JPH0485604A - 電動機制御システム - Google Patents
電動機制御システムInfo
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- JPH0485604A JPH0485604A JP2201968A JP20196890A JPH0485604A JP H0485604 A JPH0485604 A JP H0485604A JP 2201968 A JP2201968 A JP 2201968A JP 20196890 A JP20196890 A JP 20196890A JP H0485604 A JPH0485604 A JP H0485604A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q15/00—Automatic control or regulation of feed movement, cutting velocity or position of tool or work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
- B65H23/00—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs
- B65H23/04—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally
- B65H23/18—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web
- B65H23/1806—Registering, tensioning, smoothing or guiding webs longitudinally by controlling or regulating the web-advancing mechanism, e.g. mechanism acting on the running web in reel-to-reel type web winding and unwinding mechanism, e.g. mechanism acting on web-roll spindle
-
- 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
- B21B37/48—Tension control; Compression control
- B21B37/52—Tension control; Compression control by drive motor control
-
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- 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
- B21B37/48—Tension control; Compression control
- B21B37/52—Tension control; Compression control by drive motor control
- B21B37/54—Tension control; Compression control by drive motor control including coiler drive control, e.g. reversing mills
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- 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
- H02P5/46—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Control Of Multiple Motors (AREA)
- Control By Computers (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
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。
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、生産ライン等のプロセスプラントの制御シス
テムに係り、特にプロセスプラントのブロヤス機器を駐
動制御する電動機な、プロヤスの運転条件や操業条件の
変化に合わせて制御する電動機の制御システ１１に関す
る。
テムに係り、特にプロセスプラントのブロヤス機器を駐
動制御する電動機な、プロヤスの運転条件や操業条件の
変化に合わせて制御する電動機の制御システ１１に関す
る。
生産ライン等のプロセスラインの具体例としては、圧延
ライン、物流ライン等が挙げられる。通常これらのプロ
セスラインはラインに沿って配設された１つ又は複数の
プロセス機器を含んで構成される。そして、それらのプ
ロセス機器の運転条件は、プロセスラインの操業条件等
の変化に密接な関連があることから、各プロセス機器は
プロセスコンピュータ及び／又はプラントコントローラ
（以下プラントコントローラと総称する。）により統括
制御することが要求される。すなわち、操業条件の変化
に合わせてプラントコントローラから各プロセス機器に
指令を送り、この指令に応じて各プロセス機器を操業条
件の変化に合わせて協調制御することが要求される。例
えば、圧延プラントにお番プる圧延設備や焼鈍Ｈｔ＆等
のブロセスセインの場合は、圧延コイルの巻取機、圧延
ロール、プライドルロール、テンションロール、ヘルパ
ーロール等の複数のプロセス機器を含んで構成され、そ
ハらのプラント機器はそれぞれ電動機により駆動される
。特に、このようなプロセスラインでは各電動機の速度
を操業条件に合わせて協調制御することが要求される。
ライン、物流ライン等が挙げられる。通常これらのプロ
セスラインはラインに沿って配設された１つ又は複数の
プロセス機器を含んで構成される。そして、それらのプ
ロセス機器の運転条件は、プロセスラインの操業条件等
の変化に密接な関連があることから、各プロセス機器は
プロセスコンピュータ及び／又はプラントコントローラ
（以下プラントコントローラと総称する。）により統括
制御することが要求される。すなわち、操業条件の変化
に合わせてプラントコントローラから各プロセス機器に
指令を送り、この指令に応じて各プロセス機器を操業条
件の変化に合わせて協調制御することが要求される。例
えば、圧延プラントにお番プる圧延設備や焼鈍Ｈｔ＆等
のブロセスセインの場合は、圧延コイルの巻取機、圧延
ロール、プライドルロール、テンションロール、ヘルパ
ーロール等の複数のプロセス機器を含んで構成され、そ
ハらのプラント機器はそれぞれ電動機により駆動される
。特に、このようなプロセスラインでは各電動機の速度
を操業条件に合わせて協調制御することが要求される。
この要求を満たすため、従来、プラントコントローラか
ら各電動機の制御装置に速度指令を送り、各電動機制御
装置はその指令に基づいて電動機の速度を制御するよう
にして−いる。ところが、上記のような圧延等のプロセ
スラインでは、圧延材の板厚が変化する等により、電動
機の運動系の慣性モーメントが変動することがある。こ
のような変動により、圧延材に加わる張力が変動し、圧
延材の品質が低下したり、一部の電動機が過負荷トリッ
プする等の問題がある。
ら各電動機の制御装置に速度指令を送り、各電動機制御
装置はその指令に基づいて電動機の速度を制御するよう
にして−いる。ところが、上記のような圧延等のプロセ
スラインでは、圧延材の板厚が変化する等により、電動
機の運動系の慣性モーメントが変動することがある。こ
のような変動により、圧延材に加わる張力が変動し、圧
延材の品質が低下したり、一部の電動機が過負荷トリッ
プする等の問題がある。
そこで、そのような張力変動を防止するため、名電動機
の揃速性が重要な課題として要求される。
の揃速性が重要な課題として要求される。
従来、そのような電動機の揃速性を満たすため、各電動
機の制御特性に負荷電流に見合−）垂下特性な持たせて
、制御系の設定誤差等夕吸収する方法、又は張力制御ル
ープにより張力偏差を低減する方法等が行われていた。
機の制御特性に負荷電流に見合−）垂下特性な持たせて
、制御系の設定誤差等夕吸収する方法、又は張力制御ル
ープにより張力偏差を低減する方法等が行われていた。
しかし、］二記従来の技術は、発生した張力変動髪低減
するという点では一定の効果があるが、張力変動の発生
を予防することができないという問題がある。また、圧
延ラインのロールによっては、デフｌノクタロールのよ
うに圧延材と共回りするように制御すべきものがあるが
、ライン速度の変動や張力変動によりロールと圧延材間
でスリップが発生したり、電動機が過負荷になる場合が
ある。
するという点では一定の効果があるが、張力変動の発生
を予防することができないという問題がある。また、圧
延ラインのロールによっては、デフｌノクタロールのよ
うに圧延材と共回りするように制御すべきものがあるが
、ライン速度の変動や張力変動によりロールと圧延材間
でスリップが発生したり、電動機が過負荷になる場合が
ある。
ところで、」１記のような張力変動は、操業条件の変化
に応じて各電動機の比例ゲイン等の制御ゲイン１．積分
時定数等の制御パラメータを調整することにより予防で
きるものである。また、上記のようなスリップや過負荷
は、その電動機の負荷電流のリミット値を調整すること
により防ぐことが可能である。しかし、従来の技術では
それらの点について配慮されていなかった。なお、上記
の問題は、他のプロセスラインにも共通するもので、操
業条件の変化に起因する各プロセス機器の運転状態の変
動を予防することができないという問題があった。
に応じて各電動機の比例ゲイン等の制御ゲイン１．積分
時定数等の制御パラメータを調整することにより予防で
きるものである。また、上記のようなスリップや過負荷
は、その電動機の負荷電流のリミット値を調整すること
により防ぐことが可能である。しかし、従来の技術では
それらの点について配慮されていなかった。なお、上記
の問題は、他のプロセスラインにも共通するもので、操
業条件の変化に起因する各プロセス機器の運転状態の変
動を予防することができないという問題があった。
