JPH08199248A - 連続焼鈍設備の温度制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 板温制御の精度を改善する。加熱ゾ−ン間の
制御の干渉をなくする。 【構成】 炉毎又は加熱ゾ−ン毎に、最初の炉の入側か
ら加熱ゾ−ン出側までのストリップ温度上昇に必要な一
次操作量（Ｓ１１，Ｓ２１，Ｓ３１）を生成する。当該
加熱ゾ−ンの一次操作量からそれよりも上流の全ての加
熱ゾ−ンの一次操作量を減算して二次操作量（Ｓ２２，
Ｓ３２）を生成し、二次操作量で各加熱ゾ−ンの燃料流
量を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続焼鈍設備の温度制
御に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に連続焼鈍設備においては、複数の
炉が連なるように設置され、あるいは１つの炉内に領域
毎に区分された複数の加熱ゾ−ンが設置されており、ス
トリップ（鋼帯）は、複数の炉あるいは複数の加熱ゾ−
ンに連続的に通板される。

【０００３】この種の連続焼鈍設備において温度制御を
する場合、従来より、最終の炉の出側又は最終の加熱ゾ
−ンの出側に設置した単一の温度計によって板温を検出
し、この板温が目標値になるように制御している。

【０００４】また、特開昭６２−２２２０３０号公報で
は、加熱帯毎の定常熱収支モデルを作成しておき、スト
リップサイズ，通板速度，及び各加熱帯の燃料流量を与
えて前記モデルの計算をすることにより、各加熱帯出側
のストリップ温度を求めるとともに、一定の評価関数に
基づいて複数の加熱帯の出側目標温度を設定し、適当な
制御アルゴリズムにより各加熱帯の燃料流量を決定し
て、結果的に複数の加熱帯の出側板温をある昇温パタ−
ンに制御する、ことを提案している。

【０００５】また、１つの連続焼鈍設備に複数の加熱炉
が順番に並んで設置されている場合には、一般にそれぞ
れの加熱炉について、独立した温度制御が実施される。
この種の温度制御には、例えば特公昭６３−３４２１０
号公報の技術を適用しうる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、例えば
上記特開昭６２−２２２０３０号公報の技術を用いる場
合には、各加熱帯出側の板温を自由に調整することがで
きない。また、複数の加熱帯間の制御の干渉の影響が考
慮されていないため、制御対象の加熱帯以外で昇温パタ
−ンが変化したり、外乱を受けた場合には、実際の板温
とその目標値との偏差が増大する。

【０００７】また、連続する炉のそれぞれで独立した温
度制御を実施する場合には、次のような不具合が生じ
る。即ち、ｉ番目の炉の制御において、前炉出側（当該
炉の入側）板温をＴs(i-1)、当該炉の出側板温をＴｓ
(i)とし、当該炉における昇温量ｙ(i)が、ｙ(i)＝Ｔｓ
(i)−Ｔs(i-1)となるように制御する場合に、図２に示
すように、Ｔs(i-1)として前炉の制御系の温度目標値を
利用すると、前炉までのストリップの温度履歴（昇温パ
タ−ン）が制御に反映されないので、この昇温パタ−ン
が変化すると、当該炉の温度制御の精度が悪化する。ま
た、例えば図３に示すように、Ｔｓ(i-1)として実績
（温度計の検出値）を利用する場合には、更に、前炉ま
での全ての温度制御系の制御誤差が、当該炉の制御系に
悪影響を及ぼすので、温度制御の精度が悪化する。

【０００８】本発明は、連続焼鈍設備の温度制御におい
て、制御対象炉（又は加熱帯）の上流でのストリップの
昇温履歴や温度制御誤差の影響によって、当該炉（又は
加熱帯）の制御誤差が悪化するのを防止することを課題
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、複数の炉が連なる連続焼鈍設備、もし
くは互いに区分された複数の加熱帯を有する連続焼鈍設
備の温度制御装置において：各々の炉又は加熱帯毎に、
その出側の温度と前記連続焼鈍設備の入側の温度との差
分を制御量として、それを制御するための一次操作量
（Ｓ１１，Ｓ２１，Ｓ３１）を生成する一次操作量生成
手段（１１，２１，３１）；最上流の炉又は加熱帯を除
く各々の炉又は加熱帯毎に、それよりも上流の前記一次
操作量生成手段が生成した一次操作量を、当該炉又は当
該加熱帯の一次操作量生成手段が生成した一次操作量か
ら減算した結果を二次操作量（Ｓ２２，Ｓ３２）として
それぞれ出力する二次操作量生成手段（２２，３２ａ，
３２ｂ）；および前記二次操作量生成手段が出力する各
々の二次操作量に従って、各々の炉又は加熱帯を制御す
る出力制御手段（４１，４２，４３）；を設ける。

