JPH0638962B2 - 圧延機における圧延材の形状制御方法 - Google Patents
圧延機における圧延材の形状制御方法Info
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- JPH0638962B2 JPH0638962B2 JP59222434A JP22243484A JPH0638962B2 JP H0638962 B2 JPH0638962 B2 JP H0638962B2 JP 59222434 A JP59222434 A JP 59222434A JP 22243484 A JP22243484 A JP 22243484A JP H0638962 B2 JPH0638962 B2 JP H0638962B2
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- rolled material
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2269/00—Roll bending or shifting
- B21B2269/02—Roll bending; vertical bending of rolls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/06—Lubricating, cooling or heating rolls
- B21B27/10—Lubricating, cooling or heating rolls externally
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、鋼板等の圧延材の形状制御方法に、特にロー
ルベンデイング装置とロール冷却装置との協調制御を行
う方法に関する。
ルベンデイング装置とロール冷却装置との協調制御を行
う方法に関する。
鋼板等の帯状の材料を圧延する設備において、圧延され
た製品の形状は製品の品質、歩留りを決定する点で重要
な要素である。帯状圧延材の形状とは、板の平坦さを示
すもので、第２図に示すように（ａ）片伸び、（ｂ）端
伸びあるいは（ｃ）中伸び等は悪い形状の典型であり、
圧延時の板幅方向の不均一な伸びに起因して生じるもの
である。これは第３図に示すように波打ちのピッチを
ｌ、ピッチｌ間における波打ちの曲がりなりの長さをｌ
０、波の高さをδとすると急峻度αとして次式により定
量化される。
た製品の形状は製品の品質、歩留りを決定する点で重要
な要素である。帯状圧延材の形状とは、板の平坦さを示
すもので、第２図に示すように（ａ）片伸び、（ｂ）端
伸びあるいは（ｃ）中伸び等は悪い形状の典型であり、
圧延時の板幅方向の不均一な伸びに起因して生じるもの
である。これは第３図に示すように波打ちのピッチを
ｌ、ピッチｌ間における波打ちの曲がりなりの長さをｌ
０、波の高さをδとすると急峻度αとして次式により定
量化される。
また、これは伸び率εｌとしても記述され となる。また、αとεｌの関係は、 となる。
このように圧延材の不均一な伸びは上下の圧延ロール間
隙が板幅方向で一様にならないためである。その原因と
しては、圧延材の板厚分布の不均一、圧延ロールのたわ
み、熱膨張等があげられる。このような形状悪化に対す
る制御法としては、圧下装置のレベリングあるいは作業
ロールを板幅方向に曲げる作業ロールベンデイング法が
ある。また、６段圧延機では、上記以外に、中間ロール
ベンデイング装置および中間ロールを板幅方向に移動さ
せる中間ロールシフト装置を使用する方法等がある。
隙が板幅方向で一様にならないためである。その原因と
しては、圧延材の板厚分布の不均一、圧延ロールのたわ
み、熱膨張等があげられる。このような形状悪化に対す
る制御法としては、圧下装置のレベリングあるいは作業
ロールを板幅方向に曲げる作業ロールベンデイング法が
ある。また、６段圧延機では、上記以外に、中間ロール
ベンデイング装置および中間ロールを板幅方向に移動さ
せる中間ロールシフト装置を使用する方法等がある。
実際の圧延では、先に第２図に示したような単純な形状
ばかりでなく、これらの単純形状が組合わされて形成さ
れる複合形状（いわゆる、複合伸び）が発生する。
ばかりでなく、これらの単純形状が組合わされて形成さ
れる複合形状（いわゆる、複合伸び）が発生する。