一方、各電動機の制御パラメータを操業条件の変化に合
わせて設定変更するとすれば、プラントコントローラに
よりプロセスの操業条件の変化を検知し、これに基づい
て各電動機の制御パラノー・夕を演算し、その結果を各
電動機制御装置に伝送して前記制御パラメータの設定変
更を行オ）せることか要望される。
わせて設定変更するとすれば、プラントコントローラに
よりプロセスの操業条件の変化を検知し、これに基づい
て各電動機の制御パラノー・夕を演算し、その結果を各
電動機制御装置に伝送して前記制御パラメータの設定変
更を行オ）せることか要望される。
しかし、その設定変更にかかる複数の制御パラメータを
、従来の方法（例えば、特開昭５８−１７５９９１号公
報参照）によりシリアル伝送するとすれば、その複数の
制御パラメータに対応させた数のワード数だけ伝送ワー
ド数が多くなることから、次のような問題がある。まず
、電動機制御装［の受信部は、シリアル伝送の伝送フォ
ーマットに対応したワード数のシリアル・パラレル変換
器やデコーダ等のハードウェアが必要になり、構成が複
雑になってコストアップにつながる。また。
、従来の方法（例えば、特開昭５８−１７５９９１号公
報参照）によりシリアル伝送するとすれば、その複数の
制御パラメータに対応させた数のワード数だけ伝送ワー
ド数が多くなることから、次のような問題がある。まず
、電動機制御装［の受信部は、シリアル伝送の伝送フォ
ーマットに対応したワード数のシリアル・パラレル変換
器やデコーダ等のハードウェアが必要になり、構成が複
雑になってコストアップにつながる。また。
制御システム変更に伴い、変更したい制御パラメータの
数が増えたり、制御パラメータの種類が変わる場合には
、簡単に対応することができないという問題が有る。
数が増えたり、制御パラメータの種類が変わる場合には
、簡単に対応することができないという問題が有る。
また、ワード数が増えた分だけ伝送時間が増加し、制御
の高速応答性が損なわれるという問題に波及する。すな
わち、速度制御系や電流制御系はダイナミックに変動す
る負荷状態に応じた高速応答性が要求される。しかし、
伝送時間が増加するとそれらの制御指令の伝送周期が長
くなり、高速応答性が損なわれる。
の高速応答性が損なわれるという問題に波及する。すな
わち、速度制御系や電流制御系はダイナミックに変動す
る負荷状態に応じた高速応答性が要求される。しかし、
伝送時間が増加するとそれらの制御指令の伝送周期が長
くなり、高速応答性が損なわれる。
本発明の第１の目的は、プラントコントローラにより操
業条件の変化に合わせて電動機の制御パラメータを設定
変更可能にし、操業条件変化に協調させてプロセス機器
咎制御することにより、操業条件変化に起因するプロセ
ス機器の異常運転を予防することができるプロセスプラ
ントの電動機制御システムを提供することにある。
業条件の変化に合わせて電動機の制御パラメータを設定
変更可能にし、操業条件変化に協調させてプロセス機器
咎制御することにより、操業条件変化に起因するプロセ
ス機器の異常運転を予防することができるプロセスプラ
ントの電動機制御システムを提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、プラントコントローラか
ら電動機の制御装置に制御パラメータの設定変更指令を
伝送するにあたり、その伝送に必要なワード数を最小化
したプロセスプラントの電動機制御システムを提供する
ことにある。
ら電動機の制御装置に制御パラメータの設定変更指令を
伝送するにあたり、その伝送に必要なワード数を最小化
したプロセスプラントの電動機制御システムを提供する
ことにある。
上記第１の目的を達成するため、本発明の電動機制御シ
ステムは、プロセスプラントを構成するプロセス機器を
駆動する電動機を制御する電動機制御装置と、該電動機
制御装置を制御するプラントコントローラとを備えてな
り、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記電動機の制御指令を生成し、該
制御指令を含む制御データを前記電動機制御装置に出力
するものとされ、前記電動機制御装置は、少なくとも］
７つの制御パラメータの設定値により規定された制御特
性を有し、前記プラントコントローラから入力される制
御指令に応じて前記電動機を制御するものとされてなる
電動機制御システムにおいて、前記プラントコントロー
ラは、前記プロセスプラントの操業条件の変化に合わせ
て前記電動機制御装置の制御パラメータの更新値を演算
して、該制御パラメータの更新値を前記電動機制御装置
に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するも
のとされてなることを特徴とする。
ステムは、プロセスプラントを構成するプロセス機器を
駆動する電動機を制御する電動機制御装置と、該電動機
制御装置を制御するプラントコントローラとを備えてな
り、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記電動機の制御指令を生成し、該
制御指令を含む制御データを前記電動機制御装置に出力
するものとされ、前記電動機制御装置は、少なくとも］
７つの制御パラメータの設定値により規定された制御特
性を有し、前記プラントコントローラから入力される制
御指令に応じて前記電動機を制御するものとされてなる
電動機制御システムにおいて、前記プラントコントロー
ラは、前記プロセスプラントの操業条件の変化に合わせ
て前記電動機制御装置の制御パラメータの更新値を演算
して、該制御パラメータの更新値を前記電動機制御装置
に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するも
のとされてなることを特徴とする。
また、上記第２の目的を達成するため、本発明の他の電
動機制御システムは、プロセスプラントを構成する複数
のプロセス機器をそれぞれ駆動する複数の電動機をそれ
ぞれ制御する複数の電動機制御装置と、該複数の電動機
制御装置を統括制御するプラントコントローラとを備え
てなり、前記プラントコントローラは、前記プロセスプ
ラントの操業条件に基づいて前記各電動機の制御指令を
それぞれ生成する複数の制御指令生成手段と、該各制御
指令を含む制御データを伝送路を介して前記各電動機制
御装置に出力する送信手段とを含んでなり、 前記各電動機制御装置は、前記プラントコントローラか
ら前記伝送路を介して入力される前記制御データを受信
する受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの設
定値により規定された制御特性を有する制御手段とを含
んでなり、該制御手段は受信された制御指令に応じて前
記電動機を制御するものにおいて、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件の変化に合わせて少なくとも１つの前記電動機
制御装置の制御パラメータの更新値を演算する制御パラ
メータ演算手段と、該制御パラメータの更新値を前記送
信手段を介して対応する電動機制御装置に出力するパラ
メータ更新指令手段とを有してなり、 前記送信手段は予め定められた伝送フォーマットにより
前記制御データをシリアル伝送するものとされ。
動機制御システムは、プロセスプラントを構成する複数
のプロセス機器をそれぞれ駆動する複数の電動機をそれ
ぞれ制御する複数の電動機制御装置と、該複数の電動機
制御装置を統括制御するプラントコントローラとを備え
てなり、前記プラントコントローラは、前記プロセスプ
ラントの操業条件に基づいて前記各電動機の制御指令を
それぞれ生成する複数の制御指令生成手段と、該各制御
指令を含む制御データを伝送路を介して前記各電動機制
御装置に出力する送信手段とを含んでなり、 前記各電動機制御装置は、前記プラントコントローラか
ら前記伝送路を介して入力される前記制御データを受信
する受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの設
定値により規定された制御特性を有する制御手段とを含
んでなり、該制御手段は受信された制御指令に応じて前
記電動機を制御するものにおいて、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件の変化に合わせて少なくとも１つの前記電動機
制御装置の制御パラメータの更新値を演算する制御パラ
メータ演算手段と、該制御パラメータの更新値を前記送
信手段を介して対応する電動機制御装置に出力するパラ
メータ更新指令手段とを有してなり、 前記送信手段は予め定められた伝送フォーマットにより
前記制御データをシリアル伝送するものとされ。
前記パラメータ更新指令手段は、前記制御パラメータの
更新値と該制御パラメータの種類を表すパラメータコー
ドとを、前記伝送フォーマットの１ワード中の所定のビ
ットに割り付けて前記送信手段に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなり、前記受信手段は、前記
伝送フォーマットに基づいて前記パラメータコードと前
記更新値とに分けて前記制御パラメータ更新手段に出力
するものとされ、 前記パラメータ更新手段は、前記パラメータコードに対
応した制御パラメータの設定値を前記更新値に基づいて
更新するものとされてなることを特徴とする６ 〔作用〕 このように構成されることから、本発明の電動機制御シ
ステムによれば、次の作用により上記目的が達成される
。
更新値と該制御パラメータの種類を表すパラメータコー
ドとを、前記伝送フォーマットの１ワード中の所定のビ
ットに割り付けて前記送信手段に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなり、前記受信手段は、前記
伝送フォーマットに基づいて前記パラメータコードと前
記更新値とに分けて前記制御パラメータ更新手段に出力
するものとされ、 前記パラメータ更新手段は、前記パラメータコードに対
応した制御パラメータの設定値を前記更新値に基づいて
更新するものとされてなることを特徴とする６ 〔作用〕 このように構成されることから、本発明の電動機制御シ
ステムによれば、次の作用により上記目的が達成される
。
まず、前記プラントコントローラにより前記プロセスプ
ラントの操業条件の変化に合わせて前記電動機制御装置
の制御パラメータの更新値が演算される。前記電動機制
御装置は、その制御パラメータの更新値に応じて前記制
