JPH01309712A - 連続圧延機のゲージ制御装置 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、線材、棒鋼用などループを含む連続圧延機に
おいて、仕上りゲージの精度を向上させる連続圧延機の
ゲージ制御装置に関するものである。

（従来の技術） 線材、棒鋼圧延機における仕上りゲージ精度を向上させ
るために、ループ制御が一般的に行われている。

第４図は従来のループ制御システムの一例を示すもので
、ループ位置制御回路５にループ位置設定値およびルー
プ位置検出器１からのループ位置検出値が入力され、ル
ープ位置制御回路５はこれらの入力に基づいてループ位
置設定値とループ位置検出値との偏差を演算し、ループ
位置偏差量をスタンド速度偏差量に変換してスタンド７
の速度基準の補正を行い、補正後の速度基準をスタンド
７の速度目標値としてスタンド速度制御回路６によって
スタンド７の速度を制御している。

なお第４図では、ループ位置制御回路５の偏差出力によ
ってルーパの上流側スタンド７の速度を制御しているが
、ルーパの下流側スタンド８の速度を制御してもよい。

上記の制御によって、スタンド間にループ位置設定値に
対応する高さのループが形成され、所望の仕上りゲージ
を得る連続圧延が行われる。

一般に、仕上りゲージ精度は連続圧延機のスタンド間に
作用する張力に依存することが知られており、具体的に
はスタンド間の材料に張力が作用するとスタンドの出側
材料断面１２の形状は第３図（Ａ）に示すようにロール
１１に拘束されていない方向のゲージが目標ゲージより
小さくなり、逆にスタンド間の材料に圧縮力が作用する
とスタンド出側材料断面１２の形状は第３図（Ｂ）に示
すようにロール１１に拘束されていない方向のゲージが
１４標ゲージより大きくなる。

従って仕上りゲージを目標ゲージに近づけてゲージ精度
を向上されるために、ロールギャップを所用ゲージに設
定した状態でスタンド間張力（あるいは圧縮力）がゼロ
なるようにループ制御が行われる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら上述のループ制御によるゲージ制御では、
スタンド間に一定の位置（高さ）のループを形成すれば
そのスタンド間の張力（あるいは圧縮力）がゼロになる
と想定しているが、実際にはスタンド間に一定の位１ｉ
ｌｌ？（高さ）のループが形成されている状態において
もループ位置設定値に依存してスタンド間に張力あるい
は圧縮力が作用し、それらの張力（あるいは圧縮力）の
作用により第３図（Ａ）、　（Ｂ）に示すような非拘束
方向のゲージ誤差を生じゲージ精度が悪くなるという問
題がある。

本発明は、ループ位置設定値によらず常に高いゲージ精
度（特に非拘束方向のゲージ精度）を確保できる、ルー
プ位置補正による連続圧延機のゲージ制御装置を提供す
ることを目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、スタンド間にループを構成して線材や棒鋼を
圧延する連続圧延機において、スタンド出側にゲージ検
出器を設け、その出力を目標ゲージと比較してその偏差
に応じてループ位置補正量を演算し、これをループ位置
制御回路のループ位置設定値に補正量として加算し、こ
の補正したループ位置を目標値としてループ位置制御を
行い、これによってループ位置設定値によらず常に正し
い仕上りゲージが得られるようにしている。

（実施例） 本発明の一実施例を第１図に示す。

第１図は従来の第２図に比べてゲージ検出器２、張力演
算回路３およびループ位置補正量演算器４が追加されて
おり、他は従来の第２図と同じである。

ゲージ検出器２は出側スタンド８のロールに拘束されな
い方向（出側スタンド８が水平スタンドであれば水平方
向、垂直スタンドであれば垂直方向）の仕上りゲージを
検出する。

材料に作用する張力の変化ΔＴとゲージ変化量ΔＧとの
間には、一般に下記ω式の関係が成立する。

ΔＴ＝ｆ（Ｋ、ΔＧ）　　　　　　　・・・■ここでＫ
は温度、変形抵抗などの関数であり。

スケジュールが決まれば一定と見ることができる。

張力演算回路３では検出器２の出力するゲージ検出値と
ゲージ目標設定値との偏差量をΔＧとして■式の演算が
行われ、張力変化量へＴが演出される。

また一般にループ位置（高さ）の変化ΔＨとそのループ
をはさむスタンド間の張力（あるいは圧縮力）の変化Δ
Ｔとの間には下記０式の関係が成立する。

ΔＨ＝７（Ｋ′、八Ｔ）　　　　　　・・・■ここでに
′は、温度、圧延サイズなどの関数であり、スケジュー
ルが決まれば一定と見ることができる。

ループ位置補正量演算回路５は、張力演算回路３で得ら
れた張力変化量ΔＴを入力し、■式の演算を行ってルー
プ位置補正量へ〇を出力する。

ループ位置制御回路５はループ位置設定値Ｈ８に対して
ループ位置補正量演算回路４の出力ΔＨ分の補正を行っ
た値■８＋ΔＨをループ位置制御の目標値としてループ
制御を行う。

まず過材の前にスタンド速度基準Ｖ８、ループ位置Ｈ８
，およびゲージ目標値Ｇ３が初期設定される。

この状態で過材が開始され、材料先端が下流側圧延スタ
ンド８に入るとループが形成されて安定運転に入り、こ
の時点でループ位置は初期設定ループ位置Ｈ３になるよ
う制御されている。

材料先端がゲージ検出器２に達するとゲージ検出が開始
され、ゲージ目標設定値Ｇｇとゲージ検出値Ｇとの偏差
ΔＧが張力演算回路３に入力される。

この時点においてはループ形成によってスタンド７．８
間に初期設定ループ位置Ｈｇに依存した張力あるいは圧
縮力が作用しており、この張力あるいは圧縮力の影響分
のゲージ偏差ΔＧが生ずる。

ゲージ偏差ΔＧは張力演算回路３に入力され。

この偏差分を補償するのに必要な張力変化量ΔＴに変換
されてループ位置制御回路５に入力される。

さらにこの張力変差ΔＴはループ位置補正量演算回路４
に入力され、張力変差Δ丁を補償するのに必要なループ
位置補正量△１１に変換されてループ制御回路５に入力
される。

この時のループ制御は初期設定ループ位置ＩＩｓをルー
プ位置補正量６８分だけ補正した値Ｈｓ十ΔＨを新たな
ループ位置目標値として行われ、その結果としてループ
位置は初期位置Ｈｇに対してループ位置補正量６８分だ
け変化して安定する。

従ってこの時点においては、ループ位置が初期位置の時
に発生したゲージに影響をおよぼす張力あるいは圧縮力
はループ位置がΔＨだけ変化することによって発生する
張力変化ΔＴによって補償されるので、材料の仕上りゲ
ージＧはゲージ目標設定値Ｇｓに正しく制御される。

本発明の他の実施例を第２図に示す。

上記第１図の実施例では、適材前にロールギャップはあ
らかじめ設定され、従って固定されているが、第２図で
はさらに拘束方向のゲージ検出器９とロールギャップ調
整装置１０が追加されており、ロールギャップ制御によ
る拘束方向のゲージ制御と組合せてることによってさら
に高いゲージ精度が確保できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、ゲージ寸法に悪影
響を及ぼすスタンド間張力あるいは圧縮力のループ位置
による変化がゲージ検出値に基づいて補正されるので、
ループ位置設定値にかかわらず連続圧延における仕上り
ゲージを高精度に保持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は本発
明の他の実施例を示す系統図、第３図（Ａ）、　（Ｂ）
はそれぞれ張力および圧縮による材料の断面形状の変化
の一例を示す図、第４図は従来のループ制御装置の一例
を示す系統図である。 １・・・ループ位置検出器 ２・・・非拘束方向ゲージ検出器 ３・・・張力演算回路 ４・・・ループ位置補正量演算回路 ５・・・ループ位置制御回路 ６・・・スタンド速度制御回路 ７・・・上流側圧延スタンド ８・・・下流側圧延スタンド ９・・・拘束方向ゲージ検出器 １０・・・ロールギャップ調整装置 １１・・・圧延ロール １２・・・材料断面 （８７３３）代理人弁理士　猪　股　祥　晃（ほか１名
）第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スタンド間にループを構成して線材や棒鋼を圧延する連
   続圧延機の仕上りゲージを目標値に制御する連続圧延機
   のゲージ制御装置において、スタンド出側に設けたゲー
   ジ検出器と、ゲージ検出器で検出された材料の仕上りゲ
   ージを目標ゲージと比較してループ位置補正量を演算す
   るループ位置補正量演算回路と、ループ位置設定値を上
   記ループ位置補正量だけ補正したものをループ位置目標
   値としてループ位置を制御するループ位置制御回路を備
   えたことを特徴とする連続圧延機のゲージ制御装置。