この複合形状は、６段圧延機において、応答性にすぐれ
る作業ロールベンデイング装置と中間ロールベンデイン
グ装置との組合わせにより修正が可能である。しかしな
がら、ベンデイング装置にはベンデイングのための駆動
力に限界があり、圧延材の板厚分布が大きかつたり、圧
延ロールの熱膨張が大きい場合には、形状を十分修正で
きない場合がある。
る作業ロールベンデイング装置と中間ロールベンデイン
グ装置との組合わせにより修正が可能である。しかしな
がら、ベンデイング装置にはベンデイングのための駆動
力に限界があり、圧延材の板厚分布が大きかつたり、圧
延ロールの熱膨張が大きい場合には、形状を十分修正で
きない場合がある。
これを補う技術としてロールの冷却装置を用いてロール
のサーマルクラウンを制御する手段がある。すなわち、
ロールの冷却装置はロールの板幅方向に所定間隔を置い
て放水ノズルを設置しておき、その放水ノズルから放水
される冷却水の流量を調節することによりロールの半径
方向の熱膨張を板幅方向にわずかずつ変化させ、この冷
却作用によつてロール間隙を板幅方向に沿つて変化させ
るものである。しかし、ロールの熱膨張は数十秒〜数分
の時定数が存在するため、有効に活用されていないのが
現状である。
のサーマルクラウンを制御する手段がある。すなわち、
ロールの冷却装置はロールの板幅方向に所定間隔を置い
て放水ノズルを設置しておき、その放水ノズルから放水
される冷却水の流量を調節することによりロールの半径
方向の熱膨張を板幅方向にわずかずつ変化させ、この冷
却作用によつてロール間隙を板幅方向に沿つて変化させ
るものである。しかし、ロールの熱膨張は数十秒〜数分
の時定数が存在するため、有効に活用されていないのが
現状である。
なお、この種の装置として関連するものには、例えば、
特公昭55-25933号広報、特公昭55-32443号公報に記載が
ある。
特公昭55-25933号広報、特公昭55-32443号公報に記載が
ある。
本発明は、応答性は良いがベンデイング力に限界がある
ロールベンデイング装置と、応答性は劣るもののロール
クラウンを局部的に修正するに有効なロール冷却装置と
を組合わせて、高精度かつ応答性に優れた協調制御を可
能とする形状制御方法を提供することを目的とする。
ロールベンデイング装置と、応答性は劣るもののロール
クラウンを局部的に修正するに有効なロール冷却装置と
を組合わせて、高精度かつ応答性に優れた協調制御を可
能とする形状制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明による圧延材の形状
制御方法は、ロールベンデイング装置とロール冷却装置
を併用することを前提とし、ロールベンデイング力の検
出値から高調波成分を除去するためにローパスフイルタ
を用いて取出した値から上記ロールベンデイング力を加
えた場合に生じる圧延材の板幅方向の形状変化を推定
し、その結果求めた板厚分布に基づいてロール冷却装置
の冷却水量を調節するようにしたものである。
制御方法は、ロールベンデイング装置とロール冷却装置
を併用することを前提とし、ロールベンデイング力の検
出値から高調波成分を除去するためにローパスフイルタ
を用いて取出した値から上記ロールベンデイング力を加
えた場合に生じる圧延材の板幅方向の形状変化を推定
し、その結果求めた板厚分布に基づいてロール冷却装置
の冷却水量を調節するようにしたものである。
すなわち、本発明の特徴は、圧延ロールの出側に配置さ
れた形状検出器の検出出力に基づいてロールベンデイン
グ装置により圧延材の形状を制御するとともに、前記形
状検出出力に基づいてロールベンデイング力に基づいて
圧延材の板幅方向にｎ個配置されたロール冷却装置の冷
却水量を調節して圧延材の形状を制御する方法であつ
て、前記ロールベンデイング力検出値を低域通過形フイ
ルタを介して取出し、このフイルタ出力とロールベンデ
イング力が圧延材の板幅方向における形状に与える影響
係数との関係により形状パラメータを求め、この形状パ
ラメータとロールベンデイング力による圧延材の板幅方
向のロールのたわみによる板厚分布の近似係数との関係
により当該近似係数を求め、この近似係数により板幅方
向の板厚偏差を求め、この板厚偏差に基づいて前記ロー
ル冷却装置の冷却水流量を求めて冷却水流量を調節する
ことを特徴とする。
