JP5727907B2 - Control device, control method, and control program - Google Patents
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Description
本発明は、熱間圧延装置を制御する制御装置に係り、特に、圧延材を圧延する際に発生する圧延材の先端反りを抑制する制御装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。 The present invention relates to a control device that controls a hot rolling device, and more particularly, to a control device, a control method, and a control program that suppress a tip warp of a rolled material that occurs when rolling the rolled material.
一般的に、金属材料の圧延ラインとしては、鉄鋼の板を製造する熱間薄板圧延、厚板圧延、冷間圧延のライン、またアルミや銅の圧延ラインなどがある。このうち、熱間薄板圧延ラインでの粗圧延機での圧延や、厚板圧延ラインでの圧延では、1台又は複数台の圧延機で複数パスに渡って、板厚方向に圧延するリバース圧延が行われる。また、熱間薄板圧延ラインの仕上圧延機は、複数スタンドから成り、各スタンドで1パスずつ一方向に圧延するタンデム圧延が行われる。 In general, rolling lines for metal materials include hot thin plate rolling, thick plate rolling, cold rolling lines for producing steel plates, and aluminum and copper rolling lines. Among these, reverse rolling that rolls in the plate thickness direction over multiple passes with one or multiple rolling mills in rolling on a rough rolling mill on a hot sheet rolling line or rolling on a thick sheet rolling line Is done. Moreover, the finishing rolling mill of a hot sheet rolling line is composed of a plurality of stands, and tandem rolling is performed in which one pass is rolled in one direction at each stand.
熱間薄板圧延や厚板圧延では、圧延材の長手方向先端や尾端が上方向に曲がる上反りや、下方向に曲がる下反りが発生する場合がある。圧延材の反りは、圧延材の圧延機への噛み込み不良、搬送テーブルローラ等の設備破損、製品形状不良、など諸問題の要因となる。なお、圧延ラインにおいて圧延される金属材料は、その圧延過程における形状からスラブ、バー、コイルとも呼ばれるが、以降、圧延材という呼称で統一するものとする。 In hot thin plate rolling and thick plate rolling, there are cases where a longitudinal warp or a downward warp in which the longitudinal tip or tail end of the rolled material bends upward or downward. The warpage of the rolled material causes various problems such as poor biting of the rolled material into the rolling mill, breakage of equipment such as a conveying table roller, and defective product shape. In addition, although the metal material rolled in a rolling line is also called a slab, a bar | burr, and a coil from the shape in the rolling process, it shall be unified by the name of a rolling material hereafter.
反りが発生する要因は、鈴木 弘 著、「圧延百話」第64話(株式会社 養賢堂、2000年)などに示されており、一般に圧延材の上下面における、摩擦係数の非対称、ロール速度の非対称、ロール条件の非対称、圧延材温度などの非対称、および圧延材の入射角度などが要因であるといわれ、これらの要因が複合的に組み合わさった場合もある。これらの要因のうち、圧延材の入射角度は、反りの問題に加え、圧延材の噛み込み不良との関係が大きい。 The cause of warping is shown in Hiroshi Suzuki, “Rolling Hundred Episode”, Episode 64 (Yokendo Co., Ltd., 2000), etc. It is said that the asymmetry of the speed, the asymmetry of the roll condition, the asymmetry of the rolling material temperature, the incident angle of the rolling material, and the like are factors, and these factors may be combined. Among these factors, the incident angle of the rolled material is greatly related to the problem of warpage and the biting failure of the rolled material.
反りや噛み込み不良を抑制する方法として、反りや噛み込み不良を抑制するような入射角度で圧延材が圧延機に噛み込まれるように搬送テーブルの最上点高さと下ワークロールの最上点高さとの差であるピックアップ量を制御する方法の有効性が知られており、たとえば、特許文献1及び特許文献2に記載されている。
As a method of suppressing warpage and biting failure, the top point height of the transfer table and the top point height of the lower work roll are set so that the rolling material is bitten into the rolling mill at an incident angle that suppresses warpage and biting failure. The effectiveness of the method for controlling the pickup amount, which is the difference between the two, is known, and is described in, for example,
しかしながら、スラブ厚などの初期板厚からバー厚などの目標板厚までリバース圧延やタンデム圧延など複数パスで圧延する場合は、反りや噛み込み不良を発生しない入射角度が同じと仮定しても、パス毎に圧延材の形状、特に圧延材の板長さが変化するため、ピックアップ量と入射角度の関係が一定ではない。そのため、ピックアップ量を固定値とした場合、パス毎に入射角度が変化し、反りや噛み込み不良が発生する場合がある。また、パス毎に圧延材の形状、特に板厚や板幅が変化するため、反りや噛み込み不良を発生しない入射角度も、パス毎に異なる場合がある。 However, when rolling in multiple passes such as reverse rolling and tandem rolling from the initial plate thickness such as slab thickness to the target plate thickness such as bar thickness, even if it is assumed that the incident angle that does not cause warpage and biting failure is the same, Since the shape of the rolled material, particularly the length of the rolled material, changes from pass to pass, the relationship between the pickup amount and the incident angle is not constant. For this reason, when the pickup amount is a fixed value, the incident angle changes for each pass, and warping or biting failure may occur. In addition, since the shape of the rolled material, particularly the plate thickness and the plate width, changes from pass to pass, the incident angle at which no warpage or biting failure occurs may vary from pass to pass.
