JPH03258410A - Abnormality diagnostic method for plate thickness on tandem rolling machine - Google Patents
Abnormality diagnostic method for plate thickness on tandem rolling machineInfo
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- JPH03258410A JPH03258410A JP2058473A JP5847390A JPH03258410A JP H03258410 A JPH03258410 A JP H03258410A JP 2058473 A JP2058473 A JP 2058473A JP 5847390 A JP5847390 A JP 5847390A JP H03258410 A JPH03258410 A JP H03258410A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数の圧延スタンドで構成されるタンデム圧
延機による操業において異常が発生したときの異常圧延
スタンドを同定するための診断に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to diagnosis for identifying an abnormal rolling stand when an abnormality occurs in the operation of a tandem rolling mill composed of a plurality of rolling stands.
近年、熱間・冷開圧延における板厚精度に対する要求度
は益々厳しくなってきており、操業の異常の際は早急に
異常を発生させた圧延スタンドを同定して対応する必要
がある。In recent years, requirements for sheet thickness accuracy in hot and cold open rolling have become increasingly strict, and in the event of an abnormality in operation, it is necessary to immediately identify the rolling stand that caused the abnormality and take measures.
化学プラントの異常を判定する方法として、プロセス変
数とプロセス変数相互間の因果関係を、符号付有向グラ
フに表し、各プロセス変数が上限値あるいは下限値を越
えているかどうかの情報により論理処理をして、異常起
点を判定する方法が特公昭62−53760号公報によ
り開示されている。As a method for determining abnormalities in chemical plants, the causal relationships between process variables are represented in a signed directed graph, and logical processing is performed based on information on whether each process variable exceeds an upper or lower limit. A method for determining the origin of an abnormality is disclosed in Japanese Patent Publication No. Sho 62-53760.
ところがタンデム圧延機では、プロセス変数相互間の因
果関係が明確ではない。また、プロセス変数の変動パタ
ーンと異常原因とに密接な関係があるため、隼に上限値
あるいは下限値を越えているかどうかでは、精度よく異
常起点を判定することは不可能である。However, in tandem rolling mills, the causal relationship between process variables is not clear. Further, since there is a close relationship between the variation pattern of the process variable and the cause of the abnormality, it is impossible to accurately determine the origin of the abnormality based on whether the upper limit value or the lower limit value is exceeded.
従って、結局、異常の際の発生スタンドの同定の手法は
確立されておらず、依然として操作員の五感に頼るか、
板厚チャートを目で追うことで行っているのが現状であ
る。Therefore, in the end, there is no established method for identifying the source of an abnormality, and the operator still relies on his or her five senses.
Currently, this is done by visually following the thickness chart.
本発明において解決すべき課頭は、タンデム圧延機の操
業において、発生する板厚異常の特異点を的確に把握し
、正確に異常発生スタンドを同定することができる手法
の確立であり、また、オンライン中に正確に異常発生ス
タンドを同定することができる手法を見出すことにある
。The problem to be solved in the present invention is to establish a method that can accurately grasp the singularity of the plate thickness abnormality that occurs in the operation of a tandem rolling mill and accurately identify the stand where the abnormality occurs. The objective is to find a method that can accurately identify stands where abnormalities occur online.
本発明は、板厚異常発生時に、各圧延スタンド出側の板
厚変動幅の1次から4次の統計的モーメントを算出し、
これらと板厚正常時に算出した前記統計的モーメントを
圧延スタンド毎に比較し、各圧延スタンド出側の板厚変
動が最終圧延スタンド出側の板厚変動と同一態様を示す
圧延スタンドを抽出することにより、上記課題を達成し
た。The present invention calculates the first to fourth order statistical moments of the plate thickness variation width on the outlet side of each rolling stand when a plate thickness abnormality occurs,
These and the statistical moment calculated when the plate thickness is normal are compared for each rolling stand, and the rolling stands in which the plate thickness variation at the outlet side of each rolling stand is the same as the plate thickness variation at the outlet side of the final rolling stand are extracted. As a result, the above objectives were achieved.