御パラメータの設定値を更新する。したがって、各プロ
セス機器の電動機は、前記操業条件の変化に合わせた制
御特性により協調制御される。この結果、圧延材の板厚
変化等の操業条件変化に起因する圧延材の張力変動等の
プロセス機器の異常運転を予防することができる。
ラントの操業条件の変化に合わせて前記電動機制御装置
の制御パラメータの更新値が演算される。前記電動機制
御装置は、その制御パラメータの更新値に応じて前記制
御パラメータの設定値を更新する。したがって、各プロ
セス機器の電動機は、前記操業条件の変化に合わせた制
御特性により協調制御される。この結果、圧延材の板厚
変化等の操業条件変化に起因する圧延材の張力変動等の
プロセス機器の異常運転を予防することができる。
なお、前記パラメータ更新は、前記操業条件の変化が前
記プロセス機器に波及するタイミングに合わせて行うこ
とが望ましい。
記プロセス機器に波及するタイミングに合わせて行うこ
とが望ましい。
また、更新対象の制御パラメータとしては、電動機制御
系の比例ゲイン及び積分ゲイン等の制御ゲイン、電動機
の電流制限値、電動機運動系の慣性モーメント設定値の
少なくとも〕つを含む。
系の比例ゲイン及び積分ゲイン等の制御ゲイン、電動機
の電流制限値、電動機運動系の慣性モーメント設定値の
少なくとも〕つを含む。
また、圧延ライン或いは圧延材の焼鈍ライン等の圧延プ
ラントに適用する場合は、圧延材の材料、厚み及び重さ
の変化の少なくとも１つの操業条件の変化に対応させる
ことができる。例えば、焼鈍プラントのヘルパーロール
の場合は、圧延材の厚み等の変化により変わるヘルパー
ロールの電動機運動系の慣性モーメントの変化に対応さ
せて、速度制御系の比例ゲインを変更し、その慣性モー
メントの変化を吸収させるのが望ましい。また、圧延プ
ラントのデフレクタロールの場合は、制御パラメータの
１つである電動機電流の−Ｌ下制限値を、操業条件に応
じて変更して、スリップ等を防止するのが望ましい。
ラントに適用する場合は、圧延材の材料、厚み及び重さ
の変化の少なくとも１つの操業条件の変化に対応させる
ことができる。例えば、焼鈍プラントのヘルパーロール
の場合は、圧延材の厚み等の変化により変わるヘルパー
ロールの電動機運動系の慣性モーメントの変化に対応さ
せて、速度制御系の比例ゲインを変更し、その慣性モー
メントの変化を吸収させるのが望ましい。また、圧延プ
ラントのデフレクタロールの場合は、制御パラメータの
１つである電動機電流の−Ｌ下制限値を、操業条件に応
じて変更して、スリップ等を防止するのが望ましい。
一方、本発明の他の発明によれば、制御パラメータの更
新値を該制御パラメータの種類を表すパラメータコード
とともに、伝送フォーマットの１ワード中の所定のビッ
トに割り付けて伝送し、電動機制御装置にて受信したパ
ラメータコードに対応する制御パラメータの種類を割り
出し、その制御パラメータの設定値を更新値に基づいて
更新する。したがって、１ワードに対応する送信・受信
手段により、複数の異なる制御パラメータの更新値を伝
送することができる。この結果、最小のワード数により
、複数の制御パラメータの変更を行わせることができる
。しかも、送信・受信手段は、シリアル・パラレル変換
器やデコーダ等のハードウェアを１ワード増やせば済む
ことから、コストアップは小さい。また、制御システム
変更に伴い、変更したい制御パラメータの数が増えたり
、制御パラメータの種類が変わる場合には、パラメータ
コードを追加したり、変更するだけのソフト上の変更で
簡単に対応できる。
新値を該制御パラメータの種類を表すパラメータコード
とともに、伝送フォーマットの１ワード中の所定のビッ
トに割り付けて伝送し、電動機制御装置にて受信したパ
ラメータコードに対応する制御パラメータの種類を割り
出し、その制御パラメータの設定値を更新値に基づいて
更新する。したがって、１ワードに対応する送信・受信
手段により、複数の異なる制御パラメータの更新値を伝
送することができる。この結果、最小のワード数により
、複数の制御パラメータの変更を行わせることができる
。しかも、送信・受信手段は、シリアル・パラレル変換
器やデコーダ等のハードウェアを１ワード増やせば済む
ことから、コストアップは小さい。また、制御システム
変更に伴い、変更したい制御パラメータの数が増えたり
、制御パラメータの種類が変わる場合には、パラメータ
コードを追加したり、変更するだけのソフト上の変更で
簡単に対応できる。
なお、更新すべき制御パラメータが複数有るときは、伝
送周期毎に１つづつ伝送フォーマットに格納して、順次
伝送することにより対応できる。
送周期毎に１つづつ伝送フォーマットに格納して、順次
伝送することにより対応できる。
以下、本発明の実施例製図面を参照して説明する。第１
図に本発明が適用されてなる一実施例の圧延材焼鈍ライ
ンにかかる電動機制御システムの全体構成図を示し、第
２図〜第８図に各部の詳細構成図を示す。本実施例の焼
鈍ラインは１巻戻し機１から巻戻される圧延材２を、複
数のプライドルロール３Ａ−Ｄからなる入側プライドル
ロール群４を経て、複数のヘルパーロール５ Ａ ”
Ｎを含んでなる焼鈍設備６に導き、ここで焼鈍処理した
後複数のプライドルロール７Ａ−Ｃからなる出側プライ
ドルロール群８を順次通して巻取機９に巻取るようにな
っている。巻戻し機］、は電動機１−ＯＡにより、入側
プライドルロール３Ａ−Ｄは電動機１０Ｂ−Ｅにより、
ヘルパーロール５ Ａ、” Ｎは電動機１０Ｆ〜・Ｊに
より、出側プライドルロール７Ａ−Ｃは電動機１０に−
Ｍにより、巻取機９は電動機１０ Ｎ ＆：：よりそれ
ぞれ駆動される。
図に本発明が適用されてなる一実施例の圧延材焼鈍ライ
ンにかかる電動機制御システムの全体構成図を示し、第
２図〜第８図に各部の詳細構成図を示す。本実施例の焼
鈍ラインは１巻戻し機１から巻戻される圧延材２を、複
数のプライドルロール３Ａ−Ｄからなる入側プライドル
ロール群４を経て、複数のヘルパーロール５ Ａ ”
Ｎを含んでなる焼鈍設備６に導き、ここで焼鈍処理した
後複数のプライドルロール７Ａ−Ｃからなる出側プライ
ドルロール群８を順次通して巻取機９に巻取るようにな
っている。巻戻し機］、は電動機１−ＯＡにより、入側
プライドルロール３Ａ−Ｄは電動機１０Ｂ−Ｅにより、
ヘルパーロール５ Ａ、” Ｎは電動機１０Ｆ〜・Ｊに
より、出側プライドルロール７Ａ−Ｃは電動機１０に−
Ｍにより、巻取機９は電動機１０ Ｎ ＆：：よりそれ
ぞれ駆動される。
このような焼鈍ラインにおいては、品質保持や設備の安
定操業の点から、各部の圧延材の張力咎一定の値に保持
するため、各電動機１０の速度応答の揃速性な満たすこ
とが最も重要な課題となる。
定操業の点から、各部の圧延材の張力咎一定の値に保持
するため、各電動機１０の速度応答の揃速性な満たすこ
とが最も重要な課題となる。
特に、圧延材の板厚や材料等の操業条件が変化すると、
各電動機１０の運動系に作用する慣性モーメントが変化
し、この変化に反比例して速度応答が変化する。すなオ
）ち、材料等の変化番−よる慣性モーメントの変化の割
合が、各電動機によって異なるため、各電動機制御装ｒ
の速度応答に違いが出てくるのである。したがって、速
度応答の揃速性を満たすには、操業条件の変化に協調さ
せて各電動機の制御特性を調整する必要がある。この要
求を満たす本実施例の電動機制御システムに゛ついて次
に説明する。
各電動機１０の運動系に作用する慣性モーメントが変化
し、この変化に反比例して速度応答が変化する。すなオ
）ち、材料等の変化番−よる慣性モーメントの変化の割
合が、各電動機によって異なるため、各電動機制御装ｒ
の速度応答に違いが出てくるのである。したがって、速
度応答の揃速性を満たすには、操業条件の変化に協調さ
せて各電動機の制御特性を調整する必要がある。この要
求を満たす本実施例の電動機制御システムに゛ついて次
に説明する。
各電動機１０Ａ−・Ｎはそれぞれ対応させで、又は一定
のグループ毎に設けられた複数の電動機制御装［２０Ａ
〜・Ｎにより制御される。なお、図示を簡単にするため
、〜部の電動機制御装置は図示が省略されている。各電
動機制御装置２０Ａへ・Ｎはプラントコントローラ３０
から、伝送路４ｏを介して運転停止指令、速度指令、（
・ルク指令等の各種の制御指令や、制御パラメータ等に
含む制御データが与えられるようになっている。また、
電動機制御装Ｗ２０Ａ〜Ｎからもプラントコントローラ
３０に対して必要な情報を伝送ｉｉＪ能になっている。
のグループ毎に設けられた複数の電動機制御装［２０Ａ
〜・Ｎにより制御される。なお、図示を簡単にするため
、〜部の電動機制御装置は図示が省略されている。各電
動機制御装置２０Ａへ・Ｎはプラントコントローラ３０
から、伝送路４ｏを介して運転停止指令、速度指令、（
・ルク指令等の各種の制御指令や、制御パラメータ等に
含む制御データが与えられるようになっている。また、
電動機制御装Ｗ２０Ａ〜Ｎからもプラントコントローラ
３０に対して必要な情報を伝送ｉｉＪ能になっている。
更に、プラントコントローラ３０には各種センサ群４５
から必要なプロヤス機器の実際の運転情報が入力されて
いる。また、プラントコントローラ；３０は」−位のプ
ロヤス」ンピュータ５０と接続されている。
から必要なプロヤス機器の実際の運転情報が入力されて
いる。また、プラントコントローラ；３０は」−位のプ
ロヤス」ンピュータ５０と接続されている。
プロセスコンピュータ５０は、操業条件とプラントコン
トローラ３０からの実運転情報に基づいて、プラントコ
ントローラ３０に各種の運転指令を出力する。プラント
コントローラ３０は、与えられる運転指令に基づいて各
電動機１０の速度、電流等の制御指令を生成して、各電
動機制御装置２０に出力する。このさい、センサ群４５
からの実運転情報と各電動機制御装置Ｆ２０からの運転
情報をもとに、運転状態を判断する。電動機制御装置１
２０Ａ〜・Ｎはプラントコントローラ３０から９えられ
る制御指令どおりに、対応する各電動機１０を制御する
。
トローラ３０からの実運転情報に基づいて、プラントコ
ントローラ３０に各種の運転指令を出力する。プラント
コントローラ３０は、与えられる運転指令に基づいて各
電動機１０の速度、電流等の制御指令を生成して、各電
動機制御装置２０に出力する。このさい、センサ群４５
からの実運転情報と各電動機制御装置Ｆ２０からの運転
情報をもとに、運転状態を判断する。電動機制御装置１
２０Ａ〜・Ｎはプラントコントローラ３０から９えられ
る制御指令どおりに、対応する各電動機１０を制御する
