JP4713184B2 - Steel plate shape correction device and shape correction method - Google Patents

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本発明は、鋼板の形状矯正装置および形状矯正方法に関する。   The present invention relates to a steel sheet shape correction device and a shape correction method.
鋼板および表面処理鋼板の製造に用いられる各種の装置、たとえばめっき装置、塗装装置などでは、装置内に鋼板(ここでは、鋼帯を含む意味に用いる)を連続走行させながら、めっき、塗装などの処理を施す。装置内を連続走行する鋼板には、鋼板自体が有するたとえば反りなどの形状不整があり、また装置特性および製造条件に起因する振動の生じることがある。   In various apparatuses used in the manufacture of steel sheets and surface-treated steel sheets, such as plating apparatuses and coating apparatuses, while steel plates (used to include steel strips) are continuously run in the apparatus, plating, coating, etc. Apply processing. A steel plate that continuously travels in the apparatus has irregular shapes such as warpage that the steel sheet itself has, and vibrations may occur due to apparatus characteristics and manufacturing conditions.
このような鋼板の形状不整および振動は、鋼板の製品品質を低下させるので、連続走行中の鋼板の形状を矯正し、また振動を抑制(制振)する対策が種々採られている。鋼板の形状矯正および制振対策の一つとして、電磁石の磁力を利用するものがある。   Such irregular shape and vibration of the steel sheet deteriorates the product quality of the steel sheet, and various measures are taken to correct the shape of the steel sheet during continuous running and to suppress (suppress vibration). One of the measures to correct the shape of the steel sheet and to suppress vibration is to use the magnetic force of the electromagnet.
図6は、電磁石を用いて鋼板の形状矯正を行う従来技術の概要を示す図である。図6に示す従来技術では、鋼板1が走行する方向に対して直交する方向である鋼板1の幅方向に、鋼板1の表裏面に沿って、複数の電磁石2と、電磁石2と同じ位置関係で位置センサ3が配される。図6に示す事例では、電磁石2が表裏面側でそれぞれ3個ずつ、同じく位置センサ3がそれぞれ3個ずつ配される。鋼板1の表面側に配される3個の電磁石2を第1〜第3電磁石2a,2b,2cと呼び、鋼板1の裏面側に配される3個の電磁石2を第11〜第13電磁石2d,2e,2fと呼ぶ。同様に、鋼板1の表面側に配される3個の位置センサ3を第1〜第3位置センサ3a,3b,3cと呼び、鋼板1の裏面側に配される3個の位置センサ3を第11〜第13位置センサ3d,3e,3fと呼ぶ。   FIG. 6 is a diagram showing an outline of a conventional technique for correcting the shape of a steel plate using an electromagnet. In the prior art shown in FIG. 6, a plurality of electromagnets 2 and the same positional relationship as the electromagnets 2 along the front and back surfaces of the steel plate 1 in the width direction of the steel plate 1, which is a direction orthogonal to the direction in which the steel plate 1 travels. The position sensor 3 is arranged. In the example shown in FIG. 6, three electromagnets 2 are arranged on the front and back sides, and three position sensors 3 are arranged on the front and back sides. The three electromagnets 2 arranged on the front surface side of the steel plate 1 are referred to as first to third electromagnets 2a, 2b, 2c, and the three electromagnets 2 arranged on the back surface side of the steel plate 1 are the first to thirteenth electromagnets. Called 2d, 2e, 2f. Similarly, the three position sensors 3 arranged on the front surface side of the steel plate 1 are called first to third position sensors 3a, 3b, 3c, and the three position sensors 3 arranged on the back surface side of the steel plate 1 are called the first position sensor 3a. These are referred to as 11th to 13th position sensors 3d, 3e, 3f.
鋼板1の幅方向に関して、第1電磁石2aと第1位置センサ3a、第2電磁石2bと第2位置センサ3b、第3電磁石2cと第3位置センサ3c、第11電磁石2dと第11位置センサ3d、第12電磁石2eと第12位置センサ3e、第13電磁石2fと第13位置センサ3fとが、それぞれ同じ位置関係にある。   Regarding the width direction of the steel plate 1, the first electromagnet 2a and the first position sensor 3a, the second electromagnet 2b and the second position sensor 3b, the third electromagnet 2c and the third position sensor 3c, the eleventh electromagnet 2d and the eleventh position sensor 3d. The twelfth electromagnet 2e and the twelfth position sensor 3e, and the thirteenth electromagnet 2f and the thirteenth position sensor 3f are in the same positional relationship.
第2電磁石2bおよび第2位置センサ3bと、第12電磁石2eおよび第12位置センサ3eとは、鋼板1の幅方向のほぼ中央部に配置され、第1電磁石2および第1位置センサ3aと、第11電磁石2dおよび第11位置センサ3dとが、鋼板1の幅方向の一端部1a付近に配置され、第3電磁石2cおよび第3位置センサ3cと、第13電磁石2fおよび第13位置センサ3fとが、鋼板1の幅方向の他端部1b付近に配置される。したがって、第1電磁石2aおよび第1位置センサ3aと、第11電磁石2dおよび第11位置センサ3dとが、対向して配置され、第2電磁石2bおよび第2位置センサ3bと、第12電磁石2eおよび第12位置センサ3eとが、対向して配置され、第3電磁石2cおよび第3位置センサ3cと、第13電磁石2fおよび第13位置センサ3fとが、対向して配置される。   The second electromagnet 2b and the second position sensor 3b, and the twelfth electromagnet 2e and the twelfth position sensor 3e are disposed at substantially the center in the width direction of the steel plate 1, and the first electromagnet 2 and the first position sensor 3a, The eleventh electromagnet 2d and the eleventh position sensor 3d are arranged near one end 1a in the width direction of the steel plate 1, and the third electromagnet 2c and the third position sensor 3c, the thirteenth electromagnet 2f and the thirteenth position sensor 3f, Is disposed in the vicinity of the other end 1b of the steel plate 1 in the width direction. Accordingly, the first electromagnet 2a and the first position sensor 3a, the eleventh electromagnet 2d and the eleventh position sensor 3d are arranged to face each other, the second electromagnet 2b and the second position sensor 3b, the twelfth electromagnet 2e and The twelfth position sensor 3e is arranged to face each other, and the third electromagnet 2c and the third position sensor 3c, and the thirteenth electromagnet 2f and the thirteenth position sensor 3f are arranged to face each other.
また、第1電磁石2aと第1位置センサ3a、第2電磁石2bと第2位置センサ3bおよび第3電磁石2cと第3位置センサ3cとが、第1装着基台4に一体的に装着され、第11電磁石2dと第11位置センサ3d、第12電磁石2eと第12位置センサ3e、第13電磁石2fと第13位置センサ3fとが、第2装着基台5に一体的に装着される。   The first electromagnet 2a and the first position sensor 3a, the second electromagnet 2b and the second position sensor 3b, the third electromagnet 2c and the third position sensor 3c are integrally mounted on the first mounting base 4. The eleventh electromagnet 2d and the eleventh position sensor 3d, the twelfth electromagnet 2e and the twelfth position sensor 3e, and the thirteenth electromagnet 2f and the thirteenth position sensor 3f are integrally mounted on the second mounting base 5.
以下、従来技術である図6に示す鋼板の形状矯正および制振方法について説明する。第1装着基台4と第2装着基台5とのほぼ中央部に、鋼板1を位置付けるための目標位置6を予め定め、実際に連続走行される鋼板1の目標位置6に対する変位を、各位置センサ3によって検出する。位置センサ3による検出結果に応じ、鋼板1が変位する側の反対側に位置する電磁石2の吸引力を利用して、鋼板1の形状を矯正するとともに、振動を抑制する。   Hereinafter, a description will be given of the shape correction and vibration control method of the steel plate shown in FIG. A target position 6 for positioning the steel plate 1 is determined in advance at substantially the center of the first mounting base 4 and the second mounting base 5, and the displacement of the steel plate 1 that is actually continuously run with respect to the target position 6 is determined. It is detected by the position sensor 3. According to the detection result by the position sensor 3, the attractive force of the electromagnet 2 located on the side opposite to the side where the steel plate 1 is displaced is used to correct the shape of the steel plate 1 and suppress vibration.
