JPH05192705A - ストリップ圧延の平担度制御装置 - Google Patents

ストリップ圧延の平担度制御装置

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JPH05192705A
JPH05192705A JP4008599A JP859992A JPH05192705A JP H05192705 A JPH05192705 A JP H05192705A JP 4008599 A JP4008599 A JP 4008599A JP 859992 A JP859992 A JP 859992A JP H05192705 A JPH05192705 A JP H05192705A
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JP
Japan
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shape
strip
tension
rolling
latent
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Withdrawn
Application number
JP4008599A
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English (en)
Inventor
Kanji Baba
場 勘 次 馬
Sumitada Kakimoto
本 純 忠 柿
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ストリップに張力がかからない時でも正確な
形状補正を可能にし、ストリップの全長にわたって形状
不良をなくす。 【構成】 張力がかからない時に形状を検出できる顕在
形状検出器2と、張力がかかった時に形状を検出できる
潜在形状検出器3を設け、ストリップに加わる張力の有
無に応じていずれかの検出器を選択し、圧延中は常時実
際の形状を検出して圧延形状を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ストリップ圧延の平担
度制御に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば多段連続圧延機を用いてストリッ
プを圧延する場合、ストリップに生じる伸びの程度が幅
方向で部分的に偏る場合があり、例えばストリップの幅
方向中央部に比べて周辺部の伸びが大きくなった耳伸び
材や、周辺部に比べて中央部の伸びが大きくなった中伸
び材が生じる。この種の耳伸び材や中伸び材は、張力を
受けない時にはその厚み方向に波打ちを生じるので形状
不良(平担度不良)になる。
【0003】そこで従来より、圧延制御系で形状制御を
実施し、平担度不良を検出したらそれを修正するように
フィ−ドバック制御している。具体的には、圧延スタン
ドの出側に潜在化形状検出器を設置し、検出した形状に
応じて、ロ−ルの曲げたわみ、あるいはクラウンを調整
して圧延形状を修正するように制御している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の冷間ストリップ
圧延制御で用いられる形状検出器は、潜在化形状検出器
であり、張力が印加された状態のストリップにおける幅
方向の張力分布の偏りを形状の偏りとして検出する。し
かしながら、圧延の初期においてストリップの先端がコ
イラに巻き取られるまでの間は、ストリップ先端部には
張力が加わらないので、その部分の潜在形状を潜在化形
状検出器で検出することはできない。つまり圧延の初期
段階においては、フィ−ドバック制御が行なえないの
で、従来より最初は例えば計算により、あるいは実験的
に求めた値を形状制御のパラメ−タとしてプリセット
し、フィ−ドフォワ−ド制御のみを実施している。この
ため、潜在化形状検出器が形状不良を検出できるように
なるまでの間は、形状不良が生じたとしてもそれを制御
できず、ストリップの先端部で形状不良が発生するのは
避けられなかった。
【0005】そこで本発明は、ストリップの全長にわた
って形状不良の発生を防止し、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
に、本発明のストリップ圧延の平担度制御装置は、スト
リップを圧延する圧延手段(1);圧延されたストリッ
プを巻取る巻取手段(6,7);前記圧延手段の出側に
配置され、張力が印加された状態のストリップの潜在形