。
第２図に、ブラントコン１−ローラ３０の主要部のブロ
ック図を示す。図示のように、プラントコントローラ３
０は、制御指令生成手段３１と、制御パラメータ演算手
段３２と、パラメータ更新指令手段３３と、送信手段３
４とを含んで構成されている。制御指令生成手段３１は
、プロセスコンピュータ５０から伝送路４２を介して入
力される操業条件や運転指令に基づいて、対応する電動
機１０の制御指令を生成する。生成された制御指令は送
信手段３４を介して対応する電動機制御装置２０に出力
される。本実施例では、電動機の運転停止指令Ｉ） ／
Ｓが運転停止レジスタ３５を介して、速度指令ωが単
位変換手段３６により圧延材の速度系の単位ｍ ｐ ｍ
から電動機の速度系の単位ｒ ｐｍに変換されて、トル
ク指令でか単位変換手段３７により、機械系の単位（Ｎ
−ｍ）から電動機の電流中位（Ａ）の電流指令■に変換
されで、それぞれ送信手段３４に取り込まれる６制御パ
ラメ一タ演算手段３２は、入力される操業条件に基づい
て、予め定められた手順により、電動機の制御パラメー
タの更新値を演算により求め、必要に応じて］−又は２
以上の制御パラメータの更新値をパラメータ更新指令手
段３３に出力する。パラメータ更新指令手段３３は、そ
の更新値にかかる制御パラメータの種類に対応するパラ
メータコードをその更新値に付加して、前記送信手段３
４に出力する。本実施例の送信手段３４は各電動機制御
装置２０Ａ〜Ｎに対応させて、個々に設けられ、各電動
機制御装置にいわゆる放射状伝送路によりデータを伝送
するものとしている。しかし、本発明はこれに限らず、
各電動機制御装置２０Ａ−Ｎをル−プ伝送路で結び、そ
のループ状伝送路を介してデータを伝送するようにする
ことも可能である。
ック図を示す。図示のように、プラントコントローラ３
０は、制御指令生成手段３１と、制御パラメータ演算手
段３２と、パラメータ更新指令手段３３と、送信手段３
４とを含んで構成されている。制御指令生成手段３１は
、プロセスコンピュータ５０から伝送路４２を介して入
力される操業条件や運転指令に基づいて、対応する電動
機１０の制御指令を生成する。生成された制御指令は送
信手段３４を介して対応する電動機制御装置２０に出力
される。本実施例では、電動機の運転停止指令Ｉ） ／
Ｓが運転停止レジスタ３５を介して、速度指令ωが単
位変換手段３６により圧延材の速度系の単位ｍ ｐ ｍ
から電動機の速度系の単位ｒ ｐｍに変換されて、トル
ク指令でか単位変換手段３７により、機械系の単位（Ｎ
−ｍ）から電動機の電流中位（Ａ）の電流指令■に変換
されで、それぞれ送信手段３４に取り込まれる６制御パ
ラメ一タ演算手段３２は、入力される操業条件に基づい
て、予め定められた手順により、電動機の制御パラメー
タの更新値を演算により求め、必要に応じて］−又は２
以上の制御パラメータの更新値をパラメータ更新指令手
段３３に出力する。パラメータ更新指令手段３３は、そ
の更新値にかかる制御パラメータの種類に対応するパラ
メータコードをその更新値に付加して、前記送信手段３
４に出力する。本実施例の送信手段３４は各電動機制御
装置２０Ａ〜Ｎに対応させて、個々に設けられ、各電動
機制御装置にいわゆる放射状伝送路によりデータを伝送
するものとしている。しかし、本発明はこれに限らず、
各電動機制御装置２０Ａ−Ｎをル−プ伝送路で結び、そ
のループ状伝送路を介してデータを伝送するようにする
ことも可能である。
送信手段３４は上記各指令を第３図に示した伝送フォー
マットにしたがって１フレームの伝送データ３８を生成
し、その伝送データ３８を一定の伝送周期ごとに対応す
る電動機制御装置２０Ａ−Ｎの１つに連続的に出力する
。前記１フレームの伝送データ３８は７例えば図示のよ
うに、６ワードを含んでなる。前後の各１ワードは伝送
制御のための前データＨＥ Ａ Ｄと後データＥＮＤが
割り当てられている。前データＨＥＡＤは伝送データ３
８の先頭を表す。後データＥ Ｎ Ｄは伝送データ３８
の終了を表すデータと、エラーチエツクデータを含んで
いる。それらの中間の４つのワードには、制御データＩ
） Ａ Ｔ Ａ １〜４が割り当てられている。
マットにしたがって１フレームの伝送データ３８を生成
し、その伝送データ３８を一定の伝送周期ごとに対応す
る電動機制御装置２０Ａ−Ｎの１つに連続的に出力する
。前記１フレームの伝送データ３８は７例えば図示のよ
うに、６ワードを含んでなる。前後の各１ワードは伝送
制御のための前データＨＥ Ａ Ｄと後データＥＮＤが
割り当てられている。前データＨＥＡＤは伝送データ３
８の先頭を表す。後データＥ Ｎ Ｄは伝送データ３８
の終了を表すデータと、エラーチエツクデータを含んで
いる。それらの中間の４つのワードには、制御データＩ
） Ａ Ｔ Ａ １〜４が割り当てられている。
それらのＤＡＴＡ１〜４には、第４図に示すように、そ
れぞれ運転停止指令Ｄ／Ｓ、速度指令ω、電流指令１、
制御パラメータ更新指令■）が割り当てられている６制
御パラメータ更新指令１）のビット構成は、ｎビットの
パラメータコード部３９Ａと、（］、ｗ−ｎ）ビットの
制御パラメータデータ部３９Ｂに分けられている。第５
図に、１ｗ＝１６ビツト、ｎ＝４ビツトの場合の制御パ
ラメータ更新指令Ｐのビット構成を示す。これによれば
、制御パラメータデータ部３９Ｂは１２ビツトとなり、
−２０４８〜＋２０４７個の制御パラメータデータに表
現できる。したがって、例えば、制御ゲインを変更する
場合に、整数変換係数ＩＣｔｉ−０，０１とすると、つ
まり小数点以下２桁を有効数字とすると、−２０，４８
〜＋２０．４７倍の範囲で制御パラメータＰＤを変更で
き、通常の制御パラメータの変更には十分対応できる。
れぞれ運転停止指令Ｄ／Ｓ、速度指令ω、電流指令１、
制御パラメータ更新指令■）が割り当てられている６制
御パラメータ更新指令１）のビット構成は、ｎビットの
パラメータコード部３９Ａと、（］、ｗ−ｎ）ビットの
制御パラメータデータ部３９Ｂに分けられている。第５
図に、１ｗ＝１６ビツト、ｎ＝４ビツトの場合の制御パ
ラメータ更新指令Ｐのビット構成を示す。これによれば
、制御パラメータデータ部３９Ｂは１２ビツトとなり、
−２０４８〜＋２０４７個の制御パラメータデータに表
現できる。したがって、例えば、制御ゲインを変更する
場合に、整数変換係数ＩＣｔｉ−０，０１とすると、つ
まり小数点以下２桁を有効数字とすると、−２０，４８
〜＋２０．４７倍の範囲で制御パラメータＰＤを変更で
き、通常の制御パラメータの変更には十分対応できる。
一方、パラメータニード部３９Ａは４ビツト有るので、
１６種類のパラメータコードＰＣを設定できる。
１６種類のパラメータコードＰＣを設定できる。
上記のような制御パラメータ更新指令Ｐを生成する、制
御パラメータ演算手段３２とパラメータ更新指令手段３
３の具体的な構成図を第６図に示す。図示のように、制
御パラメータ演算手段３２はメモリアドレスＭ−Ａに格
納されている現在の操業条件Ａ、例えば電動機に加わる
慣性モーメントの現在値Ａを読み出す。そして、乗算器
３２ＡにてメモリアドレスＭ−ＩＣに格納されている整
数変換係数ＩＣを乗算して、慣性モーメンｌ−Ａの小数
点の位置をずらして必要な有効桁数を有する整数に変換
する。この整数変換係数ＩＣは、有効桁数登小数点以下
何桁にするかにより変わり、例えば０．０１の桁まで有
効とするには、ＩＣ＝１００に設定する。次に、割り算
器３２ＢにてメモリアドレスＭ −Ｂに格納されている
操業条件の初期値Ｂで除算し、これを制御パラメータの
更新係数ＲＣ（＝ＩＣＸＡ／Ｂ）として、パラメータ更
新指令手段３３に出力する。すなわち、制御パラメータ
の更新値髪初期設定値との比で表した更新係数ＲＣによ
り、更新処理を行うようにしているのである。パラメー
タ更新指令手段３３に人力された更新係数ＲＣはビット
シフタ３３Ａにより、第５図で説明したように、ｎ上２
１分だけ１−、位にビットをシフトしてパラメータコー
ド部３９Ａを空ける。松に、ＯＲゲート３３Ｂにて、メ
モリアドレスＭ−Ｐ Ｃに格納されている所定のパラメ
ータコート１３ Ｃを上記パラメータコード部３９Ａに
格納し、これをパラメータ更新指令１）として、送信手
段３４を介して対応する電動機制御装置ｆ２Ｏに出力す
る。
御パラメータ演算手段３２とパラメータ更新指令手段３
３の具体的な構成図を第６図に示す。図示のように、制
御パラメータ演算手段３２はメモリアドレスＭ−Ａに格
納されている現在の操業条件Ａ、例えば電動機に加わる
慣性モーメントの現在値Ａを読み出す。そして、乗算器
３２ＡにてメモリアドレスＭ−ＩＣに格納されている整
数変換係数ＩＣを乗算して、慣性モーメンｌ−Ａの小数
点の位置をずらして必要な有効桁数を有する整数に変換
する。この整数変換係数ＩＣは、有効桁数登小数点以下
何桁にするかにより変わり、例えば０．０１の桁まで有
効とするには、ＩＣ＝１００に設定する。次に、割り算
器３２ＢにてメモリアドレスＭ −Ｂに格納されている
操業条件の初期値Ｂで除算し、これを制御パラメータの
更新係数ＲＣ（＝ＩＣＸＡ／Ｂ）として、パラメータ更
新指令手段３３に出力する。すなわち、制御パラメータ
の更新値髪初期設定値との比で表した更新係数ＲＣによ
り、更新処理を行うようにしているのである。パラメー
タ更新指令手段３３に人力された更新係数ＲＣはビット
シフタ３３Ａにより、第５図で説明したように、ｎ上２
１分だけ１−、位にビットをシフトしてパラメータコー
ド部３９Ａを空ける。松に、ＯＲゲート３３Ｂにて、メ
モリアドレスＭ−Ｐ Ｃに格納されている所定のパラメ
ータコート１３ Ｃを上記パラメータコード部３９Ａに
格納し、これをパラメータ更新指令１）として、送信手
段３４を介して対応する電動機制御装置ｆ２Ｏに出力す
る。
次に、第７図を参照して、電動機制御装！２０の一実施
例のブロック構成を説明する。電動機制御装置２０は、
受信手段２１と、運転シーケンサ２２と、制御手段２３
と、パラメータ更新手段２５と、インバータ等の電力変
換器２４を含んで構成されている。受信手段２１は、伝
送路４０を介して入力される制御データを取り込み、前
記伝送フォーマットに従ってデコードし、運転停止指令
Ｄ／Ｓは運転シーケンサ２２に、速度指令ωと電流指令
■は制御手段２３に、パラメータ更新指令Ｉ）はパラメ
ータ更新手段２５にそれぞれ出力する。
例のブロック構成を説明する。電動機制御装置２０は、
受信手段２１と、運転シーケンサ２２と、制御手段２３
と、パラメータ更新手段２５と、インバータ等の電力変
