JPH06195139A - 熱延鋼板の巻取温度制御方法 - Google Patents
熱延鋼板の巻取温度制御方法Info
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- JPH06195139A JPH06195139A JP4357188A JP35718892A JPH06195139A JP H06195139 A JPH06195139 A JP H06195139A JP 4357188 A JP4357188 A JP 4357188A JP 35718892 A JP35718892 A JP 35718892A JP H06195139 A JPH06195139 A JP H06195139A
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- rolled steel
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- steel sheet
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱延鋼板の巻取温度制御に関して、ホットラ
ンテーブル上で冷却中のストリップの通板速度の加減率
が変化する場合でも、目標の巻取温度に精度よく制御で
きるようにする。 【構成】 ストリップ１０が仕上圧延機の最終スタンド
１１を出た際に、搬送予測装置５５でストリップ１０の
ホットランテーブル上の搬送状況を、加減率の変化も考
慮にいれて予め予測し、それをもとにストリップ１０の
目標の巻取温度にまで冷却されるのに最適なバンクパタ
ーンを決定する。
ンテーブル上で冷却中のストリップの通板速度の加減率
が変化する場合でも、目標の巻取温度に精度よく制御で
きるようにする。 【構成】 ストリップ１０が仕上圧延機の最終スタンド
１１を出た際に、搬送予測装置５５でストリップ１０の
ホットランテーブル上の搬送状況を、加減率の変化も考
慮にいれて予め予測し、それをもとにストリップ１０の
目標の巻取温度にまで冷却されるのに最適なバンクパタ
ーンを決定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、仕上最終スタンドを
通過した熱延鋼板が巻取機で巻取るまでに、所定の温度
まで冷却する熱延鋼板の巻取温度制御方法に関するもの
である。
通過した熱延鋼板が巻取機で巻取るまでに、所定の温度
まで冷却する熱延鋼板の巻取温度制御方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】仕上圧延機を出た熱延ストリップを、コ
イラー巻付時に所定のストリップ温度まで冷却する巻取
温度制御は、ストリップの強度や加工性などの品質を確
保するためにも不可欠である。このような理由から、圧
延ラインへの計算機の導入が図られ、計算機制御による
技術が進歩してきた。これに伴って、生産量の増大を目
標とした圧延速度の高速化と、冷却制御モデルの精度の
向上も行われてきた。
イラー巻付時に所定のストリップ温度まで冷却する巻取
温度制御は、ストリップの強度や加工性などの品質を確
保するためにも不可欠である。このような理由から、圧
延ラインへの計算機の導入が図られ、計算機制御による
技術が進歩してきた。これに伴って、生産量の増大を目
標とした圧延速度の高速化と、冷却制御モデルの精度の
向上も行われてきた。
【０００３】図６は、特公昭５８−１５２０２号公報に
記載された従来の巻取温度制御システムを示す回路ブロ
ック図である。図６において、１Ｕ、２Ｕ、・・・、Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの、上部冷却装置の各冷
却バンクを、１Ｌ、２Ｌ、・・・、ＮＬは下部冷却装置
の各冷却バンクをそれぞれ示している。１０はストリッ
プ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終スタンド、２
１は各冷却バンクを制御するバルブ制御装置、１２は圧
延後のストリップ１０のコイラー、１３は最終スタンド
１１を駆動するためのモータである。巻取温度制御に必
要な測定センサー１０１〜１０４のうち、１０１はスト
リップ１０の厚さを測定するための板厚測定器、１０２
はストリップ１０の仕上出側温度を測定するための仕上
出側温度計、１０３はストリップ１０の巻取部における
温度を測定するための巻取温度計、１０４は最終スタン
ド１１の速度を測定するためにモータ１３に接続された
ロール回転速度計を示す。５１は計算制御装置、５２は
初期データの入力装置を示し、入力装置５２からのデー
タ５２Ａあるいは上記測定センサーのそれぞれからのデ
ータ１０１Ａ〜１０４Ａをもとに冷却制御パターンを計
算し、その出力信号をバルブ制御装置２１のオン−オフ
制御に指令する。
記載された従来の巻取温度制御システムを示す回路ブロ
ック図である。図６において、１Ｕ、２Ｕ、・・・、Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの、上部冷却装置の各冷
却バンクを、１Ｌ、２Ｌ、・・・、ＮＬは下部冷却装置
の各冷却バンクをそれぞれ示している。１０はストリッ
プ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終スタンド、２
１は各冷却バンクを制御するバルブ制御装置、１２は圧
延後のストリップ１０のコイラー、１３は最終スタンド
１１を駆動するためのモータである。巻取温度制御に必
要な測定センサー１０１〜１０４のうち、１０１はスト
リップ１０の厚さを測定するための板厚測定器、１０２
はストリップ１０の仕上出側温度を測定するための仕上
出側温度計、１０３はストリップ１０の巻取部における
温度を測定するための巻取温度計、１０４は最終スタン
ド１１の速度を測定するためにモータ１３に接続された
ロール回転速度計を示す。５１は計算制御装置、５２は
初期データの入力装置を示し、入力装置５２からのデー
タ５２Ａあるいは上記測定センサーのそれぞれからのデ
ータ１０１Ａ〜１０４Ａをもとに冷却制御パターンを計
算し、その出力信号をバルブ制御装置２１のオン−オフ
制御に指令する。
【０００４】次にこの従来例の制御動作について図６を
参照して説明する。巻取温度制御装置では、まず熱延さ
れたストリップ１０のある点が最終スタンド１１を出た
時に、その時点での加減速率のみを用いて巻取温度計１
０３に達するまでの時間ｔを算出する。仕上出側温度計
１０２により測定された仕上出側温度、板厚測定器１０
１により測定された板厚から、コイラー１２に到達する
までの時間ｔの間に、目標の巻取温度にまで冷却できる
ような各冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの注水オン
−オフ制御の最適バンクパターンを決定し、この決定結
果をバルブ制御装置２１に指令する。このバルブ制御装
置２１は、そのバンクパターンに従って冷却バンク１Ｕ
〜ＮＵ，１Ｌ〜１Ｎを制御する。このように、最終スタ
ンド１１からコイラー１２までのホットランテーブル上
を冷却バンクの単位長と同じ長さごとに分割し、ストリ
ップがこの単位長さの分を移行するごとに、上記計算を
繰り返し、ストリップ１０の各セクションのバンクパタ
ーンを決定していく。このようにして、ストリップ１０
の各セクションごとのバンクパターンによる各冷却バン
クのオン、オフ制御で、ストリップ１０が適切な注水を
受けることにより、巻取温度を目標に制御する。
参照して説明する。巻取温度制御装置では、まず熱延さ
れたストリップ１０のある点が最終スタンド１１を出た
時に、その時点での加減速率のみを用いて巻取温度計１
０３に達するまでの時間ｔを算出する。仕上出側温度計
１０２により測定された仕上出側温度、板厚測定器１０
１により測定された板厚から、コイラー１２に到達する
までの時間ｔの間に、目標の巻取温度にまで冷却できる
ような各冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの注水オン
−オフ制御の最適バンクパターンを決定し、この決定結
果をバルブ制御装置２１に指令する。このバルブ制御装
置２１は、そのバンクパターンに従って冷却バンク１Ｕ
〜ＮＵ，１Ｌ〜１Ｎを制御する。このように、最終スタ
ンド１１からコイラー１２までのホットランテーブル上
を冷却バンクの単位長と同じ長さごとに分割し、ストリ
ップがこの単位長さの分を移行するごとに、上記計算を
繰り返し、ストリップ１０の各セクションのバンクパタ
ーンを決定していく。このようにして、ストリップ１０
の各セクションごとのバンクパターンによる各冷却バン
クのオン、オフ制御で、ストリップ１０が適切な注水を
受けることにより、巻取温度を目標に制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の巻取温度制御方
法は、ストリップ１０の各セクションでの速度の加減率
を、最終スタンド１１を出た時点での加減率のみで決定