状を検出する潜在形状検出手段(3);前記圧延手段の
出側に配置され、張力が印加されない状態のストリップ
の顕在形状を検出する顕在形状検出手段(2);前記圧
延手段の出側でストリップに印加される張力を検出する
張力検出手段(4);入力されるストリップの形状情報
に応じて、ストリップの圧延形状を制御する形状制御手
段(5);及び前記張力検出手段が出力する張力情報を
参照し、ストリップに所定の張力が印加されていない時
には前記顕在形状検出手段が出力する形状情報を前記形
状制御手段に印加し、ストリップに所定の張力が印加さ
れている時には前記潜在形状検出手段が出力する形状情
報を前記形状制御手段に印加する、切替制御手段(SW
1);を備える。
【0007】なお上記括弧内に示した記号は、各手段の
後述する実施例中での対応する要素の符号を参考までに
示すものであり、本発明を構成する各手段は、実施例中
で示した特定の要素のみに限定されるものではない。
【0008】
【作用】顕在形状検出手段は、例えば公知の光学式検出
器や渦電流式検出器で構成され、潜在形状は検出できな
いが、張力が印加されない状態のストリップの顕在形状
を検出することができる。潜在形状検出手段は、例えば
公知の電磁相関式検出器や分割ロ−ル式検出器で構成さ
れ、顕在形状は検出できないが、張力が印加された状態
のストリップの潜在形状を検出することができる。スト
リップの先端が巻取手段(例えばコイラ)に巻取られる
前は、ストリップ先端に張力が印加されないので、スト
リップの形状は顕在化しており、この時のストリップの
顕在形状は、潜在形状検出手段では検出できないが、顕
在形状検出手段では検出できる。またストリップの先端
が巻取手段に巻取られストリップに張力が印加される
と、ストリップの形状が潜在化するので、この時の潜在
形状は、顕在形状検出手段では検出できないが、潜在形
状検出手段では検出できる。切替制御手段は、張力検出
手段が出力する情報に応じて、ストリップに張力が印加
されない時には顕在形状検出手段の出力する形状情報を
選択し、ストリップに張力が印加されると潜在形状検出
手段の出力する形状情報を選択し、選択した形状情報を
形状制御手段に印加する。形状制御手段は、顕在形状検
出手段又は潜在形状検出手段によって検出された形状情
報に基づいて、ストリップの形状が平担になるようにス
トリップの圧延形状を制御する。従って、ストリップの
全長にわたって形状不良の発生を防止することができ
る。
【0009】
【実施例】実施例のストリップ圧延システムの主要部分
を図1に示す。図1を参照して説明する。圧延機本体1
は仕上圧延機であり、この例では一部分の図示を省略し
てあるが6基のスタンドで構成されている。各スタンド
は、図2に示すように、それぞれ対になったワ−クロ−
ルWR,中間ロ−ルIMR及び補強ロ−ルBURで構成
されている。中間ロ−ルIMRの端部には、テ−パが形
成してある。また図示しないが、各スタンドには圧延機
調整機構として、中間ロ−ルシフト機構,中間ロ−ルベ
ンダ機構及びワ−クロ−ルベンダ機構が設置されてい
る。これらの機構を調整することによって、圧延中のス
トリップの形状制御を実施することができる。
【0010】圧延機を出たストリップは、2基の巻取機
6及び7のいずれか一方に巻き取られる。巻取機6及び
7は、ストリップが変わる度に交互に使用される。最終
段の圧延機出側と巻取機6及び7との間に、顕在形状検
出器2,潜在形状検出器3及び張力検出器4が設置され
ている。顕在形状検出器2は、張力が印加されない状態
で形状が顕在化している(目で見える)ストリップの形
状を検出する。潜在形状検出器3は、張力が印加された
状態のストリップの潜在化している形状(張力が加わっ
ている時は目には見えない)を検出する。張力検出器4
は、最終スタンド出側のストリップに印加される張力を
検出する。これらの顕在形状検出器2,潜在形状検出器
3及び張力検出器4は基本的には従来より公知の検出器
であるが、この実施例では顕在形状検出器2として図3
に示す構成のものを使用し、潜在形状検出器3として図
4及び図5に示す構成のものを使用している。
【0011】図3を参照すると、顕在形状検出器2は、
投光器,検出ヘッド及び信号処理装置で構成されてい
る。投光器は、レ−ザ光源から出たレ−ザ光を一定速度
で回転するポリゴンミラ−で走査するとともに、放物面
鏡によって走査光の向きを所定の光軸に平行な向きに揃
え、ストリップの表面にその幅方向に走査するように照
射する。検出ヘッドは、ストリップのレ−ザ光照射位置
の上方に固定配置されており、ストリップの幅方向に一
列に並べて配置された15個の光検出部を備えている。
