JPH06269825A - 圧延機における板の蛇行制御方法 - Google Patents
圧延機における板の蛇行制御方法Info
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- JPH06269825A JPH06269825A JP5087884A JP8788493A JPH06269825A JP H06269825 A JPH06269825 A JP H06269825A JP 5087884 A JP5087884 A JP 5087884A JP 8788493 A JP8788493 A JP 8788493A JP H06269825 A JPH06269825 A JP H06269825A
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Abstract
えていない圧延機であっても、ベンダ制御装置を利用し
て、板の蛇行を効果的に抑制することが出来る蛇行制御
方法を提供する。 【構成】 圧延機における所定板材の連続的な圧延に際
し、操作側と駆動側のベンダに対するベンダ差圧操作量
及び操作側と駆動側の圧延荷重における差荷重変化量を
用い、それらベンダ差圧操作量及び差荷重変化量から、
被圧延板材の蛇行量及びその微分量並びにベンダ差圧変
化量を推定し、その得られた蛇行量推定値、蛇行微分量
推定値及びベンダ差圧変化量推定値に応じてベンダ差圧
操作量を調整し、かかる被圧延板材の蛇行現象を解消せ
しめるようにした。
Description
法に係り、特に高応答性を有する圧下装置を備えていな
い圧延機にあっても、高精度に板の蛇行を制御し得る方
法に関するものである。
の連続的な圧延に際して、ロール軸方向において両端と
なる操作側と駆動側たる左右のロール間隙の差や被圧延
板材の左右の硬度差等によって、左右の圧下率に差が生
じて、被圧延板材に蛇行が生じるようになる。そして、
この圧延中に発生する板の蛇行は、製品品質の低下を招
くばかりでなく、場合によっては板破断、圧延不能に陥
り、生産性を著しく阻害する問題を惹起する。
制御に関して、従来から、種々検討が為されて来てお
り、その代表的な方法として、a)板の蛇行により、圧
延機の左右の荷重(圧延)に差が生じるという現象か
ら、左右の圧延差荷重を検出して、その量に応じて、圧
下装置を用いて蛇行した側のロール間隙を狭くして、蛇
行を修正する方法や、b)圧延機の入側に、板の蛇行量
を直接検出することの出来る蛇行センサを設置して、そ
の検出された蛇行量に応じて、圧下装置により蛇行した
側のロール間隙を狭くして、蛇行を修正したりする方法
等が、提案されている。
生じると急速に成長し、被害を大きくするものであると
ころから、従来の方法においては、そのような蛇行を抑
制するために、圧下装置には高応答性が要求され、具体
的には油圧圧下装置が必要とされ、この為、応答性の悪
い従来の電動圧下による圧延機では、充分な蛇行修正効
果が得られないという問題があった。
する一つの試みとして、特開昭56−11107号公報
には、ベンダ圧力を用いた板の蛇行防止制御方法が提案
されている。しかして、この方法は、圧延機の左右の圧
延荷重を検出し、その差荷重が零となるようにベンダを
調節することで、蛇行の進行度合いを抑制するようにし
たものに過ぎず、そのために、一定の効果は期待出来る
ものの、ベンダ圧力の調整を完全に遅れなく実施するこ
とは、現実的に不可能であって、必ず応答遅れが生じ、
このため、板蛇行の流れは完全には止められず、簡易的
に流れを抑制するだけであって、蛇行現象を安定化する
ことは出来ない、という欠点を有しており、また蛇行に
よって流れた板は、到底、元には戻され得ないものであ
ったのである。
みて為されたものであって、その解決課題とするところ
は、油圧圧下装置ではなく、電動圧下装置しか備えてい
ない圧延機であっても、ベンダ制御装置を利用して、板
の蛇行を効果的に抑制することが出来る蛇行制御方法
を、提供することにある。
く、圧延機における所定板材の連続的な圧延に際して、
操作側と駆動側のベンダに対するベンダ差圧操作量及び
操作側と駆動側の圧延荷重における差荷重変化量を用
い、それらベンダ差圧操作量及び差荷重変化量から、被
圧延板材の蛇行量及びその微分量並びにベンダ差圧変化
量を推定し、その得られた蛇行量推定値、蛇行微分量推
定値及びベンダ差圧変化量推定値に応じてベンダ差圧操
作量を調整し、かかる被圧延板材の蛇行現象を解消せし
めるようにしたことを特徴とする圧延機における板の蛇
行制御方法を、その要旨とするものである。
の連続的な圧延に際して、操作側と駆動側のベンダに対
するベンダ差圧操作量及び操作側と駆動側の圧延荷重に
おける差荷重変化量を用い、それらベンダ差圧操作量及
び差荷重変化量から、被圧延板材の蛇行量及びその微分
量並びにベンダ差圧変化量を推定し、その得られた蛇行
量推定値、蛇行微分量推定値及びベンダ差圧変化量推定