図6に示す例では、鋼板1の一端部1a付近および他端部1b付近では、鋼板1が目標位置6よりも第2装着基台5側に変位しているので、変位している側の反対側である第1装着基台4側に装着される第1電磁石2aおよび第3電磁石2cをそれぞれ励磁し、その磁力を吸引力として、鋼板1を目標位置6へ向けて吸引する。逆に、鋼板1の中央部付近では、鋼板1が目標位置6よりも第1装着基台4側に変位しているので、変位している側の反対側である第2装着基台5側に装着される第12電磁石2eを励磁し、その磁力を吸引力として、鋼板1を目標位置6へ向けて吸引する。このようにして、鋼板1は、走行されている間を通じて、位置センサ3による検出出力に応じ、目標位置6に対する変位が零(0)になるように、電磁石2の吸引力が作用されるので、形状が矯正されるとともに、その振動が抑制される。   In the example shown in FIG. 6, the steel plate 1 is displaced closer to the second mounting base 5 than the target position 6 in the vicinity of the one end 1 a and the other end 1 b of the steel plate 1. The first electromagnet 2a and the third electromagnet 2c mounted on the first mounting base 4 side which is the opposite side are respectively excited, and the steel plate 1 is attracted toward the target position 6 using the magnetic force as an attractive force. On the contrary, in the vicinity of the central portion of the steel plate 1, the steel plate 1 is displaced toward the first mounting base 4 side from the target position 6, so the second mounting base 5 side that is the opposite side of the displacing side. The 12th electromagnet 2e attached to the magnet is excited, and the steel plate 1 is attracted toward the target position 6 using the magnetic force as an attractive force. In this manner, the attractive force of the electromagnet 2 is applied so that the displacement of the steel plate 1 with respect to the target position 6 becomes zero (0) according to the detection output by the position sensor 3 while the steel plate 1 is running. The shape is corrected and the vibration is suppressed.
目標位置6は、通常形状矯正装置を基準、すなわち第1装着基台4と第2装着基台5とのほぼ中間に設定されるけれども、形状矯正制御されていない状態で、鋼板1が製造装置内を走行する位置(この位置を便宜上フリーパスと呼ぶ)は、形状矯正装置とは関係無く定まるので、目標位置6とフリーパスとが、大きく異なることがある。   The target position 6 is set to the normal shape correction device as a reference, that is, approximately halfway between the first mounting base 4 and the second mounting base 5, but the steel plate 1 is a manufacturing device in a state where shape correction control is not performed. Since the position where the vehicle travels inside (this position is referred to as a free path for convenience) is determined regardless of the shape correction device, the target position 6 and the free path may differ greatly.
図7は、目標位置6とフリーパス7とが大きく異なる場合の形状矯正の概要を示す図である。目標位置6とフリーパス7とが大きく異なる場合、鋼板1の制振および形状矯正を行うために必要とされる電磁石2の吸引力は、鋼板1を目標位置に沿うほぼフラットな形状に矯正および制振するために必要な吸引力と、フリーパス7の位置にある鋼板1を、目標位置に移動させるための吸引力との和(両者の吸引力の方向が異なる場合は差)で与えられる。   FIG. 7 is a diagram showing an outline of shape correction when the target position 6 and the free path 7 are greatly different. When the target position 6 and the free path 7 are significantly different, the attractive force of the electromagnet 2 required for damping and correcting the shape of the steel plate 1 is corrected to a substantially flat shape along the target position. It is given by the sum of the suction force required for damping and the suction force for moving the steel plate 1 at the position of the free path 7 to the target position (difference if the direction of the suction force is different). .
しかしながら、電磁石の吸引力は、電磁石に流し得る最大電流値に応じて限界があり、電磁石に流す電流を増加すると、その吸引力も増加するが、やがて電磁石の鉄心の磁束が飽和し、それ以上電流を増加しても、吸引力がほとんど増加しなくなり、発熱が増加するのみとなる。そのため、電磁石に流し得る最大電流値は、主に鉄心の磁束の飽和および発熱の制約等に基づいて設定される。   However, the attractive force of the electromagnet has a limit depending on the maximum current value that can be passed through the electromagnet. When the current passed through the electromagnet is increased, the attractive force also increases, but eventually the magnetic flux in the iron core of the electromagnet becomes saturated and the current exceeds that. Even if it is increased, the suction force hardly increases and only the heat generation increases. Therefore, the maximum current value that can be passed through the electromagnet is set mainly based on the saturation of the magnetic flux of the iron core and the restriction of heat generation.
すなわち、最大電流値を超えて電流を増加しても、吸引力はほとんど増加せず、また電磁石を焼損するおそれがあるので、最大電流値以上に電流を流さないように制御上も制限を設けている。   In other words, even if the current is increased beyond the maximum current value, the attractive force will hardly increase, and the electromagnet may be burned out. Therefore, there is a control restriction so that current does not flow beyond the maximum current value. ing.
たとえば図7に示す鋼板1の幅方向中央部のように、形状矯正とフリーパス7から目標位置6への移動とに要する上記両吸引力の和が大きく、電磁石の吸引力すなわち上記の最大電流値の限界に達すると、形状矯正および制振作用を充分に発現できなくなるという問題がある。また鋼板の形状およびその他の条件によっても、いずれかの電磁石が最大電流値の限界に達する場合が起こり得る。このような問題に対して、個々の電磁石の設計容量を大きくしておくことが考えられるけれども、通常の形状矯正に必要とされる容量を超えて過大な容量の電磁石を設けることは、いたずらに装置を大型化させ、またコストも高騰させるので好ましくない。   For example, as in the central portion in the width direction of the steel plate 1 shown in FIG. 7, the sum of the above-mentioned attraction forces required for shape correction and movement from the free path 7 to the target position 6 is large, and the attraction force of the electromagnet, that is, the maximum current described above. When the limit is reached, there is a problem that the shape correction and the vibration control action cannot be sufficiently exhibited. Also, depending on the shape of the steel sheet and other conditions, a case where any one of the electromagnets reaches the limit of the maximum current value may occur. Although it is conceivable to increase the design capacity of individual electromagnets for such a problem, it is mischievous to provide an electromagnet with an excessive capacity exceeding that required for normal shape correction. This is not preferable because the apparatus is enlarged and the cost is increased.
したがって、目標位置近傍で電磁石の吸引力を鋼板に対して作用させるべくいくつかの従来技術が提案されている。たとえば、鋼板の両側に電磁石を設け、電磁石の吸引力によって鋼板の反りを矯正する反り矯正装置において、電磁石が鋼板に対して接離調整自在なように電磁石を支持するアクチュエータを設け、電磁石の鋼板からの離間距離が、電磁石の吸引力で鋼板の反りを矯正することができる距離となるようにアクチュエータを制御する技術が提案されている(特許文献1参照)。   Therefore, several conventional techniques have been proposed in order to apply the attractive force of the electromagnet to the steel plate in the vicinity of the target position. For example, in a warp correction device in which an electromagnet is provided on both sides of a steel plate and the warp of the steel plate is corrected by the attraction force of the electromagnet, an actuator that supports the electromagnet is provided so that the electromagnet can be adjusted to and away from the steel plate. A technique has been proposed in which the actuator is controlled such that the distance from the center becomes a distance at which the warpage of the steel sheet can be corrected by the attractive force of the electromagnet (see Patent Document 1).
