JPH05200421A - 圧延機における仕上板厚変動要因の特定システム - Google Patents
圧延機における仕上板厚変動要因の特定システムInfo
- Publication number
- JPH05200421A JPH05200421A JP4012854A JP1285492A JPH05200421A JP H05200421 A JPH05200421 A JP H05200421A JP 4012854 A JP4012854 A JP 4012854A JP 1285492 A JP1285492 A JP 1285492A JP H05200421 A JPH05200421 A JP H05200421A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 出側板厚変動要因の特定を自動的、連続的に
行うこと。 【構成】 圧延機の入側及び出側にそれぞれ圧延板の厚
みを測定する板厚計１，２及びこれら板厚計からの板厚
時系列信号を解析する高速フーリエ変換装置３，４と、
出側周波数解析装置で変換された周波数成分信号と入側
周波数解析装置で変換された周波数成分信号との差から
板厚変動のピーク周波数を求め、圧延機の各ロールの変
動が出側板厚に影響を及ぼす変動周波数を算出し、これ
らピーク周波数と変動周波数とを比較して板厚異常変動
の常時監視と発生要因の特定を行う計算機５〜７とを備
えたことを特徴とする。
行うこと。 【構成】 圧延機の入側及び出側にそれぞれ圧延板の厚
みを測定する板厚計１，２及びこれら板厚計からの板厚
時系列信号を解析する高速フーリエ変換装置３，４と、
出側周波数解析装置で変換された周波数成分信号と入側
周波数解析装置で変換された周波数成分信号との差から
板厚変動のピーク周波数を求め、圧延機の各ロールの変
動が出側板厚に影響を及ぼす変動周波数を算出し、これ
らピーク周波数と変動周波数とを比較して板厚異常変動
の常時監視と発生要因の特定を行う計算機５〜７とを備
えたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧延機における仕上板厚
変動要因の特定に係り、入側及び出側の板厚変動の周波
数解析を利用し、変動要因の特定を自動的かつ連続的に
行うシステムに関する。
変動要因の特定に係り、入側及び出側の板厚変動の周波
数解析を利用し、変動要因の特定を自動的かつ連続的に
行うシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】冷間連続圧延機等の圧延設備において、
仕上板厚に異常な変動が現れた場合、その異常変動の原
因の特定にあたっては、板厚変動の周期性に着目し、そ
の振動数と各ロールの回転数等の変動要因の周波数とを
比較するといった作業が行われている。
仕上板厚に異常な変動が現れた場合、その異常変動の原
因の特定にあたっては、板厚変動の周期性に着目し、そ
の振動数と各ロールの回転数等の変動要因の周波数とを
比較するといった作業が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来は
この作業を手作業で行っていたため、原因の特定にかな
りの時間を要し、また、異常の初期の段階においては異
常変動の振幅が小さいため目視確認が困難であるなど、
迅速な対応をとるにはかなり問題があった。本発明はこ
の課題を解決するためのもので、異常変動の要因発生箇
所の特定を自動的に行うことにより、出側板厚変動の常
時監視と原因特定の迅速化を図ることを目的とする。
この作業を手作業で行っていたため、原因の特定にかな
りの時間を要し、また、異常の初期の段階においては異
常変動の振幅が小さいため目視確認が困難であるなど、
迅速な対応をとるにはかなり問題があった。本発明はこ
の課題を解決するためのもので、異常変動の要因発生箇
所の特定を自動的に行うことにより、出側板厚変動の常
時監視と原因特定の迅速化を図ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は圧延機の入側及