換器２４を含んで構成されている。受信手段２１は、伝
送路４０を介して入力される制御データを取り込み、前
記伝送フォーマットに従ってデコードし、運転停止指令
Ｄ／Ｓは運転シーケンサ２２に、速度指令ωと電流指令
■は制御手段２３に、パラメータ更新指令Ｉ）はパラメ
ータ更新手段２５にそれぞれ出力する。
運転シーケンサ２２は、運転停止指令Ｄ／Ｓのシーケン
スの制御内容に従って、主として電力変換器２４の運転
制御を行う。制御手段２３は５本実施例では速度制御系
ＡＳＲ２６と、電流リミッタ２７と、電流制御系ＡＣＲ
２８とを含んでなる。
スの制御内容に従って、主として電力変換器２４の運転
制御を行う。制御手段２３は５本実施例では速度制御系
ＡＳＲ２６と、電流リミッタ２７と、電流制御系ＡＣＲ
２８とを含んでなる。
速度制御系ＡＳＲ２６は、入力される速度指令ωと電動
機１０の速度検出器１２から入力される実速度ωＡの偏
差を、比例積分処理してその偏差を零にするための電流
指令を出力する。電流リミッタ２７は、プラントコント
ローラ３０から入力される電流指令ＩとＡＳＲ２６から
出力される電流指令との加算値を取り込み、必要に応じ
て設定されている電流の上下限値に制限して出力する。
機１０の速度検出器１２から入力される実速度ωＡの偏
差を、比例積分処理してその偏差を零にするための電流
指令を出力する。電流リミッタ２７は、プラントコント
ローラ３０から入力される電流指令ＩとＡＳＲ２６から
出力される電流指令との加算値を取り込み、必要に応じ
て設定されている電流の上下限値に制限して出力する。
電流制御系ＡＣＲ２Ｂは、電流リミッタ２７から出力さ
れる電流指令と電流検出器２９から入力される実電流の
偏差を零にすべく、電力変換器２４の出力電圧指令を生
成して出力する。電力変換器２４は、入力される出力電
圧指令に従って忠実に動作し、電動機１０の速度を制御
する。
れる電流指令と電流検出器２９から入力される実電流の
偏差を零にすべく、電力変換器２４の出力電圧指令を生
成して出力する。電力変換器２４は、入力される出力電
圧指令に従って忠実に動作し、電動機１０の速度を制御
する。
一方、パラメータ更新手段２５は、第８図に示すパラメ
ータコードＰＣと制御パラメータの種類の対照テーブル
を有してなる。そして、入力されるパラメータコードＰ
Ｃにより対照テーブルを検索し、対応する制御パラメー
タの種類夕特定する。
ータコードＰＣと制御パラメータの種類の対照テーブル
を有してなる。そして、入力されるパラメータコードＰ
Ｃにより対照テーブルを検索し、対応する制御パラメー
タの種類夕特定する。
この特定された制御パラメータに対応する制御系に、入
力される制御パラメータの更新値Ｐ Ｄを出力し、それ
まで設定されていた制御パラメータを更新する。例えば
、特定されたパラメータの種類がＡＳＲ比例ゲインＥ１
であれば、速度制御系ＡＳＲ２６の比例ゲインＫ］を更
新する。これにより、操業条件の変化に起因する慣性モ
ーメント等の変化が補償され、電動機１０は圧延材の板
厚等の変化があっても、それに応した速度応答により揃
速性が保持される。
力される制御パラメータの更新値Ｐ Ｄを出力し、それ
まで設定されていた制御パラメータを更新する。例えば
、特定されたパラメータの種類がＡＳＲ比例ゲインＥ１
であれば、速度制御系ＡＳＲ２６の比例ゲインＫ］を更
新する。これにより、操業条件の変化に起因する慣性モ
ーメント等の変化が補償され、電動機１０は圧延材の板
厚等の変化があっても、それに応した速度応答により揃
速性が保持される。
ここで、第９図に上記電動機制御装置２０をマイクロコ
ンピュータを用いて構成した実施例を示すとともに、第
１０図〜第１２図を参照して、制御パラメータ更新処理
の具体的な実施例を説明する。第９図は第７図に対応す
る部分を示している。
ンピュータを用いて構成した実施例を示すとともに、第
１０図〜第１２図を参照して、制御パラメータ更新処理
の具体的な実施例を説明する。第９図は第７図に対応す
る部分を示している。
第７図に示した電動機制御装置２０のうち、電力変換器
２４と電流検出器２９髪除いてマイクロコンピュータ６
０により構成されている。マイクロコンピュータ６０は
、マイクロプロセッサＭ Ｐ Ｔ、Ｊ６１と、プログラ
ムメモリＰ−ＭＥＭ６２と、パルス出力部ＰＯ６３と、
アナログ人力部Ａｌ６４と、カウンタＣＮＴ６５と、受
信部ＲＩＯ６６と。
２４と電流検出器２９髪除いてマイクロコンピュータ６
０により構成されている。マイクロコンピュータ６０は
、マイクロプロセッサＭ Ｐ Ｔ、Ｊ６１と、プログラ
ムメモリＰ−ＭＥＭ６２と、パルス出力部ＰＯ６３と、
アナログ人力部Ａｌ６４と、カウンタＣＮＴ６５と、受
信部ＲＩＯ６６と。
デジタル入力部ＤＯ６８と、制御定数メモリＶ−ＭＥＭ
６９と、ワーキングメモリＷ−ＭＥＭ７０と、これらを
連結して成るデータ及び制御バス７１とを含んで構成さ
れる。マイクロプロセッサ６１は、制御電源の投入又は
ゼネラルリセット処理によりＭＰＵ６ ］を起動させる
ことにより、Ｐ−ＭＥＭ６２に格納されたプログラムに
従って処理を実行する、受信部ＲＩＯ６６は、第】０図
に示す構成となっている。入力されるシリアル伝送によ
る制御データのパルス列は絶縁トランス８１により絶縁
して取り込まれる。取り込まれた制御データはシリアル
・パラレル変換器８２でパラレルデータに変換される。
６９と、ワーキングメモリＷ−ＭＥＭ７０と、これらを
連結して成るデータ及び制御バス７１とを含んで構成さ
れる。マイクロプロセッサ６１は、制御電源の投入又は
ゼネラルリセット処理によりＭＰＵ６ ］を起動させる
ことにより、Ｐ−ＭＥＭ６２に格納されたプログラムに
従って処理を実行する、受信部ＲＩＯ６６は、第】０図
に示す構成となっている。入力されるシリアル伝送によ
る制御データのパルス列は絶縁トランス８１により絶縁
して取り込まれる。取り込まれた制御データはシリアル
・パラレル変換器８２でパラレルデータに変換される。
このパラレルデータに変換された制御データは、デコー
ダ８３で第４図に示したデータＤＡＴＡ１〜４に分けら
れて、レジスタ８４に格納される。これらのデータＤＡ
ＴＡ１〜４は必要に応じてＭＰＵ６１により読み出され
。
ダ８３で第４図に示したデータＤＡＴＡ１〜４に分けら
れて、レジスタ８４に格納される。これらのデータＤＡ
ＴＡ１〜４は必要に応じてＭＰＵ６１により読み出され
。
電動機１０の制御に用いられる。例えば、運転停止指令
Ｄ／Ｓに従ってＰＯ６３から電力変換器２４に運転停止
指令が出力され、速度指令ωと電流指令工は、前述した
制御手段２３を形成する演算処理に取り込まれるにの制
御手段２３を構成するＡＳＲ２６の制御ブロック図を第
１１図に示す。
Ｄ／Ｓに従ってＰＯ６３から電力変換器２４に運転停止
指令が出力され、速度指令ωと電流指令工は、前述した
制御手段２３を形成する演算処理に取り込まれるにの制
御手段２３を構成するＡＳＲ２６の制御ブロック図を第
１１図に示す。
制御演算に必要な制御データはワークメモリＷ−ＭＥＭ
７０の所定のアドレスから読み出す。速度指令ωはアド
レスＭ１１１に、速度検出１＆１．２で検出された速度
信号はカウンタＣＮＴ６５により実速度ωＡとして求め
られてアドレスＭ】１２に、ＡＳＲ積分時定数’ｒ Ｎ
はアドレスＭ１５１１ｍ、ＡＳＲ比例ゲインに１はアド
レスＭ１２１にそれぞれ格納される。積分時定数′ｒＮ
と比例ゲインＫｌは後述するように操業条件の変化に基
づいた更新値に随時書き換えられる。加算器２６Ａによ
りωとωＡの偏差が求められ、積分器２６Ｂと加算器２
６Ｇからなる比例積分手段により、その偏差が積分時定
数ＴＮに従って積分され、次いで乗算器２６Ｄにより比
例ゲインに１が乗算されて、電動機の電流指令ＩＳが生
成される。この電流指令ＩＳはアドレスＭ１１３に格納
され、前記電流リミツタ２７を介して前記電流制御系２
８の指令となる。なお、積分器２６ＢのＳは演算子であ
る。電流制御系２８では、電流指令ＩＳ、Ｉの加算値と
Ａ、 Ｉ ６４から取り込んだ実電流ＩＡの偏差に基づ
いて、電力変換器２４の出力電圧の指令値を求め、これ
をＰＯＳ ３を介して電力変換器２４に出力する。これ
により、電動機１０は、積分時定数１゛Ｎと比例ゲイン
に１によって定まる速度制御系２６の速度制御特性に従
って駆動される。
７０の所定のアドレスから読み出す。速度指令ωはアド
レスＭ１１１に、速度検出１＆１．２で検出された速度
信号はカウンタＣＮＴ６５により実速度ωＡとして求め
られてアドレスＭ】１２に、ＡＳＲ積分時定数’ｒ Ｎ
はアドレスＭ１５１１ｍ、ＡＳＲ比例ゲインに１はアド
レスＭ１２１にそれぞれ格納される。積分時定数′ｒＮ
と比例ゲインＫｌは後述するように操業条件の変化に基
づいた更新値に随時書き換えられる。加算器２６Ａによ
りωとωＡの偏差が求められ、積分器２６Ｂと加算器２
６Ｇからなる比例積分手段により、その偏差が積分時定
数ＴＮに従って積分され、次いで乗算器２６Ｄにより比
例ゲインに１が乗算されて、電動機の電流指令ＩＳが生
成される。この電流指令ＩＳはアドレスＭ１１３に格納
され、前記電流リミツタ２７を介して前記電流制御系２
８の指令となる。なお、積分器２６ＢのＳは演算子であ
る。電流制御系２８では、電流指令ＩＳ、Ｉの加算値と
Ａ、 Ｉ ６４から取り込んだ実電流ＩＡの偏差に基づ
いて、電力変換器２４の出力電圧の指令値を求め、これ
をＰＯＳ ３を介して電力変換器２４に出力する。これ
により、電動機１０は、積分時定数１゛Ｎと比例ゲイン
に１によって定まる速度制御系２６の速度制御特性に従
って駆動される。
ここで、操業条件の変化により変化する前記慣性モーメ
ントに合わせて、比例ゲインに１を更新する手順につい
て、第１２図に示したＶ−ＭＥＭ６９とＷ−ＭＥＭ７０
に参照して説明する。Ｖ−ＭＥＭ６９には、自己の電動
機制御に関係する制御パラメータＰ Ｄの内、少なくと
も操業条件に応じて更新するものについて、各種の設定
データが予め格納されている。図示例では、更新する制
御パラメータＰＤのパラメータコードＰＣＩ、ＰＣ３、
ＰＣＮのＷ−ＭＥＭアドレス、更新係数上限値ＲＣＨ１
更新係数下限値ＲＣＬが格納されている。電動機制御装
置２０は、起動時にＶ−ＭＥＭ６９の内容に従って更新
にかかる制御パラメータＰＤについて、次の手順により
初期値化処理をして、その内容をＷ−ＭＥＭ７０に格納
する。
ントに合わせて、比例ゲインに１を更新する手順につい
て、第１２図に示したＶ−ＭＥＭ６９とＷ−ＭＥＭ７０
に参照して説明する。Ｖ−ＭＥＭ６９には、自己の電動
機制御に関係する制御パラメータＰ Ｄの内、少なくと