【００１０】また、請求項２においては、前記複数の炉
又は複数の加熱帯のそれぞれの出側に、それを通るスト
リップの板温を検出する板温検出手段（６１，６２，６
３）を備える。

【００１１】また、請求項３においては、前記一次操作
量生成手段は、前記各一次操作量が予め定めた上限値及
び下限値の範囲を外れる場合には、その範囲内の値に一
次操作量を修正する一次操作量修正手段（１３，２３，
３３）を備える。

【００１２】なお上記括弧内に示した記号は、後述する
実施例中の対応する要素の符号を参考までに示したもの
であるが、本発明の各構成要素は実施例中の具体的な要
素のみに限定されるものではない。

【００１３】

【作用】本発明においては、一次操作量生成手段（１
１，２１，３１）は、各々の炉又は加熱帯毎に、その出
側の温度と前記連続焼鈍設備の入側の温度との差分を制
御量として、それを制御するための一次操作量（Ｓ１
１，Ｓ２１，Ｓ３１）を生成する。

【００１４】例えば、図１に示すようにストリップの搬
送経路上に３つの加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２，Ｚ３が並んで
設置されている場合には、加熱ゾ−ンＺ１を制御する第
１の一次操作量生成手段(１１)は、設備の入口(Ｚ１入
口)から加熱ゾ−ンＺ１の出口までのストリップの温度
上昇分を制御対象とし、加熱ゾ−ンＺ２を制御する第２
の一次操作量生成手段(２１)は、前記設備の入口(Ｚ１
入口)から加熱ゾ−ンＺ２の出口までのストリップのト
−タルの温度上昇分を制御対象とし、加熱ゾ−ンＺ３を
制御する第３の一次操作量生成手段（３１）は、前記設
備の入口から加熱ゾ−ンＺ３の出口までのストリップの
ト−タルの温度上昇分を制御対象とする。

【００１５】しかしながら、例えば、加熱ゾ−ンＺ２に
入るストリップはその上流の加熱ゾ−ンＺ１で加熱され
ているので、第２の一次操作量生成手段（２１）が出力
する一次操作量は、加熱ゾ−ンＺ１での加熱分だけ過大
になる。また、加熱ゾ−ンＺ３に入るストリップはその
上流の加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２で加熱されているので、第
３の一次操作量生成手段（３１）が出力する一次操作量
は、加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２の分だけ過大になる。

【００１６】そこで本発明では、二次操作量生成手段
（２２，３２ａ，３２ｂ）が、それよりも上流の前記一
次操作量生成手段が生成した一次操作量を、当該炉又は
当該加熱帯の一次操作量生成手段が生成した一次操作量
から減算した結果を二次操作量（Ｓ２２，Ｓ３２）とし
てそれぞれ出力し、出力制御手段（４１，４２，４３）
が、二次操作量生成手段が出力する各々の二次操作量に
従って、各々の炉又は加熱帯を制御する。

【００１７】本発明によれば、ゾ−ン毎又は炉毎に設け
られる複数の一次操作量生成手段（１１，２１，３１）
が互いに独立しているので、制御が互いに干渉すること
がない。従ってゾ−ン毎に、又は炉毎に板温を自由に変
更することができる。また、例えば加熱ゾ−ンＺ１を制
御する一次操作量生成手段（１１）に制御誤差が生じた
場合であっても、その制御誤差を含む実際の一次操作量
（Ｓ１１）が加熱ゾ−ンＺ２の一次操作量（Ｓ２１）か
ら減算された結果が二次操作量（Ｓ２２）になるので、
制御誤差が累積しない。例えば、加熱ゾ−ンＺ１の一次
操作量が過大になると、その超過分は加熱ゾ−ンＺ２，
Ｚ３の二次操作量を低減する方向に働く。また、加熱ゾ
−ンＺ１の一次操作量が過小になると、その不足は加熱
ゾ−ンＺ２，Ｚ３の二次操作量を増大する方向に働く。
従って、加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の出側の板温には大きな
制御誤差が生じない。