し、この決定結果からストリップが冷却バンクを通過す
る時間を予測している。従って、そのストリップ１０が
ホットランテーブル上を走行している間に加減率が変化
してしまった場合には、冷却バンクを通過する実際の時
間が前記の予測時間とずれ、それに伴う過不足冷却を引
き起こす可能性がある。また、実際にホットランテーブ
ル上を走行するストリップは、途中で加減率が変化する
速度パターンで制御されており、このような速度制御の
もとにストリップが走行する場合では過不足冷却の可能
性が問題となってくる。
法は、ストリップ１０の各セクションでの速度の加減率
を、最終スタンド１１を出た時点での加減率のみで決定
し、この決定結果からストリップが冷却バンクを通過す
る時間を予測している。従って、そのストリップ１０が
ホットランテーブル上を走行している間に加減率が変化
してしまった場合には、冷却バンクを通過する実際の時
間が前記の予測時間とずれ、それに伴う過不足冷却を引
き起こす可能性がある。また、実際にホットランテーブ
ル上を走行するストリップは、途中で加減率が変化する
速度パターンで制御されており、このような速度制御の
もとにストリップが走行する場合では過不足冷却の可能
性が問題となってくる。
【０００６】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、上記のように加減率が変化す
るポイントをもつ速度パターンにおいて、過不足のない
冷却制御を行うことのできる熱延鋼板の巻取温度制御方
法を得ることを目的とする。
めになされたものであり、上記のように加減率が変化す
るポイントをもつ速度パターンにおいて、過不足のない
冷却制御を行うことのできる熱延鋼板の巻取温度制御方
法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この第１の発明に係る熱
延鋼板の巻取温度制御方法は、図１で示すように、熱延
鋼板が仕上圧延機の最終スタンド１１を出てホットラン
テーブル上を一定距離走行するごとに、予め定められた
速度の加減率にもとづく速度制御パターンにより上記熱
延鋼板の搬送状況を予測し、この予測結果をもとに、熱
延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパターンを決定
し、このバックパターンで制御するようにした。この第
２の発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図４で
示すように、上記のバンクパターンによる冷却バンクの
制御に加えて、そのバンクパターンにより冷却された熱
延鋼板の実際の温度を測定し、バンクパターンによる冷
却の目標値と、実際の熱延鋼板による測定値とを比較し
て偏差５６Ａを求め、この偏差にもとづいて上記バンク
パターンによる制御を補正するようにした。この第３の
発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図５で示す
ように、速度の加減率にもとづく上記速度制御パターン
から、熱延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパター
ンを決定し、このバンクパターンを目標に熱延鋼板を冷
却制御するとともに、冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記バンクパターンによる実績
値にもとづいて学習し、この学習結果５７Ａを上記冷却
バンクの制御に用いるようにした。
延鋼板の巻取温度制御方法は、図１で示すように、熱延
鋼板が仕上圧延機の最終スタンド１１を出てホットラン
テーブル上を一定距離走行するごとに、予め定められた
速度の加減率にもとづく速度制御パターンにより上記熱
延鋼板の搬送状況を予測し、この予測結果をもとに、熱
延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパターンを決定
し、このバックパターンで制御するようにした。この第
２の発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図４で
示すように、上記のバンクパターンによる冷却バンクの
制御に加えて、そのバンクパターンにより冷却された熱
延鋼板の実際の温度を測定し、バンクパターンによる冷
却の目標値と、実際の熱延鋼板による測定値とを比較し
て偏差５６Ａを求め、この偏差にもとづいて上記バンク
パターンによる制御を補正するようにした。この第３の
発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図５で示す
ように、速度の加減率にもとづく上記速度制御パターン
から、熱延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパター
ンを決定し、このバンクパターンを目標に熱延鋼板を冷
却制御するとともに、冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記バンクパターンによる実績
値にもとづいて学習し、この学習結果５７Ａを上記冷却
バンクの制御に用いるようにした。
【０００８】
【作用】この第１の発明による熱延鋼板の巻取温度制御
方法は以下のように温度制御する。まず、熱延鋼板が仕
上圧延機の最終スタンド１１を出てホットランテーブル
上を走行する。そして、熱延鋼板が一定距離走行するご
とに、予め定められた速度制御パターンによる速度の加
減率をもとに計算し、その熱延鋼板の搬送状況を測定す
る。このとき、この搬送状況には、速度の加減率の変化
も加えられる。そして、熱延鋼板を冷却する冷却バンク
を制御するのに最も最適なバンクパターンが決定され、
このバンクパターンに従って熱延鋼板が冷却される。こ
の第２の発明による熱延鋼板の巻取温度制御方法は、バ
ンクパターンを決定して冷却するまでの制御は第１の発
明と同じである。この後、上記バンクパターンを目標値
として冷却された熱延鋼板の実際の温度を測定し、この
測定値と上記目標値との偏差５６Ａを求める。そして、
この偏差によって、上記バンクパターンによる冷却バン
クの制御を補正するようにする。この第３の発明による
熱延鋼板の温度制御方法は、バンクパターンを決定して
冷却するまでの制御は第１の発明と同じである。この
後、上記バンクパターンを目標値として冷却された熱延
鋼板の実際の温度を測定する。そして、この測定値と上
記バンクパターンの実績値とにもとづいて学習し、この
学習結果５７Ａを冷却バンクの制御に用いるようにす
る。
方法は以下のように温度制御する。まず、熱延鋼板が仕
上圧延機の最終スタンド１１を出てホットランテーブル
上を走行する。そして、熱延鋼板が一定距離走行するご
とに、予め定められた速度制御パターンによる速度の加
減率をもとに計算し、その熱延鋼板の搬送状況を測定す
る。このとき、この搬送状況には、速度の加減率の変化
も加えられる。そして、熱延鋼板を冷却する冷却バンク
を制御するのに最も最適なバンクパターンが決定され、
このバンクパターンに従って熱延鋼板が冷却される。こ
の第２の発明による熱延鋼板の巻取温度制御方法は、バ
ンクパターンを決定して冷却するまでの制御は第１の発
明と同じである。この後、上記バンクパターンを目標値
として冷却された熱延鋼板の実際の温度を測定し、この
測定値と上記目標値との偏差５６Ａを求める。そして、
この偏差によって、上記バンクパターンによる冷却バン
クの制御を補正するようにする。この第３の発明による
熱延鋼板の温度制御方法は、バンクパターンを決定して
冷却するまでの制御は第１の発明と同じである。この
後、上記バンクパターンを目標値として冷却された熱延
鋼板の実際の温度を測定する。そして、この測定値と上
記バンクパターンの実績値とにもとづいて学習し、この
学習結果５７Ａを冷却バンクの制御に用いるようにす
る。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図にもとづいて説
明する。図１はこの第１の発明の実施例（実施例１）を
説明するための巻取温度制御システムの回路ブロック図
である。図１において、１Ｕ，２Ｕ，３Ｕ，・・・，Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの上部冷却装置の各冷却
バンクを、１Ｌ，２Ｌ，３Ｌ，・・・，ＮＬはそのスト
リップ冷却装置のうちの下部冷却装置を示している。１
０はストリップ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終
スタンドであり、ここを出た熱延仕上ストリップ１０は
冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬを通過する間に冷却
され、コイラー１２に巻取られる。ストリップ１０の状
態を測定するセンサー１０１〜１０４のうち、１０１は
板厚測定器、１０２は仕上出側温度計、１０３は巻取温
度計、１０４はロール回転速度計である。また、計算制