び出側にそれぞれ圧延板の厚みを測定する板厚計と該板
厚計からの板厚時系列信号を解析する周波数解析装置と
を備え、出側周波数解析装置で変換された板厚変動の周
波数成分信号と入側周波数解析装置で変換された板厚変
動の周波数成分信号との差を求める第１の演算手段と、
圧延機を構成する各ロールの変動が出側板厚に影響を及
ぼす変動周波数を算出する第２の演算手段と、第１の演
算手段で求めた周波数成分信号のうち予め設定した上限
値を越えるピーク周波数を特定し、該ピーク周波数が第
２の演算手段で算出した変動周波数の予め設定した範囲
内にある場合、当該変動周波数に対応するロールを変動
要因として特定する第３の演算手段とを備えたものであ
る。
び出側にそれぞれ圧延板の厚みを測定する板厚計と該板
厚計からの板厚時系列信号を解析する周波数解析装置と
を備え、出側周波数解析装置で変換された板厚変動の周
波数成分信号と入側周波数解析装置で変換された板厚変
動の周波数成分信号との差を求める第１の演算手段と、
圧延機を構成する各ロールの変動が出側板厚に影響を及
ぼす変動周波数を算出する第２の演算手段と、第１の演
算手段で求めた周波数成分信号のうち予め設定した上限
値を越えるピーク周波数を特定し、該ピーク周波数が第
２の演算手段で算出した変動周波数の予め設定した範囲
内にある場合、当該変動周波数に対応するロールを変動
要因として特定する第３の演算手段とを備えたものであ
る。
【０００５】また、前記第２の演算手段は圧延機を構成
する各ロールの角速度又は径及び圧延速度から各ロール
の変動が出側板厚に影響を及ぼす変動周波数を算出する
ように構成したものである。
する各ロールの角速度又は径及び圧延速度から各ロール
の変動が出側板厚に影響を及ぼす変動周波数を算出する
ように構成したものである。
【０００６】
【作用】本発明においては、第１の演算手段から送られ
た周波数成分信号のうち予め設定した上限値を越えるピ
ーク周波数を異常変動と見なし、第２の演算手段で圧延
機の各ロールが変動して出側板厚に影響を及ぼす変動周
波数を計算しておき、第３の演算手段で実測に基づく前
記ピーク周波数と計算に基づく前記変動周波数とを比
べ、両者の間で所定の範囲内に接近した周波数があれ
ば、その変動周波数に対応するロールが変動要因である
と考える。
た周波数成分信号のうち予め設定した上限値を越えるピ
ーク周波数を異常変動と見なし、第２の演算手段で圧延
機の各ロールが変動して出側板厚に影響を及ぼす変動周
波数を計算しておき、第３の演算手段で実測に基づく前
記ピーク周波数と計算に基づく前記変動周波数とを比
べ、両者の間で所定の範囲内に接近した周波数があれ
ば、その変動周波数に対応するロールが変動要因である
と考える。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の実施例を示すシステムの全体
構成図である。図において、１は圧延機の圧延板取り入
れ側に設けた入側板厚計、２は圧延板取り出し側に設け
た出側板厚計、３は入側板厚計１からの板厚時系列信号
を周波数解析する高速フーリエ変換装置（ＦＦＴ）、４
は出側板厚計２からの板厚時系列信号を周波数解析する
高速フーリエ変換装置（ＦＦＴ）、５，６，７はそれぞ
れ第１の演算手段、第２の演算手段、第３の演算手段で
あって、記憶装置及び演算装置を備えてプログラムによ
り自動的に処理が実行される計算機から構成されてい
る。８，９は第３の演算手段７で制御されて異常の告知
を行うディスプレイと警報器、１０ａ〜１４ａは圧延機
を構成する各スタンドの内側ロール、１０ｂ〜１４ｂは
外側ロール、１５はペイオフリール、１６はテンション
リールである。また、図２、図３、図４はそれぞれ第１
の演算手段、第２の演算手段、第３の演算手段での処理
の説明図である。
構成図である。図において、１は圧延機の圧延板取り入
れ側に設けた入側板厚計、２は圧延板取り出し側に設け
た出側板厚計、３は入側板厚計１からの板厚時系列信号
を周波数解析する高速フーリエ変換装置（ＦＦＴ）、４
は出側板厚計２からの板厚時系列信号を周波数解析する
高速フーリエ変換装置（ＦＦＴ）、５，６，７はそれぞ
