JPH0379088B2 - - Google Patents

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JPH0379088B2
JPH0379088B2 JP58105260A JP10526083A JPH0379088B2 JP H0379088 B2 JPH0379088 B2 JP H0379088B2 JP 58105260 A JP58105260 A JP 58105260A JP 10526083 A JP10526083 A JP 10526083A JP H0379088 B2 JPH0379088 B2 JP H0379088B2
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JP
Japan
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tension
rolling
plate thickness
speed
target
Prior art date
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Application number
JP58105260A
Other languages
English (en)
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JPS59229223A (ja
Inventor
Toshio Mitsunaka
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2267/00Roll parameters
    • B21B2267/02Roll dimensions
    • B21B2267/06Roll diameter
    • B21B2267/065Top and bottom roll have different diameters; Asymmetrical rolling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B2275/00Mill drive parameters
    • B21B2275/02Speed
    • B21B2275/04Roll speed
    • B21B2275/05Speed difference between top and bottom rolls

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、異周速圧延装置の板厚制御装置に関
する。
〔発明の背景〕
周知のように、異周速圧延は1組(例えば上、
下)の圧延ロールの回転速度に差を持たせたり、
あるいは異径ロールとすることによつて、ロール
周速に相対速度差をもたせた状態で圧延する方法
である。このような異周速圧延によれば、圧下率
を大幅に向上することができ、従来の等周速圧延
に比べ圧延可能な最小板厚の限界が大幅に凌駕さ
れ、極薄材の圧延が可能になることが知られてい
る。また、圧延材表面の光沢がよくなることや、
圧下率向上に伴う圧延荷重の低減によつて省エネ
ルギ効果があるとされている。
しかし、異周速圧延と等周速圧延とは圧延機構
が異なつていることから、板厚制御において等周
速圧延の圧延理論式をそのままでは適用すること
ができない。即ち、等周速圧延の確立された理論
は、圧下量を制御して板厚を制御する方法である
が、異周速圧延ではその制御可能な限界を越えた
ものとなるからである。また、異周速圧延にあつ
ては圧延材上下面の板速度が等しくないこと等か
ら、等周速圧延のような明快な理論付けが困難な
ものとなつている。したがつて、薄物材の板厚を
目標値に精度よく且つ安定して制御する方法が十
分満足するものとはなつておらず、異周速圧延に
おける板厚制御装置の確立が要望されている。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、異周速圧延の板厚制御を高精
度に且つ安定に行なうことができる板厚制御装置
を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、1対の異周速圧延ロールのそれぞれ
の速度を被圧延材の目標板厚に応じて定められる
目標速度に制御するとともに、圧延ロール入側及
び出側の被圧延材の張力をそれぞれの目標張力に
制御し、被圧延材の検出板厚と目標板厚との偏差
に相関させて前記圧延ロールの速度及び入側出側
の張力を補正するものとすることにより、異周速
圧延の板厚を高精度に且つ安定に制御しようとす
るものである。
〔発明の実施例〕
以下、本発明を実施例に基づいて説明する。
第1図に本発明の一実施例の全体ブロツク構成
図を示す。本実施例は一方向にのみ走行させて圧
延するいわゆる非可逆圧延方式の異周速圧延装置
に適用したものである。
同図において、巻戻しリール1から巻き出され
る被圧延材2は、入側デフレクタロール3を介し
て異周速駆動される1対の圧延ロール4,4A,
4Bに導かれ、さらに、引張装置としての1対の
引張ロール5A及び出側デフレクタロール6を介
して、巻取りリール7に巻取られるようになつて
いる。巻戻しリール1は図示されていない駆動機
