JP3506408B2 - 連続熱間圧延機の板厚制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は連続熱間圧延機に係
り、特に最終圧延機の出側板厚を所有の値にするための
連続熱間圧延機の板厚制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は従来の連続熱間圧延機の構成図で
ある。１は圧延機で圧延材10を圧延し所望の板厚の板を
得る。従来、所望の板厚の板を得るために、各圧延機１
に、そのロール間隙を任意に設定する機構として油圧圧
下装置２が設置され、各圧延機の出側に設けられた厚み
計４からの厚み計検出板厚７を板厚制御目標値６と比較
することによって、厚み制御偏差８を演算し板厚制御装
置５は、その厚み制御偏差８をなくすように油圧圧下制
御装置３に油圧圧下位置修正量９を与えることで各圧延
機１のロール間隙を制御する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、各圧延機の
ロール間隙は各圧延機の出側の板厚を設定計算機（図示
せず）から与えられた目標値になるように、独立に制御
されるわけであるが、上流側の圧延機の出側板厚は下流
側の圧延機の入り側の板厚であり、この入り側の板厚と
出側の板厚の差によって板を圧延するパワー（動力）が
変わり各圧延機は他の圧延機の圧延結果の影響を受け
る。また、一般に連続熱間圧延設備に於いては、最下流
圧延機出側の板厚寸法精度が最終的な製品の保証値とな
るが、予め与えられた各圧延機のロール間隙の設定誤差
等の影響により物理的に圧延機の性能の制限にかかるこ
とがある。例えば、結果的に最終圧延機の板厚制御を継
続出来ないと言ったことになり、目標の板厚を得ること
が出来ない場合が現実問題としては起こる。

【０００４】また、近年、圧延途中に於いて板厚の設定
を変更することにより、通板の難しい薄い板厚の製造を
可能ならしめる走間板厚変更という操業形態が増加して
いる。従来、上記に述べた板厚制御方法では走間板厚変
更に対する制御の継続方法あるいは目標値の切替方法が
提供されていないという問題があった。

【０００５】本発明は上記の事情に鑑みなされたもの
で、設定計算機の指示に基づく最終圧延機の出側目標板
厚を維持することが出来る連続熱間圧延機の板厚制御方
法を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、出側に厚み計を有する圧延機を複数具備す
る連続熱間圧延設備において、設定時の誤差に拘らず最
終圧延機出側の板厚を所望の値にするために常時圧延機
の圧下位置修正量及び圧延荷重量の内の少なくとも一方
を監視し、予め圧延機の能力から定まるリミット値を、
監視対象となる前記圧下位置修正量及び圧延か重量の内
の少なくとも一方が越える場合には当該圧延機より１つ
上流側の圧延機の板厚制御目標値を修正するとともに、
走間板厚変更開始点が当該圧延機に到達時に当該圧延機
の板厚制御を中止し、走間板厚変更終了点が当該圧延機
の出側厚み計に到達時に当該板厚制御を開始することに
より、設定時の誤差に拘らず最終圧延機出側の板厚を所
望の値にすることができる。

【０００７】 請求項２に対応する発明は、請求項１に
おいて、当該圧延機に対して板厚制御を再開する場合、
走間板厚終了点が当該圧延機出側の厚み計に到達した時
この厚み計にて検出した板厚値から走間板厚変更後の板
厚目標値に目標値をテーパ状に変更することにより所望
の板厚を得ることができる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明の原理を説明するた
めの概念図である。目標値変更制御装置11は、常時、圧
延機の油圧圧下位置修正量９を監視し、予め圧延機の能
力から定めたリミット値を越えた場合には、目標値変更
制御出力装置20により一つ上流側の圧延機の板厚制御目
標値６を修正することにより当該圧延機入り側板厚を変
更し、当該圧延機の入り側板厚と出側の板厚制御目標値
とのバランスを変更し予め圧延機の能力から定めたリミ
ット値内で当該圧延機の板厚制御装置５による制御を可
能とし、所望の板厚の製品を製造することが可能とな
る。当然ながら、最下流圧延機出側の板厚を目標値に制
御することが優先されるので、本発明では、上記の目標
値変更は下流側から上流側の板厚制御装置５に対して行
われる。