特許文献1記載の技術では、全パスの入射角度がある許容値内となるようなピックアップ量に予め設定し、入射角度が許容値内のパスでは、圧延効率の観点でピックアップ量の変更を行わないので、適正なピックアップ量を設定することが困難であった。
In the technique described in
また、特許文献1記載の技術では、反りが発生しない入射角度の許容値を基準として、ピックアップ量を圧延機や搬送テーブルと圧延材との幾何学関係から計算するが、幾何学的関係式が複雑なため、ニュートン・ラプソン法などの繰り返し計算を要する。そのため、高性能な計算機を必要とし、その分製造コストが高くなるという課題があった。
In the technique described in
また、特許文献2に記載の技術では、リバース圧延の各パスにおいて、反りの予測および反りを抑制する入射角度の計算をし、反りを解消する入射角度で各パスの圧延を行うが、入射角度の調節方法については、たとえば搬送テーブルを上下するとのみ記述され、具体的手法は開示されておらず、適正なピックアップ量を設定することが困難であった。 Further, in the technique described in Patent Document 2, in each pass of reverse rolling, the prediction of warpage and the calculation of the incident angle that suppresses warpage are performed, and rolling of each pass is performed at an incident angle that eliminates warpage. The adjustment method is described only when the conveyance table is moved up and down, for example. No specific method is disclosed, and it is difficult to set an appropriate pickup amount.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な装置構成で、適正なピックアップ量を設定する制御装置、制御方法、及び制御プログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a control device, a control method, and a control program for setting an appropriate pickup amount with a simple device configuration.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置の第1の特徴は、圧延材を搬送する搬送手段と、上ワークロール及び下ワークロールで構成されるロールセットを有し、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延する圧延手段と、前記搬送手段の入側の最上点高さと前記下ワークロールの最上点高さとの差であるピックアップ量を変更するピックアップ量変更手段と、を有する圧延装置を制御する制御装置であって、前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として記憶する入射角情報記憶手段と、前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算手段と、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、幾何学的および力学的関係から前記ピックアップ量を計算するピックアップ量計算手段と、前記ピックアップ量計算手段により計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御手段と、を備えたことにある。 In order to achieve the above-mentioned object, the first feature of the control device according to the present invention is a conveyance means for conveying a rolled material, and a roll set composed of an upper work roll and a lower work roll. Rolling means for rolling the rolled material to be conveyed from the initial size to the target size by pressing the rolled material to be conveyed from above and below with the upper work roll and the lower work roll, the top point height on the entry side of the carrying means and the lower work A control unit for controlling a rolling device having a pickup amount changing means for changing a pickup amount that is a difference from the height of the uppermost point of the roll, and an angle at which the rolled material enters the rolling means from the conveying means As the angle, the incident angle information that correlates the incident angle that does not cause warpage and biting failure in the rolled material, and the rolling conditions for the rolling means to perform rolling, is provided. Incident angle information storage means for storing, rolling condition calculation means for calculating the rolling conditions based on the initial size and the target size, the calculated rolling conditions, and the stored incident angle information A pickup amount calculating means for calculating the pickup amount from a geometrical and mechanical relationship, and a pickup amount for controlling the pickup amount changing means so as to be the pickup amount calculated by the pickup amount calculating means And a change control means.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置の第2の特徴は、前記ピックアップ量計算手段は、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算することにある。 In order to achieve the above object, a second feature of the control device according to the present invention is that the pick-up amount calculation means is configured to use the rolling material based on the calculated rolling condition and the stored incident angle information. It is to calculate the maximum deflection amount when the lens is bent downward as the pickup amount.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置の第3の特徴は、前記圧延手段による圧延状態を測定する測定手段をさらに備え、前記圧延手段は、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、前記圧延条件計算手段は、前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記検出手段により測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算することにある。 In order to achieve the above object, a third feature of the control device according to the present invention is further provided with a measuring unit that measures a rolling state by the rolling unit, and the rolling unit includes a rolled material conveyed by the conveying unit. The upper work roll and the lower work roll are rolled from the initial size to the target size by pressing a plurality of times from the up and down direction, and the rolling condition calculation means uses the upper work roll and the lower work roll to roll the rolled material. The rolling condition is calculated based on the actual value of the rolling state measured by the detection means, the initial size, and the target size each time the pressing is performed.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御方法の第1の特徴は、圧延材を搬送する搬送手段と、上ワークロール及び下ワークロールで構成されるロールセットを有し、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延する圧延手段と、前記搬送手段の入側の最上点高さと前記下ワークロールの最上点高さとの差であるピックアップ量を変更するピックアップ量変更手段と、を有する圧延装置を制御する制御方法であって、前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として入射角情報記憶手段に記憶させる入射角情報記憶ステップと、前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算ステップと、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、幾何学的および力学的関係から前記ピックアップ量を計算するピックアップ量計算ステップと、前記ピックアップ量計算ステップにより計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御ステップと、を有することにある。 