御部分については、５３は温度計算装置、５４はバンク
パターン決定装置、５５は新たに設けられた搬送予測装
置である。
明する。図１はこの第１の発明の実施例（実施例１）を
説明するための巻取温度制御システムの回路ブロック図
である。図１において、１Ｕ，２Ｕ，３Ｕ，・・・，Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの上部冷却装置の各冷却
バンクを、１Ｌ，２Ｌ，３Ｌ，・・・，ＮＬはそのスト
リップ冷却装置のうちの下部冷却装置を示している。１
０はストリップ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終
スタンドであり、ここを出た熱延仕上ストリップ１０は
冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬを通過する間に冷却
され、コイラー１２に巻取られる。ストリップ１０の状
態を測定するセンサー１０１〜１０４のうち、１０１は
板厚測定器、１０２は仕上出側温度計、１０３は巻取温
度計、１０４はロール回転速度計である。また、計算制
御部分については、５３は温度計算装置、５４はバンク
パターン決定装置、５５は新たに設けられた搬送予測装
置である。
【００１０】図２はこの実施例１の搬送予測装置に格納
されている速度制御パターンを示す図である。図１の搬
送予測装置５５の中には図２で示すようなストリップの
速度制御パターンが予め入力されている。図３におい
て、速度Ｖｏで圧延されたストリップ１０の先端部が最
終スタンド１１から出てくる時間がｔ１であり、この
後、ストリップは第１の加速率αで加速される。また、
ストリップ先端部がコイラー１２に巻取られ始める時間
がｔ２であり、この後ストリップ１０は第２の加速率β
でさらに加速される。この後時間ｔ３で最高速度Ｖｍに
達すると、ストリップ１０は時間ｔ４まで速度Ｖｍで等
速に保たれる。そして時間ｔ４の後は減速率γで減速さ
れていき、ストリップ１０はコイラー１２に完全に巻き
付けられる。このように、ストリップは、このパターン
通りに速度を制御され、ホットランテーブル上を搬送さ
れていく。
されている速度制御パターンを示す図である。図１の搬
送予測装置５５の中には図２で示すようなストリップの
速度制御パターンが予め入力されている。図３におい
て、速度Ｖｏで圧延されたストリップ１０の先端部が最
終スタンド１１から出てくる時間がｔ１であり、この
後、ストリップは第１の加速率αで加速される。また、
ストリップ先端部がコイラー１２に巻取られ始める時間
がｔ２であり、この後ストリップ１０は第２の加速率β
でさらに加速される。この後時間ｔ３で最高速度Ｖｍに
達すると、ストリップ１０は時間ｔ４まで速度Ｖｍで等
速に保たれる。そして時間ｔ４の後は減速率γで減速さ
れていき、ストリップ１０はコイラー１２に完全に巻き
付けられる。このように、ストリップは、このパターン
通りに速度を制御され、ホットランテーブル上を搬送さ
れていく。
【００１１】次にこの実施例１の動作について図３のフ
ローチャートを参照しながら説明する。ストリップ１０
の先端が最終スタンド１１を出るときに、この制御装置
は作動し（時間ｔ１）、ストリップ１０が冷却バンク１
Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの単位長と同じ長さ（これを１セ
クションとする）を移行するごとに制御計算を行うため
に、測定時間ｔｓ＝ｔ１をセットする（ステップＳ
１）。
ローチャートを参照しながら説明する。ストリップ１０
の先端が最終スタンド１１を出るときに、この制御装置
は作動し（時間ｔ１）、ストリップ１０が冷却バンク１
Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの単位長と同じ長さ（これを１セ
クションとする）を移行するごとに制御計算を行うため
に、測定時間ｔｓ＝ｔ１をセットする（ステップＳ
１）。
【００１２】次に、板厚測定器１０１と仕上出側温度計
１０２のセンサーによりストリップ１０のセクションの
板厚ｈと仕上出側温度ＴＦを測定する（ステップＳ
２）。一方、搬送予測装置５５では、入力されている時
間ｔｓ後の速度制御パターン（図２）にもとづき（ステ
ップＳ３）、このストリップ１０のセックションのホッ
トランテーブル上における搬送状況を予測する（ステッ
プＳ４）。この時、途中で加減率（図２のα，β，γ）
が変化する場合があれば、その加減率の変化も考慮にい
れて、各バンクの通過時間、通板速度などを正確に予測
する。次に温度計算装置５３では、上記の予測された搬
送状況と、板厚ｈ、仕上出側温度ＴＦ等から、放射によ
るストリップ１０の温度降下も考慮して、目標の巻取温
度までに必要な冷却温度降下量ΔＴＷを求める（ステッ
プＳ５）。
１０２のセンサーによりストリップ１０のセクションの
板厚ｈと仕上出側温度ＴＦを測定する（ステップＳ
２）。一方、搬送予測装置５５では、入力されている時
間ｔｓ後の速度制御パターン（図２）にもとづき（ステ
ップＳ３）、このストリップ１０のセックションのホッ
トランテーブル上における搬送状況を予測する（ステッ
プＳ４）。この時、途中で加減率（図２のα，β，γ）
が変化する場合があれば、その加減率の変化も考慮にい
れて、各バンクの通過時間、通板速度などを正確に予測
する。次に温度計算装置５３では、上記の予測された搬
送状況と、板厚ｈ、仕上出側温度ＴＦ等から、放射によ
るストリップ１０の温度降下も考慮して、目標の巻取温
度までに必要な冷却温度降下量ΔＴＷを求める（ステッ
プＳ５）。
【００１３】最後にバンクパターン決定装置５４では、
予測した搬送状況と必要冷却温度降下量ΔＴＷとからこ
のストリップセクションに対する最適なバンクパターン
を決定、指令する（ステップＳ６）。このとき予測搬送
状況にてストリップが途中で加減率が変化することが予
測されている場合は、その変化の前後で、前に述べたよ
うな過不足冷却が起こらないようにバンクパターンを決
定する。この後、ストリップ１０が冷却バンクを単位長
移動しているか否かを判断し（ステップＳ７）、移動し
ていれば（ＹＥＳ）、時間ｔｓにその時の冷却バンクを
単位長移動するのに要した所要時間分を加え（ステップ
Ｓ８）、ステップＳ２の処理に戻り、移動していなけれ
ば（ＮＯ）、終了する。
予測した搬送状況と必要冷却温度降下量ΔＴＷとからこ
のストリップセクションに対する最適なバンクパターン
を決定、指令する（ステップＳ６）。このとき予測搬送
状況にてストリップが途中で加減率が変化することが予
測されている場合は、その変化の前後で、前に述べたよ
うな過不足冷却が起こらないようにバンクパターンを決
定する。この後、ストリップ１０が冷却バンクを単位長
移動しているか否かを判断し（ステップＳ７）、移動し
ていれば（ＹＥＳ）、時間ｔｓにその時の冷却バンクを
単位長移動するのに要した所要時間分を加え（ステップ
Ｓ８）、ステップＳ２の処理に戻り、移動していなけれ
ば（ＮＯ）、終了する。
【００１４】以上のように、制御計算を各ストリップセ
クション毎に行う。即ちストリップがバンク単位長の長
さ分を移動して最終スタンド出側の次のストリップセク
ションに対して再び計算するときには、速度制御パター
ンの時間軸に対しては、前ストリップセクションがバン
ク単位長を移動する所要時間分をずらしながら次のスト
リップセックションの予測搬送状況を決めるようにす
る。また、決定されたバンクパターンは、バルブ制御装
置に指令される。このようにして、ホットランテーブル
を走行中に速度の加減率が変化しても、それに伴う過不
足冷却のないバンクパターンが決定でき、精度の高い巻
取温度制御が実現できる。
クション毎に行う。即ちストリップがバンク単位長の長
さ分を移動して最終スタンド出側の次のストリップセク
ションに対して再び計算するときには、速度制御パター
ンの時間軸に対しては、前ストリップセクションがバン
ク単位長を移動する所要時間分をずらしながら次のスト
リップセックションの予測搬送状況を決めるようにす
る。また、決定されたバンクパターンは、バルブ制御装
置に指令される。このようにして、ホットランテーブル
を走行中に速度の加減率が変化しても、それに伴う過不
足冷却のないバンクパターンが決定でき、精度の高い巻
取温度制御が実現できる。
【００１５】上記の第１の発明による実施例１では、搬
送予測装置を採りいれたフィードフォワード制御の巻取
温度制御装置について述べたが、この装置だけでなく、
フィードバック制御をする巻取温度制御装置にも適用で
きる。この第２の発明では、通板前にフィードフォワー
ド制御を行っても実際の巻取温度には偏差を生ずること
があるので、フィードバック制御によりこの偏差を補う
ようにした。図４はこの第２の発明の実施例（実施例
２）を説明するための巻取温度制御システムにおける回
路ブロック図である。図４において、５は補正用バッ
ク、２２は補正用バルブ制御装置、５６はフィードバッ
ク制御装置であり、他の構成は実施例１と同じである。
