JPH0671616B2 - 圧延機の板厚制御装置 - Google Patents
圧延機の板厚制御装置Info
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- JPH0671616B2 JPH0671616B2 JP60172336A JP17233685A JPH0671616B2 JP H0671616 B2 JPH0671616 B2 JP H0671616B2 JP 60172336 A JP60172336 A JP 60172336A JP 17233685 A JP17233685 A JP 17233685A JP H0671616 B2 JPH0671616 B2 JP H0671616B2
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- rolled
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は圧延機の板厚制御装置に係り、被圧延材を圧延
する圧延機及び該被圧延材のロール直下の状態を計測す
る第１の計測機構と、前記圧延機のロール直下より離間
した位置に配置され前記被圧延材がロール直下で変形し
た後の状態量を計測する第２の計測機構との計測値が相
互に干渉せず、正確に板厚制御することができる圧延機
の板厚制御装置に関する。
する圧延機及び該被圧延材のロール直下の状態を計測す
る第１の計測機構と、前記圧延機のロール直下より離間
した位置に配置され前記被圧延材がロール直下で変形し
た後の状態量を計測する第２の計測機構との計測値が相
互に干渉せず、正確に板厚制御することができる圧延機
の板厚制御装置に関する。
一般に、圧延機の板厚制御装置は、大きく分けてつぎの
２つの方式があげられる。第１の方式は、被圧延材が圧
延機に噛み込んだ時に該圧延機の圧延荷重及び圧下位置
を記憶し、以後の圧延荷重及び圧下位置から噛み込み時
に記憶した値との変化分を検出し、被圧延材の圧延後の
板厚が噛み込み時の値に合わせて一定となるように制御
されるゲージメータ方式である。
２つの方式があげられる。第１の方式は、被圧延材が圧
延機に噛み込んだ時に該圧延機の圧延荷重及び圧下位置
を記憶し、以後の圧延荷重及び圧下位置から噛み込み時
に記憶した値との変化分を検出し、被圧延材の圧延後の
板厚が噛み込み時の値に合わせて一定となるように制御
されるゲージメータ方式である。
つぎに、第２の方式は、被圧延材の圧延機による圧延後
の板厚の絶対値を検出する検出器を設置し、該検出器に
よつて検出した板厚と目標板厚との差分を該圧延機の圧
下位置にフイードバツクして、被圧延材の圧延後の板厚
の絶対値が目標板厚となるように制御される絶対ゲージ
確保板厚制御方式である。
の板厚の絶対値を検出する検出器を設置し、該検出器に
よつて検出した板厚と目標板厚との差分を該圧延機の圧
下位置にフイードバツクして、被圧延材の圧延後の板厚
の絶対値が目標板厚となるように制御される絶対ゲージ
確保板厚制御方式である。
従来方式の被厚制御は、被圧延材が板材である圧延機を
中心に発展してきたものであつたが、近年では板厚制御
が板圧延のみならずシームレスパイプの外径制御及び丸
棒ビレツトを生産するビレツトの外径制御等にも応用さ
れはじめている。しかし、シームレスパイプの圧延機及
びビレツトの圧延機では板圧延の板厚制御にない問題点
が発生している。第１図〜第３図により、丸ビレツトの
圧延に従来方式によるゲージメータ方式の板厚制御を適
用したときの問題点を説明する。
中心に発展してきたものであつたが、近年では板厚制御
が板圧延のみならずシームレスパイプの外径制御及び丸
棒ビレツトを生産するビレツトの外径制御等にも応用さ
れはじめている。しかし、シームレスパイプの圧延機及
びビレツトの圧延機では板圧延の板厚制御にない問題点
が発生している。第１図〜第３図により、丸ビレツトの
圧延に従来方式によるゲージメータ方式の板厚制御を適
用したときの問題点を説明する。
第１図は孔型圧延機の一実施例を示す断面図である。第
１図において、圧延機により圧延されている被圧延材１
と、該圧延機の圧延ロール２との咬合状態を示す。この
