JPH0565246B2 - - Google Patents

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JPH0565246B2
JPH0565246B2 JP20919586A JP20919586A JPH0565246B2 JP H0565246 B2 JPH0565246 B2 JP H0565246B2 JP 20919586 A JP20919586 A JP 20919586A JP 20919586 A JP20919586 A JP 20919586A JP H0565246 B2 JPH0565246 B2 JP H0565246B2
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JP
Japan
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rolled material
meandering
rolling mill
rolling
control
Prior art date
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JP20919586A
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JPS6363515A (ja
Inventor
Hiroaki Miura
Shinichiro Taniguchi
Norio Takahashi
Hiroaki Kuwano
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IHI Corp
Nippon Steel Corp
Original Assignee
IHI Corp
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
Application filed by IHI Corp, Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical IHI Corp
Priority to JP61209195A priority Critical patent/JPS6363515A/ja
Publication of JPS6363515A publication Critical patent/JPS6363515A/ja
Publication of JPH0565246B2 publication Critical patent/JPH0565246B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/68Camber or steering control for strip, sheets or plates, e.g. preventing meandering

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧延材の幅端部位置を検知すること
によつて蛇行量を求めながら蛇行制御を行う方法
に関し、特に圧延材の幅方向目標位置を変更しな
がら蛇行制御を行う方法に係る。
〔従来の技術〕
圧延作業においては、圧延中の条件によつて圧
延材がロールの中央に留まることができずに第5
図に示す如く圧延の進行とともにロール端部の方
へ移動してしまう現象がよく知られており、蛇行
と呼ばれている。
ここで、圧延材の蛇行について簡単に説明する
と、第6図のように、何等かの原因で圧延材Mが
ワークロールWの中央から右側へ寄つてしまつた
状態になると、第6図のように、ロールギヤツプ
が左右で不均一となり、右側のギヤツプが左側よ
りも広くなる。しかるにワークロールWの周速は
その長平方向に一様であるにもかかわらず右側の
方のギヤツプが広いので、単位時間当りの圧延材
の体積流量は右側の方が大きくなる。又入側での
圧延材の厚さが左右対称であるとすれば、より大
きい体積流量の側では材料がより早く引込まれる
ことになる。この結果、第5図に示すように圧延
材Mは入側で右側へ寄つてゆき(Δx)、出側では
キヤンバ(Δy)が発生する。そのため、ロール
ギヤツプの左右差も更に大きくなり、圧延材Mは
更に急速に右端へ近づいてゆき、蛇行という現象
が起る。それと共にキヤンバも増大する。
かかる蛇行およびそれに伴うキヤンバを防止す
るため、圧延材に凸クラウンがつくような条件で
圧延することが効果的である。しかし、近年圧延
材の品質向上、歩留り向上の要求が厳しくなると
ともに、凸クラウンをできるだけ減らし、長手方
向、幅方向共に均一な厚さ分布をもつように圧延
することが要求されている。しかし、このような
条件では圧延材の蛇行を発生させやすく、安定し
た操業は難しい。
そこで、上記蛇行を防止する手段の1つとして
圧延材が蛇行すると、左右のロードセルR1,R2
(第6図参照)にかかる力が変化するので、これ
を検出して蛇行を知り、荷重の増えた側のロール
ギヤツプを狭くするように圧下装置を動かして防
止しようとする差荷重方式が提案されている。
