JPH01263225A

JPH01263225A - 水平式焼鈍炉におけるハースローラの速度制御方法

Info

Publication number: JPH01263225A
Application number: JP9172488A
Authority: JP
Inventors: Koji Nakao; 浩治中尾
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1988-04-15
Filing date: 1988-04-15
Publication date: 1989-10-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、水平式焼鈍炉におけるハースローラの速度制
御方法に係り、特にストラングの形状を矯正するのに用
いられるフラットニング炉などの炉内張力を適正に保持
するのに好適なハースローラの速度制御■方法に関する
。

〈従来の技術〉従来から例えば珪素鋼などのストリップの形状を矯正す
るのに用いられるフラットニング炉などの水平式焼鈍炉
は、第２図に示すように、焼鈍炉１の炉内は複数のセク
ション例えば４セクシヨン１ａ〜１ｄに分割され、各セ
クション１ａ〜１ｄにはハースローラ２８〜２ｈがそれ
ぞれ複数ずつ配置されて構成される。

これらのハースローラ２ａ〜２ｈは、ライン速度基準指
令袋＝５から与えられる基準速度指令信号Ｓに基づいて
作動する各セクション１ａ〜１ｄごとに設けられる電圧
制御袋Ｔｉ　４　ａ〜４ｄによって駆動モータ３ａ〜３
ｈの電圧が制御されることによって回転制御される。な
お、これら電圧制御装置４３〜４ｄには、電圧信号がそ
れぞれフィードパツクされる。

また、焼鈍炉１の入側と出側には、モータ７ａ。

７ｂを結合したプライドルロール６ａ、６ｂが設けられ
、それぞれライン速度基準指令装置５がらの基準速度指
令信号Ｓに基づいて作動する速度制御装置８ａ、８ｂに
よって速度制御がなされる。

なお、プライドルロール６ａ、６ｂの回転速度はパルス
ジェネレータ９ａ、９ｂによって検出され、それぞれ速
度制御装置８ａ、８ｂにフィードバックされる。

さらに、出側プライドルロール６ｂと焼鈍炉１との間に
カウンタウェイト１１を吊り下げたダンサロールエ０が
設けられる。このカウンタウェイト１１の重さは、スト
リップ１３の材質などによって決められる。また、ダン
サロール１１の高さ位置は位置検出器１２によって検出
されて、その検出信号は出側プライドルロール６ｂの速
度制御装置８ｂに入力される。

このように構成された焼鈍炉１に、ストリップ１３がラ
イン速度基準指令装置５からの基準速度指令信号Ｓに従
って一定速度で通板されると、ストリップ１３の張力は
入側プライドルロール６ａおよび出側プライドルロール
６ｂによって外部から遮断されるとともに、ダンサロー
ル１ｏに加えられるカウンタウェイト１１の重さによっ
て炉内張力が付与されて、通板中は炉出口部の張力はほ
ぼ一定に保たれて熱処理されることになる。

ところで、炉内部における張力は、複数のハースローラ
２ａ〜２ｈの周速度とストリップ１３の通板速度との差
に起因して変化する。すなわち、例エバハースローラ２
ａ〜２ｈの周速度がストリップ１３の通板速度より遅い
と炉内部の張力は低くなり、逆にハースローラ２ａ〜２
ｈの周速度がストリップ１３の通板速度より速いと炉内
の張力は高くなる。

このようなハースローラ２ａ〜２ｈの速度変化は、電圧
制御により回転制御されるために起こり、その原因は種
々考えられるが、その主なものとしては、例えばストリ
ップ１３の表面性状や形状あるいはサイズなどが途中で
変化したり、ハースコーラ２の表面が摩耗したり、ハー
スローラ２と駆動モータ３との駆動系におけるメカニカ
ル・ロスが変化したりすることにより駆動モータ３ａ〜
３ｈの負荷電流が変化し、ハースローラ２ａ〜２ｈの周
速度が変化してストリップ１３の通板速度との間に差が
生じる。

そして、それらが原因となって炉内部の張力が変化する
ことになるから、フラットニング炉の目的の一つである
ストリップ１３の耳部や歪みなどの形状の矯正に影響を
与えることになる。

しかし、このような大きな速度変化は、過去の操業実績
によれば短時間で繰り返して変化するものではないから
、オペレータが常時監視しながらこまめに速度補償や張
力補償をしてやれば問題なく運転することができる。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、このような従来技術には以下のような課
題がある。

■　近年の省力化や効率化などの要請により、オペレー
タによる速度制御や張力制御の監視能力には限界が生じ
てきていること。

■　炉内でのストリップ１３の張力を適宜検出できるよ
うにすれば上記の問題を解消し得るが、しかし炉内に張
力検出器を取付ける場合、取付は場所も含めた環境条件
などから大きく制約されて正確な張力の検出が困難であ
り、かつそのメンテナンス上の問題があること。