また、もう一つの従来技術では、走行する鋼板の制振を行うために鋼板と交わる方向に磁力を作用させる電磁石と、電磁石と鋼板との距離を検知する距離センサと、電磁石と鋼板との距離を調整するアクチュエータとを有し、距離センサで検出される鋼板と電磁石との距離が、所定値よりも大きくなったとき、アクチュエータを動作させて電磁石を鋼板に近づけることが提案されている(特許文献2参照)。   In another prior art, an electromagnet that applies a magnetic force in a direction intersecting with the steel sheet to control the traveling steel sheet, a distance sensor that detects a distance between the electromagnet and the steel sheet, and a distance between the electromagnet and the steel sheet It is proposed that when the distance between the steel plate and the electromagnet detected by the distance sensor becomes larger than a predetermined value, the actuator is operated to bring the electromagnet closer to the steel plate (patent) Reference 2).
これら特許文献1,2に開示される技術は、電磁石または距離センサ等と鋼板との距離に応じてアクチュエータを動作させるものである。しかしながら、鋼板の振動制御および/または形状矯正に必要な吸引力は、鋼板の成分、厚み、温度などによって異なるので、鋼板との距離だけを制御指標としたのでは電磁石の吸引力の限界に対する余裕(限界までの許容量)を正確に判定することができない。したがって、鋼板との距離のみを制御指標としてアクチュエータを動作させても、その効果が低い場合、また無駄にアクチュエータを動作させてしまう場合が生じる。   These technologies disclosed in Patent Documents 1 and 2 operate an actuator according to the distance between an electromagnet or a distance sensor or the like and a steel plate. However, the attractive force required for vibration control and / or shape correction of a steel plate varies depending on the steel plate composition, thickness, temperature, etc., so if only the distance to the steel plate is used as a control index, there is a margin for the limit of the attractive force of the electromagnet. The (allowable amount to the limit) cannot be accurately determined. Therefore, even if the actuator is operated using only the distance from the steel plate as a control index, the effect is low, and the actuator may be operated uselessly.
また特許文献1に開示される技術は、装置が複雑化、大型化し、高コストになるという問題があり、さらに設置スペースに制約が多いたとえばめっき装置まわりには適さない。   In addition, the technique disclosed in Patent Document 1 has a problem that the apparatus is complicated, large, and expensive, and is not suitable around, for example, a plating apparatus where there are many restrictions on installation space.
特開平5−32364号公報Japanese Patent Laid-Open No. 5-32364 特開2000−334512号公報JP 2000-334512 A
本発明の目的は、通板の目標位置に対する鋼板の通板位置のずれを修正し、鋼板の形状矯正および/または制振の実効を確実に発揮することができる鋼板の形状矯正装置および形状矯正方法を提供することである。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to correct a deviation of a sheet passing position of a steel sheet from a target position of the sheet passing plate, and to correct the shape of the steel sheet and / or to effectively exhibit the effect of vibration suppression. Is to provide a method.
本発明は、走行する鋼板に対して磁力を作用させて制振および形状矯正を行う形状矯正装置において、
走行する鋼板の一表面の側に設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第1群の電磁石、および走行する鋼板の他表面の側に第1群の電磁石に対向して設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第2群の電磁石と、
第1群の電磁石および第2群の電磁石に流れる電流を検出する電流検出手段と、
第1群の電磁石および第2群の電磁石をそれぞれ独立して鋼板に対して近接離反させる方向に移動させる電磁石移動手段と、
電流検出手段によって検出される第1群の電磁石の電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第1の比、および電流検出手段によって検出される第2群の電磁石の電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第2の比のうちのいずれか一方の比が予め定める基準値以上になるとき、予め定める基準値以上となるいずれか一方の比が基準値未満になるように電磁石移動手段の動作を制御して電磁石を移動させる制御手段とを含むことを特徴とする鋼板の形状矯正装置である。
The present invention is a shape correction device that performs vibration suppression and shape correction by applying a magnetic force to a traveling steel plate,
A first group of electromagnets comprising a plurality of electromagnets that are provided on one surface side of the traveling steel plate and act on the traveling steel plate in a direction intersecting the traveling steel plate , and a first group of electromagnets on the other surface side of the traveling steel plate. A second group of electromagnets composed of a plurality of electromagnets provided opposite to the electromagnets and acting in a direction intersecting the traveling steel plate ;
Current detection means for detecting current flowing in the first group of electromagnets and the second group of electromagnets;
Electromagnet moving means for independently moving the first group of electromagnets and the second group of electromagnets in the direction of approaching and separating from the steel plate;
The first ratio, which is the ratio of the maximum current value of the current values of the first group of electromagnets detected by the current detection means to the maximum current value that can be passed through the electromagnet , and the current detection means One of the second ratios, which is the ratio of the maximum current value of the current values of the second group of electromagnets and the maximum current value that can be passed through the electromagnet, is equal to or greater than a predetermined reference value. And a control means for controlling the operation of the electromagnet moving means to move the electromagnet so that any one ratio that is equal to or greater than a predetermined reference value is less than the reference value. It is a straightening device.
また本発明は、走行する鋼板に対して磁力を作用させて制振および形状矯正を行う形状矯正方法であって、
走行する鋼板の一表面の側に設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第1群の電磁石、および走行する鋼板の他表面の側に第1群の電磁石に対向して設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第2群の電磁石に流れる電流を検出するステップと、
第1群の電磁石に流れる電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第1の比、および第2群の電磁石に流れる電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第2の比を求めるステップと、
前記第1の比および前記第2の比のうちのいずれか一方の比が予め定める基準値以上である否かを判定するステップと、
前記第1の比および前記第2の比のうちのいずれか一方の比が基準値以上であるとき、基準値以上であるいずれか一方の比が基準値未満になるように電磁石を移動させるステップとを含むことを特徴とする鋼板の形状矯正方法である。
Further, the present invention is a shape correction method for damping and shape correction by applying a magnetic force to a traveling steel plate,
A first group of electromagnets comprising a plurality of electromagnets that are provided on one surface side of the traveling steel plate and act on the traveling steel plate in a direction intersecting the traveling steel plate , and a first group of electromagnets on the other surface side of the traveling steel plate. A step of detecting a current flowing in a second group of electromagnets composed of a plurality of electromagnets provided opposite to the electromagnets and applying a magnetic force in a direction intersecting the traveling steel plate ;
Of the current value flowing through the first group of electromagnets, the first ratio which is the ratio of the maximum current value among the current values flowing through the first group of electromagnets and the maximum current value which can be passed through the electromagnet, and the current value flowing through the second group of electromagnets Obtaining a second ratio that is a ratio of the maximum current value and the maximum current value that can be passed through the electromagnet ;
Determining whether one of the first ratio and the second ratio is greater than or equal to a predetermined reference value;
When either one of the first ratio and the second ratio is greater than or equal to a reference value, the electromagnet is moved so that either ratio greater than or equal to the reference value is less than the reference value. The shape correction method of the steel plate characterized by including these.
本発明によれば、電磁石に流れる電流値を検出し、該電流値と電磁石に流すことのできる最大電流値との比が予め定める基準値以上になるとき、前記比が基準値未満になるように電磁石が移動され、移動された電磁石は、上記の最大電流値よりも小さい電流範囲、すなわち鋼板に対する吸引力を調整することができる範囲で動作されるので、通板の目標位置に対する鋼板の通板位置のずれを修正し、鋼板の形状矯正および/または制振の実効を確実に発揮することが可能になる。   According to the present invention, when the current value flowing through the electromagnet is detected and the ratio between the current value and the maximum current value that can flow through the electromagnet is equal to or greater than a predetermined reference value, the ratio is less than the reference value. Since the electromagnet is moved to the target position of the plate, the moved electromagnet is operated in a current range smaller than the above maximum current value, that is, a range in which the attractive force to the steel plate can be adjusted. It is possible to correct the deviation of the plate position and reliably exhibit the effect of correcting the shape of the steel plate and / or damping.
