JP3849362B2

JP3849362B2 - Steel plate damping device

Info

Publication number: JP3849362B2
Application number: JP24234299A
Authority: JP
Inventors: 一路加藤; 哲行木村; 恭次村岸
Original assignee: 神鋼電機株式会社
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2006-11-22
Anticipated expiration: 2019-08-27
Also published as: JP2001038412A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行する鋼板の振動を抑制する制振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、走行する鋼板の表面側と裏面側とに対向配置された電磁石対によって、走行中の鋼板の振動を抑制する制振装置があった。この制振装置は、例えば図８の、鋼板１を上面から見た図に示すように、鋼板１の走行方向と直角な方向に、複数の電磁石対２〜５を並べて配置した構成となっている。また、それぞれの電磁石対内には、電磁石対から鋼板までの距離を検出するためのセンサ対７〜１０が設けられていて、各センサ対の検出結果に基づいて各電磁石対が制御される。
【０００３】
なお、電磁石対およびセンサ対と鋼板との位置関係は、図２に示す鋼板１の側面図の通りである。すなわち、電磁石対２は、表面側の電磁石２Ａと裏面側の電磁石２Ｂとを、鋼板１を挟んで向かい合う位置に配置した構成となっている。また、センサ対７は、表面側のセンサ７Ａと裏面側のセンサ７Ｂとで構成され、それぞれ電磁石２Ａと電磁石２Ｂとに内蔵されていて、鋼板１を挟んで向かい合う位置に配置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような制振装置において、電磁石対と走行する鋼板との位置関係は、鋼板の板厚、板幅等が変化することによって絶えず変化する。このため、各電磁石対を制御するための制御ゲインを一定値に固定しておくと、例えば、板厚の変化によって、鋼板が共振し易くなり、場合によっては鋼板と電磁石の磁極面が接触する可能性がある。
【０００５】
また、走行する鋼板が幅方向に蛇行し、鋼板１の端が、例えば図８の破線の位置にくる場合がある。このような場合には、電磁石対２の間に中途半端に鋼板１の端がかかり、電磁石対２内のセンサ対７が鋼板１との距離を検出できないにもかかわらず、電磁石対２の間に鋼板１が存在する状態となるので、センサ対７による距離の検出に基づいて制御される電磁石対２の制御が不能になって、鋼板１が発振したり、鋼板１と電磁石対２の磁極面とが接触し、鋼板１を傷つけてしまう可能性がある。
また、鋼板の端付近に設けられた電磁石対の間から鋼板が完全に外れると、鋼板が外れた電磁石対によって無駄な電力が消費される。
なお、例えば、走行する鋼板の板幅の変化によって、上記と同様の現象が起こる可能性もある。
【０００６】
また、通常、この種の制振装置では、対向する電磁石対の中間位置付近を鋼板が走行するように位置指令値が与えられる。ところで、製造ラインが稼働中に鋼種が変わる際、すなわち溶接部が通過する際に、鋼板の変形などによる電磁石と溶接部の衝突防止のため、電磁石を鋼板から離れる方向に移動させ、待避させることがある。このとき、電磁石をＯＮしたまま移動させると、鋼板自身の位置は変化していないにも関わらず、センサと鋼板の相対距離が大きくなるため、制振装置は、鋼板がセンサから離れる方向に移動したと判断し、電磁石に流す電流を大きくする。
【０００７】
ところが、この場合、電磁石が鋼板から離れる方向に移動しているので、移動と共に、電磁石に流す電流が大きくなり、最終的に装置の能力が飽和し、制振が不可能となる。さらに、電磁石が発熱し、最悪の場合、発熱した電磁石が焼損する可能性がある。
【０００８】
このような現象を避けるため、従来の制振装置では、電磁石の待避時に制振をＯＦＦしていた。このため、振動が大きくなり、特に、電磁石の待避動作の初期段階、すなわち電磁石と鋼板との間隔がまだ狭い段階で、電磁石と鋼板とが接触してしまう可能性があった。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、走行する鋼板の板厚、板幅等の変化や蛇行によって鋼板が発振することがなく、スムーズな制御が可能な制振装置を提供するものである。
【００１０】
また、本発明は、制振装置の待避動作中も安定した制振が可能で、電磁石が過熱・破損することがない制振装置を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、鋼板を挟んで互いに対向して複数対配置され、走行する鋼板の制振を行うため、鋼板と交わる方向に磁力を作用させる電磁石と、前記鋼板の表面側および裏面側の、相互に対向する位置に複数対配置され前記複数対の各電磁石と前記鋼板との距離を検知するためのセンサと、前記センサに検知された距離に基づいて、前記電磁石の駆動電流を制御する制御装置とを有する鋼板の制振装置であって、前記制御装置は、鋼板の継ぎ目位置情報に基づいた制御ゲインテーブルと、前記センサによって検知された距離から前記センサから所定の距離内に鋼板が存在するか否かを判断する判断手段とを有し、前記制御ゲインテーブルに基づいて前記電磁石の駆動電流を制御するための制御ゲインを決定するとともに、前記判断手段によって、所定の距離内に鋼板が存在しないと判断されたセンサに対応する電磁石の制御をＯＦＦすることを特徴とする鋼板の制振装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、走行する鋼板の制振を行うため、鋼板と交わる方向に磁力を作用させる電磁石と、この電磁石と前記鋼板との距離を検知するためのセンサと、このセンサに検知された距離と、所定の位置指令値とに基づいて、前記電磁石の駆動電流を制御する制御装置と、前記電磁石を鋼板と交わる方向に移動させ、電磁石の待避あるいは待避からの復帰を行う移動手段とを有する鋼板の制振装置において、前記移動手段は、鋼板の継ぎ目位置情報に応じて、前記電磁石を待避させるために、前記電磁石を鋼板から離れる方向に移動させ、さらに復帰の動作を行い、前記移動時に、移動距離に応じて、前記制御装置は前記位置指令値を変化させ、さらに復帰動作指令を行うことを特徴とする鋼板の制振装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、走行する鋼板の制振を行うため、鋼板と交わる方向に磁力を作用させる、前記鋼板を挟んで互いに対をなして配置された電磁石と、これらの電磁石と前記鋼板との距離を検知するため、前記鋼板を挟んで互いに対をなして配置されたセンサと、これらのセンサに検知された距離どうしの差と、この差の目標値となる位置指令値とに基づいて、前記電磁石の駆動電流を制御する制御装置と、前記電磁石を鋼板と交わる方向に移動させ、電磁石の待避あるいは待避からの復帰を行う移動手段とを有する鋼板の制振装置において、前記移動手段は、鋼板の継ぎ目位置情報に応じて、前記電磁石を待避させるために、前記電磁石を鋼板から離れる方向に移動させることを特