本発明は、板厚変動の統計的モーメントを算出すること
で、板厚変動の特性を抽出することができ、有効に異常
圧延スタンドを同定することを可能にする。The present invention makes it possible to extract the characteristics of plate thickness variation by calculating the statistical moment of plate thickness variation, thereby making it possible to effectively identify abnormal rolling stands.
板厚異常の診断において、異常起点判定の結果が後の詳
細診断に大きく影響する。本実施例において起点判定の
ロジックとして、統計的モーメントの適用を行った。When diagnosing plate thickness abnormalities, the result of determining the origin of the abnormality greatly influences subsequent detailed diagnosis. In this example, a statistical moment was applied as the logic for determining the starting point.
本発明の具体的な手法を示す第1図を参照して、(a)
は−次的に抽出された時系列波形を示す。この時系列波
形を以下の一次から四次の統計的モーメントへ展開でき
る。With reference to FIG. 1 showing a specific method of the present invention, (a)
indicates a sequentially extracted time series waveform. This time series waveform can be expanded into the following first- to fourth-order statistical moments.
一次モーメント rTz= f x p(x)dx二次
モーメント J= f (x−m+)”p(x)dx三
次モーメント m3= f (x−m、)’p(x)d
x四次モーメント m4= f (x−m、)’p(x
)dxここでXは時系列波形の振幅を、p (x)はX
の期待値を示す。First moment rTz= f x p(x)dxSecond moment J= f (x-m+)”p(x)dxThird moment m3= f (x-m,)'p(x)d
x fourth moment m4= f (x-m,)'p(x
)dx where X is the amplitude of the time series waveform, p (x) is
shows the expected value of
一次モーメントは平均値であり、二次モーメントは平方
根をとると標準偏差(m 2°゛5)である。三次モー
メント、四次モーメントは、正規化してそれぞれスキユ
ーネス(m、7m2’・5)、クートシス(rn、/m
22)と呼ばれる。これらは板厚異常の発生状況判別に
有効である。例えば平均値は(b−1) オフセット
のある変動判定に、標準偏差は(b−2)幅広の変動判
定に、クートシスは(b−3) 衝撃的な変動判定に
それぞれ有効である。The first moment is the average value, and the square root of the second moment is the standard deviation (m 2°゛5). The third and fourth moments are normalized to skewness (m, 7m2'・5) and koutosis (rn, /m
22). These are effective in determining the occurrence of plate thickness abnormalities. For example, the average value (b-1) is effective for determining fluctuations with an offset, the standard deviation (b-2) is effective for determining wide fluctuations, and the koutosis (b-3) is effective for determining shocking fluctuations.
さらに、本発明は上述のモーメント法の異常起点判定ロ
ジックへ適用したものである。すなわち、最終ゲージに
おける変動の態様は異常スタンドから継続しているとい
う論理に立つものである。Furthermore, the present invention applies the above-mentioned method of moments to the abnormality origin determination logic. In other words, it is based on the logic that the mode of fluctuation in the final gauge continues from the abnormal stand.
したがって、これを前提として以下のロジックを形成で
きる。Therefore, the following logic can be formed based on this assumption.
■ 最終スタンド出側の板厚信号について平均値、標準
偏差、クートシスを算出し、これを正常値と比較して変
化を示すパラメータを選択する。■ Calculate the average value, standard deviation, and cuttosis for the plate thickness signal at the exit side of the final stand, compare these with normal values, and select parameters that show changes.
■ 最終スタンドを除く各スタンドの出側板厚信号につ
いて、■で選択したパラメータを算出し、各スタンドで
の正常値と比較して変化の有無をチエツクする。■ Calculate the parameters selected in (■) for the exit side plate thickness signal of each stand except the final stand, and compare it with the normal value at each stand to check whether there is any change.
■ ■において変化の最も大きいスタンド異常発生部と
する。■ The part where the stand abnormality occurs has the largest change in ■.