れ第１の演算手段、第２の演算手段、第３の演算手段で
あって、記憶装置及び演算装置を備えてプログラムによ
り自動的に処理が実行される計算機から構成されてい
る。８，９は第３の演算手段７で制御されて異常の告知
を行うディスプレイと警報器、１０ａ〜１４ａは圧延機
を構成する各スタンドの内側ロール、１０ｂ〜１４ｂは
外側ロール、１５はペイオフリール、１６はテンション
リールである。また、図２、図３、図４はそれぞれ第１
の演算手段、第２の演算手段、第３の演算手段での処理
の説明図である。
【０００８】図１〜図４を基に上記システムの動作を説
明する。圧延板（図示せず）は圧延機の入側から出側に
進行し、圧延板の板厚は入側板厚計１及び出側板厚計２
で板厚偏差の時系列信号（アナログ信号）として取り込
まれる。図１の（ａ），（ｂ）がこの時系列信号とす
る。時系列信号（ａ），（ｂ）は、高速フーリエ変換装
置３，４に送られて周波数成分信号（デジタル信号）に
変換される。図１の（Ａ），（Ｂ）がこの周波数成分信
号とする。周波数成分信号（Ａ），（Ｂ）は第１の演算
手段５に入力され、出側の周波数成分信号（Ｂ）から入
側の周波数成分信号（Ａ）が減算される。なお、第１の
演算手段５は、一定周期ごとに高速フーリエ変換装置
３，４から信号を入力するものとする。
明する。圧延板（図示せず）は圧延機の入側から出側に
進行し、圧延板の板厚は入側板厚計１及び出側板厚計２
で板厚偏差の時系列信号（アナログ信号）として取り込
まれる。図１の（ａ），（ｂ）がこの時系列信号とす
る。時系列信号（ａ），（ｂ）は、高速フーリエ変換装
置３，４に送られて周波数成分信号（デジタル信号）に
変換される。図１の（Ａ），（Ｂ）がこの周波数成分信
号とする。周波数成分信号（Ａ），（Ｂ）は第１の演算
手段５に入力され、出側の周波数成分信号（Ｂ）から入
側の周波数成分信号（Ａ）が減算される。なお、第１の
演算手段５は、一定周期ごとに高速フーリエ変換装置
３，４から信号を入力するものとする。
【０００９】一方、第２の演算手段６は、圧延機各ロー
ル１０ａ〜１４ａ，１０ｂ〜１４ｂのロール径及び圧延
速度（最終スタンドでの出側板速度）を取り込んで、そ
れぞれのロールの周速度Ｖm を算出し、さらに各ロール
の偏心あるいは局部的膨脹等の変動による出側板厚の変
動周波数ｆm を次式（１）から算出する。
ル１０ａ〜１４ａ，１０ｂ〜１４ｂのロール径及び圧延
速度（最終スタンドでの出側板速度）を取り込んで、そ
れぞれのロールの周速度Ｖm を算出し、さらに各ロール
の偏心あるいは局部的膨脹等の変動による出側板厚の変
動周波数ｆm を次式（１）から算出する。
【００１０】ｆmi＝ｎ・Ｖmi／π・Ｄmi （１） ただし、ｎ＝１又は２ ｆmi，Ｖmi，Ｄmiは、それぞれ入側より第ｉ番目の第ｉ
スタンドのロールの変動による変動周波数、ロール周速
度、ロール径である。
スタンドのロールの変動による変動周波数、ロール周速
度、ロール径である。
【００１１】いま、圧延速度を一定とすると、最終スタ
ンドの出側板厚計２において測定される板厚変動の周波
数も、式（１）と同じ値になる。したがって、各ロール
１０ａ〜１４ａ，１０ｂ〜１４ｂのロール径と圧延速度
がわかれば、それぞれのロールの異常変動が原因となる
出側板厚の変動周波数を知ることができる。
ンドの出側板厚計２において測定される板厚変動の周波
数も、式（１）と同じ値になる。したがって、各ロール
１０ａ〜１４ａ，１０ｂ〜１４ｂのロール径と圧延速度
がわかれば、それぞれのロールの異常変動が原因となる
出側板厚の変動周波数を知ることができる。
【００１２】また、各ロール１０ａ〜１４ａ，１０ｂ〜
１４ｂの回転数がわかる場合は、出側板厚の変動周波数
ｆm を次式（２）から算出してもよい。
１４ｂの回転数がわかる場合は、出側板厚の変動周波数
ｆm を次式（２）から算出してもよい。
【００１３】ｆmi＝ｎ・ωmi／π （２） ただし、ｎ＝１又は２ ｆmi，ωmiは、それぞれ入側より第ｉ番目の第ｉスタン
ドのロールの変動による変動周波数、ロール角速度であ
る。
ドのロールの変動による変動周波数、ロール角速度であ