とき、孔型の該圧延ロール２による該圧延機の板圧延と
の違いとして、ひとつは該圧延ロール２に孔型がついて
いる。もうひとつは、該圧延機のミル定数を大きくする
バツクアツプロールがないことである。これにより、該
圧延機のミル定数は、該圧延ロール２の外径、該圧延ロ
ール２の孔型寸法及び圧延荷重等により大きく変動され
る。この点が板圧延のように上記要因により圧延機のミ
ル定数が変らない圧延機と大きく異なるところである。
１図において、圧延機により圧延されている被圧延材１
と、該圧延機の圧延ロール２との咬合状態を示す。この
とき、孔型の該圧延ロール２による該圧延機の板圧延と
の違いとして、ひとつは該圧延ロール２に孔型がついて
いる。もうひとつは、該圧延機のミル定数を大きくする
バツクアツプロールがないことである。これにより、該
圧延機のミル定数は、該圧延ロール２の外径、該圧延ロ
ール２の孔型寸法及び圧延荷重等により大きく変動され
る。この点が板圧延のように上記要因により圧延機のミ
ル定数が変らない圧延機と大きく異なるところである。
また、従来の板圧延では、圧延機のミル定数は被圧延材
を圧延していない状態によつて圧延ロールを接触させて
測定し、その測定されたミル定数を実際の圧延作業に適
用することができる。しかし、孔型の該圧延ロール２に
よる圧延では、該圧延ロール２を接触して測定されるミ
ル定数と、該被圧延材１を圧延中のミル定数とが大きく
異なる。したがつて、該被圧延材１を圧延中のミル定数
を測定する手段が孔型の該圧延ロール２を用いた圧延機
では技術的に確立されていなかつた。
を圧延していない状態によつて圧延ロールを接触させて
測定し、その測定されたミル定数を実際の圧延作業に適
用することができる。しかし、孔型の該圧延ロール２に
よる圧延では、該圧延ロール２を接触して測定されるミ
ル定数と、該被圧延材１を圧延中のミル定数とが大きく
異なる。したがつて、該被圧延材１を圧延中のミル定数
を測定する手段が孔型の該圧延ロール２を用いた圧延機
では技術的に確立されていなかつた。
第２図は板圧延に使用されているゲージメータ方式及び
モニタ方式の圧延機の板厚制御装置の制御の一実施例を
示すブロック図、第３図はミル定数及び塑性係数と、圧
下位置、圧延前板厚及び圧延後板厚との関係を示す相関
図である。第２図において、圧下装置３から圧延機４の
圧下位置を制御する圧下位置SAが指定される。該圧延機
４は指示された圧下位置SA及びミル定数Ｋによつて圧延
荷重PAが決定される。そして、被圧延材は該圧延機４の
圧延荷重PAと塑性係数Ｍの要因５によつて板厚hAに圧延
される。このとき、圧延現像の外乱要因として、被圧延
材の板厚の変動ΔＨがある。この変動ΔＨによる被圧延
材の板厚hAの変動を無くするのがゲージメータ方式板厚
制御装置である。
モニタ方式の圧延機の板厚制御装置の制御の一実施例を
示すブロック図、第３図はミル定数及び塑性係数と、圧
下位置、圧延前板厚及び圧延後板厚との関係を示す相関
図である。第２図において、圧下装置３から圧延機４の
圧下位置を制御する圧下位置SAが指定される。該圧延機
４は指示された圧下位置SA及びミル定数Ｋによつて圧延
荷重PAが決定される。そして、被圧延材は該圧延機４の
圧延荷重PAと塑性係数Ｍの要因５によつて板厚hAに圧延
される。このとき、圧延現像の外乱要因として、被圧延
材の板厚の変動ΔＨがある。この変動ΔＨによる被圧延
材の板厚hAの変動を無くするのがゲージメータ方式板厚
制御装置である。
ゲージメータ方式板厚制御装置は、被圧延材の圧延開始
直後のタイミングによつてスイツチ８を一時的に動作さ
せ、基準圧下位置記憶装置６に基準圧下位置SAOを記憶
し、基準圧延荷重記憶装置７には基準圧延荷重PAOを記
憶させる。そして、以後は圧下位置SAと基準圧下位置S
AOとの差分ΔSA、圧延荷重PAと基準圧延荷重PAOとの差
分ΔPAをミル定数Ｋによる補正回路９によつて補正した
値とから算出した該圧下位置３の圧下位置を制御して被
圧延材の板厚hAの変動を無くする圧下位置修正量ΔS* G
が出力される。ΔS* Gはつぎの式により算出される。
直後のタイミングによつてスイツチ８を一時的に動作さ
