JPH0722768B2 - ロール偏心の影響補償方法および装置 - Google Patents
ロール偏心の影響補償方法および装置Info
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- JPH0722768B2 JPH0722768B2 JP60146430A JP14643085A JPH0722768B2 JP H0722768 B2 JPH0722768 B2 JP H0722768B2 JP 60146430 A JP60146430 A JP 60146430A JP 14643085 A JP14643085 A JP 14643085A JP H0722768 B2 JPH0722768 B2 JP H0722768B2
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- JP
- Japan
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- signal
- roll
- output signal
- oscillator
- sum
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
Links
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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
- B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
- B21B37/66—Roll eccentricity compensation systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Machines For Manufacturing Corrugated Board In Mechanical Paper-Making Processes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、圧延スタンドの位置または厚み調節の際のロ
ール偏心を模擬し、制御量への影響を補償するための方
法および装置に関する。
ール偏心を模擬し、制御量への影響を補償するための方
法および装置に関する。
米国特許第3928994号明細書から、圧延スタンドの伸縮
に対する実際値として使用される信号へのロール偏心の
影響を自己相関の方法により消去することは公知であ
る。間接的に形成される実際値信号の他の成分、すなわ
ちロール調節は上記明細書には言及されておらず、従っ
てこの公知の方法によってはロール偏心の補償は部分的
にしか達成されない。さらに、自己相関方法はその際に
使用される平均値形成のために常に、厚み調節の迅速な
反応にとって不利な時間ロスを伴う。
に対する実際値として使用される信号へのロール偏心の
影響を自己相関の方法により消去することは公知であ
る。間接的に形成される実際値信号の他の成分、すなわ
ちロール調節は上記明細書には言及されておらず、従っ
てこの公知の方法によってはロール偏心の補償は部分的
にしか達成されない。さらに、自己相関方法はその際に
使用される平均値形成のために常に、厚み調節の迅速な
反応にとって不利な時間ロスを伴う。
本発明の目的は、冒頭に記載した種類の厚み調節の際の
ロール偏心の補償方法および装置であって、一層精密且
つ一層迅速に作動し且つ通常圧延スタンドに存在する発
信器で間に合わせられる方法および装置を提供すること
である。
ロール偏心の補償方法および装置であって、一層精密且
つ一層迅速に作動し且つ通常圧延スタンドに存在する発
信器で間に合わせられる方法および装置を提供すること
である。
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲第１項記
載の方法および第３項記載の装置により達成される。
載の方法および第３項記載の装置により達成される。