この実施例２では、実施例１の搬送予測装置を有する構
成に、巻取温度計１０３の直前に補正用バンク５を設
け、計算制御部にフィードバック制御装置５６を設け
た。この構成において、フィードフォワード制御で冷却
されたストリップ１０の巻取温度を巻取温度計１０３で
計測し、フィードバック制御装置５６でその実測値と目
標値を比較して、その偏差５６Ａによって補正用冷却バ
ンク５でストリップ１０の冷却する温度を調整するもの
である。これによって、さらに目標温度に近い精度の高
い巻取温度制御を実現できる。
送予測装置を採りいれたフィードフォワード制御の巻取
温度制御装置について述べたが、この装置だけでなく、
フィードバック制御をする巻取温度制御装置にも適用で
きる。この第２の発明では、通板前にフィードフォワー
ド制御を行っても実際の巻取温度には偏差を生ずること
があるので、フィードバック制御によりこの偏差を補う
ようにした。図４はこの第２の発明の実施例（実施例
２）を説明するための巻取温度制御システムにおける回
路ブロック図である。図４において、５は補正用バッ
ク、２２は補正用バルブ制御装置、５６はフィードバッ
ク制御装置であり、他の構成は実施例１と同じである。
この実施例２では、実施例１の搬送予測装置を有する構
成に、巻取温度計１０３の直前に補正用バンク５を設
け、計算制御部にフィードバック制御装置５６を設け
た。この構成において、フィードフォワード制御で冷却
されたストリップ１０の巻取温度を巻取温度計１０３で
計測し、フィードバック制御装置５６でその実測値と目
標値を比較して、その偏差５６Ａによって補正用冷却バ
ンク５でストリップ１０の冷却する温度を調整するもの
である。これによって、さらに目標温度に近い精度の高
い巻取温度制御を実現できる。
【００１６】上記の第２の発明では、フィードバック制
御により偏差を補正したが、この第３の発明では、学習
制御を巻取温度制御システムに適用した。すなわち、あ
るストリップの冷却制御の実績を利用して、次のストリ
ップのフィードバック制御をできる限り少なくなるよう
に、冷却モデルやバンクパターン決定方式などに修正を
加えた。図５はこの第３の発明の実施例（実施例３）を
説明するための巻取温度制御システムにおける回路ブロ
ック図である。図５において、５７は学習制御装置であ
る。この実施例３では、実施例２の搬送予測システムの
計算制御部に学習制御装置５７を設けた。あるストリッ
プ１０のフィードフォワード制御とフィードバック制御
によるバンクパターン実績や、巻取温度計１０３のセン
サーによる実測値を、学習制御装置５７に入力する。そ
して、フィードバックによる制御をできる限り少なくす
るように、学習制御装置５７の学習結果５７Ａで温度計
算装置５３とバンクパターン決定装置５４に修正を加え
る。これにより、次のストリップに対するフィードフォ
ワード制御をさらに精度の高い計算制御にすることがで
き、フィードバック制御の少ない均一な巻取温度を得る
ことができる。
御により偏差を補正したが、この第３の発明では、学習
制御を巻取温度制御システムに適用した。すなわち、あ
るストリップの冷却制御の実績を利用して、次のストリ
ップのフィードバック制御をできる限り少なくなるよう
に、冷却モデルやバンクパターン決定方式などに修正を
加えた。図５はこの第３の発明の実施例（実施例３）を
説明するための巻取温度制御システムにおける回路ブロ
ック図である。図５において、５７は学習制御装置であ
る。この実施例３では、実施例２の搬送予測システムの
計算制御部に学習制御装置５７を設けた。あるストリッ
プ１０のフィードフォワード制御とフィードバック制御
によるバンクパターン実績や、巻取温度計１０３のセン
サーによる実測値を、学習制御装置５７に入力する。そ
して、フィードバックによる制御をできる限り少なくす
るように、学習制御装置５７の学習結果５７Ａで温度計
算装置５３とバンクパターン決定装置５４に修正を加え
る。これにより、次のストリップに対するフィードフォ
ワード制御をさらに精度の高い計算制御にすることがで
き、フィードバック制御の少ない均一な巻取温度を得る
ことができる。
【００１７】
【発明の効果】この第１の発明によれば、熱延鋼板がホ
ットラン上を走る速度の加減率にもとづいた速度制御パ
ターンを用いて、上記熱延鋼板の搬送状況を予測し、こ
の予測結果から冷却バンクを制御するのに最も最適なバ
ンクパターンを決定するようにしたので、精度の高い巻
取温度制御ができる効果がある。この第２の発明によれ
ば、熱延鋼板の実際の温度を測定し、この測定値とバッ
クパターンによる冷却の目標値との偏差を、冷却バンク
の制御に用いるようにしたので、第１の発明よりもさら
に目標温度に近い精度の高い巻取温度制御ができる効果
がある。この第３の発明によれば、熱延鋼板の温度の測
定値とバンクパターンの実績値とを学習し、この学習結
果を冷却バンクの制御に用いるようにしたので、第１，
第２の発明よりもさらに精度の高い巻取温度制御ができ
る効果がある。
ットラン上を走る速度の加減率にもとづいた速度制御パ
ターンを用いて、上記熱延鋼板の搬送状況を予測し、こ
の予測結果から冷却バンクを制御するのに最も最適なバ
ンクパターンを決定するようにしたので、精度の高い巻
取温度制御ができる効果がある。この第２の発明によれ
ば、熱延鋼板の実際の温度を測定し、この測定値とバッ
クパターンによる冷却の目標値との偏差を、冷却バンク
の制御に用いるようにしたので、第１の発明よりもさら
に目標温度に近い精度の高い巻取温度制御ができる効果
がある。この第３の発明によれば、熱延鋼板の温度の測
定値とバンクパターンの実績値とを学習し、この学習結
果を冷却バンクの制御に用いるようにしたので、第１，
第２の発明よりもさらに精度の高い巻取温度制御ができ
る効果がある。
【図１】この第１の発明の実施例を説明する巻取温度制
御システムの回路ブロック図である。
御システムの回路ブロック図である。
【図２】図１のシステムの搬送予測装置に格納されてい
る速度制御パターンを示す図である。
る速度制御パターンを示す図である。
【図３】この第１の発明による制御動作を示す図であ
る。
る。
【図４】この第２の発明の実施例を説明する巻取温度制
御システムの回路ブロック図である。
御システムの回路ブロック図である。
【図５】この第３の発明を説明する巻取温度制御システ
ムの回路ブロック図である。
ムの回路ブロック図である。
【図６】従来の技術を説明するための巻取温度制御シス
テムを示す回路ブロック図である。
テムを示す回路ブロック図である。
１Ｕ〜ＮＵ、１Ｌ〜ＮＬ 冷却バンク ５ 補正用冷却バンク １０ ストリップ １１ 最終スタンド １２ コイラー １３ モーター ２１ バルブ制御装置 ２２ 補正用バルブ制御装置 ５１ 計算制御装置 ５２ 入力装置 ５３ 温度計算装置 ５４ バンクパターン決定装置 ５５ 搬送予測装置 ５６ フィードバック制御装置 ５７ 学習制御装置 １０１ 板厚測定器 １０２ 仕上出側温度計 １０３ 巻取温度計
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年６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】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 熱延鋼板の巻取温度制御方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、仕上最終スタンドを
通過した熱延鋼板が巻取機で巻取られるまでに、所定の
温度まで冷却する熱延鋼板の巻取温度制御方法に関する
ものである。
通過した熱延鋼板が巻取機で巻取られるまでに、所定の
温度まで冷却する熱延鋼板の巻取温度制御方法に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】仕上圧延機を出た熱延ストリップを、コ
イラー巻付時に所定のストリップ温度まで冷却する巻取
温度制御は、ストリップの強度や加工性などの品質を確
保するためにも不可欠である。このような理由から、圧
延ラインへの計算機の導入が図られ、計算機制御による
技術が進歩してきた。これに伴って、生産量の増大を目
標とした圧延速度の高速化と、冷却制御モデルの精度の
向上も行われてきた。
イラー巻付時に所定のストリップ温度まで冷却する巻取
温度制御は、ストリップの強度や加工性などの品質を確
保するためにも不可欠である。このような理由から、圧
延ラインへの計算機の導入が図られ、計算機制御による
技術が進歩してきた。これに伴って、生産量の増大を目
標とした圧延速度の高速化と、冷却制御モデルの精度の
向上も行われてきた。
【０００３】図６は、特公昭５８−１５２０２号公報に
記載された従来の巻取温度制御システムを示す回路ブロ
ック図である。図６において、１Ｕ、２Ｕ、・・・、Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの、上部冷却装置の各冷
却バンクを、１Ｌ、２Ｌ、・・・、ＮＬは下部冷却装置
