JPH05119806A - 平坦度制御装置 - Google Patents
平坦度制御装置Info
- Publication number
- JPH05119806A JPH05119806A JP3279775A JP27977591A JPH05119806A JP H05119806 A JPH05119806 A JP H05119806A JP 3279775 A JP3279775 A JP 3279775A JP 27977591 A JP27977591 A JP 27977591A JP H05119806 A JPH05119806 A JP H05119806A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flatness
- actuator
- rolling
- value
- calculated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】圧延状態の急激な変化にも対処できる高精度の
平坦度制御装置を提供する。 【構成】設定器１０により板幅方向複数箇所の各平坦度
目標値を設定する一方、検出器９によりそれぞれ対応す
る位置の平坦度を検出し、検出器５により圧延荷重を検
出する。第１の演算手段１１が平坦度アクチュエータの
平坦度影響係数を演算し、第２の演算手段１２が目標値
と実績値の偏差を演算すると、第３の演算手段１３は影
響係数と偏差とから板幅方向全体の偏差を最小にするア
クチュエータの操作量を演算する。また、第４の演算手
段１４が圧延荷重の変化量から平坦度変化量を演算する
と、第５の演算手段１５は影響係数と算出変化量とから
板幅方向全体の平坦度変化を最小にするアクチュエータ
の操作量を演算する。そこで、第６の演算手段１６が第
３と第５の各演算手段によって演算された操作量を合成
し、その合成値に基づいてアクチュエータを操作する。
平坦度制御装置を提供する。 【構成】設定器１０により板幅方向複数箇所の各平坦度
目標値を設定する一方、検出器９によりそれぞれ対応す
る位置の平坦度を検出し、検出器５により圧延荷重を検
出する。第１の演算手段１１が平坦度アクチュエータの
平坦度影響係数を演算し、第２の演算手段１２が目標値
と実績値の偏差を演算すると、第３の演算手段１３は影
響係数と偏差とから板幅方向全体の偏差を最小にするア
クチュエータの操作量を演算する。また、第４の演算手
段１４が圧延荷重の変化量から平坦度変化量を演算する
と、第５の演算手段１５は影響係数と算出変化量とから
板幅方向全体の平坦度変化を最小にするアクチュエータ
の操作量を演算する。そこで、第６の演算手段１６が第
３と第５の各演算手段によって演算された操作量を合成
し、その合成値に基づいてアクチュエータを操作する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板等を圧延する圧延
機に係り、特に、圧延材の板幅方向の平坦度を制御する
平坦度制御装置に関する。
機に係り、特に、圧延材の板幅方向の平坦度を制御する
平坦度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、鋼板等を圧延する際、圧延材の
板幅方向の伸びの分布、すなわち、板平坦度の制御は所
望とする均質の製品を生産する上で必要不可欠なもので
ある。
板幅方向の伸びの分布、すなわち、板平坦度の制御は所
望とする均質の製品を生産する上で必要不可欠なもので
ある。
【０００３】特に、近年、平坦度制御を取り入れた圧延
設備が数多く実用化されてきているが、この平坦度制御
に用いるアクチュエータもロールベンダー、圧下レベリ
ング、ロールシフト、ロールクーラント等、非常に多く
のものが出回っている。従って、これら複数のアクチュ
エータを用いて板平坦度の制御を行う場合、各アクチュ
エータの特性を十分に把握した上で板平坦度が最適とな
るべきアクチュエータの操作量を決定する必要がある。
設備が数多く実用化されてきているが、この平坦度制御
に用いるアクチュエータもロールベンダー、圧下レベリ
ング、ロールシフト、ロールクーラント等、非常に多く
のものが出回っている。従って、これら複数のアクチュ
エータを用いて板平坦度の制御を行う場合、各アクチュ
エータの特性を十分に把握した上で板平坦度が最適とな
るべきアクチュエータの操作量を決定する必要がある。
【０００４】そこで従来は、圧延ラインの板幅方向に所
定の間隔で複数の平坦度検出器を配置し、これらの平坦
度検出器から板幅方向の全域または板幅方向複数箇所の
板平坦度検出値を得た後、これら板平坦度検出値が目標
平坦度に近付くように各アクチュエータの操作量を決定
している。そのうち、例えば、特開昭59−218206号公報
に示されたものは、板幅方向全域の板平坦度検出値から
得られる板平坦度分布が平均的に目標平坦度分布に近付
くように最小自乗法を用いて各アクチュエータの操作量
を決定していた。
定の間隔で複数の平坦度検出器を配置し、これらの平坦
度検出器から板幅方向の全域または板幅方向複数箇所の
