JPH0724849B2 - 板圧延における形状制御方法 - Google Patents
板圧延における形状制御方法Info
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- JPH0724849B2 JPH0724849B2 JP61007849A JP784986A JPH0724849B2 JP H0724849 B2 JPH0724849 B2 JP H0724849B2 JP 61007849 A JP61007849 A JP 61007849A JP 784986 A JP784986 A JP 784986A JP H0724849 B2 JPH0724849 B2 JP H0724849B2
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- plate
- bender
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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
- 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
- B21B2027/103—Lubricating, cooling or heating rolls externally cooling externally
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は板圧延の形状制御において、形状制御操作端
の一部が操作限界に達した時の形状制御操作端の機能復
帰を行なう方法に関する。
の一部が操作限界に達した時の形状制御操作端の機能復
帰を行なう方法に関する。
（従来の技術） 圧延された板は形状が良好であること、すなわち板の平
坦度が板長手方向のみならず、板幅方向についても一様
に良好であることが望ましい。特に、最近では圧延板の
形状に対する要求は一層厳しくなって来ている。
坦度が板長手方向のみならず、板幅方向についても一様
に良好であることが望ましい。特に、最近では圧延板の
形状に対する要求は一層厳しくなって来ている。
このために、板形状制御方法が多数提案され、実施され
ている。板形状の制御は主としてロールの曲げたわみ、
あるいはクラウンを調整して行なわれる。ロールの曲げ
たわみ、あるいはクラウンを機械的に調整する手段とし
て、バックアップロールベンダー、中間ロールベンダ
ー、ワークロールベンダー、中間ロールの板幅方向変
位、バックアップベアリングの板幅方向分割調整、ある
いはロールの内圧調整などがある。また、ロールクラウ
ンを熱的に調整する手段として、ロール冷却水調整、ロ
ール局部加熱などの手段がある。これらのロールの曲げ
たわみ、あるいはクラウンの制御手段は、圧延開始前に
素材板（たとえば熱延コイル）および圧延条件に基づい
て操作量（たとえばロールベンディング力、中間ロール
移動量）がプリセットされる。また、定常圧延中では圧
延機出側で板形状を検出し、ロール曲げたわみあるいは
ロールクラウン制御手段をフィードバック制御するのが
普通である。
ている。板形状の制御は主としてロールの曲げたわみ、
あるいはクラウンを調整して行なわれる。ロールの曲げ
たわみ、あるいはクラウンを機械的に調整する手段とし
て、バックアップロールベンダー、中間ロールベンダ
ー、ワークロールベンダー、中間ロールの板幅方向変
位、バックアップベアリングの板幅方向分割調整、ある
いはロールの内圧調整などがある。また、ロールクラウ
ンを熱的に調整する手段として、ロール冷却水調整、ロ
ール局部加熱などの手段がある。これらのロールの曲げ
たわみ、あるいはクラウンの制御手段は、圧延開始前に
素材板（たとえば熱延コイル）および圧延条件に基づい
て操作量（たとえばロールベンディング力、中間ロール
移動量）がプリセットされる。また、定常圧延中では圧
延機出側で板形状を検出し、ロール曲げたわみあるいは
ロールクラウン制御手段をフィードバック制御するのが
普通である。
上記定常圧延中に圧延機出側で板形状を検出し、板形状
をフィードバック制御する方法として、たとえば特開昭
60−46804号公報で開示された技術がある。この方法で
は、圧延機出側に設けられた形状検出器により検出され
た形状パターンに基づき、ロールベンディング力および
中間ロール位置を調節する。
をフィードバック制御する方法として、たとえば特開昭
60−46804号公報で開示された技術がある。この方法で
は、圧延機出側に設けられた形状検出器により検出され
た形状パターンに基づき、ロールベンディング力および
中間ロール位置を調節する。
（発明が解決しようとする問題点） 上記ロールベンダーのベンディング力はロール粗度、潤
滑状態、サーマルクラウン状況などの圧延条件に基づい
て設定される。しかし、実際の圧延では、圧延の進行と
ともに圧延条件が変化してベンディング力が操作限界あ
るいはそれ以上になることがあり、このような場合には
形状制御が不能となり、板形状を制御することはできな
かった。
滑状態、サーマルクラウン状況などの圧延条件に基づい