しかし、上述の手段では、蛇行による荷重出力
変化と圧下装置を操作したことによる荷重変化が
重なつてしまう等の不具合があり、制御系が不安
定で発散振動を起し易く、又精度も不充分で、し
かも制御範囲が狭く、実用に耐えないという欠点
がある。
そこで、本願発明者等は上記問題点を解消する
ために、例えば、特願昭58−65109号明細書に示
すような蛇行制御手段を提案した。この蛇行制御
手段では、圧延機入側の作業側、駆動側に、圧延
材の幅端部位置を検出する蛇行量検出器の出力信
号の差を演算して蛇行量を求める演算器と、圧延
材目標位置を与える設定器とを設け、前記演算器
の出力信号と設定器の目標信号とを比較演算する
装置と、該装置で得られた信号を処理して作業側
と駆動側の圧下修正信号として出力する装置とを
備えて成り、該圧下修正信号により作業側、駆動
側の圧下位置を変更させることとしている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、上記提案方式に従つて、圧延材の全長
にわたつて同一の圧延材の幅方向位置を目標位置
として蛇行制御を行うと、次のような問題が、試
験運転の過程で明らかになつた。
すなわち、第3図のように、制御ゲインが小さ
かつたり、過度の蛇行制御に伴うために設けられ
る上下限リミツトに制御出力(レベリング出力)
が抵触した場合には、目標幅方向位置(以下単に
目標位置ともいう)から徐々にはずれ、たとえば
約10mmも大きく外れた状態で、蛇行制御を行つて
いる所定圧延機の1つ上流側圧延機を当該圧延機
が尻抜けすると、これら2つの圧延機間で圧延材
の後端部が無張力となるとともに、尻抜け後も所
定圧延機は旧来の同一の目標位置に復帰すべく圧
延材に強引な圧下修正力を加えるので、急激な蛇
行修正力が作用し、大きなオーバーシユートを発
生させ、その結果キヤンバーが大きくなり、場合
によつては絞込み等を生じてしまい、安定した蛇
行制御を行い得ないという問題点である。
そこで、本発明の主たる目的は、蛇行制御を行
つている所定の圧延機より1つ上流の圧延機を圧
延材が尻抜けし無張力となつたとしても、オーバ
ーシユートに伴うキヤンバーの発生を防止して安
定した蛇行制御を行うことができる方法を提供す
ることにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するための本発明はタンデム
圧延機における所定の圧延機の入側または出側の
うち少くともいずれか一方における圧延材幅端部
位置から圧延材の蛇行量を求め、この蛇行量と圧
延材目標幅方向位置との差から当該所定の圧延機
の左右圧下修正信号を求め、この圧下修正信号に
基づいて左右の圧下位置を調整して圧延材の蛇行
制御を行うに際し、前記圧延材の尾端が所定の圧
延機より1つ上流側圧延機を尻抜けする時点にお
ける圧延材の幅方向位置を、旧目標幅方向位置に
代えて、新しい目標幅方向位置として蛇行制御を
行うことを特徴とするものである。
〔作用〕
本発明においては、第4図のように、旧目標位
置を指標として蛇行制御している間に、その旧目
標位置から大きく外れた場合、蛇行制御を行つて
いる所定の圧延機より1つ上流の圧延機を圧延材
が尻抜けした時点で、速かにこの時点における現
実の当該圧延材の位置を新目標位置としてその後
蛇行制御を行うようにしてある。したがつて、尻
抜け後、圧延材が無張力となつたとしても、当該
圧延材の現状位置に従属してその後蛇行制御を行
うものであるから、圧延材の後端部に対し、過大
な蛇行制御を行うことはなく、安定した蛇行制御
を行い得る。
〔発明の具体例〕
次に、本発明を実施例によつて説明する。
第1図および第2図は、本発明法を実施するた
めの制御系を示したもので、所定の圧延機1Aの
1つ上流側に上流圧延機1Bが存在し、これらを
含めてタンデム圧延機が構成されている。
各圧延機1A,1Bは、ワークロールWおよび
ハツクアツプロールBを備えており、各圧延機の
下部バツクアツプロールBは左右においてロール
チヨツク2A1,2A2(上流圧延機のロールチヨツ
ク図示せず)にそれぞれ回転自在に支持されてい
るロールチヨツク2A1,2A2(上流圧延機のロー
ルチヨツクも含めて)は、それぞれ油圧シリンダ
3A1,3A2,3B1,3B2の油圧力を受けて、ワ
ークロールW、W間のロールギヤツプを調整すべ
く、バツクアツプロールB,Bに圧下力を与え
る。
圧下位置の調整に際しては、各油圧シリンダ3
A1,3A2,3B1,3B2のピストンの位置の変位
検出器4A1,4A2により現在下位置を把えなが
ら、後述する蛇行修正用圧下修正信号を受けて対
応する圧油量のサーボ弁5A1,5A2が作動する
ことによつて行なわれる。
一法、所定圧延機1Aの入側には、圧延材Mの
両幅端部位置を把えるべく、CCDカメラ等によ
る蛇行量検出器6,7が設けられている。
これら蛇行量検出器6,7によつて把えられた
圧延材Mの幅端部位置の差は、演算器8によつて
求められ、次いでこの差は蛇行量として、比較演
算器9に与えられる。比較演算器9では、設定器
10からの圧延材Mの目標位置信号を受け、演算
器8から与えられた現蛇行量と比較演算を行い、