In order to achieve the above-mentioned object, the first feature of the control method according to the present invention is a conveyance means for conveying a rolled material, and a roll set composed of an upper work roll and a lower work roll. Rolling means for rolling the rolled material to be conveyed from the initial size to the target size by pressing the rolled material to be conveyed from above and below with the upper work roll and the lower work roll, the top point height on the entry side of the carrying means and the lower work A pick-up amount changing means for changing a pick-up amount that is a difference from the height of the uppermost point of the roll, and a control method for controlling the rolling device, wherein an angle at which the rolling material enters the rolling means from the conveying means is incident As the angle, the incident angle information that correlates the incident angle that does not cause warpage and biting failure in the rolled material, and the rolling conditions for the rolling means to perform rolling, is provided. Incident angle information storage step to be stored in the incident angle information storage means, rolling condition calculation step for calculating the rolling condition based on the initial size and the target size, the calculated rolling condition, and the storage A pickup amount calculation step for calculating the pickup amount from a geometrical and mechanical relationship based on the incident angle information, and the pickup amount change so as to be the pickup amount calculated by the pickup amount calculation step And a pickup amount changing control step for controlling the means.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御方法の第2の特徴は、前記ピックアップ量計算ステップは、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算することにある。 In order to achieve the above object, a second feature of the control method according to the present invention is that the pick-up amount calculation step is based on the calculated rolling condition and the stored incident angle information. It is to calculate the maximum deflection amount when the lens is bent downward as the pickup amount.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御方法の第3の特徴は、前記圧延手段による圧延状態を測定する測定ステップをさらに有し、前記圧延手段は、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、前記圧延条件計算ステップは、前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記検出ステップにより測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算することにある。 In order to achieve the above object, a third feature of the control method according to the present invention further includes a measurement step of measuring a rolling state by the rolling means, and the rolling means is a rolled material conveyed by the conveying means. Is rolled from the initial size to the target size by pressing the upper work roll and the lower work roll a plurality of times in the vertical direction, and the rolling condition calculation step is performed by using the upper work roll and the lower work roll. Is to calculate the rolling condition based on the actual value of the rolling state measured by the detecting step, the initial size, and the target size.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御プログラムの第1の特徴は、圧延材を搬送する搬送手段と、上ワークロール及び下ワークロールで構成されるロールセットを有し、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延する圧延手段と、前記搬送手段の入側の最上点高さと前記下ワークロールの最上点高さとの差であるピックアップ量を変更するピックアップ量変更手段と、を有する圧延装置を制御するコンピュータが実行する制御プログラムであって、前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として入射角情報記憶手段に記憶させる入射角情報記憶ステップと、前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算ステップと、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、幾何学的および力学的関係から前記ピックアップ量を計算するピックアップ量計算ステップと、前記ピックアップ量計算ステップにより計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御ステップと、を前記コンピュータに実行させることにある。 In order to achieve the above-mentioned object, the first feature of the control program according to the present invention includes a conveying means for conveying a rolled material, and a roll set composed of an upper work roll and a lower work roll. Rolling means for rolling the rolled material to be conveyed from the initial size to the target size by pressing the rolled material to be conveyed from above and below with the upper work roll and the lower work roll, the top point height on the entry side of the carrying means and the lower work A pick-up amount changing means for changing a pick-up amount that is a difference from the height of the uppermost point of the roll, and a control program executed by a computer that controls the rolling apparatus, and the rolling material enters the rolling means from the conveying means The angle of incidence is the angle of incidence, the angle of incidence that does not cause warpage and biting failure in the rolled material, and the rolling means for rolling Incident angle information storage step for storing the incident angle information in the incident angle information storage means in association with the extending condition, the rolling condition calculation step for calculating the rolling condition based on the initial size and the target size, Based on the calculated rolling conditions and the stored incident angle information, a pickup amount calculation step for calculating the pickup amount from a geometrical and mechanical relationship, and a pickup amount calculated by the pickup amount calculation step In other words, the computer executes the pickup amount change control step for controlling the pickup amount changing means.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御プログラムの第2の特徴は、前記ピックアップ量計算ステップは、前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算することにある。 In order to achieve the above object, a second feature of the control program according to the present invention is that the pick-up amount calculation step is based on the calculated rolling condition and the stored incident angle information. It is to calculate the maximum deflection amount when the lens is bent downward as the pickup amount.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御プログラムの第3の特徴は、前記圧延手段による圧延状態を測定する測定ステップをさらに有し、前記圧延手段は、前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、前記圧延条件計算ステップは、前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記検出ステップにより測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算することにある。 In order to achieve the above object, a third feature of the control program according to the present invention further includes a measuring step of measuring a rolling state by the rolling means, and the rolling means is a rolled material conveyed by the conveying means. Is rolled from the initial size to the target size by pressing the upper work roll and the lower work roll a plurality of times in the vertical direction, and the rolling condition calculation step is performed by using the upper work roll and the lower work roll. Is to calculate the rolling condition based on the actual value of the rolling state measured by the detecting step, the initial size, and the target size.
