JPH0120005B2 - - Google Patents
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- JPH0120005B2 JPH0120005B2 JP15268682A JP15268682A JPH0120005B2 JP H0120005 B2 JPH0120005 B2 JP H0120005B2 JP 15268682 A JP15268682 A JP 15268682A JP 15268682 A JP15268682 A JP 15268682A JP H0120005 B2 JPH0120005 B2 JP H0120005B2
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- JP
- Japan
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- cutting
- cutting machine
- control device
- speed
- running
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- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 109
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 11
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23D36/00—Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
- B23D36/0008—Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices
- B23D36/0033—Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices for obtaining pieces of a predetermined length
- B23D36/0058—Control arrangements specially adapted for machines for shearing or similar cutting, or for sawing, stock which the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut for machines with only one cutting, sawing, or shearing devices for obtaining pieces of a predetermined length the tool stopping for a considerable time after each cutting operation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Sawing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、圧延設備等に設置する走間切断機
の切断制御装置に関するものである。
の切断制御装置に関するものである。
従来、この種の走間切断機における切断制御方
式として、第１図に示すように、切断機刃の１サ
イクルにおいて始動と停止とを行うものが知られ
ている。すなわち、第１図において、Ａは始動待
機点、Ｂは加速完了点、Ｃは切断点を夫々示す。
この場合、切断機は、始動待機点Ａから始動して
設定回転数N1に至るまで一定の加速が行われる。
従つて、切断機が設定回転数N1に達した際の切
断機刃の位置はＡ点からＢ点へ移動する（第１図
および第２図参照）。次いで、切断機は設定回転
数N1にて切断点Ｃまで等速運転される。しかる
に、切断機の切断開始点寸前での駆動電動機発生
トルクとしては、第３図に示すように、設定回転
数N1に至り等速運転する際には必要なトルクの
み発生している。このため、切断点Ｃからの切断
に要するトルクは、切断機系GD2のもつ慣性トル
クが主となつて切断が行われることになる。すな
わち、走間切断機は、切断時間が短い（数10ｍ
sec）ため、通常の制御では切断時の電動機電流
の立上りが少なく、電動機の有する出力トルクが
切断トルクに寄与することが少ないために、切断
機系GD2の慣性トルクにより切断するためであ
る。また、切断時には、電動機の速度低下（イン
パクトドロツプ）を生じるため、一般にはこれら
を考慮して切断機系GD2の増加や電動機の出力増
加を必要とする場合がある。
式として、第１図に示すように、切断機刃の１サ
イクルにおいて始動と停止とを行うものが知られ
ている。すなわち、第１図において、Ａは始動待
機点、Ｂは加速完了点、Ｃは切断点を夫々示す。
この場合、切断機は、始動待機点Ａから始動して
設定回転数N1に至るまで一定の加速が行われる。
従つて、切断機が設定回転数N1に達した際の切
断機刃の位置はＡ点からＢ点へ移動する（第１図
および第２図参照）。次いで、切断機は設定回転
数N1にて切断点Ｃまで等速運転される。しかる
に、切断機の切断開始点寸前での駆動電動機発生
トルクとしては、第３図に示すように、設定回転
数N1に至り等速運転する際には必要なトルクの
み発生している。このため、切断点Ｃからの切断
に要するトルクは、切断機系GD2のもつ慣性トル
クが主となつて切断が行われることになる。すな
わち、走間切断機は、切断時間が短い（数10ｍ
sec）ため、通常の制御では切断時の電動機電流