値に応じてベンダ差圧操作量を調整し、かかる被圧延板
材の蛇行現象を解消せしめるようにする一方、被圧延板
材の蛇行量を実際に検出し、その蛇行検出量に応じて圧
下装置における片圧下操作量を調整して、蛇行量を零と
するようにしたことを特徴とする圧延機における板の蛇
行制御方法をも、その要旨とするものであり、特にこの
ように蛇行検出量に対する積分制御にて片圧下操作量の
調整を併せて行なわしめることにより、板の蛇行量を零
と為し得て、蛇行により流れた板を再び元の位置(セン
タ)に戻すことが容易に為され得るのである。
う蛇行制御系について、その概略構成図が、図1に示さ
れている。
板材の連続的な圧延は、圧延現象として示され、そのよ
うな圧延に際しての圧延機における左右(操作側及び駆
動側)の圧延荷重が、従来と同様に、ロードセルの如き
適当なセンサを用いて検出され、その差荷重の変化量
(δP)が、蛇行制御器に導かれるようになっている。
また、蛇行制御器から出力される圧延機の操作側と駆動
側のベンダに対するベンダ差圧操作量(δuB )は、圧
延機に設けられるベンダ制御装置に入力せしめられ、そ
れによって圧延機におけるベンダ差圧が調整されて、所
定板材の圧延が進行せしめられるようになっている一
方、そのようなベンダ差圧操作量(δuB )は、蛇行制
御器にフィードバックされるようになっている。
量のみを調整して板の蛇行制御を行なわしめる場合にあ
っては、下記数1及び数2に示される如く、状態オブザ
ーバを構成して各状態量を推定し、それら推定値を用い
て、状態フィードバックによりベンダ差圧を調整するよ
うにするのである。
作のみによって蛇行現象を安定化せしめる場合にあって
は、ベンダ制御装置に入力されるベンダ差圧操作量(δ
uB)を取り出し、また圧延機において、ロードセル等
において検出される圧延荷重の差荷重変化量(δP)を
取り出し、それらベンダ差圧操作量(δuB )及び差荷
重変化量(δP)から、上記数1の式に従って、被圧延
板材の蛇行量(yC )及びその微分量、更にはベンダ差
圧変化量(δPB )を推定し、その得られた蛇行量推定
値、蛇行微分量推定値及びベンダ差圧変化量推定値よ
り、上記数2の式に従って、ベンダ差圧操作量(δ
uB )を調整し、この調整されたベンダ差圧操作量(δ
uB )に基づいて、ベンダ制御装置にてベンダ差圧を調
整し、以て被圧延板材の蛇行現象を解消せしめるように
するのである。
合でも、差荷重変化量(δP)からの推定値、即ち蛇行
量推定値及び蛇行微分量推定値を使用し、ベンダ差圧操
作量(δuB )を調整することにより、蛇行現象は有利
に安定化されるのである。
ダ差圧を調整して蛇行現象を安定化させると共に、図1
に示される如く、被圧延板材の蛇行量(yC )を実際に
蛇行センサにて検出し、その蛇行検出量(yS )を用い
て積分制御し、圧下装置における片圧下操作量を調整し
て、蛇行量を零と為すようにする操作も採用され得るも
のであり、その際、片圧下操作量の調整は、例えば下記
の数3に示される如き式に従って、蛇行検出量(yS )
に対する単純な積分制御にて、実施され得るものであ
る。なお、この積分制御は、比例積分制御やその他の制
御にても行なうことが可能である。特に、このようなベ
ンダ差圧操作において用いられるベンダ制御装置は、電
動圧下装置に比べて応答性が高く、一般に、被圧延板材
の形状を制御する手段として、広く殆どの圧延機に装備
せしめられているものであって、本発明では、そのよう
なベンダ制御装置を有利に使用することが出来るのであ
り、それ故に、本発明の適用範囲は極めて広いものとな
るのである。
片圧下操作機能をも備えることにより、蛇行検出量(y
S )の積分値で片圧下操作量(δuS )を調整する簡単
な積分制御にて、定常的に蛇行量を零とすることが出来
ることとなったのであり、また、その際用いられる圧下
装置は、高応答性である必要はなく、従来からの電動圧
下装置でも、所期の効果を得ることが出来るのである。
板の蛇行制御方式の効果を確認するために、一般的によ
く知られている図2に示される如き蛇行現象を表すモデ
ルを用いて、シミュレーションを行ない、蛇行を引き起
こす要因となる外乱に対する制御効果を調べ、その結果
を、図3及び図4に示した。なお、シミュレーション条
件は、以下の通りである。
は、圧延機のレベリング誤差=0.05mmが存在する場
合、また図4では、被圧延板材の中心がミル中心よりず
れて(オフセンタ=10mm)、圧延機に進入した場合を
想定した時の例である。そして、図3は、制御しない場
合(a)、ベンダ差圧操作のみの場合(b)、及び片圧
下操作を併用した場合(c)における結果を示してお
り、ベンダ差圧操作のみの場合(b)でも、蛇行現象を
安定化、即ち蛇行の進行を完全に止めることが出来、更
に片圧下操作の併用によって(c)、被圧延板材の蛇行
量を定常的にゼロに出来ることを示している。
を零とするのみならず、逆に差荷重を大きくする方向に
