JPH034281B2 - - Google Patents
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- JPH034281B2 JPH034281B2 JP56158646A JP15864681A JPH034281B2 JP H034281 B2 JPH034281 B2 JP H034281B2 JP 56158646 A JP56158646 A JP 56158646A JP 15864681 A JP15864681 A JP 15864681A JP H034281 B2 JPH034281 B2 JP H034281B2
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- JP
- Japan
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- speed
- stand
- roll
- output
- control section
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Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 14
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
- H02P5/68—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more dc dynamo-electric motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はタンデム圧延機の電動機速度制御装置
に関する。
に関する。
複数のロールスタンドを備えた上記の様な加工
機としては、タンデム圧延機、ゴム・プラスチツ
ク加工機、抄紙機などが知られている。この様な
加工機においては、加工物が移動して下流側のロ
ールスタンドに設けられているロールに咬み込ま
る毎に、電動機の速度降下（インパクト降下）が
生じる。このインパクト降下が生じると、加工物
に異常張力がかかり、その加工状態を悪化させる
ことになる。
機としては、タンデム圧延機、ゴム・プラスチツ
ク加工機、抄紙機などが知られている。この様な
加工機においては、加工物が移動して下流側のロ
ールスタンドに設けられているロールに咬み込ま
る毎に、電動機の速度降下（インパクト降下）が
生じる。このインパクト降下が生じると、加工物
に異常張力がかかり、その加工状態を悪化させる
ことになる。
このインパクト降下を除去するためには、加工
機の速度制御系の応答度を高めれば良いわけであ
るが、電動機と圧延機間のねじり軸振動などの制
限があり、限界がある。
機の速度制御系の応答度を高めれば良いわけであ
るが、電動機と圧延機間のねじり軸振動などの制
限があり、限界がある。
また、特開昭51−103056号に提案されている手
段（以下インパクト降下補償法と呼称する）は、
インパクト降下を小さくするためには、相当の効
果を有するが、ロードセルの検出遅れ、マイナー
ループ定電流制御系の遅れなどによりインパクト
降下を完全に除去することが出来ない。
段（以下インパクト降下補償法と呼称する）は、
インパクト降下を小さくするためには、相当の効
果を有するが、ロードセルの検出遅れ、マイナー
ループ定電流制御系の遅れなどによりインパクト
降下を完全に除去することが出来ない。
次に、タンデム圧延機の速度制御を例にして、
従来技術について説明する。第１図は、タンデム
圧延機の速度制御系のブロツク図であり、６から
７個のロールスタンドより構成されるタンデム圧
延機の任意の２スタンド（ｉスタンド及びｉ＋１
スタンドとして図示する）部分を抽出した図であ
る。同図において、１はｉスタンド（上流側）、
２はｉ＋１スタンド（下流側）であり、加工物３
は上流側から下流側に移動する間に圧延される。
４は電動機であり、５は電動機４の回転速度を検
出する速度検出器である。６は速度検出器５の出
力と速度指令部１６の出力をアダーを介して受け
て動作する速度制御部である。また、１５で示さ
れるインパクト降下補償回路は、特開昭51−
103056号公報に記載されているインパクト降下補
償回路と同様に、負荷制御部１２と関数発生器１
３と乗算器１４から構成され、速度検出器５の検
出値とロードセル１１の検出値より圧延材を咬み
込んだときのインパクト降下を補償する圧延負荷
電流値を演算し出力する。１０は電動機回路の電
流検出器である。速度検出器５の出力は関数発生
器１３と速度制御部６に入力されている。また、
１１はロードセルであり、その出力は負荷制御部
１２に入力されている。７は速度制御部６の出力
とインパクト降下補償回路１５内の乗算器１４の
出力と電流検出器１０の出力をアダーを介してそ
れぞれ受けて、電動機４の駆動電流を制御する電
流制御部である。また、８は点弧角制御部であ
り、９は実際に電動機４の駆動電流を制御するサ
イリスタブリツジである。
従来技術について説明する。第１図は、タンデム
圧延機の速度制御系のブロツク図であり、６から
７個のロールスタンドより構成されるタンデム圧
延機の任意の２スタンド（ｉスタンド及びｉ＋１
スタンドとして図示する）部分を抽出した図であ
る。同図において、１はｉスタンド（上流側）、
２はｉ＋１スタンド（下流側）であり、加工物３
は上流側から下流側に移動する間に圧延される。
４は電動機であり、５は電動機４の回転速度を検
出する速度検出器である。６は速度検出器５の出
力と速度指令部１６の出力をアダーを介して受け
て動作する速度制御部である。また、１５で示さ
れるインパクト降下補償回路は、特開昭51−
103056号公報に記載されているインパクト降下補
償回路と同様に、負荷制御部１２と関数発生器１
３と乗算器１４から構成され、速度検出器５の検
出値とロードセル１１の検出値より圧延材を咬み
込んだときのインパクト降下を補償する圧延負荷
電流値を演算し出力する。１０は電動機回路の電
流検出器である。速度検出器５の出力は関数発生
器１３と速度制御部６に入力されている。また、
１１はロードセルであり、その出力は負荷制御部
１２に入力されている。７は速度制御部６の出力
とインパクト降下補償回路１５内の乗算器１４の
出力と電流検出器１０の出力をアダーを介してそ
れぞれ受けて、電動機４の駆動電流を制御する電
流制御部である。また、８は点弧角制御部であ
り、９は実際に電動機４の駆動電流を制御するサ
イリスタブリツジである。
第２図は第１図に示した従来のタンデム圧延機
の速度制御系の動作を示す波形図であり、ｗpiは
ｉスタンドの定常角速度、wp(i+l)はｉ＋１スタン
ドの定常角速度、wiはｉスタンドの角速度、wi+l
はｉ＋１スタンドの角速度、Ｔはｉスタンドとｉ
＋１スタンド間の加工物３の張力を示すものであ
る。
の速度制御系の動作を示す波形図であり、ｗpiは
ｉスタンドの定常角速度、wp(i+l)はｉ＋１スタン
ドの定常角速度、wiはｉスタンドの角速度、wi+l
はｉ＋１スタンドの角速度、Ｔはｉスタンドとｉ
＋１スタンド間の加工物３の張力を示すものであ
る。
即ち、第２図ａに示す様に、時刻tiでｉスタン
ドに加工物３が咬み込まれ、そのためｉスタンド
の定常角速度はインパクト降下により小さな値と
なる。やがて時刻ti+lになると、加工物３がｉ＋
１スタンドに到達し、第２図ｂに示す様にそれま
で定常角速度wp(i+l)に保たれていた角速度は、面
積Ａなるインパクト降下により小さな値となつて
しまう。このため、ｉスタンドとｉ＋１スタンド
間の加工物３はたるむ事になり、そのため第２図
ｂに示す加工物３に張力Ｔは生じない事態が発生
する。この加工物３のたるみを除去するのは、張
力制御系又はルーパーによる速度補正制御である
が、制御系の遅れにより補正制御を開始するのは
第２図ｂに示す時刻tsとなる。時刻tsになると、
角速度が上昇し、面積Ｂによつてインパクト降下
分の面積Ａが打消され、規定のスタンド間張力
Trが図示する様に確立される。従つて、従来の
手段では第２図ｂに示す様に規定スタンド間張力
Trを確立するまでtdという時間を必要としたので
ある。そのため、時間tdの間に圧延された加工材
３は、厚目になりオフゲージとなつてしまう。更
に、咬込時のスタンド間における加工材３のたる
みは、薄板ではいわゆるしぼり込み現象を誘発
し、ミスロールの原因となる。また厚板の場合に
は、加工材３に圧縮力が加わり好ましくない。
ドに加工物３が咬み込まれ、そのためｉスタンド
の定常角速度はインパクト降下により小さな値と
なる。やがて時刻ti+lになると、加工物３がｉ＋
１スタンドに到達し、第２図ｂに示す様にそれま
で定常角速度wp(i+l)に保たれていた角速度は、面
積Ａなるインパクト降下により小さな値となつて
しまう。このため、ｉスタンドとｉ＋１スタンド
間の加工物３はたるむ事になり、そのため第２図
ｂに示す加工物３に張力Ｔは生じない事態が発生
する。この加工物３のたるみを除去するのは、張
力制御系又はルーパーによる速度補正制御である
が、制御系の遅れにより補正制御を開始するのは
第２図ｂに示す時刻tsとなる。時刻tsになると、
角速度が上昇し、面積Ｂによつてインパクト降下
分の面積Ａが打消され、規定のスタンド間張力
Trが図示する様に確立される。従つて、従来の
手段では第２図ｂに示す様に規定スタンド間張力
Trを確立するまでtdという時間を必要としたので
ある。そのため、時間tdの間に圧延された加工材
３は、厚目になりオフゲージとなつてしまう。更
に、咬込時のスタンド間における加工材３のたる
みは、薄板ではいわゆるしぼり込み現象を誘発
し、ミスロールの原因となる。また厚板の場合に
は、加工材３に圧縮力が加わり好ましくない。
そこで、実際の速度設定は、第２図ｃに示す様
に定常延角速度wP(i+l)よりもΔwだけ高く設定し、
常に張力Ｔが生じる様にしている。しかし、張力
制御系もしくはルーパー制御系の前記応答遅れに
より、第２図ｃに示す様に逆に異常に高い張力
Tpが発生する原因となり、薄目のオフゲージを
発生させることになる。即ち、Δwをどの程度の
値に設定するかが大きな問題となり、経験と感を
たよりに設定しているのが実状である。
に定常延角速度wP(i+l)よりもΔwだけ高く設定し、
常に張力Ｔが生じる様にしている。しかし、張力
制御系もしくはルーパー制御系の前記応答遅れに
より、第２図ｃに示す様に逆に異常に高い張力
Tpが発生する原因となり、薄目のオフゲージを
発生させることになる。即ち、Δwをどの程度の
値に設定するかが大きな問題となり、経験と感を
たよりに設定しているのが実状である。
本発明は、かかる従来の欠点に鑑みなされたも
ので、咬込時の異常に大きい張力の発生や加工物
の圧縮を有効に防止、速くスタンド間張力を発生
させる如き複数のロールスタンドを備えた電動機
速度制御装置を提供することを目的としている。
ので、咬込時の異常に大きい張力の発生や加工物
の圧縮を有効に防止、速くスタンド間張力を発生
させる如き複数のロールスタンドを備えた電動機
速度制御装置を提供することを目的としている。
本発明によれば、下流側ロールスタンドのロー
ルに加工物が咬み込まれる時に、該下流側ロール
スタンド用電動機に生じる速度降下を検出し、こ
の検出結果に基づいて該下流側ロールスタンドよ
りも上流側にある全てのロールスタンドの各電動
機に、該下流側ロールスタンドの電動機に生じた
速度降下と相似の速度降下を生じせしめ、加工物
に異常張力が加わるのを防止し、すみやかに規定
スタンド間張力を確立するものである。
ルに加工物が咬み込まれる時に、該下流側ロール
スタンド用電動機に生じる速度降下を検出し、こ
の検出結果に基づいて該下流側ロールスタンドよ
りも上流側にある全てのロールスタンドの各電動
機に、該下流側ロールスタンドの電動機に生じた
速度降下と相似の速度降下を生じせしめ、加工物
に異常張力が加わるのを防止し、すみやかに規定
スタンド間張力を確立するものである。
以下添付の図面に示す実施例により、更に詳細
に本発明について説明する。
に本発明について説明する。
第３図は、本発明をタンデム圧延機の速度制御
系に応用した第一の実施例であり、第１図に示し
た従来のものと同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略する。第１図に示した従来のものと
異なる部分は、ｉ＋１スタンド１に加工物３が咬
み込まれるときにロードセル１１で検出される荷
重信号が、ｉスタンド１側の乗算器１７において
速度指令部１６から出力される定数kiと乗算さ
れ、この乗算値がアダーを介して負荷制御部１２
に入力されることである。
系に応用した第一の実施例であり、第１図に示し
た従来のものと同一部分には同一符号を付してそ
の説明を省略する。第１図に示した従来のものと
異なる部分は、ｉ＋１スタンド１に加工物３が咬
み込まれるときにロードセル１１で検出される荷
重信号が、ｉスタンド１側の乗算器１７において
速度指令部１６から出力される定数kiと乗算さ
れ、この乗算値がアダーを介して負荷制御部１２
に入力されることである。
ここで、定数kiは、ｉおよびｉ＋１の圧延スケ
ジユールである第ｉスタンド先進率、第ｉ＋１ス
タンド後進率および第ｉ、第ｉ＋１スタンドのロ
ール径により決まる定数であり、セツトアツプ計
算機により予め計算しておくことができる。
ジユールである第ｉスタンド先進率、第ｉ＋１ス
タンド後進率および第ｉ、第ｉ＋１スタンドのロ
ール径により決まる定数であり、セツトアツプ計
算機により予め計算しておくことができる。
これによつて、ｉスタンド１においてｉ＋１ス
タンドで生じたインパクト降下と相似な仮想イン
パクト降下が形成される。第３図に示す様に、ｉ
＋１スタンド２のロードセル１１で検出される荷
重信号は、図示しないｉ−１スタンドにも伝達さ
れ、ｉ−１スタンドにも仮想インパクト効果が形
成される。即ち、ｉスタンド１よりも上流側の全
てのスタンドに仮想インパクト降下を生じさせ
て、既に咬み込み状態にある全スタンドの速度揃
特性を維持するものである。
タンドで生じたインパクト降下と相似な仮想イン
パクト降下が形成される。第３図に示す様に、ｉ
＋１スタンド２のロードセル１１で検出される荷
重信号は、図示しないｉ−１スタンドにも伝達さ
れ、ｉ−１スタンドにも仮想インパクト効果が形
成される。即ち、ｉスタンド１よりも上流側の全
てのスタンドに仮想インパクト降下を生じさせ
て、既に咬み込み状態にある全スタンドの速度揃
特性を維持するものである。
第４図は、第３図に示した実施例の速度制御系
の動作を示す波形図である。第４図ｂに示す様
に、時刻ti+lにおいて加工物３がｉ＋１スタンド
２に咬み込まれると、面積Ｂなるインパクト降下
が生じる。これと同時に、前記した様にロードセ
ル１１から出力される加重信号によりｉスタンド
１に仮想インパクト降下が生じる。この仮想イン
パクト降下は、第４図ａの面積Ｃに示す様に、ロ
ードセル１１や電流制御部７の動作遅れによつて
多少の時間遅れteの後に生じる。しかし、この時
間遅れteは、10ｍsec程度にする事ができ、実際
には無視できるものである。ｉスタンド１に面積
Ｃという面積Ｂと相似の仮想インパクト降下が生
じるため、第４図ｃに示す様にスタンド間張力Ｔ
には異常値が発生しなくなり、速く規定スタンド
間張力Trを確立することが可能になる。
の動作を示す波形図である。第４図ｂに示す様
に、時刻ti+lにおいて加工物３がｉ＋１スタンド
２に咬み込まれると、面積Ｂなるインパクト降下
が生じる。これと同時に、前記した様にロードセ
ル１１から出力される加重信号によりｉスタンド
１に仮想インパクト降下が生じる。この仮想イン
パクト降下は、第４図ａの面積Ｃに示す様に、ロ
ードセル１１や電流制御部７の動作遅れによつて
多少の時間遅れteの後に生じる。しかし、この時
間遅れteは、10ｍsec程度にする事ができ、実際
には無視できるものである。ｉスタンド１に面積
Ｃという面積Ｂと相似の仮想インパクト降下が生
じるため、第４図ｃに示す様にスタンド間張力Ｔ
には異常値が発生しなくなり、速く規定スタンド
間張力Trを確立することが可能になる。
第５図は、本発明の第２の実施例を示すもので
あり、第３図と同一部分は同一符号を付してその
説明を省略する。第３図に示した第１の実施例は
電動機の電機子電圧により速度を制御するもので
あるが、第５図に示す第２の実施例はで電動機の
界磁電流制御によつて電動機の速度を制御するも
のである。このため、第３図に示す第１の実施例
と異なり、界磁電流制御部１８及び界磁サイリス
タブリツジ１９及び界磁巻線２０が図示されてい
る。界磁制御による速度制御は、電機子電圧制御
よりも応答が遅くなるので、本発明による異常張
力の防止効果は大きくなる。
あり、第３図と同一部分は同一符号を付してその
説明を省略する。第３図に示した第１の実施例は
電動機の電機子電圧により速度を制御するもので
あるが、第５図に示す第２の実施例はで電動機の
界磁電流制御によつて電動機の速度を制御するも
のである。このため、第３図に示す第１の実施例
と異なり、界磁電流制御部１８及び界磁サイリス
タブリツジ１９及び界磁巻線２０が図示されてい
る。界磁制御による速度制御は、電機子電圧制御
よりも応答が遅くなるので、本発明による異常張
力の防止効果は大きくなる。
以上の説明から明らかな様に、本発明によれば
加工物が咬み込まれたスタンドの荷重信号によつ
て、そのスタンドより上流側の全スタンドに咬み
込まれたスタンドに生じるインパクト降下と相似
の仮想インパクト降下を生じさせることができる
ので、スタンド間張力に異常値が発生することを
防止でき、かつ規定スタンド間張力の確立に要す
る時間を短縮することができる。そのため、例え
ば圧延機に本発明を応用すれば、圧延材先端部の
オフゲージを減少させることが可能となる。
加工物が咬み込まれたスタンドの荷重信号によつ
て、そのスタンドより上流側の全スタンドに咬み
込まれたスタンドに生じるインパクト降下と相似
の仮想インパクト降下を生じさせることができる
ので、スタンド間張力に異常値が発生することを
防止でき、かつ規定スタンド間張力の確立に要す
る時間を短縮することができる。そのため、例え
ば圧延機に本発明を応用すれば、圧延材先端部の
オフゲージを減少させることが可能となる。
第１図は従来のタンデム圧延機の速度制御系を
示すブロツク図、第２図は第１図に示した従来の
タンデム圧延機の速度制御系の動作を示す波形
図、第３図は本発明の第１の実施例を示すブロツ
ク図、第４図は第３図に示した第１の実施例の動
作を示す波形図、第５図は本発明の第２の実施例
を示すブロツク図である。 １……ｉスタンド、２……ｉ＋１スタンド、３
……加工物、４……電動機、５……速度検出器、
６……速度制御部、７……電流制御部、８……点
弧角制御部、９……サイリスタブリツジ、１０…
…電流検出器、１１……ロードセル、１２……負
荷制御部、１３……関数発生器、１４……乗算
機、１５……インパクト降下補償回路、１６……
速度指令部、１７……乗算器、１８……界磁電流
制御部、１９……界磁サイリスタブリツジ、２０
……界磁巻線。
示すブロツク図、第２図は第１図に示した従来の
タンデム圧延機の速度制御系の動作を示す波形