の各冷却バンクをそれぞれ示している。１０はストリッ
プ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終スタンド、２
１は各冷却バンクを制御するバルブ制御装置、１２は圧
延後のストリップ１０のコイラー、１３は最終スタンド
１１を駆動するためのモータである。巻取温度制御に必
要な測定センサー１０１〜１０４のうち、１０１はスト
リップ１０の厚さを測定するための板厚測定器、１０２
はストリップ１０の仕上出側温度を測定するための仕上
出側温度計、１０３はストリップ１０の巻取部における
温度を測定するための巻取温度計、１０４は最終スタン
ド１１の速度を測定するためにモータ１３に接続された
ロール回転速度計を示す。５１は計算制御装置、５２は
初期データの入力装置を示し、入力装置５２からのデー
タ５２Ａあるいは上記測定センサーのそれぞれからのデ
ータ１０１Ａ〜１０４Ａをもとに冷却制御パターンを計
算し、その出力信号をバルブ制御装置２１のオン−オフ
制御に指令する。
記載された従来の巻取温度制御システムを示す回路ブロ
ック図である。図６において、１Ｕ、２Ｕ、・・・、Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの、上部冷却装置の各冷
却バンクを、１Ｌ、２Ｌ、・・・、ＮＬは下部冷却装置
の各冷却バンクをそれぞれ示している。１０はストリッ
プ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機の最終スタンド、２
１は各冷却バンクを制御するバルブ制御装置、１２は圧
延後のストリップ１０のコイラー、１３は最終スタンド
１１を駆動するためのモータである。巻取温度制御に必
要な測定センサー１０１〜１０４のうち、１０１はスト
リップ１０の厚さを測定するための板厚測定器、１０２
はストリップ１０の仕上出側温度を測定するための仕上
出側温度計、１０３はストリップ１０の巻取部における
温度を測定するための巻取温度計、１０４は最終スタン
ド１１の速度を測定するためにモータ１３に接続された
ロール回転速度計を示す。５１は計算制御装置、５２は
初期データの入力装置を示し、入力装置５２からのデー
タ５２Ａあるいは上記測定センサーのそれぞれからのデ
ータ１０１Ａ〜１０４Ａをもとに冷却制御パターンを計
算し、その出力信号をバルブ制御装置２１のオン−オフ
制御に指令する。
【０００４】次にこの従来例の制御動作について図６を
参照して説明する。巻取温度制御装置では、まず熱延さ
れたストリップ１０のある点が最終スタンド１１を出た
時に、その時点での加減速率のみを用いて巻取温度計１
０３に達するまでの時間ｔを算出する。仕上出側温度計
１０２により測定された仕上出側温度、板厚測定器１０
１により測定された板厚から、コイラー１２に到達する
までの時間ｔの間に、目標の巻取温度にまで冷却できる
ような各冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの注水オン
−オフ制御の最適バンクパターンを決定し、この決定結
果をバルブ制御装置２１に指令する。このバルブ制御装
置２１は、そのバンクパターンに従って冷却バンク１Ｕ
〜ＮＵ，１Ｌ〜１Ｎを制御する。このように、最終スタ
ンド１１からコイラー１２までのホットランテーブル上
を冷却バンクの単位長と同じ長さごとに分割し、ストリ
ップがこの単位長さの分を移行するごとに、上記計算を
繰り返し、ストリップ１０の各セクションのバンクパタ
ーンを決定していく。このようにして、ストリップ１０
の各セクションごとのバンクパターンによる各冷却バン
クのオン、オフ制御で、ストリップ１０が適切な注水を
受けることにより、巻取温度を目標に制御する。
参照して説明する。巻取温度制御装置では、まず熱延さ
れたストリップ１０のある点が最終スタンド１１を出た
時に、その時点での加減速率のみを用いて巻取温度計１
０３に達するまでの時間ｔを算出する。仕上出側温度計
１０２により測定された仕上出側温度、板厚測定器１０
１により測定された板厚から、コイラー１２に到達する
までの時間ｔの間に、目標の巻取温度にまで冷却できる
ような各冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの注水オン
−オフ制御の最適バンクパターンを決定し、この決定結
果をバルブ制御装置２１に指令する。このバルブ制御装
置２１は、そのバンクパターンに従って冷却バンク１Ｕ
〜ＮＵ，１Ｌ〜１Ｎを制御する。このように、最終スタ
ンド１１からコイラー１２までのホットランテーブル上
を冷却バンクの単位長と同じ長さごとに分割し、ストリ
ップがこの単位長さの分を移行するごとに、上記計算を
繰り返し、ストリップ１０の各セクションのバンクパタ
ーンを決定していく。このようにして、ストリップ１０
の各セクションごとのバンクパターンによる各冷却バン
クのオン、オフ制御で、ストリップ１０が適切な注水を
受けることにより、巻取温度を目標に制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の巻取温度制御方
法は、ストリップ１０の各セクションでの速度の加減率
を、最終スタンド１１を出た時点での加減率のみで決定
し、この決定結果からストリップが冷却バンクを通過す
る時間を予測している。従って、そのストリップ１０が
ホットランテーブル上を走行している間に加減率が変化
してしまった場合には、冷却バンクを通過する実際の時
間が前記の予測時間とずれ、それに伴う過不足冷却を引
き起こす可能性がある。また、実際にホットランテーブ
ル上を走行するストリップは、途中で加減率が変化する
速度パターンで制御されており、このような速度制御の
もとにストリップが走行する場合では過不足冷却の可能
性が問題となってくる。
法は、ストリップ１０の各セクションでの速度の加減率
を、最終スタンド１１を出た時点での加減率のみで決定
し、この決定結果からストリップが冷却バンクを通過す
る時間を予測している。従って、そのストリップ１０が
ホットランテーブル上を走行している間に加減率が変化
してしまった場合には、冷却バンクを通過する実際の時
間が前記の予測時間とずれ、それに伴う過不足冷却を引
き起こす可能性がある。また、実際にホットランテーブ
ル上を走行するストリップは、途中で加減率が変化する
速度パターンで制御されており、このような速度制御の
もとにストリップが走行する場合では過不足冷却の可能
性が問題となってくる。
【０００６】この発明は上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、上記のように加減率が変化す
るポイントをもつ速度パターンにおいて、過不足のない
冷却制御を行うことのできる熱延鋼板の巻取温度制御方
法を得ることを目的とする。
めになされたものであり、上記のように加減率が変化す
るポイントをもつ速度パターンにおいて、過不足のない
冷却制御を行うことのできる熱延鋼板の巻取温度制御方
法を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この第１の発明に係る熱
延鋼板の巻取温度制御方法は、図１で示すように、熱延
鋼板が仕上圧延機の最終スタンド１１を出てホットラン
テーブル上を一定距離走行するごとに、予め定められた
速度の加減率にもとづく速度制御パターンにより上記熱
延鋼板の搬送状況を予測し、この予測結果をもとに、熱
延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパターンを決定
し、このバンクパターンで制御するようにした。この第
２の発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図４で
示すように、上記のバンクパターンによる冷却バンクの
制御に加えて、そのバンクパターンにより冷却された熱
延鋼板の実際の温度を測定し、バンクパターンによる冷
却の目標値と、実際の熱延鋼板による測定値とを比較し
て偏差５６Ａを求め、この偏差にもとづいて上記バンク
パターンによる制御を補正するようにした。この第３の
発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図５で示す
ように、速度の加減率にもとづく上記速度制御パターン
から、熱延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパター
ンを決定し、このバンクパターンを目標に熱延鋼板を冷
却制御するとともに、冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記バンクパターンによる実績
値にもとづいて学習し、この学習結果５７Ａを上記冷却
バンクの制御に用いるようにした。
延鋼板の巻取温度制御方法は、図１で示すように、熱延
鋼板が仕上圧延機の最終スタンド１１を出てホットラン
テーブル上を一定距離走行するごとに、予め定められた
速度の加減率にもとづく速度制御パターンにより上記熱
延鋼板の搬送状況を予測し、この予測結果をもとに、熱
延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパターンを決定
し、このバンクパターンで制御するようにした。この第
２の発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図４で
示すように、上記のバンクパターンによる冷却バンクの
制御に加えて、そのバンクパターンにより冷却された熱
延鋼板の実際の温度を測定し、バンクパターンによる冷
却の目標値と、実際の熱延鋼板による測定値とを比較し
て偏差５６Ａを求め、この偏差にもとづいて上記バンク
パターンによる制御を補正するようにした。この第３の
発明に係る熱延鋼板の巻取温度制御方法は、図５で示す
ように、速度の加減率にもとづく上記速度制御パターン
から、熱延鋼板を冷却するのに最も最適なバンクパター
ンを決定し、このバンクパターンを目標に熱延鋼板を冷
却制御するとともに、冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記バンクパターンによる実績
値にもとづいて学習し、この学習結果５７Ａを上記冷却
バンクの制御に用いるようにした。
【０００８】
【作用】この第１の発明による熱延鋼板の巻取温度制御
方法は以下のように温度制御する。まず、熱延鋼板が仕
上圧延機の最終スタンド１１を出てホットランテーブル
上を走行する。そして、熱延鋼板が一定距離走行するご
とに、予め定められた速度制御パターンによる速度の加
減率をもとに計算し、その熱延鋼板のその後の正確な搬
送状況を予測する。このとき、この搬送状況には、速度
の加減率の変化も加えられる。そして、熱延鋼板を冷却
する冷却バンクを制御するのに最も最適なバンクパター
ンが決定され、このバンクパターンに従って熱延鋼板が
冷却される。この第２の発明による熱延鋼板の巻取温度
制御方法は、バンクパターンを決定して冷却するまでの
制御は第１の発明と同じである。この後、上記バンクパ
ターンを目標値として冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記目標値との偏差５６Ａを求
める。そして、この偏差によって、上記バンクパターン
による冷却バンクの制御を補正するようにする。この第
３の発明による熱延鋼板の温度制御方法は、バンクパタ
ーンを決定して冷却するまでの制御は第１の発明と同じ
である。この後、上記バンクパターンを目標値として冷
却された熱延鋼板の実際の温度を測定する。そして、こ
の測定値と上記バンクパターンの実績値とにもとづいて
学習し、この学習結果５７Ａを冷却バンクの制御に用い
るようにする。
方法は以下のように温度制御する。まず、熱延鋼板が仕
上圧延機の最終スタンド１１を出てホットランテーブル
上を走行する。そして、熱延鋼板が一定距離走行するご
とに、予め定められた速度制御パターンによる速度の加
減率をもとに計算し、その熱延鋼板のその後の正確な搬
送状況を予測する。このとき、この搬送状況には、速度
の加減率の変化も加えられる。そして、熱延鋼板を冷却
する冷却バンクを制御するのに最も最適なバンクパター
ンが決定され、このバンクパターンに従って熱延鋼板が
冷却される。この第２の発明による熱延鋼板の巻取温度
制御方法は、バンクパターンを決定して冷却するまでの
制御は第１の発明と同じである。この後、上記バンクパ
ターンを目標値として冷却された熱延鋼板の実際の温度
を測定し、この測定値と上記目標値との偏差５６Ａを求
める。そして、この偏差によって、上記バンクパターン
による冷却バンクの制御を補正するようにする。この第
３の発明による熱延鋼板の温度制御方法は、バンクパタ
ーンを決定して冷却するまでの制御は第１の発明と同じ
である。この後、上記バンクパターンを目標値として冷
却された熱延鋼板の実際の温度を測定する。そして、こ
の測定値と上記バンクパターンの実績値とにもとづいて
学習し、この学習結果５７Ａを冷却バンクの制御に用い
るようにする。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例を図にもとづいて説
明する。図１はこの第１の発明の実施例（実施例１）を
説明するための巻取温度制御システムの回路ブロック図
である。図１において、１Ｕ，２Ｕ，３Ｕ，・・・，Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの上部冷却装置の各冷却
バンクを、１Ｌ，２Ｌ，３Ｌ，・・・，ＮＬはそのスト
リップ冷却装置のうちの下部冷却装置を示している。２
１はこの各冷却バンクを制御するバルブ制御装置であ
る。１０はストリップ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機
の最終スタンドであり、ここを出た熱延仕上ストリップ
１０は冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬを通過する間
に冷却され、コイラー１２に巻取られる。ストリップ１
０の状態を測定するセンサー１０１〜１０４のうち、１
０１は板厚測定器、１０２は仕上出側温度計、１０３は
巻取温度計、１０４はロール回転速度計である。また、
計算制御部分については、５３は温度計算装置、５４は
バンクパターン決定装置、５５は新たに設けられた搬送
予測装置である。
明する。図１はこの第１の発明の実施例（実施例１）を
説明するための巻取温度制御システムの回路ブロック図
である。図１において、１Ｕ，２Ｕ，３Ｕ，・・・，Ｎ
Ｕはストリップ冷却装置のうちの上部冷却装置の各冷却
バンクを、１Ｌ，２Ｌ，３Ｌ，・・・，ＮＬはそのスト
リップ冷却装置のうちの下部冷却装置を示している。２
１はこの各冷却バンクを制御するバルブ制御装置であ
る。１０はストリップ（熱延鋼板）、１１は仕上圧延機
の最終スタンドであり、ここを出た熱延仕上ストリップ
１０は冷却バンク１Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬを通過する間
に冷却され、コイラー１２に巻取られる。ストリップ１
０の状態を測定するセンサー１０１〜１０４のうち、１
０１は板厚測定器、１０２は仕上出側温度計、１０３は
巻取温度計、１０４はロール回転速度計である。また、
計算制御部分については、５３は温度計算装置、５４は
バンクパターン決定装置、５５は新たに設けられた搬送
予測装置である。
【００１０】図２はこの実施例１の搬送予測装置に格納
されている速度制御パターンを示す図である。図１の搬
送予測装置５５の中には図２で示すようなストリップの
速度制御パターンが予め入力されている。図２におい
て、速度Ｖｏで圧延されたストリップ１０の先端部が最
終スタンド１１から出てくる時間がｔ１であり、この
後、ストリップ１０は第１の加速率αで加速される。ま
た、ストリップ先端部がコイラー１２に巻取られ始める
時間がｔ２であり、この後ストリップ１０は第２の加速
率βでさらに加速される。この後時間ｔ３で最高速度Ｖ
ｍに達すると、ストリップ１０は時間ｔ４まで速度Ｖｍ
で等速に保たれる。そして時間ｔ４の後は減速率γで減
速されていき、ストリップ１０はコイラー１２に完全に
巻き付けられる。このように、ストリップ１０は、この
パターン通りに速度を制御され、ホットランテーブル上
を搬送されていく。
されている速度制御パターンを示す図である。図１の搬
送予測装置５５の中には図２で示すようなストリップの
速度制御パターンが予め入力されている。図２におい
て、速度Ｖｏで圧延されたストリップ１０の先端部が最
終スタンド１１から出てくる時間がｔ１であり、この
後、ストリップ１０は第１の加速率αで加速される。ま
た、ストリップ先端部がコイラー１２に巻取られ始める
時間がｔ２であり、この後ストリップ１０は第２の加速
率βでさらに加速される。この後時間ｔ３で最高速度Ｖ
ｍに達すると、ストリップ１０は時間ｔ４まで速度Ｖｍ
で等速に保たれる。そして時間ｔ４の後は減速率γで減
速されていき、ストリップ１０はコイラー１２に完全に
巻き付けられる。このように、ストリップ１０は、この
パターン通りに速度を制御され、ホットランテーブル上
を搬送されていく。
【００１１】次にこの実施例１の動作について図３のフ
ローチャートを参照しながら説明する。ストリップ１０
の先端が最終スタンド１１を出るときに、この制御装置
は作動し（時間ｔ１）、ストリップ１０が冷却バンク１
Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの単位長と同じ長さ（これを１セ
クションとする）を移行するごとに制御計算を行うため
に、測定時間ｔｓ＝ｔ１をセットする（ステップＳ
１）。
ローチャートを参照しながら説明する。ストリップ１０
の先端が最終スタンド１１を出るときに、この制御装置
は作動し（時間ｔ１）、ストリップ１０が冷却バンク１
Ｕ〜ＮＵ，１Ｌ〜ＮＬの単位長と同じ長さ（これを１セ
クションとする）を移行するごとに制御計算を行うため
に、測定時間ｔｓ＝ｔ１をセットする（ステップＳ
１）。