も操業条件に応じて更新するものについて、各種の設定
データが予め格納されている。図示例では、更新する制
御パラメータＰＤのパラメータコードＰＣＩ、ＰＣ３、
ＰＣＮのＷ−ＭＥＭアドレス、更新係数上限値ＲＣＨ１
更新係数下限値ＲＣＬが格納されている。電動機制御装
置２０は、起動時にＶ−ＭＥＭ６９の内容に従って更新
にかかる制御パラメータＰＤについて、次の手順により
初期値化処理をして、その内容をＷ−ＭＥＭ７０に格納
する。
（１）更新にかかる制御パラメータコードに、Ｖ−ＭＥ
Ｍ６９からＷ−ＭＥＭ７ドＬ／Ｘ、更新係数上限値ＲＣ
Ｈ２更新係数下限値ＲＣＬを読み出す。
Ｍ６９からＷ−ＭＥＭ７ドＬ／Ｘ、更新係数上限値ＲＣ
Ｈ２更新係数下限値ＲＣＬを読み出す。
（２）読み出したＷ−ＭＥＭアドレスの現在の内容を一
旦別のアドレスに退避する。例えばＡＳＲ比例ゲインに
１を別のアドレスＭ１３１に退避する。
旦別のアドレスに退避する。例えばＡＳＲ比例ゲインに
１を別のアドレスＭ１３１に退避する。
（３）読み出した更新係数上限値ＲＣＨと更新係数下限
値ＲＣＬは、所定のアドレスに格納する。
値ＲＣＬは、所定のアドレスに格納する。
（４）更新係数ＲＣのアドレスに初期値（通常は１００
％に設定する。）を格納する。
％に設定する。）を格納する。
（５）上記（１）〜（２）の初期化処理を、更新にかか
る全ての制御パラメータＰＤについて順次実行する。
る全ての制御パラメータＰＤについて順次実行する。
パラメータ更新手段２５における、制御パラメータＰＤ
の更新処理は、以トの手順に従って実行される。
の更新処理は、以トの手順に従って実行される。
（１１）入力されるパラメータコードＰＣの合理性をチ
エツクをする。これにより誤った更新処理によるデータ
破壊な防ぐ。
エツクをする。これにより誤った更新処理によるデータ
破壊な防ぐ。
（１２）入力されるパラメータコードＰＣに対応する制
御パラメータＰＤのＷ−ＭＥＭアドレスを、Ｖ−ＭＥＭ
６９から求め、これに基づいて更新係数ＲＣのＷ−ＭＥ
Ｍアドレスを求める。
御パラメータＰＤのＷ−ＭＥＭアドレスを、Ｖ−ＭＥＭ
６９から求め、これに基づいて更新係数ＲＣのＷ−ＭＥ
Ｍアドレスを求める。
（１３）次に、入力される更新係数ＲＣを前記更新係数
上限値ＲＣＨと更新係数下限値ＲＣＬと比較して、合理
性をチエツクする６それら、上下限値の範囲に入ってい
るときは、上記で求めたＷ−ＭＥＭのアドレスに格納す
る。上下限値の範囲から外れているときは、誤データと
して捨てる。
上限値ＲＣＨと更新係数下限値ＲＣＬと比較して、合理
性をチエツクする６それら、上下限値の範囲に入ってい
るときは、上記で求めたＷ−ＭＥＭのアドレスに格納す
る。上下限値の範囲から外れているときは、誤データと
して捨てる。
（１４）次に、前記（２）で退避されていた更新にかか
る制御パラメータＰＤに更新係数ＲＣを掛けて、更新後
の制御パラメータＰＤとし、これを所定のアドレスに格
納する。
る制御パラメータＰＤに更新係数ＲＣを掛けて、更新後
の制御パラメータＰＤとし、これを所定のアドレスに格
納する。
例えば、アドレスＭ１３】のに１にアドレスＭ１２２の
更新係数ＲＣＩを掛け、これをアドレスＭ１２１に更新
後の制御パラメータに１として格納する。これにより、
第１１図に示した制御手段２６の比例ゲインに１が更新
される。
更新係数ＲＣＩを掛け、これをアドレスＭ１２１に更新
後の制御パラメータに１として格納する。これにより、
第１１図に示した制御手段２６の比例ゲインに１が更新
される。
このようにして、プラントコントローラ３０から伝送さ
れてくる制御パラメータ更新指令Ｐに基づいて、電動機
制御に用いる制御パラメータＰＤの更新が実行されるの
で、電動機の制御特性は、常に操業条件の変化に応じた
最適な特性に補償される。例えば、圧延材の厚み変化に
より、各電動機に加わる慣性モーメントが変化しても、
その変化を吸収するように速度応答特性が補償されるの
で、各電動機の揃速性が保たれ、圧延材の張力変動など
異常運転を防止できる。すなわち、各プロセス機器の電
動機は、前記操業条件の変化に合わせた制御特性により
協調制御される。
れてくる制御パラメータ更新指令Ｐに基づいて、電動機
制御に用いる制御パラメータＰＤの更新が実行されるの
で、電動機の制御特性は、常に操業条件の変化に応じた
最適な特性に補償される。例えば、圧延材の厚み変化に
より、各電動機に加わる慣性モーメントが変化しても、
その変化を吸収するように速度応答特性が補償されるの
で、各電動機の揃速性が保たれ、圧延材の張力変動など
異常運転を防止できる。すなわち、各プロセス機器の電
動機は、前記操業条件の変化に合わせた制御特性により
協調制御される。
なお、前記制御パラメータ更新は、制御パラメータ変更
指令Ｐが入力される度に実行する。また、制御パラメー
タＰ Ｄの書き換えは、前記操業条件に変化が各プロセ
ス機器に対応するタイミングに合わせて行う。
指令Ｐが入力される度に実行する。また、制御パラメー
タＰ Ｄの書き換えは、前記操業条件に変化が各プロセ
ス機器に対応するタイミングに合わせて行う。
また、更新対象の制御パラメータとしては、電動機制御
系の比例ゲイン及び積分時定数等の制御ゲインの他、電
動機の電流制限値、電動機運動系の慣性モーメント設定
値等がある。
系の比例ゲイン及び積分時定数等の制御ゲインの他、電
動機の電流制限値、電動機運動系の慣性モーメント設定
値等がある。
また、制御パラメータの更新係数をその制ψ１１パラメ
ータの種類を表すパラメータコードとともに。
ータの種類を表すパラメータコードとともに。
伝送フォーマツ１〜の］ワード中の所定のピッ１へに割
り付けて伝送し、電動機運動系Ｍ２０にて受信したパラ
メタコード の種類を割り出し、その制御パラメータの設定値の更新
係数（、−基づいて更新するようにしたことから、１ワ
ードに対応する送信・受信手段Ｌ５より、複数の異なる
制御パラメータの更新値製伝送オることかできる。この
結果、最小のワード数により、複数種類の制御パラメー
タの更新を行わせることができる。しかも、送信・受信
手段は、シリアル・・パラレル変換器やｆコーグ等のハ
ードウェアを１ワード増やせば済むことから、コストア
ップは小さい。また、制御システム変更に、伴い、変更
し、たい制御パラメータの数が増、えたり、制御パラメ
ータの種類が変わる場合には、パラメータコードを追加
したり、変更するだけのソフト１ユの変更で簡＋ｌ、に
対応できる。
り付けて伝送し、電動機運動系Ｍ２０にて受信したパラ
メタコード の種類を割り出し、その制御パラメータの設定値の更新
係数（、−基づいて更新するようにしたことから、１ワ
ードに対応する送信・受信手段Ｌ５より、複数の異なる
制御パラメータの更新値製伝送オることかできる。この
結果、最小のワード数により、複数種類の制御パラメー
タの更新を行わせることができる。しかも、送信・受信
手段は、シリアル・・パラレル変換器やｆコーグ等のハ
ードウェアを１ワード増やせば済むことから、コストア
ップは小さい。また、制御システム変更に、伴い、変更
し、たい制御パラメータの数が増、えたり、制御パラメ
ータの種類が変わる場合には、パラメータコードを追加
したり、変更するだけのソフト１ユの変更で簡＋ｌ、に
対応できる。
なお、更新すべき制御パラメ・−夕が複数有るときは、
伝送周期毎に１−）づつ伝送フォー−マットに格納し２
て、順次伝送することにより対応できる１、この場合、
各制御パラメータの更新は、伝送周期の複数回に１回な
さＡすることになるが、制御パラメータの変化は、速度
指令ωや電流指令工に較べＪしば、変化が緩慢であるこ
とから、支障はない。
伝送周期毎に１−）づつ伝送フォー−マットに格納し２
て、順次伝送することにより対応できる１、この場合、
各制御パラメータの更新は、伝送周期の複数回に１回な
さＡすることになるが、制御パラメータの変化は、速度
指令ωや電流指令工に較べＪしば、変化が緩慢であるこ
とから、支障はない。
逆に、同一の伝送フＬ／−ムに複数の制御パラメ・・〜
りの更新データを格納すると、伝送フレームが長くなり
、伝送時間が増加して、制御の高速応答性が損なわれる
。
りの更新データを格納すると、伝送フレームが長くなり
、伝送時間が増加して、制御の高速応答性が損なわれる
。
第１３図に示した圧延プラントの）“フレフタロールに
、本発明の電動機制御システム扮適用した実施例につい
て説明する。図示に示すように。
、本発明の電動機制御システム扮適用した実施例につい
て説明する。図示に示すように。
圧延機８０により圧延された圧延材８３は、圧延機８０
の出側に設置さｉｔでいるデフレクタロール８１を介し
て、巻取機８２に巻取られるようになっている。この場
合、デフレクタ−ロール８１は出側の圧延材速度に一致
させて運転しなけ才１１ばならない。しかし、圧延機８
０の先進率の誤差分の速度不一致が発生する。この誤差
は現状では数％あり、このためにデフレクタ−・ロール
８１と圧延材の速度とが不一致となる。その結果、デフ
レクタ−ロール電動機８４の速度制御系の動作し：より
、電動機８４が過負荷になってトリップしたり、デフレ
クタ−ロール８１と圧延材８３との間でスリップが発生
する。そこで、圧延材の材料により決定できるデフレク
タロール８１の出力トルクの制限値を設定して、上記過
負荷やトリップを防止することができる。つまり、第７
図で説明した電流リミッタ２７の電流上限値と電流下限
値を設定しておき、これを前述したのと同様の制御パラ
メータ更新手順、により、材料の変化に合わせて更新す
るようにすればよい。
の出側に設置さｉｔでいるデフレクタロール８１を介し
て、巻取機８２に巻取られるようになっている。この場
合、デフレクタ−ロール８１は出側の圧延材速度に一致
させて運転しなけ才１１ばならない。しかし、圧延機８
０の先進率の誤差分の速度不一致が発生する。この誤差
は現状では数％あり、このためにデフレクタ−・ロール
８１と圧延材の速度とが不一致となる。その結果、デフ
レクタ−ロール電動機８４の速度制御系の動作し：より
、電動機８４が過負荷になってトリップしたり、デフレ
クタ−ロール８１と圧延材８３との間でスリップが発生
する。そこで、圧延材の材料により決定できるデフレク
タロール８１の出力トルクの制限値を設定して、上記過
負荷やトリップを防止することができる。つまり、第７
図で説明した電流リミッタ２７の電流上限値と電流下限
値を設定しておき、これを前述したのと同様の制御パラ
メータ更新手順、により、材料の変化に合わせて更新す
るようにすればよい。
以北説明したように、本発明によれば次に示す効果があ
る。
る。
まず、プラントコントローラにより操業条件の変化に合
わせて電動機の制御パラメータな設定変更指令にしてい
ることから、操業条件変化に協調さセてプロセス機器を
制御することができ、操業条件変化に起因するプロセス
機器の異常運転を予防することができる。
わせて電動機の制御パラメータな設定変更指令にしてい
ることから、操業条件変化に協調さセてプロセス機器を
制御することができ、操業条件変化に起因するプロセス
機器の異常運転を予防することができる。
また２、プラントコントローラから電動機の制御装置に
制御パラメータの設定変更指令を伝送するにあたり、そ
の伝送に必要なワード数を最小化することができる。つ
まり、制御パラメータの更新係数をその制御パラメータ
の種類を表すパラメタコードとともに、伝送フォーマッ
トの１ワード中の所定のビットに割り付けて伝送し、電
動機制御装置にて受信したパラメータコードに対応する
制御パラメータの種類を割り出し、その制御パラメータ
の設定値を更新係数に基づいて更新するようにしたこと
から、１ワードに対応する送信・受信手段＆；ＬＪ：す
、複数の異なる制御パラメータの更新値を伝送すること
ができる。この結果、最小のワード数により、複数種類
の制御パラメータの変更を行わせることができる。しか
も、送信・受信手段は、シリアル・パラレル変換器やデ
コーダ等のハードウェアを１ワード増やせば済むごとか
ら、コストアップは／ｈさい。また、制御システム変更
に伴い、変更し、たい制御パラメータの数が増えたり、
制御パラメータの種類が変わる場合には、パラメータコ
ードを追加しまたり、変更するだ（づのソフト］−の変
釘で簡−１に対応できる。
制御パラメータの設定変更指令を伝送するにあたり、そ
の伝送に必要なワード数を最小化することができる。つ
まり、制御パラメータの更新係数をその制御パラメータ
の種類を表すパラメタコードとともに、伝送フォーマッ
トの１ワード中の所定のビットに割り付けて伝送し、電
動機制御装置にて受信したパラメータコードに対応する
制御パラメータの種類を割り出し、その制御パラメータ
の設定値を更新係数に基づいて更新するようにしたこと
から、１ワードに対応する送信・受信手段＆；ＬＪ：す
、複数の異なる制御パラメータの更新値を伝送すること
ができる。この結果、最小のワード数により、複数種類
の制御パラメータの変更を行わせることができる。しか
も、送信・受信手段は、シリアル・パラレル変換器やデ
コーダ等のハードウェアを１ワード増やせば済むごとか
ら、コストアップは／ｈさい。また、制御システム変更
に伴い、変更し、たい制御パラメータの数が増えたり、
制御パラメータの種類が変わる場合には、パラメータコ
ードを追加しまたり、変更するだ（づのソフト］−の変
釘で簡−１に対応できる。
なお、更新すべき制御パラメータが複数有るときは、伝
送周期毎に１つづ′）伝送フォーマットし゛格納しで、
順次伝送゛することにより対応できる。
送周期毎に１つづ′）伝送フォーマットし゛格納しで、
順次伝送゛することにより対応できる。
この場合、各制御パラメータの更新は、伝送周期の複数
回し、１２回なされることになるが、制御パラメータの
変化は、速度指亭ωや電流指令Ｊに較べれば、変化が緩
慢であることから、支障はない。
回し、１２回なされることになるが、制御パラメータの
変化は、速度指亭ωや電流指令Ｊに較べれば、変化が緩
慢であることから、支障はない。
逆に、同一の伝送フレー１１に複数の制御パラメタの更
新データを格納すると２伝送フレームが長くなり、伝送
時間が増加し２″Ｃ５制御の高速応答性が損なわれる。
新データを格納すると２伝送フレームが長くなり、伝送
時間が増加し２″Ｃ５制御の高速応答性が損なわれる。
第１図は本発明の一実施例の焼鈍プラント電動機制御シ
ステムの全体構成図、第２、図は第１−図実施例のプラ
ントコントローラの構成図、第３図はシリアル伝送フレ
ームの構成図、第４図は伝送データの構成図、第５図は
制御バラ、メータ変更指子のビット構成図、第６図はプ
ラン１〜′ｊントし】−ラの制御パラメータ演算手段と
パラメータ更新指哨手段の具体的実施例のブロック構成
図、第７図は第１図実施例の電動機制御装置の構成図、
第８図はパラメータコードと制御パラメータの種類の対
照テーブル、第９図は電動機制御装置をンイグロコンピ
ュータを用いて構成した実施例の構成図、第１０図は第
９図実施例の受信部の具体的実施例の構成図、第１１図
は第７図実施例の速度制御系の具体的実施例のブロック
構成図、第１２図は制御パラメータメモリとワーキング
メ王りの一部を示す図、第１；３図は圧延プラン１〜の
デフレクタロールに本発明を適用した実施例の説明図で
ある。 １・・・巻戻し機、２・・圧延材、 ３・・・入側プライドルロール。 ５・・・ヘルパーロール、 ７・・出側ブライドルロール、 ９・・・巻取機、３−０・・・電動機、２０・・電動機
制御装置、 ３０・・・プラントコントローラ ４０・・・伝送路、 ５０・・・プロセスコンピュータ、 ２１・・・受信手段、２２・・・運転シーケンサ。 ２３・・・制御手段、２４・・・電力変換器。 ２５・・・パラメータ更新手段、 ２６・・・速度制御系、２７・・・電流リミッタ、２８
・・・電流制御系、３］・・・制御指令生成手段、３２
・・・制御パラメータ演算手段。 ３３・・・パラメータ更新指令手段５ ３４・・・送信手段、８０・・・圧延機、８１・・・デ
フレクタ−ロール、８２・・・巻取機。 第 ３ 図 第 ４ 図 ＤＡＴＡ Ｉ （Ｃ）／Ｓ）ロ■エニ■二ニニニー■工
目ＤＡＴＡ２（ω） ロ＝ニー＝ｌ二二■二■Ｉコ（１
ｗ−ｎ）ビ・汁 ｎ Ｌ”ンｌ 回司可司 回回口刀 回回工回 国Ｉ］口 Ｃ Ｃ２ ＣＢ ＣＩ６ 第 図 第 図 第 図 第 隼 図
ステムの全体構成図、第２、図は第１−図実施例のプラ
ントコントローラの構成図、第３図はシリアル伝送フレ
ームの構成図、第４図は伝送データの構成図、第５図は
制御バラ、メータ変更指子のビット構成図、第６図はプ
ラン１〜′ｊントし】−ラの制御パラメータ演算手段と
パラメータ更新指哨手段の具体的実施例のブロック構成
図、第７図は第１図実施例の電動機制御装置の構成図、
第８図はパラメータコードと制御パラメータの種類の対
照テーブル、第９図は電動機制御装置をンイグロコンピ
ュータを用いて構成した実施例の構成図、第１０図は第
９図実施例の受信部の具体的実施例の構成図、第１１図
は第７図実施例の速度制御系の具体的実施例のブロック
構成図、第１２図は制御パラメータメモリとワーキング
メ王りの一部を示す図、第１；３図は圧延プラン１〜の
デフレクタロールに本発明を適用した実施例の説明図で
ある。 １・・・巻戻し機、２・・圧延材、 ３・・・入側プライドルロール。 ５・・・ヘルパーロール、 ７・・出側ブライドルロール、 ９・・・巻取機、３−０・・・電動機、２０・・電動機
制御装置、 ３０・・・プラントコントローラ ４０・・・伝送路、 ５０・・・プロセスコンピュータ、 ２１・・・受信手段、２２・・・運転シーケンサ。 ２３・・・制御手段、２４・・・電力変換器。 ２５・・・パラメータ更新手段、 ２６・・・速度制御系、２７・・・電流リミッタ、２８
・・・電流制御系、３］・・・制御指令生成手段、３２
・・・制御パラメータ演算手段。 ３３・・・パラメータ更新指令手段５ ３４・・・送信手段、８０・・・圧延機、８１・・・デ
フレクタ−ロール、８２・・・巻取機。 第 ３ 図 第 ４ 図 ＤＡＴＡ Ｉ （Ｃ）／Ｓ）ロ■エニ■二ニニニー■工
目ＤＡＴＡ２（ω） ロ＝ニー＝ｌ二二■二■Ｉコ（１
ｗ−ｎ）ビ・汁 ｎ Ｌ”ンｌ 回司可司 回回口刀 回回工回 国Ｉ］口 Ｃ Ｃ２ ＣＢ ＣＩ６ 第 図 第 図 第 図 第 隼 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、プロセスプラントを構成するプロセス機器を駆動す
る電動機を制御する電動機制御装置と、該電動機制御装
置を制御するプラントコントローラとを備えてなり、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記電動機の制御指令を生成し、該
制御指令を含む制御データを前記電動機制御装置に出力
するものとされ、前記電動機制御装置は、少なくとも１
つの制御パラメータの設定値により規定された制御特性
を有し、前記プラントコントローラから入力される制御
指令に応じて前記電動機を制御するものとされてなる電
動機制御システムにおいて、前記プラントコントローラ
は、前記プロセスプラントの操業条件の変化に合わせて
前記電動機制御装置の制御パラメータの更新値を演算し
て、該制御パラメータの更新値を前記電動機制御装置に
出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信した制御パラメータの更新
値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するもの
とされてなる電動機制御システム。 ２、プロセスプラントを構成するプロセス機器を駆動す
る電動機を制御する電動機制御装置と、該電動機制御装
置を制御するプラントコントローラとを備えてなり、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記電動機の制御指令を生成する制
御指令生成手段と、該制御指令を含む制御データを伝送
路を介して前記電動機制御装置に出力する送信手段とを
含んでなり、 前記電動機制御装置は、前記プラントコントローラから
前記伝送路を介して入力される前記制御データを受信す
る受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの設定
値により規定された制御特性を有する制御手段とを含ん
でなり、該受信手段は受信された制御指令に応じて前記
電動機を制御するものとされてなる電動機制御システム
において、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件の変化に合わせて前記電動機制御装置の制御パ
ラメータの更新値を演算する制御パラメータ演算手段と
、該制御パラメータの更新値を前記送信手段を介して前
記電動機制御装置に出力するパラメータ更新指令手段と
を有してなり、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなる電動機制御システム。 ３、前記パラメータ更新指令手段は、前記操業条件の変
