JPH08252625A - Method for controlling coiling temperature in hot rolling - Google Patents

Method for controlling coiling temperature in hot rolling

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JPH08252625A
JPH08252625A JP7057240A JP5724095A JPH08252625A JP H08252625 A JPH08252625 A JP H08252625A JP 7057240 A JP7057240 A JP 7057240A JP 5724095 A JP5724095 A JP 5724095A JP H08252625 A JPH08252625 A JP H08252625A
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JP
Japan
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water injection
speed
cooling
water
hot rolling
Prior art date
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Application number
JP7057240A
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Japanese (ja)
Inventor
Ichiro Maeda
一郎 前田
Ryuta Mogi
龍太 茂木
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Publication of JPH08252625A publication Critical patent/JPH08252625A/en
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Abstract

PURPOSE: To control the temp. of a sheet to the target coiling temp. by small quantity of calculation with high accuracy even when sheet passing velocity is rapidly changed at the time of coiling a rolled sheet with a coiler. CONSTITUTION: In this method for controlling coiling temp. in hot rolling, at the time of making the rolled sheet to which finish rolling is applied in a hot rolling process enter cooling equipment and cooling it down to a prescribed coiling temp. by injecting cooling water on the rolled sheet, the injecting quantity (injection distance) of cooling water to every virtual sheared sheet which is set onto the rolled sheet is estimated based on measured temp. on the outlet side of a finishing mill and preset sheet passing speed and water is injected onto the virtual sheared sheet. The quantity of injection (completing position of water injection) 6 to the virtual sheared sheet whose sheet passing speed is linearly accelerating like the B is simply set to a value which is the quantity of water injection before acceleration multiplied by acceleration rate. Error 7 due to difference between the quantity 6 of water injection and the target quantity 5 of water injection is reduced in the inclination and magnitude, so the quantity of water injection for compensating the error is strictly calculated because a period Δt which is calculated by allowable error ΔT is lengthened.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延巻取温度制御
方法、特に熱間圧延プロセスで製造される圧延鋼板等の
圧延板をコイラーに巻取る際に適用して好適な熱間圧延
巻取温度制御方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hot rolling coiling temperature control method, and particularly to hot rolling suitable for winding a rolled plate such as a rolled steel plate produced by a hot rolling process into a coiler. The present invention relates to a winding temperature control method.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、熱間圧延では仕上圧延機で所望
の厚さに圧延された鋼板を最終的にコイラーに巻取る作
業が行われているが、その巻取りの際、製品品質を維持
する等のために所定の巻取温度に冷却することが行われ
ている。この熱間圧延プロセスにおける巻取温度の制御
は、通常、仕上圧延機とコイラーとの間に配設された冷
却設備で行われる。
2. Description of the Related Art Generally, in hot rolling, a steel plate rolled to a desired thickness by a finishing mill is finally wound around a coiler, but the product quality is maintained during the winding. In order to prevent this, cooling to a predetermined winding temperature is performed. The control of the winding temperature in this hot rolling process is usually performed by a cooling facility arranged between the finish rolling mill and the coiler.

【0003】図10は、これら設備の位置関係を概念的
に示したもので、仕上圧延機の最終スタンドSFと該仕
上圧延機で圧延された鋼板Sを巻取るコイラー10との
間には冷却設備12が配設され、最終スタンドSFと冷
却設備12の間には、鋼板Sの仕上圧延機出側温度(F
inishar Delivaly Temperature、以下FDTともい
う)を測定するためのFDT計14が、又、冷却設備1
2とコイラー10の間には巻取温度(Coiling Tempe
rature、以下CTともいう)を測定するためのCT計1
6が、設置されている。
FIG. 10 conceptually shows the positional relationship between these equipments. Cooling is provided between the final stand SF of the finish rolling mill and the coiler 10 for winding the steel sheet S rolled by the finish rolling mill. A facility 12 is provided, and between the final stand SF and the cooling facility 12, the finish rolling mill outlet temperature (F
The FDT meter 14 for measuring the inishar Delivaly Temperature (hereinafter, also referred to as FDT) is also used as the cooling equipment 1.
The coiling temperature (Coiling Tempe) is between the coiler 2 and the coiler 10.
CT meter for measuring rature (hereinafter also referred to as CT) 1
6 are installed.