れた形状検出器の検出出力に基づいてロールベンデイン
グ装置により圧延材の形状を制御するとともに、前記形
状検出出力に基づいてロールベンデイング力に基づいて
圧延材の板幅方向にｎ個配置されたロール冷却装置の冷
却水量を調節して圧延材の形状を制御する方法であつ
て、前記ロールベンデイング力検出値を低域通過形フイ
ルタを介して取出し、このフイルタ出力とロールベンデ
イング力が圧延材の板幅方向における形状に与える影響
係数との関係により形状パラメータを求め、この形状パ
ラメータとロールベンデイング力による圧延材の板幅方
向のロールのたわみによる板厚分布の近似係数との関係
により当該近似係数を求め、この近似係数により板幅方
向の板厚偏差を求め、この板厚偏差に基づいて前記ロー
ル冷却装置の冷却水流量を求めて冷却水流量を調節する
ことを特徴とする。
次に、本発明による形状制御方法の実施例を図面に基づ
いて詳述する。
いて詳述する。
まず、本発明の形状制御方法の制御原理について説明す
る。最初に、ロールのサーマルクラウンを制御すること
により圧延材の形状を制御しうる可能性について考察す
る。
る。最初に、ロールのサーマルクラウンを制御すること
により圧延材の形状を制御しうる可能性について考察す
る。
ロールベンデイング装置を操作してロールベンデイング
力を加え、急峻度αにして２％の「中伸び」を鋼板に発
生せしめたとすると、その値は伸び率εｌにして約１０
−３となる。そして、圧延により板の横流れがない（つ
まり、板がつぶされた分はすべて長手方向に表われ
る。）と仮定し、出側板厚を１(mm)として上記伸び率ε
ｌを板厚偏差Δｈに換算すると約１０−３(mm)となる。
この換算式を次に示す。
力を加え、急峻度αにして２％の「中伸び」を鋼板に発
生せしめたとすると、その値は伸び率εｌにして約１０
−３となる。そして、圧延により板の横流れがない（つ
まり、板がつぶされた分はすべて長手方向に表われ
る。）と仮定し、出側板厚を１(mm)として上記伸び率ε
ｌを板厚偏差Δｈに換算すると約１０−３(mm)となる。
この換算式を次に示す。
Δｈ＝−ｈ・εｌ ……(4) ただし、 この板厚偏差Δｈからロール間隙調整量ΔＳを求める
と、 ただし、 となる。ここで は１０位であるので（５）式から調整量ΔＳは１０−２
(mm)となり、これが上記ベンデイングによりロールのた
わみ量となる。
と、 ただし、 となる。ここで は１０位であるので（５）式から調整量ΔＳは１０−２
(mm)となり、これが上記ベンデイングによりロールのた
わみ量となる。
次に、ロール半径方向の温度分布は一様であると仮定す
ると、ロール板幅方向温度差ΔＴとロール半径の偏差
（ロールクラウン）ΔＲとの関係は次式となる。
ると、ロール板幅方向温度差ΔＴとロール半径の偏差
（ロールクラウン）ΔＲとの関係は次式となる。
ΔＲ＝β・Ｒ・ΔＴ ……(6) Ｒ：ロール半径 ここで、線膨張係数βを１０−５（１／℃）及びＲ＝２
５０(mm)とし、先に求めたロールのたわみ量を（６）式
のロールクラウンΔＲに代入して、温度差ΔＴを求める
と約４（℃）となる。つまり、ロールの板幅方向に４
（℃）の温度差を与えれば、急峻度αにして２（％）の
形状を発生させることが可能であることになる。
５０(mm)とし、先に求めたロールのたわみ量を（６）式
のロールクラウンΔＲに代入して、温度差ΔＴを求める
と約４（℃）となる。つまり、ロールの板幅方向に４
（℃）の温度差を与えれば、急峻度αにして２（％）の
形状を発生させることが可能であることになる。
次に、ロールベンデイング力が鋼板の形状に及ぼす影響
と等価にロール冷却装置により形状に影響を与えるため
の出力の算出方法について考察する。
と等価にロール冷却装置により形状に影響を与えるため
の出力の算出方法について考察する。
特公昭55-32443号公報に示すように、ロールベンデイン
グ力Ｆｗと、形状を表現する板厚偏差Δｈのべき級数の
係数から線形変換することにより求まる形状パラメータ
ｃｅ，ｃｑ，ｃｎとの関係は、荷重、板幅、板厚等の圧
延条件が決まれば次の（７）式のように線形関係にある
ことがわかつている。
グ力Ｆｗと、形状を表現する板厚偏差Δｈのべき級数の
係数から線形変換することにより求まる形状パラメータ
ｃｅ，ｃｑ，ｃｎとの関係は、荷重、板幅、板厚等の圧
延条件が決まれば次の（７）式のように線形関係にある
ことがわかつている。