せ、基準圧下位置記憶装置６に基準圧下位置SAOを記憶
し、基準圧延荷重記憶装置７には基準圧延荷重PAOを記
憶させる。そして、以後は圧下位置SAと基準圧下位置S
AOとの差分ΔSA、圧延荷重PAと基準圧延荷重PAOとの差
分ΔPAをミル定数Ｋによる補正回路９によつて補正した
値とから算出した該圧下位置３の圧下位置を制御して被
圧延材の板厚hAの変動を無くする圧下位置修正量ΔS* G
が出力される。ΔS* Gはつぎの式により算出される。
hAO=SAO+PAO/K …………（１） hA=SA+PA/K …………（２） ここで、hAOは圧延開始直後のゲージメータ板厚であ
り、板厚hAを圧延開始直後の板厚hAOに等しくする圧下
位置修正量ΔS* Gは、（３）式により示される。
り、板厚hAを圧延開始直後の板厚hAOに等しくする圧下
位置修正量ΔS* Gは、（３）式により示される。
hAO=SA+ΔS* G+PA/K とすると また、モニタ方式板厚制御装置は、該圧延機４の後方に
設置されるとともに、該圧延機４からの被圧延材の移送
時間τを要する要因10を経て被圧延材の圧延後の板厚を
検出する板厚検出器11によつて検出された板厚hAと、板
厚目標値h*との差により板厚誤差ΔhAが検出される。そ
して、板厚誤差ΔhAを積分器12によつて積分し、塑性係
数Ｍ及びミル定数Ｋから計算装置13により板厚誤差ΔhA
を零とする該圧下装置３の圧下位置を制御する圧下位置
修正量ΔS* Mを算出して該圧下装置３にフイードバツク
する。
設置されるとともに、該圧延機４からの被圧延材の移送
時間τを要する要因10を経て被圧延材の圧延後の板厚を
検出する板厚検出器11によつて検出された板厚hAと、板
厚目標値h*との差により板厚誤差ΔhAが検出される。そ
して、板厚誤差ΔhAを積分器12によつて積分し、塑性係
数Ｍ及びミル定数Ｋから計算装置13により板厚誤差ΔhA
を零とする該圧下装置３の圧下位置を制御する圧下位置
修正量ΔS* Mを算出して該圧下装置３にフイードバツク
する。
なお、ミル定数Ｋ及び塑性係数Ｍと、圧下位置Ｓ、圧延
前板厚Ｈ及び圧延後板厚ｈとの関係を第３図に示す。
前板厚Ｈ及び圧延後板厚ｈとの関係を第３図に示す。
前記従来方式のゲージメータ方式板厚制御装置とモニタ
方式板厚制御装置とを孔型圧延に適用したとき、つぎの
ような問題点がある。
方式板厚制御装置とを孔型圧延に適用したとき、つぎの
ような問題点がある。
第１の問題は、ミル定数の正確な値の設定が不可能であ
り、ゲージメータ方式及びモニタ方式の板厚制御装置に
よつて使用されるミル定数Ｋの値が不正確となり正確な
制御ができない。
り、ゲージメータ方式及びモニタ方式の板厚制御装置に
よつて使用されるミル定数Ｋの値が不正確となり正確な
制御ができない。
第２の問題は、板圧延のときには被圧延材の該圧延機４
から該板厚検出器11までの移送時間が通常0.1秒以下で
あるのにくらべて、孔型圧延では移送時間が10秒近くか
かるときがある。このため、検出遅れ時間が大きくモニ
タ方式板厚制御装置のゲインがあげられないという問題
がある。移送時間が大きい理由は、圧延速度が遅いこと
及び設備的に該圧延機４の直後に該板厚検出器11をつけ
られないことがあげられる。
から該板厚検出器11までの移送時間が通常0.1秒以下で
あるのにくらべて、孔型圧延では移送時間が10秒近くか
かるときがある。このため、検出遅れ時間が大きくモニ
タ方式板厚制御装置のゲインがあげられないという問題
がある。移送時間が大きい理由は、圧延速度が遅いこと
及び設備的に該圧延機４の直後に該板厚検出器11をつけ
られないことがあげられる。
本発明の目的は、被圧延材の圧延中に、圧延機の板厚制
御装置の制御ゲイン変更せず、複数の制御装置の制御結
果相互の干渉を防止できる圧延機の板厚制御装置を提供
することにある。
御装置の制御ゲイン変更せず、複数の制御装置の制御結
果相互の干渉を防止できる圧延機の板厚制御装置を提供
することにある。
上記目的を達成するために本発明は、被圧延材を圧延す
る圧延機及び該被圧延材のロール直下の状態を計測する
第１の計測機構と、前記圧延機のロール直下より離間し
た位置に配置され前記被圧延材がロール直下で変形した