徴とする鋼板の制振装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、前記制御装置は、前記電磁石の待避あるいは復帰時に、前記位置指令値を０とすることを特徴とする請求項３に記載の鋼板の制振装置である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、前記制御装置は、前記電磁石の待避あるいは復帰時に、前記電磁石の移動距離に応じて、前記位置指令値を変化させることを特徴とする請求項３に記載の鋼板の制振装置である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、前記制御装置は、積分制御を行う積分制御手段を含み、前記電磁石の待避あるいは復帰時に、前記積分制御手段の動作を停止させることを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の鋼板の制振装置である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施形態の構成を図１に示す。鋼板１は、図の下側から上側に向かって、走行速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で走行させられる。鋼板１の走行方向と直角な方向に電磁石対２〜６が並べて配置されている。それぞれの電磁石対２〜６には、それぞれの電磁石対２〜６と鋼板１との距離を検出するためのセンサ対７〜１１が内蔵されている。
【００２１】
図２は、電磁石対２を鋼板１の側面から見た図である。電磁石対２は、鋼板１の表面側に設けられた電磁石２Ａと、裏面側に設けられた電磁石２Ｂとで構成され、電磁石２Ａと２Ｂは、相互に対向する位置に設置されている。電磁石対３〜６も同様の構成となっている。
【００２２】
電磁石対２に内蔵されたセンサ対７は、鋼板の表面側に設けられた電磁石２Ａに内蔵されたセンサ７Ａと、裏面側に設けられた電磁石２Ｂに内蔵されたセンサ７Ｂとで構成され、センサ７Ａと７Ｂは、相互に対向する位置に設置されている。センサ対８〜１１も同様の構成となっている。
【００２３】
図１の説明に戻り、電磁石対２〜６が並べられた位置から、鋼板１の走行方向に沿って、Ａ［ｍ］だけ戻った位置に、溶接継ぎ目検出センサ１２が設けられている。この溶接継ぎ目検出センサ１２は、鋼板１の溶接継ぎ目１ａを検出する。
【００２４】
溶接継ぎ目検出センサ１２の出力は、上位コントローラ１３に入力され、この上位コントローラ１３の出力は、コントローラ１４に入力されている。このコントローラ１４の出力は、電磁石対２〜６に入力されている。電磁石対２〜６に内蔵されたセンサ対７〜１１の出力は、コントローラ１４に入力されている。
【００２５】
コントローラ１４には、あらかじめ、これから走行させられる鋼板の情報、例えば、溶接継ぎ目の有無、溶接継ぎ目以前の鋼板の幅、溶接継ぎ目以後の鋼板の幅等が入力されていて、これらの諸条件がテーブル化されて記憶されている。また、このテーブルと、前記溶接継ぎ目の検出タイミングとから、電磁石駆動条件の切替を行う。
【００２６】
次に、本実施形態の動作を説明する。センサ対７〜１１は、電磁石対２〜６と、鋼板１との距離を検出する。詳細には、鋼板１の表面側に設けられたセンサ、例えば図２におけるセンサ７Ａが、このセンサから鋼板１の表面までの距離ｋ_Aを検出し、鋼板１の裏面側に設けられたセンサ、例えば図２におけるセンサ７Ｂが、このセンサから鋼板１の裏面までの距離ｋ_Bを検出する。なお、センサ７Ａ、７Ｂの検出面は、電磁石２Ａ、２Ｂの磁極面と同一面上となるように配置されている。センサ対７〜１１によって検出された距離に基づいて、コントローラ１４は、電磁石対２〜６を制御し、走行する鋼板１の制振を行う。
【００２７】
また、鋼板１の走行中に、異種鋼板間の溶接継ぎ目１ａが、溶接継ぎ目検出センサ１２によって検出されると、検出信号が溶接継ぎ目検出センサ１２から上位コントローラ１３に送られ、この上位コントローラ１３は、コントローラ１４に制御信号を送る。すると、コントローラ１４は、鋼板１の溶接継ぎ目１ａが、電磁石対２〜６が並べられた位置から、鋼板１の走行方向に沿ってＸ［ｍ］戻った位置に来たところで、電磁石対２および６の制御をソフトストップさせ、これらの電磁石対２および６の駆動を停止させる。
【００２８】
駆動を停止させる電磁石対は、コントローラ１４に、あらかじめ入力されていた鋼板情報から決定される。すなわち、この場合、あらかじめ、鋼板情報として、溶接継ぎ目１ａ以前の鋼板１ｂの幅と、溶接継ぎ目１ａ以後の鋼板１ｃの幅とがコントローラ１４に入力されており、これらの情報と、電磁石対２〜６の設置位置とから、駆動すべき電磁石対と、停止すべき電磁石対とが決定される。
【００２９】
鋼板１が走行し、溶接継ぎ目１ａが電磁石対２〜６が設けられた位置を通過した後に、コントローラ１４は、あらかじめこのコントローラ１４に入力されていた、溶接継ぎ目１ａ通過後の鋼板１ｃの板幅、板厚等の情報から、電磁石対３〜５を制御するためのＰＩＤゲインを新たに設定する。
【００３０】
具体的には、走行する鋼板１の溶接継ぎ目１ａが、溶接継ぎ目検出センサ１２を通過してから（Ａ−Ｘ）／Ｖ［ｍｉｎ］後に電磁石対２および６の制御をソフトストップ、すなわち定常電流およびＰＩＤゲインを徐々に下げる。
【００３１】
それから、次に走行されてくる鋼板１ｃの板厚、板幅等の鋼板情報から、駆動を続ける電磁石対３〜５に対するＰＩＤゲインが設定され、Ｘ／Ｖ［ｍｉｎ］後に制御がソフトに切り替えられる。
【００３２】
ＰＩＤゲインは、コントローラ１４に内蔵された、図３のようなテーブルによって、板厚に応じて決定される。なお、テーブル中に適合する板厚値がない場合には、近傍の値を補間することによって、ＰＩＤゲインが算出される。
【００３３】
次に、本発明の第２実施形態の構成を図４を参照して説明する。鋼板１は、図の下側から上側に向かって走行させられる。鋼板１の走行方向と直角な方向に、センサ対７〜１０を内蔵した電磁石対２〜５が並べて配置されている。電磁石対２〜５とセンサ対７〜１０の詳細な構成は、第１実施形態と同様である。
【００３４】
左右のずれ量、すなわち走行する鋼板１が蛇行し、走行方向と直角な方向へずれた場合のずれ量を検出するための、光学的あるいは磁気的等の方法で検出を行う左右のずれ量センサ１５が、鋼板１の上部に設けられている。左右のずれ量センサ１５の出力は、上位コントローラ１３に入力され、この上位コントローラ１３の出力は、コントローラ１４に入力されている。コントローラ１４の出力は、電磁石対２〜５に入力されている。また、電磁石対２〜５にそれぞれ内蔵されたセンサ対７〜１０の出力は、コントローラ１４に入力されている。センサ対７〜１０は、それぞれ電磁石対２〜５の中心に配置されている。
【００３５】
次に、本実施形態の動作を説明する。左右のずれ量センサ１５が、走行する鋼板１から左右のずれ量を逐次検出し、この検出結果を上位コントローラ１３に逐次伝達する。上位コントローラ１３は、伝達された左右のずれ量、およびあらかじめ入力されていた板幅情報をコントローラ１４に伝達する。
【００３６】
コントローラ１４は、これらの左右のずれ量および板幅情報から、鋼板１のエッジ位置を演算し、演算されたエッジ位置と、電磁石対２〜５の位置とから、駆動すべき電磁石対を決定する。
【００３７】