【００１２】次に、板厚測定器１０１と仕上出側温度計
１０２のセンサーによりストリップ１０のセクションの
板厚ｈと仕上出側温度ＴＦを測定する（ステップＳ
２）。一方、搬送予測装置５５では、入力されている時
間ｔｓ後の速度制御パターン（図２）にもとづき（ステ
ップＳ３）、このストリップ１０のセクションのホット
ランテーブル上における搬送状況を予測する（ステップ
Ｓ４）。この時、途中で加減率（図２のα，β，γ）が
変化する場合があれば、その加減率の変化も考慮にいれ
て、各バンクの通過時間、通板速度などを正確に予測す
る。次に温度計算装置５３では、上記の予測された搬送
状況と、板厚ｈ、仕上出側温度ＴＦ等から、放射による
ストリップ１０の温度降下も考慮して、目標の巻取温度
までに必要な冷却温度降下量ΔＴＷを求める（ステップ
Ｓ５）。
１０２のセンサーによりストリップ１０のセクションの
板厚ｈと仕上出側温度ＴＦを測定する（ステップＳ
２）。一方、搬送予測装置５５では、入力されている時
間ｔｓ後の速度制御パターン（図２）にもとづき（ステ
ップＳ３）、このストリップ１０のセクションのホット
ランテーブル上における搬送状況を予測する（ステップ
Ｓ４）。この時、途中で加減率（図２のα，β，γ）が
変化する場合があれば、その加減率の変化も考慮にいれ
て、各バンクの通過時間、通板速度などを正確に予測す
る。次に温度計算装置５３では、上記の予測された搬送
状況と、板厚ｈ、仕上出側温度ＴＦ等から、放射による
ストリップ１０の温度降下も考慮して、目標の巻取温度
までに必要な冷却温度降下量ΔＴＷを求める（ステップ
Ｓ５）。
【００１３】最後にバンクパターン決定装置５４では、
予測した搬送状況と必要冷却温度降下量ΔＴＷとからこ
のストリップセクションに対する最適なバンクパターン
を決定、指令する（ステップＳ６）。このとき予測搬送
状況にてストリップが途中で加減率が変化することが予
測されている場合は、その変化の前後で、前に述べたよ
うな過不足冷却が起こらないようにバンクパターンを決
定する。この後、ストリップ１０が冷却バンクを単位長
移動しているか否かを判断し（ステップＳ７）、移動す
れば（ＹＥＳ）、時間ｔｓにその時の冷却バンクを単位
長移動するのに要した所要時間分を加え（ステップＳ
８）、ステップＳ２の処理に戻り、ストリップ１０が終
了すれば（ＮＯ）、終了する。
予測した搬送状況と必要冷却温度降下量ΔＴＷとからこ
のストリップセクションに対する最適なバンクパターン
を決定、指令する（ステップＳ６）。このとき予測搬送
状況にてストリップが途中で加減率が変化することが予
測されている場合は、その変化の前後で、前に述べたよ
うな過不足冷却が起こらないようにバンクパターンを決
定する。この後、ストリップ１０が冷却バンクを単位長
移動しているか否かを判断し（ステップＳ７）、移動す
れば（ＹＥＳ）、時間ｔｓにその時の冷却バンクを単位
長移動するのに要した所要時間分を加え（ステップＳ
８）、ステップＳ２の処理に戻り、ストリップ１０が終
了すれば（ＮＯ）、終了する。
【００１４】以上のように、制御計算を各ストリップセ
クション毎に行う。即ちストリップがバンク単位長の長
さ分を移動して最終スタンド出側の次のストリップセク
ションに対して再び計算するときには、速度制御パター
ンの時間軸に対しては、前ストリップセクションがバン
ク単位長を移動する所要時間分をずらしながら次のスト
リップセックションの予測搬送状況を決めるようにす
る。また、決定されたバンクパターンは、バルブ制御装
置に指令される。このようにして、ホットランテーブル
を走行中に速度の加減率が変化しても、それに伴う過不
足冷却のないバンクパターンが決定でき、精度の高い巻
取温度制御が実現できる。
クション毎に行う。即ちストリップがバンク単位長の長
さ分を移動して最終スタンド出側の次のストリップセク
ションに対して再び計算するときには、速度制御パター
ンの時間軸に対しては、前ストリップセクションがバン
ク単位長を移動する所要時間分をずらしながら次のスト
リップセックションの予測搬送状況を決めるようにす
る。また、決定されたバンクパターンは、バルブ制御装
置に指令される。このようにして、ホットランテーブル
を走行中に速度の加減率が変化しても、それに伴う過不
足冷却のないバンクパターンが決定でき、精度の高い巻
取温度制御が実現できる。
【００１５】上記の第１の発明による実施例１では、搬
送予測装置を採りいれたフィードフォワード制御の巻取
温度制御装置について述べたが、この装置だけでなく、
フィードバック制御をする巻取温度制御装置にも適用で
きる。この第２の発明では、通板前にフィードフォワー
ド制御を行っても実際の巻取温度には偏差を生ずること
があるので、フィードバック制御によりこの偏差を補う
ようにした。図４はこの第２の発明の実施例（実施例
２）を説明するための巻取温度制御システムにおける回
路ブロック図である。図４において、５は補正用バン
ク、２２は補正用バルブ制御装置、５６はフィードバッ
ク制御装置であり、他の構成は実施例１と同じである。
この実施例２では、実施例１の搬送予測装置を有する構
成に、巻取温度計１０３の直前に補正用バンク５を設
け、計算制御部にフィードバック制御装置５６を設け
た。この構成において、フィードフォワード制御で冷却
されたストリップ１０の巻取温度を巻取温度計１０３で
計測し、フィードバック制御装置５６でその実測値と目
標値を比較して、その偏差５６Ａによって補正用冷却バ
ンク５でストリップ１０の冷却する温度を調整するもの
である。これによって、さらに目標温度に近い精度の高
い巻取温度制御を実現できる。
送予測装置を採りいれたフィードフォワード制御の巻取
温度制御装置について述べたが、この装置だけでなく、
フィードバック制御をする巻取温度制御装置にも適用で
きる。この第２の発明では、通板前にフィードフォワー
ド制御を行っても実際の巻取温度には偏差を生ずること
があるので、フィードバック制御によりこの偏差を補う
ようにした。図４はこの第２の発明の実施例（実施例
２）を説明するための巻取温度制御システムにおける回
路ブロック図である。図４において、５は補正用バン
ク、２２は補正用バルブ制御装置、５６はフィードバッ
ク制御装置であり、他の構成は実施例１と同じである。
この実施例２では、実施例１の搬送予測装置を有する構
成に、巻取温度計１０３の直前に補正用バンク５を設
け、計算制御部にフィードバック制御装置５６を設け
た。この構成において、フィードフォワード制御で冷却
されたストリップ１０の巻取温度を巻取温度計１０３で
計測し、フィードバック制御装置５６でその実測値と目
標値を比較して、その偏差５６Ａによって補正用冷却バ
ンク５でストリップ１０の冷却する温度を調整するもの
である。これによって、さらに目標温度に近い精度の高
い巻取温度制御を実現できる。
【００１６】上記の第２の発明では、フィードバック制
御により偏差を補正したが、この第３の発明では、学習
制御を巻取温度制御システムに適用した。すなわち、あ
るストリップの冷却制御の実績を利用して、次のストリ
ップのフィードバック制御をできる限り少なくなるよう
に、冷却モデルやバンクパターン決定方式などに修正を
加えた。図５はこの第３の発明の実施例（実施例３）を
説明するための巻取温度制御システムにおける回路ブロ
ック図である。図５において、５７は学習制御装置であ
る。この実施例３では、実施例２の搬送予測システムの
計算制御部に学習制御装置５７を設けた。あるストリッ
プ１０のフィードフォワード制御とフィードバック制御
によるバンクパターン実績や、巻取温度計１０３のセン
サーによる実測値などを習制御装置５７に入力する。そ
して、フィードバックによる制御をできる限り少なくす
るように、学習制御装置５７の学習結果５７Ａで温度計
算装置５３とバンクパターン決定装置５４に修正を加え
る。これにより、次のストリップに対するフィードフォ
ワード制御をさらに精度の高い計算制御にすることがで
き、フィードバック制御の少ない均一な巻取温度を得る
ことができる。
御により偏差を補正したが、この第３の発明では、学習
制御を巻取温度制御システムに適用した。すなわち、あ
るストリップの冷却制御の実績を利用して、次のストリ
ップのフィードバック制御をできる限り少なくなるよう
に、冷却モデルやバンクパターン決定方式などに修正を
加えた。図５はこの第３の発明の実施例（実施例３）を
説明するための巻取温度制御システムにおける回路ブロ
ック図である。図５において、５７は学習制御装置であ
る。この実施例３では、実施例２の搬送予測システムの
計算制御部に学習制御装置５７を設けた。あるストリッ
プ１０のフィードフォワード制御とフィードバック制御
によるバンクパターン実績や、巻取温度計１０３のセン
サーによる実測値などを習制御装置５７に入力する。そ
して、フィードバックによる制御をできる限り少なくす
るように、学習制御装置５７の学習結果５７Ａで温度計
算装置５３とバンクパターン決定装置５４に修正を加え
る。これにより、次のストリップに対するフィードフォ
ワード制御をさらに精度の高い計算制御にすることがで
