００３４】ここで、Ｇi は出力ゲインである。この先
進率を用いて、次材のロール速度は、ロール速度設定値
演算装置６において下式により計算される。 Ｖi ＝［Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）］ ／［Ｗi ・ｈi ・（１＋ｆi ＋△ｆi ）］ −−−−−−−−（１３）
進率を用いて、次材のロール速度は、ロール速度設定値
演算装置６において下式により計算される。 Ｖi ＝［Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）］ ／［Ｗi ・ｈi ・（１＋ｆi ＋△ｆi ）］ −−−−−−−−（１３）
【００３５】このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器
５で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。
５で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。
【００３６】この実施の形態の効果は、速度アンバラン
ス量を先進率に換算し、次材のロール速度設定を自動的
に修正するので、安全に通板することができるととも
に、オペレータの手動介入を無くすることができる。ま
た、過大ループや過張力に伴う品質低下を防止すること
ができる。
ス量を先進率に換算し、次材のロール速度設定を自動的
に修正するので、安全に通板することができるととも
に、オペレータの手動介入を無くすることができる。ま
た、過大ループや過張力に伴う品質低下を防止すること
ができる。
【００３７】また、スタンド間の速度アンバランスを、
被圧延材に一定の張力を与えるために設置されたルーパ
の角度から検出するので、速度アンバランスを検出する
ための専用の機械設備を追加することなしに速度アンバ
ランスを検出することができる。
被圧延材に一定の張力を与えるために設置されたルーパ
の角度から検出するので、速度アンバランスを検出する
ための専用の機械設備を追加することなしに速度アンバ
ランスを検出することができる。
【００３８】実施の形態２． 図３は実施の形態１に学習制御用のデータ記憶装置１５
を付加したものである。１５には前材において使用した
先進率△ｆi が、ΔｆOLDiとして１個だけ記憶されてい
る。このΔｆOLDiを用いて速度設定修正装置１１では学
習制御により、次材のロール速度の計算に使用する先進
率Δｆi は下式により決定される。
を付加したものである。１５には前材において使用した
先進率△ｆi が、ΔｆOLDiとして１個だけ記憶されてい
る。このΔｆOLDiを用いて速度設定修正装置１１では学
習制御により、次材のロール速度の計算に使用する先進
率Δｆi は下式により決定される。
【００３９】
【数２】
【００４０】但し、Ｌi は学習ゲインである。ここで求
めた先進率△ｆi は、ロール速度設定値演算装置６で前
述の式（１３）でロール速度Ｖi を計算し、このＶi を
用いて、圧延ロール速度制御器５で圧延ロール１の速度
を制御し所定の板厚の圧延を行う。このようにして次材
のロール速度設定を自動的に修正する。
めた先進率△ｆi は、ロール速度設定値演算装置６で前
述の式（１３）でロール速度Ｖi を計算し、このＶi を
用いて、圧延ロール速度制御器５で圧延ロール１の速度
を制御し所定の板厚の圧延を行う。このようにして次材
のロール速度設定を自動的に修正する。
【００４１】この実施の形態の効果は、上記のように前
材の速度修正値を記憶し、次材の速度設定の修正量を学
習により行うようにしたので、一時的な速度外乱による
速度アンバランスがあっても、安定的に速度設定を修正
できる。また、これはデータの記憶に使用する記憶装置
のデータ容量が少なくても適用が可能である。
材の速度修正値を記憶し、次材の速度設定の修正量を学
習により行うようにしたので、一時的な速度外乱による
速度アンバランスがあっても、安定的に速度設定を修正
できる。また、これはデータの記憶に使用する記憶装置
のデータ容量が少なくても適用が可能である。
【００４２】実施の形態３． 図４は実施の形態２において学習制御用のデータ記憶装
置１５を、板厚、板幅、鋼種等の層別毎に持つように改
良したものである。速度アンバランスは、主として先進
率の誤差に起因して発生することから、板厚、板幅、鋼
種等の層別毎に一定していると考えられる。
置１５を、板厚、板幅、鋼種等の層別毎に持つように改
良したものである。速度アンバランスは、主として先進
率の誤差に起因して発生することから、板厚、板幅、鋼
種等の層別毎に一定していると考えられる。
【００４３】このため、前材において使用した先進率△
ｆi を上記の層別毎に記憶しておき、次材の層別に応じ
て前回使用値（ΔｆOLDi）ｋを読みだして使用する。こ
こで、ｋは層別番号である。この（ΔｆOLDi）ｋを用い
て速度設定修正装置１１では学習制御により、次材のロ
ール速度の計算に使用する先進率Δｆi は下式により決
