JPH058915A - 連続鋼板処理ラインの速度制御装置 - Google Patents

連続鋼板処理ラインの速度制御装置

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JPH058915A
JPH058915A JP3164911A JP16491191A JPH058915A JP H058915 A JPH058915 A JP H058915A JP 3164911 A JP3164911 A JP 3164911A JP 16491191 A JP16491191 A JP 16491191A JP H058915 A JPH058915 A JP H058915A
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JP
Japan
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speed
value
calculation
calculation unit
change rate
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Withdrawn
Application number
JP3164911A
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English (en)
Inventor
Kuniaki Tauchi
邦明 田内
Kazuhiro Tsukuda
和弘 佃
Koji Kameda
浩二 亀田
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH058915A publication Critical patent/JPH058915A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

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  • Feedback Control In General (AREA)
  • Advancing Webs (AREA)
  • Registering, Tensioning, Guiding Webs, And Rollers Therefor (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
  • Control Of Heat Treatment Processes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ルーパ残量の管理及び鋼材巾方向の管理を自
動化する。 【構成】 ストリップSは入側ルーパ2,中央処理セク
ション3及び出側ルーパ4を順に通板する。ファジー制
御演算部13,14は、ルーパ残量検出値I1 ,I2
び速度検出値Vr をファジー演算して速度の要求値
1 ,V2 を出力し、ファジー制御演算部15は、巾方
向変位検出値I及び速度検出値Vr をファジー演算して
速度の要求値Vi を出力する。最小値演算部16は、速
度要求値V1,V2 ,Vi のうち最小のものを選択し、
選択した要求VF を出力する。この要求値VF は、中間
リミッタ演算部19にて、上・下限のリミット処理さ
れ、リミット処理された速度指令値VS に応じて、スト
リップ速度がコントロールされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板の連続処理ライ
ン、たとえば連続焼鈍ライン,連続亜鉛メッキライン,
連続酸洗ラインなどの速度制御装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】通常、鋼板(ストリップ)Sの連続処理
ラインは図3に示すように、入側セクション1,入側ル
ーパ2,中央処理セクション3,出側ルーパ4,出側セ
クション5に大きく分けられる。
【0003】入側セクション1の中には、先行材尾端と
後行材先端とをつなぐ溶接機や鋼板の脱脂などの前処理
設備などがある。中央処理セクション3は、本ラインの
目的とする鋼板の熱処理あるいは表面処理を行なう部分
である。出側セクション5の中には、鋼板形状の矯正処
理設備を行なう調質圧延機やテンションレベラあるいは
切断機などがある。すなわちコイル状の鋼板は入側セク
ション1から払い出され、目的とする鋼板の処理後、出
側セクション5を経て、再びコイル状に巻き取られる。
【0004】また入側ルーパ2は、溶接などのため、入
側セクション1が停止しても中央処理セクション3へ連
続的に鋼板を送りこむための一時的な鋼板貯蔵装置であ
る。出側ルーパ4も同様の目的の装置であり、これら入
側ルーパ2,出側ルーパ4により中央処理セクション3
での鋼板の連続処理を可能にしている。
【0005】また、図4に示すように、ラインの要所要
所に、走行中の鋼板の巾方向変位検出器6を設け、巾方
向位置制御装置7により鋼板がラインの巾方向中央を走