もベンダ操作量を与えることによって、蛇行現象を安定
化させるようにすることにより、ベンダ差圧操作のみで
も、蛇行量を定常的にゼロに出来ることを示している。
あっても、本発明に従う蛇行制御手法により、蛇行を効
果的に抑制し得ることが、シミュレーションにより確認
することが出来たのである。
に従う圧延機における板の蛇行制御方法によれば、ベン
ダ差圧操作のみによって、被圧延板材の蛇行現象は極め
て良好に安定化され得、しかもベンダ差圧操作のみであ
るところから、油圧圧下装置を装備していない圧延機で
あっても、ベンダ制御装置を具備しておれば良く、以て
適応し得る圧延機が極めて広い特徴を発揮するものであ
る。
して、ベンダ差圧操作と共に片圧下操作量の調整を行な
うことにより、被圧延板材の蛇行を効果的に抑制せし
め、定常的に蛇行量を零とすることが出来る等の優れた
効果を発揮するものであり、しかもそのような圧下装置
は、高応答性である必要はなく、従来の電動圧下装置で
も、所期の効果が得られる特徴がある。
る。
ルを示すブロック図である。
ーション結果を示すグラフである。
に進入した場合のシミュレーション結果を示すグラフで
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 圧延機における所定板材の連続的な圧延
に際して、操作側と駆動側のベンダに対するベンダ差圧
操作量及び操作側と駆動側の圧延荷重における差荷重変
化量を用い、それらベンダ差圧操作量及び差荷重変化量
から、被圧延板材の蛇行量及びその微分量並びにベンダ
差圧変化量を推定し、その得られた蛇行量推定値、蛇行
微分量推定値及びベンダ差圧変化量推定値に応じてベン
ダ差圧操作量を調整し、かかる被圧延板材の蛇行現象を
解消せしめるようにしたことを特徴とする圧延機におけ
る板の蛇行制御方法。 - 【請求項2】 圧延機における所定板材の連続的な圧延
に際して、操作側と駆動側のベンダに対するベンダ差圧
操作量及び操作側と駆動側の圧延荷重における差荷重変
化量を用い、それらベンダ差圧操作量及び差荷重変化量
から、被圧延板材の蛇行量及びその微分量並びにベンダ
差圧変化量を推定し、その得られた蛇行量推定値、蛇行
微分量推定値及びベンダ差圧変化量推定値に応じてベン
ダ差圧操作量を調整し、かかる被圧延板材の蛇行現象を
解消せしめるようにする一方、被圧延板材の蛇行量を実
際に検出し、その蛇行検出量に応じて圧下装置における
片圧下操作量を調整して、蛇行量を零とするようにした
ことを特徴とする圧延機における板の蛇行制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5087884A JP2575585B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 圧延機における板の蛇行制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5087884A JP2575585B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 圧延機における板の蛇行制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06269825A true JPH06269825A (ja) | 1994-09-27 |
JP2575585B2 JP2575585B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=13927303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5087884A Expired - Fee Related JP2575585B2 (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 圧延機における板の蛇行制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2575585B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020011297A (ja) * | 2018-07-06 | 2020-01-23 | Jfeスチール株式会社 | 圧延材の蛇行制御方法、圧延材の蛇行制御装置、及び圧延材の製造方法 |
JP2020157323A (ja) * | 2019-03-25 | 2020-10-01 | 日本製鉄株式会社 | 圧延装置及び制御方法 |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP5087884A patent/JP2575585B2/ja not_active Expired - Fee Related
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