の立上りが少なく、電動機の有する出力トルクが
切断トルクに寄与することが少ないために、切断
機系GD2の慣性トルクにより切断するためであ
る。また、切断時には、電動機の速度低下（イン
パクトドロツプ）を生じるため、一般にはこれら
を考慮して切断機系GD2の増加や電動機の出力増
加を必要とする場合がある。
そこで、本発明者等は、前述した従来の走間切
断機の切断制御装置の問題点を全て克服すべく
種々検討を重ねた結果、走間切断機において、駆
動電動機による切断時の切断トルクを設定値に保
持して切断時のインパクトドロツプを低減するた
め、切断点の速度設定値から駆動電動機をその最
大トルクにて加速する場合の最短加速角度位置を
演算器により演算し、この演算結果に基づいて駆
動電動機を制御して切断機刃の始動待機点を移動
させるよう構成することにより、前記問題点を解
消し得ることを突き止めた。
断機の切断制御装置の問題点を全て克服すべく
種々検討を重ねた結果、走間切断機において、駆
動電動機による切断時の切断トルクを設定値に保
持して切断時のインパクトドロツプを低減するた
め、切断点の速度設定値から駆動電動機をその最
大トルクにて加速する場合の最短加速角度位置を
演算器により演算し、この演算結果に基づいて駆
動電動機を制御して切断機刃の始動待機点を移動
させるよう構成することにより、前記問題点を解
消し得ることを突き止めた。
従つて、本発明の目的は、切断時における切断
機刃を適正な速度で駆動するに際し、始動時から
切断時まで駆動電動機を最大トルクで加速するこ
とにより切断時における速度低下を低減し、高精
度の切断を達成することができる走間切断機の切
断制御装置を提供するにある。
機刃を適正な速度で駆動するに際し、始動時から
切断時まで駆動電動機を最大トルクで加速するこ
とにより切断時における速度低下を低減し、高精
度の切断を達成することができる走間切断機の切
断制御装置を提供するにある。
前記の目的を達成するため、本発明において
は、駆動電動機を所定の速度まで加速して切断を
行うよう構成した走間切断機において、切断時の
速度設定値から駆動電動機をその最大トルクで加
速し得る最短加速角度位置を演算する演算器を設
け、この演算器の演算結果に基づいて切断機刃を
始動待機位置へ移動するための制御手段を設ける
ことを特徴とする。
は、駆動電動機を所定の速度まで加速して切断を
行うよう構成した走間切断機において、切断時の
速度設定値から駆動電動機をその最大トルクで加
速し得る最短加速角度位置を演算する演算器を設
け、この演算器の演算結果に基づいて切断機刃を
始動待機位置へ移動するための制御手段を設ける
ことを特徴とする。
前記の切断制御装置において、演算器は、駆動
電動機の回転数設定器からの設定信号に基づいて
最短加速角度位置θ1を次式 θ1＝１／２・ω・ｔ （但し、ωは切断時の角速度、ｔは始動から切断
までの時間） で演算するよう構成すれば好適である。
電動機の回転数設定器からの設定信号に基づいて
最短加速角度位置θ1を次式 θ1＝１／２・ω・ｔ （但し、ωは切断時の角速度、ｔは始動から切断
までの時間） で演算するよう構成すれば好適である。
また、演算器により得られた最短加速角度位置
は、切断機刃の位置検出信号に基づいて位置−速
度変換器を介して駆動電動機の速度制御装置に切
断機刃を始動待機位置へ移動するための指令信号
として供給するよう構成すれば好適である。
は、切断機刃の位置検出信号に基づいて位置−速
度変換器を介して駆動電動機の速度制御装置に切
断機刃を始動待機位置へ移動するための指令信号
として供給するよう構成すれば好適である。
次に、本発明に係る走間切断機の切断制御装置
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。
の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。
第４図は、本発明制御装置の一実施例を示すブ
ロツク回路図である。すなわち、第４図におい
て、参照符号１０は走間切断機を示し、それぞれ
切断機上刃１２と切断機下刃１４とを備えてい
る。この走間切断機１０は、駆動電動機１６と速
度制御装置１８とからなる駆動制御装置２０によ
つて可変速駆動されるよう構成される。一方、前
記走間切断機１０の駆動系に切断機刃１２，１４
の位置を検出する位置検出器２２を設け、この位
置検出器２２で検出された信号を信号変換器２４
により信号変換し、位置−速度変換器２６に対し
実際位置検出信号として供給するよう構成する。
しかるに、本発明においては、切断時回転数設定
器２８を設け、この切断時回転数設定器２８の出
力信号を切断待機位置演算器３０を介して前記位
置−速度変換器２６に供給し、さらにこの位置−
速度変換器２６で得られた速度指令信号を前記駆
動制御装置２０へ入力するよう構成する。なお、
参照符号３２は被切断材料である。
ロツク回路図である。すなわち、第４図におい
て、参照符号１０は走間切断機を示し、それぞれ
切断機上刃１２と切断機下刃１４とを備えてい
る。この走間切断機１０は、駆動電動機１６と速
度制御装置１８とからなる駆動制御装置２０によ
つて可変速駆動されるよう構成される。一方、前
記走間切断機１０の駆動系に切断機刃１２，１４
の位置を検出する位置検出器２２を設け、この位
置検出器２２で検出された信号を信号変換器２４
により信号変換し、位置−速度変換器２６に対し
実際位置検出信号として供給するよう構成する。
しかるに、本発明においては、切断時回転数設定
器２８を設け、この切断時回転数設定器２８の出
力信号を切断待機位置演算器３０を介して前記位
置−速度変換器２６に供給し、さらにこの位置−
速度変換器２６で得られた速度指令信号を前記駆