図1は本発明の実施の一形態である鋼板の形状矯正装置10の構成を簡略化して示す系統図であり、図2は図1に示す鋼板の形状矯正装置10が設けられる設備の一つである溶融めっき設備50の要部構成を示す図である。   FIG. 1 is a system diagram schematically showing a configuration of a steel plate shape straightening device 10 according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is one of the facilities provided with the steel plate shape straightening device 10 shown in FIG. It is a figure which shows the principal part structure of the hot dipping equipment 50 which is.
鋼板の形状矯正装置10(以後、単に形状矯正装置10と略称する)は、走行する鋼板11に対して交わる方向に磁力を作用させる電磁石12と、電磁石12に流れる電流を検出する電流検出手段13と、電磁石12を鋼板11に対して近接離反させる方向に移動させる電磁石移動手段14と、電流検出手段13によって検出される電流値Iと、電磁石12に流すことのできる最大電流値Is(以後、便宜上飽和電流値Isと呼ぶ)との比Ir(=I/Is)が予め定める基準値以上になるとき、前記比Irが基準値未満になるように電磁石移動手段14の動作を制御して電磁石12を移動させる制御手段15と、鋼板11に対する距離を検出する位置センサ16とを含む。   A steel plate shape correction device 10 (hereinafter simply referred to as a shape correction device 10) includes an electromagnet 12 that applies a magnetic force in a direction intersecting the traveling steel plate 11, and a current detection means 13 that detects a current flowing through the electromagnet 12. The electromagnet moving means 14 for moving the electromagnet 12 in the direction of moving away from the steel plate 11, the current value I detected by the current detection means 13, and the maximum current value Is that can be passed through the electromagnet 12 (hereinafter, When the ratio Ir (= I / Is) to the saturation current value Is for convenience is equal to or greater than a predetermined reference value, the operation of the electromagnet moving means 14 is controlled so that the ratio Ir is less than the reference value. 12 includes a control unit 15 that moves the position 12 and a position sensor 16 that detects a distance to the steel plate 11.
このような形状矯正装置10は、たとえば溶融めっき設備50に設けられ、溶融めっき設備50内を走行する鋼板11に対して磁力を作用させ、鋼板11の制振および形状矯正を行うことに用いられる。   Such a shape correction apparatus 10 is provided in the hot dipping equipment 50, for example, and is used for damping the steel plate 11 and correcting the shape by applying a magnetic force to the steel plate 11 running in the hot dipping equipment 50. .
以下、溶融めっき設備50に設けられる形状矯正装置10の作用について説明する。溶融めっき装置50において、巻戻装置から巻戻され、脱脂洗浄装置、熱処理炉を経てめっき前処理の施された鋼板11は、熱処理炉よりも矢符51にて示す鋼板搬送方向下流側に設けられるスナウト52の中を通り、めっきポット53に収容されるめっき浴54中に浸漬されてめっきされ、さらにめっきポット53中に回転自在に設けられる浸漬ロール55のまわりを周回して方向転換され、上方に向ってめっき浴54を脱し、めっき付着量制御装置56の間を通り、以後冷却工程、後処理工程、調質圧延工程等を経てめっき鋼板に生成される。   Hereinafter, the operation of the shape correction apparatus 10 provided in the hot dipping equipment 50 will be described. In the hot dipping apparatus 50, the steel sheet 11 unwound from the rewinding apparatus and subjected to the pre-plating treatment through the degreasing and cleaning apparatus and the heat treatment furnace is provided downstream of the heat treatment furnace in the steel sheet conveyance direction indicated by the arrow 51. Is passed through a snout 52, immersed in a plating bath 54 accommodated in a plating pot 53 and plated, and further circulated around an immersion roll 55 provided rotatably in the plating pot 53. The plating bath 54 is removed upward, passes through the plating adhesion amount control device 56, and thereafter is produced on the plated steel sheet through a cooling process, a post-treatment process, a temper rolling process, and the like.
図2に示す事例の溶融めっき設備50においては、形状矯正装置10は、めっき付着量制御装置56の直上、すなわち鋼板11の走行方向51ではめっき付着量制御装置56の下流側直近に設けられる。めっき付着量制御装置56は、たとえば鋼板11を挟んで設けられる空気ノズル57a,57bと、空気ノズル57a,57bに接続される空気配管と、空気配管を介して空気ノズル57a,57bに対して空気を供給量制御可能に供給する空気供給源とを含み、めっき浴54から脱してきた鋼板11の表裏面に対して空気を吹付け、該吹付け空気の圧力、流量を調整することによって、鋼板11へのめっき付着量を制御する。   In the case of the hot dip plating facility 50 shown in FIG. 2, the shape correction device 10 is provided immediately above the plating adhesion amount control device 56, that is, in the traveling direction 51 of the steel plate 11, immediately downstream of the plating adhesion amount control device 56. The plating adhesion amount control device 56 is, for example, an air nozzle 57a, 57b provided across the steel plate 11, an air pipe connected to the air nozzle 57a, 57b, and air to the air nozzle 57a, 57b via the air pipe. An air supply source that supplies the air supply in a controllable manner, and blows air against the front and back surfaces of the steel plate 11 that has been removed from the plating bath 54, and adjusts the pressure and flow rate of the blowing air, thereby 11 is controlled.
めっき付着量が、空気ノズル57a,57bから鋼板11の表裏面に対して吹付けられる空気の圧力/流量によって調整されるので、鋼板11の全体でめっき付着量を均一にするためには、各空気ノズル57a,57bと、鋼板11との離反距離が、鋼板11の幅方向および走行方向で常に一定であることが望ましい。このことから、形状矯正装置10が、めっき付着量制御装置56の直近に設けられ、鋼板11の形状が平板になるように、また通板目標位置付近で可能な限り振動を抑制するように動作制御される。   Since the plating adhesion amount is adjusted by the pressure / flow rate of air blown from the air nozzles 57a, 57b to the front and back surfaces of the steel plate 11, in order to make the plating adhesion amount uniform throughout the steel plate 11, It is desirable that the separation distance between the air nozzles 57 a and 57 b and the steel plate 11 is always constant in the width direction and the traveling direction of the steel plate 11. Therefore, the shape correction device 10 is provided in the immediate vicinity of the plating adhesion amount control device 56 and operates so that the shape of the steel plate 11 becomes a flat plate and suppresses vibration as much as possible in the vicinity of the plate passing target position. Be controlled.
本実施形態の形状矯正装置10において、電磁石12は、鋼板11の一方の表面11a(以後、便宜上表面11aと呼ぶ)側に、表面11aをそれぞれ臨むようにして3個(第1〜第3電磁石12a,12b,12c)が設けられ、鋼板11の他方の表面11b(以後、便宜上裏面11bと呼ぶ)側に、裏面11bをそれぞれ臨むようにして3個(第11〜第13電磁石12d,12e,12f)が設けられる。鋼板11の表裏面11a,11bのそれぞれの側において、第2および第12電磁石12b,12eが、鋼板11の幅方向のほぼ中央部に配置され、第1および第11電磁石12a,12dが、鋼板11の幅方向の一端部付近に配置され、第3および第13電磁石12c,12fが、鋼板11の幅方向の他端部付近に配置される。したがって、第1電磁石12aと第11電磁石12d、第2電磁石12bと第12電磁石12e、第3電磁石12cと第13電磁石12fとが、それぞれ対向して配置される。本実施形態の電磁石12は、いずれも流すことのできる最大電流値である飽和電流値がIsのものが用いられる。なお、電磁石の数は、鋼板の片面側3個に限定されるものではなく、4個以上が設けられる構成であっても良い。   In the shape correction device 10 of the present embodiment, the electromagnet 12 has three pieces (first to third electromagnets 12a, 12a, 12a, 12a, 12a, 12a, 11b) facing the surface 11a on one surface 11a (hereinafter referred to as the surface 11a for convenience) side of the steel plate 11, respectively. 12b, 12c) are provided, and the other surface 11b (hereinafter referred to as the back surface 11b for convenience) of the steel plate 11 is provided with three pieces (first to thirteenth electromagnets 12d, 12e, 12f) so as to face the back surface 11b. It is done. The second and twelfth electromagnets 12b and 12e are arranged at substantially the center in the width direction of the steel plate 11 on the respective sides of the front and back surfaces 11a and 11b of the steel plate 11, and the first and eleventh electromagnets 12a and 12d are 11, the third and thirteenth electromagnets 12 c and 12 f are disposed in the vicinity of the other end of the steel plate 11 in the width direction. Accordingly, the first electromagnet 12a and the eleventh electromagnet 12d, the second electromagnet 12b and the twelfth electromagnet 12e, and the third electromagnet 12c and the thirteenth electromagnet 12f are arranged to face each other. As the electromagnet 12 of this embodiment, one having a saturation current value of Is, which is the maximum current value that can flow, is used. In addition, the number of electromagnets is not limited to three on one side of the steel plate, but may be a configuration in which four or more are provided.
