JPH074608B2 - 圧延機のフイ−ドフオワ−ド自動板厚制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は圧延機の自動板厚制御技術に係り、特に板厚精
度の向上を図ったフィードフォワード自動板厚制御方法
に関する。

（従来の技術） 圧延機の自動板厚制御方法（AGC）としては、いわゆる
ゲージメータ式AGCのほか、フィードバックAGC、フィー
ドフォワードAGC（以下、FF−AGCと略す）などが知られ
ている。

それらのうち、FF−AGCを第９図に示す可逆式圧延機の
場合を一例として説明すると、圧延機本体１の入側リー
ル２から繰り出される圧延材について入側厚み計３によ
って前以って入側板厚偏差を測定すると共に、入側タッ
チロール４により圧延材の入側速度Ｖを測定し、FF−AG
Cコントローラ５に入力する。FF−AGCコントローラ５で
は、第10図に示すように、まず、トラッキング装置６に
て圧延材の当該測定部位を入側速度Ｖよりデータトラッ
キングする。そして、次式 ここで、ΔＳ：ロール間隙 Ｍ：ミル定数 ｍ：圧延材の変形抵抗 ΔＨ：入側板厚偏差 Ａ：補正値（ゲイン） を演算するために、設定器７から補正値Ａを、設定器８
からm/Mをそれぞれ掛算器９に入力し、データトラッキ
ングした入側板厚偏差ΔＨの入力と共に上記式を演算
し、制御量であるロール間隙ΔＳを得て、これに基づい
て油圧圧下式等の圧下制御装置10によってロール間隙を
調整し、板厚を制御するものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来、このFF−AGCにより板厚を制御す
る場合、補正値（ゲイン）Ａを一定に設定していたた
め、板厚精度に問題があった。すなわち、大きな入側板
厚偏差に適切なゲインを設定すると、このゲインが小さ
な入側板厚偏差に対して適切なものではないため、小さ
な入側板厚偏差を十分除去することができず、逆に小さ
な入側板厚偏差に適切なゲインを設定すると、大きな入
側板厚偏差を十分除去することができなくなるという相
反する結果を招いていた。

本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、FF−AGCにお
いて入側板厚偏差の大きさに左右されずに板厚精度を向
上し得る自動板厚制御方法を提供することを目的とする
ものである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明では、従来法でゲイン
を一定に設定していた点に鑑み、入側板厚偏差の大きさ
に応じて適切なゲインを設定し、それぞれを個別に制御
せんとするものであって、その要旨とするところは、圧
延機の入側で圧延材の板厚偏差を測定し、該入側板厚偏
差に基づいて圧延機のロール間隙を調整するフィードフ
ォワード自動板厚制御方法において、該入側板厚偏差を
複数の大きさの周波数に区分し、該周波数に応じて適切
なゲインを設定し、この設定したゲインを用いて演算し
た制御量に基づいてロール間隙を調整することを特徴と
するものである。

以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例における可逆式圧延機のフィ
ードフォワード自動板厚制御方式を示すブロック図で、
入側板厚偏差の大きさを２つの成分に分解区分した場合
を示しており、例えば、１〜2Hz以下の成分を低周波
部、１〜2Hzより大きい成分を高周波数部の２成分とす
ればよい。なお、第５図及び第６図に示した装置と同一
のものについては同一の符号を用いて表わしてある。

本実施例の場合、入側板厚偏差を低周波と高周波の２つ
の成分に分解し、それぞれの成分に対して適切なゲイン
を設定し、板厚制御が行われるものである。

ここで、ΔＳ：ロール間隙 Al：低周波成分補正値（ゲイン） Ah：高周波成分 〃 （ 〃 ） Ｍ：ミル定数 ｍ：圧延材の変形抵抗 ΔHl：入側板厚偏差（低周波成分） ΔHh： 〃 （高周波成分） すなわち、入側厚み計３によって圧延材の入側板厚偏差
ΔＨを測定し、これをローパスフィルタ11及びハイパス
フィルタ12によりそれぞれ低周波成分ΔHlと高周波成分
ΔHhに分解してデータトラッキング装置６に入力する。
一方、入側タッチロール４により圧延材の入側速度Ｖを
測定し、これをデータトラッキング装置６に入力して圧
延材の当該板厚偏差測定部位をトラッキングし、ロール
圧下点に到達したときに、各入側板厚偏差成分ΔHl、Δ
Hhを出力する。