ここで、Ｆｗは作業ロールベンデイング力を表し、ｆ
ｅ１，ｆｑ１，ｆｎ１は影響係数である。また、ｃｅ，
ｃｑ，ｃｎは形状のパラメータで次式により定義され、
第４図のような意味をもつ。
ｅ１，ｆｑ１，ｆｎ１は影響係数である。また、ｃｅ，
ｃｑ，ｃｎは形状のパラメータで次式により定義され、
第４図のような意味をもつ。
また、特公昭55-25933号公報より、板幅方向に分割され
たロール冷却装置のｊ番目の分割ゾーンの流量をΔｑｊ
だけ調整したときｉ番目の分割ゾーンのロール温度上昇
をΔＴｉｊとすると次式のように表現される。
たロール冷却装置のｊ番目の分割ゾーンの流量をΔｑｊ
だけ調整したときｉ番目の分割ゾーンのロール温度上昇
をΔＴｉｊとすると次式のように表現される。
ΔＴｉｊ＝ａｉｊ・Δｑｉ ……(9) ここで、ａｉｊは影響係数で実験的に求めることができ
る。
る。
従つて、各ゾーンの流量を調整したときのｉ番目の分割
ゾーンの温度上昇ΔＴｉは（１０）式となる。
ゾーンの温度上昇ΔＴｉは（１０）式となる。
このような温度分布をしているときのロールのサーマル
クラウンΔＲは、（６）式より算出される。
クラウンΔＲは、（６）式より算出される。
さて、ベンデイング力Ｆｗによる板幅方向のロールのた
わみによる板厚Δｈ分布は、解析的、実験的に（１１）
式のような６次のべき係数にて近似できることが確かめ
られている。
わみによる板厚Δｈ分布は、解析的、実験的に（１１）
式のような６次のべき係数にて近似できることが確かめ
られている。
Δｈ＝λ２ｘ２＋λ４ｘ４＋λ６ｘ６ ……(11) ただし、Δｈ：板幅中央からの板厚偏差 ｘ：板幅の中央を０とした板幅方向座標 λ：近似係数 いま、ベンデイングＦｗが測定されると、（７）式よ
り、形状パラメータｃｅ，ｃｑ，ｃｎが計算される。ま
たｘｅ，ｘｑ，ｘｎは固定値であることから次式が成立
する。
り、形状パラメータｃｅ，ｃｑ，ｃｎが計算される。ま
たｘｅ，ｘｑ，ｘｎは固定値であることから次式が成立
する。
この（１２）式から、近似係数λ２，λ４，λ６が算出
される。この近似係数λｋ（ｋ＝２，４，６）と、ロー
ル冷却装置のノズル位置ｘｉから、（１１）式を用いる
ことにより各ノズル位置の板厚Δｈｉが求める。
される。この近似係数λｋ（ｋ＝２，４，６）と、ロー
ル冷却装置のノズル位置ｘｉから、（１１）式を用いる
ことにより各ノズル位置の板厚Δｈｉが求める。
以上のことから、ベンデイングＦｗにより制御された板
厚偏差Δｈをロール冷却水流量Δｑで制御しようとする
と、（５）式，（６）式，（９）式，（１０）式から次
式が成立しこの方程式を解くことにより 冷却水流量Δｑ１，Δｑ２……Δｑｎが求まる。
厚偏差Δｈをロール冷却水流量Δｑで制御しようとする
と、（５）式，（６）式，（９）式，（１０）式から次
式が成立しこの方程式を解くことにより 冷却水流量Δｑ１，Δｑ２……Δｑｎが求まる。
今までの解析は定常状態での解析であるが、実際は冷却
水流量Δｑとロール温度分布の関係は、数十秒の時定数
を有している。
水流量Δｑとロール温度分布の関係は、数十秒の時定数
を有している。
ところで、形状不良の発生要因のうち、入側板厚分布、
また第５図に示すようなロールのサーマルクラウンの発
生等は、ある時定数をもつて生じる。また、先に述べた
ように複合形状修正にはベンデイング力Ｆｗに大きな負
荷がかかり、ときにはベンデイング力に限界（上下限値
に達すること）が生じることがある。
また第５図に示すようなロールのサーマルクラウンの発
生等は、ある時定数をもつて生じる。また、先に述べた
ように複合形状修正にはベンデイング力Ｆｗに大きな負
荷がかかり、ときにはベンデイング力に限界（上下限値
に達すること）が生じることがある。
これらのことを考慮し、ロールベンデイング力Ｆｗの変
化のゆつくりした動きに対して、そのベンデイング力に
対応する板厚分布Δｈを（１１）式により算出しその板
厚分布をロール冷却装置により等価的に制御することに
よりロールベンデイング力の負荷を低減することが可能
になる。
化のゆつくりした動きに対して、そのベンデイング力に
対応する板厚分布Δｈを（１１）式により算出しその板
厚分布をロール冷却装置により等価的に制御することに
よりロールベンデイング力の負荷を低減することが可能
になる。
また、ロール冷却水が鋼板の板幅方向板厚分布に与える
影響は重ね合わせの理が成り立つことから上記により算