て設定される。しかし、実際の圧延では、圧延の進行と
ともに圧延条件が変化してベンディング力が操作限界あ
るいはそれ以上になることがあり、このような場合には
形状制御が不能となり、板形状を制御することはできな
かった。
（問題点を解決するための手段） 第１の発明による板圧延における形状制御方法は、ワー
クロールベンダーおよび中間ロールベンダーのベンディ
ング力、中間ロールのロール軸方向シフト量ならびにロ
ールクーラントのロール軸方向流量分布を調節して板形
状を制御する方法において、前記ベンダーの一つが操作
限界にあるときは、板全面がフラットとなるように他方
のベンダーのベンディング力および中間ロールシフト量
を修正する。上記修正結果に基づき制御を行なっている
うちに、他方のベンダーも操作限界に達したときは、板
側端近傍および板中央周辺がフラットあるいは両部分の
板波の高さが実質的に等しくなるように中間ロールシフ
ト量を修正するとともに、板幅クォーター部周辺がフラ
ットとなるようにクーラント流量分布を修正する。以
下、第１の発明について詳細に説明する。
クロールベンダーおよび中間ロールベンダーのベンディ
ング力、中間ロールのロール軸方向シフト量ならびにロ
ールクーラントのロール軸方向流量分布を調節して板形
状を制御する方法において、前記ベンダーの一つが操作
限界にあるときは、板全面がフラットとなるように他方
のベンダーのベンディング力および中間ロールシフト量
を修正する。上記修正結果に基づき制御を行なっている
うちに、他方のベンダーも操作限界に達したときは、板
側端近傍および板中央周辺がフラットあるいは両部分の
板波の高さが実質的に等しくなるように中間ロールシフ
ト量を修正するとともに、板幅クォーター部周辺がフラ
ットとなるようにクーラント流量分布を修正する。以
下、第１の発明について詳細に説明する。
板形状を制御するためには、中伸び、端伸びなどの形状
を定量的に表わさなければならない。そこで、この発明
では急峻度λを用いて次の式（１）により形状評価関数
Λ２およびΛ４を定義する。急峻度λは第１図に示すよ
うに板波の長さＬに対する板波の高さδの比で表わされ
る。
を定量的に表わさなければならない。そこで、この発明
では急峻度λを用いて次の式（１）により形状評価関数
Λ２およびΛ４を定義する。急峻度λは第１図に示すよ
うに板波の長さＬに対する板波の高さδの比で表わされ
る。
ここで、λe,λq,λｃはそれぞれ第１図に示す板端、 および中央部における板急峻度である。なお、前記板側
端近傍とは板幅をｗとすると板側端からおおよそ0.1wの
範囲、板中央周辺とは板幅中心から両側にそれぞれおお
よそ0.1wの範囲、板幅クォーター部周辺とは上記 から両側にそれぞれおおよそ0.1wの範囲を示している。
端近傍とは板幅をｗとすると板側端からおおよそ0.1wの
範囲、板中央周辺とは板幅中心から両側にそれぞれおお
よそ0.1wの範囲、板幅クォーター部周辺とは上記 から両側にそれぞれおおよそ0.1wの範囲を示している。
一般に、ワークロールベンダーのベンディング力変化量
ΔFW、中間ロールベンダーのベンディング力変化量Δ
FI、および中間ロールのロール軸方向シフト量ΔＳによ
って形状変化量ΔΛ2,ΔΛ４は次の式（２）によって表
わされる。
ΔFW、中間ロールベンダーのベンディング力変化量Δ
FI、および中間ロールのロール軸方向シフト量ΔＳによ
って形状変化量ΔΛ2,ΔΛ４は次の式（２）によって表
わされる。
ΔΛ２＝β11ΔFW＋β12ΔFI＋β13ΔＳ ΔΛ４＝β21ΔFW＋β22ΔFI＋β23ΔＳ …（２） ここで、添字のＷはワークロール、Ｉは中間ロールをそ
れぞれ表わしている。また、係数β11,β12,β13,β21,
β22,β23は、それぞれ上記各変化量が形状変化量ΔΛ
に与える影響の程度を表わす影響係数であり、実機につ
いて予め実験により、あるいは数値解析により求めてお
き、制御コンピューターに記憶させておく。
れぞれ表わしている。また、係数β11,β12,β13,β21,
β22,β23は、それぞれ上記各変化量が形状変化量ΔΛ
に与える影響の程度を表わす影響係数であり、実機につ
いて予め実験により、あるいは数値解析により求めてお
き、制御コンピューターに記憶させておく。
ここで、圧延機出側で検出した板形状と目標形状との差
をΔΛ２ ＊，ΔΛ４ ＊とすると、式（２）より が求められる。
をΔΛ２ ＊，ΔΛ４ ＊とすると、式（２）より が求められる。
通常の場合、すなわちワークロールベンダーおよび中間
ロールベンダーのいずれにおいてもベンディング力が操
作限界に達していないときは、ワークロールベンダーの
ベンディング力修正量ΔFW Sおよび中間ロールベンダー
のベンディング力修正量ΔFI Sは、次の式（４）から求
めることができる。
ロールベンダーのいずれにおいてもベンディング力が操
作限界に達していないときは、ワークロールベンダーの
ベンディング力修正量ΔFW Sおよび中間ロールベンダー
のベンディング力修正量ΔFI Sは、次の式（４）から求
めることができる。
実際の圧延では中間ロールのロール軸方向シフト量Ｓは
操作限界に余裕をもって設定されるので、式（３）にお
いてΔＳ＝０と置くことにより上記式（４）が求められ
る。