ストリップが形状不良になりその厚み方向に波打ってい
ると、ストリップ表面に照射され反射して検出ヘッドに
向かう反射光の到達時間は、幅方向位置の板波の高低に
よって時間差を生じるので、反射光の到達時間の分布状
態に基づいてストリップの顕在形状を検出することがで
きる。信号処理装置は、検出ヘッドの各光検出部が検出
した照射時刻から到達までの所要時間分布の信号を処理
し、板波の高低の分布に対応した形状情報を生成する。
【0012】図4を参照すると、潜在形状検出器3の検
出ロ−ルには、その周面に沿って複数のロ−ドセル部が
螺旋状に形成されている。各ロ−ドセル部には、図5に
示すように、ダイアフラムとそれに装着されたストレイ
ンゲ−ジが設置されており、各部に加わる荷重、即ちス
トリップ張力を検出することができる。なお、ストリッ
プに疵が付かないように、検出ロ−ルの表面はクロ−ム
メッキ処理が施されている。張力がかかった状態にある
圧延中のストリップは、仮に不均一な伸びに起因する形
状不良があったとしてもそれを肉眼で観察することはで
きない。しかし張力がなくなると不均一な伸びが形状不
良として顕在化する。張力がかかった状態の圧延中は、
この伸びの差を吸収するように伸びに反比例した張力が
ストリップの各部にかかるので、この張力の差、即ち伸
びの差を検出することによって、潜在化している形状不
良の程度を検出することができる。検出ロ−ルには多数
のロ−ドセル部が形成されているので、これらの各部で
検出された張力の分布の測定によって、潜在化形状不良
の程度が検出される。
【0013】再び図1を参照して説明を続ける。張力判
定器11は、張力検出器4が出力する検出張力値を予め
定めた張力しきい値と比較し、その比較結果に応じて切
替スイッチSW1を制御する。即ち、張力判定器11
は、検出張力値が張力しきい値よりも小さい時には、切
替スイッチSW1を顕在形状検出器2側に接続し、検出
張力値が張力しきい値以上になると、切替スイッチSW
1を潜在形状検出器3側に接続する。切替スイッチSW
1によって選択された検出器からの形状情報は、信号処
理器12に印加される。信号処理器12は、入力された
形状情報を4次関数に近似してその関数のパラメ−タを
出力する。予め定められた形状目標値から信号処理器1
2の出力するフィ−ドバック形状情報を減算した情報e
(k)が形状制御装置5に入力される。形状制御装置5
は、入力情報e(k)に基づいて図1中に示すような計算
を実施し、圧延機5番(最終段)スタンドのベンダ力変
更量u(k)を生成する。圧延機調整機構14は、予め設
定されるプリセット値15と、形状制御装置5が出力す
る5番スタンドベンダ力変更量u(k)に基づいて、圧延
機の各スタンドを制御する。
【0014】従ってこの実施例によれば、ストリップの
先端が巻取機6又は7に届かずストリップに張力がかか
らない圧延開始初期には、顕在形状検出器2が検出した
形状情報に基づいてストリップの圧延形状が制御され、
ストリップの先端が巻取機6又は7に巻取られてストリ
ップに張力がかかり形状が潜在化すると、切替スイッチ
SW1が切替わり、潜在形状検出器3が検出した形状情
報に基づいてストリップの圧延形状が制御されるので、
ストリップの全長にわたって形状不良の発生を防止する
ことができる。
【0015】なお上記実施例では、張力検出手段として
格別に張力検出器4を設けたが、例えば巻取機6,7の
モ−タに流れる電流の大小を識別することによっても、
間接的にストリップの張力を検出することができるの
で、モ−タの電流を監視する場合には、張力検出器4を
省略することができる。また、顕在形状検出手段として
は、実施例の顕在形状検出器2の代わりに、例えば特公
昭60−39962号,特公昭61−33447号,及
び特開昭60−82804号の各公報に開示された手段
を採用してもよく、更に潜在形状検出手段としては、実
施例の潜在形状検出器3の代わりに、例えば特開平1−
69902号及び実開平1−44402号の各公報に開
示された手段を採用してもよい。
【0016】
【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、ストリッ
プの先端がまだ巻取手段に巻取られず張力がかからない
圧延開始初期と、ストリップに張力が印加され形状が潜
在化した状態のいずれにおいても、確実にストリップの
形状を検出し、形状不良が発生する可能性のある場合に
は、その形状を修正するように圧延形状制御のパラメ−
タを調整できるので、ストリップの全長にわたって形状
不良(平担度不良)の発生を防止でき、歩留まりの向上
が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例のストリップ圧延システムの主要部分
を示すブロック図である。
【図2】 1つの圧延スタンドのロ−ル群の構成を示す
正面図である。
【図3】 顕在形状検出器2の構成を示すブロック図で
ある。
【図4】 潜在形状検出器3の検出ロ−ルを示す斜視図
である。
【図5】 図4の検出ロ−ルの一部分の断面を拡大して
示す斜視図である。
【符号の説明】
1:圧延機本体 2:顕在形状検出器 3:潜
在形状検出器 4:張力検出器 5:形状制御装置 6,
7:巻取機 11:張力判定器 12:信号処理器 14:
圧延機調整機構 15:プリセット値 WR:ワ−クロ−ル IM
R:中間ロ−ル BUR:補強ロ−ル SW1:切替スイッチ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年2月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【実施例】実施例のストリップ圧延システムの主要部分
を図1に示す。図1を参照して説明する。圧延機本体1
は仕上圧延機であり、この例では一部分の図示を省略し
てあるが基のスタンドで構成されている。各スタンド
は、図2に示すように、それぞれ対になったワ−クロ−
ルWR,中間ロ−ルIMR及び補強ロ−ルBURで構成
されている。中間ロ−ルIMRの端部には、テ−パが形
成してある。また図示しないが、各スタンドには圧延機
調整機構として、中間ロ−ルシフト機構,中間ロ−ルベ
ンダ機構及びワ−クロ−ルベンダ機構が設置されてい
る。これらの機構を調整することによって、圧延中のス
トリップの形状制御を実施することができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ストリップを圧延する圧延手段;圧延さ
    れたストリップを巻取る巻取手段;前記圧延手段の出側
    に配置され、張力が印加された状態のストリップの潜在
    形状を検出する潜在形状検出手段;前記圧延手段の出側
    に配置され、張力が印加されない状態のストリップの顕
    在形状を検出する顕在形状検出手段;前記圧延手段の出
    側でストリップに印加される張力を検出する張力検出手
    段;入力されるストリップの形状情報に応じて、ストリ
    ップの圧延形状を制御する形状制御手段;及び前記張力
    検出手段が出力する張力情報を参照し、ストリップに所
    定の張力が印加されていない時には前記顕在形状検出手
    段が出力する形状情報を前記形状制御手段に印加し、ス
    トリップに所定の張力が印加されている時には前記潜在
    形状検出手段が出力する形状情報を前記形状制御手段に
    印加する、切替制御手段;を備えるストリップ圧延の平
    担度制御装置。
JP4008599A 1992-01-21 1992-01-21 ストリップ圧延の平担度制御装置 Withdrawn JPH05192705A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008151610A (ja) * 2006-12-15 2008-07-03 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 形状測定装置
JP2012247436A (ja) * 2012-08-24 2012-12-13 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp 形状測定装置
JP2016140898A (ja) * 2015-02-04 2016-08-08 Jfeスチール株式会社 鋼帯の平坦形状測定方法及び測定設備
WO2024062767A1 (ja) * 2022-09-21 2024-03-28 Jfeスチール株式会社 金属帯の反り形状推定方法、金属帯の合否判定方法、金属帯の製造方法及び金属帯の反り形状推定設備

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WO2024062767A1 (ja) * 2022-09-21 2024-03-28 Jfeスチール株式会社 金属帯の反り形状推定方法、金属帯の合否判定方法、金属帯の製造方法及び金属帯の反り形状推定設備

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Effective date: 19990408