出された冷却水量Δｑに、ロールベンデイング力Ｆｗで
は、制御しきれない高次の形状不明の修正流量を加えて
制御量としても良い。
影響は重ね合わせの理が成り立つことから上記により算
出された冷却水量Δｑに、ロールベンデイング力Ｆｗで
は、制御しきれない高次の形状不明の修正流量を加えて
制御量としても良い。
以下本発明の一実施例を６段圧延機を用いて、第１図に
より説明する。
より説明する。
圧延機１により圧延された鋼板１７は、形状検出器４に
より板幅方向にｎ点の急峻度αの分布が測定され、デフ
レクタロール１８を介してテンシヨンリール１９により
巻き取られる。２は中間ロール、３は作業ロールであ
る。
より板幅方向にｎ点の急峻度αの分布が測定され、デフ
レクタロール１８を介してテンシヨンリール１９により
巻き取られる。２は中間ロール、３は作業ロールであ
る。
形状検出器４の出力は、フイードバツク形状制御装置５
に入力される。フイードバツク形状制御装置５は、鋼板
の形状が目標形状に成るように作業ロールベンデイング
操作補正量及び中間ロールベンデイング操作補正量をそ
れぞれ作業ロールベンデイング装置７、中間ロールベン
デイング装置６に出力する。フイードバツク形状制御シ
ステムについては種々報告されているのでここでは説明
を省略する。
に入力される。フイードバツク形状制御装置５は、鋼板
の形状が目標形状に成るように作業ロールベンデイング
操作補正量及び中間ロールベンデイング操作補正量をそ
れぞれ作業ロールベンデイング装置７、中間ロールベン
デイング装置６に出力する。フイードバツク形状制御シ
ステムについては種々報告されているのでここでは説明
を省略する。
作業ロールベンデイング力Ｆｗは、ロードセル等のベン
デイング圧力検出器９により検出され、低域通過形フイ
ルタ１０に入力される。フイルタ１０からの出力Ｆｗ′
は、（７）式を計算する形状モデル演算器１１に入力さ
れる。形状モデル演算器１１はフイルタ出力Ｆｗ′に対
応する形状パラメータｃｅ，ｃｑ，ｃｎを算出して演算
器１２に出力する。演算器１２では（１２）式の連立方
程式を解き、６次のべき級数の近似係数λｉ（ｉ＝２，
４，６）を出力する。このべき級数近似係数λｉから、
板幅方向にｎ個配置されたロール冷却装置のノズル１６
の位置のロールベンデイング力Ｆｗ′に対応する板厚偏
差Δｈｉを演算器１３により（１１）式を用いて計算す
る。演算器１４は、この板厚偏差Δｈｉを実現するロー
ル冷却水量Δｑｉを（１３）式を用いて計算する。
デイング圧力検出器９により検出され、低域通過形フイ
ルタ１０に入力される。フイルタ１０からの出力Ｆｗ′
は、（７）式を計算する形状モデル演算器１１に入力さ
れる。形状モデル演算器１１はフイルタ出力Ｆｗ′に対
応する形状パラメータｃｅ，ｃｑ，ｃｎを算出して演算
器１２に出力する。演算器１２では（１２）式の連立方
程式を解き、６次のべき級数の近似係数λｉ（ｉ＝２，
４，６）を出力する。このべき級数近似係数λｉから、
板幅方向にｎ個配置されたロール冷却装置のノズル１６
の位置のロールベンデイング力Ｆｗ′に対応する板厚偏
差Δｈｉを演算器１３により（１１）式を用いて計算す
る。演算器１４は、この板厚偏差Δｈｉを実現するロー
ル冷却水量Δｑｉを（１３）式を用いて計算する。
ロールのサーマルクラウンΔＲは、圧延により発生する
摩擦熱、塑性加工熱等の入熱や、ロール冷却装置等によ
るロールからの熱放出により変化する。そして、ロール
冷却水量の変化Δｑによる板厚の変化Δｈの関係は、次
式のような一次遅れ要素＋むだ時間系にて近似できるこ
とがわかつている。
摩擦熱、塑性加工熱等の入熱や、ロール冷却装置等によ
るロールからの熱放出により変化する。そして、ロール
冷却水量の変化Δｑによる板厚の変化Δｈの関係は、次
式のような一次遅れ要素＋むだ時間系にて近似できるこ
とがわかつている。
ここで、Ｌ，Ｔはそれぞれむだ時間及び一次遅れ系の時
定数を表わし、冷却水量変化Δｑを単位ステツプ値だけ
変化させたときの板厚の変化Δｈの変化を観察すること
により決定することができる。
定数を表わし、冷却水量変化Δｑを単位ステツプ値だけ
変化させたときの板厚の変化Δｈの変化を観察すること
により決定することができる。
したがつて、先に計算したロール冷却水量の変化Δｑｉ
にＰＩＤ（比例，積分，微分）調節計１５により修正を
行うことにより冷却装置の応答性、精度の改善を図るこ