後の状態量を計測する第２の計測機構と、から構成され
る圧延機の板厚制御装置において、前記第１の計測機構
の測定量を用いて前記被圧延材の制御量を所定の値に制
御する第１の制御手段と、前記第２の計測機構の測定量
を用いて前記被圧延材の制御量を所定の値に制御する第
２の制御手段と、前記第１の制御手段の制御結果が前記
第２の制御手段の制御結果に与える影響を取り除くデー
タ遅延装置を設けたものである。
る圧延機及び該被圧延材のロール直下の状態を計測する
第１の計測機構と、前記圧延機のロール直下より離間し
た位置に配置され前記被圧延材がロール直下で変形した
後の状態量を計測する第２の計測機構と、から構成され
る圧延機の板厚制御装置において、前記第１の計測機構
の測定量を用いて前記被圧延材の制御量を所定の値に制
御する第１の制御手段と、前記第２の計測機構の測定量
を用いて前記被圧延材の制御量を所定の値に制御する第
２の制御手段と、前記第１の制御手段の制御結果が前記
第２の制御手段の制御結果に与える影響を取り除くデー
タ遅延装置を設けたものである。
つまり、本発明は、前記第１の計測機構の測定量を用い
て前記被圧延材の制御量を所定の値に制御する第１の制
御手段と、前記第２の計測機構の測定量を用いて前記被
圧延材の制御量を所定の値に制御する第２の制御手段と
を有し、前記第１の制御手段をフイードバック制御する
ものである。
て前記被圧延材の制御量を所定の値に制御する第１の制
御手段と、前記第２の計測機構の測定量を用いて前記被
圧延材の制御量を所定の値に制御する第２の制御手段と
を有し、前記第１の制御手段をフイードバック制御する
ものである。
そして、前記第１の制御手段をフイードバック制御する
際に、前記第２の制御手段の制御結果に与える影響を取
り除くデータ遅延装置を設けたので、被圧延材の圧延中
に、圧延機の板厚制御装置の制御ゲイン変更せず、複数
の制御装置の制御結果相互の干渉を防止できるので、制
御ゲインを飛躍的に向上させるとともに制御精度及び信
頼性の向上が図れる。
際に、前記第２の制御手段の制御結果に与える影響を取
り除くデータ遅延装置を設けたので、被圧延材の圧延中
に、圧延機の板厚制御装置の制御ゲイン変更せず、複数
の制御装置の制御結果相互の干渉を防止できるので、制
御ゲインを飛躍的に向上させるとともに制御精度及び信
頼性の向上が図れる。
つぎに、本発明を図面を参照して詳しく説明する。
第４図は本発明の圧延機の板厚制御装置の原理の一実施
例を示すブロック図である。第４図において、圧延ロー
ル２によつて被圧延材１が圧延されるとき、圧下装置３
の圧下位置SAと基準圧下位置SAOとの差分ΔSA、圧延荷
重検出器14によつて検出された圧延荷重PAと基準圧延荷
重PAOとの差分ΔPAが検出される。そして、該被圧延材
１の一定圧延長さ毎にサンプリングした差分ΔSA及びΔ
PAの値をデータ遅延装置15及び16に記憶するとともに、
該被圧延材１の圧延から該板厚検出器11までの移送時間
τ後に該データ遅延装置15及び16からの差分ΔSA及びΔ
PAの値が出力される。
例を示すブロック図である。第４図において、圧延ロー
ル２によつて被圧延材１が圧延されるとき、圧下装置３
の圧下位置SAと基準圧下位置SAOとの差分ΔSA、圧延荷
重検出器14によつて検出された圧延荷重PAと基準圧延荷
重PAOとの差分ΔPAが検出される。そして、該被圧延材
１の一定圧延長さ毎にサンプリングした差分ΔSA及びΔ
PAの値をデータ遅延装置15及び16に記憶するとともに、
該被圧延材１の圧延から該板厚検出器11までの移送時間
τ後に該データ遅延装置15及び16からの差分ΔSA及びΔ
PAの値が出力される。
つぎに、演算回路17は、該被圧延材１が圧延されてから
移送時間τを経過したのち、該板厚検出器11によつて検
出された板厚hAと板厚目標値h*とから得られる板厚誤差
ΔhAが入力される。また、該被圧延材１の圧延長手方向
同位置の点を圧延したときの圧下位置の差分ΔSA及び圧
延荷重の差分ΔSAも該データ遅延装置15及び16の動作に
よつて移送時間τ経過後のこのタイミングにより、該演
算回路17に同時に入力される。したがつて、該演算回路