る。
【００１４】第３の演算手段７では、図４の（Ｃ）に示
すように、まず周波数の関数としてある上限値曲線を設
定しておき、第１の演算手段５で求めた周波数成分信号
のうち、この上限値曲線を越えるレベルのピーク周波数
には異常変動があるものとして特定する。次に、図４の
（Ｄ）に示すように、特定したピーク周波数Ｅ１，Ｅ２
のうち、第２の演算手段６で算出した変動周波数Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３等の予め設定しておいた周波数範囲内（図中
の斜線部）になるもの、この例でＥ１は該当するロール
によって生じたものと考えられ、そのロールを異常と判
断する。そして、その結果をディスプレイ８や警報器９
に出力する。
すように、まず周波数の関数としてある上限値曲線を設
定しておき、第１の演算手段５で求めた周波数成分信号
のうち、この上限値曲線を越えるレベルのピーク周波数
には異常変動があるものとして特定する。次に、図４の
（Ｄ）に示すように、特定したピーク周波数Ｅ１，Ｅ２
のうち、第２の演算手段６で算出した変動周波数Ｆ１，
Ｆ２，Ｆ３等の予め設定しておいた周波数範囲内（図中
の斜線部）になるもの、この例でＥ１は該当するロール
によって生じたものと考えられ、そのロールを異常と判
断する。そして、その結果をディスプレイ８や警報器９
に出力する。
【００１５】冷間圧延機において出側板厚に影響を与え
る要因には、前工程で生じた板厚変動、前工程で生
じた変形抵抗の不均一、圧延機を構成する各ロールの
偏心、圧延機を構成する各ロールの局部的膨脹、圧
延機を構成する各制御系の作用などが考えられる。この
うち、は本圧延機で生じた板厚変動ではなく、第１の
演算手段で消去される。そして、，については前述
したように、本発明によって要因が特定できる。
る要因には、前工程で生じた板厚変動、前工程で生
じた変形抵抗の不均一、圧延機を構成する各ロールの
偏心、圧延機を構成する各ロールの局部的膨脹、圧
延機を構成する各制御系の作用などが考えられる。この
うち、は本圧延機で生じた板厚変動ではなく、第１の
演算手段で消去される。そして、，については前述
したように、本発明によって要因が特定できる。
【００１６】また、，についても本発明によって原
因追及の一助とすることができる。例えば、熱間圧延工
程において、圧延前のスラブを加熱炉中で運搬するスキ
ッドとよばれるアーム状の搬送設備の等間隔アームが、
スラブに接してスラブに局部的に温度の違う部分を等間
隔に発生させ、熱延コイルと成った後も材質の異なる部
分となっているような場合、そのコイルが冷間圧延され
る際、周期的板厚変動として捕えられたり、冷間圧延機
をダイナミック制御する複数の制御系が干渉することに
より生じる周期的板厚変動が捕られる。これにより、変
動要因の早期発見に寄与できるからである。
因追及の一助とすることができる。例えば、熱間圧延工
程において、圧延前のスラブを加熱炉中で運搬するスキ
ッドとよばれるアーム状の搬送設備の等間隔アームが、
スラブに接してスラブに局部的に温度の違う部分を等間
隔に発生させ、熱延コイルと成った後も材質の異なる部
分となっているような場合、そのコイルが冷間圧延され
る際、周期的板厚変動として捕えられたり、冷間圧延機
をダイナミック制御する複数の制御系が干渉することに
より生じる周期的板厚変動が捕られる。これにより、変
動要因の早期発見に寄与できるからである。
【００１７】なお、実施例中の各演算手段５〜７を構成
する計算機は、演算手段５〜７毎に個別に設けても、ま
た、一台の計算機で各手段５〜７の演算を実行させるよ
うにしてもいずれでもよい。
する計算機は、演算手段５〜７毎に個別に設けても、ま
た、一台の計算機で各手段５〜７の演算を実行させるよ
うにしてもいずれでもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明のシステムに
よれば、入側及び出側の板厚変動を常時監視することに
より、出側板厚変動の異常を初期段階において自動的、
連続的に察知でき、かつその変動発生要因が迅速に特定