操作限界に余裕をもって設定されるので、式（３）にお
いてΔＳ＝０と置くことにより上記式（４）が求められ
る。
したがって、板が目標形状で圧延されている場合のワー
クロールベンダーベンディング力をFW O、中間ロールベ
ンダーのベンディング力をFI Oとすると、出側板形状が
変化したのちのワークロールのベンダーベンディング力
FWおよび中間ロールベンダーのベンディング力FIは、そ
れぞれ FW＝FW O＋ΔFW S FI＝FI O＋ΔFI S …（５） となる。
クロールベンダーベンディング力をFW O、中間ロールベ
ンダーのベンディング力をFI Oとすると、出側板形状が
変化したのちのワークロールのベンダーベンディング力
FWおよび中間ロールベンダーのベンディング力FIは、そ
れぞれ FW＝FW O＋ΔFW S FI＝FI O＋ΔFI S …（５） となる。
第２図は第１の発明における制御のフローチャートを示
している。ただし、第２図で式（４）および（５）によ
ってFIおよびFWを修正する部分は第１の発明には含まれ
ない。
している。ただし、第２図で式（４）および（５）によ
ってFIおよびFWを修正する部分は第１の発明には含まれ
ない。
ここで、ワークロールベンダーのベンディング力FWが操
作限界にある場合、および中間ロールのベンダーのベン
ディング力FIが操作限界にある場合のそれぞれについて
説明する。
作限界にある場合、および中間ロールのベンダーのベン
ディング力FIが操作限界にある場合のそれぞれについて
説明する。
Ｉ ワークロールベンダーのベンディング力FWが操作限
界にある場合 第２図の左半分は、この場合の発明における制御のフロ
ーチャートを示している。
界にある場合 第２図の左半分は、この場合の発明における制御のフロ
ーチャートを示している。
このフローチャートに示すように、まずワークロールベ
ンダーのベンディング力FWを任意に与えたΔFW Sだけ減
少させる。そして、ΔFW Sだけ減少させた状態における
中間ロールシフト修正量ΔSSを次の式（６）により求め
る。
ンダーのベンディング力FWを任意に与えたΔFW Sだけ減
少させる。そして、ΔFW Sだけ減少させた状態における
中間ロールシフト修正量ΔSSを次の式（６）により求め
る。
式（６）は前記式（３）において、ΔFWをΔFW Sとし、
ΔＳをΔSSとして得られる。
ΔＳをΔSSとして得られる。
同様にして式（３）より、中間ロールベンダーのベンデ
ィング力修正量ΔFI Sが求まる。
ィング力修正量ΔFI Sが求まる。
修正量ΔFI Sが得られると、中間ロールの修正後のベン
ディング力FIが次の式（８）の第２式により求められ、
ベンディング力FIが操作限界内かどうかが判断される。
操作限界内にあれば、ワークロールベンダー、中間ロー
ルベンダーおよび中間ロールのシフトは式（８）で与え
られる値に修正される。
ディング力FIが次の式（８）の第２式により求められ、
ベンディング力FIが操作限界内かどうかが判断される。
操作限界内にあれば、ワークロールベンダー、中間ロー
ルベンダーおよび中間ロールのシフトは式（８）で与え
られる値に修正される。
FW＝FW O＋ΔFW S FI＝FI O＋ΔFI S …（８） Ｓ＝SO＋ΔSS さらに、式（８）の第２式により求められたベンディン
グ力FIも操作限界に達する場合（ベンディング力FWも操
作限界に達している）には、次の手順で中間ロールのシ
フト量およびロールクーラントの流量分布の修正量を求
める。
グ力FIも操作限界に達する場合（ベンディング力FWも操
作限界に達している）には、次の手順で中間ロールのシ
フト量およびロールクーラントの流量分布の修正量を求
める。
前記式（２）の第１式において、ΔFW＝ΔFW SおよびΔF
I＝０（すなわち中間ロールベンダーのベンディング力F
Iは変化させない）と置くと、次の式（９）により中間
ロールのシフト修正量ΔSSが求まる。
I＝０（すなわち中間ロールベンダーのベンディング力F
Iは変化させない）と置くと、次の式（９）により中間
ロールのシフト修正量ΔSSが求まる。
また、前記式（２）の第２式において△FW＝ΔFW Sおよ
びΔFI＝０と置くとともに、上記シフト修正量ΔSS代入
すると、修正を必要とする形状変化量ΔΛ4 Sが求まる。
びΔFI＝０と置くとともに、上記シフト修正量ΔSS代入
すると、修正を必要とする形状変化量ΔΛ4 Sが求まる。
ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β11ΔFW S＋β13ΔSS …（10） ΔΛ4 Sは前記式の定義から明らかなように板幅クォータ
ー部周辺の板形状の変化量を表わしている。
ー部周辺の板形状の変化量を表わしている。
ついで、形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの
流量分布の修正量ΔQSを求める。
流量分布の修正量ΔQSを求める。
ΔQS＝BQΔΛ4 S …（11） ここで、BQは影響係数であり、実機について予め実験に
より、あるいは数値解析により求めておき、制御コンピ
ューターに記憶させておく。以上の演算結果ににより、
ワークロールベンダーのベンディング力FW、中間ロール