行するようにステアリングロール8を操作している。な
お、図4において、9aは位置検出器、9bはモータ、
9cは投光器、9dはコントラクトバーである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】一時的な鋼板貯蔵量つ
まりルーパ容量は、溶接などの入側ハンドリング時間、
あるいは切断などの出側ハンドリング時間を確保できる
よう設計されている。
【0007】ところが、実操業においては、入側セクシ
ョン、出側セクションの自動機器の調整不良や調質圧延
機のロール替え作業のおくれなどにより、設計時に考慮
したハンドリング時間よりも所要時間が大きくなること
が多い。そのままではルーパ余裕量がなくなり、ライン
停止せざるを得なくなるため、運転員はハンドリング時
間かせぎのため、ルーパ残量検出値を見て、適当にスト
リップSの通板速度を減速させる。その後ハンドリング
が終了すれば増速を開始する。
【0008】一方、鋼板の巾方向位置制御において、鋼
板形状がフラットでない場合などには制御性能が十分で
ない。そのため運転員は常時モニタテレビや巾方向位置
検出値を監視し、大きくライン中央からはずれた場合は
通板速度をダウンさせる。その後鋼板がライン中央にも
どれば少しずつ増速する。
【0009】上記のようにルーパ残量の管理あるいは鋼
板巾方向位置の管理のためには、従来では、運転員の手
動操作に依存せざるを得ず、自動化上の大きなネックと
なっている。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、ストリップが、入側セクション,入側ルー
パ,中央処理セクション,出側ルーパ及び出側セクショ
ンを順に通板していき、モータ速度制御装置へ送る速度
設定値を変えることにより、ストリップが通板する速度
が変化する連続鋼板処理ラインに用いる速度制御装置に
おいて、入側ルーパ残量検出値および、その時間変化率
検出値または差分による時間変化率計算値から、ファジ
ー演算によって速度設定値またはその時間変化率を演算
出力する第1のファジー制御演算部と、出力ルーパ残量
検出値および、その時間変化率検出値または差分による
時間変化率計算値から、ファジー演算によって速度設定
値またはその時間変化率を演算出力する第2のファジー
制御演算部と、n個(n≧1)の鋼板巾方向変位検出値
および、その時間変化率検出値また差分による時間変化
率計算値から、ファジー演算によって速度設定値または
その時間変化率を演算出力する第3〜第n+2のファジ
ー制御演算部と、第1〜第n+2の各ファジー制御演算
部の演算出力値の最小値を演算する最小値演算部と、通
板条件や設備能力などから決まるコイル毎の目標速度を
演算する目標速度演算部と、通板条件や設備能力などか
ら決まるコイル毎の通板可能下限速度を演算する下限速
度演算部と、上記最小値演算部,目標速度演算部,下限
速度演算部の演算出力値のうち中間値を選択し、選択し
た値をモータ速度制御装置へ速度設定値として演算出力
する中間リミッタ演算部と、を有することを特徴とす
る。
【0011】
【作用】本発明は、運転員の勘や経験で行なっていた手
動操作を数式で表現し自動化する手法としてファジー制
御方法を採用する。またルーパ残量の管理及び鋼板巾方
向位置の管理ともに当初は速度の減速操作によって行な
うが、同時に複数の要因から減速操作が必要となること
を考慮して、各ファジー制御出力値の最小値を最終的な
速度指令値とする。さらに運転上の最大,最小速度で上
下限をおさえる。
【0012】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づき詳細に
説明する。なお、従来技術と同一機能を果たす部分には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【0013】図1において、24は速度検出器、10は
入側ルーパ2のルーパ残量検出器、11は出側ルーパ4
のルーパ残量検出器である。12は鋼板巾方向変位検出
器でありライン内に複数個設置されている。検出器12
の設置場所は図1に示す中央処理セクションのみとは限
らない。速度制御装置100には、一定周期で、入側/
出側ルーパ残量検出値I1 (k),I2 (k),n個
(n≧1)の巾方向変位検出値Ixi(k)(i=1〜
n),速度検出値Vr (k)が入力される。なお、kは
サンプリング時点を示す。
【0014】入側ルーパ残量を管理するファジー制御演
算部13の処理内容を図2に示す。ファジー制御演算部
13はルーパ残量検出値I1 (k)および式(1)によ
るルーパ残量時間変化率計算値△I1 (k)(もちろん
ルーパ残量時間変化率検出器があればその検出値をその
まま使ってもよい。)に基づき、ファジー演算によって
速度設定値時間変化率△V1 (k)を求める。
【0015】
【数1】
【0016】 ここで、I1(k):k時点でのルーパ残量検出値 I1(k−1): (k−1)時点でのルーパ残量検出値 △I1(k):k時点でのルーパ残量時間変化率 △t: 検出周期
【0017】さらに、式(2)により速度の要求値V1