【0004】上記冷却設備12の内部には、図11に斜
視図で概略を示すように、矢印方向に進行する鋼板Sに
沿って、その上方と下方のそれぞれに多数の注水ヘッダ
18(鋼板Sの幅方向に延びる直線で示した)が配設さ
れている。これら各注水ヘッダ18では、バルブ(アク
チュエータ)20を開閉することにより、複数のノズル
18A(図では鋼板Sの上面又は下面に垂直な7本の直
線で示した)から冷却水(図では網掛模様で示した)が
鋼板Sの表裏両面にそれぞれ噴射(注水)されるように
なっており、全ての注水ヘッダ18は実質的に同一の冷
却能力を有している。
Inside the cooling equipment 12, as shown in the perspective view in FIG. 11, a large number of water injection headers 18 (steel plates S) are provided above and below the steel plate S traveling in the direction of the arrow. (Indicated by a straight line extending in the width direction) is provided. In each of these water injection headers 18, by opening and closing a valve (actuator) 20, a plurality of nozzles 18A (shown by seven straight lines perpendicular to the upper surface or the lower surface of the steel plate S in the drawing) to cooling water (in the drawing, a shaded pattern). (Shown in FIG. 4) is sprayed (water-filled) on both front and back surfaces of the steel plate S, and all the water-filling headers 18 have substantially the same cooling capacity.

【0005】上記冷却設備12で鋼板Sを冷却し、CT
計16で実測されるCTが一定になるように制御する場
合、従来は図12に示すように鋼板Sを所定の長さに仮
想的に分割した仮想切板i、i+1、i+2、・・・を
考え、仮想切板毎にFDT計14で鋼板Sの温度を実測
(又は予測)し、そのFDTと、コイラー10による巻
取り迄のスケジュールから予測される通板速度変動とを
考慮して適切な注水量(冷却量)を推定し、その注水量
になるように仮想切板が到達するタイミングに合せてバ
ルブ20を開閉する(実際にはバルブの開閉等の応答遅
れがあるのでその分適正に先出しする)ことにより、注
水距離(冷却設備12内で冷却水の噴射状態にあるヘッ
ダ18の数)を調整している。
The steel sheet S is cooled by the cooling equipment 12 and CT
When the CT measured by the total 16 is controlled to be constant, conventionally, as shown in FIG. 12, a virtual cutting plate i, i + 1, i + 2, ... Considering the above, the temperature of the steel plate S is actually measured (or predicted) by the FDT meter 14 for each virtual cutting plate, and it is appropriate in consideration of the FDT and the passing speed variation predicted from the schedule until the coiler 10 winds the coil. The amount of water injection (cooling amount) is estimated, and the valve 20 is opened / closed in accordance with the timing at which the virtual cutting plate arrives so as to reach the amount of water injection (actually, there is a response delay such as opening / closing of the valve, so that appropriate The water injection distance (the number of headers 18 in the cooling water jetting state in the cooling equipment 12) is adjusted.

【0006】ところで、一般に熱間圧延ラインにおける
仕上圧延機では、図13に示すような経時的に変化する
圧延速度で表わされる圧延スケジュールに従って速度を
変更しながら圧延を行っている。即ち、圧延開始後、鋼
板Sの先端がコイラー10に巻取られる迄は一定の低速
Aで圧延した後、圧延時間を短縮するために略一定の加
速率の加速状態Bを経て高速状態Cにし、その状態を維
持した後、コイル形状を整える等のために略一定の減速
率の減速状態Dを経て低速状態Eにし、所定時間経過後
圧延を終了する。
By the way, generally, in a finish rolling mill in a hot rolling line, rolling is performed while changing the speed according to a rolling schedule represented by a rolling speed which changes with time as shown in FIG. That is, after the start of rolling, the steel sheet S is rolled at a constant low speed A until the tip of the coiler 10 is wound on the coiler 10, and thereafter, in order to reduce the rolling time, the accelerated state B of a substantially constant acceleration rate is followed by the high speed state C. After maintaining that state, the state is reduced to a low speed state E through a deceleration state D having a substantially constant deceleration rate in order to adjust the coil shape and the like, and the rolling is finished after a lapse of a predetermined time.