本発明の制御装置、制御方法、及び制御プログラムによれば、簡易な装置構成で、適正なピックアップ量を設定することができる。 According to the control device, control method, and control program of the present invention, an appropriate pickup amount can be set with a simple device configuration.
本発明に係る実施例について、図面を参照して以下に説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
本発明の実施例1に係る制御装置について説明する。
A control device according to
≪熱間圧延装置の構成≫
図1は、本発明の実施例1に係る制御装置により制御される熱間圧延装置の構成を示した構成図である。図1中の矢印は、熱間圧延装置(熱間圧延ライン)において圧延される圧延材200が搬送される搬送方向を示している。一般的に、圧延材200は、熱間圧延装置において圧延される過程において、スラブ、バー、コイルとも呼ばれるが、ここでは、圧延材200という呼称で統一するものとする。
≪Configuration of hot rolling equipment≫
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a configuration of a hot rolling apparatus controlled by a control apparatus according to
図1に示すように、熱間圧延装置1000は、加熱炉101と、プライマリデスケーラ103と、粗エッジャ105と、粗圧延機107と、粗出側板幅計109と、粗出側温度計111と、仕上入側温度計113と、クロップシャー115と、セカンダリデスケーラ117と、仕上圧延機119と、仕上出側板厚計121と、マルチゲージ123と、仕上出側温度計125と、平坦度計127と、ランアウトラミナースプレー冷却部129と、コイラ入側温度計131と、コイラ入側板幅計133と、コイラ135とを備える。
As shown in FIG. 1, the hot rolling
加熱炉101は、圧延材200を加熱するための炉である。
The
プライマリデスケーラ103は、加熱炉101の加熱により圧延材200表面に形成された酸化膜を、圧延材200の上下方向から高圧水を噴射することにより除去する。
The
粗エッジャ105は、熱間圧延ライン上面方向から見て、圧延材200の幅方向の圧延を行う。
The
粗圧延機107は、単数又は複数スタンドを備え、圧延材200の上下方向の圧延を行う。また、粗圧延機107は、温度低下防止等の観点から、ライン長を短くする必要があり、さらに複数パス(搬送方向に対する往復運動)による圧延が必要であることから、可逆式圧延機を含んで構成される場合が多い。また、粗圧延機107は、半製品である圧延材200に高圧水を噴射し、表面の酸化膜を除去するためのデスケーラを備えている。圧延は、高温で行われるため、酸化膜が形成されやすく、このような酸化膜を除去するための装置を適宜用いる必要がある。
The
粗出側板幅計109は、圧延中の半製品である圧延材200の板幅を測定する。
The roughing side
粗出側温度計111は、圧延中の半製品である圧延材200の表面温度を測定する。
The
仕上入側温度計113は、粗圧延機107と仕上圧延機119の間の距離が長いため、仕上圧延機119の入口における圧延材200の表面温度を測定する。
The finish
クロップシャー115は、圧延材200の先尾端部を切断する。
The crop shear 115 cuts the leading end of the rolled
セカンダリデスケーラ117は、粗圧延機107と仕上圧延機119の間の距離が長いため、仕上圧延機119の入口に設けられ、仕上圧延後の圧延材200の表面性状を良くするため、粗圧延された圧延材200表面に形成される酸化膜を、圧延材200の上下方向から高圧水を噴射することにより除去する。
Since the
仕上圧延機119は、スタンドと呼ばれる圧延ロールが複数列設置されたタンデム式が採用されており、複数の圧延ロールで上下方向に圧延することにより、目標板厚の圧延材200を得ることができる。この仕上圧延機119のスタンドおよびスタンド間には、酸化膜形成を抑制するため、及び温度制御を行うために、スプレーが備えられている。
The finishing
仕上出側板厚計121は、仕上圧延機119により圧延された圧延材200の板厚を測定する。
The finish delivery
X線測定器の一種であるマルチゲージ( Multi-Channel Gauge)123は、X線の検出器を圧延材200の幅方向に並べた形態をしており、幅方向における板厚分布が測定できることから、板厚、クラウン、板幅など複数の種類のプロセス値を1台で測定できる複合型測定器である。
A multi-channel gauge (Multi-Channel Gauge) 123, which is a kind of X-ray measuring device, has a configuration in which X-ray detectors are arranged in the width direction of the rolled
仕上出側温度計125は、仕上圧延機119による圧延後の圧延材200の表面温度を測定する。圧延材200の温度は、製品の金属組織の形成や材質と密接に関連しており、適切な温度に管理される必要がある。
The finish
平坦度計127は、仕上圧延機119による圧延後の圧延材200の平坦度を測定する。また、平坦度計127は、複数のCCDカメラを備えており、圧延材200の板幅を測定することも可能である。平坦度計127はマルチゲージ123より測定精度が高いので、仕上圧延機119出側の板幅値としては、平坦度計127により測定された板幅値が用いられる場合が多い。
The
ランアウトラミナースプレー冷却部129は、圧延材200の温度を制御するために、冷却水により圧延材200を冷却する装置である。これらには、通常のランナウトテーブル冷却装置に加えて、前後に強制冷却装置が備えられることもある。
The run-out laminar
コイラ入側温度計131は、ランアウトラミナースプレー冷却部129により冷却された圧延材200の表面温度を測定する。圧延材200の温度は、圧延製品の金属組織の形成や材質と密接に関連しており、適切な温度に管理される必要がある。
The coiler
コイラ入側板幅計133は、ランアウトラミナースプレー冷却部129により冷却された圧延材200の板幅を測定する。通常の圧延では、オーステナイト域まで加熱された圧延材200は、ランアウトラミナースプレー冷却部129においてフェライトやパーライトなどの組織に変態するため変態後の板幅を測定する。また、仕上圧延機119出側で約860℃前後、コイラ135入側で約600℃前後であることから、より室温に近い状態で測定することにより、線膨張による室温との誤差がより少ない状態で板幅を測定することができる。
The coiler entrance side
コイラ135は、圧延材200を搬送するために巻き取る。
The
図2は、熱間圧延装置1000が備える粗圧延機107による圧延材200の圧延を説明した側面図である。
FIG. 2 is a side view illustrating the rolling of the rolled
図2に示すように、粗圧延機107は、入側搬送テーブル10aと、ロールセット7と、圧延加重検出器8と、ピックアップ量変更部9と、出側搬送テーブル10bと、モータ4と、モータパワー測定器5とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
入側搬送テーブル10aは、圧延材200をロールセット7の方向(搬送方向)へ搬送する。
The entry side conveyance table 10a conveys the rolling
ロールセット7は、モータ4の駆動力により回転駆動する上ワークロール7a及び下ワークロール7bを備えており、入側搬送テーブル10aにより搬送される圧延材200を、上ワークロール7aと下ワークロール7bとで上下方向から押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延する。ここで、初期サイズとは、圧延前の圧延材200の搬送方向の板長、板幅、板厚のうち、少なくともいずれか1つのことをいい、目標サイズとは、圧延後の圧延材200の搬送方向の板長、板幅、板厚のうち、少なくともいずれか1つのことをいう。
The roll set 7 includes an
また、圧延材200の反りや噛み込み不良を抑制するために、入側搬送テーブル10aの最上点高さ201と、下ワークロール7bの最上点高さ202との間に差を設けており、この高さの差をピックアップ量Δdという。そして、圧延材200が入射する角度、即ち、圧延材200が上ワークロール7aと下ワークロール7bとに噛み込まれる際に、圧延材200と、入側搬送テーブル10aの最上点高さ201との間で形成される角度を入射角αとする。
Further, in order to suppress warping and biting failure of the rolled
ロールセット7の下方には、ロールセット7を上下方向に昇降させることにより、ピックアップ量Δdを変更するピックアップ量変更部9が設けられている。
Below the roll set 7, there is provided a pickup
また、上ワークロール7aの上方には、上ワークロール7aと下ワークロール7bとで上下方向から押圧して圧延する際の圧延荷重を検出する圧延加重検出器8が設けられており、モータ4には、モータ4のモータパワーを測定するモータパワー測定器5が設けられている。
Further, above the
なお、ここでは、上ワークロール7aと下ワークロール7bとで上下方向から押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延する粗圧延機107を例に挙げて説明したが、押圧する回数は1回に限らず、複数回でもよい。例えば、圧延材200を搬送方向に前後させることにより、上ワークロール7aと下ワークロール7bとで上下方向から複数回押圧することにより圧延(リバース圧延)するようにしてもよい。
In addition, although the
さらに、本発明は、粗圧延機107に限らず、ロールセット7を複数備え、複数のロールセット7で圧延材200を圧延する圧延機、例えば、仕上圧延機119のようにタンデム圧延機で各スタンド1パスずつ一方向に圧延する場合でも適用することができる。
Further, the present invention is not limited to the
≪制御装置1の機能構成≫
次に、本発明の実施例1に係る制御装置が適用された制御システムの機能構成について説明する。
≪Functional configuration of
Next, a functional configuration of the control system to which the control device according to the first embodiment of the present invention is applied will be described.
