JP5272954B2 - 圧延制御装置、方法及びプログラム - Google Patents
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また、本発明の圧延制御装置は、複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備を、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御する圧延制御装置であって、前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に、板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報を保有する鋼種別学習値情報保有手段と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材が圧延された圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報を保有する規格別学習値情報保有手段と、新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを選択肢として有する選択手段とを備え、前記選択手段は、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とする。
また、本発明の圧延制御装置の他の特徴とするところは、前記選択手段は、前記所定の内挿式として、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値、鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値、前回の圧延日時x、及び、今回の圧延日時x0に基づいて内挿式を演算して前記中間の値を導出する点にある。
また、本発明の圧延制御装置の他の特徴とするところは、前記被圧延材の圧延に際して測定された荷重実績に基づいて変形抵抗実績値を求める変形抵抗実績値演算手段と、前記制御モデルに含まれる変形抵抗モデルにより変形抵抗計算値を求める変形抵抗計算値演算手段と、前記変形抵抗実績値と前記変形抵抗計算値とからこれらの値の関係を表わす所定の式により学習値を求める学習値演算手段と、前記学習値演算手段により求めた学習値と、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値及び前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値それぞれとを指数平滑し、新たな変形抵抗学習値として書き換える学習手段と、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時を更新する圧延日時更新手段とを備えた点にある。
また、本発明の圧延制御方法は、複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備を制御する圧延制御方法であって、新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるかを含む選択肢から選択する手順を有し、前記選択する手順では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した期間L内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、前記期間Lより前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いることを特徴とする。
また、本発明の圧延制御方法は、複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備を制御する圧延制御方法であって、新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを含む選択肢から選択する手順を有し、前記選択する手順では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備の制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるかを含む選択肢から選択する処理をコンピュータに実行させ、前記選択する処理では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した期間L内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、前記期間Lより前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いることを特徴とする。
また、本発明のプログラムは、複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備の制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを含む選択肢から選択する処理をコンピュータに実行させ、前記選択する処理では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とする。
まず、図2を参照して、本発明を適用可能な鋼材の圧延設備である連続熱間圧延設備の一例であって、仕上げ圧延するときの例を説明する。連続熱間圧延設備は、鋼材1を圧延する複数の圧延スタンドS1〜S6を備える。各圧延スタンドS1〜S6には、中心間の間隔が調整可能な上下一対のワークロールと、ワークロールを上下から押圧する一対のバックアップロールがそれぞれ設けられている。
まず、図7を参照して、設定計算部104により実行される学習値選択処理及び設定計算処理を説明する。ステップS101で、製造条件受信部102で作成された製造条件ファイル102aからこれから圧延する被圧延材の目標板厚(すなわち出側板厚)、目標温度(すなわち出側の板温度)、材質(鋼種)の成分情報を取り出す。また、ステップS102で、製造条件ファイル102aからこれから圧延する被圧延材の規格名(圧延後の製品の規格)を取り出す。そして、ステップS103で、上記ステップS101にて取り出した当該被圧延材の成分情報から、図5に示した、予め記憶させておいた鋼種コード決定テーブルを参照して鋼種コードを決定する。
KMLN=(Kma/Kmc)−1・・・(4)
すなわち、新たな変形抵抗学習値をKMLNnew、実績より計算した変形抵抗学習値をKMLNact、設定時の変形抵抗学習値をKMLNsetとすると、指数平滑による新たな変形抵抗学習値は(5)に示す内挿式により表される。
KMLNnew=α・KMLNact+(1−α)・KMLNset・・・(5)
ここで、αは0以上1以下の定数である。αが大きければKMLNactの重みが大きく、αが小さければKMLNsetの重みが大きくなる。
101 記憶装置
101a 鋼種別学習値テーブル
101b 規格別学習値テーブル
102 製造条件受信部
102a 製造条件ファイル
103 材料トラッキング部
104 実績収集部
104a 実績データファイル
105 設定計算部
106 学習計算部
200 生産管理コンピュータ
Claims (8)
- 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備を、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御する圧延制御装置であって、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に、板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報を保有する鋼種別学習値情報保有手段と、
