JPH05171396A - 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH05171396A JPH05171396A JP33807391A JP33807391A JPH05171396A JP H05171396 A JPH05171396 A JP H05171396A JP 33807391 A JP33807391 A JP 33807391A JP 33807391 A JP33807391 A JP 33807391A JP H05171396 A JPH05171396 A JP H05171396A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 合金化めっき付着量を正確に制御する。
【構成】 ガス吹付けノズルと鋼帯の間隔を実測し、鋼
帯緒元や目標付着量及び通板速度，鋼帯粗度の変更時
に、亜鉛−鉄合金層（固相）厚み及び亜鉛液相厚みを推
定するめっき付着量モデル式に基づき、目標めっき付着
量になるようにガス吹付けノズル圧力又はノズル間隔を
調整し、また付着量計からの付着量実績値を基に目標め
っき付着量になるようにガス吹付ノズル圧力又はノズル
間隔を調整し、加えて付着量実績値を基にめっき付着量
推定モデル式のパラメ−タの適応修正を行う。 【効果】 めっき付着量を正確に制御でき、合金層量を
所定値に確実に生成でき、品質を向上することができ
る。
帯緒元や目標付着量及び通板速度，鋼帯粗度の変更時
に、亜鉛−鉄合金層（固相）厚み及び亜鉛液相厚みを推
定するめっき付着量モデル式に基づき、目標めっき付着
量になるようにガス吹付けノズル圧力又はノズル間隔を
調整し、また付着量計からの付着量実績値を基に目標め
っき付着量になるようにガス吹付ノズル圧力又はノズル
間隔を調整し、加えて付着量実績値を基にめっき付着量
推定モデル式のパラメ−タの適応修正を行う。 【効果】 めっき付着量を正確に制御でき、合金層量を
所定値に確実に生成でき、品質を向上することができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、合金化溶融亜鉛めっき
鋼板の製造方法に関する。
鋼板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、周知のご
とく、溶融亜鉛めっき後加熱し、鉄（鋼板）を熱拡散に
よりめっき層中へ拡散させ、亜鉛−鉄合金化亜鉛めっき
鋼板とするものである。ところで、一般のトタン板はめ
っき付着量が１００〜３００ｇ／ｍ2と厚いのに対し
て、このような合金化亜鉛めっき鋼板のめっき（合金め
っき）付着量は２０〜７０ｇ／ｍ2と薄くなっている。
しかして、合金化亜鉛めっき鋼板の製造においては、め
っき（亜鉛）浴通過時にめっき層下層（鋼板とめっき層
の接触部位）に亜鉛−鉄合金層（固相）が生成され、そ
の上層のめっき層（液相）が加熱処理で合金化されるの
で、固相と液相との合計量を目標とする合金層（めっき
層）にしなければならないが、従来のめっき付着量推定
モデル式では上記液相のみしか考慮されていないため、
従来の制御技術では、合金めっきを薄付着量に制御する
ことが困難であり、付着量にばらつきが生じ品質を著し
く低下させ、歩留まりの低下等が大きな問題となってい
る。
とく、溶融亜鉛めっき後加熱し、鉄（鋼板）を熱拡散に
よりめっき層中へ拡散させ、亜鉛−鉄合金化亜鉛めっき
鋼板とするものである。ところで、一般のトタン板はめ
っき付着量が１００〜３００ｇ／ｍ2と厚いのに対し
て、このような合金化亜鉛めっき鋼板のめっき（合金め
っき）付着量は２０〜７０ｇ／ｍ2と薄くなっている。
しかして、合金化亜鉛めっき鋼板の製造においては、め
っき（亜鉛）浴通過時にめっき層下層（鋼板とめっき層
の接触部位）に亜鉛−鉄合金層（固相）が生成され、そ
の上層のめっき層（液相）が加熱処理で合金化されるの
で、固相と液相との合計量を目標とする合金層（めっき
層）にしなければならないが、従来のめっき付着量推定
モデル式では上記液相のみしか考慮されていないため、
従来の制御技術では、合金めっきを薄付着量に制御する
ことが困難であり、付着量にばらつきが生じ品質を著し
く低下させ、歩留まりの低下等が大きな問題となってい
る。
【０００３】また、鋼板の緒元（板厚，板幅，形状，鋼
種等）や操業条件（通板速度，めっき浴内ロ−ルの位置
や摩耗等）に変化があると、鋼帯の通板パスに表裏のず
れが発生して、めっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめ
っき鋼帯との間隔が変動し、付着量にばらつきが生じ、
品質を著しく低下させ、歩留まりが低下する。
種等）や操業条件（通板速度，めっき浴内ロ−ルの位置
や摩耗等）に変化があると、鋼帯の通板パスに表裏のず
れが発生して、めっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめ
っき鋼帯との間隔が変動し、付着量にばらつきが生じ、
品質を著しく低下させ、歩留まりが低下する。