図3は、本発明の実施例1に係る制御装置が適用された制御システムの機能構成を示したブロック図である。なお、ここでは、圧延材200を搬送方向に前後させることにより、上ワークロール7aと下ワークロール7bとで上下方向から複数回押圧することにより圧延(リバース圧延)する粗圧延機107を例に挙げて説明する。なお、ロールセット7を通過した回数をパスという。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a functional configuration of a control system to which the control device according to the first embodiment of the present invention is applied. Here, as an example, a
図3に示すように、制御システム100は、上位計算機301と、制御装置1と、ピックアップ量変更部9とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
上位計算機301は、利用者の操作に基づいて、圧延材200の成分調整時の実測情報に基づいた化学的な成分情報と、圧延材200の初期サイズ及び目標サイズとを含む要求信号を制御装置1に供給する。
The
制御装置1は、上位計算機301から供給された要求信号に基づいて、ピックアップ量を計算し、計算したピックアップ量に基づいて、ピックアップ量変更部9を制御する。
The
制御装置1は、パススケジュール計算部12と、入射角度情報記憶部13と、ピックアップ量計算部14と、ピックアップ記憶部17と、ピックアップ量変更タイミング計算部15と、ピックアップ量変更制御部16とを備えている。
The
パススケジュール計算部12は、圧延材200の初期サイズ及び目標サイズに基づいて、圧延条件を計算する。例えば、パススケジュール計算部12は、上位計算機301により供給された圧延前における圧延材200の板厚と、圧延後における圧延材200の板厚と、圧延後の圧延材200の板幅とに基づいて、各パスの厚み方向の圧下量を、圧下量配分、荷重比配分などを考慮して計算する。
The pass
ここで、圧下量とは、圧延前および圧延後の圧延材200の板厚差である。また荷重比は、すべてのパスのうちもっとも荷重の高いパスの荷重を用いて各パスの荷重を割った比である。パススケジュール計算部12による圧下量の計算により、各パスの圧延材200のサイズ、すなわち板厚、板幅および板長さは既知となる。
Here, the amount of reduction is the plate thickness difference between the
入射角度情報記憶部13は、粗圧延機107が圧延するための圧延条件と、圧延材200に反りや噛み込み不良が発生しないような入射角度αとを関連づけて、入射角情報として記憶する。
The incident angle
図4は、本発明の実施例1に係る制御装置が備える入射角度情報記憶部13が記憶している入射角情報の一例を示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of incident angle information stored in the incident angle
図4に示すように、圧延材200の鋼種401と、圧延材200とロールセット7との接触投影弧長を、ロールセット7への入側と出側における圧延材200の板厚の平均値で除した値である形状比402と、圧延材200の温度403と、入射角度404とが関連づけられて、入射角情報として記憶されている。これらのうち、鋼種401と、形状比402と、温度403とを、ここでは圧延条件という。また、入射角度404は、実験などで予め求めた対象圧延ラインで反りが発生しない角度、又は操業圧延中に反りが発生せず良好に圧延された場合の角度として予め決められた角度である。
As shown in FIG. 4, the average value of the thicknesses of the rolled
ピックアップ量計算部14は、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件と、入射角度情報記憶部13に記憶された入射角情報とに基づいて、幾何学的および力学的関係からピックアップ量を計算する。
The pickup
具体的には、ピックアップ量計算部14は、パススケジュール計算部12が計算する各パスの圧延条件と、入射角度情報記憶部13の入射角情報に含まれる入射角度αとの幾何学的および力学的関係を用い、各パスのピックアップ量Δdの設定値を計算する。ここで、上述したように、ピックアップ量Δdは、入側搬送テーブル10aの最上点高さ201と下ワークロール7bの最上点高さ202との差である。
Specifically, the pick-up
例えば、圧延材200の板厚が厚く、板長さが短い場合や、圧延材200の温度が低い場合などで、圧延材200がたわまないと仮定できる条件では、図2のように、圧延材200の尾端が入側搬送テーブル10aに接触し、圧延材200が上ワークロール7aと下ワークロール7bとの間に噛み込まれる際の入射角度αは、圧延材200と入側搬送テーブル10aとがなす角度となる。
For example, under conditions where the rolled
この場合、ピックアップ量計算部14は、パススケジュール計算部12により計算された各パスの圧延前の圧延材200の板長さLと、入射角度情報記憶部13から抽出された各パスの反りが発生しないような入射角度αとにより、幾何学的に、下記の(数式1)を用いてピックアップ量Δdを算出する。
しかしながら、圧延材200の板厚が薄く、板長さが長い条件や圧延材200の温度が高いと下方へたわみが生じる場合がある。
However, if the plate thickness of the rolled
そこで、ピックアップ量計算部14は、圧延材200にたわみが生じる場合、圧延材200が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量をピックアップ量として計算する。
Therefore, when the rolling
図5は、圧延材200にたわみが生じた場合における粗圧延機107の側面を模式的に示した図であり、図6は、圧延材200にたわみが生じた場合におけるピックアップ量の計算を説明した図である。
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a side surface of the
図5に示すように、圧延材200にたわみが生じると、圧延材200は下方向に湾曲して、点Aにおいて、入側搬送テーブル10aと接触する。また、撓んだ圧延材200は、下ワークロール7bの上部の点Bにおいて接触している。
As shown in FIG. 5, when deflection occurs in the rolled
このとき、入側搬送テーブル10aの最上点高さ201(パスライン)上における点Bの直下の位置から点Aまでのの距離をxとする。 At this time, the distance from the position immediately below point B to point A on the highest point height 201 (pass line) of the entry-side transport table 10a is assumed to be x.
そして、図6に示すように、ピックアップ量計算部14は、入射角度αを、たとえば、点Aと点Bを結ぶ直線とパスラインとの角度(傾斜角度)φと近似し、α=φとする。そして、ピックアップ量計算部14は、当該パスにおいて、入射角度情報記憶部13から抽出された入射角度となるピックアップ量Δdを幾何学的に、下記の(数式2)を用いて計算する。
また、図6に示すように、長さ2xの梁が両端支持されている状態を仮定すると、梁のたわみが最大となる位置において圧延材200がパスラインと接触し、この最大たわみ量δはピックアップ量Δdに等しい。
Further, as shown in FIG. 6, assuming that a beam having a length of 2x is supported at both ends, the rolled
そこで、ピックアップ量計算部14は、両端支持の梁の最大たわみの式を変形した(数式3)を用いてピックアップ量Δdを力学的に計算する。
ここで、wは単位長あたりの荷重、Eはヤング率、Iは断面二次モーメントである。 Here, w is the load per unit length, E is the Young's modulus, and I is the second moment of section.
なお、単位長あたりの荷重は、圧延材200の体積密度ρ、板厚H、板幅Bにより、下記の(数式4)を用いて計算される。
ここでgは重力加速度である。ヤング率Eは、圧延材200の温度や成分によって異なる。予めテーブル等を用意しておき、パススケジュール計算部12で計算される温度計算値に対応するヤング率を選択することや、適切な代表値を選択するなどする。
Where g is the gravitational acceleration. The Young's modulus E varies depending on the temperature and components of the rolled
ピックアップ量計算部14は、当該パスの板厚H、板幅Bに基づいて、下記の(数式5)を用いて断面二次モーメントIを計算する。
(数式1)、(数式2)およびα=φとすると、ピックアップ量計算部14は、入射角度情報記憶部13から抽出された各パスの反りが発生しないような入射角度αに基づいて、下記の(数式6)を用いて、ピックアップ量Δdを計算する。
また、図7に示すように、長さ2xの梁が両端支持されている状態を仮定し、入射角度αを圧延材200が下ワークロール7bと接触する点Bにおける圧延材200下面の圧延方向の接線とパスラインとの角度θと近似し、α=θとする。ここで、θは、両端支持梁の最大たわみ角度に等しいため、ピックアップ量計算部14は、最大たわみ角度を求める公式を変形した下記の(数式7)を用いて、角度θを計算する。
そして、ピックアップ量計算部14は、入射角度情報記憶部13から抽出された反りが発生しない入射角度αを(数式7)のθに代入して、下記の(数式8)を用いて、xを計算する。
ここで、両端支持梁を仮定した場合、ピックアップ量Δdは(数式3)で表される最大たわみ量となる。そこで、ピックアップ量計算部14は、(数式8)を用いて計算したxと、入射角度情報記憶部13から抽出された各パスの反りが発生しないような入射角度αから、下記の(数式9)を用いて、ピックアップ量Δdを算出する。
ピックアップ記憶部17は、ピックアップ量計算部14により算出されたピックアップ量Δdを記憶する。
The
ピックアップ量変更タイミング計算部15は、たとえば、前パスで圧延材200の尾端が粗圧延機107から抜ける尻抜けタイミングと、該当パスで圧延材200の先端が粗圧延機107に噛み込まれる噛み込みタイミングとの間で、ピックアップ量を変更するようなピックアップ量変更タイミングtを計算する。
The pick-up amount change timing calculation unit 15, for example, the tail slipping timing at which the tail end of the rolled
ここで、尻抜けタイミングや噛み込みタイミングは、たとえば、図示しない圧延材200のトラッキング装置による計算、圧延荷重計算装置による圧延荷重が変化するタイミングの計算などにより得られる。 Here, the bottom-out timing and the biting timing are obtained by, for example, calculation by a tracking device for the rolled material 200 (not shown), calculation of timing at which the rolling load changes by a rolling load calculation device, and the like.