(k)を求める。 V1 (k)=Vr (k)+△V1 (k)×△t ・・・(2) ここで、Vr (k):k時点での速度検出値 △V1 (k):k時点での速度設定値時間変化率 V1 (k):k時点での速度の要求値
【0018】ファジー演算は公知の手法で行なうため詳
細な説明は省く。たとえば次のような、人間が実際に判
断し、操作している内容(ファジールール)を数式で表
現し、アルゴリズム化している。『ルーパ残量が「少な
く」かつ「少しずつ少なくなっている」ときは速度を
「少し下げる」。』
【0019】ただし図示していないが極端にルーパ残量
が少なくなり、機械的にストッパに当るまでには、ライ
ン停止など必要な安全措置は取られているものとする。
【0020】出側ルーパ残量を管理するファジー制御演
算部14はファジー制御演算部13と同様の処理内容で
速度の要求値V2 (k)を出力する。
【0021】鋼板巾方向位置を管理するファジー制御演
算部15(実際には複数個ある)は、巾方向変位検出値
xiによりファジー制御演算部13と同様の処理で速度
の要求値Vi (k)(n+2≧i≧3)を出力する。
【0022】ただし上記いわゆるファジールールは各々
のファジー制御演算部13〜15毎に異なる。
【0023】16は各ファジー制御演算出力V1 (k)
〜Vn+2 (k)のうちの最小値VF (k)を求める最小
値演算部である。つまり、入側/出側ルーパ残量管理、
および鋼板巾方向位置の管理の各々から同時に減速要求
がなされた場合を考慮したものである。
【0024】17は目標速度演算部である。この目標速
度演算部17は、板サイズや、熱処理ラインであれば所
要のヒートサイクルなどの通板条件および設備能力など
からコイルごとの目標速度Vmax を演算出力する。
【0025】18は下限速度演算部である。この下限速
度演算部18は、設備能力、および熱処理ラインであれ
ば板サイズなどの通板条件からバックリングを生じさせ
ない下限速度Vmin をコイルごとに演算出力する。
【0026】19は中間リミッタ演算部である。この中
間リミッタ演算部19は、最小値演算部16で求めた各
ファジー制御演算出力を総合したVF (k)の上下限チ
ェックを行ない、実際にモータ速度制御装置20に与え
る速度指令値VS (k)を演算出力するものである。す
なわちVmax>Vmin であるから、次式(3)(4)
(5)から速度指令値VS (k)を求める。
【0027】 VF (k)>Vmax のとき VS (k)=Vmax ・・・(3) VF (k)<Vmin のとき VS (k)=Vmin ・・・(4) その他 VS (k)=VF (k) ・・・(5)
【0028】モータ速度制御装置20は、ラインの速度
がVS (k)となるように入側ブライドルロール21あ
るいは出側ブライドルロール22の駆動モータ23を操
作する。
【0029】なお、図1においてファジー制御演算部1
3,14を除去した実施例を構成して鋼板巾方向位置の
管理のみをすることもできるし、ファジー制御演算部1
5を除去した実施例を構成してルーパ残量の管理のみを
することもできる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、従来手動操作に頼らざ
る得なかった連続鋼板処理ラインの入側/出側ルーパ残
量の管理のための速度操作、あるいは、走行鋼板の巾方
向位置を管理するための速度操作を、自動的に行なうこ
とができる。つまり手動操作と同様の機能を実現し、同
等の効果を発揮する運転を自動的に行なえ、運転の容易
化,省力化,省人化をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図2】ファジー制御演算部の処理内容を示すブロック
図である。
【図3】連続鋼板処理ラインの全体を示す構成図であ
る。
【図4】鋼板巾方向位置制御系を示す構成図である。
【符号の説明】
2 入側ルーパ 4 出側ルーパ 100 速度制御装置 10 入側ルーパ残量検出器 11 出側ルーパ残量検出器 12 鋼板巾方向変位検出器 13〜15 ファジー制御演算部 16 最小値演算部 17 目標速度演算部 18 下限速度演算部 19 中間リミッタ演算部 20 モータ速度制御装置 S 鋼板(ストリップ)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ストリップが、入側セクション,入側ル
    ーパ,中央処理セクション,出側ルーパ及び出側セクシ
    ョンを順に通板していき、モータ速度制御装置へ送る速
    度設定値を変えることにより、ストリップが通板する速
    度が変化する連続鋼板処理ラインに用いる速度制御装置
    において、 入側ルーパ残量検出値および、その時間変化率検出値ま
    たは差分による時間変化率計算値から、ファジー演算に
    よって速度設定値またはその時間変化率を演算出力する
    第1のファジー制御演算部と、 出力ルーパ残量検出値および、その時間変化率検出値ま
    たは差分による時間変化率計算値から、ファジー演算に