き、フィードバック制御の少ない均一な巻取温度を得る
ことができる。
【００１７】
【発明の効果】この第１の発明によれば、熱延鋼板がホ
ットランテーブル上を走る途中に変化する速度の加減率
にもとづいた速度制御パターンを用いて、上記熱延鋼板
の搬送状況を正確に予測し、この予測結果から冷却バン
クを制御するのに最も最適なバンクパターンを決定する
ようにしたので、精度の高い巻取温度制御ができる効果
がある。この第２の発明によれば、熱延鋼板の実際の温
度を測定し、この測定値とバンクパターンによる冷却の
目標値との偏差を、冷却バンクの制御に用いるようにし
たので、第１の発明よりもさらに目標温度に近い精度の
高い巻取温度制御ができる効果がある。この第３の発明
によれば、熱延鋼板の温度の測定値とバンクパターンの
実績値とを学習し、この学習結果を冷却バンクの制御に
用いるようにしたので、第１，第２の発明よりもさらに
精度の高い巻取温度制御ができる効果がある。
ットランテーブル上を走る途中に変化する速度の加減率
にもとづいた速度制御パターンを用いて、上記熱延鋼板
の搬送状況を正確に予測し、この予測結果から冷却バン
クを制御するのに最も最適なバンクパターンを決定する
ようにしたので、精度の高い巻取温度制御ができる効果
がある。この第２の発明によれば、熱延鋼板の実際の温
度を測定し、この測定値とバンクパターンによる冷却の
目標値との偏差を、冷却バンクの制御に用いるようにし
たので、第１の発明よりもさらに目標温度に近い精度の
高い巻取温度制御ができる効果がある。この第３の発明
によれば、熱延鋼板の温度の測定値とバンクパターンの
実績値とを学習し、この学習結果を冷却バンクの制御に
用いるようにしたので、第１，第２の発明よりもさらに
精度の高い巻取温度制御ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この第１の発明の実施例を説明する巻取温度制
御システムの回路ブロック図である。
御システムの回路ブロック図である。
【図２】図１のシステムの搬送予測装置に格納されてい
る速度制御パターンを示す図である。
る速度制御パターンを示す図である。
【図３】この第１の発明による制御動作を示す図であ
る。
る。
【図４】この第２の発明の実施例を説明する巻取温度制
御システムの回路ブロック図である。
御システムの回路ブロック図である。
【図５】この第３の発明を説明する巻取温度制御システ
ムの回路ブロック図である。
ムの回路ブロック図である。
【図６】従来の技術を説明するための巻取温度制御シス
テムを示す回路ブロック図である。
テムを示す回路ブロック図である。
【符号の説明】 １Ｕ〜ＮＵ、１Ｌ〜ＮＬ 冷却バンク ５ 補正用冷却バンク １０ ストリップ １１ 最終スタンド １２ コイラー １３ モーター ２１ バルブ制御装置 ２２ 補正用バルブ制御装置 ５１ 計算制御装置 ５２ 入力装置 ５３ 温度計算装置 ５４ バンクパターン決定装置 ５５ 搬送予測装置 ５６ フィードバック制御装置 ５７ 学習制御装置 １０１ 板厚測定器 １０２ 仕上出側温度計 １０３ 巻取温度計
Claims (3)
- 【請求項１】 熱延鋼板が仕上圧延機の最終スタンドを
出て、ホットランテーブルを経てから巻取機に巻取られ
るまでに、この熱延鋼板を冷却バンクによって所定の温
度になるよう制御する巻取温度制御装置において、上記
最終スタンドを出た熱延鋼板がホットランテーブル上を
一定距離走行するごとに、予め定められた速度の加減率
にもとづく速度制御パターンにより上記熱延鋼板の搬送
状況を予測し、この予測結果をもとに、上記冷却バンク
を制御するのに最も最適なバンクパターンを決定し、こ
のバンクパターンで制御するようにしたことを特徴とす
る熱延鋼板の巻取温度制御方法。 - 【請求項２】 熱延鋼板が仕上圧延機の最終スタンドを
出て、ホットランテーブルを経てから巻取機に巻取られ
るまでに、この熱延鋼板を冷却バンクによって所定の温
度になるよう制御する巻取温度制御装置において、上記
最終スタンドを出た熱延鋼板がホットランテーブル上を
一定距離走行するごとに、予め定められた速度の加減率
にもとづく速度制御パターンにより上記熱延鋼板の搬送
状況を予測し、この予測結果をもとに、上記冷却バンク
を制御するのに最も最適なバンクパターンを決定し、こ
のバンクパターンで制御するとともに、上記バンクパタ
ーンを目標に冷却された熱延鋼板の実際の温度を計測
し、この計測値と上記目標値との偏差により上記バンク
パターンによる上記制御を補正するようにしたことを特
徴とする熱延鋼板の巻取温度制御方法。 - 【請求項３】 熱延鋼板が仕上圧延機の最終スタンドを
出て、ホットランテーブルを経てから巻取機に巻取られ
るまでに、この熱延鋼板を冷却バンクによって所定の温
度になるよう制御する巻取温度制御装置において、上記
最終スタンドを出た熱延鋼板がホットランテーブル上を
一定距離走行するごとに、予め定められた速度の加減率
にもとづく速度制御パターンにより上記熱延鋼板の搬送
状況を予測し、この予測結果をもとに、上記冷却バンク
を制御するのに最も最適なバンクパターンを決定し、こ
のバンクパターンで制御するとともに、このバンクパタ
ーンを目標に冷却された実際の熱延鋼板の温度を計測
し、この計測値と上記バンクパターンによる実績値にも
とづいて学習し、この学習結果を上記冷却バンクの制御
に用いるようにしたことを特徴とする熱延鋼板の巻取温
度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357188A JPH06195139A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4357188A JPH06195139A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06195139A true JPH06195139A (ja) | 1994-07-15 |
Family
ID=18452846
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4357188A Pending JPH06195139A (ja) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06195139A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101225788B1 (ko) * | 2010-10-27 | 2013-01-23 | 현대제철 주식회사 | 압연강판의 폭방향 온도 측정 제어 방법 |
| EP3071343B1 (de) | 2013-11-18 | 2017-09-06 | Primetals Technologies Germany GmbH | Betriebsverfahren für eine kühlstrecke und kühlstrecke |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4959756A (ja) * | 1972-10-14 | 1974-06-10 | ||
| JPS5149153A (ja) * | 1974-10-25 | 1976-04-28 | Hitachi Ltd | |
| JPS5815202A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-28 | 電気化学工業株式会社 | 高密度実装抵抗体 |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP4357188A patent/JPH06195139A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4959756A (ja) * | 1972-10-14 | 1974-06-10 | ||
| JPS5149153A (ja) * | 1974-10-25 | 1976-04-28 | Hitachi Ltd | |
| JPS5815202A (ja) * | 1981-07-21 | 1983-01-28 | 電気化学工業株式会社 | 高密度実装抵抗体 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101225788B1 (ko) * | 2010-10-27 | 2013-01-23 | 현대제철 주식회사 | 압연강판의 폭방향 온도 측정 제어 방법 |
| EP3071343B1 (de) | 2013-11-18 | 2017-09-06 | Primetals Technologies Germany GmbH | Betriebsverfahren für eine kühlstrecke und kühlstrecke |
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