板平坦度検出値を得た後、これら板平坦度検出値が目標
平坦度に近付くように各アクチュエータの操作量を決定
している。そのうち、例えば、特開昭59−218206号公報
に示されたものは、板幅方向全域の板平坦度検出値から
得られる板平坦度分布が平均的に目標平坦度分布に近付
くように最小自乗法を用いて各アクチュエータの操作量
を決定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、この従来の
平坦度制御方法は、圧延機出側に設置した平坦度検出器
による検出値を用いたフィードバック制御であるため、
圧延材の移送に伴う平坦度検出器の検出遅れ時間により
制御系の応答が決まってしまう場合が殆どであった。こ
のため、外乱の周波数が高く、平坦度が急激に変化する
ような場合には必ずしも最適な操作量が演算されるとは
言えなかった。特に、圧延速度の変化に伴う圧延材と圧
延ロールとの間の摩擦係数の変化や、熱間圧延機におけ
る圧延材温度の変化は板平坦度に対する大きな外乱であ
り、これらの外乱により急激な平坦度の変化に対して、
上記フィードバック制御だけでは良好な平坦度制御精度
を達成することは困難であった。
平坦度制御方法は、圧延機出側に設置した平坦度検出器
による検出値を用いたフィードバック制御であるため、
圧延材の移送に伴う平坦度検出器の検出遅れ時間により
制御系の応答が決まってしまう場合が殆どであった。こ
のため、外乱の周波数が高く、平坦度が急激に変化する
ような場合には必ずしも最適な操作量が演算されるとは
言えなかった。特に、圧延速度の変化に伴う圧延材と圧
延ロールとの間の摩擦係数の変化や、熱間圧延機におけ
る圧延材温度の変化は板平坦度に対する大きな外乱であ
り、これらの外乱により急激な平坦度の変化に対して、
上記フィードバック制御だけでは良好な平坦度制御精度
を達成することは困難であった。
【０００６】この発明は、上記の問題点を解決するため
になされたもので、圧延状態の急激な変化に対しても圧
延材の平坦度を高精度に制御し得る平坦度制御装置を提
供することを目的とする。
になされたもので、圧延状態の急激な変化に対しても圧
延材の平坦度を高精度に制御し得る平坦度制御装置を提
供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、平坦度設定器
により圧延材の板幅方向複数箇所の各平坦度目標値を設
定する一方、平坦度検出器によりそれぞれ対応する位置
の平坦度を検出し、荷重検出器により圧延荷重を検出す
る。また、第１の演算手段が平坦度アクチュエータの平
坦度影響係数を演算し、第２の演算手段が設定された平
坦度目標値と検出された平坦度実績値との偏差を演算す
ると、第３の演算手段は演算された平坦度影響係数およ
び前記偏差に基いて板幅方向全体の平坦度を評価する所
定の評価関数の値を最小にする平坦度アクチュエータの
操作量を演算する。さらにまた、第４の演算手段が検出
された圧延荷重の実績値の変化量から平坦度変化量を演
算すると、第５の演算手段は前記平坦度影響係数および
平坦度変化量に基いて板幅方向全体の平坦度を評価する
所定の評価関数の値を最小にする平坦度アクチュエータ
の操作量を演算する。そこで、第６の演算手段が第３お
よび第５の各演算手段によって演算された操作量を合成
して、その合成値に基いて平坦度アクチュエータを操作
するものである。
により圧延材の板幅方向複数箇所の各平坦度目標値を設
定する一方、平坦度検出器によりそれぞれ対応する位置
の平坦度を検出し、荷重検出器により圧延荷重を検出す
る。また、第１の演算手段が平坦度アクチュエータの平
坦度影響係数を演算し、第２の演算手段が設定された平
坦度目標値と検出された平坦度実績値との偏差を演算す
ると、第３の演算手段は演算された平坦度影響係数およ
び前記偏差に基いて板幅方向全体の平坦度を評価する所
定の評価関数の値を最小にする平坦度アクチュエータの
操作量を演算する。さらにまた、第４の演算手段が検出
された圧延荷重の実績値の変化量から平坦度変化量を演
算すると、第５の演算手段は前記平坦度影響係数および
平坦度変化量に基いて板幅方向全体の平坦度を評価する
所定の評価関数の値を最小にする平坦度アクチュエータ
の操作量を演算する。そこで、第６の演算手段が第３お
よび第５の各演算手段によって演算された操作量を合成
して、その合成値に基いて平坦度アクチュエータを操作
するものである。
【０００８】好ましくは、第６の演算手段が、第５の演
算手段によって演算された操作量に、圧延速度にほぼ反
比例した大きさのゲインを乗ずるゲイン設定器を備え、
圧延速度の増大に応じて前記第５の演算手段の出力の配
分値を増やすようにしている。
算手段によって演算された操作量に、圧延速度にほぼ反
比例した大きさのゲインを乗ずるゲイン設定器を備え、
圧延速度の増大に応じて前記第５の演算手段の出力の配
分値を増やすようにしている。
【０００９】
【作用】以下、本発明の原理と合わせて作用を説明す
る。本発明を適用しようとする圧延機が、図３に示すよ
うに、圧延材１を圧延する一対のワークロール２と、そ