ピックアップ量変更制御部16は、ピックアップ量変更タイミング計算部15により計算するピックアップ量変更タイミングtで、ピックアップ記憶部17に記憶されたピックアップ量Δdの設定値となるように、下ワークロール7bと入側搬送テーブル10aとの高さに差を設ける。具体的には、ピックアップ量変更制御部16は、ピックアップ量変更部9を制御することにより、ロールセット7を上下方向に昇降させ、ピックアップ量Δdを変更する。
The pickup amount
このように、ピックアップ量Δdは、下ワークロール7bの位置を圧延ラインと垂直方向に上下に変更できる装置を備えた圧延機や、入側搬送テーブル10aの位置を圧延ラインと垂直方向に上下に変更できる装置を備えた圧延ラインにおいて、機械的に変更することができる。
In this way, the pick-up amount Δd is determined by the rolling mill equipped with a device that can change the position of the
また、ピックアップ量変更制御部16がピックアップ量Δdを油圧等により高速に変更できる装置を備える場合、ピックアップ量Δdの変更による圧延効率の低下を防ぐことができる。
Further, when the pickup amount
≪制御装置1の作用≫
次に、本発明の実施例1に係る制御装置1が適用された制御システム100の作用について説明する。
<< Operation of the
Next, the operation of the
図8は、本発明の実施例1に係る制御装置1が適用された制御システム100の作用を示したブロック図である。
FIG. 8 is a block diagram illustrating the operation of the
図8に示すように、パススケジュール計算部12は、上位計算機301から要求信号が供給されたか否かを判定する(ステップS101)。
As shown in FIG. 8, the path
ステップS101において、上位計算機301から要求信号が供給されたと判定された場合(YESの場合)、パススケジュール計算部12は、圧延材200の初期サイズ及び目標サイズに基づいて、圧延条件を計算する(ステップS103)。
In step S101, when it is determined that the request signal is supplied from the host computer 301 (in the case of YES), the pass
次に、ピックアップ量計算部14は、入射角度情報記憶部13から、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件に対応する反りや噛み込み不良が発生しないような入射角度αを抽出する(ステップS105)。
Next, the pickup
そして、ピックアップ量計算部14は、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件と、抽出した入射角度αとに基づいて、幾何学的および力学的関係からピックアップ量を計算し(ステップS107)、計算したピックアップ量をピックアップ記憶部17に記憶させる(ステップS109)。
Then, the pickup
次に、ピックアップ量変更制御部16は、カウンタiの値に“1”を代入する(ステップS111)。
Next, the pickup amount
そして、ピックアップ量変更タイミング計算部15は、第iパス目のピックアップ量変更タイミングtを計算する(ステップS113)。 Then, the pickup amount change timing calculation unit 15 calculates the pickup amount change timing t of the i-th pass (step S113).
そして、ピックアップ量変更制御部16は、第iパス目のピックアップ量変更タイミングtに達した場合、ピックアップ記憶部17に記憶されたピックアップ量を読み出し、この読み出したピックアップ量になるように、ピックアップ量変更部9を制御することにより、ロールセット7を上下方向に昇降させる(ステップS115)。
Then, when the pickup amount change timing t reaches the i-th pass pickup amount change timing t, the pickup amount
次に、粗圧延機107は、設定されたピックアップ量で、第iパス目の圧延材200の圧延を開始する(ステップS117)。
Next, the
そして、圧延材200の圧延条件を満たすか否かにより圧延を終了したか否かを判定し(ステップS119)、圧延が終了していない場合(NOの場合)、ピックアップ量変更制御部16は、カウンタiの値に“1”だけ加算する(ステップS121)。
Then, it is determined whether or not the rolling is finished depending on whether or not the rolling condition of the rolled
以上のように、本発明の実施例1に係る制御装置1が適用された制御システム100によれば、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件と、入射角度情報記憶部13に記憶された入射角情報とに基づいて、幾何学的および力学的関係からピックアップ量を計算するので、高性能な計算機を用いることなく、適正なピックアップ量を設定することができる。
As described above, according to the
本発明の実施例1では、圧延材200の圧延前に各パス毎のピックアップ量を予め計算して記憶しておき、圧延時に読み出したピックアップ量を設定する制御装置1を例に挙げて説明した。
In the first embodiment of the present invention, the
本発明の実施例2では、圧延材200の圧延中に、各パス毎に圧延実績(圧延状態の実績値)を反映したピックアップ量を計算し、ピックアップ量を設定する制御装置を例に挙げて説明する。
In Example 2 of the present invention, a control device that calculates the pickup amount reflecting the rolling performance (the actual value of the rolling state) for each pass and sets the pickup amount during rolling of the rolled
図9は、本発明の実施例2に係る制御装置1Aが適用された制御システム100Aの機能構成を示したブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a functional configuration of a
図9に示すように、制御システム100Aは、上位計算機301と、制御装置1Aと、ピックアップ量変更部9とを備えている。ここで、上位計算機301と、ピックアップ量変更部9とは、それぞれ本発明の実施例1に係る制御装置1が備えるそれぞれ同一符号が付された構成と同一であるので、説明を省略する。
As shown in FIG. 9, the
制御装置1Aは、上位計算機301から供給された要求信号に基づいて、ピックアップ量を計算し、計算したピックアップ量に基づいて、ピックアップ量変更部9を制御する。
The
制御装置1Aは、圧延実績収集部19と、パススケジュール計算部12と、入射角度情報記憶部13と、ピックアップ量計算部14と、ピックアップ量変更タイミング計算部15と、ピックアップ量変更制御部16とを備えている。これらの構成のうち、圧延実績収集部19以外の構成については、それぞれ本発明の実施例1に係る制御装置1が備えるそれぞれ同一符号が付された構成と同一であるので、説明を省略する。
The
圧延実績収集部19は、圧延中に各パスのモータパワーや圧下量などの圧延実績を収集する。例えば、圧延実績収集部19は、モータパワー測定器5により測定されたモータ4のモータパワーを収集する。また、圧延実績収集部19は、圧延加重検出器8により検出された圧延荷重を収集する。
The rolling
そして、圧延実績収集部19は、収集された圧延荷重をP(ton)、圧延後の圧延材200の板厚をh(mm)、圧下位置S(mm)として、下記の(数式10)に示すゲージメータ式を用いて、圧延後の圧延材200の板厚hを算出する。
Then, the rolling
h=S+(P/M) (数式10)
なお、M(ton/mm)は、ミル定数と呼ばれる圧延荷重に対する圧延機の弾性係数である。
h = S + (P / M) (Formula 10)
M (ton / mm) is an elastic coefficient of the rolling mill with respect to a rolling load called a mill constant.