定される。
ｆi を上記の層別毎に記憶しておき、次材の層別に応じ
て前回使用値（ΔｆOLDi）ｋを読みだして使用する。こ
こで、ｋは層別番号である。この（ΔｆOLDi）ｋを用い
て速度設定修正装置１１では学習制御により、次材のロ
ール速度の計算に使用する先進率Δｆi は下式により決
定される。
【００４４】
【数３】
【００４５】ここで求めた先進率△ｆi は、ロール速度
設定値演算装置６で前述の式（１３）でロール速度Ｖi
を計算し、このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５
で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。このように
して次材のロール速度設定を自動的に修正する。
設定値演算装置６で前述の式（１３）でロール速度Ｖi
を計算し、このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５
で圧延ロール１の速度を制御し圧延を行う。このように
して次材のロール速度設定を自動的に修正する。
【００４６】この実施の形態の効果は、上記のように前
材の速度修正値を層別毎に記憶して、次材の速度設定の
修正量をきめ細かく学習することによって、より高精度
な速度設定が可能となる。
材の速度修正値を層別毎に記憶して、次材の速度設定の
修正量をきめ細かく学習することによって、より高精度
な速度設定が可能となる。
【００４７】実施の形態４． この実施の形態は、実施の形態３にオペレータの手動介
入による速度バランスの変化を考慮したものである。
入による速度バランスの変化を考慮したものである。
【００４８】図５に示すように、オペレータの速度手動
介入を速度手動調節器９から入力し、オペレータの手動
介入による速度バランスの変化分を修正することによ
り、先進率の誤差に起因する速度アンバランス分のみを
次材速度設定値修正に反映することができる。この場
合、速度設定修正装置１１において上記（１５）式の代
わりに次式を用いて先進率△ｆi を計算する。
介入を速度手動調節器９から入力し、オペレータの手動
介入による速度バランスの変化分を修正することによ
り、先進率の誤差に起因する速度アンバランス分のみを
次材速度設定値修正に反映することができる。この場
合、速度設定修正装置１１において上記（１５）式の代
わりに次式を用いて先進率△ｆi を計算する。
【００４９】
【数４】
【００５０】ここで求めた先進率△ｆi は、ロール速度
設定値演算装置６で前述の式（１３）でロール速度Ｖi
を計算し、このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５
で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。この
ようにして次材のロール速度設定を自動的に修正する。
なお、この実施の形態は実施の形態１〜３の全てに適用
できる。
設定値演算装置６で前述の式（１３）でロール速度Ｖi
を計算し、このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５
で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。この
ようにして次材のロール速度設定を自動的に修正する。
なお、この実施の形態は実施の形態１〜３の全てに適用
できる。
【００５１】この実施の形態の効果は、速度設定修正時
に、オペレータの手動介入による速度バランスの変化分
を修正するようにしたので、先進率の誤差や被圧延材が
スタンドに噛み込んだ直後のロール速度の変動に起因す
る速度アンバランス分のみを次材速度設定値修正に反映
することができる。
に、オペレータの手動介入による速度バランスの変化分
を修正するようにしたので、先進率の誤差や被圧延材が
スタンドに噛み込んだ直後のロール速度の変動に起因す
る速度アンバランス分のみを次材速度設定値修正に反映
することができる。
【００５２】実施の形態５． 実施の形態１から実施の形態４では、速度設定修正装置
１１において前材の速度アンバランス先進率に換算し、
ロール速度設定値演算装置６において次材のロール速度
を計算したが、速度設定修正装置１１において速度アン
バランスから直接に速度修正量を計算することによって
も、本発明は実現できる。これを図６に示す。
１１において前材の速度アンバランス先進率に換算し、
ロール速度設定値演算装置６において次材のロール速度
を計算したが、速度設定修正装置１１において速度アン
バランスから直接に速度修正量を計算することによって
も、本発明は実現できる。これを図６に示す。
【００５３】本例では、速度修正量は、図５における先
進率Δｆi の代わりにΔＶNiを使用し、学習値は（Δｆ
OLDi）ｋの代わりに（ΔＶOLDi）ｋを使用している。こ
こで、ΔＶNiは下式により計算される。 ΔＶNi＝｛（ΔＶOLDi）ｋ＋ΔＶi ・Ｌi ＋ΔＶopi ｝・Ｇi −−−−−−−−−−−（１７）