以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図には圧延スタンド１の概要が示されている。この
圧延スタンドは半径Roの上側バックアップロールと、半
径Ruの下側バックアップロールと、バックアップロール
よりも直径の小さい両ワークロールと、上側バックアッ
プロールをずらす役割をする油圧ピストンと、それに付
属しスタンドフレーム上に支えられている油圧シリンダ
とから成っている。弾性的なスタンドフレームはばね定
数CGを有する１つのばねによりシンボル化して示されて
いる。（圧延）ロール間隙内でばね定数CMを有する等価
な材料ばねが対応付けられている圧延物は両ワークロー
ルによりランイン厚みheからランアウト厚みhaに圧延さ
れる。上側またき下側バックアップロールのロール偏心
は不均等なロール摩耗と、熱応力による変形と、設定さ
れた回転軸からのロールの幾何学的シリンダ軸線の偏差
とにその原因を有する。ロール偏心はΔRoまたはΔRu、
すなわち理想的なバックアップロール半径RoまたはRuか
らの偏差として示されている。さらに、通常のように駆
動電動機と連結された速度計用発電機の形態のバックア
ップロール回転数ｎに対する測定値発信器と、油圧ピス
トンから作用する力Fwに対する測定値発信器と、上側バ
ックアップロールをずらす油圧シリンダ内の油圧ピスト
ンの相対的位置ｓに相当するロール調節位置に対する測
定値発信器とが設けられている。調節要素２により弁を
介して油圧ピストンに圧油が与えられる。調節要素２に
対する操作信号は、ランアウトする圧延物の厚みhaを設
定された厚み目標値ha *と一致させる課題を有する調節
器３の出力信号である。制御量haの実際値はその際に直
接にその発生場所すなわち圧延間隙内で測定されるので
はなく、圧延スタンド伸縮およびロール調節位置から求
められる。そのために第１図中にGMで示されている装置
が用いられており、この装置は主として、圧延力Fwにス
タンドばね定数CGを乗算し、且つこの積に相対的油圧ピ
ストンの測定値信号ｓを加算する１つの乗算装置を含ん
でいる。こうして、ゲージメータとしても知られている
装置GMの入力信号と出力信号との間には関係式 ha＋ΔＲ＝ｓ＋Fw／CG ここに、ΔＲは両バックアップロール偏心ΔRoおよびΔ
Ruの重畳した影響を一括して示す が成り立つ。
圧延スタンドは半径Roの上側バックアップロールと、半
径Ruの下側バックアップロールと、バックアップロール
よりも直径の小さい両ワークロールと、上側バックアッ
プロールをずらす役割をする油圧ピストンと、それに付
属しスタンドフレーム上に支えられている油圧シリンダ
とから成っている。弾性的なスタンドフレームはばね定
数CGを有する１つのばねによりシンボル化して示されて
いる。（圧延）ロール間隙内でばね定数CMを有する等価
な材料ばねが対応付けられている圧延物は両ワークロー
ルによりランイン厚みheからランアウト厚みhaに圧延さ
れる。上側またき下側バックアップロールのロール偏心
は不均等なロール摩耗と、熱応力による変形と、設定さ
れた回転軸からのロールの幾何学的シリンダ軸線の偏差
とにその原因を有する。ロール偏心はΔRoまたはΔRu、
すなわち理想的なバックアップロール半径RoまたはRuか
らの偏差として示されている。さらに、通常のように駆
動電動機と連結された速度計用発電機の形態のバックア
ップロール回転数ｎに対する測定値発信器と、油圧ピス
トンから作用する力Fwに対する測定値発信器と、上側バ
ックアップロールをずらす油圧シリンダ内の油圧ピスト
ンの相対的位置ｓに相当するロール調節位置に対する測
定値発信器とが設けられている。調節要素２により弁を
介して油圧ピストンに圧油が与えられる。調節要素２に
対する操作信号は、ランアウトする圧延物の厚みhaを設
定された厚み目標値ha *と一致させる課題を有する調節
器３の出力信号である。制御量haの実際値はその際に直
接にその発生場所すなわち圧延間隙内で測定されるので
はなく、圧延スタンド伸縮およびロール調節位置から求
められる。そのために第１図中にGMで示されている装置
が用いられており、この装置は主として、圧延力Fwにス