とが可能である。
にＰＩＤ（比例，積分，微分）調節計１５により修正を
行うことにより冷却装置の応答性、精度の改善を図るこ
とが可能である。
以上の装置により作業ロールベンデイング制御の内サー
マルクラウン補正、母材クラウン補正等の時定数の大き
なベンデイング制御量をロール冷却装置にて補正するこ
とができる。
マルクラウン補正、母材クラウン補正等の時定数の大き
なベンデイング制御量をロール冷却装置にて補正するこ
とができる。
圧延荷重により作業ロール３は、通常数１０（μ）撓
む、これを補正するためにベンデイング装置が設置され
ているが、ベンデイング操作の範囲も通常数１０μの撓
み補正能力しかもたず、ベンデイング操作のみでは、圧
延材の硬度ムラや母材クラウンの変動等を補正できない
場合が発生する。しかしなから、次に制御原理のところ
で説明したように時定数は遅いもののロール冷却装置に
よりロール軸方向温度分布を数（℃）変化させることに
より、ロールに数１０μのクラウンを発生させることが
できる。以上のことから本装置により、オフセツト的な
ロール撓みや、時定数の大きなロールのサーマルクラウ
ン等を補正することによりベンデイング力の負担を軽く
できることがわかる。
む、これを補正するためにベンデイング装置が設置され
ているが、ベンデイング操作の範囲も通常数１０μの撓
み補正能力しかもたず、ベンデイング操作のみでは、圧
延材の硬度ムラや母材クラウンの変動等を補正できない
場合が発生する。しかしなから、次に制御原理のところ
で説明したように時定数は遅いもののロール冷却装置に
よりロール軸方向温度分布を数（℃）変化させることに
より、ロールに数１０μのクラウンを発生させることが
できる。以上のことから本装置により、オフセツト的な
ロール撓みや、時定数の大きなロールのサーマルクラウ
ン等を補正することによりベンデイング力の負担を軽く
できることがわかる。
以上は、作業ロールベンデイングに着目して説明してき
たが、６段圧延機における中間ロールについても同様に
ロール冷却水量を算出することができる。作業ロールの
ロール冷却制御と、中間ロールのロール冷却制御を同時
に行う場合、冷却ノズル１６をそれぞれにもつ必要はな
く、それぞれ算出された水量の和を１つのノズルにて放
出すればよい。これは先に述べたように水量とロールク
ラウンの関係に重ね合わせの理が成り立つことから説明
することができる。
たが、６段圧延機における中間ロールについても同様に
ロール冷却水量を算出することができる。作業ロールの
ロール冷却制御と、中間ロールのロール冷却制御を同時
に行う場合、冷却ノズル１６をそれぞれにもつ必要はな
く、それぞれ算出された水量の和を１つのノズルにて放
出すればよい。これは先に述べたように水量とロールク
ラウンの関係に重ね合わせの理が成り立つことから説明
することができる。
以上、ロールの冷却装置の水量制御について記述した
が、水温制御、ロールヒータでも適用されることは容易
に考えられる。
が、水温制御、ロールヒータでも適用されることは容易
に考えられる。
以上に述べたように、本発明によれば、ロール冷却装置
によりロールベンデイング装置の負荷が低減され、かつ
局部的修正が可能となるため結果的にロールベンデイン
グ装置の形状修正範囲を広げることができ、ロールベン
デイング力主体の形状制御が構成でき、高精度で応答性
のよい圧延材の形状制御方法を提供することができる。
によりロールベンデイング装置の負荷が低減され、かつ
局部的修正が可能となるため結果的にロールベンデイン
グ装置の形状修正範囲を広げることができ、ロールベン
デイング力主体の形状制御が構成でき、高精度で応答性
のよい圧延材の形状制御方法を提供することができる。
第１図は６段圧延機の概要と本発明による形状制御ブロ
ツク図を示す図、第２図は形状悪化の説明図、第３図は
急峻度の定義を説明する図、第４図は形状パラメータを
説明する図、第５図はサーマルクラウンの付いたロール
と圧延材を示す図である。 ６，７…ロールベンデイング装置、８，９……ベンデイ
ング圧力検出器、１０…低減通過形フイルタ、１１〜１
４…演算器、１５…ＰＩＤ補償器、１６…ロール冷却ノ
ズル。
ツク図を示す図、第２図は形状悪化の説明図、第３図は
急峻度の定義を説明する図、第４図は形状パラメータを
説明する図、第５図はサーマルクラウンの付いたロール