としてのモータによつてトルクが付与されるよう
になつている。圧延ロール4A,4Bは異径ロー
ルから成つており、それぞれ図示されていない駆
動機としてのモータに係合され、独立に回転され
るようになつている。引張ロール5Aは図示され
ていない駆動機としてのモータに係合され、これ
によつてトルクが付与されるようになつている。
巻戻しリール1のモータは張力制御装置としての
自動電流制御装置(以下ACRと称する)13に
よつて、圧延ロール5A,5Bのモータはそれぞ
れ速度制御装置(以下ASRと称する)11,1
2によつて、引張ロール5Aは張力制御装置(以
下ATRと称する)14Aによつて、それぞれ制
御されるようになつている。
一方、引張ロール5Aの出側に被圧延材2の板
厚偏差検出器15Aが設けられており、これによ
つて目標板厚と検出板厚との偏差が検出されるよ
うになつている。この偏差信号ΔTは板厚補正装
置16に入力されている。また、この板厚補正装
置16には被圧延材の条件、例えば板厚、板幅、
鋼種等の情報が入力されている。そして、板厚補
正装置16においては、被圧延材の条件に相関さ
せて定められた異周速圧延ロール4の速度差を1
%変化させたときの板厚の変化、いわゆる影響係
数を選定すると同時に、この影響係数を前記偏差
信号ΔTに乗じ、圧延ロール4の速度補正信号Vc
として出力するようになつている。なお、このと
き積分制御機能を付加することによつてオフセツ
トを零にすることは、必要に応じて望ましいこと
である。
この速度補正信号Vcは切替器17を介して加
算器18A,18Bに入力され、加算器18A,
18Bにおいてそれぞれ圧延ロール4A,4Bの
目標速度VOA,VOBに加算されるようになつてい
る。それらの出力はそれぞれ加算器19A,19
Bにおいて検出速度VFA,VFBとつき合わされ、
その偏差が前記ASR11,12に入力されるよ
うになつている。また、速度補正信号Vcは関数
発生器20,21Aに入力されている。関数発生
器20,21Aは速度補正信号Vcに相関させて
予め定められた電流補正信号ICAと張力補正信号
TCAを出力するようになつている。それらの補正
信号はそれぞれ加算器22,23Aにおいて、目
標電流IOAと目標張力TOAとに加算されるようにな
つている。加算器22,23Aの出力は、それぞ
れ加算器24,25Aにおいて、電流検出器8に
よつて検出された巻戻しリール1のモータの検出
電流IFAと、張力検出器26Aにより検出された
被圧延材2の圧延ロール出側の検出張力TFAとつ
き合わされ、それぞれの偏差が前記ACR13と
ATR14Aとに入力されるようになつている。
このように構成される実施例の動作について以
下に説明する。
圧延ロール4Aと4Bは、それぞれ目標速度
VOA,VOBに基づいた速度で回転され、その周速
は異なつたものとなつている。したがつて、被圧
延材2の両面において板速度が異なつたものとな
り、圧延ロール4の出側では板速度の速い方の面
が遅い方の面を圧迫し、被圧延材2は表面板速の
遅い方へ湾曲されることになる。このままでは当
然被圧延材2の上面と下面側間で張力が異なり、
しかも出側張力の変動が生ずるので、板厚が変動
してしまうことになる。そこで、引張ロール5A
を目標張力TOAに応じてATR14Aにより制御
し、被圧延材2の圧延ロール出側張力を一定に制
御するようにしている。また、その間の張力変動
は検出器26Aによつて検出され、フイードバツ
ク制御により一定化される。
また、圧延ロール4の入側張力は巻戻しリール
1のトルクを制御することによつて、目標張力に
一定制御される。即ち、巻戻しリール1のトルク
と入側張力とは比例関係になることから、巻戻し
リール1のモータの負荷電流をACR13により
目標張力に対応した目標電流IOAに一定に保持す
ることにより、トルクを一定値に保持して張力を
一定化するようにしている。このようにして、圧
延ロール4の入側及び出側張力の変動が除去さ
れ、張力変動に起因する板厚変動が抑制される。
一方、板厚の制御は圧延ロール4A,4Bの周
速度差を制御することによつてなされ、目標板厚
に応じてそれぞれの圧延ロールの目標速度VOA
VOBが与えられる。ASR11,12は目標速度
VOA,VOBと速度検出器9A,9Bによつて検出
される圧延ロール4A,4Bの検出速度VFA
VFBとの偏差を零にするように、それぞれのモー
タの速度を制御し板厚を目標値に制御するように
している。この板厚制御における目標板厚と実際
の板厚(検出板厚)との偏差ΔTを検出器15A
によつて検出し、板厚補正装置16において、前
述したように圧延条件に相関させた速度補正信号
Vcを形成する。この速度補正信号Vcにより圧延
ロール4A又は4Bの一方の目標速度VOA又は
VOBを補正し、これによつて板厚のフイードバツ
ク制御をするようにし精度を向上させている。ま
た、速度を補正することによつて二次的に圧延ロ
ール入側及び出側の張力が変動してしまうことか
ら、関数発生器20,21Aは速度補正信号Vc
に基づいて張力目標値を補正するため、電流補正
信号ICAと張力補正信号TCAとをそれぞれ形成し、
加算器22,23Aに出力する。これによつて、
圧延ロール4の入側及び出側張力は一定に保持さ
れることになる。
なお、板厚補正装置16の影響係数及び関数発
生器20,21Aの関数は、実際の圧延において