動制御装置２０へ入力するよう構成する。なお、
参照符号３２は被切断材料である。
前記構成からなる本発明装置において、切断時
回転数設定器２８により、切断時Ｃの電動機１６
の回転数を設定する場合に、電動機１６の加速に
要する切断機刃１２の角度θ1を次のようにして求
める。すなわち、電動機１６を最大トルクで加速
する際の加速度αを一定とすれば、第５図に示す
ように、切断点Ｃでの所望角速度をω、始動から
切断までの時間をｔとすると、加速に要する角度
θ1は、切断待機位置演算器３０で次式により演算
する。
回転数設定器２８により、切断時Ｃの電動機１６
の回転数を設定する場合に、電動機１６の加速に
要する切断機刃１２の角度θ1を次のようにして求
める。すなわち、電動機１６を最大トルクで加速
する際の加速度αを一定とすれば、第５図に示す
ように、切断点Ｃでの所望角速度をω、始動から
切断までの時間をｔとすると、加速に要する角度
θ1は、切断待機位置演算器３０で次式により演算
する。
θ1＝１／２・ω・ｔ（ω＝αt） ……(1)
一般に電動機が始動してから所定の回転数に達
するまでに要する時間ｔは次の式から求められ
る。
するまでに要する時間ｔは次の式から求められ
る。
ｔ＝GD2×Ｎ／375×Tm ……(2)
但し、
Ｎ：電動回転数
GD2：電動機及び機械の慣性モーメント
Tm：電動機トルク
材料のライン速度Ｖが決まると切断機刃の周速
ｖが設定され、切断機刃の周速ｖが設定されると
電動機回転数Ｎが決まり、Ｎが決まると上式から
ｔが定まる。(2)式によつて定められたｔを(1)式に
代入して角度θ1を求める。
ｖが設定され、切断機刃の周速ｖが設定されると
電動機回転数Ｎが決まり、Ｎが決まると上式から
ｔが定まる。(2)式によつて定められたｔを(1)式に
代入して角度θ1を求める。
この場合、切断機刃の加速に要する角度θ1は、
始動待機点Ａから切断点Ｃまで電動機１６の最大
トルクを発生して最短時間で加速できるよう演算
される（第６図および第７図参照）。従つて、こ
のように演算された角度θ1の演算値は、位置−速
度変換器２６に供給し、切断機刃の待機点Ａの位
置を切断点Ｃから角度θ1の位置に移動させて待機
させる。すなわち、切断機１０は、まず切断機刃
が切断動作を始める前に前述のようにして始動待
機点Ａに位置するよう定位置制御を行い、次いで
前述した切断開始指令によつて被切断材料３２の
切断を切断点Ｃにおいて実行する。
始動待機点Ａから切断点Ｃまで電動機１６の最大
トルクを発生して最短時間で加速できるよう演算
される（第６図および第７図参照）。従つて、こ
のように演算された角度θ1の演算値は、位置−速
度変換器２６に供給し、切断機刃の待機点Ａの位
置を切断点Ｃから角度θ1の位置に移動させて待機
させる。すなわち、切断機１０は、まず切断機刃
が切断動作を始める前に前述のようにして始動待
機点Ａに位置するよう定位置制御を行い、次いで
前述した切断開始指令によつて被切断材料３２の
切断を切断点Ｃにおいて実行する。
前述した実施例から明らかなように、本発明に
よれば、切断機刃は、電動機の最大トルクで加速
されて引続き切断動作を行うため、切断時に電動
機の発生トルクが電流立上り時間のために低下す
ることなく、電動機の出力トルクを切断のために
有効に利用できる。このため、切断時における切
断機刃のインパクトドロツプ量は低減される。ま
た、同じインパクトドロツプ量が許容される場合
は、本発明切断制御装置を採用しない場合に比べ
て切断機系GD2の減少および電動機の出力容量の
低下が可能となる。
よれば、切断機刃は、電動機の最大トルクで加速
されて引続き切断動作を行うため、切断時に電動
機の発生トルクが電流立上り時間のために低下す
ることなく、電動機の出力トルクを切断のために
有効に利用できる。このため、切断時における切
断機刃のインパクトドロツプ量は低減される。ま
た、同じインパクトドロツプ量が許容される場合
は、本発明切断制御装置を採用しない場合に比べ
て切断機系GD2の減少および電動機の出力容量の
低下が可能となる。
また、被切断材料の定尺切断制御を材料検出器
によつて検出した時点から切断機刃の起動を時間
により制御している設備の場合には、無制御とな
つている切断機刃の起動時点（待機点）から切断
点までの時間が最少となり、被切断材料の切断長
精度の向上を図ることができる。
によつて検出した時点から切断機刃の起動を時間
により制御している設備の場合には、無制御とな
つている切断機刃の起動時点（待機点）から切断
点までの時間が最少となり、被切断材料の切断長
精度の向上を図ることができる。
さらに、本発明制御装置は、アナログ方式また
はデイジタル方式のいずれをも採用することがで
きるばかりでなく、その他外部コンピユータを利
用して制御することも可能である。
はデイジタル方式のいずれをも採用することがで
きるばかりでなく、その他外部コンピユータを利
用して制御することも可能である。
以上、本発明の好適な実施例について説明した
が、本発明制御装置は、主として線材、棒鋼およ
びビレツト用圧延機の切断機に好適に応用するこ
とができるばかりでなく、１切断毎に電動機によ
り切断機刃を起動および停止するよう構成した切
断機にも応用可能であり、その他本発明の精神を
逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし
得ることは勿論である。
が、本発明制御装置は、主として線材、棒鋼およ
びビレツト用圧延機の切断機に好適に応用するこ
とができるばかりでなく、１切断毎に電動機によ
り切断機刃を起動および停止するよう構成した切
断機にも応用可能であり、その他本発明の精神を
逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし
得ることは勿論である。
第１図乃至第３図は従来の走間切断機における
動作特性を示すもので、第１図は切断機刃の動作
角度位置の説明図、第２図は駆動電動機の回転数
特性線図、第３図は駆動電動機のトルク特性線
図、第４図は本発明に係る走間切断機の切断制御
装置の一実施例を示すブロツク図、第５図乃至第
７図は本発明制御装置による切断機刃の動作特性
を示すもので、第５図は切断機刃の動作角度位置
の説明図、第６図は駆動電動機の回転数特性線
図、第７図は駆動電動機のトルク特性線図であ
る。 １０……切断機、１２……切断機上刃、１４…
…切断機下刃、１６……駆動電動機、１８……速
度制御装置、２０……駆動制御装置、２２……位
置検出器、２４……信号変換器、２６……位置−
速度変換器、２８……切断時回転数設定器、３０
……切断待機位置演算器、３２……被切断材料。
動作特性を示すもので、第１図は切断機刃の動作
角度位置の説明図、第２図は駆動電動機の回転数
特性線図、第３図は駆動電動機のトルク特性線
図、第４図は本発明に係る走間切断機の切断制御
装置の一実施例を示すブロツク図、第５図乃至第
７図は本発明制御装置による切断機刃の動作特性
を示すもので、第５図は切断機刃の動作角度位置
の説明図、第６図は駆動電動機の回転数特性線
図、第７図は駆動電動機のトルク特性線図であ
る。 １０……切断機、１２……切断機上刃、１４…
…切断機下刃、１６……駆動電動機、１８……速
度制御装置、２０……駆動制御装置、２２……位
置検出器、２４……信号変換器、２６……位置−
速度変換器、２８……切断時回転数設定器、３０
……切断待機位置演算器、３２……被切断材料。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 駆動電動機を所定の速度まで加速して切断を
行うよう構成した走間切断機において、切断時の
速度設定値から駆動電動機をその最大トルクで加
速し得る最短加速角度位置を演算する演算器を設
け、この演算器の演算結果に基づいて切断機刃を
始動待機位置へ移動するための制御手段を設ける
ことを特徴とする走間切断機の切断制御装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の切断制御装置に
おいて、演算器は、駆動電動機の回転数設定器か
らの設定信号に基づいて最短加速角度位置θ1を次
式 θ1＝１／２・ω・ｔ （但し、ωは切断時の角速度、ｔは始動から切断
までの時間） で演算するよう構成してなる走間切断機の切断制
御装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の切
断制御装置において、演算器により得られた最短
加速角度位置は、切断機刃の位置検出信号に基づ
いて位置−速度変速器を介して駆動電動機の速度
制御装置に切断機刃を始動待機位置へ移動するた
めの指令信号として供給してなる走間切断機の切
断制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15268682A JPS5942214A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 走間切断機の切断制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15268682A JPS5942214A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 走間切断機の切断制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5942214A JPS5942214A (ja) | 1984-03-08 |
| JPH0120005B2 true JPH0120005B2 (ja) | 1989-04-13 |
Family
ID=15545903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15268682A Granted JPS5942214A (ja) | 1982-09-03 | 1982-09-03 | 走間切断機の切断制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942214A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH045957Y2 (ja) * | 1986-12-01 | 1992-02-19 | ||
| JPS63168303A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-12 | 上埜化成株式会社 | セラミツクス製品の泥しよう鋳込み成形に用いる成形型用組成物 |
| JP4946018B2 (ja) * | 2005-11-25 | 2012-06-06 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | フライングシャーの切断制御装置 |
| JP6960794B2 (ja) * | 2017-07-29 | 2021-11-05 | 株式会社Rej | ロータリーシャー制御装置 |
-
1982
- 1982-09-03 JP JP15268682A patent/JPS5942214A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5942214A (ja) | 1984-03-08 |
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