のシフト量Ｓおよびロールクーラント流量Ｑは式（12）
で与えられる値に修正される。
より、あるいは数値解析により求めておき、制御コンピ
ューターに記憶させておく。以上の演算結果ににより、
ワークロールベンダーのベンディング力FW、中間ロール
のシフト量Ｓおよびロールクーラント流量Ｑは式（12）
で与えられる値に修正される。
FW＝FW O＋ΔFW S Ｓ＝SO＋ΔSS …（12） Ｑ＝QO＋ΔQS 上記演算および制御手段の修正は必要に応じて繰り返し
行なわれる。また、これらの操作は形状制御のセットア
ップおよびフィードバック制御のいずれにも適用され
る。
行なわれる。また、これらの操作は形状制御のセットア
ップおよびフィードバック制御のいずれにも適用され
る。
II 中間ロールベンダーのベンディング力FIが操作限界
にある場合 第２図の右半分はこの場合の制御のフローチャートを示
している。
にある場合 第２図の右半分はこの場合の制御のフローチャートを示
している。
このフローチャートに示すように、まず中間ロールベン
ダーのベンディング力FIを任意に与えたΔFI Sだけ減少
させる。そして、ΔFI Sだけ減少させた状態における中
間ロールシフト修正量ΔSSを次の式（13）により求め
る。
ダーのベンディング力FIを任意に与えたΔFI Sだけ減少
させる。そして、ΔFI Sだけ減少させた状態における中
間ロールシフト修正量ΔSSを次の式（13）により求め
る。
式（13）は前記式（３）において、ΔFIをΔFI Sとし、
ΔＳをΔSSとして得られる。
ΔＳをΔSSとして得られる。
同様にして式（３）より、ワークロールベンダーのベン
ディング力修正量ΔFW Sが求まる。
ディング力修正量ΔFW Sが求まる。
修正量ΔFW Sが得られると、中間ロールの修正後のベン
ディング力FWが次の式（15）の第１式により求められ、
ベンディング力FWが操作限界内かどうかが判断される。
操作限界内にあれば、ワークロールのベンダーのベンデ
ィング力FW、中間ロールベンダーのベンディング力FIお
よび中間ロールのシフト量Ｓは式（15）で与えられる値
に修正される。
ディング力FWが次の式（15）の第１式により求められ、
ベンディング力FWが操作限界内かどうかが判断される。
操作限界内にあれば、ワークロールのベンダーのベンデ
ィング力FW、中間ロールベンダーのベンディング力FIお
よび中間ロールのシフト量Ｓは式（15）で与えられる値
に修正される。
FW＝FW O＋ΔFW S FI＝FI O＋ΔFI S …（15） Ｓ＝SO＋ΔSS さらに、式（15）の第１式により求められたベンディン
グ力FWも操作限界に達する場合（ベンディング力FIも操
作限界に達している）には、次の手順で中間ロールのシ
フト量およびロールクーラントの流量分布の修正量を求
める。
グ力FWも操作限界に達する場合（ベンディング力FIも操
作限界に達している）には、次の手順で中間ロールのシ
フト量およびロールクーラントの流量分布の修正量を求
める。
前記式（２）の第１式において、ΔFI＝ΔFI SおよびΔF
W＝０（すなわちワークロールベンダーのベンディング
力FWは変化させない）と置くと、次の式（16）により中
間ロールのシフト修正量ΔSSが求まる。
W＝０（すなわちワークロールベンダーのベンディング
力FWは変化させない）と置くと、次の式（16）により中
間ロールのシフト修正量ΔSSが求まる。
また、Ｉの場合と同様に前記式（２）から、修正を必要
とする形状変化量 ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β22ΔFI S＋β23ΔSS …（17） が求まる。
とする形状変化量 ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β22ΔFI S＋β23ΔSS …（17） が求まる。
ついで、形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの
流量分布の修正量ΔQSを求める。
流量分布の修正量ΔQSを求める。
ΔQS＝BQΔΛ4 S …（18） 以上の演算結果により、中間ロールベンダーのベンディ
ング力FI、中間ロールのシフト量Ｓおよびロールクーラ
ント流量Ｑは式（19）で与えられる値に修正される。FI
＝FI O＋ΔFI S Ｓ＝SO＋ΔSS …（19） Ｑ＝QO＋ΔQS 第２の発明による板圧延における形状制御方法は、前記
両ベンダーが操作限界にあるときは、板側端近傍および
板中央周辺がフラットあるいは両部分の板波の高さが実
質的に等しくなるように中間ロールシフト量を修正する
とともに、板幅クォーター部周辺がフラットとなるよう
にクーラント流量分布を修正する。
ング力FI、中間ロールのシフト量Ｓおよびロールクーラ
ント流量Ｑは式（19）で与えられる値に修正される。FI
＝FI O＋ΔFI S Ｓ＝SO＋ΔSS …（19） Ｑ＝QO＋ΔQS 第２の発明による板圧延における形状制御方法は、前記
両ベンダーが操作限界にあるときは、板側端近傍および
板中央周辺がフラットあるいは両部分の板波の高さが実
質的に等しくなるように中間ロールシフト量を修正する
とともに、板幅クォーター部周辺がフラットとなるよう
にクーラント流量分布を修正する。
第３図はこの発明の制御のフローチャートを示してい
る。
る。
このフローチャートに示すように、まず、ワークロール
のベンダーのベンディング力ΔFWを任意に与えたΔFW S
だけ、また中間ロールベンダーのベンディング力FIを任
意に与えたΔFI Sだけ減少させる。そして、ΔFW Sおよび
ΔFI Sだけ減少させた状態における中間ロールシフト修
正量ΔSSを次の式（20）により求める。
のベンダーのベンディング力ΔFWを任意に与えたΔFW S
だけ、また中間ロールベンダーのベンディング力FIを任
意に与えたΔFI Sだけ減少させる。そして、ΔFW Sおよび
ΔFI Sだけ減少させた状態における中間ロールシフト修
正量ΔSSを次の式（20）により求める。
式（20）は前記式（２）においてΔFW＝ΔFW S、ΔFI＝
ΔFI Sとして得られる。
ΔFI Sとして得られる。
また、第１の発明の場合と同様に前記式（２）から、形
状変化量ΔΛ4 Sが求まる。
状変化量ΔΛ4 Sが求まる。
ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β21ΔFW S＋β22ΔFI S＋β23ΔSS…
（21） ついで、形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの
流量分布の修正量ΔQSを求める。
（21） ついで、形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの
流量分布の修正量ΔQSを求める。
ΔQS＝BQΔΛ4 S …（22） 以上の演算結果ににより、ワークロールベンダーのベン
ディング力FW、中間ロールベンダーのベンディング力
FI、中間ロールのシフトＳおよびロールクーラント流量
Ｑは式（23）で与えられる値に修正される。
ディング力FW、中間ロールベンダーのベンディング力
FI、中間ロールのシフトＳおよびロールクーラント流量
Ｑは式（23）で与えられる値に修正される。
FW＝FW O＋ΔFW S FI＝FI O＋ΔFI S Ｓ＝SO＋ΔSS Ｑ＝QO＋ΔQS …（23） 第３の発明による板圧延における形状制御方法は、ワー
クロールベンダーのベンディング力、中間ロールのロー
ル軸方向シフト量ならびにロールクーラントのロール軸
方向流量分布を調節して板形状を制御する方法におい
て、ワークロールベンダーが操作限界にあるときは、板
側端近傍および板中央周辺がフラットあるいは両部分の
板波の高さが実質的に等しくなるように中間ロールシフ
ト量を修正するとともに、板幅クォーター部周辺がフラ
ットとなるようにクーラント流量分布を修正する。ただ
し、この場合は中間ロールベンダーのない場合に相当す
る。
クロールベンダーのベンディング力、中間ロールのロー
ル軸方向シフト量ならびにロールクーラントのロール軸
方向流量分布を調節して板形状を制御する方法におい
て、ワークロールベンダーが操作限界にあるときは、板
側端近傍および板中央周辺がフラットあるいは両部分の
板波の高さが実質的に等しくなるように中間ロールシフ
ト量を修正するとともに、板幅クォーター部周辺がフラ
ットとなるようにクーラント流量分布を修正する。ただ
し、この場合は中間ロールベンダーのない場合に相当す
る。
この発明では、検出した板形状に基づきワークロールベ
ンダーおよび中間ロールシフトを操作して形状制御す
る。第４図はこの発明の制御のフローチャートを示して
いる。ただし、第４図で式（28）によってFWおよびＱを
修正する部分は第３の発明に含まれない。
ンダーおよび中間ロールシフトを操作して形状制御す
る。第４図はこの発明の制御のフローチャートを示して
いる。ただし、第４図で式（28）によってFWおよびＱを
修正する部分は第３の発明に含まれない。
このフローチャートに示すように、まずワークロールの
ベンダーのベンディング力変化量ΔFW、および中間ロー
ルのロール軸方向シフト量ΔＳによって形状変化量ΔΛ
2,ΔΛ４は次の式（24）によって表わされる。
ベンダーのベンディング力変化量ΔFW、および中間ロー
ルのロール軸方向シフト量ΔＳによって形状変化量ΔΛ
2,ΔΛ４は次の式（24）によって表わされる。
ΔΛ２＝β11ΔFW＋β13ΔＳ ΔΛ４＝β21ΔFW＋β23ΔＳ …（24） また、ワークロールのベンダーのベンディング力が操作
限界に達していないときの、ワークロールのベンダーの
ベンディング力修正量ΔFW Sは、次の式（25）から求め
ることができる。
限界に達していないときの、ワークロールのベンダーの
ベンディング力修正量ΔFW Sは、次の式（25）から求め
ることができる。
このときの修正を必要とする形状変化量ΔΛ4 Sは、 ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β21ΔFW S …（26） となる。
上記形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの流量
分布の修正量ΔQSを求めると、ΔQS＝BQΔΛ4 S…（27） となる。
分布の修正量ΔQSを求めると、ΔQS＝BQΔΛ4 S…（27） となる。
したがって、板が目標形状で圧延されている場合のワー
クロールベンダーベンディング力をFW O、ロールクーラ
ントの流量分布をQOとすると、出側板形状が変化したの
ちのワークロールのベンダーベンディング力FWおよびロ
ールクーラントの流量分布Ｑは、それぞれ FW＝FW O＋ΔFW S Ｑ＝QO＋ΔQS …（28） となる。
クロールベンダーベンディング力をFW O、ロールクーラ
ントの流量分布をQOとすると、出側板形状が変化したの
ちのワークロールのベンダーベンディング力FWおよびロ
ールクーラントの流量分布Ｑは、それぞれ FW＝FW O＋ΔFW S Ｑ＝QO＋ΔQS …（28） となる。
しかし、ワークロールベンディング力FWが操作限界に達
している場合には、次の手順で中間ロールのシフト量お
よびロールクーラントの流量分布の修正量を求める。
している場合には、次の手順で中間ロールのシフト量お
よびロールクーラントの流量分布の修正量を求める。
まず、ワークロールベンダーのベンディング力ΔFWを任
意に与えたΔFW Sだけ減少させる。そして、ΔFW Sだけ減
少させた状態における中間ロールシフト修正量ΔSSを次
の式（29）により求める。前記式（24）の第１式におい
て、ΔFW＝ΔFW Sと置くと、次の式（29）により中間ロ
ールのシフト修正量ΔSSが求まる。
意に与えたΔFW Sだけ減少させる。そして、ΔFW Sだけ減
少させた状態における中間ロールシフト修正量ΔSSを次
の式（29）により求める。前記式（24）の第１式におい
て、ΔFW＝ΔFW Sと置くと、次の式（29）により中間ロ
ールのシフト修正量ΔSSが求まる。
また、前記式（24）の第２式においてΔFW＝ΔFW Sと置
くとともに、上記シフト修正量ΔSS代入すると、形状変
化量ΔΛ4 Sが求まる。
くとともに、上記シフト修正量ΔSS代入すると、形状変
化量ΔΛ4 Sが求まる。
ΔΛ4 S＝ΔΛ４ ＊＋β21ΔFW S＋β23ΔSS …（30） ついで、形状変化量ΔΛ4 Sに基づきロールクーラントの
流量分布の修正量ΔQSを求める。
流量分布の修正量ΔQSを求める。
ΔQS＝BQΔΛ4 S …（31） 以上の演算結果ににより、ワークロールベンダーのベン
ディング力FW、中間ロールのシフト量Ｓおよびロールク
ーラント流量Ｑは式（32）で与えられる値に修正され
る。
ディング力FW、中間ロールのシフト量Ｓおよびロールク
ーラント流量Ｑは式（32）で与えられる値に修正され
る。
FW＝FW O＋ΔFW S Ｓ＝SO＋ΔSS …（32） Ｑ＝QO＋ΔQS （作用） 圧延機出側ので検出した板形状に基づいてロールベンダ
ーのベンディング力、中間ロールシフト量、およびクー
ラント流量分布をフィードバック制御している際に、ロ
ールベンダーのベンディング力が操作限界に達すると、
ロールベンダーのベンディング力により板形状を制御す
ることはできなくなる。この場合、ロールベンダーのベ
ンディング力による形状制御を補うように、中間ロール
シフト量およびクーラント流量分布が修正される。たと
えば、圧延機出側で端伸びが検出されるとロールベンダ
ーはインクリースベンディング力を与える。この場合、
端伸びが過大になるとロールベンダーのインクリースベ
ンディング力は限界に達し、端伸びを修正することがで
きなくなる。このとき、中間ロールシフト量およびクー
ラント流量分布は不足するインクリースベンディング力
を補うように修正される。インクリースベンディング力
を補うために、中間ロールシフト量は増加され、ワーク
ロールの板側端寄りの部分の温度が低下するようにクー
ラント流量分布は調節される。この結果、ワークロール
のクラウンは修正され、板は全体にわたって一様な厚み
に圧延される。
ーのベンディング力、中間ロールシフト量、およびクー
ラント流量分布をフィードバック制御している際に、ロ
ールベンダーのベンディング力が操作限界に達すると、
ロールベンダーのベンディング力により板形状を制御す
ることはできなくなる。この場合、ロールベンダーのベ
ンディング力による形状制御を補うように、中間ロール
シフト量およびクーラント流量分布が修正される。たと
えば、圧延機出側で端伸びが検出されるとロールベンダ
ーはインクリースベンディング力を与える。この場合、
端伸びが過大になるとロールベンダーのインクリースベ
ンディング力は限界に達し、端伸びを修正することがで
きなくなる。このとき、中間ロールシフト量およびクー
ラント流量分布は不足するインクリースベンディング力
を補うように修正される。インクリースベンディング力
を補うために、中間ロールシフト量は増加され、ワーク
ロールの板側端寄りの部分の温度が低下するようにクー
ラント流量分布は調節される。この結果、ワークロール
のクラウンは修正され、板は全体にわたって一様な厚み
に圧延される。
（実施例） 第５図はこの発明が実施される冷間圧延機の一例を示し
ている。
ている。
冷間圧延機５はワークロール６、中間ロール７およびバ
ックアップロール８よりなる６段圧延機である。冷間圧
延機５はロールクラウン制御手段としてワークロールベ
ンダー11、中間ロールベンダー13および中間ロールーシ
フト14を備えている。また、ワークロール６はクーラン
ト16で冷却されている。冷間圧延機５の入側には圧延さ