    よって速度設定値またはその時間変化率を演算出力する
    第2のファジー制御演算部と、 n個(n≧1)の鋼板巾方向変位検出値および、その時
    間変化率検出値また差分による時間変化率計算値から、
    ファジー演算によって速度設定値またはその時間変化率
    を演算出力する第3〜第n+2のファジー制御演算部
    と、 第1〜第n+2の各ファジー制御演算部の演算出力値の
    最小値を演算する最小値演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の目標速度
    を演算する目標速度演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の通板可能
    下限速度を演算する下限速度演算部と、 上記最小値演算部,目標速度演算部,下限速度演算部の
    演算出力値のうち中間値を選択し、選択した値をモータ
    速度制御装置へ速度設定値として演算出力する中間リミ
    ッタ演算部と、 を有することを特徴とする連続鋼板処理ラインの速度制
    御装置。
  2. 【請求項2】 ストリップが、入側セクション,入側ル
    ーパ,中央処理セクション,出側ルーパ及び出側セクシ
    ョンを順に通板していき、モータ速度制御装置へ送る速
    度設定値を変えることにより、ストリップが通板する速
    度が変化する連続鋼板処理ラインに用いる速度制御装置
    において、 n個(n≧1)の鋼板巾方向変位検出値および、その時
    間変化率検出値また差分による時間変化率計算値から、
    ファジー演算によって速度設定値またはその時間変化率
    を演算出力するn個のファジー制御演算部と、 各ファジー制御演算部の演算出力値の最小値を演算する
    最小値演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の目標速度
    を演算する目標速度演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の通板可能
    下限速度を演算する下限速度演算部と、 上記最小値演算部,目標速度演算部,下限速度演算部の
    演算出力値のうち中間値を選択し、選択した値をモータ
    速度制御装置へ速度設定値として演算出力する中間リミ
    ッタ演算部と、 を有することを特徴とする連続鋼板処理ラインの速度制
    御装置。
  3. 【請求項3】 ストリップが、入側セクション,入側ル
    ーパ,中央処理セクション,出側ルーパ及び出側セクシ
    ョンを順に通板していき、モータ速度制御装置へ送る速
    度設定値を変えることにより、ストリップが通板する速
    度が変化する連続鋼板処理ラインに用いる速度制御装置
    において、 入側ルーパ残量検出値および、その時間変化率検出値ま
    たは差分による時間変化率計算値から、ファジー演算に
    よって速度設定値またはその時間変化率を演算出力する
    第1のファジー制御演算部と、 出力ルーパ残量検出値および、その時間変化率検出値ま
    たは差分による時間変化率計算値から、ファジー演算に
    よって速度設定値またはその時間変化率を演算出力する
    第2のファジー制御演算部と、 第1及び第2の各ファジー制御演算部の演算出力値の最
    小値を演算する最小値演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の目標速度
    を演算する目標速度演算部と、 通板条件や設備能力などから決まるコイル毎の通板可能
    下限速度を演算する下限速度演算部と、 上記最小値演算部,目標速度演算部,下限速度演算部の
    演算出力値のうち中間値を選択し、選択した値をモータ
    速度制御装置へ速度設定値として演算出力する中間リミ
    ッタ演算部と、 を有することを特徴とする連続鋼板処理ラインの速度制
    御装置。
JP3164911A 1991-07-05 1991-07-05 連続鋼板処理ラインの速度制御装置 Withdrawn JPH058915A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233987A (ja) * 2001-02-05 2002-08-20 Dainippon Printing Co Ltd スリッターにおけるライン速度制御装置
EP3409739A1 (en) 2017-05-31 2018-12-05 Borealis AG Improved adhesive polymer composition

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002233987A (ja) * 2001-02-05 2002-08-20 Dainippon Printing Co Ltd スリッターにおけるライン速度制御装置
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