進率Δｆi の代わりにΔＶNiを使用し、学習値は（Δｆ
OLDi）ｋの代わりに（ΔＶOLDi）ｋを使用している。こ
こで、ΔＶNiは下式により計算される。 ΔＶNi＝｛（ΔＶOLDi）ｋ＋ΔＶi ・Ｌi ＋ΔＶopi ｝・Ｇi −−−−−−−−−−−（１７）
【００５４】この速度修正量を用いてロール速度設定値
演算装置６において下式によりロール速度を計算する。 Ｖi ＝［Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）］／［Ｗi ・ｈi ・（１＋ｆi ）］＋ＶNi −−−−−−−−−−−−−（１８）
演算装置６において下式によりロール速度を計算する。 Ｖi ＝［Ｗlast・ｈlast・Ｖlast（１＋ｆlast）］／［Ｗi ・ｈi ・（１＋ｆi ）］＋ＶNi −−−−−−−−−−−−−（１８）
【００５５】このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器
５で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。こ
のようにして次材のロール速度設定を自動的に修正す
る。ここで用いたΔＶNiは、次材圧延用に記憶され次材
の（ΔＶOLDi）ｋとなる。なお、この実施の形態は実施
の形態１〜４の全てに適用できる。
５で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。こ
のようにして次材のロール速度設定を自動的に修正す
る。ここで用いたΔＶNiは、次材圧延用に記憶され次材
の（ΔＶOLDi）ｋとなる。なお、この実施の形態は実施
の形態１〜４の全てに適用できる。
【００５６】この実施の形態の効果は、速度アンバラン
スを先進率の代わりに速度修正量として計算することに
より、オペレータの感覚にマッチした速度修正が可能に
なる。
スを先進率の代わりに速度修正量として計算することに
より、オペレータの感覚にマッチした速度修正が可能に
なる。
【００５７】実施の形態６． 実施の形態４では、スタンド間速度アンバランスをルー
パの角度から検出したが、被圧延材の板速度を直接測定
できるセンサーを用いてもよい。この場合は、図７に示
すようにスタンド間にルーパの設置されていない連続圧
延機においても本発明を適用できる。
パの角度から検出したが、被圧延材の板速度を直接測定
できるセンサーを用いてもよい。この場合は、図７に示
すようにスタンド間にルーパの設置されていない連続圧
延機においても本発明を適用できる。
【００５８】図７において、１２は第ｉスタンド出側板
速計、１３は第（ｉ＋１）スタンド入側板速計である。
それぞれの板速度センサーにより検出された板速度をＶ
d 、Ｖe(i+1)とすると、速度アンバランス量ΔＶi は、 ΔＶi ＝Ｖd −Ｖe(i+1) −−−−−−−−−−（１９） で算出される。
速計、１３は第（ｉ＋１）スタンド入側板速計である。
それぞれの板速度センサーにより検出された板速度をＶ
d 、Ｖe(i+1)とすると、速度アンバランス量ΔＶi は、 ΔＶi ＝Ｖd −Ｖe(i+1) −−−−−−−−−−（１９） で算出される。
【００５９】このΔＶi は、実施の形態４において、
（１１）式に代入しΔｆpiを求め、このΔｆpiを（１
６）式に代入してΔｆi を求め、（１３）式によりΔＶ
i を求める。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器
５で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。
（１１）式に代入しΔｆpiを求め、このΔｆpiを（１
６）式に代入してΔｆi を求め、（１３）式によりΔＶ
i を求める。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器
５で圧延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。
【００６０】この実施の形態の効果は、スタンド間速度
アンバランスをルーパの角度から検出せず、被圧延材の
板速度を直接検出するようにしたので、ルーパがなくて
も速度修正が行える。
アンバランスをルーパの角度から検出せず、被圧延材の
板速度を直接検出するようにしたので、ルーパがなくて
も速度修正が行える。
【００６１】実施の形態７． 実施の形態５では、スタンド間速度アンバランスをルー
パの角度から検出したが、被圧延材の板速度を直接測定
できるセンサーを用いてもよい。この場合は、図８に示
すようにスタンド間にルーパの設置されていない連続圧
延機においても本発明を適用できる。
パの角度から検出したが、被圧延材の板速度を直接測定
できるセンサーを用いてもよい。この場合は、図８に示
すようにスタンド間にルーパの設置されていない連続圧
延機においても本発明を適用できる。
【００６２】図８において、１２は第ｉスタンド出側板