れぞれ中間ロール３を介してその外側に配置された一対
のバックアップロール４とを備えた、いわゆる、６段圧
延機であるとする。そして、この圧延機の圧延荷重を検
出するための荷重検出器５と、板幅方向における複数箇
所の各平坦度を測定するための平坦度検出器９とが設け
られている。
る。本発明を適用しようとする圧延機が、図３に示すよ
うに、圧延材１を圧延する一対のワークロール２と、そ
れぞれ中間ロール３を介してその外側に配置された一対
のバックアップロール４とを備えた、いわゆる、６段圧
延機であるとする。そして、この圧延機の圧延荷重を検
出するための荷重検出器５と、板幅方向における複数箇
所の各平坦度を測定するための平坦度検出器９とが設け
られている。
【００１０】この圧延機のさらに詳しい構成を示すと図
４のようになる。すなわち、操作側（ＯＰ）と駆動側
（ＤＳ）とにそれぞれ荷重検出器5Aおよび5Bが設けら
れ、これら二つの荷重検出器で検出された検出値の和が
圧延荷重となる。また、この圧延機には平坦度制御用ア
クチュエータとして、ワークロールベンダー6A，6Bと、
中間ロールベンダー7A、7Bと、中間ロール３のロール軸
方向のシフト、および圧下レベリング制御の可能なロー
ルギャップ制御装置8A，8Bとが装備されている。
４のようになる。すなわち、操作側（ＯＰ）と駆動側
（ＤＳ）とにそれぞれ荷重検出器5Aおよび5Bが設けら
れ、これら二つの荷重検出器で検出された検出値の和が
圧延荷重となる。また、この圧延機には平坦度制御用ア
クチュエータとして、ワークロールベンダー6A，6Bと、
中間ロールベンダー7A、7Bと、中間ロール３のロール軸
方向のシフト、および圧下レベリング制御の可能なロー
ルギャップ制御装置8A，8Bとが装備されている。
【００１１】周知の如く、圧延材１の平坦度、すなわ
ち、板幅方向の伸びの分布は圧延機入側における圧延材
の板幅方向の板厚分布、圧延中のロールギャッププロフ
ィール等によって決定される。このうち、圧延中のロー
ルギャッププロフィールは圧延荷重、ワークロールベン
ダー、中間ロールベンダーおよび中間ロールシフト位置
等によるロール軸芯たわみ、ロールの熱膨脹や摩擦、圧
延荷重の大きさが直接関係するロールの偏平変形量、圧
下レベリング量等によって決定される。
ち、板幅方向の伸びの分布は圧延機入側における圧延材
の板幅方向の板厚分布、圧延中のロールギャッププロフ
ィール等によって決定される。このうち、圧延中のロー
ルギャッププロフィールは圧延荷重、ワークロールベン
ダー、中間ロールベンダーおよび中間ロールシフト位置
等によるロール軸芯たわみ、ロールの熱膨脹や摩擦、圧
延荷重の大きさが直接関係するロールの偏平変形量、圧
下レベリング量等によって決定される。
【００１２】かかる平坦度を検出する平坦度検出器には
種々あるが、一例として圧延材に印加される張力分布を
測定する方式のものを図５に示す。この平坦度検出器９
は軸方向にｎ個のセグメントに分割されており、各セグ
メントは板面に垂直な張力成分を検出する。そして、各
セグメントの検出値から板幅方向の張力偏差の分布を求
めることにより板平坦度を測定することができる。
種々あるが、一例として圧延材に印加される張力分布を
測定する方式のものを図５に示す。この平坦度検出器９
は軸方向にｎ個のセグメントに分割されており、各セグ
メントは板面に垂直な張力成分を検出する。そして、各
セグメントの検出値から板幅方向の張力偏差の分布を求
めることにより板平坦度を測定することができる。
【００１３】ここで、先ず、平坦度検出器で検出した平
坦度実績値による平坦度制御について説明する。いま、
圧延材を板幅方向にｍ分割し、各分割点の目標平坦度を
βiREF(i=1〜m)、平坦度検出器で検出した平坦度実績値
をβiMES(i=1〜m)、複数の平坦度制御用アクチュエータ
の操作による板平坦度修正量をβ1iC (i=1〜m)とし、次
式に示す評価関数を設定する。
坦度実績値による平坦度制御について説明する。いま、
圧延材を板幅方向にｍ分割し、各分割点の目標平坦度を
βiREF(i=1〜m)、平坦度検出器で検出した平坦度実績値
をβiMES(i=1〜m)、複数の平坦度制御用アクチュエータ
の操作による板平坦度修正量をβ1iC (i=1〜m)とし、次
式に示す評価関数を設定する。
【００１４】
【数１】 ここで、平坦度制御用アクチュエータの操作による板平
坦度修正量β1iCは図４に示した圧延機の場合、次式で
表される。
坦度修正量β1iCは図４に示した圧延機の場合、次式で
表される。
【００１５】
【数２】 ΔＦWB1 ：ワークロールベンダーの操作量 ΔＦIB1 ：中間ロールベンダーの操作量 Δδ1 ：中間ロールシフト操作量 ΔＳL1 ：圧下レベリング操作量 である。
【００１６】上記各アクチュエータの板平坦度に対する
影響係数は、理論的にあるいは実験的に予め求めること
ができる。
影響係数は、理論的にあるいは実験的に予め求めること
ができる。
【００１７】上記(2) 式を(1) 式に代入すると次式が得
られる。
られる。
【００１８】
【数３】 ただし
【００１９】
【数４】 である。