センサ７の中心とセンサ１０の中心との間隔をｌ、板幅をＢ、センサヘッド外径をＤ、左右のずれ量をａ（右方向を正）とすると、ａ＞０かつＢ−ａ＜ｌ＋２Ｄで左端の電磁石対２の制御をソフトストップし、ａ＜０かつＢ＋ａ＜ｌ＋２Ｄで右端の電磁石対１０の制御をソフトストップする。ただし、ａの値は、電磁石対どうしの間隔よりも小さいものとする。
【００３８】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態の概略構成は、図４に示した第２実施形態のものと同様である。本実施形態においては、図６に示すように、コントローラ１４内に、センサ対の、表面側のセンサの出力値と、裏面側のセンサの出力値とを加算する加算回路２１が設けられている。この加算回路２１による加算値がしきい値を越えた場合、このセンサ対に対応する電磁石対の制御がソフトストップされる。
【００３９】
すなわち、図２に示すように、センサ７Ａとセンサ７Ｂとの間に鋼板１がある場合には、センサ７Ａおよび７Ｂは、鋼板１までの距離を検出できる。このとき、例えば、センサ７Ａの出力は、図５のｄ１のように、あるしきい値以下となる。これに対し、鋼板１がセンサ対の間から外れた場合には、センサ７Ａの出力は、図５のｄ２に示すように、しきい値を越えた一定値になる。
【００４０】
本実施形態におけるコントローラ１４内部の詳細な構成を図６に示す。コントローラ１４には、センサ７Ａからの信号およびセンサ７Ｂからの信号が入力されている。これらの信号は、コントローラ１４に内蔵された減算回路１７ａに入力され、これらの信号の差が算出される。さらに、算出された差の値と、位置指令手段１６からの信号との差をとる第２の減算回路１７ｂが設けられている。この減算回路１７ｂの出力は、振動制御コントローラ１８に入力されている。この振動制御コントローラ１８の出力は、電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０に入力されている。電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０の出力は、コントローラ１４から出力され、電流制御手段（Ａ）１９の出力は電磁石２Ａに入力され、電流制御手段（Ｂ）２０の出力は電磁石２Ｂに入力され、それぞれの電磁石を駆動する。
【００４１】
また、コントローラ１４に入力されるセンサ７Ａからの信号およびセンサ７Ｂからの信号は、加算回路２１にも入力される。加算回路２１の出力は、比較器２２に入力され、ここで、しきい値出力手段２３から出力されるしきい値と比較される。比較器２２の出力は、シーケンサ２４に入力される。シーケンサ２４は、制御ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。
【００４２】
なお、以上が電磁石対２およびセンサ対７に関係する回路であるが、電磁石対３〜５およびセンサ対８〜１０に対しても同様の回路が設けられている。
【００４３】
次に、本実施形態のコントローラ１４の動作を説明する。ここでは、図６を参照し、電磁石対２およびセンサ対７に関係する回路の動作のみ説明し、同様の動作を行う電磁石対３〜５およびセンサ対８〜１０に関係する回路の説明は省略する。
【００４４】
センサ７Ａからの距離信号とセンサ７Ｂからの距離信号との差が、減算回路１７ａによって算出される。この値は、鋼板１の、センサ７Ａと７Ｂとの中間位置からのずれ量を表している。このずれ量と、位置指令手段１６からの位置指令値との差が、減算回路１７ｂによって算出される。この位置指令値とずれ量との差は、振動制御コントローラ１８に送られ、この振動制御コントローラ１８は、前記位置指令値とずれ量との差に基づいて、電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０を制御する。電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０は、それぞれ電磁石２Ａおよび２Ｂを駆動する。以上の動作により、鋼板１の位置は、前記位置指令値に一致するように制御される。
【００４５】
また、センサ７Ａからの距離信号と、センサ７Ｂからの距離信号は、加算回路２１にも入力され、距離の加算値が算出される。この加算値と、しきい値出力手段２３が出力するしきい値とが比較器２２で比較され、比較結果がシーケンサ２４に伝達される。シーケンサ２４は、しきい値より加算値の方が大きい場合には、センサ対７の間に鋼板１がないと判断し、センサ対７を内蔵する電磁石対２をＯＦＦする。ここでＯＦＦされれば、上記電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０による制御は無効になる。加算値がしきい値より小さい場合には、センサ対７の間に鋼板１があると判断し、電磁石対２をＯＮする。ＯＮされれば、上記電流制御手段（Ａ）１９および電流制御手段（Ｂ）２０による制御が有効になる。
【００４６】
なお、センサ対の別の実施形態として、図７に示すように、センサＡとＢを対向する位置からずらしてもよい。このような構成によって、対向するセンサ同士の干渉によって、鋼板１がない場合のセンサ出力の加算値が、鋼板１が存在している場合のセンサ出力の加算値よりも小さくなってしまうといった現象が起こることを避けるこができる。
【００４７】
次に、本発明の第４実施形態の構成を図９を参照して説明する。図９に示すように、鋼板１の制振用の電磁石２Ａ、２Ｂは、鋼板１を挟んで対向して取り付けられており、一方の電磁石２Ａ内には、センサ７Ａが取り付けられている。また、前記のような制振用の電磁石の対が、複数、鋼板１の板幅方向または長手方向に取り付けられていることもある。
【００４８】
図１１に、本実施形態の制御系の構成を示す。ただし、この図１１において、前記図６と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。振動制御コントローラ１８と電流制御手段（Ｂ）２０との間には、反転手段２５が設けられているので、電磁石２Ａと２Ｂとは、逆方向に制御される。例えば、電磁石２Ａへの駆動電流が増加させられるとき、電磁石２Ｂへの駆動電流は減少させられる。
【００４９】
次に、本実施形態の動作を説明する。製造ラインを流れる鋼板の種類が変化する際の継ぎ目部分（溶接部分）は、鋼板が変形していたり、板幅が大きく変わっていたりする。すると、このような変形部分が、制振装置に衝突する可能性がある。このため、変形部分と制振装置との衝突を避けるため、図１０に示すように、制振装置、すなわち電磁石２Ａ、２Ｂを鋼板１の面外方向、すなわち鋼板１の表面および裏面から離れる方向に待避させる。
【００５０】
このとき、センサ７Ａが設けられた側の電磁石２Ａの移動距離に応じて、図１１に示した制御系の構成における位置指令１６ａを変化させる。すなわち、電磁石２Ａが鋼板１から離れれば、センサ７Ａもまた鋼板１から離れ、鋼板１自身の位置は変わっていないにもかかわらず、センサ７Ａの位置を基準とした鋼板１の位置は変化する。この変化に応じて、前記位置指令１６ａを変化させる。
【００５１】
このようにすれば、電磁石の待避時に、鋼板を電磁石の移動方向（鋼板から離れる方向）に引きつけようとする力が発生することがないので、電磁石の過熱や焼損を防ぎつつ、制振制御を行いながらの電磁石の待避を行うことができる。
【００５２】
