JP4796117B2 - 圧延機における形状制御方法および形状制御装置 - Google Patents
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Description
ui :第iゾーンにおける冷却媒体の操作状態を基準化した入力
(ON時:+1、OFF時:−1)
yi :第iゾーンにおける(検出)形状値
di :第iゾーンにおける外乱による形状変化量[I-unit]
Ti :クーラント系時定数[s]
Kij:クーラント系ゲイン[I-unit]
Δ :離散時間[s]
t :離散化モデルにおける演算時点での時刻[s]
薄板材用 :Kij=10[I-unit]、Ti =10[s]
中厚板材用:Kij=15[I-unit]、Ti =10[s]
なお、ここで、薄板材と中厚板材との区別については、本発明例では、圧延材の目標板厚が20μm以下であるか、又は20μmを越えているかによって、区別することとした。
2a,2b バックアップロール
3 圧延材
4 形状検出器
5a,5b クーラント装置
6 制御装置
10 圧延機
12 第一の演算手段
14 第二の演算手段
16 第三の演算手段
18 第四の演算手段
20 比較手段
22 決定手段
24 制御係数選択手段
Claims (8)
- 圧延機のワークロールに対する冷却媒体の吹き付けを、圧延開始時及びその後の単位時間経過毎に設定される各制御時においてON/OFF制御することにより、得られる圧延材の形状を制御するに際して、一の制御時において、それから単位時間経過後の次回制御時における該圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と目標とする形状との偏差に基づいて、前記一の制御時における冷却媒体の吹き付けのON又はOFFを決定するにあたり、前記一の制御時において、冷却媒体の吹き付けをONとした場合の前記次回制御時における圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と前記目標とする形状とから予測形状偏差1を求める一方、冷却媒体の吹き付け状態をOFFとした場合の前記次回制御時における圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と前記目標とする形状とから予測形状偏差2を求め、前記予測形状偏差1及び前記予測形状偏差2の各々の絶対値と、予め定められた閾値とを比較して、それら予測形状偏差1及び予測形状偏差2の絶対値が該閾値以下である場合には、前記一の制御時において、その直前の制御時にて決定した冷却媒体の吹き付けのON又はOFFをそのまま維持する圧延機における形状制御方法において、
前記形状の予測に使用される、冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数を、冷却媒体を吹き付ける装置毎に少なくとも二層別以上備え、圧延材の目標板厚を含む圧延条件に応じて、該二層別以上の制御係数のうちの一層別を選択して、前記形状を予測することを特徴とする圧延機における形状制御方法。 - 前記冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数が、冷却媒体の吹き付けタイミングから実際に形状が変化するまでの時間的な応答値と、冷却媒体の吹き付け前後による形状の静的な変化量であることを特徴とする請求項1に記載の圧延機における形状制御方法。
- 前記冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数としての、前記冷却媒体の吹き付けタイミングから実際に形状が変化するまでの時間的な応答値と、冷却媒体の吹き付け前後における形状の静的な変化量とが、予め実験的に求められた値、或いは数学モデル等を用いて計算した値にて設定されることを特徴とする請求項2に記載の圧延機における形状制御方法。
- 前記二層別以上の制御係数のうちの一層別を選択するに際して、前記制御係数の全ての層別から一層別を順次選択して一定時間ずつ形状制御を行い、圧延材の板幅内において実際に検出された形状偏差の度合いが最も小さくなる制御係数を選択するようにした請求項1乃至請求項3の何れか一つに記載の圧延機における形状制御方法。
- 圧延機のワークロールに対する冷却媒体の吹き付けを、圧延開始時及びその後の単位時間経過毎に設定される各制御時においてON/OFF制御することにより、得られる圧延材の形状を制御するに際して、一の制御時において、それから単位時間経過後の次回制御時における該圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と目標とする形状との偏差に基づいて、前記一の制御時における冷却媒体の吹き付けのON又はOFFを決定する圧延機における形状制御装置であって、(a)前記一の制御時において、冷却媒体の吹き付けをONとした場合の前記次回制御時における圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と前記目標とする形状とから予測形状偏差1を求める第一の演算手段と、(b)冷却媒体の吹き付けをOFFとした場合の前記次回制御時における圧延材の形状を予測し、かかる予測形状と前記目標とする形状とから予測形状偏差2を求める第二の演算手段と、(c)前記第一の演算手段によって求められた予測形状偏差1の絶対値と、予め定められた閾値との比較、及び、前記第二の演算手段によって求められた予測形状偏差2の絶対値と、前記閾値との比較を行なう比較手段と、(d)前記比較手段における比較結果に基づいて、前記予測形状偏差1の絶対値及び/又は前記予測形状偏差2の絶対値が前記閾値を超える場合には、前記一の制御時において、予測形状偏差がより小さくなるような冷却媒体の吹き付けのON又はOFFを決定する一方、前記予測形状偏差1の絶対値及び前記予測形状偏差2の絶対値が、共に、前記閾値以下である場合には、前記一の制御時において、その直前の制御時にて決定した冷却媒体の吹き付けのON又はOFFをそのまま維持する決定手段とを備えたものにおいて、
更に、前記形状の予測に使用される、冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数を、冷却媒体を吹き付ける装置毎に少なくとも二層別以上備え、圧延材の目標板厚を含む圧延条件に応じて、該二層別以上の制御係数のうちの一層別を選択する選択手段を備えたことを特徴とする圧延機における形状制御装置。 - 前記冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数が、冷却媒体の吹き付けタイミングから実際に形状が変化するまでの時間的な応答値と、冷却媒体の吹き付け前後による形状の静的な変化量であることを特徴とする請求項5に記載の圧延機における形状制御装置。
- 前記冷却媒体の吹き付けによる形状の変化の度合いを表す制御係数としての、前記冷却媒体の吹き付けタイミングから実際に形状が変化するまでの時間的な応答値と、冷却媒体の吹き付け前後による形状の静的な変化量とが、予め実験的に求められた値、或いは数学モデル等を用いて計算した値にて設定されることを特徴とする請求項6に記載の圧延機における形状制御装置。
- 前記選択手段が、前記二層別以上の制御係数のうちの一層別を選択するに際して、前記制御係数の全ての層別から一層別を順次選択して一定時間ずつ形状制御を行い、圧延材の板幅内において実際に検出された形状偏差の度合いが最も小さくなる制御係数を選択する請求項5乃至請求項7の何れか一つに記載の圧延機における形状制御装置。
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