【００２０】ここで、中間ロールシフトは圧延前に行わ
れる初期設定のみで圧延中は操作しないものとし、(3)
式の評価関数Ｊ1 を最小にするワークロールベンダー、
中間ひロールベンダー、および圧下レベリングの各操作
量は最小自乗法を用いて求めるとそれぞれ次式のように
なる。
れる初期設定のみで圧延中は操作しないものとし、(3)
式の評価関数Ｊ1 を最小にするワークロールベンダー、
中間ひロールベンダー、および圧下レベリングの各操作
量は最小自乗法を用いて求めるとそれぞれ次式のように
なる。
【００２１】
【数５】 ただし
【００２２】
【数６】 である。
【００２３】次に、圧延荷重の変化による圧延機出側の
直近の平坦度変化の制御について述べる。ある定常状態
から圧延荷重が変化したとして、その変化分をΔＰとす
ると、これによる平坦度変化量は次式によって予測でき
る。
直近の平坦度変化の制御について述べる。ある定常状態
から圧延荷重が変化したとして、その変化分をΔＰとす
ると、これによる平坦度変化量は次式によって予測でき
る。
【００２４】
【数７】 (20)式より求められる平坦度変化量はロール中央に対し
て左右対称であるからこれを制御するアクチュエータは
対称成分に対する制御能力を持つものとなる。例えば、
図４の６段圧延機ではワークロールベンダー、中間ロー
ルベンダーおよび中間ロールシフトである。そこで、前
述したと同様に評価関数を次式のように定義する。
て左右対称であるからこれを制御するアクチュエータは
対称成分に対する制御能力を持つものとなる。例えば、
図４の６段圧延機ではワークロールベンダー、中間ロー
ルベンダーおよび中間ロールシフトである。そこで、前
述したと同様に評価関数を次式のように定義する。
【００２５】
【数８】 ただし ΔＦWB2 ：ワークロールベンダーの操作量 ΔＦIB2 ：中間ロールベンダーの操作量 Δδ2 ：中間ロールシフト操作量 である。
【００２６】前述したと同様に、中間ロールシフトは圧
延前に行われる初期設定のみで、圧延中は操作しないも
のとし、(21)式の評価関数値Ｊ2 を最小にするワークロ
ールンダーおよび中間ロールベンダーの各操作量は最小
自乗法を用いて求めるとそれぞれ次式のようになる。
延前に行われる初期設定のみで、圧延中は操作しないも
のとし、(21)式の評価関数値Ｊ2 を最小にするワークロ
ールンダーおよび中間ロールベンダーの各操作量は最小
自乗法を用いて求めるとそれぞれ次式のようになる。
【００２７】
【数９】 なお、(22)、(23)式中のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆは上記
(12)〜(17)式に示したものである。
(12)〜(17)式に示したものである。
【００２８】本発明においては、平坦度目標値と平坦度
実績値との偏差、ならびに、平坦度影響係数を上記(12)
〜(19)式および(9) 〜(11)式に代入して得られる各アク
チュエータの操作量と、圧延荷重の実績値の変化量から
演算した平坦度変化量、ならびに、前記平坦度影響係数
を上記(12)〜(17)式および(22)，(23)式に代入して得ら
れる各アクチュエータの操作量との合成値を用いて平坦
度アクチュエータを制御する。これにより、平坦度検出
器が圧延機から離れた場所に設置されたとしても、検出
遅れに伴う制御性能の低下や、過制御がなくなる。
実績値との偏差、ならびに、平坦度影響係数を上記(12)
〜(19)式および(9) 〜(11)式に代入して得られる各アク
チュエータの操作量と、圧延荷重の実績値の変化量から
演算した平坦度変化量、ならびに、前記平坦度影響係数
を上記(12)〜(17)式および(22)，(23)式に代入して得ら
れる各アクチュエータの操作量との合成値を用いて平坦
度アクチュエータを制御する。これにより、平坦度検出
器が圧延機から離れた場所に設置されたとしても、検出
遅れに伴う制御性能の低下や、過制御がなくなる。
【００２９】この場合、圧延速度が遅いときほど、圧延
荷重から予測した操作量が主体となるようにその配分値
を増やし、反対に、圧延速度が速いときほど、平坦度検
出値と平坦度実績値の偏差から予測した操作量が主体と
なるようにすれば、いかなる圧延速度においても、良好
な平坦度制御ができる。
荷重から予測した操作量が主体となるようにその配分値
を増やし、反対に、圧延速度が速いときほど、平坦度検
出値と平坦度実績値の偏差から予測した操作量が主体と
なるようにすれば、いかなる圧延速度においても、良好
な平坦度制御ができる。
【００３０】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示すブロック図
である。これは、図３および図４に示した６段圧延機を
制御対象としており、圧延機の出側に図５に示した平坦
度検出器９が設置されている。また、平坦度設定器10に
て目標平坦度βiREFを設定する一方、第１の演算器11が
圧延理論に従った数値または実験によって得られた数値
に基いて各平坦度アクチュエータの平坦度影響係数ａ１
i ，ａ２i ，ａ３i ，ａ４i を演算するようになってい