次に、本発明の第５実施形態を図１２を参照して説明する。本実施形態では、鋼板１の両側に設けられた電磁石２Ａ、２Ｂの両者の内部にセンサ７Ａ、７Ｂが設けられている。また、本実施形態の制御系の構成は、図１３に示すようなものになる。
【００５３】
このような構成とすれば、鋼板１の制振制御における位置指令値を、センサ７Ａから鋼板１までの距離と、センサ７Ｂから鋼板１までの距離との差とすることができる。従って、センサ７Ａとセンサ７Ｂとのちょうど中間の位置に鋼板１を保つ構成とすれば、位置指令値は０となる。
【００５４】
上記の構成とすれば、電磁石２Ａ、２Ｂを待避するときにも、位置指令値を０のままにしておけば、対向する電磁石対のちょうど中間位置に鋼板１が保持され、無駄な引力が電磁石から発せられることなく、待避動作を行いながらの制振制御が可能となる。
【００５５】
また、上記の各実施形態において、振動制御コントローラ１８の制御則として、図１４に示すようなＰＩＤ制御が用いられる。このとき、Ｉ制御（積分制御）は、位置指令値と、鋼板の位置との偏差を小さくしようとする作用を有する。しかし、電磁石の待避動作時に、センサが鋼板から離れ、センサと鋼板との距離がセンサの検出範囲を超えた場合には、前記Ｉ制御によって電磁石へのパワー指令が大きくなり、電磁石に大電流を流してしまう可能性がある。
【００５６】
そこで、電磁石の待避および復帰時には、前記Ｉ制御をＯＦＦしておくことによって、前記大電流を流してしまうことを防止することができる。このようにすると、当然、電磁石の待避および復帰時にはＩ制御が行われないが、電磁石の待避時には精密な鋼板の位置決め精度は求められないことが多いので、Ｉ制御が行われなくとも問題は起きない。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、制御ゲインが、各センサによる距離の検知結果に基づいて決定されるので、鋼板の板厚の変化等によって、鋼板が発振し、鋼板と電磁石の磁極面が接触することを防止できる。
【００５８】
また、制御装置に内蔵された判断手段が、あるセンサの近傍に鋼板が存在しないと判断したとき、このセンサに対応する電磁石のための制御ゲインを零にするので、例えば、鋼板の蛇行や、板幅の変化によって、鋼板の端付近に設けられた電磁石対の間から鋼板が外れたとき、この電磁石対をＯＦＦすることができ、無駄な電力の消費を防止することができる。
【００５９】
また、走行する鋼板が幅方向に蛇行したような場合に、電磁石対の間に中途半端に鋼板の端がかかり、電磁石対の制御が不能になって、鋼板が発振したり、鋼板と電磁石対の磁極面とが接触し、鋼板を傷つけてしまうようなことがない。
【００６０】
また、制御装置内に、鋼板の板厚、走行速度、継ぎ目位置、板幅等の鋼板情報に基づいた制御ゲインテーブルを設ければ、この制御ゲインテーブルに基づいて制御ゲインを決定することができるので、鋼板が発振し、鋼板と電磁石の磁極面が接触することを防止できる。
また、走行中に鋼板の種類が変わっても、駆動すべき電磁石、およびゲインを変えることができるので、安定した鋼板の制御が可能である。
また、溶接継ぎ目を検出すれば、この継ぎ目をはさんで鋼板の種類が変わるときに、ゲインを自動的に変更できるので、オペレータによるゲイン調整が不要となる。
【００６１】
また、鋼板の表面側および裏面側のセンサを、相互に対向しない位置に設ければ、センサ同士の干渉による、誤った距離の検出を防止できる。
【００６２】
また、電磁石を待避させる際に、電磁石の移動距離に応じて位置指令値を変化させると、制振を行いながら電磁石を待避させても、電磁石に過大な電流が流れることがなく、電磁石の過熱・損傷を防ぐことができる。
【００６３】
また、鋼板を挟んで互いに対をなして配置されたセンサによって距離を検知し、検知された距離どうしの差をとり、この差に基づいて電磁石の駆動電流を制御すれば、対向配置された電磁石を同時に待避する際に、位置指令値を変化させずに、電磁石に過大な電流が流れることを防止し、電磁石の過熱・損傷を防ぐことができる。
【００６４】
また、電磁石の待避時に、積分制御を停止させれば、センサから鋼板までの距離がセンサの検出範囲を超えた場合にも、電磁石に過大な電流が流れることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の概略構成図。
【図２】電磁石対を側面から見た図。
【図３】制御ゲインテーブルを示す図。
【図４】本発明の第２実施形態の概略構成図。
【図５】センサ出力としきい値との関係を示す図。
【図６】コントローラ内部の詳細な構成図。
【図７】センサ対の別の実施形態を示す図。
【図８】従来の制振装置の概略構成図。
【図９】本発明の第４実施形態の構成図。
【図１０】電磁石の待避動作を説明するための図。
【図１１】第４実施形態の制御系の構成図。
【図１２】本発明の第５実施形態の構成図。
【図１３】第５実施形態の制御系の構成図。
【図１４】振動制御コントローラの内部構成図。
【符号の説明】
１鋼板１ａ溶接継ぎ目
１ｂ鋼板１ｃ鋼板
２〜６電磁石対２Ａ、２Ｂ電磁石
７〜１１センサ対７Ａ、７Ｂセンサ
１２溶接継ぎ目検出センサ
１３上位コントローラ１４コントローラ（制御装置）
１５左右のずれ量センサ１６位置指令手段
１６ａ位置指令
１７ａ、１７ｂ減算回路１８振動制御コントローラ
１９電流制御手段（Ａ）２０電流制御手段（Ｂ）
２１加算回路２２比較器
２３しきい値出力回路２４シーケンサ
２５反転手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration damping device that suppresses vibration of a traveling steel sheet.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there has been a vibration damping device that suppresses vibrations of a traveling steel sheet by means of an electromagnet pair disposed opposite to the front surface side and the back surface side of the traveling steel sheet. This vibration damping device has a configuration in which a plurality of electromagnet pairs 2 to 5 are arranged side by side in a direction perpendicular to the traveling direction of the steel plate 1 as shown in FIG. Yes. In each electromagnet pair, sensor pairs 7 to 10 for detecting the distance from the electromagnet pair to the steel plate are provided, and each electromagnet pair is controlled based on the detection result of each sensor pair.