学習的に得ることによれば、より適切なものとな
り、制御精度を一層向上させることができる。
また、速度補正をすべき圧延ロール4A,4B
の選択は、圧延系全体の圧延速度基準をどちらの
圧延ロールにおいているかによつて定まり、切替
器17によつて選択される。
上述したように本実施例によれば、板厚偏差に
基づいて周速度差を補正して板厚偏差を零にする
ように制御するとともに、その補正に対応させて
圧延ロールの入側及び出側の張力を一定に保持す
るようにしていることから、板厚制御が高精度に
且つ安定になされるという効果がある。
なお、上記第1図図示実施例はアナログ概念を
主体として構成したものであるが、デジタル計算
機を適用しても全く同様の概念構成を形成するこ
とができるのは言うまでもない。
また、第1図図示実施例によつて非可逆圧延方
式のものに適用した例について示したが、本発明
を両方向に圧延走行させる可逆圧延方式に適用す
る場合は、第2図に示すような構成となる。
第2図に示すように、圧延方向が両方向となる
ことから、圧延ロール4に対して入側出側の構成
は対称になつている。即ち、第1図図示実施例の
巻戻しリール1の引張装置に代えて、圧延ロール
4の入側(図示において左側)にもう1対の引張
ロール5Bが設けられ、その制御ブロツクは前述
の引張ロール5Aと同一に構成されており、同一
ブロツクの符号にBを付して表わしている。同様
に板厚偏差検出器15A,15Bも対称に設けら
れている。また、巻戻しリール1は単に目標電流
値IOAに基づいた一定電流制御とされ、同様に巻
取りリール7も対称的に、目標電流値IOBと電流
検出器27によつて検出された検出電流IFBとの
偏差を零とするように、ACR29によつてその
駆動モータの電流が制御されるようになつてい
る。関数発生器21A,21Bは板厚補正装置か
ら出力される圧延方向等の条件によつて、適用す
る関数が切替えられるようになつている。
このように構成することによつて、可逆圧延方
式にも適用することができ、第1図図示実施例と
同様の効果が得られる。
なお、上記実施例はいずれも出側板厚偏差によ
るフイードバツク制御のものについて示したが、
入側板厚偏差を用いて周知(実用新案登録番号
1183239)の如く、予測的に制御する方式のもの
に対しても容易に適用することができる。このよ
うな予測方式の場合には、第2図に示した板速度
検出器(例えばパルス発電機)30,31を設
け、圧延ロール4位置と板厚偏差検出器15A,
15B位置とが離れていることにより生ずる時間
遅れを、制御に反映するようにする。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、異周速
圧延における板厚制御の精度及び安定性を著しく
向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体ブロツク構成
図、第2図は本発明の他の実施例の全体ブロツク
構成図である。 1……巻戻しリール、2……被圧延材、4……
圧延ロール、5A,5B……引張ロール、11,
12……速度制御装置、13……電流制御装置、
14……張力制御装置、15……板厚偏差検出
器、16……板厚補正装置、20,21……関数
発生器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 被圧延材を異周速圧延する1対の圧延ロール
    と、該圧延ロールの周速度を目標板厚に応じて定
    められたそれぞれ異なる目標速度に制御する速度
    制御装置と、前記圧延ロールの入側及び出側の被
    圧延材に張力を付与する引張装置と、それらの張
    力をそれぞれの目標張力に制御する張力制御装置
    と、前記被圧延材の板厚を検出して目標板厚との
    偏差を求める板厚偏差検出器と、該板厚偏差に相
    関させて定められる前記圧延ロールの速度補正信
    号を出力する板厚補正装置と、該速度補正信号に
    相関させて定められる前記引張装置のそれぞれの
    目標張力の補正信号を出力する関数発生器と、を
    備えて構成されたことを特徴とする板厚制御装
    置。
JP58105260A 1983-06-13 1983-06-13 板厚制御装置 Granted JPS59229223A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58105260A JPS59229223A (ja) 1983-06-13 1983-06-13 板厚制御装置

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JPS59229223A JPS59229223A (ja) 1984-12-22
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KR101278176B1 (ko) * 2011-04-14 2013-06-27 오수관 웨더 스트립용 인서트 메탈 가공기
JP6086384B2 (ja) * 2013-03-26 2017-03-01 日本ゼオン株式会社 リチウムイオン二次電池電極用シートの製造方法

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