17は、圧下位置の差分ΔSA、圧延荷重の差分ΔPA及び板
厚誤差ΔhAを、圧延現象としての同一タイミングのデー
タとして取り込めるとともに、ミル定数Ｋ及び基準圧下
位置誤差ΔS* Mも算出し出力される。ミル定数Ｋ及び基
準圧下位置誤差ΔS* Mはつぎの式により算出される。
移送時間τを経過したのち、該板厚検出器11によつて検
出された板厚hAと板厚目標値h*とから得られる板厚誤差
ΔhAが入力される。また、該被圧延材１の圧延長手方向
同位置の点を圧延したときの圧下位置の差分ΔSA及び圧
延荷重の差分ΔSAも該データ遅延装置15及び16の動作に
よつて移送時間τ経過後のこのタイミングにより、該演
算回路17に同時に入力される。したがつて、該演算回路
17は、圧下位置の差分ΔSA、圧延荷重の差分ΔPA及び板
厚誤差ΔhAを、圧延現象としての同一タイミングのデー
タとして取り込めるとともに、ミル定数Ｋ及び基準圧下
位置誤差ΔS* Mも算出し出力される。ミル定数Ｋ及び基
準圧下位置誤差ΔS* Mはつぎの式により算出される。
ｉ時点の板厚誤差ΔhAiは ΔΔhAiはΔSAi,ΔPAi及びΔhAi等のデータの測定誤差
である。また、ΔS* Mはゲージケータ方式板厚制御装置
の制御結果の圧延後の該被圧延材１の板厚が板厚目標値
h*となるのに必要な基準圧下位置Ｓ′AOと基準圧下位置
SAOとの誤差である。
である。また、ΔS* Mはゲージケータ方式板厚制御装置
の制御結果の圧延後の該被圧延材１の板厚が板厚目標値
h*となるのに必要な基準圧下位置Ｓ′AOと基準圧下位置
SAOとの誤差である。
（４）式は（５）式におきかえられる。
（５）式において、サンプリングデータΔSAi,ΔPAi及
びΔhAiをｎ回分蓄積し、ΔΔhAiの２乗和が最小となる
ａとｂを決めることにより、ゲージメータ方式板厚制御
装置として最も妥当なミル定数Ｋ及び基準圧下位置誤差
ΔS* Mが決定できる。
びΔhAiをｎ回分蓄積し、ΔΔhAiの２乗和が最小となる
ａとｂを決めることにより、ゲージメータ方式板厚制御
装置として最も妥当なミル定数Ｋ及び基準圧下位置誤差
ΔS* Mが決定できる。
すなわち を連立方程式として解くことにより を得ることができる。
第５図は本発明の適用される圧延機の板厚制御装置の一
実施例を示すブロック図である。第５図において、第４
図と異なるところは、ゲージメータ方式板厚制御装置が
付加された点であり、第２図及び第４図と同様の構成品
については説明を省略する。該ゲージメータ方式板厚制
御装置は、該圧下装置３及び該圧延荷重検出器14と、該
データ遅延装置15及び16との間に設けられるとともに、
該演算回路17からのミル定数Ｋを取り込み該圧下装置３
の圧下位置修正量ΔS* Gを出力する。
実施例を示すブロック図である。第５図において、第４
図と異なるところは、ゲージメータ方式板厚制御装置が
付加された点であり、第２図及び第４図と同様の構成品
については説明を省略する。該ゲージメータ方式板厚制
御装置は、該圧下装置３及び該圧延荷重検出器14と、該
データ遅延装置15及び16との間に設けられるとともに、
該演算回路17からのミル定数Ｋを取り込み該圧下装置３
の圧下位置修正量ΔS* Gを出力する。
前記構成において、被圧延材１が圧延ロール２によつて
圧延されるとき、該被圧延材１の圧延開始の約１秒後に
スイツチ８が一時的にONされる。そして、そのときの該
圧下装置３からの圧下位置SA及び該圧延荷重検出器14か
らの圧延荷重PAをゲージメータ方式板厚制御装置の基準
圧下位置SAO及び基準圧延荷重PAOとして、基準圧下位置
記憶装置６及び基準圧延荷重記憶装置７に記憶させる。
以後はこの基準圧下位置及び基準圧延荷重により、圧延
後の該被圧延材１の板厚を一定とする圧下位置修正量Δ
S* Gを（３）式によつて計算し、該圧下装置３にフイー
ドバツクさせる。
圧延されるとき、該被圧延材１の圧延開始の約１秒後に
スイツチ８が一時的にONされる。そして、そのときの該
圧下装置３からの圧下位置SA及び該圧延荷重検出器14か
らの圧延荷重PAをゲージメータ方式板厚制御装置の基準
圧下位置SAO及び基準圧延荷重PAOとして、基準圧下位置
記憶装置６及び基準圧延荷重記憶装置７に記憶させる。