[0003]
The positional relationship between the electromagnet pair and the sensor pair and the steel plate is as shown in the side view of the steel plate 1 shown in FIG. That is, the electromagnet pair 2 has a configuration in which the electromagnet 2 </ b> A on the front surface side and the electromagnet 2 </ b> B on the back surface side are arranged at positions facing each other across the steel plate 1. The sensor pair 7 is composed of a front surface side sensor 7A and a back surface side sensor 7B, which are built in the electromagnet 2A and the electromagnet 2B, respectively, and are arranged at positions facing each other with the steel plate 1 interposed therebetween.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the vibration damping device as described above, the positional relationship between the electromagnet pair and the traveling steel plate constantly changes as the thickness, width, etc. of the steel plate change. For this reason, if the control gain for controlling each electromagnet pair is fixed to a constant value, for example, the steel plate is likely to resonate due to a change in the plate thickness, and in some cases, the steel plate and the magnetic pole surface of the electromagnet are in contact with each other. there is a possibility.
[0005]
Further, the traveling steel plate may meander in the width direction, and the end of the steel plate 1 may be at the position of the broken line in FIG. 8, for example. In such a case, the end of the steel plate 1 is halfway between the electromagnet pair 2 and the sensor pair 7 in the electromagnet pair 2 cannot detect the distance to the steel plate 1, but between the electromagnet pair 2. Therefore, the control of the electromagnet pair 2 controlled based on the detection of the distance by the sensor pair 7 becomes impossible, and the steel plate 1 oscillates or the magnetic poles of the steel plate 1 and the electromagnet pair 2 are present. There is a possibility that the steel plate 1 may be damaged by contact with the surface.
Further, when the steel plate is completely removed from between the electromagnet pairs provided near the ends of the steel plate, useless power is consumed by the electromagnet pair from which the steel plate has been removed.
For example, the same phenomenon as described above may occur due to a change in the width of the traveling steel plate.
[0006]
Further, in this type of vibration damping device, a position command value is usually given so that the steel plate travels in the vicinity of the intermediate position between the opposing electromagnet pairs. By the way, when the steel line changes during operation of the production line, that is, when the weld passes, the electromagnet is moved away from the steel plate to avoid collision between the electromagnet and the weld due to deformation of the steel plate. There is. At this time, if the electromagnet is moved while it is ON, the relative distance between the sensor and the steel plate increases even though the position of the steel plate itself has not changed, so the vibration control device moves in the direction in which the steel plate moves away from the sensor. The current flowing through the electromagnet is increased.
[0007]
However, in this case, since the electromagnet moves in a direction away from the steel plate, the current flowing through the electromagnet increases with the movement, eventually saturating the capability of the device and making vibration control impossible. Furthermore, the electromagnet generates heat, and in the worst case, the generated electromagnet may burn out.
[0008]
In order to avoid such a phenomenon, in the conventional vibration damping device, the vibration damping is turned off when the electromagnet is retracted. For this reason, the vibration is increased, and there is a possibility that the electromagnet and the steel plate come into contact particularly in the initial stage of the retracting operation of the electromagnet, that is, at the stage where the distance between the electromagnet and the steel plate is still narrow.
[0009]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and a vibration damping device capable of smooth control without causing the steel plate to oscillate due to changes in the thickness, width, etc. of the traveling steel plate or meandering. It is to provide.
[0010]
In addition, the present invention provides a vibration damping device that is capable of stable vibration damping even during a retracting operation of the vibration damping device, and that does not overheat or damage the electromagnet.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1 A plurality of pairs are arranged facing each other across the steel plate, In order to perform vibration damping of the traveling steel plate, a plurality of pairs of electromagnets for applying a magnetic force in a direction intersecting with the steel plate and the front side and the back side of the steel plate are disposed at mutually opposed positions. Multiple pairs each A sensor for detecting the distance between the electromagnet and the steel plate; Said Steel plate damping device having control device for controlling drive current of electromagnet based on distance detected by sensor Because , The control device includes a control gain table based on joint position information of the steel sheet, and a determination unit that determines whether or not the steel sheet exists within a predetermined distance from the sensor based on the distance detected by the sensor. And determining a control gain for controlling the drive current of the electromagnet based on the control gain table, and controlling the electromagnet corresponding to the sensor determined by the determining means that no steel plate exists within a predetermined distance. OFF This is a steel plate vibration damping device.
[0012]
The invention described in claim 2 In order to control the traveling steel plate, an electromagnet that applies a magnetic force in the direction intersecting the steel plate, a sensor for detecting the distance between the electromagnet and the steel plate, a distance detected by the sensor, and a predetermined position A steel plate damping device comprising: a control device that controls a drive current of the electromagnet based on a command value; and a moving means that moves the electromagnet in a direction crossing the steel plate and retracts the electromagnet or returns from the retreat. The moving means moves the electromagnet in a direction away from the steel plate in order to retract the electromagnet according to the joint position information of the steel plate, further performs a return operation, and according to the moving distance during the movement. The control device changes the position command value and further issues a return operation command. This is a steel plate damping device.
[0013]
The invention according to claim 3 In order to perform vibration damping of the traveling steel plate, to act on the magnetic force in the direction intersecting with the steel plate, to detect the distance between the electromagnets arranged in pairs with the steel plate, and the distance between these electromagnets and the steel plate, Based on the sensors arranged in pairs with the steel plate sandwiched therebetween, the difference between the distances detected by these sensors, and the position command value that is the target value of this difference, the drive current of the electromagnet is calculated. In the vibration damping device for a steel plate having a control device for controlling and a moving means for moving the electromagnet in a direction intersecting with the steel plate, and retracting the electromagnet or returning from the retracted state, the moving means includes the joint position information of the steel plate. Accordingly, in order to retract the electromagnet, the electromagnet is moved away from the steel plate. This is a steel plate damping device.
[0014]
The invention according to claim 4 4. The control device according to claim 3, wherein the control device sets the position command value to 0 when the electromagnet is retracted or returned. 5. This is a steel plate damping device.
[0015]
The invention described in claim 5 The said control apparatus changes the said position command value according to the moving distance of the said electromagnet at the time of the said magnet's retracting | saving or resetting. This is a steel plate damping device.
[0016]
The invention described in claim 6 6. The control device according to claim 2, wherein the control device includes integration control means for performing integration control, and stops the operation of the integration control means when the electromagnet is retracted or restored. This is a steel plate damping device.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The configuration of the first embodiment of the present invention is shown in FIG. The steel plate 1 is caused to travel at a traveling speed V [m / min] from the lower side to the upper side in the drawing. Electromagnet pairs 2 to 6 are arranged side by side in a direction perpendicular to the traveling direction of the steel plate 1. Each of the electromagnet pairs 2 to 6 incorporates sensor pairs 7 to 11 for detecting the distance between the electromagnet pairs 2 to 6 and the steel plate 1.