第1〜第3電磁石12a,12b,12cは、第1装着基台17に装着され、第1装着基台17は、鋼板11に対して近接離反する方向に移動可能に設けられる。第11〜第13電磁石12d,12e,12fは、第2装着基台18に装着され、鋼板11に対して近接離反する方向に移動可能に設けられる。電磁石移動手段14である第1および第2駆動手段14a,14bは、たとえば電動機であり、歯車列などを介して、第1および第2装着基台17,18にそれぞれ連結される。第1および第2駆動手段14a,14bによる駆動力が第1および第2装着基台17,18にそれぞれ伝達されることによって、第1〜第3電磁石12a,12b,12cの装着される第1装着基台17が鋼板11に対して近接離反する矢符19方向に移動され、第11〜第13電磁石12d,12e,12fの装着される第2装着基台18が鋼板11に対して近接離反する矢符20方向に移動される。   The first to third electromagnets 12 a, 12 b, and 12 c are mounted on the first mounting base 17, and the first mounting base 17 is provided to be movable in the direction of approaching and separating from the steel plate 11. The eleventh to thirteenth electromagnets 12d, 12e, and 12f are mounted on the second mounting base 18, and are provided so as to be movable in directions approaching and separating from the steel plate 11. The first and second driving means 14a and 14b, which are the electromagnet moving means 14, are, for example, electric motors, and are connected to the first and second mounting bases 17 and 18 via gear trains and the like, respectively. The first and third electromagnets 12a, 12b, and 12c are mounted on the first and second mounting bases 17 and 18 by transmitting the driving force of the first and second driving means 14a and 14b to the first and second mounting bases 17 and 18, respectively. The mounting base 17 is moved in the direction of the arrow 19 that moves closer to and away from the steel plate 11, and the second mounting base 18 on which the 11th to 13th electromagnets 12 d, 12 e, and 12 f are mounted is moved closer to and away from the steel plate 11. Is moved in the direction of arrow 20.
本実施形態の形状矯正装置10では、位置センサ16が、電磁石12と同数の6個設けられ、鋼板11の幅方向に関して、第1電磁石12aと第1位置センサ16a、第2電磁石12bと第2位置センサ16b、第3電磁石12cと第3位置センサ16c、第11電磁石12dと第11位置センサ16d、第12電磁石12eと第12位置センサ16e、第13電磁石12fと第13位置センサ16fとが、それぞれ同じ位置関係にある。したがって、第1〜第3位置センサ16a,16b,16cも第1装着基台17に装着され、第11〜第13位置センサ16d,16e,16fも第2装着基台18に装着される。このことによって、位置センサ16も電磁石12とともに、第1および第2駆動手段14a,14bで駆動されて、鋼板11に対して近接離反する方向に移動することができる。位置センサ16により検出される鋼板11との離反距離は、制御手段15へ入力される。   In the shape correction device 10 of the present embodiment, six position sensors 16 are provided in the same number as the electromagnets 12, and the first electromagnet 12 a, the first position sensor 16 a, the second electromagnet 12 b, and the second in the width direction of the steel plate 11. The position sensor 16b, the third electromagnet 12c and the third position sensor 16c, the eleventh electromagnet 12d and the eleventh position sensor 16d, the twelfth electromagnet 12e and the twelfth position sensor 16e, the thirteenth electromagnet 12f and the thirteenth position sensor 16f, Each has the same positional relationship. Accordingly, the first to third position sensors 16a, 16b, and 16c are also mounted on the first mounting base 17, and the first to thirteenth position sensors 16d, 16e, and 16f are also mounted on the second mounting base 18. As a result, the position sensor 16 can be driven together with the electromagnet 12 by the first and second driving means 14 a and 14 b and move in a direction in which the position sensor 16 approaches and separates from the steel plate 11. The separation distance from the steel plate 11 detected by the position sensor 16 is input to the control means 15.
電流検出手段13としては、電磁石12から検出した電流データを制御手段15へ入力し、データ処理をする関係から、デジタル電流計であることが望ましい。電流検出手段13は、6個の電磁石12のそれぞれに対して接続して設けられる。すなわち第1電流検出手段13aが第1電磁石12aに、第2電流検出手段13bが第2電磁石12bに、第3電流検出手段13cが第3電磁石12cに、第11電流検出手段13dが第11電磁石12dに、第12電流検出手段13eが第12電磁石12eに、第13電流検出手段13fが第13電磁石12fに接続されて、それぞれ電磁石12に流れる電流値Iを検出し、検出した結果を制御手段15へ入力する。   The current detection unit 13 is preferably a digital ammeter because current data detected from the electromagnet 12 is input to the control unit 15 and data processing is performed. The current detection means 13 is provided connected to each of the six electromagnets 12. That is, the first current detection means 13a is the first electromagnet 12a, the second current detection means 13b is the second electromagnet 12b, the third current detection means 13c is the third electromagnet 12c, and the eleventh current detection means 13d is the eleventh electromagnet. 12d, the twelfth current detection means 13e is connected to the twelfth electromagnet 12e, and the thirteenth current detection means 13f is connected to the thirteenth electromagnet 12f. The current value I flowing through the electromagnet 12 is detected, and the detected result is controlled by the control means. Input to 15.
また、電磁石12に流れる電流を電流検出手段13によって検出することに代えて、制御手段15が、電磁石12に電流を流すために電磁石電源21に対して出力する制御指令値を、電磁石12に流れる電流値として検出する構成であっても良い。このような構成とすることによって、電流検出手段を設けることなく電磁石12に流れる電流値を検出することができるので、装置構成を簡易にすることができる。   Further, instead of detecting the current flowing through the electromagnet 12 by the current detection unit 13, the control unit 15 supplies a control command value output to the electromagnet power source 21 to flow the current through the electromagnet 12. It may be configured to detect as a current value. By adopting such a configuration, the value of the current flowing through the electromagnet 12 can be detected without providing a current detection means, so that the device configuration can be simplified.
なお、各電磁石12に対する電力供給は、電磁石電源21から行われる。電磁石電源21は、個々の電磁石12に対する供給電力量を個別に変化させることができるように、すなわち個々の電磁石12が発生する吸引力を個別に変化させることができるように、本実施の形態では各電磁石12毎に個別(21a〜21f)に設けられるように構成される。この電磁石電源21は、制御手段15に接続され、制御手段15による動作指令に従って、各電磁石12に供給する電流値Iを調整する。   Note that power is supplied to each electromagnet 12 from an electromagnet power source 21. In the present embodiment, the electromagnet power source 21 can change the amount of power supplied to each electromagnet 12 individually, that is, can change the attractive force generated by each electromagnet 12 individually. Each electromagnet 12 is configured to be provided individually (21a to 21f). The electromagnet power source 21 is connected to the control means 15 and adjusts the current value I supplied to each electromagnet 12 in accordance with an operation command from the control means 15.