掛算器13′ではトラッキングされた低周波の入側板厚偏
差成分ΔHlとゲイン設定器７′からのゲインAlとを掛算
し、掛算器13″では同様にトラッキングされた高周波の
入側板厚偏差成分ΔHhとゲイン設定器７″からのゲイン
Ahとを掛算し、それぞれ加算器14に入力して加算した
後、掛算器15にて設定器８からのm/Mを掛算して制御量
であるロール間隙ΔＳを得、このΔＳが圧下制御装置10
に入力されてロール間隙を調整し、板厚制御が行われ
る。

以上の本発明法によるロール間隙ΔＳの挙動を従来法と
比較すれば、次のとうりである。

ある一定のゲインにて前記（１）式により板厚制御を行
った場合、ロール間隙挙動曲線は第２図に示す如く低周
波部と高周波部からなる合成波形曲線となるが、従来法
により前記一定のゲインを大きくすると、第３図より明
らかなように低周波部、高周波部とも振巾が同じ割合で
大きくなる。

一方、本発明法によれば、第２図に示したロール間隙挙
動曲線（実線）を低周波部（1Hz）と高周波部（10Hz）
に分解するもので、これによりそれぞれ第４図に示す曲
線及び第５図に示す波形となり、ここで高周波部につき
ゲインを固定し、低周波部のゲインのみを従来法と同様
の大きさに大きくすると、低周波部は第６図に示す曲線
となり、高周波部は第７図に示す波形となるので、これ
らを合成すると第８図に示す波形曲線（実線）が得られ
る。本発明法によるこの波形曲線（第８図）と従来法に
よる波形曲線（第３図）を比較すれば明らかなとうり、
従来法では低周波部と高周波部が共に振巾が同じ割合で
大きくなっているのに対し、本発明法では低周波部と高
周波部のゲインが異なっており、低周波部の振幅は従来
法と同一であるものの高周波部の振幅が異なり、従来法
の方がはるかに大きい。従来法では個別に適切なゲイン
が設定できないことがわかる。

なお、上記例では、入側板厚偏差ΔＨを低周波成分と高
周波成分の２成分に分解区分したが、これを３成分又は
３成分以上に分解することも可能であり、更にきめ細か
な板厚制御を行うことができる。

また、可逆式圧延機の自動板厚制御に適用した例を示し
たが、タンデム圧延機等の他の圧延機の自動板厚制御に
も同様に適用できることは云うまでもない。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によれば、圧延機のフィー
ドフォワード自動板厚制御において予め測定した入側板
厚偏差を複数成分に分解区分し、各区分毎に適切なゲイ
ンを設定して個別に演算処理した後、得られる制御量に
基づいてロール間隙を調整するので、板厚精度を顕著に
向上することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるFF−AGCコントローラ
のブロック図、 第２図乃至第８図はそれぞれロール間隙挙動曲線を示す
図で、第２図及び第３図は従来法の場合を示し、第４図
乃至第８図は本発明例の場合を示し、 第９図は可逆式圧延機のフィードフォワード自動板厚制
御システムを示す図、 第10図は従来法によるFF−AGCコントローラのブロック
図である。 １…圧延機本体、２…入側リール、３…入側厚み計、４
…入側タッチロール、５…FF−AGCコントローラ、６…
データトラッキング装置、７、７′、７″…補正値（ゲ
イン）設定器、８…m/M設定器、９、13′、13″、15…
掛算器、10…圧下制御装置、11…ローパスフィルタ、12
…ハイパスフィルタ、14…加算器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧延機の入側で圧延材の板厚偏差を測定
   し、該入側板厚偏差に基づいて圧延機のロール間隙を調
   整するフィードフォワード自動板厚制御方法において、
   該入側板厚偏差を複数の大きさの周波数に区分し、該周
   波数に応じて適切なゲインを設定し、この設定したゲイ
   ンを用いて演算した制御量に基づいてロール間隙を調整
   することを特徴とする圧延機のフィードフォワード自動
   板厚制御方法。
2. 【請求項２】前記入側板厚偏差は、低周波部と高周波部
   に区分する特許請求の範囲第１項記載の方法。