【０００４】従来の技術では、めっき付着量制御用ガス
吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を直接測定するのではな
くて、表裏のめっき付着量制御用ガス吹付ノズル間の間
隔をギア機構，セルシンモ−タ，パルス発振器等からな
る機構で測定し、めっき鋼帯は常にガス吹付ノズル間の
真中を通板していると仮定して制御を行なっている（例
えば特公昭５５−３４８６１号，特開昭６１−１４３５
７３号）。しかし、上記に述べたごとく、鋼板の緒元
（板厚，板幅，形状，鋼種等）や操業条件（通板速度，
めっき浴内ロ−ルの位置や摩耗等）の変化により、鋼帯
の通板パスに表裏でずれが発生することが多いため、め
っき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を
直接測定することが必要である。
吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を直接測定するのではな
くて、表裏のめっき付着量制御用ガス吹付ノズル間の間
隔をギア機構，セルシンモ−タ，パルス発振器等からな
る機構で測定し、めっき鋼帯は常にガス吹付ノズル間の
真中を通板していると仮定して制御を行なっている（例
えば特公昭５５−３４８６１号，特開昭６１−１４３５
７３号）。しかし、上記に述べたごとく、鋼板の緒元
（板厚，板幅，形状，鋼種等）や操業条件（通板速度，
めっき浴内ロ−ルの位置や摩耗等）の変化により、鋼帯
の通板パスに表裏でずれが発生することが多いため、め
っき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を
直接測定することが必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、合金
めっきを薄付着量に高精度で制御するとともに、鋼板の
緒元及び操業条件の変化に基づく鋼帯通板パスの表裏で
のずれがめっき付着量に影響するのを防止して、めっき
付着量のばらつきを小さくし品質を改善して、歩留まり
を改善することを課題とする。
めっきを薄付着量に高精度で制御するとともに、鋼板の
緒元及び操業条件の変化に基づく鋼帯通板パスの表裏で
のずれがめっき付着量に影響するのを防止して、めっき
付着量のばらつきを小さくし品質を改善して、歩留まり
を改善することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の第１番の発明においては、フィ−ドフォワ−
ド制御により、鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着量も
しくは通板速度変更又は鋼帯の表面粗度変更時に、めっ
き浴通過時に生成される亜鉛−鉄合金層の固相厚み及び
亜鉛液相厚みを推定するめっき付着量推定モデル式に基
づき、目標付着量に一致するように、めっき付着量制御
用ガス吹付圧及び／又はめっき付着量制御用ガス吹付付
ノズルとめっき鋼帯の間隔を調整し、フィ−ドバック制
御により、実績めっき付着量から目標付着量となるよう
に、めっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の
間隔を調整し、かつ学習制御により、めっき付着量推定
モデル式パラメ−タの修正を行ない、次の鋼帯緒元の変
更又は目標めっき付着量もしくは通板速度の変更まで目
標めっき付着量に制御する。
め、本願の第１番の発明においては、フィ−ドフォワ−
ド制御により、鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着量も
しくは通板速度変更又は鋼帯の表面粗度変更時に、めっ
き浴通過時に生成される亜鉛−鉄合金層の固相厚み及び
亜鉛液相厚みを推定するめっき付着量推定モデル式に基
づき、目標付着量に一致するように、めっき付着量制御
用ガス吹付圧及び／又はめっき付着量制御用ガス吹付付
ノズルとめっき鋼帯の間隔を調整し、フィ−ドバック制
御により、実績めっき付着量から目標付着量となるよう
に、めっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の
間隔を調整し、かつ学習制御により、めっき付着量推定
モデル式パラメ−タの修正を行ない、次の鋼帯緒元の変
更又は目標めっき付着量もしくは通板速度の変更まで目
標めっき付着量に制御する。
【０００７】また本願の第２番の発明においては、めっ
き付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を実
測して、フィ−ドフォワ−ド制御により、鋼帯緒元の変
更又は目標めっき付着量もしくは通板速度又は鋼帯表面
粗度の変更時に、めっき付着量推定モデル式に基づき目
標付着量に一致するように、めっき付着量制御用ガス吹
付圧及び／又はめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめ
っき鋼帯の間隔を調整し、めっき付着量制御用ガス吹付