以後はこの基準圧下位置及び基準圧延荷重により、圧延
後の該被圧延材１の板厚を一定とする圧下位置修正量Δ
S* Gを（３）式によつて計算し、該圧下装置３にフイー
ドバツクさせる。
このとき、補正回路９によつて使用するミル定数Ｋの初
期値はあらかじめ定数として記憶した値であり、ミル定
数Ｋを計算する該演算回路17の動作開始後は該演算回路
17により計算された値が使用される。
期値はあらかじめ定数として記憶した値であり、ミル定
数Ｋを計算する該演算回路17の動作開始後は該演算回路
17により計算された値が使用される。
また、基準圧下位置SAOと圧下位置SAとの差分ΔSAと、
基準圧延荷重PAOと圧延荷重PAとの差分ΔPAはデータ遅
延装置15及び16に入力される。該データ遅延装置15及び
16は、一定時間ごとにサンプリングして差分ΔSA及びΔ
PAを記憶するとともに、該被圧延材１の該圧延ロール２
から板厚検出器11までの移送時間τ分だけ遅延させた差
分ΔSAi及びΔPAiが出力される。そして、該板厚検出器
11は該被圧延材１が圧延されてから移送時間τ分だけ経
過した位置の板厚hAを検出し、板厚目標値h*との差分Δ
hAが出力される。
基準圧延荷重PAOと圧延荷重PAとの差分ΔPAはデータ遅
延装置15及び16に入力される。該データ遅延装置15及び
16は、一定時間ごとにサンプリングして差分ΔSA及びΔ
PAを記憶するとともに、該被圧延材１の該圧延ロール２
から板厚検出器11までの移送時間τ分だけ遅延させた差
分ΔSAi及びΔPAiが出力される。そして、該板厚検出器
11は該被圧延材１が圧延されてから移送時間τ分だけ経
過した位置の板厚hAを検出し、板厚目標値h*との差分Δ
hAが出力される。
したがつて、ミル定数Ｋと板厚hAを板厚目標値h*にする
基準圧下位置誤差ΔS* Mとを計算する該演算回路17は、
移送時間τ前に圧延された圧延長手方向同一点の差分Δ
SAi,ΔPAi及びΔhAiがサンプリングデータとして入力さ
れる。そして、該演算回路17は各サンプリングデータの
ｎ回分の最新データを記憶し、（６）〜（10）式により
ミル定数Ｋ及び基準圧下位置誤差ΔS* Mが計算される。
さらに、該演算回路17によつて計算されたミル定数Ｋ
は、該補正回路９にフイードバツクされ差分ΔPAが正確
に補正される。また、該演算回路17によつて計算された
基準圧下位置誤差ΔS* Mは、該圧下装置３にフイードバ
ツクされ圧下位置が正確に修正される。
基準圧下位置誤差ΔS* Mとを計算する該演算回路17は、
移送時間τ前に圧延された圧延長手方向同一点の差分Δ
SAi,ΔPAi及びΔhAiがサンプリングデータとして入力さ
れる。そして、該演算回路17は各サンプリングデータの
ｎ回分の最新データを記憶し、（６）〜（10）式により
ミル定数Ｋ及び基準圧下位置誤差ΔS* Mが計算される。
さらに、該演算回路17によつて計算されたミル定数Ｋ
は、該補正回路９にフイードバツクされ差分ΔPAが正確
に補正される。また、該演算回路17によつて計算された
基準圧下位置誤差ΔS* Mは、該圧下装置３にフイードバ
ツクされ圧下位置が正確に修正される。
すなわち、被圧延材を圧延中のミル定数がダイナミツク
に計算されることによつて、ゲージメータ方式板厚制御
装置に使用するミル定数Ｋが正確な値となり、板厚制御
の精度が向上する。特に孔型圧延では、ミル定数が孔型
ロールの孔型形状、圧延荷重及び圧延ロール径等により
大きく変化するので効果は大きい。
に計算されることによつて、ゲージメータ方式板厚制御
装置に使用するミル定数Ｋが正確な値となり、板厚制御
の精度が向上する。特に孔型圧延では、ミル定数が孔型
ロールの孔型形状、圧延荷重及び圧延ロール径等により
大きく変化するので効果は大きい。
さらに、データ遅延装置を使用した被圧延材の圧延長手
方向同一点に対するサンプリングデータの取り込みによ
つているとともに最小２乗法により、ミル定数及び基準
圧下位置誤差を計算しているので、特に圧延速度の遅
い、または、圧延機から板厚検出器までの距離が大きく
移送時間の大きな圧延機にも適用することができる。そ
のうえ、圧下位置の修正量としてのフイードバツクゲイ