[0021]
FIG. 2 is a view of the electromagnet pair 2 as viewed from the side surface of the steel plate 1. The electromagnet pair 2 includes an electromagnet 2A provided on the front surface side of the steel plate 1 and an electromagnet 2B provided on the back surface side, and the electromagnets 2A and 2B are installed at positions facing each other. The electromagnet pairs 3 to 6 have the same configuration.
[0022]
The sensor pair 7 built in the electromagnet pair 2 is composed of a sensor 7A built in the electromagnet 2A provided on the front surface side of the steel plate and a sensor 7B built in the electromagnet 2B provided on the back surface side. 7A and 7B are installed at positions facing each other. The sensor pairs 8 to 11 have the same configuration.
[0023]
Returning to the description of FIG. 1, the weld seam detection sensor 12 is provided at a position returned by A [m] along the traveling direction of the steel plate 1 from the position where the electromagnet pairs 2 to 6 are arranged. The weld seam detection sensor 12 detects the weld seam 1 a of the steel plate 1.
[0024]
The output of the weld seam detection sensor 12 is input to the host controller 13, and the output of the host controller 13 is input to the controller 14. The output of the controller 14 is input to the electromagnet pairs 2-6. Outputs of the sensor pairs 7 to 11 built in the electromagnet pairs 2 to 6 are input to the controller 14.
[0025]
The controller 14 is preliminarily inputted with information on the steel plate to be run from now on, for example, the presence or absence of the weld seam, the width of the steel plate before the weld seam, the width of the steel plate after the weld seam, etc. Is stored in memory. Further, the electromagnet driving conditions are switched based on this table and the detection timing of the weld seam.
[0026]
Next, the operation of this embodiment will be described. The sensor pairs 7 to 11 detect the distance between the electromagnet pairs 2 to 6 and the steel plate 1. Specifically, a sensor provided on the surface side of the steel plate 1, for example, the sensor 7A in FIG. _A A sensor provided on the back side of the steel plate 1, for example, the sensor 7B in FIG. _B Is detected. The detection surfaces of the sensors 7A and 7B are arranged so as to be flush with the magnetic pole surfaces of the electromagnets 2A and 2B. Based on the distances detected by the sensor pairs 7 to 11, the controller 14 controls the electromagnet pairs 2 to 6 and performs vibration damping of the traveling steel plate 1.
[0027]
Further, when the weld seam 1a between the different steel sheets is detected by the weld seam detection sensor 12 while the steel plate 1 is traveling, a detection signal is sent from the weld seam detection sensor 12 to the host controller 13, and the host controller 13 , A control signal is sent to the controller 14. Then, when the controller 14 reaches the position where the weld seam 1a of the steel plate 1 has returned X [m] along the traveling direction of the steel plate 1 from the position where the electromagnet pairs 2 to 6 are arranged, the controller 14 The control of 6 is soft-stopped, and the driving of these electromagnet pairs 2 and 6 is stopped.
[0028]
The electromagnet pair whose driving is to be stopped is determined from the steel plate information previously input to the controller 14. That is, in this case, as the steel plate information, the width of the steel plate 1b before the weld seam 1a and the width of the steel plate 1c after the weld seam 1a are input to the controller 14 in advance. From the installation position 6, an electromagnet pair to be driven and an electromagnet pair to be stopped are determined.
[0029]
After the steel plate 1 travels and the weld seam 1a passes through the position where the electromagnet pairs 2 to 6 are provided, the controller 14 inputs the plate width of the steel plate 1c that has been previously input to the controller 14 and has passed through the weld seam 1a. A PID gain for controlling the electromagnet pairs 3 to 5 is newly set from information such as the plate thickness.
[0030]
Specifically, the control of the electromagnet pairs 2 and 6 is soft-stopped after the weld seam 1a of the traveling steel plate 1 passes through the weld seam detection sensor 12 (A−X) / V [min], that is, a steady current. And gradually decrease the PID gain.
[0031]
Then, the PID gains for the electromagnet pairs 3 to 5 that continue to be driven are set from the steel plate information such as the plate thickness and plate width of the next steel plate 1c that is traveled, and the control is switched to software after X / V [min]. .
[0032]
The PID gain is determined according to the plate thickness by a table as shown in FIG. If there is no suitable thickness value in the table, the PID gain is calculated by interpolating neighboring values.
[0033]
Next, the structure of 2nd Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. The steel plate 1 is caused to travel from the lower side to the upper side in the figure. Electromagnet pairs 2 to 5 incorporating sensor pairs 7 to 10 are arranged side by side in a direction perpendicular to the traveling direction of the steel plate 1. The detailed configurations of the electromagnet pairs 2 to 5 and the sensor pairs 7 to 10 are the same as those in the first embodiment.
[0034]
Left and right deviation amount sensor for detecting the deviation amount in the right or left direction, that is, the deviation amount when the traveling steel plate 1 meanders and deviates in the direction perpendicular to the traveling direction. 15 is provided in the upper part of the steel plate 1. The output of the left / right deviation amount sensor 15 is input to the host controller 13, and the output of the host controller 13 is input to the controller 14. The output of the controller 14 is input to the electromagnet pairs 2 to 5. The outputs of the sensor pairs 7 to 10 incorporated in the electromagnet pairs 2 to 5 are input to the controller 14. The sensor pairs 7 to 10 are respectively arranged at the centers of the electromagnet pairs 2 to 5.
[0035]
Next, the operation of this embodiment will be described. The left and right deviation amount sensors 15 sequentially detect the left and right deviation amounts from the traveling steel plate 1 and sequentially transmit the detection results to the host controller 13. The host controller 13 transmits the transmitted left / right shift amount and the board width information input in advance to the controller 14.
[0036]
The controller 14 calculates the edge position of the steel plate 1 from the left and right shift amounts and the plate width information, and determines the electromagnet pair to be driven from the calculated edge position and the positions of the electromagnet pairs 2 to 5. .
[0037]
Assuming that the distance between the center of the sensor 7 and the center of the sensor 10 is l, the plate width is B, the outer diameter of the sensor head is D, and the left / right displacement amount is a (right direction is positive), a> 0 and B−a < The control of the leftmost electromagnet pair 2 is soft-stopped at l + 2D, and the control of the rightmost electromagnet pair 10 is softstopped at a <0 and B + a <l + 2D. However, the value of a is assumed to be smaller than the interval between the electromagnet pairs.
[0038]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The schematic configuration of this embodiment is the same as that of the second embodiment shown in FIG. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, an adder circuit 21 that adds the output value of the sensor on the front surface side and the output value of the sensor on the back surface side of the sensor pair is provided in the controller 14. . When the added value by the adding circuit 21 exceeds the threshold value, the control of the electromagnet pair corresponding to the sensor pair is soft-stopped.
[0039]
That is, as shown in FIG. 2, when the steel plate 1 is between the sensor 7A and the sensor 7B, the sensors 7A and 7B can detect the distance to the steel plate 1. At this time, for example, the output of the sensor 7A is equal to or lower than a certain threshold value as indicated by d1 in FIG. On the other hand, when the steel plate 1 is out of the sensor pair, the output of the sensor 7A becomes a constant value exceeding the threshold value, as indicated by d2 in FIG.