速計、１３は第（ｉ＋１）スタンド入側板速計である。
それぞれの板速度センサーにより検出された板速度をＶ
d 、Ｖe(i+1)とすると、速度アンバランス量ΔＶi は、 ΔＶi ＝Ｖd −Ｖe(i+1) −−−−−−−−−−（２０） で算出される。
速計、１３は第（ｉ＋１）スタンド入側板速計である。
それぞれの板速度センサーにより検出された板速度をＶ
d 、Ｖe(i+1)とすると、速度アンバランス量ΔＶi は、 ΔＶi ＝Ｖd −Ｖe(i+1) −−−−−−−−−−（２０） で算出される。
【００６３】このΔＶi を用いて、（１７）式でΔＶNi
を求め、（１８）式でＶi を求める。このＶi を用い
て、圧延ロール速度制御器５で圧延ロール１の速度を制
御し次材の圧延を行う。ここで用いたΔＶNiは、次材圧
延用に記憶され次材の（ΔＶOLDi）ｋとなる。
を求め、（１８）式でＶi を求める。このＶi を用い
て、圧延ロール速度制御器５で圧延ロール１の速度を制
御し次材の圧延を行う。ここで用いたΔＶNiは、次材圧
延用に記憶され次材の（ΔＶOLDi）ｋとなる。
【００６４】この実施の形態の効果は、スタンド間速度
アンバランスをルーパの角度から検出せず、被圧延材の
板速度を直接測定できるセンサーを用いたので、演算処
理が簡単になる。また、ルーパがなくても速度修正が行
える。
アンバランスをルーパの角度から検出せず、被圧延材の
板速度を直接測定できるセンサーを用いたので、演算処
理が簡単になる。また、ルーパがなくても速度修正が行
える。
【００６５】実施の形態８． 実施の形態６では、各スタンドの入側と出側に板速度計
を設置したが、図９に示すように各スタンド出側にしか
板速度計が無い場合には、第（ｉ＋１）スタンドの入側
の板速度を、第（ｉ＋１）スタンドの出側の板速計で検
出された板速度Ｖｄ（ｉ＋１）および圧延スケジュール
設定装置７により与えられた各スタンド出側板厚ｈi か
ら以下の方法で算出してもよい。
を設置したが、図９に示すように各スタンド出側にしか
板速度計が無い場合には、第（ｉ＋１）スタンドの入側
の板速度を、第（ｉ＋１）スタンドの出側の板速計で検
出された板速度Ｖｄ（ｉ＋１）および圧延スケジュール
設定装置７により与えられた各スタンド出側板厚ｈi か
ら以下の方法で算出してもよい。
【００６６】第（ｉ＋１）スタンドの入側と出側で体積
流量は等しいことから、 Ｗi ・ｈi ・Ｖe(i+1)＝Ｗi ・ｈi+1 ・Ｖd(i+1) −−−−−−−−−−（２１） したがつて、 Ｖe(i+1)＝（ｈi+1 ／ｈi ）・Ｖd(i+1) −−−−−−−−−（２２）
流量は等しいことから、 Ｗi ・ｈi ・Ｖe(i+1)＝Ｗi ・ｈi+1 ・Ｖd(i+1) −−−−−−−−−−（２１） したがつて、 Ｖe(i+1)＝（ｈi+1 ／ｈi ）・Ｖd(i+1) −−−−−−−−−（２２）
【００６７】このＶe(i+1)から（１９）式によりΔＶi
を求め、これを（１１）式により先進率Δｆpiに換算
し、（１６）式でΔｆi を求め、（１３）でＶi を求め
る。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５で圧延
ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。
を求め、これを（１１）式により先進率Δｆpiに換算
し、（１６）式でΔｆi を求め、（１３）でＶi を求め
る。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５で圧延
ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。
【００６８】この実施の形態の効果は、ルーパがなくｉ
スタンドの出側とｉ＋１スタンドの出側に板速計を配置
された設備においても速度修正を適切に行うことができ
る。
スタンドの出側とｉ＋１スタンドの出側に板速計を配置
された設備においても速度修正を適切に行うことができ
る。
【００６９】実施の形態９． 実施の形態７では、各スタンドの入側と出側に板速度計
を設置したが、図１０に示すように各スタンド出側にし
か板速度計が無い場合には、第（ｉ＋１）スタンドの入
側の板速度を、第（ｉ＋１）スタンドの出側の板速計で
検出された板速度Ｖｄ（ｉ＋１）および圧延スケジュー
ル設定装置７により与えられた各スタンド出側板厚ｈｉ
から以下の方法で算出してもよい。
を設置したが、図１０に示すように各スタンド出側にし
か板速度計が無い場合には、第（ｉ＋１）スタンドの入
側の板速度を、第（ｉ＋１）スタンドの出側の板速計で
検出された板速度Ｖｄ（ｉ＋１）および圧延スケジュー
ル設定装置７により与えられた各スタンド出側板厚ｈｉ
から以下の方法で算出してもよい。
【００７０】第（ｉ＋１）スタンドの入側と出側で体積
流量は等しいことから。 Ｗi ・ｈi ・Ｖe(i+1)＝Ｗi ・ｈi+1 ・Ｖd(i+1) −−−−−（２３） したがつて Ｖe(i+1)＝（ｈi+1 ／ｈi ）・Ｖd(i+1) −−−−−（２４）