れる熱延コイル１のクラウンCHを計測する板形状検出器
18が、また出側には圧延された板形状Λを計測する板形
状検出器20が配置されている。入側の板形状検出器18と
してマルチビーム式クラウンメーターが、また出側の板
形状検出器20として電磁相関式検出器が用いられる。さ
らに圧下装置（図示しない）には圧延荷重Ｐを検出する
ロードセル22が配置されている。冷間圧延機５は制御コ
ンピューターおよびコントローラー（いずれも図示しな
い）により制御される。
ックアップロール８よりなる６段圧延機である。冷間圧
延機５はロールクラウン制御手段としてワークロールベ
ンダー11、中間ロールベンダー13および中間ロールーシ
フト14を備えている。また、ワークロール６はクーラン
ト16で冷却されている。冷間圧延機５の入側には圧延さ
れる熱延コイル１のクラウンCHを計測する板形状検出器
18が、また出側には圧延された板形状Λを計測する板形
状検出器20が配置されている。入側の板形状検出器18と
してマルチビーム式クラウンメーターが、また出側の板
形状検出器20として電磁相関式検出器が用いられる。さ
らに圧下装置（図示しない）には圧延荷重Ｐを検出する
ロードセル22が配置されている。冷間圧延機５は制御コ
ンピューターおよびコントローラー（いずれも図示しな
い）により制御される。
上記装置において、クーラント16によるワークロール６
の冷却条件および中間ロール７のシフト量Ｓは圧延条件
により予め設定される。
の冷却条件および中間ロール７のシフト量Ｓは圧延条件
により予め設定される。
ここで、第１の発明の方法により得られた板の形状の具
体例について説明する。圧延設備は６スタンドタンデム
冷間圧延機で、上記のように構成された第６スタンド出
側において板形状を実測した。圧延スタンドの諸元およ
び圧延条件は次の通りである。
体例について説明する。圧延設備は６スタンドタンデム
冷間圧延機で、上記のように構成された第６スタンド出
側において板形状を実測した。圧延スタンドの諸元およ
び圧延条件は次の通りである。
ワークロール 直径:335mm 胴長:1422mm 中間ロール 直径:594mm 胴長:1457mm バックアップロール 直径:1152mm 胴長:1520mm 板サイズ： 板厚2.3mm→0.15mm、板幅 1200mm 圧下率:33％ 圧延荷重:690ton 張力：前方12kg/mm2 後方6kg/mm2 上記条件において、従来のフィードバック制御を行なっ
た場合、ワークロールベンダーあるいは中間ロールベン
ダーがしばしが操作限界に達して制御不能となり、板形
状は不良であった。これに対し、この発明の方法により
制御を行なった場合、ワークロールベンダーあるいは中
間ロールベンダーが操作限界に達しても制御可能であ
り、板形状は良好であった。
た場合、ワークロールベンダーあるいは中間ロールベン
ダーがしばしが操作限界に達して制御不能となり、板形
状は不良であった。これに対し、この発明の方法により
制御を行なった場合、ワークロールベンダーあるいは中
間ロールベンダーが操作限界に達しても制御可能であ
り、板形状は良好であった。
（発明の効果） この発明によれば、ワークロールベンダーあるいは中間
ロールベンダーが操作限界に達しても制御可能であるた
めに、板の形状不良がなくなり、歩留りが向上する。ま
た、形状修正のために圧延ラインを減速する必要がな
く、加減速の時間が短縮されて生産性が向上する。
ロールベンダーが操作限界に達しても制御可能であるた
めに、板の形状不良がなくなり、歩留りが向上する。ま
た、形状修正のために圧延ラインを減速する必要がな
く、加減速の時間が短縮されて生産性が向上する。
第１図は形状評価関数を説明する図面、第２図〜第４図
はそれぞれこの発明の制御の手順を示すフローチャー
ト、および第５図はこの発明が実施される冷間圧延機の
一例を示すもので、圧延機の概略斜視図である。 １、２……圧延板、６……ワークロール、７……中間ロ
ール、８……バックアップロール、11……ワークロール
ベンダー、13……中間ロールベンダー、14……中間ロー
ルシフト、16……ロールクーラント、18……圧延機入側
の板形状検出器、20……圧延機出側の板形状検出器、22
……ロードセル。
はそれぞれこの発明の制御の手順を示すフローチャー
ト、および第５図はこの発明が実施される冷間圧延機の
一例を示すもので、圧延機の概略斜視図である。 １、２……圧延板、６……ワークロール、７……中間ロ
ール、８……バックアップロール、11……ワークロール
ベンダー、13……中間ロールベンダー、14……中間ロー
ルシフト、16……ロールクーラント、18……圧延機入側
の板形状検出器、20……圧延機出側の板形状検出器、22
……ロードセル。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/42 8315−4Ｅ Ｂ２１Ｂ 37/00 １１６ Ｆ ＢＢＨ
Claims (3)
- 【請求項１】ワークロールベンダーおよび中間ロールベ
ンダーのベンディング力、中間ロールのロール軸方向シ
フト量ならびにロールクーラントのロール軸方向流量分
布を調節して板形状を制御する方法において、前記ベン
ダーの一つが操作限界にあるときは、板全面がフラット
となるように他方のベンダーのベンディング力および中
間ロールシフト量を修正し、さらにこの方法によって他
方のベンダーも操作限界に達するときは、板側端近傍お
よび板中間周辺がフラットあるいは両部分の板波の高さ
が実質的に等しくなるように中間ロールシフト量を修正
するとともに、板幅クォーター部周辺がフラットとなる
ようにクーラント流量分布を修正することを特徴とする
板圧延における形状制御方法。 - 【請求項２】ワークロールベンダーおよび中間ロールベ
ンダーのベンディング力、中間ロールのロール軸方向シ
フト量ならびにロールクーラントのロール軸方向流量分
布を調節して板形状を制御する方法において、両ベンダ
ーが操作限界にあるときは、板側端近傍および板中央周
辺がフラットあるいは両部分の板波の高さが実質的に等
しくなるように中間ロールシフト量を修正するととも
に、板幅クォーター部周辺がフラットとなるようにクー
ラント流量分布を修正することを特徴とする板圧延にお
ける形状制御方法。 - 【請求項３】ワークロールベンダーのベンディング力、
中間ロールのロール軸方向シフト量ならびにロールクー
ラントのロール軸方向流量分布を調節して板形状を制御
する方法において、ワークロールベンダーが操作限界に
あるときは、板側端近傍および板中央周辺がフラットあ
るいは両部分の板波の高さが実質的に等しくなるように
中間ロールシフト量を修正するとともに、板幅クォータ
ー部周辺がフラットとなるようにクーラント流量分布を
修正することを特徴とする板圧延における形状制御方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61007849A JPH0724849B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 板圧延における形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61007849A JPH0724849B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 板圧延における形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62168607A JPS62168607A (ja) | 1987-07-24 |
| JPH0724849B2 true JPH0724849B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=11677068
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61007849A Expired - Lifetime JPH0724849B2 (ja) | 1986-01-20 | 1986-01-20 | 板圧延における形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0724849B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0636926B2 (ja) * | 1989-03-29 | 1994-05-18 | 住友金属工業株式会社 | 板圧延における形状制御方法 |
| JP5256070B2 (ja) | 2009-02-10 | 2013-08-07 | 東京コスモス電機株式会社 | 電子部品のクリック機構、可変抵抗器 |
| TWI521154B (zh) * | 2011-11-04 | 2016-02-11 | Tokyo Cosmos Electric | Rotary operation of the electronic components of the bearing structure |
| CN104289525B (zh) * | 2013-07-18 | 2016-11-23 | 上海宝钢钢材贸易有限公司 | 双机架六辊轧机冷轧中乳化液总流量设定方法 |
| CN105032946B (zh) * | 2015-07-27 | 2017-07-07 | 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 | 平整机窜辊操作方法 |
| CN106583462B (zh) * | 2016-10-31 | 2018-03-27 | 中冶南方工程技术有限公司 | 一种平整机板形控制装置及方法 |
| DE102019214192A1 (de) | 2019-09-18 | 2021-03-18 | Sms Group Gmbh | Verfahren zum Betreiben eines Walzgerüstes |
-
1986
- 1986-01-20 JP JP61007849A patent/JPH0724849B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62168607A (ja) | 1987-07-24 |
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