第2図は特定のタンデム圧延機の#1スタンド、#2ス
タンド、#6スタンドの各圧延スタンド出側における板
厚の時系列の直読変動波形を示す。FIG. 2 shows a time-series direct reading fluctuation waveform of the plate thickness at the exit side of each rolling stand of stand #1, stand #2, and stand #6 of a specific tandem rolling mill.
これを前記−次〜四次の統計的モーメントに展開して、
それぞれ平均値、標準偏差、それにクートシスを求め、
第3図はその変化を示す図である。Expanding this to the above-mentioned -th to fourth-order statistical moments,
Calculate the mean value, standard deviation, and koutosis for each,
FIG. 3 is a diagram showing the change.
同図の横軸はデータNOを示し、1〜4は正常時、5は
異常時を示す。まず最終スタンドである#6スタンドで
は、平均値、標準偏差、クートシスのうちクートシスの
みが正常時と比べて大きく増加している。そこでクート
シスについて、#1スタンド、#2スタンドの変化を見
ると、いずれも大きく増加している。したがって、異常
起点は最も上流側である#1スタンドであることが判っ
た。The horizontal axis of the figure shows data numbers, 1 to 4 indicate normal times, and 5 indicates abnormal times. First, in stand #6, which is the final stand, among the average value, standard deviation, and kutosis, only the kutosis significantly increased compared to the normal time. So, when we look at the changes in #1 stand and #2 stand for Kutsis, we see a large increase in both stands. Therefore, it was found that the origin of the abnormality was the #1 stand, which was the most upstream side.
その結果、「統計的モーメントの適用そのもので異常起
点の判定が可能である。」という結論を導出することが
できた。As a result, we were able to draw the conclusion that it is possible to determine the origin of an abnormality simply by applying the statistical moment.
第4図は本発明の診断方法を実施するための診断装置の
構成を示すブロック図である。同図において、1は圧延
スタンド、2は板(被圧延材)、3は板厚計、4は信号
採取装置、5は演算・判定装置、6は表示装置である。FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a diagnostic device for carrying out the diagnostic method of the present invention. In the figure, 1 is a rolling stand, 2 is a plate (material to be rolled), 3 is a plate thickness gauge, 4 is a signal acquisition device, 5 is a calculation/judgment device, and 6 is a display device.
この診断装置における診断処理の工程を、第5図に示す
フローチャートに従って説明する。The steps of the diagnostic process in this diagnostic device will be explained according to the flowchart shown in FIG.
まず、各圧延スタンド1の板厚信号を板厚計3により読
み込み、信号採取装置4で収集する。次に演算・判定装
置5では最終圧延スタンド板厚信号の各統計的モーメン
トを算出する。算出した統計的モーメント毎に正常時と
比較し、最も変化の大きい統計的モーメントを抽出する
。抽出された統計的モーメントを、最終圧延スタンド以
外の圧延スタンド板厚信号について算出する。次に圧延
スタンド毎に正常時の統計的モーメントと比較し、最も
変化の大きい圧延スタンドを抽出する。First, the plate thickness signal of each rolling stand 1 is read by the plate thickness gauge 3 and collected by the signal collecting device 4. Next, the calculation/judgment device 5 calculates each statistical moment of the final rolling stand plate thickness signal. Each calculated statistical moment is compared with the normal state, and the statistical moment with the largest change is extracted. The extracted statistical moments are calculated for the thickness signals of rolling stands other than the final rolling stand. Next, each rolling stand is compared with the statistical moment under normal conditions, and the rolling stand with the largest change is extracted.
以上の抽出結果は、表示装置6に表示される。The above extraction results are displayed on the display device 6.
本発明により、以下の効果を奏することができる。 According to the present invention, the following effects can be achieved.
(1)操業中であっても、精度よく板厚異常を発生させ
る圧延スタンドの同定診断が可能である。(1) Even during operation, it is possible to accurately identify and diagnose rolling stands that cause plate thickness abnormalities.