得られた蛇行量偏差信号11を、蛇行制御調節器
12へ出力する。
蛇行制御調節器12は、当スタンドの機械的特
性、圧延材の特性等に基く蛇行制御モデルを保有
しており、このモデルに則つて蛇行量偏差信号1
1から、油圧シリンダに対する左右圧下修正信号
14を左右の加算アンプ13A1,13A2に与え
る。この場合、左右個別に制御量を変えて与えて
もよいが、本例では、同一量を+x、−xとして
与えるようにしてある。
加算アンプ13A1,13A2は、対応する油圧
シリンダ3A1,3A2の現ピストン変位と、蛇行
制御調節器12からの左右圧下修正信号14を受
けて、サーボ弁5A1,5A2を介して、油圧シリ
ンダ3A1,3A2のピストン位置を変えることに
よつて、当スタンド1Aの左右の圧下位置を調整
するようになつている。
一方、所定圧延機1Aおよび上流圧延機1Bに
は、荷重検出器15A,15Bがそれぞれ設けら
れ、圧延材Mの尻抜けを検知するようになつてい
る。16は蛇行制御装置、17は圧下制御装置で
ある。
かかる設備において、当該圧延材Mが上流圧延
機1Bを尻抜けするまでは、演算器8からの出力
と、スイツチ20がオンとなつているために伴う
設定器10から旧目標位置信号との比較の下で、
蛇行制御が行われる。
しかるに、当該圧延材Mが荷重検出器15Bに
よつて上流圧延機1Bを抜けたときの尻抜け信号
に基づいて、スイツチ18にパルス信号が与えら
れてオンとなり、記憶装置19に圧延材の現幅方
向位置が記憶され、これが新目標位置信号とされ
る。この時、直ちにまたはその後速かに、スイツ
チ20はオフ、スイツチ21はオンとなり、記憶
装置19からの新目標位置信号に基いてその後蛇
行制御が行われる。
すなわち、スイツチ18は圧延材Mが上流圧延
機1Bを尻抜けした時点のみオンとなり、その後
直ちにオフとなる。このため、記憶装置19には
その時点の幅方向位置が保持される。
ここで、一連の蛇行制御には、蛇行調節器12
の出力が、圧延材Mが作業側に寄つた場合には、
作業側のロールギヤツプをしめて駆動側のロール
ギヤツプを開ける方向に、また圧延材Mが駆動側
に寄つた場合には、上記と逆の方向にロールギヤ
ツプの調節が行われるように圧下制御装置17に
与えられる。
なお、上記実施例では、圧延材の目標位置を設
定器10で与える場合について説明したが、圧延
材Mの圧延機への初期噛み込み位置をメモリーし
て、これを制御目標位置として与えるようにする
こと;圧延材Mを圧延材幅方向の任意の位置を通
すように自由に設定変更しても実施できること;
圧延材が冷間圧延材の場合は圧延材の上方もしく
は下方に光源を設定して幅端部位置を検知するこ
とにより本発明の適用が可能なこと;四段圧延機
に限らず蛇行が問題となるすべての形式の圧延機
へ適用できること;制御回路はハードウエアでな
くコンピユータを使つたソフトウエアで構成でき
ること;蛇行量検出器を圧延機の入側・出側の両
方に付設し、両者の信号を基に本発明の制御方法
を実施できることは勿論である。
〔発明の効果〕
以上の通り、本発明によれば、当該圧延材が蛇
行制御を行つている所定圧延機より1つ上流側圧
延機を尻抜けした場合におけるオーバーシユート
に伴うキヤンバー発生及び圧延材尾端の絞込み等
を防止して安定した蛇行制御を行うことができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は、本発明法を実施するた
めの制御系の概要図、第3図および第4図はそれ
ぞれ従来例および本発明例の蛇行制御図、第5図
および第6図は蛇行についての説明図である。 M……圧延材、1A……所定圧延機、1B……
上流圧延機、3A1,3A2……油圧シリンダ、6,
7……蛇行量検出器、12……蛇行制御調節器、
15A,15B……荷重検出器、10……設定
器、19……記憶装置、18,20,21……ス
イツチ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 タンデム圧延機における所定の圧延機の入側
    または出側のうち少くともいずれか一方における
    圧延材幅端部位置から圧延材の蛇行量を求め、こ
    の蛇行量と圧延材目標幅方向位置との差から当該
    所定の圧延機の左右圧下修正信号を求め、この圧
    下修正信号に基づいて左右の圧下位置を調整して
    圧延材の蛇行制御を行うに際し、 前記圧延材の尾端が所定の圧延機より1つ上流
    側圧延機を尻抜けする時点における圧延材の幅方
    向位置を、旧目標幅方向位置に代えて、新しい目
    標幅方向位置として蛇行制御を行うことを特徴と
    する蛇行制御方法。
JP61209195A 1986-09-05 1986-09-05 蛇行制御方法 Granted JPS6363515A (ja)

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JP7192715B2 (ja) * 2019-08-27 2022-12-20 東芝三菱電機産業システム株式会社 蛇行制御装置

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