と圧延材を示す図である。 ６，７…ロールベンデイング装置、８，９……ベンデイ
ング圧力検出器、１０…低減通過形フイルタ、１１〜１
４…演算器、１５…ＰＩＤ補償器、１６…ロール冷却ノ
ズル。
Claims (2)
- 【請求項１】圧延ロールの出側に配置された形状検出器
の検出出力に基づいてロールベンデイング装置により圧
延材の形状を制御するとともに、前記形状検出出力に基
づくロールベンデイング力に基づいて圧延材の板幅方向
にｎ個配置されたロール冷却装置の冷却水量を調節して
圧延材の形状を制御する方法であつて、前記ロールベン
デイング検出値を低域通過形フイルタを介して取出し、
このフイルタ出力とロールベンデイング力が圧延材の板
幅方向における形状に与える影響係数との関係により形
状パラメータを求め、この形状パラメータとロールベン
デイング力による圧延材の板幅方向のロールのたわみに
よる板厚分布の近似係数との関係により当該近似係数を
求め、この近似係数により板幅方向の板厚偏差を求め、
この板厚偏差に基づいて前記ロール冷却装置の冷却水流
量を求めて冷却水流量を調節することを特徴とする圧延
機における圧延材の形状制御方法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の制御方法にお
いて、前記冷却水流量はＰＩＤ補正することを特徴とす
る圧延機における圧延材の形状制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222434A JPH0638962B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 圧延機における圧延材の形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59222434A JPH0638962B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 圧延機における圧延材の形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199508A JPS6199508A (ja) | 1986-05-17 |
| JPH0638962B2 true JPH0638962B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=16782330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59222434A Expired - Lifetime JPH0638962B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 圧延機における圧延材の形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638962B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2006693C (en) * | 1988-12-28 | 1995-05-16 | Toshio Sakai | Method of controlling flatness of strip by rolling mill and an apparatus therefor |
| ATE255964T1 (de) * | 1999-12-23 | 2003-12-15 | Abb Ab | Verfahren und vorrichtung zur planheitsregelung |
| JP7200859B2 (ja) * | 2019-07-03 | 2023-01-10 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 圧延形状制御装置 |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP59222434A patent/JPH0638962B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6199508A (ja) | 1986-05-17 |
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