図3は、制御手段15による形状矯正装置10の動作制御に係る電気的構成を示すブロック図である。制御手段15は、たとえば中央処理装置(略称CPU)が搭載される処理装置であり、記憶手段であるメモリ22が付帯される。メモリ22には、形状矯正装置10の全体動作を制御するためのプログラムおよび動作条件が予め格納され、制御手段15は、メモリ22から読出されるプログラムおよび動作条件に従って、演算処理等を実行するとともに、動作指令を出力して装置各部の動作を制御する。   FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration relating to the operation control of the shape correction apparatus 10 by the control means 15. The control means 15 is a processing apparatus on which, for example, a central processing unit (abbreviated as CPU) is mounted, and is accompanied by a memory 22 as storage means. The memory 22 stores in advance a program and operating conditions for controlling the overall operation of the shape correction apparatus 10, and the control means 15 executes arithmetic processing and the like according to the program and operating conditions read from the memory 22. The operation command is output to control the operation of each part of the apparatus.
制御手段15は、第1〜第3および第11〜第13電流検出手段13a,13b,13c,13d,13e,13fによってそれぞれ検出される第1〜第3および第11〜第13電磁石12a,12b,12c,12d,12e,12fに流れる電流値Iと、電磁石12の飽和電流値Isとの比Ir(=I/Is)を演算し、該比Irが予め定める基準値以上になるとき、比Irが基準値未満になるように第1および/または第2電磁石移動手段14a,14bの動作を制御して、電磁石12が装着される第1および/または第2装着基台17,18を移動させる。   The control means 15 includes first to third and eleventh to thirteenth electromagnets 12a and 12b detected by the first to third and eleventh to thirteenth current detection means 13a, 13b, 13c, 13d, 13e and 13f, respectively. , 12c, 12d, 12e, and 12f, a ratio Ir (= I / Is) between the current value I flowing through the electromagnet 12 and the saturation current value Is of the electromagnet 12 is calculated, and when the ratio Ir is equal to or greater than a predetermined reference value, The operation of the first and / or second electromagnet moving means 14a, 14b is controlled so that Ir becomes less than the reference value, and the first and / or second mounting bases 17, 18 on which the electromagnet 12 is mounted are moved. Let
また制御手段15は、第1装着基台17と第2装着基台18との間に、予め定める鋼板11の通板目標位置からの変位を、第1〜第3および第11〜第13位置センサ16a,16b,16c,16d,16e,16fによってそれぞれ検出し、各検出変位量(=検出距離)に応じて、各電磁石電源21の各電磁石12に対する電力供給動作を制御し、第1〜第3および第11〜第13電磁石12a,12b,12c,12d,12e,12fのそれぞれに流れる電流値Iを調整することによって吸引力を調整し、鋼板11の形状が目標位置に沿って平坦になるように、かつ目標位置からの変位振動を抑制(制振)する。   Further, the control means 15 changes the displacement of the steel plate 11 from the predetermined plate passing target position between the first mounting base 17 and the second mounting base 18 to the first to third and 11th to 13th positions. Detected by the sensors 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, and 16f, respectively, and controls the power supply operation of each electromagnet power supply 21 to each electromagnet 12 according to each detected displacement amount (= detection distance). The attraction force is adjusted by adjusting the current value I flowing in each of the 3rd and 11th to 13th electromagnets 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, and 12f, and the shape of the steel plate 11 becomes flat along the target position. Thus, displacement vibration from the target position is suppressed (vibrated).
以下、第1および第2装着基台17,18を移動させることによる電磁石12の位置決め制御動作について詳細に説明する。図4は電磁石12の位置決め調整動作を説明するフローチャートであり、図5は電磁石12の移動を説明する図である。   Hereinafter, the positioning control operation of the electromagnet 12 by moving the first and second mounting bases 17 and 18 will be described in detail. FIG. 4 is a flowchart for explaining the positioning adjustment operation of the electromagnet 12, and FIG. 5 is a diagram for explaining the movement of the electromagnet 12.
図4および図5を参照して電磁石12の位置決め調整動作を説明する。ステップs0のスタートは、溶融めっき設備50において、鋼板11の処理を一旦終了し、新たな鋼板11を準備してめっき処理とともに形状矯正を開始した場合、または一旦形状矯正の制御を停止した後、再び形状矯正を開始した場合などの状態である。   The positioning adjustment operation of the electromagnet 12 will be described with reference to FIGS. In the start of step s0, in the hot dipping equipment 50, when the processing of the steel plate 11 is once completed and the new steel plate 11 is prepared and shape correction is started together with the plating processing, or once the control of the shape correction is stopped, This is the case when shape correction is started again.
ステップs1では、第1装着基台17に装着される第1〜第3電磁石12a,12b,12cにそれぞれ流れる電流値Ia,Ib,Icを、第1〜第3電流検出手段13a,13b,13cでそれぞれ検出し、検出出力が入力される制御手段15において、電流値Ia,Ib,Icのうちの最大値Imaxが求められる。制御手段15における電流の最大値Imaxは、たとえば次のようにして求められる。まず電流値IaとIbとの大小を比較し(差を演算し、その差が正または負のいずれかによって大小を判定し)、次に電流値IaとIbとのうち大きい方の電流値と、電流値Icとの大小を比較し、大きい方の電流値を最大値Imaxとする。 In step s1, the current values I 1 a, I 1 b, I 1 c flowing in the first to third electromagnets 12a, 12b, 12c mounted on the first mounting base 17 are detected as first to third current detections. In the control means 15 which is detected by means 13a, 13b and 13c and the detection output is inputted, the maximum value I 1 max among the current values I 1 a, I 1 b and I 1 c is obtained. The maximum current value I 1 max in the control means 15 is obtained, for example, as follows. First, the magnitudes of the current values I 1 a and I 1 b are compared (the difference is calculated and the magnitude is determined by whether the difference is positive or negative), and then the current values I 1 a and I 1 b are The larger current value is compared with the current value I 1 c, and the larger current value is set as the maximum value I 1 max.
ステップs2では、第2装着基台18に装着される第11〜第13電磁石12d,12e,12fにそれぞれ流れる電流値Id,Ie,Ifを、第11〜第13電流検出手段13d,13e,13fでそれぞれ検出し、検出出力が入力される制御手段15において、電流値Id,Ie,Ifのうちの最大値Imaxが求められる。制御手段15における最大値Imaxの求め方は、ステップs1の最大値Imaxと同様である。 In step s2, the current values I 2 d, I 2 e, and I 2 f flowing in the 11th to 13th electromagnets 12d, 12e, and 12f mounted on the second mounting base 18 are detected as the 11th to 13th currents, respectively. In the control means 15 which is detected by means 13d, 13e and 13f and the detection output is inputted, the maximum value I 2 max among the current values I 2 d, I 2 e and I 2 f is obtained. The method for obtaining the maximum value I 2 max in the control means 15 is the same as the maximum value I 1 max in step s1.