【0007】上記図13に示した圧延スケジュールで仕
上圧延する場合、前記冷却設備12内を通過する鋼板S
の速度も図13に示した圧延速度と実質的に同一の変動
で推移することになる。従って、前記FDT計14で実
測される仮想切板のFDTが一定である場合には、同一
のCTにするために要求される冷却量(冷却時間:仮想
切板に対する冷却水の注水時間)を一定とすればよいこ
とから、鋼板Sが冷却設備12内を通過する速度(通板
速度)の変動に合せて、即ち図13の速度変動に比例す
る注水距離となるようにバルブ20の開閉を制御すれば
よい。
When finish rolling according to the rolling schedule shown in FIG. 13, the steel sheet S passing through the inside of the cooling equipment 12
Also, the rolling speed will change substantially the same as the rolling speed shown in FIG. Therefore, when the FDT of the virtual cutting plate measured by the FDT meter 14 is constant, the cooling amount (cooling time: pouring time of cooling water to the virtual cutting plate) required to obtain the same CT is determined. Since it may be constant, the valve 20 is opened and closed in accordance with the variation of the speed at which the steel sheet S passes through the cooling facility 12 (passing speed), that is, the water injection distance is proportional to the speed variation of FIG. You can control it.

【0008】ところが、実測されるFDTは、図14に
概念的に示すように、目標FDTに対して鋼板Sの温度
がその長さ方向(先端→尾端)に周期的に変動するスキ
ッドマークSM、尾端側が先端側より低温になるランダ
ウンRD、逆に尾端側が先端側より高温になるランアッ
プRU等が原因となって変動している。ここで、スキッ
ドマークSMは、仕上圧延する前にスラブを加熱炉(図
示せず)でスキッド上に載置して加熱したために、スキ
ッド位置に対応して生じる周期的な温度変動であり、ラ
ンダウンRDは加熱炉から出したスラブを圧延する場合
に、尾端に近いほど圧延開始が遅れるために冷える程度
が大きくなることに起因する変動であり、又、ランアッ
プRUは、圧延速度を加速したために、仕上圧延機で圧
延中に冷される程度が減少し、それがランダウンの程度
を超えることに起因する変動である。
However, the FDT actually measured is a skid mark SM in which the temperature of the steel plate S periodically fluctuates in the length direction (from the tip to the tail end) with respect to the target FDT, as conceptually shown in FIG. , Run-down RD in which the tail end side has a temperature lower than that of the tip end side, and conversely, run-up RU in which the tail end side has a higher temperature than that of the tip end side, and the like. Here, the skid mark SM is a periodic temperature fluctuation that occurs corresponding to the skid position because the slab is placed on the skid and heated in a heating furnace (not shown) before finish rolling, and the rundown RD is a variation due to the fact that when rolling the slab discharged from the heating furnace, the closer to the tail end, the larger the degree of cooling because the rolling start is delayed, and the run-up RU is because the rolling speed is accelerated. In addition, there is a decrease in the degree of cooling during rolling in the finish rolling mill, which is a variation caused by exceeding the degree of rundown.