ンをほぼ１にすることができるので、モニタ方式の板厚
制御の制御ゲインを飛躍的に向上させる。
方向同一点に対するサンプリングデータの取り込みによ
つているとともに最小２乗法により、ミル定数及び基準
圧下位置誤差を計算しているので、特に圧延速度の遅
い、または、圧延機から板厚検出器までの距離が大きく
移送時間の大きな圧延機にも適用することができる。そ
のうえ、圧下位置の修正量としてのフイードバツクゲイ
ンをほぼ１にすることができるので、モニタ方式の板厚
制御の制御ゲインを飛躍的に向上させる。
なお、本実施例では孔型ロール圧延について延べたが、
もちろん、板圧延にもそのまま適用でき、大きな効果を
得ることができる。
もちろん、板圧延にもそのまま適用でき、大きな効果を
得ることができる。
以上説明したように、本発明では、被圧延材の圧延中
に、圧延機の板厚制御装置の制御ゲイン変更せず、複数
の制御装置の制御結果相互の干渉を防止できるので、制
御ゲインを飛躍的に向上させるとともに制御精度及び信
頼性の向上が図れるという利点がある。
に、圧延機の板厚制御装置の制御ゲイン変更せず、複数
の制御装置の制御結果相互の干渉を防止できるので、制
御ゲインを飛躍的に向上させるとともに制御精度及び信
頼性の向上が図れるという利点がある。
第１図は孔型圧延機の一実施例を示す断面図、第２図は
板圧延に使用されているゲージメータ方式及びモニタ方
式の圧延機の板厚制御装置の制御の一実施例を示すブロ
ツク図、第３図はミル定数及び塑性係数と、圧下位置、
圧延前板厚及び圧延後板厚との関係を示す相関図、第４
図は本発明の圧延機の板厚制御装置の原理の一実施例を
示すブロツク図、第５図は本発明の適用される圧延機の
板厚制御装置の一実施例を示すブロツク図である。 １…被圧延材、２…圧延ロール、３…圧下装置、４…圧
延機、６…基準圧下位置記憶装置、７…基準圧延荷重記
憶装置、８…スイツチ、９…補正回路、11…板厚検出
器、14…圧延荷重検出器、15,16…データ遅延装置、17
…演算回路。
板圧延に使用されているゲージメータ方式及びモニタ方
式の圧延機の板厚制御装置の制御の一実施例を示すブロ
ツク図、第３図はミル定数及び塑性係数と、圧下位置、
圧延前板厚及び圧延後板厚との関係を示す相関図、第４
図は本発明の圧延機の板厚制御装置の原理の一実施例を
示すブロツク図、第５図は本発明の適用される圧延機の
板厚制御装置の一実施例を示すブロツク図である。 １…被圧延材、２…圧延ロール、３…圧下装置、４…圧
延機、６…基準圧下位置記憶装置、７…基準圧延荷重記
憶装置、８…スイツチ、９…補正回路、11…板厚検出
器、14…圧延荷重検出器、15,16…データ遅延装置、17
…演算回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 順次郎 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目 川崎製鉄 株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 高橋 修 茨城県日立市大みか町５丁目２番１号 株 式会社日立コントロールシステムズ内 (72)発明者 滝川 悟郎 茨城県日立市大みか町５丁目２番１号 株 式会社日立コントロールシステムズ内 (56)参考文献 特開 昭60−99422（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−64917（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−101766（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】被圧延材を圧延する圧延機及び該被圧延材
のロール直下の状態を計測する第１の計測機構と、前記
圧延機のロール直下より離間した位置に配置され前記被
圧延材がロール直下で変形した後の状態量を計測する第
２の計測機構と、から構成される圧延機の板厚制御装置
において、 前記第１の計測機構の測定量を用いて前記被圧延材の制
御量を所定の値に制御する第１の制御手段と、前記第２