【００１３】走間変更時には、圧延中に板厚をある設定
された時間でテーパー上に変更するわけであるが、板厚
制御を行う場合には制御の操作端である油圧圧下位置制
御装置３と検出端である厚み計が離れて設置されている
ので本発明では、走間変更時目標値変更制御装置11によ
って、図２に示すように板厚制御の板厚目標値を走間変
更部が当該の圧延機を通過時に切り替える。また、走間
変更部が当該圧延機に到達してから当該圧延機出側の厚
み計を通過する迄の期間、図３に示すように板厚制御を
切にする。走間変更部が当該圧延機出側の厚み計を通過
後に、板厚制御を入にする。また、厚み計は一般に厚み
の目標値によってキャリブレーションする機能（同じ偏
差でもその偏差の重みは異なるのでそれを調節する機
能）を有しているために厚み計目標値を走間変更部が当
該圧延機出側の厚み計を通過後に、板厚制御を入にする
前に走間変更後のストリップの目標板厚に切り替える。

【００１４】また、走間変更時には、圧延中に板厚をあ
る設定された時間でテーパ状に走間変更後の圧下位置目
標値に変更するわけであるが、その時の当該スタッドの
出側板厚は出側目標値には必ずしも一致しない。当該ス
タッドの出側板厚が目標値になる様な圧下位置目標値を
一般に設定計算機（図示せず）により算出して設定す
る。走間変更部が当該圧延機出側の厚み計を通過後に、
板厚制御を入にするが、その際に出側目標値と厚み計で
検出された出側板厚とに大きな偏差があると、積分制御
器にチャージされる偏差の時間積分量が大きくなり結果
的にオーバーシュート状の制御動向が発生する。これを
解決し、滑らかに走間変更後の圧下位置目標値に出側板
厚を制御するのに、本発明では走間板厚変更終了点が当
該の圧延機出側に設置された厚み計に到達時に当該の圧
延機に対するモニター板厚制御を再開する際に厚み計で
検出した板厚値から走間板厚変更後の板厚の目標値にテ
ーパ状に目標値を変更しながら制御を再開する。

【００１５】図４は本発明の板厚制御方法を実施する構
成図である。１は圧延機で、圧延材10を圧延し所望の板
厚の板を得る。所望の板厚の板を得るために、各圧延機
１に、そのロール間隙を任意に設定する機構として油圧
圧下装置２が設置され、各圧延機の出側に設けられた厚
み計４からの厚み計検出板厚７を板厚制御目標値６と比
較することによって、厚み制御偏差８を演算し、板厚制
御装置５は、その厚み制御偏差８をなくすように油圧圧
下制御装置３に油圧圧下位置修正量９を与えることで各
圧延機１のロール間隙を制御する。目標値変更制御装置
11は、常時、圧延機の油圧圧下位置修正量９を監視し、
予め圧延機の能力から定めたリミット値を越えた場合に
は、前述した図１の目標値変更制御出力装置20により一
つ上流側の圧延機の板厚制御目標値６を修正する。

【００１６】走間変更時には、走間変更時目標値変更制
御装置40により、板厚目標値６を走間変更部が当該の圧
延機を通過時に切り替える。また、走間変更部が当該圧
延機に到達してから当該圧延機出側の厚み計を通過する
迄の期間、図３に示すように板厚制御装置５に対して走
間変更時制御入／切信号41によって制御を切にする。走
間変更部が当該圧延機出側の厚み計を通過後に、板厚制
御装置５に対して走間変更時制御入／切信号41によって
図３に示すように制御を入にする。また、厚み計は一般
に厚みの目標値によってキャリブレーションする機能を
有しているために厚み計目標値42を走間変更部が当該圧
延機出側の厚み計を通過後であって、板厚制御装置５に
対して走間変更時制御入／切信号41によって制御を入に
する前に走間変更後の圧延材の目標板厚に切り替える。

【００１７】また、走間変更部が当該圧延機出側の厚み
計を通過後に、板厚制御装置５に対して走間変更時制御
入／切信号41によって制御を入にする際に、厚み計４で
検出した板厚フィードバック値をロックオンメモリし5
0、そのロックオンメモリ50から走間板厚変更後の板厚
の目標値にテーパ状に目標値を変更しながら制御を再開
する装置51を組み合わした実施例を図５に示す。

【００１８】次に本発明の第２の実施の形態を図６に示
す。１は、圧延機で圧延材10を圧延し所望の板厚の板を
得る。所望の板厚の板を得るために、各圧延機１に、そ
のロール間隙を任意に設定する機構として油圧圧下装置
２が設置され、各圧延機の出側に設けられた厚み計４か
らの厚み計検出板厚７を板厚制御目標値６と比較するこ
とによって、厚み制御偏差８を演算し板厚制御装置５
は、その厚み制御偏差８をなくすように油圧圧下制御装
置３に油圧圧下位置修正量９を与えることで各圧延機１
のロール間隙を制御する。荷重検出目標値変更制御装置
12は、常時、圧延機の圧延荷重30を監視し、図７に示す
ように予め圧延機の能力から定めたリミット値を越えた
場合には、荷重検出目標値変更制御出力装置21により一
つ上流側の圧延機の板厚制御目標値６を修正する。