■　速度制御Ｉ系においては、ハースローラ２の表面が
摩耗したときの補償が非常に難しいこと。

■　ライン速度が象、激に加速・減速されてストリップ
１３の速度が急激に変化すると、ハースローラ２とスト
リップ１３との間にスリップが生して、ストリップ１３
の表面に疵が発生することになり、最悪の場合には製品
欠陥になることがあること。

本発明は、上記のような課題を解消すべくしてなされた
水平式焼鈍炉におけるハースローラの速度制御方法を提
供することを目的とする。

く課題を解決するための手段〉本発明は、複数のセクションから構成される水平式焼鈍
炉のハースローラの速度を制ｉ１Ｄする方法であって、
ライン速度基準指令信号に基づいて回転駆動される各セ
クションのハースローラの周速度を検出して、この周速
度信号と各セクションごとのハースローラを駆動するモ
ータの回転速度を制御する電圧設定信号との偏差量をそ
れぞれ演算し、これらの偏差量に応じて変換されるラン
プ状の電圧信号を用いて前記ライン速度基準指令信号を
上流側のセクションから順次周期的に補正することを特
徴とする水平式焼鈍炉におけるハースローラの速度制御
方法である。

〈作　用〉本発明によれば、各セクションのハースローラの速度信
号と各セクションごとのハースローラを駆動するモータ
の回転速度を制御する電圧設定信号との偏差量をランプ
状の電圧信号に変換して基準速度指令信号を補正するよ
うにしたので、ノ＼−スローラの速度変更をなだらかに
行うことができる。

また、ハースローラの速度変更を上流側または下流側の
セクションから順次一定周期ごとに補正するようにした
ので、個々のセクションでの張力変化の影響を他のセク
ションに及ぼすことが少ない。

〈実施例〉以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳し
く説明する。

第１図は、本発明方法に係る実施例を示すブロック図で
ある。図中、従来例と同一部材は、同一符号を付して説
明を省略する。

図において、２１ａ〜２１ｄは速度検出器であり、各セ
クション１ａ〜１ｄに設けられたハースローラ２ａ〜２
ｈのうちの代表的な回転速度を検出するもので、例えば
モータ３ｂ、３ｄ、３ｆ、３ｈの回転軸に直結して取付
けられる。

２２ａ〜２２ｄは偏差検出器であり、各セクション１ａ
〜１ｄｏ）電圧制御装置４ａ〜４ｄへの電圧設定信号と
、速度検出器２１ａ〜２１ｄからの速度検出信号との偏
差を所定の時間間隔で演算して、その平均値が予め設定
された速度差の上下限値のいずれかを超える場合は、そ
の偏差に応じた速度を増加あるいは減少の信号を例えば
パルス信号として出力する機能を有する。

２３ａ〜２３ｄは電圧発生器であり、前記偏差検出器２
２ａ〜２２ｄからの偏差信号をそれぞれ受けて、そのパ
ルス数に応じた電圧信号をランプ状に出力し、次のパル
ス信号が入力されるまでその出力信号を保持する機能を
有する。

２４ａ〜２４ｄは加算器であり、前記電圧発生器２３８
〜２３ｄからの電圧信号とライン速度基準指令装置５か
らの基準速度指令信号Ｓとを加算して、電圧制御装置４
ａ〜４ｄに電圧設定値として出力する機能を有する。

２５は、例えばプログラマブルコントローラのようなシ
ーケンス制御装置であり、各セクション１ａ〜１ｄのハ
ースローラ２ａ〜２ｈの周速度の制御のタイミングを、
例えばライン速度に比例して設定されるサンプリング時
間ごとに、炉の上流側のセクションすなわち第１セクシ
ヨン１ａから順次下流側のセクションすなわち第４セク
シヨン１ｄに向けてサイクリックにコントロールする機
能を有する。

このように構成された各セクション１ａ〜１ｄのハース
ローラ２ａ〜２ｈの速度制御装置の動作を、以下に説明
する。

■　入側プライドルロール６ａ、ハースローラ２ａ〜２
ｈ、出側プライドルロール６ｂを介して焼鈍炉１に通板
されたストリップ１３は、ダンサロール１０によって所
定の張力が加えられるとともに、ライン速度基準指令装
置５からの基準速度指令信号Ｓが速度制御装置８ａ、８
ｂに与えられて速度制御がなされる。

■　一方、ライン速度基準指令装置５からの基準速度指
令信号Ｓは、同時に各セクション１ａ〜１ｄの加算器２
４ａ〜２４ｄにも与えられ、これら加算器２４ａ〜２４
ｄから出力される電圧設定信号Ｖ　ｓａ、　　Ｖ　ｓｂ
、　　Ｖ　ｓｃ、　　Ｖ　ｓｄが電圧制御装置４ａ〜４
ｄに与えられ、各モータ３ａ〜３ｈを介して各ハースロ
ーラ２ａ〜２ｈの周速度が制御″ｌ′Ｉｌされる。なお
、これらの電圧設定信号Ｖｓａ、　　Ｖｓｂ。