[0040]
FIG. 6 shows a detailed configuration inside the controller 14 in the present embodiment. The controller 14 receives a signal from the sensor 7A and a signal from the sensor 7B. These signals are input to a subtracting circuit 17a built in the controller 14, and the difference between these signals is calculated. Further, a second subtracting circuit 17b is provided which takes the difference between the calculated difference value and the signal from the position command means 16. The output of the subtracting circuit 17b is input to the vibration controller 18. The output of the vibration controller 18 is input to the current control means (A) 19 and the current control means (B) 20. The outputs of the current control means (A) 19 and the current control means (B) 20 are output from the controller 14, the output of the current control means (A) 19 is input to the electromagnet 2A, and the output of the current control means (B) 20 Is input to the electromagnet 2B and drives each electromagnet.
[0041]
Further, the signal from the sensor 7 </ b> A and the signal from the sensor 7 </ b> B input to the controller 14 are also input to the adder circuit 21. The output of the adder circuit 21 is input to the comparator 22 where it is compared with the threshold value output from the threshold value output means 23. The output of the comparator 22 is input to the sequencer 24. The sequencer 24 outputs a control ON / OFF signal.
[0042]
The circuit related to the electromagnet pair 2 and the sensor pair 7 has been described above, but similar circuits are provided for the electromagnet pairs 3 to 5 and the sensor pairs 8 to 10.
[0043]
Next, the operation of the controller 14 of this embodiment will be described. Here, with reference to FIG. 6, only the operation of the circuits related to the electromagnet pair 2 and the sensor pair 7 will be described, and the description of the circuits related to the electromagnet pairs 3 to 5 and the sensor pairs 8 to 10 that perform the same operation will be omitted. To do.
[0044]
The difference between the distance signal from the sensor 7A and the distance signal from the sensor 7B is calculated by the subtraction circuit 17a. This value represents the amount of deviation of the steel plate 1 from the intermediate position between the sensors 7A and 7B. The difference between this deviation amount and the position command value from the position command means 16 is calculated by the subtraction circuit 17b. The difference between the position command value and the deviation amount is sent to the vibration controller 18, and the vibration controller 18 determines the current control means (A) 19 and the current based on the difference between the position command value and the deviation amount. Control means (B) 20 is controlled. Current control means (A) 19 and current control means (B) 20 drive electromagnets 2A and 2B, respectively. With the above operation, the position of the steel plate 1 is controlled to coincide with the position command value.
[0045]
Further, the distance signal from the sensor 7A and the distance signal from the sensor 7B are also input to the adder circuit 21, and an added value of the distance is calculated. This added value and the threshold value output by the threshold value output means 23 are compared by the comparator 22, and the comparison result is transmitted to the sequencer 24. When the added value is larger than the threshold value, the sequencer 24 determines that there is no steel plate 1 between the sensor pair 7 and turns off the electromagnet pair 2 incorporating the sensor pair 7. If turned OFF here, the control by the current control means (A) 19 and the current control means (B) 20 becomes invalid. When the added value is smaller than the threshold value, it is determined that the steel plate 1 is between the sensor pair 7 and the electromagnet pair 2 is turned on. When turned on, the control by the current control means (A) 19 and the current control means (B) 20 becomes effective.
[0046]
As another embodiment of the sensor pair, as shown in FIG. 7, the sensors A and B may be shifted from the opposing positions. With such a configuration, there is a phenomenon in which the added value of the sensor output when there is no steel plate 1 becomes smaller than the added value of the sensor output when the steel plate 1 is present due to interference between opposing sensors. You can avoid what happens.
[0047]
Next, the structure of 4th Embodiment of this invention is demonstrated with reference to FIG. As shown in FIG. 9, the vibration-damping electromagnets 2A and 2B of the steel plate 1 are attached to face each other with the steel plate 1 interposed therebetween, and a sensor 7A is attached in one electromagnet 2A. In addition, a plurality of vibration suppression electromagnet pairs as described above may be attached in the plate width direction or longitudinal direction of the steel plate 1.
[0048]
FIG. 11 shows the configuration of the control system of this embodiment. However, in FIG. 11, the same components as those in FIG. 6 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Since the reversing means 25 is provided between the vibration controller 18 and the current control means (B) 20, the electromagnets 2A and 2B are controlled in the reverse direction. For example, when the drive current to the electromagnet 2A is increased, the drive current to the electromagnet 2B is decreased.
[0049]
Next, the operation of this embodiment will be described. At the joint portion (welded portion) when the type of the steel plate flowing through the production line changes, the steel plate is deformed or the plate width is greatly changed. Then, such a deformed portion may collide with the vibration damping device. For this reason, in order to avoid a collision with a deformation | transformation part and a damping device, as shown in FIG. 10, the direction which leaves | separates a damping device, ie, electromagnet 2A, 2B from the out-of-plane direction of the steel plate 1, ie, the surface and back surface of the steel plate 1. Retreat to.
[0050]
At this time, the position command 16a in the configuration of the control system shown in FIG. 11 is changed according to the moving distance of the electromagnet 2A on the side where the sensor 7A is provided. That is, if the electromagnet 2A is separated from the steel plate 1, the sensor 7A is also separated from the steel plate 1, and the position of the steel plate 1 with respect to the position of the sensor 7A is changed even though the position of the steel plate 1 itself is not changed. In response to this change, the position command 16a is changed.
[0051]
In this way, when the electromagnet is retracted, no force is generated to attract the steel plate in the direction of movement of the electromagnet (the direction away from the steel plate), so vibration suppression control can be performed while preventing overheating and burning of the electromagnet. The electromagnet can be saved while it is being performed.
[0052]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the present embodiment, sensors 7A and 7B are provided inside both electromagnets 2A and 2B provided on both sides of the steel plate 1. The configuration of the control system of this embodiment is as shown in FIG.
[0053]
With such a configuration, the position command value in the vibration damping control of the steel plate 1 can be the difference between the distance from the sensor 7A to the steel plate 1 and the distance from the sensor 7B to the steel plate 1. Accordingly, the position command value is 0 if the steel plate 1 is kept at a position exactly between the sensor 7A and the sensor 7B.
[0054]
With the above configuration, even when the electromagnets 2A and 2B are retracted, if the position command value is kept at 0, the steel plate 1 is held at an exactly middle position between the opposing electromagnet pairs, and unnecessary attraction is generated by the electromagnet. Therefore, vibration suppression control can be performed while performing a evacuation operation.
[0055]
In each of the above embodiments, PID control as shown in FIG. 14 is used as a control rule of the vibration controller 18. At this time, the I control (integral control) has an effect of reducing the deviation between the position command value and the position of the steel plate. However, if the sensor moves away from the steel plate during the retracting operation of the electromagnet and the distance between the sensor and the steel plate exceeds the detection range of the sensor, the I command increases the power command to the electromagnet, causing a large current to flow through the electromagnet. There is a possibility that it will be washed away.