の計測機構の測定量を用いて前記被圧延材の制御量を所
定の値に制御する第２の制御手段と、前記第１の制御手
段の制御結果が前記第２の制御手段の制御結果に与える
影響を取り除くデータ遅延装置を設けたことを特徴とす
る圧延機の板厚制御装置。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載の圧延機の板
厚制御装置において、 前記被圧延材の制御量を板厚とすることを特徴とする圧
延機の板厚制御装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項に記載の圧延機の板
厚制御装置において、 前記第１の計測手段の測定量を荷重とロール間隙とする
ことを特徴とする圧延機の板厚制御装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項に記載の圧延機の板
厚制御装置において、 前記データ遅延装置は、前記被圧延材がロール直下から
前記第２の計測手段へ到達する移送時間に等しい無駄時
間要素と前記第２の制御手段で前記第１の制御手段の指
令を補償して加制御状態を防止するようにしたことを特
徴とする圧延機の板厚制御装置。 - 【請求項５】特許請求の範囲第１項に記載の圧延機の板
厚制御装置において、 前記第１の制御手段としてゲージメータ式板厚制御手段
とし、前記第２の制御手段としてモニタ板厚制御手段と
したことを特徴とする圧延機の板厚制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172336A JPH0671616B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 圧延機の板厚制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60172336A JPH0671616B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 圧延機の板厚制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6234615A JPS6234615A (ja) | 1987-02-14 |
| JPH0671616B2 true JPH0671616B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=15940010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60172336A Expired - Fee Related JPH0671616B2 (ja) | 1985-08-07 | 1985-08-07 | 圧延機の板厚制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671616B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS557084B2 (ja) * | 1975-03-05 | 1980-02-22 | ||
| JPS5564917A (en) * | 1978-11-08 | 1980-05-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Automatic gauge controller for rolling mill |
| JPS6099422A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-03 | Mitsubishi Electric Corp | 圧延機の自動板厚制御装置 |
-
1985
- 1985-08-07 JP JP60172336A patent/JPH0671616B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6234615A (ja) | 1987-02-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |