JP7052579B2 - 板クラウン演算装置、板クラウン演算方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 - Google Patents
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Description
まず、図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態に係る板クラウン演算装置の構成について説明する。図1は、圧延材Sにおける板クラウンの測定位置を説明する説明図である。図2は、本実施形態に係る板クラウン演算装置100の一構成例を示す機能ブロック図である。
本実施形態に係る板クラウン演算装置100は、タンデム圧延機による圧延を行う際に実行される設定計算において用いる板クラウン(板クラウン計算値)を算出する装置である。板クラウン演算装置100は、圧延後の圧延材(以下、「先行材」ともいう。)の板クラウンに基づいて、次に圧延する圧延材(以下、「後行材」ともいう。)の板クラウン計算値を予測する。板クラウン演算装置100は、図1に示すように、圧延材Sの板幅端からの距離が異なる2点の測定位置CE1、CE2における先行材についての板クラウン計算値と板クラウン実測値とに基づき、後行材の板クラウン計算値を算出する。ここで、板クラウンの測定位置について、第1の板クラウン評価点CE1として板幅端に遠い側の測定位置を選択し、第2の板クラウン評価点CE2として板幅端に近い側の測定位置を選択する。板端部から板幅方向に距離xだけ離れた位置での板クラウンCrxは、板幅中央での板厚をhc、位置xでの板厚をhxとしたとき、板厚hcと板厚hxとの差分(Crx=hc-hx)で表される。
本実施形態に係る板クラウン演算装置100は、図2に示すように、板クラウン形状モデル計算部110と、板クラウン補正モデル計算部120と、板クラウン補正モデル作成部130と、板クラウン補正モデル更新部140と、操業データ記憶部150とを備える。
板クラウン形状モデル計算部110は、圧延条件に基づき、板クラウン形状モデルを用いて、板クラウン及び板形状の予測値を計算する。板クラウン形状モデル計算部110により算出される板クラウン及び板形状の予測値を、それぞれ板クラウン計算値及び板形状計算値と称する。
板クラウン補正モデル計算部120は、板幅端に近い第2の板クラウン評価点CE2での板クラウン計算値を算出する。板クラウン補正モデル計算部120は、下記式(5)より、板クラウン形状モデル計算部110にて算出された板クラウン計算値CO c Nに、板クラウン補正値CO adj Nを加え、補正後の板クラウン計算値C’O c Nを算出する。
板クラウン補正モデル作成部130は、板クラウン補正モデル計算部120において板幅端に近い第2の板クラウン評価点CE2での板クラウン計算値を補正する板クラウン補正値CO adj Nを算出するための補正モデルとして統計モデルを作成する。板クラウン補正モデル作成部130は、板クラウン補正値CO adj Nの統計モデルを、下記式(7)のように、過去の圧延材の操業データから取得された板幅端に近い測定位置での板クラウン実測値CO a Nと、板クラウン形状モデルを用いて算出された板クラウン計算値CO c Nとの誤差ΔCONを、同じく過去の圧延材の操業データから取得された説明変数を用いて予測するように作成する。過去の圧延材の操業データは、操業データ記憶部150に蓄積されている。
板クラウン補正モデル更新部140は、板クラウン補正モデル計算部120で用いる統計モデルを更新する。板クラウン補正モデル計算部120で用いる統計モデルは、過去の圧延材について蓄積された操業データに基づき作成された統計モデルを使用し続けてもよいが、直近の操業条件に対応して予測精度を向上させるため、板クラウン補正モデル更新部140により、直近の圧延実績を用いて、統計モデルを更新するようにしてもよい。
本実施形態に係る板クラウン演算装置100は、図3に示す板クラウン演算方法に基づき、板クラウン計算値を演算する。なお、板クラウン計算値を算出するにあたって、圧延された先行材について、第1の板クラウン評価点CE1での板クラウン計算値及び板クラウン実測値、第2の板クラウン評価点CE2での板クラウン計算値及び板クラウン実測値が取得されているものとする。
上記説明においては、圧延材Sの板幅端からの距離が異なる2点の測定位置CE1、CE2における板クラウン計算値と板クラウン実測値とに基づき、後行材の板クラウン計算値を算出したが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、圧延材Sの板幅端からの距離が異なる3点以上の測定位置における板クラウン計算値と板クラウン実測値とに基づき、後行材の板クラウン計算値を算出することもできる。この場合、任意に選択される1つの測定位置を第1の板クラウン評価点とし、第1の板クラウン評価点を除く他の測定位置を第2の板クラウン評価点とすればよい。このとき、第2の板クラウン評価点は複数存在することになり、板クラウン補正値を得るための統計モデルは各板クラウン評価点について作成すればよい。
以下、図6を参照しながら、本実施形態に係る板クラウン演算装置100のハードウェア構成について、詳細に説明する。図6は、本発明の実施形態に係る板クラウン演算装置100のハードウェア構成例を示すブロック図である。
110 板クラウン形状モデル計算部
120 板クラウン補正モデル計算部
130 板クラウン補正モデル作成部
140 板クラウン補正モデル更新部
150 操業データ記憶部
Claims (7)
- 圧延後の圧延材について板幅端からの距離が異なる少なくとも2点以上の測定位置のうち、1つの前記測定位置を第1の板クラウン評価点として、当該第1の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、板クラウン及び板形状を推定するための板クラウン形状モデルを用いて圧延条件に基づき算出された前記第1の板クラウン評価点での板クラウン計算値とに基づいて、前記板クラウン形状モデルを修正する板クラウン形状モデル計算部と、
前記測定位置のうち、前記第1の板クラウン評価点を除く少なくとも1つの前記測定位置を第2の板クラウン評価点として、過去の操業実績データから取得される前記第2の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、修正された前記板クラウン形状モデルによる板クラウン計算値と、前記過去の操業実績データとに基づき、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値を算出する補正モデルを作成する板クラウン補正モデル作成部と、
前記板クラウン形状モデルにより算出される前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値を、前記補正モデルに基づき算出された、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値で補正する、板クラウン補正モデル計算部と、
を備える、板クラウン演算装置。 - 前記板クラウン形状モデル計算部は、
前記第1の板クラウン評価点での前記板クラウン実測値と前記板クラウン計算値との誤差から、前記圧延材1本当たりのサーマルクラウン成長に基づくワークロールプロフィル修正量を算出し、
前記ワークロールプロフィル修正量に基づき前記板クラウン形状モデルを修正する、請求項1に記載の板クラウン演算装置。 - 前記板クラウン補正モデル作成部は、前記補正モデルとして、自動領域分割制御モデル構築手法に基づき作成された統計モデルを用いる、請求項1または2に記載の板クラウン演算装置。
- 前記自動領域分割制御モデル構築手法を用いて前記補正モデルを逐次更新する板クラウン補正モデル更新部をさらに備える、請求項3に記載の板クラウン演算装置。
- 圧延後の圧延材について板幅端からの距離が異なる少なくとも2点以上の測定位置のうち、1つの前記測定位置を第1の板クラウン評価点として、当該第1の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、板クラウン及び板形状を推定するための板クラウン形状モデルを用いて圧延条件に基づき算出された前記第1の板クラウン評価点での板クラウン計算値とに基づいて、前記板クラウン形状モデルを修正する板クラウン形状モデル計算ステップと、
前記測定位置のうち、前記第1の板クラウン評価点を除く少なくとも1つの前記測定位置を第2の板クラウン評価点として、過去の操業実績データから取得される前記第2の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、修正された前記板クラウン形状モデルによる板クラウン計算値と、前記過去の操業実績データとに基づき、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値を算出する補正モデルを作成する板クラウン補正モデル作成ステップと、
前記板クラウン形状モデルにより算出される前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値を、前記補正モデルに基づき算出された、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値で補正する、板クラウン補正モデル計算ステップと、
を含む、板クラウン演算方法。 - コンピュータを、
圧延後の圧延材について板幅端からの距離が異なる少なくとも2点以上の測定位置のうち、1つの前記測定位置を第1の板クラウン評価点として、当該第1の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、板クラウン及び板形状を推定するための板クラウン形状モデルを用いて圧延条件に基づき算出された前記第1の板クラウン評価点での板クラウン計算値とに基づいて、前記板クラウン形状モデルを修正する板クラウン形状モデル計算部と、
前記測定位置のうち、前記第1の板クラウン評価点を除く少なくとも1つの前記測定位置を第2の板クラウン評価点として、過去の操業実績データから取得される前記第2の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、修正された前記板クラウン形状モデルによる板クラウン計算値と、前記過去の操業実績データとに基づき、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値を算出する補正モデルを作成する板クラウン補正モデル作成部と、
前記板クラウン形状モデルにより算出される前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値を、前記補正モデルに基づき算出された、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値で補正する、板クラウン補正モデル計算部と、
を備える、板クラウン演算装置として機能させる、コンピュータプログラム。 - コンピュータに、
圧延後の圧延材について板幅端からの距離が異なる少なくとも2点以上の測定位置のうち、1つの前記測定位置を第1の板クラウン評価点として、当該第1の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、板クラウン及び板形状を推定するための板クラウン形状モデルを用いて圧延条件に基づき算出された前記第1の板クラウン評価点での板クラウン計算値とに基づいて、前記板クラウン形状モデルを修正する板クラウン形状モデル計算部と、
前記測定位置のうち、前記第1の板クラウン評価点を除く少なくとも1つの前記測定位置を第2の板クラウン評価点として、過去の操業実績データから取得される前記第2の板クラウン評価点での板クラウン実測値と、修正された前記板クラウン形状モデルによる板クラウン計算値と、前記過去の操業実績データとに基づき、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値を算出する補正モデルを作成する板クラウン補正モデル作成部と、
前記板クラウン形状モデルにより算出される前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値を、前記補正モデルに基づき算出された、前記第2の板クラウン評価点における板クラウン計算値の補正値で補正する、板クラウン補正モデル計算部と、
を備える、板クラウン演算装置として機能させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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