ステップs3では、第1装着基台17に装着される第1〜第3電磁石12a,12b,12cに流れる電流値のうちの最大値Imaxと、電磁石12の飽和電流値Isとの比Ir1(=Imax/Is)が、予め定める基準値:0.95以上であるか否かが、制御手段15によって判定される。すなわち、第1〜第3電磁石12a,12b,12cに流れるいずれかの電流値が、飽和電流値Isの95%以上になっているか否かが判定される。飽和電流値Isは、メモリ22に予め格納されているデータが読出されて演算に用いられる。なお、予め定める基準値は、0.95に限定されるものではなく、より小さな値たとえば0.70などであっても良く、またより大きな値であっても良く、また必ずしも固定値ではなく、たとえばめっき設備等の状態に応じて設定値がリアルタイムに変動されるようにしても良い。判定結果が、0.95以上であるときステップs4へ進み、0.95未満であるときステップs6へ進む。 In step s3, the ratio Ir1 between the maximum value I 1 max of the current values flowing through the first to third electromagnets 12a, 12b, 12c mounted on the first mounting base 17 and the saturation current value Is of the electromagnet 12 is set. The control means 15 determines whether (= I 1 max / Is) is a predetermined reference value: 0.95 or more. That is, it is determined whether any current value flowing through the first to third electromagnets 12a, 12b, 12c is 95% or more of the saturation current value Is. As the saturation current value Is, data stored in advance in the memory 22 is read and used for calculation. The predetermined reference value is not limited to 0.95, and may be a smaller value, such as 0.70, may be a larger value, and is not necessarily a fixed value. For example, the set value may be changed in real time according to the state of the plating equipment or the like. When the determination result is 0.95 or more, the process proceeds to step s4, and when it is less than 0.95, the process proceeds to step s6.
ステップs4では、第2装着基台18に装着される第11〜第13電磁石12d,12e,12fに流れる電流値のうちの最大値Imaxと、電磁石12の飽和電流値Isとの比Ir2(=Imax/Is)が、予め定める基準値:0.95以上であるか否かが、制御手段15によって判定される。判定結果が、0.95未満であるときステップs5へ進み、0.95以上であるときステップs1へ戻る。 In step s4, the ratio Ir2 between the maximum value I 2 max of the current values flowing through the first to thirteenth electromagnets 12d, 12e, and 12f mounted on the second mounting base 18 and the saturation current value Is of the electromagnet 12 The control means 15 determines whether (= I 2 max / Is) is a predetermined reference value: 0.95 or more. When the determination result is less than 0.95, the process proceeds to step s5, and when it is 0.95 or more, the process returns to step s1.
ステップs5では、第1装着基台17に装着される電磁石12に流れる電流の最大値Imaxが、飽和電流値Isに近く、このままでは吸引力を制御することができない限界に達してしまうことが予測されるので、電流値の比Ir1が、0.95未満になるように、制御手段15が、第1および第2駆動手段14a,14bに動作指令を出力し、第1装着基台17を鋼板11に近づけ、第2装着基台18を鋼板11から遠ざける方向へ移動させる。第1装着基台17の移動とともに、第2装着基台18をも移動させるのは、第1装着基台17と第2装着基台18との間隔を、一定に保持して移動させることによって、制御を簡素化するとともに、操業条件の再現性を得やすくするためである。このステップで第1および第2装着基台17,18を移動させた後、ステップs1へ戻り以降のステップを繰返す。 In step s5, the maximum value I 1 max of the current flowing through the electromagnet 12 mounted on the first mounting base 17 is close to the saturation current value Is, and reaches the limit where the attractive force cannot be controlled as it is. Therefore, the control unit 15 outputs an operation command to the first and second drive units 14a and 14b so that the current value ratio Ir1 is less than 0.95, and the first mounting base 17 Is moved closer to the steel plate 11 and the second mounting base 18 is moved away from the steel plate 11. Along with the movement of the first mounting base 17, the second mounting base 18 is also moved by keeping the distance between the first mounting base 17 and the second mounting base 18 constant. This is to simplify the control and to easily obtain the reproducibility of the operating conditions. After the first and second mounting bases 17 and 18 are moved in this step, the process returns to step s1 and the subsequent steps are repeated.
ステップs4での判定結果が肯定であり比Ir1および比Ir2のいずれもが0.95以上であるとき、電磁石12をいずれの方向へ移動させても、鋼板11から遠ざかる側の電磁石12の電流値が飽和し、吸引力の制御限界に達するおそれがあるので、いずれの方向へも移動させることなく、ステップs1へ戻り以降の動作を繰返す。なお、ステップs4からステップs1へ戻る代わりに、鋼板11に対して接触のおそれが無い範囲で、第1および第2装着基台17,18の両方を、比Ir1およびIr2が0.95未満になるように、鋼板11に近づける方向へ移動させた後、ステップs1へ戻っても良い。   When the determination result in step s4 is affirmative and both the ratio Ir1 and the ratio Ir2 are equal to or greater than 0.95, the current value of the electromagnet 12 on the side away from the steel plate 11 even if the electromagnet 12 is moved in any direction. Is saturated and the control limit of the suction force may be reached, so the process returns to step s1 and the subsequent operations are repeated without moving in any direction. Instead of returning from step s4 to step s1, the ratios Ir1 and Ir2 of both the first and second mounting bases 17 and 18 are less than 0.95 within a range where there is no risk of contact with the steel plate 11. After moving in the direction approaching the steel plate 11, the process may return to step s1.
ステップs3における判定結果が否定の場合に進むステップs6では、ステップs4と同様に、電流値の比Ir2(=Imax/Is)が、予め定める基準値:0.95以上であるか否かが、制御手段15によって判定される。判定結果が0.95以上であるときステップs7へ進み、判定結果が0.95未満であるときステップs1へ戻る。 In step s6 that proceeds when the determination result in step s3 is negative, whether or not the current value ratio Ir2 (= I 2 max / Is) is equal to or greater than a predetermined reference value: 0.95, as in step s4. Is determined by the control means 15. When the determination result is 0.95 or more, the process proceeds to step s7, and when the determination result is less than 0.95, the process returns to step s1.
ステップs7では、第2装着基台18に装着される電磁石12に流れる電流の最大値Imaxが、飽和電流値Isに近く、このままでは吸引力を制御することができない限界に達してしまうことが予測されるので、電流値の比Ir2が、0.95未満になるように、制御手段15が、第1および第2駆動手段14a,14bに動作指令を出力し、第2装着基台18を鋼板11に近づける図5中の矢符23方向へ移動させ、第1装着基台17を鋼板11から遠ざける図5中の矢符24方向へ移動させる。第2装着基台18の移動とともに、第1装着基台17をも移動させる理由は、上記ステップs5の場合と同様である。 In step s7, the maximum value I 2 max of the current flowing through the electromagnet 12 mounted on the second mounting base 18 is close to the saturation current value Is, and reaches the limit where the attractive force cannot be controlled as it is. Therefore, the control unit 15 outputs an operation command to the first and second drive units 14a and 14b so that the current value ratio Ir2 is less than 0.95, and the second mounting base 18 Is moved in the direction of the arrow 23 in FIG. 5, which is close to the steel plate 11, and the first mounting base 17 is moved in the direction of the arrow 24 in FIG. 5 away from the steel plate 11. The reason for moving the first mounting base 17 along with the movement of the second mounting base 18 is the same as in the case of step s5.
このステップs7では、図5に例示するように、目標位置25に対してフリーパス26の位置がずれ、第2装着基台18に装着される電磁石12に流れる最大電流値Imaxが飽和電流値Isに近い場合、第1および第2装着基台17,18を移動させて、あたかも目標位置25をフリーパス26へ近づけるようにして、最大電流値Imaxを飽和電流値Isの95%未満になるようにし、電磁石12による吸引力が制御限界内となるようにする。本ステップs7で第1および第2装着基台17,18を移動させた後、ステップs1へ戻り以降のステップを繰返す。 In this step s7, as illustrated in FIG. 5, the position of the free path 26 is shifted with respect to the target position 25, and the maximum current value I 2 max flowing through the electromagnet 12 mounted on the second mounting base 18 is the saturation current. When it is close to the value Is, the first and second mounting bases 17 and 18 are moved so that the target position 25 approaches the free path 26, and the maximum current value I 2 max is 95% of the saturation current value Is. The attraction force by the electromagnet 12 is within the control limit. After the first and second mounting bases 17 and 18 are moved in step s7, the process returns to step s1 and the subsequent steps are repeated.