タンドばね定数CGを乗算し、且つこの積に相対的油圧ピ
ストンの測定値信号ｓを加算する１つの乗算装置を含ん
でいる。こうして、ゲージメータとしても知られている
装置GMの入力信号と出力信号との間には関係式 ha＋ΔＲ＝ｓ＋Fw／CG ここに、ΔＲは両バックアップロール偏心ΔRoおよびΔ
Ruの重畳した影響を一括して示す が成り立つ。
これまでに記載した装置は主として、帯材厚みhaの実際
値をゲージメータ原理で求める公知の帯材厚み調節に相
当する。しかしながらロール偏心ΔＲの存在時にはゲー
ジメータGMは帯材厚みhaのみではなく帯材厚みとロール
偏心との和を与える。ゲージメータ信号（ha＋ΔＲ）を
実際値として用いる帯材厚み調節は確かに圧延スタンド
にランインする帯材の厚みの変化に対しては有効である
が、ロール偏心の影響を受ける。なぜならば、実際値と
してゲージメータGMの出力信号ha＋ΔＲを用いる厚み調
節は実際値haおよび目標値ha *−ΔＲを用いる厚み調節
と同様の動作をするので、この厚み調節はランアウト厚
みhaを有する帯材に偏心ΔＲが180°だけ位相がずれて
圧延されるように誤って作用するからである。その際に
偏心の最大値は数10μｍに達する可能性があり、このこ
とは現在の冷間圧延帯材の許容差の要求を満足しない。
値をゲージメータ原理で求める公知の帯材厚み調節に相
当する。しかしながらロール偏心ΔＲの存在時にはゲー
ジメータGMは帯材厚みhaのみではなく帯材厚みとロール
偏心との和を与える。ゲージメータ信号（ha＋ΔＲ）を
実際値として用いる帯材厚み調節は確かに圧延スタンド
にランインする帯材の厚みの変化に対しては有効である
が、ロール偏心の影響を受ける。なぜならば、実際値と
してゲージメータGMの出力信号ha＋ΔＲを用いる厚み調
節は実際値haおよび目標値ha *−ΔＲを用いる厚み調節
と同様の動作をするので、この厚み調節はランアウト厚
みhaを有する帯材に偏心ΔＲが180°だけ位相がずれて
圧延されるように誤って作用するからである。その際に
偏心の最大値は数10μｍに達する可能性があり、このこ
とは現在の冷間圧延帯材の許容差の要求を満足しない。
従って、与えられた測定値発信器信号ｓ、ｎおよびFwな
らびに設定バラメータRo、Ru、CGおよびCMからロール偏
心ΔＲを同定または模擬する課題を有するRECO（ロール
偏心補償器）と呼ばれる補償装置が用いられ、この補償
装置により模擬された信号 が、ゲージメータGMから供給された帯材ランイン厚みの
誤った実際値を補正し、従って実際に圧延間隙内に生じ
た厚み値haが調節器３に実際値として供給され、それに
よりロール偏心ΔＲの影響の正確な補償が達成される。
スタンドばね定数CGは圧延開始前の試験により１回求め
られ、また材料ばね定数CMはオンライン計算により連続
的に求められる。本発明による補償方法により作動する
装置RECOにとって重要なことは、ロール偏心の正確な模
擬のためにはスタンド伸縮のみでなく、圧延過程におけ
る材料の弾性的変形も考慮に入れられるべきであるとい
う認識であった。
らびに設定バラメータRo、Ru、CGおよびCMからロール偏
心ΔＲを同定または模擬する課題を有するRECO（ロール
偏心補償器）と呼ばれる補償装置が用いられ、この補償
装置により模擬された信号 が、ゲージメータGMから供給された帯材ランイン厚みの
誤った実際値を補正し、従って実際に圧延間隙内に生じ
た厚み値haが調節器３に実際値として供給され、それに
よりロール偏心ΔＲの影響の正確な補償が達成される。
スタンドばね定数CGは圧延開始前の試験により１回求め
られ、また材料ばね定数CMはオンライン計算により連続
的に求められる。本発明による補償方法により作動する
装置RECOにとって重要なことは、ロール偏心の正確な模
擬のためにはスタンド伸縮のみでなく、圧延過程におけ
る材料の弾性的変形も考慮に入れられるべきであるとい
う認識であった。
本発明による補償装置は同一の利点をもって純粋な位置
調節のためにも使用され得る。その場合には、ゲージメ
ータGMは使用されず、また測定値信号ｓから補償装置RE
COの出力信号が差し引かれ、その結果が位置実際値とし
て使用される。またランアウト厚みの目標値ha *の代わ
りに調節器３に位置目標値が供給される。
調節のためにも使用され得る。その場合には、ゲージメ
ータGMは使用されず、また測定値信号ｓから補償装置RE
COの出力信号が差し引かれ、その結果が位置実際値とし
て使用される。またランアウト厚みの目標値ha *の代わ
りに調節器３に位置目標値が供給される。
第２図にはロール偏心補償器RECOの基本的構成が示され
ている。この補償器は１つの乗算器４を含んでおり、そ
の入力側に圧延力測定信号Fwと、スタンドばね定数CGの
逆数値と材料ばね定数CMの逆数値との和とが供給され
る。この逆数値の和は、圧延スタンドのばねと圧延物の
ばねとの直列配置から生ずる１つのばね定数の逆数値に
相当する。乗算器４の出力信号に混合要素５内で、上側
バックアップロールをずらす油圧ピストンの位置測定値
ｓが加算され、混合要素５の出力信号が偏心ΔRoおよび
ΔRuにより惹起された偏心信号ΔＲと帯材ランイン厚み
heとから成り、後者は直流成分eとそれに重畳して不
規則に変動する交流成分eとから成っている。すなわ
ち、he＝e＋eが成り立つ。混合要素５の出力信号か
ら１つの高域通過フィルタHFによりランイン厚みheの直
流成分eが差し引かれ、従ってしゃ断周波数を回転数
測定値ｎにより追従調節される高域通過フィルタHFの出
力端に信号ΔＲ＋eが生ずる。次いで、この信号から
オブザーバ原理による装置６内でロール偏心に相応する
信号 がモデル的に模擬される。偏心擾乱ΔＲに対する帰還さ
れたモデルを示す装置６は上側または下側バックアップ
ロールの偏心ΔRoおよびΔRuの対として生ずる基本振動
に対する少なくとも２つの発振器７を含んでおり、また
基本振動のほかに高調波振動も生ずる場合には相応の発
振器対を補足されることが目的にかなっている。発振器
７はその周波数をバックアップロール半径RoおよびRuな
らびに平均バックアップロール回転数ｎの入力により同
調される。個々の発振器７の出力は１つの和信号 として一活されており、また高域通過フィルタHFの出力
信号と混合要素８内で比較され、その際に得られた偏差
ｅは発振器７により発生された振動を位相および振幅に
関して、信号 が偏心振動ΔＲの写像となるまで追従し、これは偏差ｅ
が最小になり、またランイン厚みheの不規則的変動部分
eのみに相当する場合である。その際に周波数整合は
バックアップロール回転数ｎに関係して圧延運転中に連
続的に行われ、また高域通過フィルタHFのしゃ断周波数
も相応に随伴して変更される。
ている。この補償器は１つの乗算器４を含んでおり、そ
の入力側に圧延力測定信号Fwと、スタンドばね定数CGの
逆数値と材料ばね定数CMの逆数値との和とが供給され
る。この逆数値の和は、圧延スタンドのばねと圧延物の
ばねとの直列配置から生ずる１つのばね定数の逆数値に
相当する。乗算器４の出力信号に混合要素５内で、上側
バックアップロールをずらす油圧ピストンの位置測定値
ｓが加算され、混合要素５の出力信号が偏心ΔRoおよび
ΔRuにより惹起された偏心信号ΔＲと帯材ランイン厚み
heとから成り、後者は直流成分eとそれに重畳して不
規則に変動する交流成分eとから成っている。すなわ
ち、he＝e＋eが成り立つ。混合要素５の出力信号か
ら１つの高域通過フィルタHFによりランイン厚みheの直
流成分eが差し引かれ、従ってしゃ断周波数を回転数
測定値ｎにより追従調節される高域通過フィルタHFの出
力端に信号ΔＲ＋eが生ずる。次いで、この信号から
オブザーバ原理による装置６内でロール偏心に相応する
信号 がモデル的に模擬される。偏心擾乱ΔＲに対する帰還さ
れたモデルを示す装置６は上側または下側バックアップ
ロールの偏心ΔRoおよびΔRuの対として生ずる基本振動
に対する少なくとも２つの発振器７を含んでおり、また
基本振動のほかに高調波振動も生ずる場合には相応の発
振器対を補足されることが目的にかなっている。発振器
７はその周波数をバックアップロール半径RoおよびRuな
らびに平均バックアップロール回転数ｎの入力により同
調される。個々の発振器７の出力は１つの和信号 として一活されており、また高域通過フィルタHFの出力
信号と混合要素８内で比較され、その際に得られた偏差
ｅは発振器７により発生された振動を位相および振幅に
関して、信号 が偏心振動ΔＲの写像となるまで追従し、これは偏差ｅ
が最小になり、またランイン厚みheの不規則的変動部分
eのみに相当する場合である。その際に周波数整合は
バックアップロール回転数ｎに関係して圧延運転中に連
続的に行われ、また高域通過フィルタHFのしゃ断周波数
も相応に随伴して変更される。
第３図には、ロール偏心を模擬するモデル６を、偏心基
本変動を模擬するための１つの発振器対により実現した
例が示されている。各発振器は２つの直列に配置された
積分器９、10または11、12から成り、積分器の各々の入
力回路内に乗算器13ないし16が配置されており、それら
により発振器の周波数が決定される。積分器10、12の出
力信号はそれぞれ乗算器13、15を介して積分器９、11の
入力端に負帰還されている。乗算器13ないし16の第２の
入力端には平均バックアップロール回転数に相当する信
号ｎが与えられる。積分器の時間特性を決定する構成要
素はたとえば回転ポテンショメータまたは回転コンデン
サとして可変に構成されており、バックアップロールの
半径の測定値RoまたはRuに相応して調節される。こうし
て発振器の周波数がバックアップロールの求められた半
径値RoまたはRuに関係して事前調節され、またバックア
ップロール回転数ｎに関係して事後調節される。積分器
10および12の出力は１つの混合要素17内で加算され、そ
の出力信号は高域通過フィルタの出力信号ΔＲ＋eか
らもう１つの混合要素18内で差し引かれる。それにより
生ずる偏差ｅにより比例要素ａないしｄを介して、発振
器９、10または11、12から発生された振動がその位相お
よび振幅を、積分器10および12の和信号 が擾乱モデル６に供給された入力信号（ΔＲ＋e）の
ロール偏心により惹起された成分ΔＲと一致するまで事
後調節される。第３図中に示されている２つの発振器の
並列配置は周知の変換規則を応用して機能的に等価な直
列回路に変換され得る。このような４次のフィルタは多
くの用途で有利に使用され得る。
本変動を模擬するための１つの発振器対により実現した
例が示されている。各発振器は２つの直列に配置された
積分器９、10または11、12から成り、積分器の各々の入
力回路内に乗算器13ないし16が配置されており、それら
により発振器の周波数が決定される。積分器10、12の出
力信号はそれぞれ乗算器13、15を介して積分器９、11の
入力端に負帰還されている。乗算器13ないし16の第２の
入力端には平均バックアップロール回転数に相当する信
号ｎが与えられる。積分器の時間特性を決定する構成要
素はたとえば回転ポテンショメータまたは回転コンデン
サとして可変に構成されており、バックアップロールの
半径の測定値RoまたはRuに相応して調節される。こうし
て発振器の周波数がバックアップロールの求められた半
径値RoまたはRuに関係して事前調節され、またバックア
ップロール回転数ｎに関係して事後調節される。積分器
10および12の出力は１つの混合要素17内で加算され、そ
の出力信号は高域通過フィルタの出力信号ΔＲ＋eか
らもう１つの混合要素18内で差し引かれる。それにより
生ずる偏差ｅにより比例要素ａないしｄを介して、発振
器９、10または11、12から発生された振動がその位相お
よび振幅を、積分器10および12の和信号 が擾乱モデル６に供給された入力信号（ΔＲ＋e）の
ロール偏心により惹起された成分ΔＲと一致するまで事
後調節される。第３図中に示されている２つの発振器の
並列配置は周知の変換規則を応用して機能的に等価な直
列回路に変換され得る。このような４次のフィルタは多
くの用途で有利に使用され得る。
第４図には、ロール偏心の基本変動のほかに３つの高調
波振動を有意味として考慮に入れるべき場合に対して、
ロール偏心補償器RECO内の擾乱モデル６が示されいる。
この擾乱モデルの互いに同一に構成された部分60、61、
62および63は第３図と同様に構成されており、基本振動
対に対する発振器対と第１、第２および第３の高調波振
動に対する発振器対とを含んでおり、それらの個々の偏
心模擬 および の重畳により全偏心ΔＲの模擬が得られる。位相および
振幅の事後調節は個々の偏差e0、e1、e2、e3に関係して行
われる。各発振器には、モデル部分60の基本振動対に対
して示されているように、２つの事後調節増幅a0、b0ま
たはc0、d0が必要である。
波振動を有意味として考慮に入れるべき場合に対して、
ロール偏心補償器RECO内の擾乱モデル６が示されいる。
この擾乱モデルの互いに同一に構成された部分60、61、
62および63は第３図と同様に構成されており、基本振動
対に対する発振器対と第１、第２および第３の高調波振
動に対する発振器対とを含んでおり、それらの個々の偏
心模擬 および の重畳により全偏心ΔＲの模擬が得られる。位相および
振幅の事後調節は個々の偏差e0、e1、e2、e3に関係して行
われる。各発振器には、モデル部分60の基本振動対に対
して示されているように、２つの事後調節増幅a0、b0ま
たはc0、d0が必要である。
第５図には、２つのアナログ‐ディジタル変換器20およ
び21を介して入力信号を与えられ、１つのディジタル‐
アナログ変換器22を介して出力信号を与えるマイクロコ
ンピュータ19により信号処理がディジタルに行われるロ
ール偏心補償器RECOが示されている。マイクロコンピュ
ータ19は３つの機能ブロック191ないし193に分割されて
いる。ブロック191内で、両バックアップロール半径Ro
およびRuの設定および定格平均バックアップロール回転
数の設定に従ってオフラインで事前設定すべき発振器周
波数の計算が行われる。１つの信号プロセッサを含んで
いるブロック192内では、ロール偏心 の模擬のための信号処理が発振器により第３図または第
４図による装置に相応して、ただし機能的に等価なディ
ジタル技術により行われる。その際に信号処理は公知の
仕方でそれぞれ離散的時点でサンプリングされる入力信
号の値により行われ、またその結果がそれぞれ離散的時
点で出力され、その際にそれ自体は公知の仕方でディジ
タル‐アナログ変換器の後に接続されている再構成フィ
ルタが、時間的に離散的に生ずるアナログ事象列を時間
的に連続的な信号に変換するために設けられている。ブ
ロック192は実際上１つのディジタルフィルタであるの
で、高域通過フィルタHFの後に、サンプリング過程によ
り惹起されるゴースト周波数の生起を制御するいわゆる
エイリアシング防止フィルタAFが配置されている。たと
えばインテル・コーポレーシン（Ietel Corporation）
から1980年に出版された「2920アナログ信号プロセッサ
設計ハンドブック（2920Analog Signal Processor Hand
book）」、第２−１〜２−５頁に記載されているような
エイリアシング防止フィルタは、サンプリング周波数の
半分の周波数においてたとえば60dBの有意味の減衰を生
ずる低減通過フィルタである。積分器および加算増幅器
の組み合わせから成るフィルタHF、AFおよびRFはやはり
それらのコーナ周波数をバックアップロール回転数ｎに
関係して事後調節される。このことは、第３図の装置の
場合と同様に、積分器の入力回路に配置されている乗算
器により行われ得る。ブロック193は１つのタイマーを
含んでおり、このタイマーはブロック192内にディジタ
ル技術で実現されている発振器の周波数を実際のバック
アップロール回転数ｎに関係して事後調節する。このタ
イマーはたとえば、アナログ‐ディジタル変換器20の出
力値に事前設定可能であり、常に一定のクロックレート
で逓減され、カウンタ状態零に到達のつど信号プロセッ
サ192に１つのパルスを与える１つのカウンタから成っ
ていてよい。
び21を介して入力信号を与えられ、１つのディジタル‐
アナログ変換器22を介して出力信号を与えるマイクロコ
ンピュータ19により信号処理がディジタルに行われるロ
ール偏心補償器RECOが示されている。マイクロコンピュ
ータ19は３つの機能ブロック191ないし193に分割されて
いる。ブロック191内で、両バックアップロール半径Ro
およびRuの設定および定格平均バックアップロール回転
数の設定に従ってオフラインで事前設定すべき発振器周
波数の計算が行われる。１つの信号プロセッサを含んで
いるブロック192内では、ロール偏心 の模擬のための信号処理が発振器により第３図または第
４図による装置に相応して、ただし機能的に等価なディ
ジタル技術により行われる。その際に信号処理は公知の
仕方でそれぞれ離散的時点でサンプリングされる入力信
号の値により行われ、またその結果がそれぞれ離散的時
点で出力され、その際にそれ自体は公知の仕方でディジ
タル‐アナログ変換器の後に接続されている再構成フィ
ルタが、時間的に離散的に生ずるアナログ事象列を時間
的に連続的な信号に変換するために設けられている。ブ
ロック192は実際上１つのディジタルフィルタであるの
で、高域通過フィルタHFの後に、サンプリング過程によ
り惹起されるゴースト周波数の生起を制御するいわゆる
エイリアシング防止フィルタAFが配置されている。たと
えばインテル・コーポレーシン（Ietel Corporation）
から1980年に出版された「2920アナログ信号プロセッサ
設計ハンドブック（2920Analog Signal Processor Hand
book）」、第２−１〜２−５頁に記載されているような
エイリアシング防止フィルタは、サンプリング周波数の
半分の周波数においてたとえば60dBの有意味の減衰を生
ずる低減通過フィルタである。積分器および加算増幅器
の組み合わせから成るフィルタHF、AFおよびRFはやはり
それらのコーナ周波数をバックアップロール回転数ｎに
関係して事後調節される。このことは、第３図の装置の
場合と同様に、積分器の入力回路に配置されている乗算
器により行われ得る。ブロック193は１つのタイマーを
含んでおり、このタイマーはブロック192内にディジタ
ル技術で実現されている発振器の周波数を実際のバック
アップロール回転数ｎに関係して事後調節する。このタ
イマーはたとえば、アナログ‐ディジタル変換器20の出
力値に事前設定可能であり、常に一定のクロックレート
で逓減され、カウンタ状態零に到達のつど信号プロセッ
サ192に１つのパルスを与える１つのカウンタから成っ
ていてよい。
第１図は圧延スタンドの厚み調節における本発明により
作動するロール偏心補償器（RECO）の配置図、第２図は
ロール偏心補償器の基本構成図、第３図はロール偏心補
償器内で行われるロール偏心振動対のモデル的模擬の実
施例の接続図、第４図は複数の模擬された偏心振動対に
おける信号処理回路の接続図、第５図はディジタル信号
処理におけるロール偏心補償器の接続図である。 １……圧延スタンド、２……駆動要素、３……調節器、
４……乗算器、５、８〜混合要素、６……擾乱モデル、
９〜12……積分器、13〜16……乗算器、17、18……混合
要素、19……マイクロコンピュータ、20、21……アナロ
グ‐ディジタル変換器、22……ディジタル‐アナログ変
換器、191……計算部、192……信号プロセッサ部、193
……タイマー部、AF……エイリアシング防止フィルタ、
GM……ゲージメータ、HF……高域通過フィルタ、RECO…
…ロール偏心補償器。
作動するロール偏心補償器（RECO）の配置図、第２図は
ロール偏心補償器の基本構成図、第３図はロール偏心補
償器内で行われるロール偏心振動対のモデル的模擬の実
施例の接続図、第４図は複数の模擬された偏心振動対に
おける信号処理回路の接続図、第５図はディジタル信号
処理におけるロール偏心補償器の接続図である。 １……圧延スタンド、２……駆動要素、３……調節器、
４……乗算器、５、８〜混合要素、６……擾乱モデル、
９〜12……積分器、13〜16……乗算器、17、18……混合
要素、19……マイクロコンピュータ、20、21……アナロ
グ‐ディジタル変換器、22……ディジタル‐アナログ変
換器、191……計算部、192……信号プロセッサ部、193
……タイマー部、AF……エイリアシング防止フィルタ、
GM……ゲージメータ、HF……高域通過フィルタ、RECO…
…ロール偏心補償器。
Claims (3)
- 【請求項１】圧延スタンドの位置または厚み調節の際の
ロール偏心を模擬し、制御量への影響を補償するための
方法において、 ａ）スタンドばね常数（CG）の逆数値と材料ばね常数