図、第３図は本発明の第１の実施例を示すブロツ
ク図、第４図は第３図に示した第１の実施例の動
作を示す波形図、第５図は本発明の第２の実施例
を示すブロツク図である。 １……ｉスタンド、２……ｉ＋１スタンド、３
……加工物、４……電動機、５……速度検出器、
６……速度制御部、７……電流制御部、８……点
弧角制御部、９……サイリスタブリツジ、１０…
…電流検出器、１１……ロードセル、１２……負
荷制御部、１３……関数発生器、１４……乗算
機、１５……インパクト降下補償回路、１６……
速度指令部、１７……乗算器、１８……界磁電流
制御部、１９……界磁サイリスタブリツジ、２０
……界磁巻線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 上流から下流へ直列に接続されたロールスタ
ンドを有し、各ロールスタンドは、ロールスタン
ド本体と、ロードセルと、ロール駆動用電動機
と、該電動機の速度検出器と、速度指令部と、該
速度指令部の指令速度と上記速度検出器の検出速
度との差分を入力とする速度制御部と、該速度制
御部出力を入力とする電流制御部と、該電流制御
部の出力によつて上記ロール駆動用電動機を制御
する手段と、圧延材咬込時に生じる前記速度制御
部出力のインパクト降下分を前記速度検出器の検
出速度値と前記ロードセルの検出値から演算し前
記速度制御部出力を補正するインパクト降下補償
手段と、より成るタンデム圧延機において、 各ロールスタンド毎のスタンド先進率、スタン
ド後進率、ロール径より定まる定数Kiをスタン
ド毎に設定する手段と、各ロールスタンド毎に設
けた乗算手段と、各乗算手段に自己ロールスタン
ドの定数Kiと、１つ下流のロールスタンドの乗
算手段の出力と自己ロールスタンドのロードセル
検出値との加算と、を印加する手段と、各乗算手
段の出力を１つ上流のインパクト降下補償手段へ
のロードセルの検出値入力端に極性反転して印加
する手段と、より成るタンデム圧延機の電動機速
度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158646A JPS5863089A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | タンデム圧延機の電動機速度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56158646A JPS5863089A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | タンデム圧延機の電動機速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5863089A JPS5863089A (ja) | 1983-04-14 |
| JPH034281B2 true JPH034281B2 (ja) | 1991-01-22 |
Family
ID=15676250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56158646A Granted JPS5863089A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | タンデム圧延機の電動機速度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5863089A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103252352B (zh) * | 2013-05-21 | 2015-09-23 | 山西太钢不锈钢股份有限公司 | 轧机故障空设轧制方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521384A (en) * | 1975-06-24 | 1977-01-07 | Toshiba Corp | Program relay device |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP56158646A patent/JPS5863089A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521384A (en) * | 1975-06-24 | 1977-01-07 | Toshiba Corp | Program relay device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5863089A (ja) | 1983-04-14 |
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