前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材が圧延された圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報を保有する規格別学習値情報保有手段と、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるかを選択肢として有する選択手段とを備え、
前記選択手段は、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した期間L内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、前記期間Lより前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いることを特徴とする圧延制御装置。 - 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備を、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御する圧延制御装置であって、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に、板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報を保有する鋼種別学習値情報保有手段と、
前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材が圧延された圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報を保有する規格別学習値情報保有手段と、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを選択肢として有する選択手段とを備え、
前記選択手段は、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とする圧延制御装置。 - 前記選択手段は、前記所定の内挿式として、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値、鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値、前回の圧延日時x、及び、今回の圧延日時x0に基づいて内挿式を演算して前記中間の値を導出することを特徴とする請求項2に記載の圧延制御装置。
- 前記被圧延材の圧延に際して測定された荷重実績に基づいて変形抵抗実績値を求める変形抵抗実績値演算手段と、
前記制御モデルに含まれる変形抵抗モデルにより変形抵抗計算値を求める変形抵抗計算値演算手段と、
前記変形抵抗実績値と前記変形抵抗計算値とからこれらの値の関係を表わす所定の式により学習値を求める学習値演算手段と、
前記学習値演算手段により求めた学習値と、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値及び前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値それぞれとを指数平滑し、新たな変形抵抗学習値として書き換える学習手段と、
前記規格別学習値情報の前回の圧延日時を更新する圧延日時更新手段とを備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の圧延制御装置。 - 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備を制御する圧延制御方法であって、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるかを含む選択肢から選択する手順を有し、
前記選択する手順では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した期間L内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、前記期間Lより前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いることを特徴とする圧延制御方法。 - 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備を制御する圧延制御方法であって、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを含む選択肢から選択する手順を有し、
前記選択する手順では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とする圧延制御方法。 - 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備の制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるかを含む選択肢から選択する処理をコンピュータに実行させ、
前記選択する処理では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した期間L内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、前記期間Lより前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いることを特徴とするプログラム。 - 複数の鋼種の鋼材を被圧延材として所定の規格の鋼板に順次連続的に圧延する圧延設備によって、該圧延設備の制御モデルを用いて変形抵抗値を算出し設定計算により制御量を求め、圧延実績値を学習しながら制御するのに際して、
前記被圧延材の成分組成について区別する鋼種コード毎に板厚、温度、及び、変形抵抗値を補正するための変形抵抗学習値が関連付けられた鋼種別学習値情報と、前記被圧延材の規格毎に板厚、温度、及び、変形抵抗の計算値を補正するための変形抵抗学習値、並びに、該被圧延材と同じ規格の被圧延材が圧延された前回の圧延日時が関連付けられた規格別学習値情報とを用いて、鋼材を圧延する圧延設備の制御処理をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
新たな被圧延材Aに対する圧延制御の設定計算に際して、前記被圧延材Aが圧延される今回の圧延日時と、前記規格別学習値情報に含まれた前記被圧延材Aと同じ規格の被圧延材Bの前回の圧延日時とに基づいて、前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用いるか、又は、両者の変形抵抗学習値の中間の値を用いるかを含む選択肢から選択する処理をコンピュータに実行させ、
前記選択する処理では、前記規格別学習値情報の前回の圧延日時xが、前記今回の圧延日時x 0 を基準にして、予め設定した第1の期間L2内であるときには前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、第2の期間L1(L1>L2)以前であるときには前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値を用い、一定期間L2より前で且つ一定期間L1より後であるときには、前記規格別学習値情報の変形抵抗学習値と前記鋼種別学習値情報の変形抵抗学習値との中間の値を所定の内挿式を演算して導出して用いることを特徴とするプログラム。
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