JP6094494B2

JP6094494B2 - 圧延材の板厚制御装置

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Publication number: JP6094494B2
Application number: JP2014005446A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　敦; 敦鈴木
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 2014-01-15
Filing date: 2014-01-15
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2034-01-15
Also published as: JP2015131337A

Description

この発明は、圧延材の板厚制御装置に関する。

圧延材の板厚は、板厚目標値と圧延材の板厚フィードバック値との偏差に基づいて制御される。

圧延材の板厚制御方法として、モニタＡＧＣが提案されている。モニタＡＧＣにおいては、圧延材の板厚フィードバック値は、圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値である。このため、圧延材の板厚を誤差なく制御することができる。

しかしながら、圧延機の出側において、板厚計は圧延機の直下に設置されない。このため、板厚計までの移送遅れにより、むだ時間が生じる。この場合、板厚制御のゲインを大きくすると、板厚制御が不安定となる。このため、板厚制御の高速応答を見込むことができない。

これに対し、特許文献１においては、マスフローＡＧＣが提案されている。マスフローＡＧＣにおいては、圧延材の板厚フィードバック値は、圧延機の入側における圧延材の速度の実測値と圧延材の出側における圧延材の速度の実測値と圧延材の入側における圧延材の板厚の実測値とに基づいて推定される。このため、むだ時間は原理的に生じない。

特開２００９−１６０６２３号公報

しかしながら、圧延材の板厚の推定値は、圧延機の入側における圧延材の速度の実測値と圧延材の出側における圧延材の速度の実測値と圧延材の入側における圧延材の板厚の実測値とに基づく。このため、圧延材の板厚の推定値は少なからず誤差を含む。

この発明は、上述の課題を解決するためになされた。この発明の目的は、圧延材の板厚制御に関し、定常的な精度と高速応答とを両立させることができる圧延材の板厚制御装置を提供することである。

この発明に係る圧延材の板厚制御装置は、圧延機による圧延材の板厚目標値と当該圧延材の板厚フィードバック値との偏差に基づいて当該圧延機の入側に設けられた圧延機の上ワークロールの速度の変化量と下ワークロールの速度の変化量とを算出する板厚制御部と、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値に対応した信号の周波数が予め設定された境界周波数よりも低い周波数の領域においては、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値を前記板厚フィードバック値として前記板厚制御部に出力し、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値に対応した信号の周波数が前記境界周波数よりも高い周波数の領域においては、前記圧延機の入側における圧延材の速度の実測値と前記圧延機の出側における圧延材の速度の実測値と前記圧延材の入側における圧延材の板厚の実測値とを用いたマスフロー一定則によって前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値を算出し、前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値を前記板厚フィードバック値として前記板厚制御部に出力する切替部と、を備えた。

この発明によれば、低周波領域と高周波領域とで、板厚フィードバック値が切り替わる。このため、定常的な精度と高速応答とを両立させることができる。

この発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの構成図である。この発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの要部構成図である。この発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。図３を等価変換した制御ブロック線図である。図４を簡略化した制御ブロック線図である。図５を等価変換した制御ブロック線図である。図６を等価変換した制御ブロック線図である。この発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムのむだ時間による不確かさのゲインと重み関数のゲインとのボード線図である。モニタＡＧＣによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。マスフローＡＣＧによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。この発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。この発明の実施の形態２における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。この発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの構成図である。この発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの要部構成図である。この発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。図１５を等価変換した制御ブロック線図である。この発明の実施の形態４における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。

この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号が付される。当該部分の重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの構成図である。

図１において、圧延機１は、上ワークロール２、下ワークロール３、駆動装置４、圧下装置５を備える。

上ワークロール２と下ワークロール３とは、鉛直方向に並ぶ。例えば、駆動装置４は、モータとドライブ装置とからなる。駆動装置４の出力部は、上ワークロール２の入力部と下ワークロール３の入力部とに接続される。圧下装置５は、上ワークロール２の上方に設けられる。

入側板速度計６は、圧延機１の入側に設けられる。入側板厚計７は、入側板速度計６の入側に設けられる。出側板厚計８は、圧延機１の出側に設けられる。出側板速度計９は、出側板厚計８の出側に設けられる。

板厚制御装置１０は、ＰＬＣ等からなる。

板厚制御装置１０の第１入力部は、入側板速度計６の出力部に接続される。板厚制御装置１０の第２入力部は、入側板厚計７の出力部に接続される。板厚制御装置１０の第３入力部は、出側板厚計８の出力部に接続される。板厚制御装置１０の第４入力部は、出側板速度計９の出力部に接続される。