(2)統計学的モーメントを利用するものであるので、
格別大規模な診断のための装置を必要としない。(2) Since it uses statistical moments,
No particularly large-scale diagnostic equipment is required.
(3)シたがって、板厚異常を最小に抑えることができ
る。(3) Therefore, plate thickness abnormalities can be minimized.
添付図は本発明の実施例を示す図である。
第1図〜第3図は統計的モーメントを適用したときの実
施例を示す図、第4図は本発明を実施するための診断装
置の構成を示すブロック図、第5図はフローチャートで
ある。
1:圧延スタンド 2:板(被圧延材)3;板厚計
4二倍号採取装置5;演算・判定装置 6:表
示装置
第4図
第5図The accompanying drawings illustrate embodiments of the invention. 1 to 3 are diagrams showing an embodiment when statistical moments are applied, FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a diagnostic device for carrying out the present invention, and FIG. 5 is a flow chart. 1: Rolling stand 2: Plate (material to be rolled) 3: Plate thickness gauge
4 Double sign collection device 5; Calculation/judgment device 6: Display device Fig. 4 Fig. 5
Claims (1)
幅の統計的モーメントを算出し、これらと板厚正常時に
算出した前記統計的モーメントとを圧延スタンド毎に比
較し、各圧延スタンド出側の板厚変動が最終圧延スタン
ド出側の板厚変動と同一態様を示す圧延スタンドを抽出
することにより板厚異常を発生させる圧延スタンドを同
定するタンデム圧延機における板厚異常の診断方法。 2、請求項1の記載において、各圧延スタンド出側の板
厚変動幅の統計的モーメントを1次から4次の統計的モ
ーメントに展開して、各統計的モーメントを板厚変動の
各要因の異常診断の根拠とするタンデム圧延機における
板厚異常の診断方法。 3、請求項2の記載において、1次から4次の統計的モ
ーメントに展開して、1次の統計的モーメントをオフセ
ットの変動判定の根拠とし、2次の統計的モーメントを
変動幅の変動判定の根拠とし、さらに、クートシスを衝
撃変動の判定の根拠とするタンデム圧延機における板厚
異常の診断方法。 4、請求項1の記載において、統計的モーメントを異常
起点判定ロジックへ適用するタンデム圧延機における板
厚異常の診断方法。[Claims] 1. When a plate thickness abnormality occurs, calculate the statistical moment of the width of plate thickness variation on the outlet side of each rolling stand, and combine these and the statistical moment calculated when the plate thickness is normal for each rolling stand. By comparing and extracting the rolling stands where the plate thickness variation on the outlet side of each rolling stand shows the same pattern as the plate thickness variation on the final rolling stand outlet side, the rolling stand that causes the plate thickness abnormality is identified. How to diagnose thickness abnormalities. 2. In the description of claim 1, the statistical moment of the width of plate thickness variation at the exit side of each rolling stand is developed into first to fourth order statistical moments, and each statistical moment is calculated based on each factor of plate thickness variation. Diagnosis method for plate thickness abnormalities in tandem rolling mills as basis for abnormality diagnosis. 3. In the description of claim 2, the first-order to fourth-order statistical moments are expanded, and the first-order statistical moment is used as a basis for determining offset fluctuation, and the second-order statistical moment is used as a basis for determining fluctuation width. A method for diagnosing plate thickness abnormalities in a tandem rolling mill that uses cutosis as the basis for determining shock fluctuations. 4. A method for diagnosing a plate thickness abnormality in a tandem rolling mill according to claim 1, wherein a statistical moment is applied to the abnormality origin determination logic.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2058473A JPH03258410A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Abnormality diagnostic method for plate thickness on tandem rolling machine |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03258410A true JPH03258410A (en) | 1991-11-18 |
Family
ID=13085402
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2058473A Pending JPH03258410A (en) | 1990-03-08 | 1990-03-08 | Abnormality diagnostic method for plate thickness on tandem rolling machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03258410A (en) |
-
1990
- 1990-03-08 JP JP2058473A patent/JPH03258410A/en active Pending
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