できるので、製品の歩留向上や設備異常の早期発見に多
大な効果を有する。
よれば、入側及び出側の板厚変動を常時監視することに
より、出側板厚変動の異常を初期段階において自動的、
連続的に察知でき、かつその変動発生要因が迅速に特定
できるので、製品の歩留向上や設備異常の早期発見に多
大な効果を有する。
【図１】本発明の実施例を示すシステムの全体構成図で
ある。
ある。
【図２】第１の演算手段での処理説明図である。
【図３】第２の演算手段での処理説明図である。
【図４】第３の演算手段での処理説明図である。
１ 入側板厚計 ２ 出側板厚計 ３ 高速フーリエ変換装置 ４ 高速フーリエ変換装置 ５ 第１の演算手段 ６ 第２の演算手段 ７ 第３の演算手段
Claims (2)
- 【請求項１】 圧延機の入側及び出側にそれぞれ圧延板
の厚みを測定する板厚計と該板厚計からの板厚時系列信
号を解析する周波数解析装置とを備え、 出側周波数解析装置で変換された板厚変動の周波数成分
信号と入側周波数解析装置で変換された板厚変動の周波
数成分信号との差を求める第１の演算手段と、 圧延機を構成する各ロールの変動が出側板厚に影響を及
ぼす変動周波数を算出する第２の演算手段と、 第１の演算手段で求めた周波数成分信号のうち予め設定
した上限値を越えるピーク周波数を特定し、該ピーク周
波数が第２の演算手段で算出した変動周波数の予め設定
した範囲内にある場合、当該変動周波数に対応するロー
ルを変動要因として特定する第３の演算手段とを備えた
ことを特徴とする圧延機における仕上板厚変動要因の特
定システム。 - 【請求項２】 前記第２の演算手段は圧延機を構成する
各ロールの角速度又は径及び圧延速度から各ロールの変
動が出側板厚に影響を及ぼす変動周波数を算出すること
を特徴とする請求項１記載の圧延機における仕上板厚変
動要因の特定システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4012854A JPH05200421A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 圧延機における仕上板厚変動要因の特定システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4012854A JPH05200421A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 圧延機における仕上板厚変動要因の特定システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200421A true JPH05200421A (ja) | 1993-08-10 |
Family
ID=11816990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4012854A Pending JPH05200421A (ja) | 1992-01-28 | 1992-01-28 | 圧延機における仕上板厚変動要因の特定システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05200421A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030054641A (ko) * | 2001-12-26 | 2003-07-02 | 주식회사 포스코 | 롤편심에 의한 열연판의 두께 이상 판정 방법 |
-
1992
- 1992-01-28 JP JP4012854A patent/JPH05200421A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030054641A (ko) * | 2001-12-26 | 2003-07-02 | 주식회사 포스코 | 롤편심에 의한 열연판의 두께 이상 판정 방법 |
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