流量は等しいことから。 Ｗi ・ｈi ・Ｖe(i+1)＝Ｗi ・ｈi+1 ・Ｖd(i+1) −−−−−（２３） したがつて Ｖe(i+1)＝（ｈi+1 ／ｈi ）・Ｖd(i+1) −−−−−（２４）
【００７１】このＶe(i+1)から（２０）式によりΔＶi
を求め、（１７）でΔＶNiを求め、（１８）でＶi を求
める。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５で圧
延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。ここで用
いたΔＶNiは、次材圧延用に記憶され次材の（ΔＶOLD
i）ｋとなる。
を求め、（１７）でΔＶNiを求め、（１８）でＶi を求
める。このＶi を用いて、圧延ロール速度制御器５で圧
延ロール１の速度を制御し次材の圧延を行う。ここで用
いたΔＶNiは、次材圧延用に記憶され次材の（ΔＶOLD
i）ｋとなる。
【００７２】この実施の形態の効果は、ルーパがなくｉ
スタンドの出側とｉ＋１スタンドの出側に板速計を配置
された設備においても速度修正を適切に行うことができ
る。
スタンドの出側とｉ＋１スタンドの出側に板速計を配置
された設備においても速度修正を適切に行うことができ
る。
【図１】 この発明の実施の形態１による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による圧延スタンド
およびルーパとループ長さの関係を示す図である。
およびルーパとループ長さの関係を示す図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図５】 この発明の実施の形態４による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図６】 この発明の実施の形態５による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図７】 この発明の実施の形態６による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図８】 この発明の実施の形態７による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図９】 この発明の実施の形態８による速度設定装置
の構成図である。
の構成図である。
【図１０】 この発明の実施の形態９による速度設定装
置の構成図である。
置の構成図である。
【図１１】 従来の速度設定装置の構成図である。
１，２ 圧延ロール、３ ルーパ、４ 被圧延材、５
圧延ロール速度制御器、６ ロール速度設定値演算装
置、７ 圧延スケジュール設定装置、８ 速度手動操作
器具、９ 速度手動調節器、１０ 速度アンバランス検
出装置、１１ 速度設定修正装置、１２ 第ｉスタンド
出側板速計、１３ 第（ｉ＋１）スタンド入側板速計、
１４ 第（ｉ＋１）スタンド出側板速計、１５ 学習制
御用のデータ記憶装置。
圧延ロール速度制御器、６ ロール速度設定値演算装
置、７ 圧延スケジュール設定装置、８ 速度手動操作
器具、９ 速度手動調節器、１０ 速度アンバランス検
出装置、１１ 速度設定修正装置、１２ 第ｉスタンド
出側板速計、１３ 第（ｉ＋１）スタンド入側板速計、
１４ 第（ｉ＋１）スタンド出側板速計、１５ 学習制
御用のデータ記憶装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−14146（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 37/00 - 37/78
Claims (10)
- 【請求項１】 被圧延材を圧延する複数の圧延スタンド
を有する連続圧延機に対し、上記圧延スタンド間の速度
アンバランス量を検出する手段と、この速度アンバラン
ス量に基づいて次の被圧延材の圧延速度設定値を修正す
る速度修正手段とを備えた連続圧延機の速度設定装置に
おいて、 上記速度アンバランス量検出手段は、上記圧延スタンド
間に設置されたルーパの目標角度と、ルーパの実績角度
から幾何学的な被圧延材の長さの差を求め、この長さの
差に基づいて速度アンバランス量を導出する手段とした
ことを特徴とする連続圧延機の速度設定装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 速度アンバランス量検出手段は、圧延スタンド出側の板
速度と次の圧延スタンド入側板速度から速度アンバラン
ス量を導出する手段としたことを特徴とする連続圧延機
の速度設定装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 速度アンバランス量検出手段は、圧延スタンド出側の板
速度と次の圧延スタンド出側板速度から速度アンバラン
ス量を導出する手段としたことを特徴とする連続圧延機