（CM）の逆数値との和 に圧延力（FW）の測定値信号を乗じた信号とロール調節
位置の測定値信号（ｓ）との和信号（ΔＲ＋e＋
e））が形成され、 ｂ）前記和信号（ΔＲ＋（e＋e）が高域通過フィル
タ（HF）を介して導かれ、この高域通過フィルタ（HF）
のしゃ断周波数はバックアップロール回転数（ｎ）に比
例して変更され、 ｃ）前記高域通過フィルタ（HF）の出力信号（ΔＲ＋
e）が少なくとも１つの発振器対（７）の和出力信号 と比較され、この発振器対（７）の周波数は上側または
下側バックアップロールの半径（Ro、Ru）に関係して事
前調節され且つバックアップロール回転数（ｎ）に関係
して事後調節され、 ｄ）前記高域通過フィルタ（HF）の出力信号（ΔＲ＋
e）と前記発振器対（７）の和出力信号 との間の偏差（ｅ）により、この偏差（ｅ）が最小にな
るように発振器対（７）の振幅および位相が追従調節さ
れ、 ｅ）前記発振器対（７）の和出力信号 が、圧延スタンドの位置または厚み調節のためロール偏
心（ΔRo、ΔRu）の影響を除去する制御量を形成するた
めロール調節位置（ｓ）又は圧延材の厚み（ha＋ΔＲ）
に対する実際値信号から差し引かれる ことを特徴とするロール偏心の影響補償方法。 - 【請求項２】ロール偏心の主要な高調波を模擬するた
め、第１の発振器対（７）に第１の発振器対（７）と構
成が同一で帰還された発振器対（61、62、63）が付加的
に設けられ、これらの発振器対（61、62、63）の和出力
信号 が全和出力信号 を形成するため第１の発振器対（７）の和出力信号 に加算されることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の方法。 - 【請求項３】圧延スタンドの位置または厚み調節の際の
ロール偏心を模擬し、制御量への影響を補償するための
装置において、 ａ）スタンドばね常数（CG）の逆数値と材料ばね常数
（CM）の逆数値との和に圧延力（Fw）の測定値信号を乗
ずるための乗算器（４）と、 ｂ）乗算器（４）の出力信号にロール調節位置の測定値
（ｓ）を加算する混合要素（５）と、 ｃ）混合要素（５）の出力信号から圧延スタンドによっ
て圧延されるべき材料のランイン厚み（he）の直流成分
に相応する信号成分を差し引くための高域通過フィルタ
（HF）と、 ｄ）高域通過フィルタ（HF）の出力信号の低域通過フィ
ルタリングを行うためのエイリアシング防止フィルタ
（AF）と、 ｅ）エイリアシング防止フィルタ（AF）の出力をディジ
タル形式に変換するアナログ‐ディジタル変換器（21）
と、 ｆ）発振器周波数を計算するためのブロック（191）、
少なくとも１つの発振器対を形成する信号プロセッサ
（192）及びタイマ（193）を含むマイクロコンピュータ
（19）と、 ｇ）タイマ（193）にバックアップロール回転数（ｎ）
を与えるアナログ‐ディジタル変換器（20）と、 ｈ）信号プロセッサ（192）の出力をアナログ形式に変
換するディジタル‐アナログ変換器（22）と、 ｉ）ディジタル‐アナログ変換器（22）の出力を連続信
号にするフィルタ（RF）と を備えることを特徴とするロール偏心の影響補償装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3424693 | 1984-07-05 | ||
| DE3424693.2 | 1984-07-05 |
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|---|---|
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| JP (1) | JPH0722768B2 (ja) |
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- 1985-07-03 JP JP60146430A patent/JPH0722768B2/ja not_active Expired - Lifetime
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