【００１８】また、請求項２においては、ストリップの
板温を検出する板温検出手段（６１，６２，６３）が、
前記複数の炉又は複数の加熱帯のそれぞれの出側に設置
されているため、各加熱帯出側の板温をより正確に制御
可能である。

【００１９】請求項３においては、前記一次操作量が予
め定めた上限値及び下限値の範囲を外れる場合には、一
次操作量修正手段（１３，２３，３３）が前記上限値及
び下限値で定まる範囲に入るように、一次操作量を自動
的に修正する。

【００２０】一般に、焼鈍炉などの炉の熱源は、燃料ガ
スなどの燃焼エネルギ−であり、昇温制御における操作
量は燃料流量である。燃料流量の上限は、設備の配管の
太さや燃料供給源のガス圧力に応じて規制される。ま
た、燃料流量が過小になると、燃焼が不安定になり易い
ので、燃料流量の下限も予め規制する必要がある。一次
操作量を上限値と下限値の範囲に入るように修正したう
えで、それに基づいて二次操作量を生成するので、好ま
しい温度制御が実現する。

【００２１】例えば、加熱ゾ−ンＺ１の一次操作量が上
限値を越えた場合、その一次操作量は上限値以下の値に
修正されるため、加熱ゾ−ンＺ１の一次操作量は予定よ
りも不足するが、その不足分は加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の
二次操作量を増大する方向に働く。また、加熱ゾ−ンＺ
１の一次操作量が下限値未満になると、その一次操作量
は下限値以上の値に修正されるため、加熱ゾ−ンＺ１の
一次操作量は予定よりも過大になるが、その超過分は加
熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の二次操作量を低減する方向に働
く。従って、加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の出側の板温には大
きな制御誤差が生じない。

【００２２】

【実施例】連続焼鈍設備の温度制御系の構成を、一実施
例として図１に示す。図１を参照すると、この実施例で
は、独立した３つの加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２，Ｚ３に区分
された加熱炉が備わっている。冷間圧延されたストリッ
プ（鋼板）１００は、加熱ゾ−ンＺ１の左端からこの設
備に入り、３つの加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２，Ｚ３を順次に
通って次の工程に進む。加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２，Ｚ３の
各々の内空間では、ストリップ１００は、上下にそれぞ
れ配設された多数のハ−スロ−ル（図示せず）に支持さ
れて、上下に蛇行し往復しながら炉内を搬送される。ス
トリップ１００の搬送経路に隣接する位置に、ラジアン
トチュ−ブと呼ばれるヒ−タ（図示せず）が多数設置さ
れている。燃料であるコ−クス炉ガスなどをラジアント
チュ−ブ内に供給し、それを燃焼させることによってラ
ジアントチュ−ブが発熱する。そしてラジアントチュ−
ブからの放射熱によって、各加熱ゾ−ン及びストリップ
１００が加熱される。

【００２３】加熱ゾ−ンＺ１内のラジアントチュ−ブの
燃料流量を制御するために燃料流量制御器４１が設置さ
れ、加熱ゾ−ンＺ２内のラジアントチュ−ブの燃料流量
を制御するために燃料流量制御器４２が設置され、加熱
ゾ−ンＺ３内のラジアントチュ−ブの燃料流量を制御す
るために燃料流量制御器４３が設置されている。燃料流
量制御器４１は、燃料流量設定値ＦＬＳと、図示しない
燃料流量検出器によって検出される実際の燃料流量ＦＬ
を入力し、比例積分微分（ＰＩＤ）計算により生成した
出力によって燃料流量調整用の弁装置の開度を制御す
る。他の燃料流量制御器４２及び４３も同様である。

【００２４】加熱ゾ−ンＺ１，Ｚ２及びＺ３の炉内温度
を測定するために、各ゾ−ンに炉温検出器５１，５２及
び５３が設置されている。また、加熱ゾ−ンＺ１の出
側，加熱ゾ−ンＺ２の出側及び加熱ゾ−ンＺ３の出側の
ストリップ温度を測定するために、それぞれの位置に板
温検出器６１，６２及び６３が設置されている。

【００２５】この連続焼鈍設備に通されるストリップの
端部には、第２のストリップの一端が溶接により連結さ
れ、更に第２のストリップの他端に第３のストリップの
一端が連結され、これらの操作の繰り返しによって連続
的にストリップが通板される。互いに連結されるストリ
ップは、種類や仕様が異なる場合が多い。加熱炉を通る
ストリップの種類や仕様が変化すると、板温制御の条件
を変更する必要がある。そこで、ストリップの種類や仕
様が変化する継ぎ目の位置を検出するために、継ぎ目検
出器６５，６６，６７及び６８が備わっている。トラッ
キング装置５０は、ストリップの搬送速度を検出する速
度検出器６４の出力信号と、継ぎ目検出器６５，６６，
６７及び６８の各出力信号を監視して、各々の加熱ゾ−
ンを通過するストリップを区分する信号を出力する。

【００２６】ストリップ仕様設定器１０は、通板予定の
多数のストリップに関する情報を予め保持しており、ト
ラッキング装置５０からの信号（ストリップ間の継ぎ目
が各加熱ゾ−ン出側に到達する毎に発生）を受けると、
新しいストリップ仕様情報を出力する。ストリップ仕様
情報としては、先行材の板厚ＴＨ１，後行材の板厚ＴＨ
２，先行材の板幅ＷＤ１，後行材の板幅ＷＤ２，ストリ
ップ長Ｌ，先行材の加熱炉出口板温基準（目標板温）Ｔ
ＳＲ１，および後行材の加熱炉出口板温基準ＴＳＲ２が
ある。

【００２７】加熱ゾ−ンＺ１での板温制御のために温度
制御器１１が設置され、加熱ゾ−ンＺ２での板温制御の
ために温度制御器２１が設置され、加熱ゾ−ンＺ３での
板温制御のために温度制御器３１が設置されている。簡
単に説明すると、温度制御器１１は、加熱ゾ−ンＺ１の
入口から加熱ゾ−ンＺ１の出口までの間のストリップの
昇温に必要な操作量（燃料流量設定値）Ｓ１１を生成
し、温度制御器２１は、加熱ゾ−ンＺ１の入口から加熱
ゾ−ンＺ２の出口までの間のストリップの昇温に必要な
ト−タルの操作量Ｓ２１を生成し、温度制御器３１は、
加熱ゾ−ンＺ１の入口から加熱ゾ−ンＺ３の出口までの
間のストリップの昇温に必要なト−タルの操作量Ｓ３１
を生成する。

【００２８】温度制御器１１が出力する操作量Ｓ１１
は、リミッタ１３を通って燃料流量制御器４１に印加さ
れ、温度制御器２１が出力する操作量Ｓ２１は、リミッ
タ２３を通って燃料流量制御器４２に印加され、温度制
御器３１が出力する操作量Ｓ３１は、リミッタ３３を通
って燃料流量制御器４３に印加される。また、加熱ゾ−
ンＺ１のリミッタ１３の出力は、加熱ゾ−ンＺ２の減算
器２２に印加され、温度制御器２１の出力を補正するの
に利用される。即ち、温度制御器２１が生成する操作量
Ｓ２１は、第１の加熱ゾ−ンＺ１における加熱分と、第
２の加熱ゾ−ンＺ２における加熱分の総和であるので、
操作量Ｓ２１からリミッタ１３の出力（加熱ゾ−ンＺ１
に対する実際の操作量）を差し引くことによって、第２
の加熱ゾ−ンＺ２に対する必要な操作量Ｓ２２を得るこ
とができる。更に、加熱ゾ−ンＺ１のリミッタ１３の出
力は、加熱ゾ−ンＺ３の減算器３２ａに印加され、加熱
ゾ−ンＺ２のリミッタ２３の出力は、加熱ゾ−ンＺ３の
減算器３２ｂに印加され、温度制御器３１の出力を補正
するのに利用される。即ち、温度制御器３１が生成する
操作量Ｓ３１は、第１の加熱ゾ−ンＺ１における加熱分
と、第２の加熱ゾ−ンＺ２における加熱分と、第３の加
熱ゾ−ンＺ３における加熱分との総和であるので、操作
量Ｓ３１からリミッタ１３の出力（加熱ゾ−ンＺ１に対
する実際の操作量）およびリミッタ２３の出力（加熱ゾ
−ンＺ２に対する実際の操作量）を差し引くことによっ
て、第３の加熱ゾ−ンＺ３に対する必要な操作量Ｓ３２
を得ることができる。

【００２９】リミッタ１３の動作を図４に示す。なお、
他のリミッタ２３及び３３の動作は、上限値および下限
値の値を除きリミッタ１３と同一である。図４を参照し
て説明する。まず一次操作量（Ｓ１１）を入力し、その
入力値を予め定めた上限値と比較する。入力値＞上限値
でなければ、更に入力値を予め定めた下限値と比較す
る。入力値＜下限値でなければ、即ち下限値≦入力値≦
上限値であれば、入力値をそのまま出力する。また、入
力値＞上限値であれば、上限値を出力する。更に、入力
値＜下限値なら、下限値を出力する。上限値および下限
値は各加熱ゾ−ンの燃焼系の特性によって定まり、上限
値は最大燃焼能力によって規制され、下限値は燃焼の安
定度に応じて規制される。

【００３０】リミッタ１３，２３及び３３を介在するこ
とによって、最大燃焼能力を越える燃焼流量が設定され
たり、燃焼が不安定になるのを防止できる。温度制御器
によって生成された一次操作量をリミッタで減らした場
合には、減少分がそれより下流の加熱ゾ−ンの一次操作
量に加算されるし、温度制御器によって生成された一次
操作量をリミッタで増大させた場合には、増大分がそれ
より下流の加熱ゾ−ンの一次操作量から低減されるの
で、ストリップに加わる熱量は全体としては変化せず、
第３の加熱ゾ−ンＺ３の出側ではストリップの温度は一
定になる。

【００３１】温度制御器１１は、加熱ゾ−ンＺ１出側の
板温ＴＳ１と、加熱ゾ−ンＺ１の炉温ＴＦ１と、加熱ゾ
−ンＺ１を通るストリップの仕様情報に基づいて一次操
作量を計算する。同様に、温度制御器２１は、加熱ゾ−
ンＺ２出側の板温ＴＳ２と、加熱ゾ−ンＺ１の炉温ＴＦ
１及び加熱ゾ−ンＺ２の炉温ＴＦ２と、加熱ゾ−ンＺ２
を通るストリップの仕様情報に基づいて一次操作量を計
算する。温度制御器３１は、加熱ゾ−ンＺ３出側の板温
ＴＳ３と、加熱ゾ−ンＺ１の炉温ＴＦ１，加熱ゾ−ンＺ
２の炉温ＴＦ２及び加熱ゾ−ンＺ３の炉温ＴＦ３と、加
熱ゾ−ンＺ３を通るストリップの仕様情報に基づいて一
次操作量を計算する。このように入力されるパラメ−タ
が互いに異なる以外は、温度制御器１１，２１，３１の
動作は共通である。なお、加熱ゾ−ンＺ１入側の板温
は、固定値（常温）に定めてある。温度制御器１１，２
１及び３１は、それぞれ各加熱ゾ−ン出口板温と、炉
温，燃料流量，板厚，板幅および速度との動的な関係を
表わす板温予測モデルと、炉温と、燃料流量，板厚，板
幅，及び速度との動的な関係を表わす炉温予測モデルを
有している。また、上記板温予測モデルと炉温予測モデ
ルの中のパラメ−タを所定の周期毎に推定するパラメ−
タ推定器を含んでいる。なお、パラメ−タ推定器につい
ては特開昭６１−１９００２６号公報に示されたものと
同一である。

【００３２】この実施例においては、次に示す板温予測
モデル及び炉温予測モデル（サンプリング周期（制御周
期）を時間の単位として、時間に関して離散化したも
の）を使用している。

【００３３】

【数１】

【００３４】上式は、現在の板温，現在から過去ｎサン
プリング前までの燃料流量，現在からむだ時間先までの
板厚，板幅，及び速度の予見値を用いて、むだ時間先の
板温を予測するものである。

【００３５】

【数２】炉温予測モデル （ｙ'(t+d')の予測値）＝ａ１×ｙ'(t)＋ｂ１×ｕ(t)＋ｂ２×ｕ(t-1)＋ ・・・＋ｂｍ×ｕ(t-m+1)＋ｃ１×ｗ(t+1)＋・・・＋ｃｄ'×ｗ(t+d') ・・・（７） ｕ(t)＝ＦＬ(t)−ＦＬ０ ・・・（８） ｗ(t)＝ＷＤ(t)×ＴＨ(t)×ＶＳ(t)−WTV0 ・・・（９） ｙ'(t)＝ＴＦ(t)−ＴＦ０ ・・・（10） ＶＳ(t)＝(f1×Ｖ(t)＋f2×Ｖ(t-1)＋・・・・＋fｌ×Ｖ(t-ｌ+1)) ／(f1＋f2＋・・・＋fｌ) ・・・（11） ｔ：サンプリング時刻 ｄ':燃料流量と炉温との間の制御上のむだ時間 ｕ：モデルにおける操作量（燃料流量） ｙ':モデルにおける制御量（炉温） ｍ：ｕの次数 ＦＬ：燃料流量 ＦＬ０：通常操業における燃料流量の平均的な値 ＴＦ：炉温（全炉（全ゾ−ン）入口から板温測定点まで
の平均炉温） ＴＦ０：通常操業における炉温ＴＦの平均的な値 ＴＨ：炉（加熱ゾ−ン）出口板厚 ＷＤ：炉（加熱ゾ−ン）出口板幅 ＶＳ：炉(加熱ゾ−ン)出口を通過するストリップ上の点
の炉内平均速度 Ｖ：中央速度 WTV0：通常操業におけるＷＤ×ＴＨ×ＶＳの平均的な値 上式は、現在の炉温，現在から過去ｍサンプリング前ま
での燃料流量，現在からむだ時間先までの板厚，板幅，
及び速度の予見値を用いて、むだ時間先の炉温を予測す
るものである。

【００３６】この実施例では、板温追従制御を実施する
ため、次に示す評価関数を用いる。

【００３７】

【数３】

【００３８】ここでＮ２およびＮ２’は将来の板温およ
び炉温を連続的に予測して目標値との偏差を評価する時
間を表わしている。また、ω１，ω２，ω３の重みを変
化させることによって様々な意図の制御を実現できる。
一般的にはω３を相対的にω１，ω２より大きくすると
燃料流量の変動は小さくなるが目標値追従性の遅い制御
となり、逆にω３を相対的にω１，ω２より小さくする
と燃料流量の変動は大きくなるが目標値追従性の速い制
御となる。具体的な値については、事前のシミュレ−シ
ョンや個々の対象の加熱炉の特性や操業方針などに従っ
て、初期値を決めた後、実炉への適用時に応答性を見な
がら最適値にチュ−ニングされる。

【００３９】所定の時間が経過する毎に、及び中央速度
変化時には、温度制御器１１，２１及び３１は、それぞ
れ、上記第(6)式の評価関数Ｊを最小にする操作量変更
量Δｕを求め、そのΔｕの分だけ、操作量、即ち燃料流
量設定値（Ｓ１１，Ｓ２１，Ｓ３１）を変更する。現代
制御理論の一手法である一般化予測制御理論（Generali
zed Predictive Control Theory）に基づいて、評価関
数Ｊの最小値を与えるΔｕを計算することができるが、
この計算方法については公知であるので説明は省略す
る。なお、図１に示す制御は、実際にはプロセスコンピ
ュ−タによって実行される。

【００４０】図１の実施例において、加熱ゾ−ンＺ１の
温度制御器１１の設定温度を変更した場合の、Ｚ１出側
及びＺ３出側のストリップ温度の変化を図５に示す。図
５を参照すると、設定温度の変更に伴なって、Ｚ１出側
のストリップ温度はステップ状に変化しているが、Ｚ３
出側のストリップ温度はほとんど変化していないと認め
られる。即ち、温度制御器１１が出力する操作量Ｓ１１
の変化に伴なって、燃料流量制御器４２及び４３の入力
が自動的に修正されるので、加熱ゾ−ンＺ１におけるス
トリップの昇温履歴の変化が相殺されるように、加熱ゾ
−ンＺ２，Ｚ３での温度制御が実施される。従って、複
数の加熱ゾ−ンの間で、制御の干渉が生じにくいので、
設定温度の変更などは加熱ゾ−ン毎に独立に実施するこ
とができる。

【００４１】なお上記実施例においては、複数の加熱ゾ
−ンが連なる加熱炉にストリップを通す設備を示した
が、複数の加熱炉が連なって配置される設備において
も、単に加熱ゾ−ン毎の制御を加熱炉毎の制御に置き代
えることにより、同様に本発明を実施しうる。

【００４２】

【発明の効果】以上のとおり本発明によれば、ゾ−ン毎
又は炉毎に設けられる複数の一次操作量生成手段（１
１，２１，３１）が互いに独立しているので、制御が互
いに干渉することがない。従ってゾ−ン毎に、又は炉毎
に板温を自由に変更することができる。また、例えば加
熱ゾ−ンＺ１を制御する一次操作量生成手段（１１）に
制御誤差が生じた場合であっても、その制御誤差を含む
実際の一次操作量（Ｓ１１）が加熱ゾ−ンＺ２の一次操
作量（Ｓ２１）から減算された結果が二次操作量（Ｓ２
２）になるので、制御誤差が累積しない。例えば、加熱
ゾ−ンＺ１の一次操作量が過大になると、その超過分は
加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の二次操作量を低減する方向に働
く。また、加熱ゾ−ンＺ１の一次操作量が過小になる
と、その不足は加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の二次操作量を増
大する方向に働く。従って、加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の出
側の板温には大きな制御誤差が生じない。

【００４３】また、請求項２においては、ストリップの
板温を検出する板温検出手段（５１，５２，５３）が、
前記複数の炉又は複数の加熱帯のそれぞれの出側に設置
されているため、各加熱帯出側の板温をより正確に制御
可能である。

【００４４】また請求項３によれば、一次操作量を上限
値と下限値の範囲に入るように修正したうえで、それに
基づいて二次操作量を生成するので、好ましい温度制御
が実現する。例えば、加熱ゾ−ンＺ１の一次操作量が上
限値を越えた場合、その一次操作量は上限値以下の値に
修正されるため、加熱ゾ−ンＺ１の一次操作量は予定よ
りも不足するが、その不足分は加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の
二次操作量を増大する方向に働く。また、加熱ゾ−ンＺ
１の一次操作量が下限値未満になると、その一次操作量
は下限値以上の値に修正されるため、加熱ゾ−ンＺ１の
一次操作量は予定よりも過大になるが、その超過分は加
熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の二次操作量を低減する方向に働
く。従って、加熱ゾ−ンＺ２，Ｚ３の出側の板温には大
きな制御誤差が生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例の制御系の構成を示すブロック図であ
る。

【図２】 従来例の制御系の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】 従来例の制御系の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】 リミッタの動作を示すフロ−チャ−トであ
る。

【図５】 実施例の板温変化例を示すタイムチャ−トで
ある。

【符号の説明】

１０：ストリップ仕様設定器 １１，２１，３１：温
度制御器 １３，２３，３３：リミッタ ２２，３２ａ，３２
ｂ：減算器 ４１，４２，４３：燃料流量制御器 ５０：トラッキング装置 ５１，５２，５３：炉
温検出器 ６１，６２，６３：板温検出器 ６４：速度検出器 ６５，６６，６７，６８：継ぎ目検出器 １００：ストリップ ＴＳ１，ＴＳ２，ＴＳ３：検出した板温 ＴＦ１，ＴＦ２，ＴＦ３：検出した炉温

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の炉が連なる連続焼鈍設備、もしく
   は互いに区分された複数の加熱帯を有する連続焼鈍設備
   の温度制御装置において：各々の炉又は加熱帯毎に、そ
   の出側の温度と前記連続焼鈍設備の入側の温度との差分
   を制御量として、それを制御するための一次操作量をそ
   れぞれ生成する一次操作量生成手段；最上流の炉又は加
   熱帯を除く各々の炉又は加熱帯毎に、それよりも上流の
   前記一次操作量生成手段が生成した一次操作量を、当該
   炉又は当該加熱帯の一次操作量生成手段が生成した一次
   操作量から減算した結果を二次操作量としてそれぞれ出
   力する二次操作量生成手段；および前記二次操作量生成
   手段が出力する各々の二次操作量に従って、各々の炉又
   は加熱帯を制御する出力制御手段；を設けたことを特徴
   とする連続焼鈍設備の温度制御装置。
2. 【請求項２】 前記複数の炉又は複数の加熱帯のそれぞ
   れの出側に、それを通るストリップの板温を検出する板
   温検出手段を備える、前記請求項１記載の連続焼鈍設備
   の温度制御装置。
3. 【請求項３】 前記一次操作量生成手段は、前記各一次
   操作量が予め定めた上限値及び下限値の範囲を外れる場
   合には、その範囲内の値に一次操作量を修正する一次操
   作量修正手段を備える、前記請求項１記載の連続焼鈍設
   備の温度制御装置。