の速度設定装置。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項において、 前回圧延時の速度アンバランス量から求めた先進率を記
憶するする学習機能手段を設け、 速度修正手段は、上記記憶した先進率と、上記速度アン
バランス量検出手段からの速度アンバランス量に基づい
て次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延速度設定値を
修正する手段としたことを特徴とする連続圧延機の速度
設定装置。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれか１項において、 板厚・板幅・素材種別等の層別毎に先進率を記憶する学
習機能手段を設け、 速度修正手段は、上記記憶した先進率の内、次回の被圧
延材に対応する先進率を抽出し、この抽出した先進率
と、速度アンバランス量検出手段からの速度アンバラン
ス量に基づいて次回圧延時に使用の先進率を導出し圧延
速度設定値を修正する手段としたことを特徴とする連続
圧延機の速度設定装置。 - 【請求項６】 請求項４または請求項５において、 圧延速度を手動で調整した場合の調整値を速度修正手段
に入力し、上記速度修正手段は上記調整値を付加して先
進率を導出するようにしたことを特徴とする連続圧延機
の速度設定装置。 - 【請求項７】 請求項１〜３のいずれか１項において、 速度修正手段は、速度アンバランス量に基づいて圧延ス
タンド間の速度修正値を導出し圧延速度設定値を修正す
る手段としたことを特徴とする連続圧延機の速度設定装
置。 - 【請求項８】 請求項１〜３のいずれか１項において、 前回圧延時の速度修正値を記憶する学習機能手段を設
け、 速度修正手段は、上記記憶した速度修正値と、速度アン
バランス量検出手段からの速度アンバランス量に基づい
て次回圧延時に使用の速度修正値を導出し圧延速度設定
値を修正する手段としたことを特徴とする連続圧延機の
速度設定装置。 - 【請求項９】 請求項１〜３のいずれか１項において、 板厚・板幅・素材種別等の層別毎に速度修正値を記憶す
る学習機能手段を設け、 速度修正手段は、上記記憶した
速度修正値の内、次回の被圧延材に対応する速度修正値
を抽出し、この抽出した速度修正値と、速度アンバラン
ス量検出手段からの速度アンバランス量に基づいて次回
圧延時に使用の速度修正値を導出し圧延速度設定値を修
正する手段としたことを特徴とする連続圧延機の速度設
定装置。 - 【請求項１０】 請求項７〜９のいずれか１項におい
て、 圧延速度を手動で調整した場合の調整値を速度修正手段
に入力し、上記速度修正手段は上記調整値を付加して速
度修正値を導出するようにしたことを特徴とする連続圧
延機の速度設定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20700195A JP3276542B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 連続圧延機の速度設定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20700195A JP3276542B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 連続圧延機の速度設定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952107A JPH0952107A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3276542B2 true JP3276542B2 (ja) | 2002-04-22 |
Family
ID=16532556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20700195A Expired - Lifetime JP3276542B2 (ja) | 1995-08-14 | 1995-08-14 | 連続圧延機の速度設定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3276542B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5382128B2 (ja) * | 2009-09-16 | 2014-01-08 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 制御装置及び圧延機の制御装置 |
-
1995
- 1995-08-14 JP JP20700195A patent/JP3276542B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0952107A (ja) | 1997-02-25 |
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