JP6780786B2 - 圧延ラインの数学モデル算出装置および制御装置 - Google Patents
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Description
図1はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの構成図である。
図2はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの制御を説明するためのブロック図である。
図3から図5はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置による数学モデルの算出方法の概要を説明するためのブロック図である。
図6から図8はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置による数学モデルの算出方法の例を説明するための図である。
図9はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの制御のシミュレーション結果を示す図である。
図10はこの発明の実施の形態1における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの制御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における圧延ラインの数学モデル算出装置を備えた制御装置のハードウェア構成図である。
図12はこの発明の実施の形態2における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの制御を説明するためのブロック図である。なお、実施の形態1の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図13はこの発明の実施の形態2における圧延ラインの数学モデル算出装置が適用される圧延ラインの制御を説明するためのブロック図である。なお、実施の形態1の部分と同一又は相当部分には同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
Claims (15)
- 圧延材を圧延する一対のワークロールのロール開度を制御することにより前記圧延材の板厚が制御される圧延ラインに対し、前記圧延ラインの応答値の履歴に基づいて、前記一対のワークロールのロール開度の応答値を入力とし、前記圧延材の圧延荷重の応答値を出力として前記圧延ラインの応答値の履歴の時系列データから応答特性を記述するのに適した数学モデルを算出する数学モデル算出部、
を備えた圧延ラインの数学モデル算出装置。 - 前記数学モデル算出部は、入力と出力とを1次直線で近似し、当該入力と当該出力とから低周波外乱である平均値と傾きである1次直線を差し引いた値を用いて数学モデルを算出する請求項1に記載の圧延ラインの数学モデル算出装置。
- 圧延材を圧延する一対のワークロールのロール開度を制御することにより前記圧延材の板厚が制御される圧延ラインに対し、前記圧延ラインの応答値の履歴に基づいて、前記圧延材の圧延荷重の応答値を入力とし、前記圧延材の板厚の応答値を出力として前記圧延ラインの応答値の履歴の時系列データから応答特性を記述するのに適した数学モデルを算出する数学モデル算出部、
を備えた圧延ラインの数学モデル算出装置。 - 前記数学モデル算出部は、入力と出力とを1次直線で近似し、当該入力と当該出力とから低周波外乱である平均値と傾きである1次直線を差し引いた値を用いて数学モデルを算出する請求項3に記載の圧延ラインの数学モデル算出装置。
- 圧延材を圧延する一対のワークロールのロール開度を制御することにより前記圧延材の板厚が制御される圧延ラインに対し、前記圧延ラインの応答値の履歴に基づいて、前記一対のワークロールのロール開度の応答値を入力とし、前記圧延材の板厚の応答値を出力として前記圧延ラインの応答値の履歴の時系列データから応答特性を記述するのに適した数学モデルを算出する数学モデル算出部、
を備えた圧延ラインの数学モデル算出装置。 - 前記数学モデル算出部は、入力と出力とを1次直線で近似し、当該入力と当該出力とから低周波外乱である平均値と傾きである1次直線を差し引いた値を用いて数学モデルを算出する請求項5に記載の圧延ラインの数学モデル算出装置。
- 前記圧延ラインの稼働中において、請求項1または請求項2に記載の数学モデル算出装置がオンラインの応答値を入力として数学モデルに基づいて算出した出力を取得し、当該出力に基づいて前記一対のワークロールのロール開度の基準値を修正する制御をする制御部、
を備えた圧延ラインの制御装置。 - 前記数学モデル算出装置は、数学モデルを状態方程式に変換し、カルマンフィルタを用いて、前記圧延ラインの稼働中における前記圧延材の圧延荷重の応答値と圧延荷重の推定値との偏差に基づいて数学モデルによる出力を補正する請求項7に記載の圧延ラインの制御装置。
- 前記制御部は、前記数学モデル算出装置が前記一対のワークロールのロール開度の応答値を入力とし、前記圧延材の圧延荷重の応答値を出力として数学モデルを算出し、前記圧延ラインの稼働中における前記圧延材の圧延荷重の応答値と圧延荷重の推定値との偏差に基づいて数学モデルによる出力を補正する場合に、補正された出力を前記一対のワークロールを備えた圧延機の縦方向の剛性係数であるミル定数で除した値をミル伸び量として前記圧延機の出側における前記圧延材の板厚を算出し、前記圧延材の板厚の算出結果に基づいて前記一対のワークロールのロール開度を制御する請求項8に記載の圧延ラインの制御装置。
- 前記圧延ラインの稼働中において、請求項3または請求項4に記載の数学モデル算出装置がオンラインの応答値を入力として数学モデルに基づいて算出した出力を取得し、当該出力に基づいて前記一対のワークロールのロール開度の基準値を修正する制御をする制御部、
を備えた圧延ラインの制御装置。 - 前記数学モデル算出装置は、数学モデルを状態方程式に変換し、カルマンフィルタを用いて、前記圧延ラインの稼働中における前記圧延材の圧延荷重の応答値に基づいて数学モデルによる出力を補正する請求項10に記載の圧延ラインの制御装置。
- 前記制御部は、前記数学モデル算出装置が前記圧延材の圧延荷重の応答値を入力とし、前記圧延材の板厚の応答値を出力として数学モデルを算出し、前記圧延ラインの稼働中における前記圧延材の圧延荷重の応答値に基づいて数学モデルによる出力を補正する場合に、補正された出力結果に基づいて前記一対のワークロールのロール開度を制御する請求項11に記載の圧延ラインの制御装置。
- 前記圧延ラインの稼働中において、請求項5または請求項6に記載の数学モデル算出装置がオンラインの応答値を入力として数学モデルに基づいて算出した出力を取得し、当該出力に基づいて前記一対のワークロールのロール開度の基準値を修正する制御をする制御部、
を備えた圧延ラインの制御装置。 - 前記数学モデル算出装置は、数学モデルを状態方程式に変換し、カルマンフィルタを用いて、前記圧延ラインの稼働中における前記圧延材の圧延荷重の応答値に基づいて数学モデルによる出力を補正する請求項13に記載の圧延ラインの制御装置。
- 前記制御部は、前記数学モデル算出装置が前記一対のワークロールのロール開度の応答値を入力とし、前記圧延材の板厚の応答値を出力として数学モデルを算出し、前記圧延ラインの稼働中における前記一対のワークロールのロール開度の応答値に基づいて数学モデルによる出力を補正する場合に、補正された出力結果に基づいて前記一対のワークロールのロール開度を制御する請求項14に記載の圧延ラインの制御装置。
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