ステップs6での判定結果が否定であり比Ir1および比Ir2のいずれもが0.95未満であるとき、第1および第2装着基台17,18の両方にそれぞれ装着される電磁石12が吸引力の制御限界範囲内で動作しているので、いずれの方向へも移動させることなく、ステップs1へ戻り以降の動作を繰返す。すなわち、位置センサ16による鋼板11の目標位置25に沿って、鋼板11が平板状になるように、また変位振動を抑制するように電磁石12の吸引力を調整する形状矯正制御および制振制御がそのまま継続される。   When the determination result in step s6 is negative and both the ratio Ir1 and the ratio Ir2 are less than 0.95, the electromagnets 12 mounted on both the first and second mounting bases 17 and 18 are attracted to each other. Therefore, the operation returns to step s1 and the subsequent operations are repeated without moving in any direction. That is, the shape correction control and the vibration suppression control for adjusting the attractive force of the electromagnet 12 so that the steel plate 11 becomes a plate shape along the target position 25 of the steel plate 11 by the position sensor 16 and suppresses the displacement vibration. Continue as it is.
以上に述べたように本実施の形態の形状矯正装置10では、位置センサ16が第1および第2装着基台17,18の両方に装着される構成であるけれども、これに限定されることなく、第1または第2装着基台17,18のいずれか一方の側においてのみ、電磁石12と同一位置に配置され、いずれか一方の側からの鋼板11の離反距離を検出し、形状矯正および/または制振するように構成されても良い。   As described above, in the shape correction apparatus 10 of the present embodiment, the position sensor 16 is mounted on both the first and second mounting bases 17 and 18, but the present invention is not limited to this. , Only on one side of the first or second mounting bases 17, 18 is arranged at the same position as the electromagnet 12, detects the separation distance of the steel plate 11 from either side, and corrects the shape and / or Or you may comprise so that it may dampen.
本発明の実施の一形態である鋼板の形状矯正装置10の構成を簡略化して示す系統図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a systematic diagram which simplifies and shows the structure of the shape correction apparatus 10 of the steel plate which is one Embodiment of this invention. 図1に示す鋼板の形状矯正装置10が設けられる設備の一つである溶融めっき設備50の要部構成を示す図である。It is a figure which shows the principal part structure of the hot dipping equipment 50 which is one of the equipment in which the shape correction apparatus 10 of the steel plate shown in FIG. 1 is provided. 制御手段15による形状矯正装置10の動作制御に係る電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure which concerns on operation | movement control of the shape correction apparatus 10 by the control means 15. FIG. 電磁石12の位置決め調整動作を説明するフローチャートである。5 is a flowchart for explaining an operation for adjusting the positioning of the electromagnet 12; 電磁石12の移動を説明する図である。It is a figure explaining the movement of the electromagnet 12. FIG. 電磁石を用いて鋼板の形状矯正を行う従来技術の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of the prior art which corrects the shape of a steel plate using an electromagnet. 目標位置6とフリーパスとが大きく異なる場合の形状矯正の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of shape correction in case the target position 6 and a free path differ greatly.
符号の説明Explanation of symbols
10 形状矯正装置
11 鋼板
12 電磁石
13 電流検出手段
14 電磁石移動手段
15 制御手段
16 位置センサ
17,18 装着基台
21 電磁石電源
25 目標位置
26 フリーパス
50 溶融めっき設備
52 スナウト
53 めっきポット
54 めっき浴
55 浸漬ロール
56 めっき付着量制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Shape correction apparatus 11 Steel plate 12 Electromagnet 13 Current detection means 14 Electromagnet movement means 15 Control means 16 Position sensor 17, 18 Mounting base 21 Electromagnet power supply 25 Target position 26 Free pass 50 Hot dip plating equipment 52 Snout 53 Plating pot 54 Plating bath 55 Immersion roll 56 Plating adhesion amount control device

Claims (2)

  1. 走行する鋼板に対して磁力を作用させて制振および形状矯正を行う形状矯正装置において、
    走行する鋼板の一表面の側に設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第1群の電磁石、および走行する鋼板の他表面の側に第1群の電磁石に対向して設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第2群の電磁石と、
    第1群の電磁石および第2群の電磁石に流れる電流を検出する電流検出手段と、
    第1群の電磁石および第2群の電磁石をそれぞれ独立して鋼板に対して近接離反させる方向に移動させる電磁石移動手段と、
    電流検出手段によって検出される第1群の電磁石の電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第1の比、および電流検出手段によって検出される第2群の電磁石の電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第2の比のうちのいずれか一方の比が予め定める基準値以上になるとき、予め定める基準値以上となるいずれか一方の比が基準値未満になるように電磁石移動手段の動作を制御して電磁石を移動させる制御手段とを含むことを特徴とする鋼板の形状矯正装置。
    In the shape correction device that controls the vibration and shape by applying a magnetic force to the traveling steel plate,
    A first group of electromagnets comprising a plurality of electromagnets that are provided on one surface side of the traveling steel plate and act on the traveling steel plate in a direction intersecting the traveling steel plate , and a first group of electromagnets on the other surface side of the traveling steel plate. A second group of electromagnets composed of a plurality of electromagnets provided opposite to the electromagnets and acting in a direction intersecting the traveling steel plate ;
    Current detection means for detecting current flowing in the first group of electromagnets and the second group of electromagnets;
    Electromagnet moving means for independently moving the first group of electromagnets and the second group of electromagnets in the direction of approaching and separating from the steel plate;
    The first ratio, which is the ratio of the maximum current value of the current values of the first group of electromagnets detected by the current detection means to the maximum current value that can be passed through the electromagnet , and the current detection means One of the second ratios, which is the ratio of the maximum current value of the current values of the second group of electromagnets and the maximum current value that can be passed through the electromagnet, is equal to or greater than a predetermined reference value. And a control means for controlling the operation of the electromagnet moving means to move the electromagnet so that any one ratio that is equal to or greater than a predetermined reference value is less than the reference value. Straightening device.
  2. 走行する鋼板に対して磁力を作用させて制振および形状矯正を行う形状矯正方法であって、
    走行する鋼板の一表面の側に設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第1群の電磁石、および走行する鋼板の他表面の側に第1群の電磁石に対向して設けられ、走行する鋼板に対して交わる方向に磁力を作用させる複数の電磁石からなる第2群の電磁石に流れる電流を検出するステップと、
    第1群の電磁石に流れる電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第1の比、および第2群の電磁石に流れる電流値のうちの最大の電流値と、電磁石に流すことのできる最大電流値との比である第2の比を求めるステップと、
    前記第1の比および前記第2の比のうちのいずれか一方の比が予め定める基準値以上である否かを判定するステップと、
    前記第1の比および前記第2の比のうちのいずれか一方の比が基準値以上であるとき、基準値以上であるいずれか一方の比が基準値未満になるように電磁石を移動させるステップとを含むことを特徴とする鋼板の形状矯正方法。
    A shape correction method for damping and shape correction by applying a magnetic force to a traveling steel plate,
    A first group of electromagnets comprising a plurality of electromagnets that are provided on one surface side of the traveling steel plate and act on the traveling steel plate in a direction intersecting the traveling steel plate , and a first group of electromagnets on the other surface side of the traveling steel plate. A step of detecting a current flowing in a second group of electromagnets composed of a plurality of electromagnets provided opposite to the electromagnets and applying a magnetic force in a direction intersecting the traveling steel plate ;
    Of the current value flowing through the first group of electromagnets, the first ratio that is the ratio of the maximum current value among the current values flowing through the first group of electromagnets and the maximum current value that can flow through the electromagnet, and the current value flowing through the second group of electromagnets Obtaining a second ratio that is a ratio of the maximum current value and the maximum current value that can be passed through the electromagnet ;
    Determining whether one of the first ratio and the second ratio is greater than or equal to a predetermined reference value;
    When either one of the first ratio and the second ratio is greater than or equal to a reference value, the electromagnet is moved so that either ratio greater than or equal to the reference value is less than the reference value. The shape correction method of the steel plate characterized by including these.
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