板厚制御装置１０の第１出力部は、駆動装置４の入力部に接続される。板厚制御装置１０の第２出力部は、圧下装置５の入力部に接続される。

板厚制御システムにおいて、上ワークロール２と下ワークロール３とは、圧延材１１を挟み込む。入側板速度計６は、圧延機１の入側においてレーザ等を用いて圧延材１１の送り速度を実測する。入側板厚計７は、圧延機１の入側においてＸ線、γ線等を用いて圧延材１１の板厚を実測する。出側板厚計８は、圧延機１の出側においてＸ線、γ線等を用いて圧延材１１の板厚を実測する。出側板速度計９は、圧延機１の出側においてレーザ等を用いて圧延材１１の送り速度を実測する。

板厚制御装置１０は、入側板速度計６、入側板厚計７、出側板厚計８、出側板速度計９から入力される実測値に基づいて、駆動装置４と圧下装置５とを制御する。当該制御により、圧延材１１の板厚は、目標の板厚となる。

次に、図２を用いて、板厚制御装置１０の入出力の関係を説明する。
図２はこの発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの要部構成図である。

入側板速度計６は、圧延材１１の送り速度の実測値ｖ_ｉｎ ^ｒｅｓを出力する。入側板厚計７は、圧延材１１の板厚の実測値ｈ_{ｉｎ＿ＭＮ} ^ｒｅｓを出力する。出側板厚計８は、圧延材１１の板厚の実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓを出力する。出側板速度計９は、圧延材１１の送り速度の実測値ｖ_ｏｕｔ ^ｒｅｓを出力する。

板厚制御装置１０は、実測値ｖ_ｉｎ ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｉｎ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｖ_ｏｕｔ ^ｒｅｓに基づいて角速度基準値ω_ｒｏｌｌ ^ｒｅｆを算出する。駆動装置４は、角速度基準値ω_ｒｏｌｌ ^ｒｅｆに基づいて上ワークロール２と下ワークロール３とを回転させる。

板厚制御装置１０は、実測値ｖ_ｉｎ ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｉｎ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｖ_ｏｕｔ ^ｒｅｓに基づいてロールギャップ変化量基準値ΔＳ^ｒｅｆを算出する。圧下装置５は、ロールギャップ変化量基準値ΔＳ^ｒｅｆに基づいて上ワークロール２と下ワークロール３との間の距離を変化させる。

次に、図３を用いて、板厚制御システムの制御ブロックを説明する。
図３はこの発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。図３において、ｓはラプラス演算子である。

板厚制御器１２は、ＰＩ制御器である。板厚制御器１２の伝達係数は、Ｃ_ｐで表される。板厚制御器１２の出力部は、油圧圧下位置制御系１３の入力部に接続される。油圧圧下位置制御系は、圧下装置５のサーボ弁、油圧配管系を含む。油圧圧下位置制御系１３の伝達関数は、Ｇ_ｐで表される。油圧圧下位置制御系１３の出力部は、第１変換ブロック１４の入力部に接続される。第１変換ブロック１４の出力部は、第２変換ブロック１５の入力部に接続される。

板厚制御器１２は、板厚制御部として、圧延機１による圧延材１１の板厚目標値ｈ^ｃｍｄと圧延材１１の板厚フィードバック値との偏差に基づいてロールギャップ変化量基準値ΔＳ^ｒｅｆを算出する。この際、板厚制御器１２は、閉方向を負としてロールギャップ変化量基準値ΔＳ^ｒｅｆを算出する。

油圧圧下位置制御系１３は、ロールギャップ変化量基準値ΔＳ^ｒｅｆに基づいて上ワークロール２と下ワークロール３との間の距離を変化させる。

第１変換ブロック１４は、上ワークロール２と下ワークロール３との間の距離の変化量ΔＳを圧延荷重の変化量ΔＰに変換する。圧延荷重の変化量ΔＰは、次の（１）式で表される。

（１）式において、Ｍは圧延荷重によるミル伸びを表すミル定数（ｋＮ／ｍｍ）である。Ｑは圧延荷重による厚み変化を表す塑性係数（ｋＮ／ｍｍ）である。

第２変換ブロック１５は、圧延荷重の変化量ΔＰをミル伸びの変化量ΔＰ／Ｍに変換する。

圧延機１の出側において、圧延材１１の板厚の変化量Δｈ_ｏｕｔは、次の（２）式で表される。

圧延直後において、圧延材１１の板厚は、変化量Δｈ_ｏｕｔを積算した値と圧延機１の入側における板厚ｈ_ｉｎとの和分で表される。この際、圧延機１の出側において、圧延材１１の板厚の実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓは、移送遅れによるむだ時間Ｔを経て検出される。

マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓは、マスフロー一定則に基づいて次の（３）式で表される。

マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓは、実測値ｖ_ｉｎ ^ｒｅｓとの誤差と実測値ｖ_ｏｕｔ ^ｒｅｓの誤差とによる外乱ｄを含む。マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓは、全周波数領域において板厚制御器１２にフィードバックされる。

フィードバックブロック１６は、実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓとマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの差分を演算することによりマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。当該推定誤差値は、むだ時間Ｔの影響を受けた実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓを含む。

むだ時間Ｔによるゲインは、次の（４）式で表される。

むだ時間Ｔによる位相遅れは、次の（５）式で表される。

（５）式に示すように、むだ時間Ｔによる位相遅れは周波数に比例する。このため、むだ時間Ｔによる位相遅れは、高周波領域において大きくなる。むだ時間Ｔによる位相遅れは、低周波領域で小さくなる。

フィードバックブロック１６において、ローパスフィルタ１７は、低周波領域に対してのみマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を板厚制御器１２にフィードバックする。例えば、周波数が０に近い定常状態においては、次の（６）式が成立する。

このため、定常状態において、ローパスフィルタ１７は、ほぼ同位相の推定誤差値を板厚制御器１２にフィードバックする。

次に、図４を用いて、板厚フィードバック値を説明する。
図４は図３を等価変換した制御ブロック線図である。

図４において、板厚制御装置１０は、切替部として、Ｈ∞制御における周波数成形に基づいて板厚フィードバック値を切り替える。具体的には、低周波領域において、ローパスフィルタ１７がむだ時間Ｔの影響を受けた実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓを板厚制御器１２にフィードバックする。高周波領域において、ハイパスフィルタ１８がむだ時間Ｔの影響を受けないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓを板厚制御器１２にフィードバックする。

このため、低周波領域において、板厚制御装置１０は、定常的な精度を持つフィードバック板厚制御を実現する。高周波領域において、板厚制御装置１０は、高速で応答するフィードバック板厚制御を実現する。

次に、図５から図８を用いて、ローパスフィルタ１７の設計手順を説明する。

図５は図４を簡略化した制御ブロック線図である。図６は図５を等価変換した制御ブロック線図である。図７は図６を等価変換した制御ブロック線図である。図８はこの発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムのむだ時間による不確かさのゲインと重み関数のゲインとのボード線図である。

図５において、統合ブロック１９は、板厚制御器１２と制御対象とをまとめて表現したブロックである。統合ブロック１９の伝達関数は、次の（７）式で表される。

図６において、モデルブロック２０は、むだ時間Ｔの影響を乗法的な変動モデルとして表すブロックである。

図７において、誤差ブロック２１は、むだ時間Ｔによる不確かさを表すブロックである。重み関数Ｗ（ｓ）は、むだ時間Ｔによる不確かさに対して設定される。

むだ時間Ｔは、圧延機１と出側板厚計８との距離Ｌ_ＭＮと圧延ラインの速度ｖ_ｌｉｎｅとに基づいて次の（８）式で表される。

例えば、距離Ｌ_ＭＮが１５００（ｍｍ）であり、圧延ラインの速度ｖ_ｌｉｎｅが５００（ｍｐｍ）である場合、むだ時間Ｔは、１８０（ｍｓ）となる。

図８に示すように、重み関数Ｗ（ｓ）は、全周波数領域においてむだ時間Ｔによる不確かさに覆い被さるように設定される。

この際、ロバスト安定条件は、小ゲイン定理に基づく安定化理論により決定される。安定化理論によれば、図７の開ループ伝達関数のゲインの最大値（Ｈ∞ノルム）が全周波数領域において１より小さい場合、圧延材１１の板厚偏差は、フィードバックループを周回する度に０に収束する。具体的には、ロバスト安定条件は、次の（９）式で表される。

ローパスフィルタ１７の伝達関数Ｇ_ＬＰＦ（ｓ）は、（９）式を満たすように設定される。具体的には、ローパスフィルタ１７のカットオフ周波数が境界周波数として（９）式を満たすように設定される。この際、ローパスフィルタ１７の次数は任意である。