化が前記プロセス機器に波及するタイミングを求め、該
求められたタイミングに合わせて前記制御パラメータの
更新値を出力することを特徴とする請求項２記載の電動
機制御システム。 ４、前記制御パラメータが、電動機制御系の比例ゲイン
及び積分ゲイン等の制御ゲイン、電動機の電流制限値、
電動機運動系の慣性モーメント設定値の少なくとも１つ
を含むことを特徴とする請求項１、２、３のいずれか１
つに記載の電動機制御システム。 ５、前記プロセスプラントが、圧延ライン或いは圧延材
の焼純ライン等の圧延プラントであり、前記操業条件の
変化は、圧延材の材料、厚み及び重さの変化の少なくと
も１つを含むことを特徴とする請求項１、２、３、４の
いずれか１つに記載の電動機制御システム。 ６、プロセスプラントを構成する複数のプロセス機器を
それぞれ駆動する複数の電動機をそれぞれ制御する複数
の電動機制御装置と、該複数の電動機制御装置を統括制
御するプラントコントローラとを備えてなり、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記各電動機の制御指令をそれぞれ
生成する複数の制御指令生成手段と、該各制御指令を含
む制御データを伝送路を介して前記各電動機制御装置に
出力する送信手段とを含んでなり、 前記各電動機制御装置は、前記プラントコントローラか
ら前記伝送路を介して入力される前記制御データを受信
する受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの設
定値により規定された制御特性を有する制御手段とを含
んでなり、該制御手段は受信された制御指令に応じて前
記電動機を制御するものとされてなる電動機制御システ
ムにおいて、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件の変化に合わせて少なくとも１つの前記電動機
制御装置の制御パラメータの更新値を演算する制御パラ
メータ演算手段と、該制御パラメータの更新値を前記送
信手段を介して対応する電動機制御装置に出力するパラ
メータ更新指令手段とを有してなり、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなる電動機制御システム。 ７、前記パラメータ更新指令手段は、前記操業条件の変
化が前記プロセス機器に波及するタイミングを求め、該
求められたタイミングに合わせて前記制御パラメータの
更新値を出力することを特徴とする請求項６記載の電動
機制御システム。 ８、前記プロセス機器が圧延材の焼純プラントの複数の
ヘルパーロールを含み、該各ヘルパーロールの電動機制
御装置の前記制御パラメータが、前記圧延材の厚み等の
変化により変わる前記電動機運動系の慣性モーメントの
変化を吸収可能な制御ゲインであることを特徴とする請
求項６、７いずれか１つに記載の電動機制御システム。 ９、前記プロセス機器が圧延プラントのデフレクタロー
ルを含み、該デフレクタロールの電動機制御装置の前記
制御パラメータが、電動機電流の上下制限値であること
を特徴とする請求項６、７いずれか１つに記載の電動機
制御システム。 １０、プロセスプラントを構成する複数のプロセス機器
をそれぞれ駆動する複数の電動機をそれぞれ制御する複
数の電動機制御装置と、該複数の電動機制御装置を統括
制御するプラントコントロールとを備えてなり、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件に基づいて前記各電動機の制御指令をそれぞれ
生成する複数の制御指令生成手段と、該各制御指令を含
む制御データを伝送路を介して前記各電動機制御装置に
出力する送信手段とを含んでなり、 前記各電動機制御装置は、前記プラントコントローラか
ら前記伝送路を介して入力される前記制御データを受信
する受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの設
定値により規定された制御特性を有する制御手段とを含
んでなり、該制御手段は受信された制御指令に応じて前
記電動機を制御するものとされてなる電動機制御システ
ムにおいて、 前記プラントコントローラは、前記プロセスプラントの
操業条件の変化に合わせて少なくとも１つの前記電動機
制御装置の制御パラメータの更新値を演算する制御パラ
メータ演算手段と、該制御パラメータの更新値を前記送
信手段を介して対応する電動機制御装置に出力するパラ
メータ更新指令手段とを有してなり、 前記送信手段は、予め定められた伝送フォーマットによ
り前記制御データをシリアル電送するものとされ、 前記パラメータ更新指令手段は、前記制御パラメータの
更新値と該制御パラメータの種類を表すパラメータコー
ドとを、前記伝送フォーマットの１ワード中の所定のビ
ットに割り付けて前記送信手段に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなり、 前記受信手段は、前記伝送フォーマットに基づいて前記
パラメータコードと前記更新値とに分けて前記制御パラ
メータ更新手段に出力するものとされ、 前記制御パラメータ更新手段は、前記パラメータコード
に対応した制御パラメータの設定値を前記更新値に基づ
いて更新するものとされてなる電動機制御システム。 １１、前記制御パラメータ更新指令手段は、更新すべき
制御パラメータが複数有るとき、前記伝送手段の伝送周
期毎に１つづつ前記伝送フォーマットに格納することを
特徴とする請求項１０に記載の電動機制御システム。 １２、前記制御パラメータが、電動機制御系の比例ゲイ
ン及び積分ゲイン等の制御ゲイン、電動機の電流制限値
、電動機運動系の慣性モーメント設定値の少なくとも１
つを含むことを特徴とする請求項１０、１１のいずれか
１つに記載の電動機制御システム。 １３、前記プロセスプラントが、圧延ライン或いは圧延
材の焼純ライン等の圧延プラントであり、前記操業条件
の変化は、圧延材の材料、厚み及び重さの変化の少なく
とも１つを含むことを特徴とする請求項１０、１１、１
２のいずれか１つに記載の電動機制御システム。 １４、前記プロセス機器が圧延材の焼純プラントの複数
のヘルパーロールを含み、該各ヘルパーロールの電動機
制御装置の前記制御パラメータが、前記圧延材の厚み等
の変化により変わる前記電動機運動系の慣性モーメント
の変化を吸収可能な制御ゲインであることを特徴とする
請求項１０、１１のいずれか１つに記載の電動機制御シ
ステム。 １５、前記プロセス機器が圧延プラントのデフレクタロ
ールを含み、該デフレクタロールの電動機制御装置の前
記制御パラメータが、電動機電流の上下制限値であるこ
とを特徴とする請求項１０、１１のいずれか１つに記載
の電動機制御システム。 １６、前記パラメータ更新指令手段は、前記操業条件の
変化が前記プロセス機器に波及するタイミングを求め、
該求められたタイミングに合わせて前記制御パラメータ
の更新値を出力することを特徴とする請求項１０、１１
、１２、１３、１４、１５のいずれか１つに記載の電動
機制御システム。 １７、圧延材の焼純プラントを構成する複数のヘルパー
ロールをそれぞれ駆動する複数の電動機をそれぞれ制御
する複数の電動機制御装置と、該複数の電動機制御装置
を統括制御するプラントコントローラとを含んでなり、 前記プラントコントローラは、前記焼純プラントの操業
条件に基づいて前記各電動機の速度指令と電流指令を含
む制御指令をそれぞれ生成する複数の制御指令生成手段
と、該各制御指令を含む制御データを伝送路を介して前
記各電動機制御装置に出力する送信手段とを含んでなり
、前記各電動機制御装置は、前記プラントコントローラ
から前記伝送路を介して入力される前記制御データを受
信する受信手段と、少なくとも１つの制御パラメータの
設定値により規定された速度制御特性又は／及び電流制
御特性を有する制御手段とを含んでなり、該受信手段は
受信された制御指令に応じて前記電動機を制御するもの
とされてなる焼純プラントの電動機制御システムにおい
て、 前記プラントコントローラは、前記焼純プラントの操業
条件の変化に合わせて少なくとも１つの前記電動機制御
装置の制御パラメータの更新値を演算する制御パラメー
タ演算手段と、該制御パラメータの更新値を前記送信手
段を介して対応する電動機制御装置に出力するパラメー
タ更新指令手段とを有してなり、 前記送信手段は、予め定められた伝送フォーマットによ
り前記制御データをシリアル電送するものとされ、 前記パラメータ更新指令手段は、前記制御パラメータの
更新値と該制御パラメータの種類を表すパラメータコー
ドとを、前記伝送フォーマットの１ワード中の所定のビ
ットに割り付けて前記送信手段に出力するものとされ、 前記電動機制御装置は、受信された制御パラメータの更
新値に応じて前記制御パラメータの設定値を更新するパ
ラメータ更新手段を有してなり、 前記受信手段は、前記伝送フォーマットに基づいて前記
パラメータコードと前記更新値とに分けて前記制御パラ
メータ更新手段に出力するものとされ、 前記制御パラメータ更新手段は、前記パラメータコード
と制御パラメータの種類との対照テーブルを有し、該対
照テーブルを参照して入力されたパラメータコードに対
応する制御パラメータの設定値を前記更新値に基づいて
更新するものとされてなる電動機制御システム。 １８、前記制御パラメータ更新指令手段は、更新すべき
制御パラメータが複数有るとき、前記伝送手段の伝送周
期毎に１つづつ前記伝送フォーマットに格納することを
特徴とする請求項１７に記載の電動機制御システム。 １９、前記制御パラメータが、電動機制御系の比例ゲイ
ン及び積分ゲイン等の制御ゲイン又は電動機運動系の慣
性モーメント設定値の少なくとも１つを含むことを特徴
とする請求項１７、１８のいずれか１つに記載の電動機
制御システム。 ２０、前記制御パラメータが、前記圧延材の厚み等の変
化により変わる前記電動機運動系の慣性モーメントの変
化に対し、該慣性モーメントの変化を吸収する速度制御
系の比例ゲインであることを特徴とする請求項１７、１
８のいずれか１つに記載の電動機制御システム。 ２１、前記パラメータ更新指令手段は、前記操業条件の
変化が前記ヘルパーロールに波及するタイミングを求め
、該求められたタイミングに合わせて前記制御パラメー
タの更新値を出力することを特徴とする請求項１７、１
８、１９、２０のいずれか１つに記載の電動機制御シス
テム。
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