る。また、第２の演算器12は平坦度検出器９によって検
出された平坦度実績値βiMESと、平坦度設定器10にて設
定された目標平坦度βiREFとの差、すなわち、板平坦度
偏差Δβi を演算し、第３の演算器13に加える。第３の
演算器13には第１の演算器11で演算した平坦度影響係数
ａ１i ，ａ２i ，ａ４i も与えられる。そこで、第３の
演算器13は上記(12)〜(19)式および(9) 〜(11)式を用い
て各アクチュエータの操作量すなわち、ワークロールベ
ンダーの操作量ΔＦWB1 、中間ロールベンダーの操作量
ΔＦIB1 、圧下レベリング操作量ΔＳL1を演算する。
である。これは、図３および図４に示した６段圧延機を
制御対象としており、圧延機の出側に図５に示した平坦
度検出器９が設置されている。また、平坦度設定器10に
て目標平坦度βiREFを設定する一方、第１の演算器11が
圧延理論に従った数値または実験によって得られた数値
に基いて各平坦度アクチュエータの平坦度影響係数ａ１
i ，ａ２i ，ａ３i ，ａ４i を演算するようになってい
る。また、第２の演算器12は平坦度検出器９によって検
出された平坦度実績値βiMESと、平坦度設定器10にて設
定された目標平坦度βiREFとの差、すなわち、板平坦度
偏差Δβi を演算し、第３の演算器13に加える。第３の
演算器13には第１の演算器11で演算した平坦度影響係数
ａ１i ，ａ２i ，ａ４i も与えられる。そこで、第３の
演算器13は上記(12)〜(19)式および(9) 〜(11)式を用い
て各アクチュエータの操作量すなわち、ワークロールベ
ンダーの操作量ΔＦWB1 、中間ロールベンダーの操作量
ΔＦIB1 、圧下レベリング操作量ΔＳL1を演算する。
【００３１】一方、荷重検出器５によって検出された圧
延荷重実績値は、圧延荷重変化量による平坦度変化量を
演算する第４の演算器14に与えられる。この第４の演算
器14においては、まず、次式により圧延荷重変化量ΔＰ
を演算する。
延荷重実績値は、圧延荷重変化量による平坦度変化量を
演算する第４の演算器14に与えられる。この第４の演算
器14においては、まず、次式により圧延荷重変化量ΔＰ
を演算する。
【００３２】 ΔＰ＝Ｐ−Ｐo …(24) ただし Ｐ ：制御タイミングでサンプリングされた圧延荷重 Ｐo ：ある圧延状態でロックオンされた圧延荷重 である。
【００３３】第４の演算器14には第１の演算器11で演算
された板平坦度に対する圧延荷重の影響係数も入力され
ている。そこで、第４の演算器14は続いて(20)式により
板平坦度変化量ΔβiESTを予測し、第５の演算器15に送
り込む。
された板平坦度に対する圧延荷重の影響係数も入力され
ている。そこで、第４の演算器14は続いて(20)式により
板平坦度変化量ΔβiESTを予測し、第５の演算器15に送
り込む。
【００３４】第５の演算器15はこの板平坦度変化量Δβ
iESTと、第１の演算器11で演算された板平坦度影響係数
ａ１i ，ａ２i とを上記(12)〜(17)式および(22)，(23)
式に代入して各アクチュエータの操作量すなわち、ワー
クロールベンダーの操作量ΔＦWB2 、中間ロールベンダ
ーの操作量ΔＦIB2 を演算する。
iESTと、第１の演算器11で演算された板平坦度影響係数
ａ１i ，ａ２i とを上記(12)〜(17)式および(22)，(23)
式に代入して各アクチュエータの操作量すなわち、ワー
クロールベンダーの操作量ΔＦWB2 、中間ロールベンダ
ーの操作量ΔＦIB2 を演算する。
【００３５】第３の演算器13および第５の演算器15でそ
れぞれ演算された演算結果は第６の演算器16に加えられ
る。演算器16においては、これに加えられた２種類のア
クチュエータ操作量を合成してアクチュエータ制御装置
17へ出力する。
れぞれ演算された演算結果は第６の演算器16に加えられ
る。演算器16においては、これに加えられた２種類のア
クチュエータ操作量を合成してアクチュエータ制御装置
17へ出力する。
【００３６】図２は第６の演算器16の詳細な構成を示す
ブロック図であり、第３の演算器13で演算されたワーク
ロールベンダーの操作量ΔＦWB1 、中間ロールベンダー
の操作量ΔＦIB1 、圧下レベリング操作量ΔＳL1を個別
に比例・積分演算する比例・積分演算器20，21，22と、
第５の演算器15で演算されたワークロールベンダーの操
作量ΔＦWB2 、中間ロールベンダーの操作量ΔＦIB2 に
対し個別にゲインＫ1 ，Ｋ2 を乗ずるゲイン設定器23，
24と、比例・積分演算器20の出力にゲイン設定器23の出
力を加え合わせる加算器25と、比例・積分演算器21の出
力にゲイン設定器24の出力を加え合わせる加算器26とで
構成されており、加算器25，26からそれぞれ出力された
ワークロールベンダーの操作量および中間ロールベンダ
ーの操作量の各合成値と、比例・積分演算器22から出力
された圧下レベリング操作量の比例・積分値がアクチュ
エータ制御装置17に送り込まれる。なお、ゲイン設定器
23，24の各ゲインＫ1 ，Ｋ2 は平坦度検出器９の検出遅