定常状態において、圧延材１１の板厚偏差は、カットオフ周波数が上がるほど０に早く収束する。これに対し、圧延材１１の板厚偏差は、カットオフ周波数が上がるほど不安定となる。このため、カットオフ周波数は、圧延材１１の板厚偏差の０への収束の早さと圧延材１１の板厚偏差の安定性との双方を考慮して（９）式を満たす範囲で調整される。

次に、図９から図１１を用いて、板厚制御システムの有効性を説明する。
図９はモニタＡＧＣによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。図１０はマスフローＡＣＧによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。図１１はこの発明の実施の形態１における圧延材の板厚制御システムによる板厚応答のシミュレーション結果を示す図である。

本シミュレーションにおいては、圧延機１の入側において、圧延材１１の板厚は２．０（ｍｍ）に設定される。時刻０．２（ｓ）において、圧延材の１１の目標の板厚は１．０（ｍｍ）にステップ的に設定される。破線は板厚目標値ｈ^ｃｍｄである。実線は圧延機１の出側における圧延材１１の板厚の応答値である。

図９において、むだ時間Ｔは、圧延材１１の板厚制御の安定性を劣化させる。その結果、アンダーシュートが生じる。具体的には、圧延機１の出側において、圧延材１１の板厚の応答値は板厚目標値ｈ^ｃｍｄを通り過ぎる。その結果、圧延材１１の板厚偏差が減衰するまでに、２．０（ｓ）程の時間がかかる。

図１０において、むだ時間Ｔは発生しない。その結果、アンダーシュートが生じない。具体的には、圧延機１の出側において、圧延材１１の板厚の応答値は板厚目標値ｈ^ｃｍｄを通り過ぎない。その結果、圧延材１１の板厚の応答は良好となる。しかしながら、マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差により、圧延材１１の板厚偏差は定常的に発生する。

図１１において、マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値は、ローパスフィルタ１７を通過する。このため、マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値は、板厚制御器１２にゆっくりとフィードバックされる。その結果、圧延機１の出側において、圧延材１１の板厚の応答値は、安定性を保ったまま板厚目標値ｈ^ｃｍｄに収束する。

以上で説明した実施の形態１によれば、低周波領域と高周波領域とで、板厚フィードバック値が切り替わる。このため、圧延材１１の板厚制御に関し、定常的な精度と高速応答とを両立させることができる。

また、板厚フィードバック値の切り替えは、ローパスフィルタ１７を用いて実現される。このため、圧延材１１の板厚制御に関し、定常的な精度と高速応答とを安価な回路で容易に両立させることができる。

実施の形態２．
図１２はこの発明の実施の形態２における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。

実施の形態２の板厚制御装置１０は、実施の形態１の板厚制御装置１０に予測ブロック２２を付加したものである。予測ブロック２２は、（３）式を用いてむだ時間Ｔ_ｍを予測する。予測ブロック２２は、むだ時間Ｔ_ｍの分だけマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの位相を遅らせる。その結果、フィードバックブロック１６は、位相差のないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。

以上で説明した実施の形態２によれば、フィードバックブロック１６は、位相差のないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。このため、圧延材１１の板厚制御に関し、定常的な精度をより高めることができる。

実施の形態３．
図１３はこの発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの構成図である。

実施の形態１の板厚制御装置１０は、１つの圧延機１に対して適用される。一方、実施の形態３の板厚制御装置１０は、２つの圧延機１に対して適用される。実施の形態３において、板厚制御装置１０は、入側の圧延機１のロール周速度を変化させることにより入側の圧延機１と出側の圧延機１との間における圧延材１１の張力を制御する。当該制御により、圧延材１１の板厚は、目標の板厚となる。

次に、図１４を用いて、板厚制御システムの入出力の関係を説明する。
図１４はこの発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの要部構成図である。

板厚制御装置１０は、実測値ｖ_ｉｎ ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｉｎ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓ、実測値ｖ_ｏｕｔ ^ｒｅｓに基づいて入側の圧延機１の角速度変化量基準値Δω_{ｒｏｌｌ＿ｆ} ^ｒｅｆを算出する。入側の駆動装置４は、角速度変化量基準値Δω_{ｒｏｌｌ＿ｆ} ^ｒｅｆに基づいて上ワークロール２の回転速度と下ワークロール３の回転速度とを変化させる。