ノズルとめっき鋼帯の間隔を実測してフィ−ドバック制
御により、実績めっき付着量から目標付着量となるよう
にめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間
隔を調整し、かつめっき付着量制御用ガス吹付ノズルと
めっき鋼帯の間隔を実測して、学習制御により、めっき
付着量推定モデル式パラメ−タの修正を行ない、次の鋼
帯緒元の変更又は目標めっき付着量もしくは通板速度変
更まで目標めっき付着量に制御する。
き付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を実
測して、フィ−ドフォワ−ド制御により、鋼帯緒元の変
更又は目標めっき付着量もしくは通板速度又は鋼帯表面
粗度の変更時に、めっき付着量推定モデル式に基づき目
標付着量に一致するように、めっき付着量制御用ガス吹
付圧及び／又はめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめ
っき鋼帯の間隔を調整し、めっき付着量制御用ガス吹付
ノズルとめっき鋼帯の間隔を実測してフィ−ドバック制
御により、実績めっき付着量から目標付着量となるよう
にめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間
隔を調整し、かつめっき付着量制御用ガス吹付ノズルと
めっき鋼帯の間隔を実測して、学習制御により、めっき
付着量推定モデル式パラメ−タの修正を行ない、次の鋼
帯緒元の変更又は目標めっき付着量もしくは通板速度変
更まで目標めっき付着量に制御する。
【０００８】
【作用】即ち、フィ−ドフォワ−ド制御としては、例え
ば（１）めっき鋼帯（板）の緒元（鋼板の組成，鋼板板
厚等）が変更された鋼帯の接続点（溶接点）がめっき付
着量制御位置を通過するとき、（２）目標めっき付着量
を変更するとき、（３）めっき鋼帯の通板速度の変更に
よりめっき付着量が必然的に変化するとき、又は（４）
めっき原板（鋼帯）表面の粗度変更に応じて、例えばめ
っき鋼板の鮮映性に対応して、Ｗｃａ：０．４〜１．０
μｍの範囲を変更する（粗度が大きい場合はめっき付着
量が多くなり粗度が小さい時は付着量も少なくなる）と
き等において、めっき付着量推定モデル式から目標付着
量に一致するようにめっき付着量制御用ガス吹付圧及び
／又はめっき付着量制御用ガス吹付けノズルとめっき鋼
帯の間隔を調整し、フィ−ドバック制御として、例えば
めっき鋼帯の合金化処理後の実績付着量を測定し、これ
をフィ−ドバックし、目標付着量との差を０とするよう
に例えばめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼
帯との間隔を調整する。このようなフィ−ドバック制御
は、上記のごときフィ−ドフォワ−ド制御によりめっき
付着量変更等を指示し、めっき付着量制御用ガス吹付圧
等を調整してめっき付着量を制御し、合金化処理後、め
っき付着量を測定して入力後制御を開始する。そしてそ
の後一定長さ（めっき付着量制御用ガス吹付ノズル位置
から後方にあるめっき付着量計までの鋼帯の移送距離）
＋一定時間（付着量計の測定時間）毎にめっき付着量を
測定して制御を継続する。更にめっき付着量の目標値へ
の制御精度を向上させるため、学習制御として例えば実
績付着量と推定付着量から誤差の２乗和を最小とするよ
うに付着量推定モデル式のパラメ−タを修正（最小２乗
法による適応修正の場合）し、より正確にめっき付着量
を制御するものである。また、鋼帯の通板パスの表裏の
ずれによりめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき
鋼帯との間隔が変動することに関しては、めっき付着量
制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯との間隔をギャップ
センサ（例えば渦流式センサ）により実測し、間隔の変
動による影響分を補正する。また、必要に応じて、間隔
実測値を平滑処理することにより、フラッタリングによ
る間隔測定外乱の影響を抑制することができる。平滑処
理としては、例えば移動平均，指数平滑という方法を用
いればよい。次に付着量推定モデル式の一例を示す。
ば（１）めっき鋼帯（板）の緒元（鋼板の組成，鋼板板
厚等）が変更された鋼帯の接続点（溶接点）がめっき付
着量制御位置を通過するとき、（２）目標めっき付着量
を変更するとき、（３）めっき鋼帯の通板速度の変更に
よりめっき付着量が必然的に変化するとき、又は（４）
めっき原板（鋼帯）表面の粗度変更に応じて、例えばめ
っき鋼板の鮮映性に対応して、Ｗｃａ：０．４〜１．０
μｍの範囲を変更する（粗度が大きい場合はめっき付着
量が多くなり粗度が小さい時は付着量も少なくなる）と
き等において、めっき付着量推定モデル式から目標付着
量に一致するようにめっき付着量制御用ガス吹付圧及び
／又はめっき付着量制御用ガス吹付けノズルとめっき鋼
帯の間隔を調整し、フィ−ドバック制御として、例えば
めっき鋼帯の合金化処理後の実績付着量を測定し、これ
をフィ−ドバックし、目標付着量との差を０とするよう
に例えばめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼
帯との間隔を調整する。このようなフィ−ドバック制御
は、上記のごときフィ−ドフォワ−ド制御によりめっき
付着量変更等を指示し、めっき付着量制御用ガス吹付圧
等を調整してめっき付着量を制御し、合金化処理後、め
っき付着量を測定して入力後制御を開始する。そしてそ
の後一定長さ（めっき付着量制御用ガス吹付ノズル位置
から後方にあるめっき付着量計までの鋼帯の移送距離）
＋一定時間（付着量計の測定時間）毎にめっき付着量を
測定して制御を継続する。更にめっき付着量の目標値へ
の制御精度を向上させるため、学習制御として例えば実
績付着量と推定付着量から誤差の２乗和を最小とするよ
うに付着量推定モデル式のパラメ−タを修正（最小２乗
法による適応修正の場合）し、より正確にめっき付着量
を制御するものである。また、鋼帯の通板パスの表裏の
ずれによりめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき
鋼帯との間隔が変動することに関しては、めっき付着量
制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯との間隔をギャップ
センサ（例えば渦流式センサ）により実測し、間隔の変
動による影響分を補正する。また、必要に応じて、間隔
実測値を平滑処理することにより、フラッタリングによ
る間隔測定外乱の影響を抑制することができる。平滑処
理としては、例えば移動平均，指数平滑という方法を用
いればよい。次に付着量推定モデル式の一例を示す。
【０００９】
【数１】
【００１０】ここで、パラメ−タａ0〜ａ7はめっき鋼帯
表面／裏面で２つに層別する。またｔ＝Ｌ／Ｖである
（Ｌ：鋼帯のめっき浴通過長さ）。第(1)式において、
ａ0〜ａ4の項は液相、ａ0及びａ5，ａ6は固相の推定式
であり、ａ7は主として固相の推定式であり、ｎは定数
である。
表面／裏面で２つに層別する。またｔ＝Ｌ／Ｖである
（Ｌ：鋼帯のめっき浴通過長さ）。第(1)式において、
ａ0〜ａ4の項は液相、ａ0及びａ5，ａ6は固相の推定式
であり、ａ7は主として固相の推定式であり、ｎは定数
である。
【００１１】このような付着量推定モデル式を予め記憶
させておき、目標めっき付着量，通板速度等の変更によ
り前記のごとくフィ−ドフォワ−ド制御により上記推定
モデルから目標付着量に一致するようにめっき付着量制
御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔（ギャップ）を
計算し、ギャップ設定を指示する。具体的には、上記モ
デル式からめっき浴中で生成される亜鉛−鉄合金層量を
把握し、上層に残留させる亜鉛層量を後の合金化処理に
より合計として目標付着量になるごとく制御するもので
ある。次に上記ギャップ設定の計算式の一例を示す。
させておき、目標めっき付着量，通板速度等の変更によ
り前記のごとくフィ−ドフォワ−ド制御により上記推定
モデルから目標付着量に一致するようにめっき付着量制
御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔（ギャップ）を
計算し、ギャップ設定を指示する。具体的には、上記モ
デル式からめっき浴中で生成される亜鉛−鉄合金層量を
把握し、上層に残留させる亜鉛層量を後の合金化処理に
より合計として目標付着量になるごとく制御するもので
ある。次に上記ギャップ設定の計算式の一例を示す。
【００１２】
【数２】
【００１３】まず、めっき鋼板表面の付着狙い値ＭTFと
裏面の付着狙い値ＭTB、表面のガス吹付圧ＰFと裏面の
ガス吹付圧ＰB、及び通板速度Ｖａから第(1)式に従って
めっき鋼板表面とガス吹付ノズルとの間隔ＤFと裏面と
ノズルとの間隔ＤBを求める。そして、ギャップバイア
ス値Ｄｂ（ギャップセンサとガス吹付ノズル先端との
差）の補正を行ない計算値を求める。最後に、現在のギ
ャップセンサ実績値Ｄａとの偏差を求め、論理コイル境
界点通過時には板厚変化量Δｔｈの補正を行ない、ギャ
ップ変更量を設定する。
裏面の付着狙い値ＭTB、表面のガス吹付圧ＰFと裏面の
ガス吹付圧ＰB、及び通板速度Ｖａから第(1)式に従って
めっき鋼板表面とガス吹付ノズルとの間隔ＤFと裏面と
ノズルとの間隔ＤBを求める。そして、ギャップバイア
ス値Ｄｂ（ギャップセンサとガス吹付ノズル先端との
差）の補正を行ない計算値を求める。最後に、現在のギ
ャップセンサ実績値Ｄａとの偏差を求め、論理コイル境
界点通過時には板厚変化量Δｔｈの補正を行ない、ギャ
ップ変更量を設定する。
【００１４】フィ−ドバック制御では、前記のごときフ
ィ−ドフォワ−ド制御による制御動作の後に現れる制御
誤差を除くため、めっき付着量実績のフィ−ドバックか
ら修正すべきめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっ
き鋼帯の間隔又はガス吹付圧を求め、目標付着量との差
を０とするように調整する。
ィ−ドフォワ−ド制御による制御動作の後に現れる制御
誤差を除くため、めっき付着量実績のフィ−ドバックか
ら修正すべきめっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっ
き鋼帯の間隔又はガス吹付圧を求め、目標付着量との差
を０とするように調整する。
【００１５】ここでのフィ−ドフォワ−ド制御の狙い
は、鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着量及び通板速度
変更，鋼帯表面粗度の変更時に、即時に対応して時間遅
れなくめっき付着量の制御を行なうことであり（フィ−
ドバック制御では、一般にめっき付着量制御用ガス吹付
ノズル位置より後方にめっき付着量計が設置されるた
め、鋼板の移送時間及び付着量計の測定時間による遅れ
が生ずる）、フィ−ドバック制御の狙いは、フィ−ドフ
ォワ−ド制御後の操業変動によるめっき付着量変化やフ
ィ−ドフォワ−ド制御自体の誤差によるめっき付着量誤
差を付着量実績値のフィ−ドバックにより補償すること
である。
は、鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着量及び通板速度
変更，鋼帯表面粗度の変更時に、即時に対応して時間遅
れなくめっき付着量の制御を行なうことであり（フィ−
ドバック制御では、一般にめっき付着量制御用ガス吹付
ノズル位置より後方にめっき付着量計が設置されるた
め、鋼板の移送時間及び付着量計の測定時間による遅れ
が生ずる）、フィ−ドバック制御の狙いは、フィ−ドフ
ォワ−ド制御後の操業変動によるめっき付着量変化やフ
ィ−ドフォワ−ド制御自体の誤差によるめっき付着量誤
差を付着量実績値のフィ−ドバックにより補償すること
である。
【００１６】また、学習制御（適応修正）は、フィ−ド
フォワ−ド制御の基本となるモデル式（前記第(1)式）
のモデルパラメ−タが操業条件の変動等により変化する
ことに対して、自動的に追従するように修正するもので
あり、これによりフィ−ドフォワ−ド制御の初期設定誤
差を小さくし、より正確な制御が実現する。モデルパラ
メ−タの推定計算には、例えば忘却係数付き逐次型最小
２乗法が有利である。適応修正タイミングは、操業条件
が安定している時（付着量狙い値，付着量制御用ガス吹
付ノズルとめっき鋼帯の間隔，ガス吹付圧，通板速度等
が一定時間変化していない時）が有効である。忘却係数
付き逐次型最小２乗法の計算式の一例を次に示す。
フォワ−ド制御の基本となるモデル式（前記第(1)式）
のモデルパラメ−タが操業条件の変動等により変化する
ことに対して、自動的に追従するように修正するもので
あり、これによりフィ−ドフォワ−ド制御の初期設定誤
差を小さくし、より正確な制御が実現する。モデルパラ
メ−タの推定計算には、例えば忘却係数付き逐次型最小
２乗法が有利である。適応修正タイミングは、操業条件
が安定している時（付着量狙い値，付着量制御用ガス吹
付ノズルとめっき鋼帯の間隔，ガス吹付圧，通板速度等
が一定時間変化していない時）が有効である。忘却係数
付き逐次型最小２乗法の計算式の一例を次に示す。
【００１７】
【数３】
【００１８】なおギャップ実績値Ｄについては、ギャッ
プセンサ実績値から一定値Ｄｂ（ギャップバイアス値）
を引いて求める。
プセンサ実績値から一定値Ｄｂ（ギャップバイアス値）
を引いて求める。
【００１９】このようにして、フィ−ドフォワ−ド制
御，フィ−ドバック制御及び学習制御により正確にめっ
き付着量を制御することができるものであるが、このよ
うな制御の応用例として、次のごとくめっき付着量の制
御ができる。即ち、鋼板（帯）の緒元，目標めっき付着
量，通板速度，鋼帯の表面粗度等の変更時に前記のごと
きめっき付着量推定モデル式に現状のめっき付着量制御
用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔（ギャップ）を入
力し、フィ−ドフォワ−ド制御により、めっき付着量を
推定し、目標めっき付着量に合致するギャップに変更す
る。次いで、前記のごとく実績付着量をフィ−ドバック
し、目標めっき付着量に一致するようにギャップを計算
し、計定を指示する。更にめっき付着量制御の精度を向
上させるため、学習制御（適応修正）により推定モデル
式のパラメ−タを必要に応じて修正し、フィ−ドフォワ
−ド制御の初期設定誤差を小さくして、一層正確な制御
を施す。
御，フィ−ドバック制御及び学習制御により正確にめっ
き付着量を制御することができるものであるが、このよ
うな制御の応用例として、次のごとくめっき付着量の制
御ができる。即ち、鋼板（帯）の緒元，目標めっき付着
量，通板速度，鋼帯の表面粗度等の変更時に前記のごと
きめっき付着量推定モデル式に現状のめっき付着量制御
用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔（ギャップ）を入
力し、フィ−ドフォワ−ド制御により、めっき付着量を
推定し、目標めっき付着量に合致するギャップに変更す
る。次いで、前記のごとく実績付着量をフィ−ドバック
し、目標めっき付着量に一致するようにギャップを計算
し、計定を指示する。更にめっき付着量制御の精度を向
上させるため、学習制御（適応修正）により推定モデル
式のパラメ−タを必要に応じて修正し、フィ−ドフォワ
−ド制御の初期設定誤差を小さくして、一層正確な制御
を施す。
【００２０】
［実施例１］この実施例では、図１に示す製造設備にお
いて、まず鋼帯１を前処理炉２で処理し、溶融亜鉛めっ
き浴３へ導いて溶融亜鉛めっきを施し、上部へ引き上げ
めっき付着量制御用ガス吹付ノズル４，４ａからめっき
鋼帯１へ窒素ガス，水蒸気，空気等のガスを吹付けて目
標めっき付着量に制御した後、合金化炉５へ導き、合金
化処理し、連続合金化溶融亜鉛めっき鋼板（帯）を製造
する。
いて、まず鋼帯１を前処理炉２で処理し、溶融亜鉛めっ
き浴３へ導いて溶融亜鉛めっきを施し、上部へ引き上げ
めっき付着量制御用ガス吹付ノズル４，４ａからめっき
鋼帯１へ窒素ガス，水蒸気，空気等のガスを吹付けて目
標めっき付着量に制御した後、合金化炉５へ導き、合金
化処理し、連続合金化溶融亜鉛めっき鋼板（帯）を製造
する。
【００２１】ここでは、コンピュ−タ６にめっき付着量
推定モデル式を記憶し、一方現状のノズル４，４ａから
のめっき付着量制御用ガス圧力をガス配管７，７ａの圧
力計８，８ａから、またノズル４，４ａとめっき鋼帯１
との間隔（距離）をギャップセンサ９，９ａからそれぞ
れ入力し、更にめっき鋼帯１の通板速度，鋼帯のめっき
浴３への侵入温度，及び浴内通過時間を入力する。しか
して、現操業条件と緒元の異なる鋼帯との接続点のノズ
ル４，４ａの通過時（めっき付着量変更を伴なう場
合），又は目標めっき付着量の変更時，又はめっき鋼帯
１の通板速度を増減速するとき（めっき付着量が変化す
るとき），又は鋼帯の表面粗度変更時に、目標めっき付
着量をコンピュ−タ６に入力することにより、モデル式
から演算し、目標付着量に一致するようにガス配管７，
７ａの流量弁１０，１０ａを制御し圧力調整するか、又
はギャップセンサ９，９ａを付設したノズル４，４ａの
駆動機構（図示せず）を介してめっき付着量制御用ガス
吹付ノズル４，４ａとめっき鋼帯１の間隔（ギャップ）
を調整するか、あるいは双方を調整する。
推定モデル式を記憶し、一方現状のノズル４，４ａから
のめっき付着量制御用ガス圧力をガス配管７，７ａの圧
力計８，８ａから、またノズル４，４ａとめっき鋼帯１
との間隔（距離）をギャップセンサ９，９ａからそれぞ
れ入力し、更にめっき鋼帯１の通板速度，鋼帯のめっき
浴３への侵入温度，及び浴内通過時間を入力する。しか
して、現操業条件と緒元の異なる鋼帯との接続点のノズ
ル４，４ａの通過時（めっき付着量変更を伴なう場
合），又は目標めっき付着量の変更時，又はめっき鋼帯
１の通板速度を増減速するとき（めっき付着量が変化す
るとき），又は鋼帯の表面粗度変更時に、目標めっき付
着量をコンピュ−タ６に入力することにより、モデル式
から演算し、目標付着量に一致するようにガス配管７，
７ａの流量弁１０，１０ａを制御し圧力調整するか、又
はギャップセンサ９，９ａを付設したノズル４，４ａの
駆動機構（図示せず）を介してめっき付着量制御用ガス
吹付ノズル４，４ａとめっき鋼帯１の間隔（ギャップ）
を調整するか、あるいは双方を調整する。
【００２２】このようにしてめっき浴３内で生成する亜
鉛−鉄合金量を把握すると同時に、製品としての目標め
っき付着量から溶融亜鉛めっき付着量を制御（フィ−ド
フォワ−ド制御）する。付着量制御しためっき鋼帯１
は、合金化炉５において、めっき浴内で生成した合金層
上層に付着量制御された亜鉛層を合金化処理し移動され
る。そして、めっき付着量計１１で実績付着量を測定
し、その結果をコンピュ−タ６へフィ−ドバックして目
標付着量との差が０となるように、必要に応じて上記の
ごとくガス圧力及び／又はギャップを調整するフィ−ド
バック制御を施す。更にめっき付着量制御の精度を向上
するため、実績付着量と推定付着量から誤差の２乗和を
最小とするようにモデル式のパラメ−タを修正する学習
制御を行ない、修正後のモデル式によりフィ−ドフォワ
−ド制御を行ない、必要に応じてフィ−ドバック制御も
行なう。
鉛−鉄合金量を把握すると同時に、製品としての目標め
っき付着量から溶融亜鉛めっき付着量を制御（フィ−ド
フォワ−ド制御）する。付着量制御しためっき鋼帯１
は、合金化炉５において、めっき浴内で生成した合金層
上層に付着量制御された亜鉛層を合金化処理し移動され
る。そして、めっき付着量計１１で実績付着量を測定
し、その結果をコンピュ−タ６へフィ−ドバックして目
標付着量との差が０となるように、必要に応じて上記の
ごとくガス圧力及び／又はギャップを調整するフィ−ド
バック制御を施す。更にめっき付着量制御の精度を向上
するため、実績付着量と推定付着量から誤差の２乗和を
最小とするようにモデル式のパラメ−タを修正する学習
制御を行ない、修正後のモデル式によりフィ−ドフォワ
−ド制御を行ない、必要に応じてフィ−ドバック制御も
行なう。
【００２３】［実施例２］図１に示す設備において、め
っき鋼帯１の緒元又は目標めっき付着量及び通板速度の
変更又は鋼帯表面の粗度変更を、実施例１のごとくコン
ピュ−タ６へ入力し、めっき付着量推定モデル式によっ
てめっき付着量制御用ガス吹付ノズル４，４ａとめっき
鋼帯１との間隔（ギャップ）を、フィ−ドフォワ−ド制
御により目標めっき付着量になるように調整する。ノズ
ル４，４ａにはギャップセンサ９，９ａが付設される。
めっき付着量を調整しためっき鋼帯１は、合金化炉５で
めっき浴内で生成した合金層の上層に付着した亜鉛層を
合金化処理し移動して、めっき付着量計１１で実績付着
量を測定し、その結果をコンピュ−タ６へフィ−ドバッ
クして目標付着量との差が０になるごとく、ギャップを
調整するフィ−ドバック制御を施す。更に、めっき付着
量制御の精度を向上するため、実績付着量と推定付着量
から誤差の２乗和を最小とするようにモデル式のパラメ
−タを修正する学習制御を行ない、修正後のモデル式に
よりフィ−ドフォワ−ド制御を施し、必要に応じてフィ
−ドバック制御も行なう。
っき鋼帯１の緒元又は目標めっき付着量及び通板速度の
変更又は鋼帯表面の粗度変更を、実施例１のごとくコン
ピュ−タ６へ入力し、めっき付着量推定モデル式によっ
てめっき付着量制御用ガス吹付ノズル４，４ａとめっき
鋼帯１との間隔（ギャップ）を、フィ−ドフォワ−ド制
御により目標めっき付着量になるように調整する。ノズ
ル４，４ａにはギャップセンサ９，９ａが付設される。
めっき付着量を調整しためっき鋼帯１は、合金化炉５で
めっき浴内で生成した合金層の上層に付着した亜鉛層を
合金化処理し移動して、めっき付着量計１１で実績付着
量を測定し、その結果をコンピュ−タ６へフィ−ドバッ
クして目標付着量との差が０になるごとく、ギャップを
調整するフィ−ドバック制御を施す。更に、めっき付着
量制御の精度を向上するため、実績付着量と推定付着量
から誤差の２乗和を最小とするようにモデル式のパラメ
−タを修正する学習制御を行ない、修正後のモデル式に
よりフィ−ドフォワ−ド制御を施し、必要に応じてフィ
−ドバック制御も行なう。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、めっき浴中で生成され
る合金層の量をも把握して合金化めっき付着量を制御す
るので、めっき付着量を正確に制御でき、特に薄付着量
の制御が確実にできるので、製品の品質及び歩留まりを
大幅に向上できる。
る合金層の量をも把握して合金化めっき付着量を制御す
るので、めっき付着量を正確に制御でき、特に薄付着量
の制御が確実にできるので、製品の品質及び歩留まりを
大幅に向上できる。
【図１】 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造設備の例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１：鋼帯 ２：前処理炉 ３：溶融
亜鉛めっき浴 ４，４ａ：めっき付着量制御用ガス吹付ノズル ５：合金化炉 ６：コンピュ−タ ７，７
ａ：ガス配管 ８，８ａ：圧力計 ９，９ａ：ギャップセンサ １０，１０ａ：流量弁 １１：め
っき付着量計
亜鉛めっき浴 ４，４ａ：めっき付着量制御用ガス吹付ノズル ５：合金化炉 ６：コンピュ−タ ７，７
ａ：ガス配管 ８，８ａ：圧力計 ９，９ａ：ギャップセンサ １０，１０ａ：流量弁 １１：め
っき付着量計
Claims (2)
- 【請求項１】 フィ−ドフォワ−ド制御により、鋼帯緒
元の変更又は目標めっき付着量もしくは通板速度変更又
は鋼帯の表面粗度変更時に、めっき浴通過時に生成され
る亜鉛−鉄合金層の固相厚み及び亜鉛液相厚みを推定す
るめっき付着量推定モデル式に基づき、目標付着量に一
致するように、めっき付着量制御用ガス吹付圧及び／又
はめっき付着量制御用ガス吹付付ノズルとめっき鋼帯の
間隔を調整し、フィ−ドバック制御により、実績めっき
付着量から目標付着量となるように、めっき付着量制御
用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を調整し、かつ学
習制御により、めっき付着量推定モデル式パラメ−タの
修正を行ない、次の鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着
量もしくは通板速度の変更まで目標めっき付着量に制御
することを特徴とする、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製
造方法。 - 【請求項２】 めっき付着量制御用ガス吹付ノズルとめ
っき鋼帯の間隔を実測して、フィ−ドフォワ−ド制御に
より、鋼帯緒元の変更又は目標めっき付着量もしくは通
板速度の変更又は鋼帯の表面粗度変更時に、めっき付着
量推定モデル式に基づき目標付着量に一致するように、
めっき付着量制御用ガス吹付圧及び／又はめっき付着量
制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を調整し、め
っき付着量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を
実測してフィ−ドバック制御により、実績めっき付着量
から目標付着量となるようにめっき付着量制御用ガス吹
付ノズルとめっき鋼帯の間隔を調整し、かつめっき付着
量制御用ガス吹付ノズルとめっき鋼帯の間隔を実測し
て、学習制御により、めっき付着量推定モデル式パラメ
−タの修正を行ない、次の鋼帯緒元の変更又は目標めっ
き付着量もしくは通板速度変更まで目標めっき付着量に
制御することを特徴とする、合金化溶融亜鉛めっき鋼板
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33807391A JP2939033B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33807391A JP2939033B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05171396A true JPH05171396A (ja) | 1993-07-09 |
| JP2939033B2 JP2939033B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=18314655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33807391A Expired - Lifetime JP2939033B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2939033B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100393679B1 (ko) * | 1999-08-18 | 2003-08-06 | 주식회사 포스코 | 용융도금공정에서의 도금량 예측제어방법 |
| JP2005281799A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Nippon Steel Corp | 渦流式センサの補正方法、溶融メッキの目付け量制御装置及び制御方法 |
| KR100530074B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2005-11-22 | 주식회사 포스코 | 강판 패싱라인의 움직임을 보상하는연속식용융도금공정에서의 에어나이프 간격 제어 장치 및방법 |
| KR100584128B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 시간편차 보상에 의한 도금량 제어방법 |
| JP2008280587A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery Inc | 溶融金属めっき板の製造方法、溶融金属めっき設備及びその制御装置 |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP33807391A patent/JP2939033B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100393679B1 (ko) * | 1999-08-18 | 2003-08-06 | 주식회사 포스코 | 용융도금공정에서의 도금량 예측제어방법 |
| KR100530074B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2005-11-22 | 주식회사 포스코 | 강판 패싱라인의 움직임을 보상하는연속식용융도금공정에서의 에어나이프 간격 제어 장치 및방법 |
| KR100584128B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 시간편차 보상에 의한 도금량 제어방법 |
| JP2005281799A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Nippon Steel Corp | 渦流式センサの補正方法、溶融メッキの目付け量制御装置及び制御方法 |
| JP2008280587A (ja) * | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery Inc | 溶融金属めっき板の製造方法、溶融金属めっき設備及びその制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2939033B2 (ja) | 1999-08-25 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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