Ｖ　ｓｃ、　　Ｖ　ｓｄは同時に偏差検出器２２ａ　〜
２２ｄにも入力される。

■　速度検出器２１ａ〜２１ｄによって検出された各ハ
ースローラ２ａ〜２ｈの速度検出信号Ｖａ　。

Ｖｂ　、Ｖｃ　、Ｖｄ　は、偏差検出器２２ａ　〜２２
ｄに人力されるのであるが、そのサンプリングのタイミ
ングはシーケンス制御装置２５によって例えば１０秒間
の一定周期でコントロールされる。

そこで、偏差検出器２２ａ〜２２ｄに速度検出信号Ｖａ
　、Ｖｂ　、Ｖｃ　、Ｖｄが一定周期ごとに入力される
と、そこで先に入力されていた電圧設定信号Ｖｓａ、　
　Ｖｓｂ、　　Ｖｓｃ、　　Ｖｓｄと順次比較されて、
それぞれの偏差ΔＶａ　、Δ■ｂ、ΔＶｃ　。

ΔＶｄが下記式によって順次演算される。

ΔＶｉ　＝Ｖｓｉ−Ｖｉここで、ｉはａ　−ｄである。

つぎに、それらの平均値が順次演算されて、それらの平
均値が予め設定された速度差の不感帯すなわち上限値と
下限値の間にあるかどうかが判断される。

平均値が不感帯内に入っている場合は出力信号を出さな
いが、例えばストリップ１３の通板速度に対してハース
ローラ２ａ〜２ｈの周速度が変化し、その平均値が不感
帯を外れることになると、その偏差に応じたパルス信号
を電圧発生器２３ａ〜２３ｄに出力する。

■　電圧発生器２３ａ〜２３ｄでは、前記偏差検出器２
２ａ〜２２ｄからの出力信号が０の場合は動作しないが
、出力信号が出された場合はそのパルス数に応じた電圧
信号をランプ状に変換して加算器２４ａ〜２４ｄに出力
し、次のパルス信号が入力するまでその値を保持する。

■　このランプ状の電圧信号は、加算器２４ａ〜２４ｄ
においてすでにライン速度基準指令装置５から与えられ
ている基準速度指令信号Ｓに対して低いレベル側から順
次加算されるので、電圧設定信号Ｖｓａ、　　Ｖｓｂ、
　　Ｖｓｃ、　　Ｖｓｄは徐々に修正されながら電圧制
御装置４ａ〜４ｄに与えられて、それぞれのハースロー
ラ２ａ〜２ｈの周速度が順次緩やかに修正制御される。

したがって、張力も緩やかに変化するので、各セクショ
ン間に影響を及ぼすことが少ない。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明によれば、ハースローラの
周速度変化、すなわちセクション内のハースローラの周
速度とストリップの設定速度との差によるストリップの
炉内張力の変化を自動的に修正することができるので、
ストリップの炉内張力が常に一定に保持することが可能
であり、ストリップの形状の矯正機能を損なうことなく
、またスリップ疵を防止することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法に係る実施例を示すブロック図、
第２図は従来例を示すブロック図である。１・・・焼鈍炉（水平式焼鈍炉）。２・・・ハースローラ。４・・・電圧制御装置。５・・・ライン速度基準指令装置。１３・・・ストリップ。２１・・・速度検出器。２２・・・偏差検出器。２３・・・電圧発生器。２４・・・加算器。２５・・・シーケンス制御装置。Ｓ・・・基準速度指令信号。Ｖｓａ、　　Ｖｓｂ、　　Ｖｓｃ、Ｖｓｄ−各セクショ
ンｌａ。ｌｂ、ｌｃ、ｌｄの電圧設定信号。Ｖａ　、Ｖｂ　、Ｖｃ　、ｖｄ−ハースローラ２の各セ
クションｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄの周速度信号。 ΔＶａ　、　　Δ■ｂ７　Δ■ｃ、ΔＶｄ　・・・各セ
クションｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄの電圧設定信号とハー
スローラの周速度信号との偏差量。特許出願人　　　川崎製鉄株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

複数のセクションから構成される水平式焼鈍炉のハース
ローラの速度を制御する方法であって、ライン速度基準
指令信号に基づいて回転駆動される各セクションのハー
スローラの周速度を検出して、この周速度信号と各セク
ションごとのハースローラを駆動するモータの回転速度
を制御する電圧設定信号との偏差量をそれぞれ演算し、
これらの偏差量に応じて変換されるランプ状の電圧信号
を用いて前記ライン基準速度指令信号を上流側のセクシ
ョンから順次周期的に補正することを特徴とする水平式
焼鈍炉におけるハースローラの速度制御方法。