れに関係したもので、ほぼ圧延速度に反比例した値が用
いられる。以下、この第６の演算器16の動作を説明す
る。
ブロック図であり、第３の演算器13で演算されたワーク
ロールベンダーの操作量ΔＦWB1 、中間ロールベンダー
の操作量ΔＦIB1 、圧下レベリング操作量ΔＳL1を個別
に比例・積分演算する比例・積分演算器20，21，22と、
第５の演算器15で演算されたワークロールベンダーの操
作量ΔＦWB2 、中間ロールベンダーの操作量ΔＦIB2 に
対し個別にゲインＫ1 ，Ｋ2 を乗ずるゲイン設定器23，
24と、比例・積分演算器20の出力にゲイン設定器23の出
力を加え合わせる加算器25と、比例・積分演算器21の出
力にゲイン設定器24の出力を加え合わせる加算器26とで
構成されており、加算器25，26からそれぞれ出力された
ワークロールベンダーの操作量および中間ロールベンダ
ーの操作量の各合成値と、比例・積分演算器22から出力
された圧下レベリング操作量の比例・積分値がアクチュ
エータ制御装置17に送り込まれる。なお、ゲイン設定器
23，24の各ゲインＫ1 ，Ｋ2 は平坦度検出器９の検出遅
れに関係したもので、ほぼ圧延速度に反比例した値が用
いられる。以下、この第６の演算器16の動作を説明す
る。
【００３７】平坦度検出器は一般に圧延機から離れた場
所に設置されるため、圧延機出側の直近の平坦度の測定
はできない。また、圧延材に生じる張力の板幅方向分布
を測定するタイプの平坦度検出器の場合、圧延材を拘束
している区間にある圧延材の全伸び分布を測定している
ことになり、圧延材の拘束区間を圧延材が移動する時間
だけ平坦度検出器に検出遅れを生じる。この移動時間は
圧延速度に反比例することから、本実施例では圧延速度
が遅く検出遅れが大きい場合にはゲインＫ1 ，Ｋ2 を大
きくし、圧延荷重変化から予測した平坦度変化量の制御
を主体にして平坦度制御する。逆に、圧延速度が速くて
検出遅れが小さい場合にはゲインＫ1 ，Ｋ2 を小さく
し、平坦度検出器を用いた比例・積分制御を主体にした
平坦度制御を行う。
所に設置されるため、圧延機出側の直近の平坦度の測定
はできない。また、圧延材に生じる張力の板幅方向分布
を測定するタイプの平坦度検出器の場合、圧延材を拘束
している区間にある圧延材の全伸び分布を測定している
ことになり、圧延材の拘束区間を圧延材が移動する時間
だけ平坦度検出器に検出遅れを生じる。この移動時間は
圧延速度に反比例することから、本実施例では圧延速度
が遅く検出遅れが大きい場合にはゲインＫ1 ，Ｋ2 を大
きくし、圧延荷重変化から予測した平坦度変化量の制御
を主体にして平坦度制御する。逆に、圧延速度が速くて
検出遅れが小さい場合にはゲインＫ1 ，Ｋ2 を小さく
し、平坦度検出器を用いた比例・積分制御を主体にした
平坦度制御を行う。
【００３８】これにより、いかなる圧延速度においても
平坦度検出器の検出遅れにより制御性能の低下や過制御
がなくなり、良好な平坦度制御が達成される。
平坦度検出器の検出遅れにより制御性能の低下や過制御
がなくなり、良好な平坦度制御が達成される。
【００３９】なお、上記実施例では圧延速度によってゲ
インＫ1 ，Ｋ2 を変化させたが、これらのゲインを一定
にして、圧延荷重変化から予測した平坦度変化に基づく
操作量と平坦度検出器を用いて演算した操作量との合成
値によって平坦度制御しても、圧延状態の急激な変化に
対して圧延材の平坦度を高精度に制御することができ
る。
インＫ1 ，Ｋ2 を変化させたが、これらのゲインを一定
にして、圧延荷重変化から予測した平坦度変化に基づく
操作量と平坦度検出器を用いて演算した操作量との合成
値によって平坦度制御しても、圧延状態の急激な変化に
対して圧延材の平坦度を高精度に制御することができ
る。
【００４０】また、上記実施例では平坦度アクチュエー
タとして、ワークロールベンダー、中間ロールベンダ
ー、ロールギャップ制御装置を有する圧延機に適用する
ものについて説明したが、本発明はこれに限定して適用
するものではなく、このうちのいずれか一つ、例えば、
ワークロールベンダーのみの圧延機にも適用できること
は明らかである。
タとして、ワークロールベンダー、中間ロールベンダ
ー、ロールギャップ制御装置を有する圧延機に適用する
ものについて説明したが、本発明はこれに限定して適用
するものではなく、このうちのいずれか一つ、例えば、
ワークロールベンダーのみの圧延機にも適用できること
は明らかである。
【００４１】さらにまた、上記実施例では第１乃至第６
の演算器11〜16を用いているが、これらの機能を１台の
制御用計算機に持たせることももちろん可能である。
の演算器11〜16を用いているが、これらの機能を１台の
制御用計算機に持たせることももちろん可能である。
【００４２】
【発明の効果】以上の説明によって明らかな如く本発明
によれば、圧延荷重の変化による圧延機出側の板平坦度
の変化をも考慮して目標板平坦度になる最適なアクチュ
エータ操作量を決定することができ、圧延状態の急激な
変化による板平坦度の変動を制御することができる。
によれば、圧延荷重の変化による圧延機出側の板平坦度
の変化をも考慮して目標板平坦度になる最適なアクチュ
エータ操作量を決定することができ、圧延状態の急激な
変化による板平坦度の変動を制御することができる。
【００４３】また、圧延速度が遅いときほど、圧延荷重
から予測した操作量が主体となるようにその配分値を増
やし、反対に、圧延速度が速いときほど、平坦度検出値
と平坦度実績値の偏差から予測した操作量が主体となる
ようにすれば、いかなる圧延速度においても、良好な平
坦度制御ができる。
から予測した操作量が主体となるようにその配分値を増
やし、反対に、圧延速度が速いときほど、平坦度検出値
と平坦度実績値の偏差から予測した操作量が主体となる
ようにすれば、いかなる圧延速度においても、良好な平
坦度制御ができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の一実施例の主要素の詳細な構成を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図３】本発明を適用する圧延機の概略構成を説明する
ための説明図。
ための説明図。
【図４】本発明を適用する圧延機の詳細な構成を説明す
るための説明図。
るための説明図。
【図５】本発明を構成する平坦度検出器の構成を説明す
るための説明図。
るための説明図。
２ ワークロール ３ 中間ロール ５Ａ，５Ｂ 荷重検出器 ６Ａ，６Ｂ ワークロールベンダー ７Ａ，７Ｂ 中間ロールベンダー ８Ａ，８Ｂ ロールギャップ制御装置 ９ 平坦度検出器 １０ 平坦度設定器 １１ 第１の演算器 １２ 第２の演算器 １３ 第３の演算器 １４ 第４の演算器 １５ 第５の演算器 １６ 第６の演算器 １７ アクチュエータ制御装置 ２０，２１，２２ 比例・積分演算器 ２３，２４ ゲイン設定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/00 Ｊ 8315−4Ｅ Ｇ０５Ｂ 13/02 Ｑ 9131−3Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/36 Ｄ 6798−5Ｌ
Claims (2)
- 【請求項１】圧延材の平坦度を変える平坦度アクチュエ
ータを有する圧延機において、 圧延荷重を検出する荷重検出器と、 前記圧延材の板幅方向複数箇所の各平坦度目標値を設定
する平坦度設定器と、 平坦度目標値をそれぞれ設定した位置の平坦度を検出す
る平坦度検出器と、 前記平坦度アクチュエータの平坦度影響係数を演算する
第１の演算手段と、 設定された前記平坦度目標値と検出された前記平坦度実
績値との偏差を演算する第２の演算手段と、 演算された前記平坦度影響係数および前記偏差に基づ
き、板幅方向全体の平坦度を評価する所定の評価関数の
値を最小にする前記平坦度アクチュエータの操作量を演
算する第３の演算手段と、 検出された前記圧延荷重の実績値の変化量から平坦度目
標値をそれぞれ設定した位置の平坦度変化量を演算する
第４の演算手段と、 演算された前記平坦度影響係数および前記平坦度変化量
に基づき、板幅方向全体の平坦度を評価する所定の評価
関数の値を最小にする前記平坦度アクチュエータの操作
量を演算する第５の演算手段と、 前記第３および第５の各演算手段によって演算された操
作量を合成して出力する第６の演算手段と、 を備え、前記第６の演算手段の合成操作量によって前記
平坦度アクチュエータを操作することを特徴とする平坦
度制御装置。 - 【請求項２】前記第６の演算手段は、前記第５の演算手
段によって演算された操作量に、圧延速度にほぼ反比例
した大きさのゲインを乗ずるゲイン設定器を備え、圧延
速度の増大に応じて前記第５の演算手段の出力の配分値
を増やすことを特徴とする請求項１に記載の平坦度制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279775A JPH05119806A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 平坦度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279775A JPH05119806A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 平坦度制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05119806A true JPH05119806A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17615748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3279775A Pending JPH05119806A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | 平坦度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05119806A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10258304A (ja) * | 1996-12-23 | 1998-09-29 | Sms Schloeman Siemag Ag | ストリップを圧延するための方法および装置 |
| WO2016046945A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2016-03-31 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 平坦度制御装置 |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP3279775A patent/JPH05119806A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10258304A (ja) * | 1996-12-23 | 1998-09-29 | Sms Schloeman Siemag Ag | ストリップを圧延するための方法および装置 |
| JP4602489B2 (ja) * | 1996-12-23 | 2010-12-22 | エス・エム・エス・ジーマーク・アクチエンゲゼルシャフト | ストリップを圧延するための方法 |
| WO2016046945A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2016-03-31 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 平坦度制御装置 |
| CN106457325A (zh) * | 2014-09-25 | 2017-02-22 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 平坦度控制装置 |
| JPWO2016046945A1 (ja) * | 2014-09-25 | 2017-04-27 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 平坦度制御装置 |
| CN106457325B (zh) * | 2014-09-25 | 2018-06-29 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 平坦度控制装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3607029B2 (ja) | 圧延機の制御方法及び制御装置 | |
| KR100237506B1 (ko) | 연속 압연기의 스트립 크라운 측정 방법 및 제어 방법 | |
| JPH05200420A (ja) | マットロール圧延用板厚制御装置 | |
| JP4847111B2 (ja) | 多段式圧延機及び多段式圧延機の制御方法 | |
| JPH05119806A (ja) | 平坦度制御装置 | |
| JP5983267B2 (ja) | 被圧延材の形状制御装置および形状制御方法 | |
| JP2588233B2 (ja) | 圧延材平坦度制御装置 | |
| JP2795551B2 (ja) | 熱間圧延機におけるキャンバー制御方法 | |
| JP3767832B2 (ja) | 熱間圧延における板厚制御方法 | |
| JP2550267B2 (ja) | 厚板圧延におけるキャンバー制御方法 | |
| JPH07100519A (ja) | 圧延機制御装置および方法 | |
| JPH09168810A (ja) | 連続圧延機における帯板の蛇行制御方法及びその装置 | |
| JP3467559B2 (ja) | 熱間連続圧延における板幅制御方法 | |
| JP2968645B2 (ja) | 熱間圧延における板幅制御方法 | |
| JPH04351214A (ja) | 板平坦度制御装置 | |
| JPS6054216A (ja) | 圧延制御方法 | |
| JP3345101B2 (ja) | 金属帯板の冷間タンデム圧延制御方法及びその装置 | |
| JP2000190012A (ja) | 冷間圧延における板形状制御方法及び装置 | |
| JPH0234210A (ja) | 熱間圧延鋼板の板幅制御方法および板幅制御装置 | |
| JP2003236605A (ja) | 複数パス圧延における板厚及び平坦度制御方法 | |
| JPH0736923B2 (ja) | 多段圧延機における板厚と形状の非干渉制御法 | |
| JP2022096790A (ja) | 熱間圧延鋼帯の蛇行制御方法、蛇行制御装置及び熱間圧延設備 | |
| JP2022051331A (ja) | エッジドロップ制御装置 | |
| JPH0899103A (ja) | 板圧延における板クラウンおよび形状制御方法 | |
| JPH11342409A (ja) | 冷間圧延機の制御方法 |