そして、圧延実績収集部19は、圧延前の圧延材200の板厚と、(数式10)を用いて計算した圧延後の圧延材200の板厚の差として圧下量を計算し、計算した圧下量とモータパワーとを圧延実績としてパススケジュール計算部12へ供給する。
And the rolling
≪制御装置1Aの作用≫
次に、本発明の実施例2に係る制御装置1Aが適用された制御システム100Aの作用について説明する。
<< Operation of
Next, the operation of the
図10は、本発明の実施例2に係る制御装置1Aが適用された制御システム100Aの作用を示したブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating the operation of the
図10に示すように、パススケジュール計算部12は、上位計算機301から要求信号が供給されたか否かを判定する(ステップS201)。
As illustrated in FIG. 10, the path
ステップS201において、上位計算機301から要求信号が供給されたと判定された場合(YESの場合)、パススケジュール計算部12は、圧延材200の初期サイズ及び目標サイズに基づいて、圧延条件を計算する(ステップS203)。
In step S201, when it is determined that a request signal is supplied from the host computer 301 (in the case of YES), the pass
次に、ピックアップ量変更制御部16は、カウンタiの値に“1”を代入する(ステップS207)。
Next, the pickup amount
次に、ピックアップ量計算部14は、入射角度情報記憶部13から、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件に対応する反りや噛み込み不良が発生しないような入射角度αを抽出する(ステップS209)。
Next, the pickup
そして、ピックアップ量計算部14は、パススケジュール計算部12により計算された圧延条件と、抽出した入射角度αとに基づいて、幾何学的および力学的関係からピックアップ量を計算する(ステップS211)。
Then, the pickup
次に、ピックアップ量変更タイミング計算部15は、第iパス目のピックアップ量変更タイミングtを計算する(ステップS213)。 Next, the pickup amount change timing calculation unit 15 calculates the pickup amount change timing t of the i-th pass (step S213).
そして、ピックアップ量変更制御部16は、第iパス目のピックアップ量変更タイミングtに達した場合、ピックアップ量計算部14により計算されたピックアップ量になるように、ピックアップ量変更部9を制御することにより、ロールセット7を上下方向に昇降させる(ステップS215)。
Then, the pickup amount
次に、粗圧延機107は、設定されたピックアップ量で、第iパス目の圧延材200の圧延を開始する(ステップS217)。
Next, the
そして、第iパス目の圧延材200の圧延を終了した場合(ステップS219)、圧延実績収集部19は、圧延中における各パスのモータパワーや圧下量などの圧延実績を収集する(ステップS221)。
When the rolling of the rolled
次に、パススケジュール計算部12は、圧延実績収集部19により収集された圧延実績、圧延材200の初期サイズ及び目標サイズに基づいて、圧延条件を再計算する(ステップS223)。
Next, the pass
そして、圧延材200の圧延条件を満たすか否かにより圧延を終了したか否かを判定し(ステップS225)、圧延が終了していない場合(NOの場合)、ピックアップ量変更制御部16は、カウンタiの値に“1”だけ加算する(ステップS227)。
Then, it is determined whether or not the rolling is finished depending on whether or not the rolling condition of the rolled
以上のように、本発明の実施例2に係る制御装置1Aが適用された制御システム100によれば、パス毎、即ち上ワークロール7aと下ワークロール7bとにより圧延材200を押圧する度に、圧延実績収集部19により収集された圧延実績(圧延状態の実績値)、初期サイズ、及び目標サイズに基づいて、圧延条件を計算するので、パス毎に、より適正なピックアップ量を設定することができる。
As described above, according to the
以上のように、本発明に係る制御装置、制御方法、及び制御プログラムは、圧延材を圧延する熱間圧延装置を制御する制御装置、制御方法、及び制御プログラムに利用できる。 As described above, the control device, the control method, and the control program according to the present invention can be used for the control device, the control method, and the control program that control the hot rolling device that rolls the rolled material.