[0056]
Therefore, when the electromagnet is retracted and returned, turning off the I control can prevent the large current from flowing. In this case, naturally, the I control is not performed when the electromagnet is retracted and returned, but when the electromagnet is retracted, precise steel plate positioning accuracy is often not required, so a problem occurs even if the I control is not performed. Absent.
[0057]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the control gain is determined based on the detection result of the distance by each sensor, the steel plate oscillates due to a change in the plate thickness of the steel plate, etc., so that the steel plate and the magnetic pole surface of the electromagnet are in contact with each other. Can be prevented.
[0058]
Further, when the judgment means built in the control device judges that there is no steel plate in the vicinity of a certain sensor, the control gain for the electromagnet corresponding to this sensor is made zero, for example, meandering of the steel plate, When the steel plate is removed from between the electromagnet pairs provided near the end of the steel plate due to the change in the plate width, the electromagnet pair can be turned off, and wasteful power consumption can be prevented.
[0059]
In addition, when the traveling steel plate meanders in the width direction, the end of the steel plate is applied between the electromagnet pairs, the control of the electromagnet pair becomes impossible, the steel plate oscillates, or the steel plate and the electromagnet pair The magnetic pole surface of the steel plate does not come into contact with the steel plate and damage the steel plate.
[0060]
In addition, if a control gain table based on steel plate information such as the plate thickness, travel speed, joint position, and plate width of the steel plate is provided in the control device, the control gain can be determined based on this control gain table. Therefore, it can prevent that a steel plate oscillates and the magnetic pole surface of a steel plate and an electromagnet contacts.
Moreover, even if the type of the steel plate changes during traveling, the electromagnet to be driven and the gain can be changed, so that stable control of the steel plate is possible.
Further, if the weld seam is detected, the gain can be automatically changed when the type of the steel sheet changes between the seams, so that it is not necessary to adjust the gain by the operator.
[0061]
In addition, if the sensors on the front side and the back side of the steel plate are provided at positions that do not face each other, erroneous distance detection due to interference between the sensors can be prevented.
[0062]
Also, if the position command value is changed according to the moving distance of the electromagnet when retracting the electromagnet, even if the electromagnet is retracted while performing vibration suppression, an excessive current does not flow to the electromagnet,・ Can prevent damage.
[0063]
In addition, if the distance is detected by sensors arranged in pairs with each other across the steel plate, the difference between the detected distances is taken, and the driving current of the electromagnet is controlled based on this difference, the electromagnet arranged oppositely At the same time, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the electromagnet without changing the position command value, thereby preventing the electromagnet from being overheated or damaged.
[0064]
If integral control is stopped when the electromagnet is retracted, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the electromagnet even when the distance from the sensor to the steel plate exceeds the detection range of the sensor.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of an electromagnet pair.
FIG. 3 is a diagram showing a control gain table.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a sensor output and a threshold value.
FIG. 6 is a detailed configuration diagram inside the controller.
FIG. 7 shows another embodiment of a sensor pair.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a conventional vibration damping device.
FIG. 9 is a configuration diagram of a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram for explaining a retracting operation of an electromagnet.
FIG. 11 is a configuration diagram of a control system according to a fourth embodiment.
FIG. 12 is a configuration diagram of a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a configuration diagram of a control system of a fifth embodiment.
FIG. 14 is an internal configuration diagram of a vibration controller.
[Explanation of symbols]
1 Steel plate 1a Weld seam
1b steel plate 1c steel plate
2-6 Electromagnet pair 2A, 2B Electromagnet
7-11 sensor pair 7A, 7B sensor
12 Weld seam detection sensor
13 Host controller 14 Controller (control device)
15 Left and right displacement sensor 16 Position command means
16a Position command
17a, 17b Subtraction circuit 18 Vibration control controller
19 Current control means (A) 20 Current control means (B)
21 adder circuit 22 comparator
23 Threshold output circuit 24 Sequencer
25 Reversing means

Claims

A plurality of pairs facing each other across the steel plate, in order to perform vibration damping of the traveling steel plate, an electromagnet that acts a magnetic force in the direction intersecting the steel plate,
Sensors for detecting a distance between each of the plurality of pairs of electromagnets and the steel sheet, a plurality of pairs being arranged at positions facing each other on the front surface side and the back surface side of the steel sheet,
Based on the distance detected in the sensor, a vibration damping apparatus of a steel sheet and a control unit for controlling the drive current of the electromagnet,
The control device includes a control gain table based on joint position information of the steel sheet, and a determination unit that determines whether or not the steel sheet exists within a predetermined distance from the sensor based on the distance detected by the sensor. ,
The control gain for controlling the drive current of the electromagnet is determined based on the control gain table, and the electromagnet corresponding to the sensor determined by the determining means that no steel plate exists within a predetermined distance is controlled. Steel plate damping device characterized by being turned off .

An electromagnet for applying a magnetic force in the direction intersecting with the steel plate in order to control the traveling steel plate;
A sensor for detecting the distance between the electromagnet and the steel plate;
A control device for controlling the driving current of the electromagnet based on the distance detected by the sensor and a predetermined position command value;
In the vibration damping device for a steel plate, the moving means for moving the electromagnet in a direction intersecting with the steel plate and moving the electromagnet back or returning from the retracted state,
The moving means moves the electromagnet in a direction away from the steel plate in order to retract the electromagnet according to the joint position information of the steel plate, and further performs a return operation,
The steel plate vibration damping device according to claim 1, wherein during the movement, the control device changes the position command value and further issues a return operation command according to a moving distance.

In order to perform vibration damping of the traveling steel plate, an electromagnet arranged in pairs with the steel plate sandwiched between the steel plates, in which a magnetic force acts in a direction intersecting with the steel plate,
In order to detect the distance between these electromagnets and the steel plate, sensors arranged in pairs with the steel plate sandwiched therebetween,
A control device for controlling the drive current of the electromagnet based on a difference between the distances detected by these sensors and a position command value which is a target value of the difference;
In the vibration damping device for a steel plate, the moving means for moving the electromagnet in a direction intersecting with the steel plate and moving the electromagnet back or returning from the retracted state,
The moving means moves the electromagnet in a direction away from the steel plate in order to retract the electromagnet according to the joint position information of the steel plate.

The steel plate vibration damping device according to claim 3 , wherein the control device sets the position command value to 0 when the electromagnet is retracted or returned.

The said control apparatus changes the said position command value according to the movement distance of the said electromagnet at the time of the said magnet's retracting | saving or resetting, The damping device of the steel plate of Claim 3 characterized by the above-mentioned.

The steel sheet according to any one of claims 2 to 5 , wherein the control device includes integration control means for performing integration control, and stops the operation of the integration control means when the electromagnet is retracted or returned. Damping device.