【００１９】走間変更時には、走間変更時目標値変更制
御装置40により、板厚目標値６を走間変更部が当該の圧
延機を通過時に切り替える。また、走間変更部が当該圧
延機に到達してから当該圧延機出側の厚み計を通過する
迄の期間、板厚制御装置５に対して走間変更時制御入／
切信号41によって制御を図８に示すように切にする。走
間変更部が当該圧延機出側の厚み計を通過後に、板厚制
御装置５に対して走間変更時制御入／切信号41によって
制御を図８に示すように入にする。また、厚み計は一般
に厚みの目標値によってキャリブレーションする機能を
有しているために厚み計目標値42を目標値変更制御装置
40によって走間変更部が当該圧延機出側の厚み計を通過
後に、板厚制御装置５に対して走間変更時制御入／切信
号41によって制御を入にする前に図８に示すように走間
変更後のストリップの目標板厚に切り替える。

【００２０】また、第１の実施例にて図５を使って説明
したような次のこともできる。即ち、走間変更部が当該
圧延機出側の厚み計を通過後に、板厚制御装置５に対し
て走間変更時モニター制御入／切信号41によって制御を
入にする際に、厚み計４で検出した板厚フィードバック
をロックオンメモリし50、そのロックオンメモリ50から
走間板厚変更後の板厚の目標値にテーパ状に目標値を変
更しながら制御を再開する装置51を組み合わせ実施する
ことは当然ながら可能である。

【００２１】次に本発明の第３の実施の形態について簡
単に説明する。本形態は、第１の実施の形態と第２の実
施の形態を組合せたもので、常時圧延機の油圧圧下位置
修正量及び圧延荷重を監視し、この両値又はいずれか一
方がリミット値を越える場合前述の各々の板厚制御を行
うものである。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、設
定時の誤差に拘らず常時圧延機の圧下位置修正量又は圧
延荷重を監視し、その値がリミット値を越える場合当該
圧延機の１つ上流の圧延機の各々目標値を変更するよう
にしたので、最終圧延機出側の板厚を所望の値にするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を説明するための概念図。

【図２】油圧圧下位置修正量がリミットにかかった場合
とその場合の処理を示すタイミングチャート。

【図３】[ 図２ ] に係る走間板厚変更時の板厚制御タイミ
ングチャート。

【図４】本発明の板厚制御方法を実施するための構成
図。

【図５】ロックオンメモリ方法を実施するための構成
図。

【図６】本発明の他の実施の形態を示す構成図。

【図７】圧延荷重がリミットにかかった場合とその場合
の処理を示すタイミングチャート。

【図８】[ 図７ ] に係る走間板厚変更時の板厚制御タイミ
ングチャート。

【図９】従来例を示す構成図。

【符号の説明】

１…圧延機 ２…油圧圧下装置 ３…油圧圧下位置制御
装置 ４…厚み計５…板厚制御装置 １１…目標値変更
制御装置 １２…荷重検出目標値変更制御装置 ４０…
走間変更時目標値変更制御装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】出側に厚み計を有する圧延機を複数具備す
   る連続熱間圧延設備において、設定時の誤差に拘らず最
   終圧延機出側の板厚を所望の値にするために常時圧延機
   の圧下位置修正量及び圧延荷重量の内の少なくとも一方
   を監視し、予め圧延機の能力から定まるリミット値を、
   監視対象となる前記圧下位置修正量及び圧延か重量の内
   の少なくとも一方が越える場合には当該圧延機より１つ
   上流側の圧延機の板厚制御目標値を修正するとともに、
   走間板厚変更開始点が当該圧延機に到達時に当該圧延機
   の板厚制御を中止し、走間板厚変更終了点が当該圧延機
   の出側厚み計に到達時に当該板厚制御を開始することを
   特徴とする連続熱間圧延設備の板厚制御方法。
2. 【請求項２】当該圧延機に対して板厚制御を再開する場
   合、前記走間板厚変更終了点が当該圧延機出側の厚み計
   に到達したときこの厚み計にて検出した板厚値から走間
   板厚変更後の板厚目標値に目標値をテーパ状に変更する
   ことを特徴とする請求項１記載の連続熱間圧延機の板厚
   制御方法。