次に、図１５を用いて、角速度変化量基準値Δω_{ｒｏｌｌ＿ｆ} ^ｒｅｆの演算ブロックを説明する。
図１５はこの発明の実施の形態３における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。

板厚制御器２３は、ＰＩ制御器である。板厚制御通話の伝達係数は、Ｃ_Ｔで表される。板厚制御器２３は、圧延機１による圧延材１１の板厚目標値ｈ^ｃｍｄと圧延材１１の板厚フィードバック値との偏差に基づいて入側の圧延機１の角速度変化量基準値Δω_{ｒｏｌｌ＿ｆ} ^ｒｅｆを算出する。

マスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓは、全周波数領域において板厚制御器２３にフィードバックされる。

フィードバックブロック２４は、実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓとマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの差分を演算することによりマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。

フィードバックブロック２４において、ローパスフィルタ２５は、低周波領域に対してのみマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を板厚制御器２３にフィードバックする。

次に、図１６を用いて、板厚フィードバック値を説明する。
図１６は図１５を等価変換した制御ブロック線図である。

低周波領域において、ローパスフィルタ２５がむだ時間Ｔの影響を受けた実測値ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＮ} ^ｒｅｓを板厚制御器２３にフィードバックする。高周波領域において、ハイパスフィルタ２６がむだ時間Ｔの影響を受けないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓを板厚制御器２３にフィードバックする。

以上で説明した実施の形態３によれば、低周波領域と高周波領域とで、板厚フィードバック値が切り替わる。このため、圧延材１１の板厚制御に関し、定常的な精度と高速応答とを両立させることができる。

実施の形態４．
図１７はこの発明の実施の形態４における圧延材の板厚制御システムの制御ブロック線図である。

実施の形態４の板厚制御装置１０は、実施の形態３の板厚制御装置１０に予測ブロック２７を付加したものである。予測ブロック２７は、（３）式を用いてむだ時間Ｔ_ｍを予測する。予測ブロック２２は、むだ時間Ｔ_ｍの分だけマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの位相を遅らせる。その結果、フィードバックブロック２４は、位相差のないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。

以上で説明した実施の形態４によれば、フィードバックブロック２４は、位相差のないマスフロー板厚ｈ_{ｏｕｔ＿ＭＦ} ^ｒｅｓの推定誤差値を算出する。このため、圧延材１１の板厚制御に関し、定常的な精度をより高めることができる。

１圧延機、２上ワークロール、３下ワークロール、４駆動装置、５圧下装置、６入側板速度計、７入側板厚計、８出側板厚計、９出側板速度計、１０板厚制御装置、１１圧延材、１２板厚制御器、１３油圧圧下位置制御系、１４第１変換ブロック、１５第２変換ブロック、１６フィードバックブロック、１７ローパスフィルタ、１８ハイパスフィルタ、１９統合ブロック、２０モデルブロック、２１誤差ブロック、２２予測ブロック、２３板厚制御器、２４フィードバックブロック、２５ローパスフィルタ、２６ハイパスフィルタ、２７予測ブロック

Claims

圧延機による圧延材の板厚目標値と当該圧延材の板厚フィードバック値との偏差に基づいて当該圧延機の入側に設けられた圧延機の上ワークロールの速度の変化量と下ワークロールの速度の変化量とを算出する板厚制御部と、
前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値に対応した信号の周波数が予め設定された境界周波数よりも低い周波数の領域においては、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値を前記板厚フィードバック値として前記板厚制御部に出力し、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値に対応した信号の周波数が前記境界周波数よりも高い周波数の領域においては、前記圧延機の入側における圧延材の速度の実測値と前記圧延機の出側における圧延材の速度の実測値と前記圧延材の入側における圧延材の板厚の実測値とを用いたマスフロー一定則によって前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値を算出し、前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値を前記板厚フィードバック値として前記板厚制御部に出力する切替部と、
を備えた圧延材の板厚制御装置。
前記切替部は、前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値を前記板厚制御部に出力し、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値と前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値との偏差にローパスフィルタを介した値を前記板厚制御部に出力する請求項１に記載の圧延材の板厚制御装置。
前記切替部は、前記圧延機の出側における圧延材の板厚が実測されるまでのむだ時間を予測し、前記圧延材の出側における圧延材の板厚の推定値の位相を当該むだ時間の分だけ遅らせ、前記圧延機の出側における圧延材の板厚の実測値と位相を遅らせた推定値との偏差にローパスフィルタを介した値を前記板厚制御部に出力する請求項２に記載の圧延材の板厚制御装置。