1,1A…制御装置
4…モータ
5…モータパワー測定器
7…ロールセット
7a…上ワークロール
7b…下ワークロール
8…圧延加重検出器
9…ピックアップ量変更部
10a…入側搬送テーブル
10b…出側搬送テーブル
12…パススケジュール計算部(圧延条件計算手段)
13…入射角度情報記憶部
14…ピックアップ量計算部
15…ピックアップ量変更タイミング計算部
16…ピックアップ量変更制御部
17…ピックアップ記憶部
19…圧延実績収集部
100,100A…制御システム
1000…熱間圧延装置
101…加熱炉
103…プライマリデスケーラ
105…粗エッジャ
107…粗圧延機
115…クロップシャー
117…セカンダリデスケーラ
119…仕上圧延機
123…マルチゲージ
129…ランアウトラミナースプレー冷却部
135…コイラ
200…圧延材
301…上位計算機
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として記憶する入射角情報記憶手段と、
前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算手段と、
前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算するピックアップ量計算手段と、
前記ピックアップ量計算手段により計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする制御装置。 It has a roll set composed of a transport means for transporting the rolled material, and an upper work roll and a lower work roll, and the rolled material transported by the transport means from above and below with the upper work roll and the lower work roll. Rolling means for rolling from an initial size to a target size by pressing, and a pickup amount changing means for changing a pickup amount which is a difference between the highest point height on the entry side of the conveying means and the highest point height of the lower work roll; A control device for controlling a rolling device having
The incident angle at which the rolled material is incident on the rolling means from the conveying means is defined as an incident angle, and the incident angle at which the rolled material does not warp and bite, and the rolling conditions for the rolling means to roll are set. In association, incident angle information storage means for storing as incident angle information,
Rolling condition calculation means for calculating the rolling conditions based on the initial size and the target size;
Based on the calculated rolling conditions and the stored incident angle information, a pickup amount calculating means for calculating the maximum deflection amount when the rolled material is bent downward as the pickup amount;
A pickup amount change control means for controlling the pickup amount change means so as to be the pickup amount calculated by the pickup amount calculation means;
A control device comprising:
前記圧延手段は、
前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、
前記圧延条件計算手段は、
前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記測定手段により測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する
ことを特徴とする請求項1記載の制御装置。 Further comprising a measuring means for measuring a rolling state by the rolling means,
The rolling means is
Rolling from the initial size to the target size by pressing the rolled material conveyed by the conveying means multiple times from above and below with the upper work roll and the lower work roll,
The rolling condition calculation means includes
Each time the rolled material is pressed by the upper work roll and the lower work roll, the rolling condition is calculated based on the actual value of the rolling state measured by the measuring means, the initial size, and the target size. The control device according to claim 1 .
前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として入射角情報記憶手段に記憶させる入射角情報記憶ステップと、
前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算ステップと、
前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算するピックアップ量計算ステップと、
前記ピックアップ量計算ステップにより計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御ステップと、
を有することを特徴とする制御方法。 It has a roll set composed of a transport means for transporting the rolled material, and an upper work roll and a lower work roll, and the rolled material transported by the transport means from above and below with the upper work roll and the lower work roll Rolling means for rolling from an initial size to a target size by pressing, and a pickup amount changing means for changing a pickup amount which is a difference between the highest point height on the entry side of the conveying means and the highest point height of the lower work roll; A control method for controlling a rolling device having
The incident angle at which the rolled material is incident on the rolling means from the conveying means is defined as an incident angle, and the incident angle at which the rolled material does not warp and bite, and the rolling conditions for the rolling means to roll are set. In association, incident angle information storage step of storing in the incident angle information storage means as incident angle information,
Rolling condition calculation step for calculating the rolling condition based on the initial size and the target size;
Based on the calculated rolling conditions and the stored incident angle information, a pickup amount calculating step for calculating a maximum deflection amount when the rolled material is bent downward as the pickup amount;
A pickup amount changing control step for controlling the pickup amount changing means so as to be the pickup amount calculated by the pickup amount calculating step;
A control method characterized by comprising:
前記圧延手段は、
前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、
前記圧延条件計算ステップは、
前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記測定ステップにより測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する
ことを特徴とする請求項3記載の制御方法。 A measurement step of measuring a rolling state by the rolling means;
The rolling means is
Rolling from the initial size to the target size by pressing the rolled material conveyed by the conveying means multiple times from above and below with the upper work roll and the lower work roll,
The rolling condition calculation step includes
Each time the rolled material is pressed by the upper work roll and the lower work roll, the rolling conditions are calculated based on the actual value of the rolling state measured by the measuring step, the initial size, and the target size. The control method according to claim 3 .
前記搬送手段から前記圧延手段へ圧延材が入射する角度を入射角として、前記圧延材に反り及び噛み込み不良が発生しないような前記入射角と、前記圧延手段が圧延するための圧延条件とを関連づけて、入射角情報として入射角情報記憶手段に記憶させる入射角情報記憶ステップと、
前記初期サイズ及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する圧延条件計算ステップと、
前記計算された圧延条件と、前記記憶された入射角情報とに基づいて、前記圧延材が下方向に撓んだ場合における最大のたわみ量を前記ピックアップ量として計算するピックアップ量計算ステップと、
前記ピックアップ量計算ステップにより計算されたピックアップ量になるように、前記ピックアップ量変更手段を制御するピックアップ量変更制御ステップと、
を前記コンピュータに実行させるための制御プログラム。 It has a roll set composed of a transport means for transporting the rolled material, and an upper work roll and a lower work roll, and the rolled material transported by the transport means from above and below with the upper work roll and the lower work roll. Rolling means for rolling from an initial size to a target size by pressing, and a pickup amount changing means for changing a pickup amount which is a difference between the highest point height on the entry side of the conveying means and the highest point height of the lower work roll; A control program executed by a computer for controlling the rolling apparatus,
The incident angle at which the rolled material is incident on the rolling means from the conveying means is defined as an incident angle, and the incident angle at which the rolled material does not warp and bite, and the rolling conditions for the rolling means to roll are set. In association, incident angle information storage step of storing in the incident angle information storage means as incident angle information,
Rolling condition calculation step for calculating the rolling condition based on the initial size and the target size;
Based on the calculated rolling conditions and the stored incident angle information, a pickup amount calculating step for calculating a maximum deflection amount when the rolled material is bent downward as the pickup amount;
A pickup amount changing control step for controlling the pickup amount changing means so as to be the pickup amount calculated by the pickup amount calculating step;
A control program for causing the computer to execute.
前記圧延手段は、
前記搬送手段により搬送される圧延材を前記上ワークロールと前記下ワークロールとで上下方向から複数回押圧することにより初期サイズから目標サイズへ圧延し、
前記圧延条件計算ステップは、
前記上ワークロールと前記下ワークロールとにより圧延材を押圧する度に、前記測定ステップにより測定された圧延状態の実績値、前記初期サイズ、及び前記目標サイズに基づいて、前記圧延条件を計算する
ことを特徴とする請求項5記載の制御プログラム。
A measurement step of measuring a rolling state by the rolling means;
The rolling means is
Rolling from the initial size to the target size by pressing the rolled material conveyed by the conveying means multiple times from above and below with the upper work roll and the lower work roll,
The rolling condition calculation step includes
Each time the rolled material is pressed by the upper work roll and the lower work roll, the rolling conditions are calculated based on the actual value of the rolling state measured by the measuring step, the initial size, and the target size. The control program according to claim 5 .
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