【0009】このように、仕上圧延機出側で実測される
FDTは実際には変動しているため、仮想切板i、i+
1、i+2、・・・毎に、実測したFDT及び巻取り迄
の速度変動(通板時間の違いによる空冷量の差も含む)
等に基づいて推定される注水距離は、注水タイミング t
i 、 ti+1 、 ti+2 、・・・との関係を図15に示すよ
うに、仮想切板毎に変更しなければならないことにな
る。
As described above, since the FDT actually measured on the exit side of the finish rolling mill is actually fluctuating, the virtual cutting plates i, i +
For each 1, i + 2, ..., Measured FDT and speed fluctuation until winding (including difference in air cooling amount due to difference in strip running time)
The water injection distance estimated based on the
As shown in FIG. 15, the relationship with i , t i + 1 , t i + 2 , ... Must be changed for each virtual cutting board.

【0010】図16は、前記図13に示したスケジュー
ルに従って仕上圧延を実行する際に、仮想切板毎にFD
T計14で実測されるFDTと予測される通板速度等に
基づいて推定演算して得られる注水距離(冷却設備12
でバルブを開にする注水ヘッダの数)を、経過時間に対
して、即ち仮想切板毎に概念的に示したグラフである。
なお、この図では、経過時間が短い程仮想切板の番号i
は若いため、番号が若い仮想切板程その注水距離は左側
に表示されている。
FIG. 16 shows an FD for each virtual cutting plate when the finish rolling is executed according to the schedule shown in FIG.
Water injection distance (cooling facility 12 obtained by estimation calculation based on FDT actually measured by the T-meter 14 and predicted strip passing speed, etc.
2 is a graph conceptually showing the number of water injection headers for opening the valve in relation to elapsed time, that is, for each virtual cutting plate.
In this figure, the shorter the elapsed time is, the virtual cutting plate number i
Since the number is low, the water injection distance is displayed on the left side as the number of the virtual cut plate is smaller.

【0011】上述した如く、仮想切板毎に注水距離を推
定演算し、その推定結果に基づいて該当する仮想切板に
対してタイミングをとってバルブの開閉を行うことによ
り注水距離(注水量)を調整し、鋼板Sが同一の巻取温
度になるように制御する方法において、前記図13に示
した圧延スケジュールにおける、A→B→Cのように、
低い定速状態から直線的な加速率で、高い定速状態に速
度変動する場合を更に詳細に検討する。
As described above, the water pouring distance is estimated and calculated for each virtual cutting plate, and the water pouring distance (water pouring amount) is calculated by opening and closing the valve at a timing corresponding to the virtual cutting plate based on the estimation result. In the rolling schedule shown in FIG. 13 in the rolling schedule shown in FIG.
The case where the speed changes from a low constant speed state to a high constant speed state with a linear acceleration rate will be examined in more detail.

【0012】図17は、グラフ1に示すように、前記図
13に示した圧延スケジュールと同様にA→B→Cのよ
うに低速状態から直線的に加速されて高速状態になる場
合の通板速度、注水距離(図では注水終了位置)及び巻
取温度誤差の関係を、細いFDT変動を無視し、簡単化
して示したもので、Aの定速状態から加速状態Bを経て
Cの定速状態へ速度を変化させているのに、注水距離を
グラフ2のように変更せずに同一とする場合には、コイ
ラーによる巻取温度に破線で示すグラフ3のような誤差
が発生することになる。この誤差は、加速前後の速度差
が大きいほど大きく、100〜200℃になることもあ
り、この誤差をグラフ4のように略0℃にするために
は、グラフ3の温度変動に対応させて注水距離の設定を
グラフ5のように変えなければならない。このような注
水距離の設定変更は、現象としては逆になるが、前記図
13におけるC→D→Eのように減速する場合にも同様
に必要である。
As shown in Graph 1, FIG. 17 shows the strip running in the case where the rolling speed is linearly accelerated from A to B to C and then to a high speed state as in the rolling schedule shown in FIG. The relationship between speed, water injection distance (water injection end position in the figure), and winding temperature error is shown in a simplified manner, ignoring thin FDT fluctuations. From constant speed A to acceleration B to constant speed C Even if the speed is changed to the state, if the water injection distance is the same as in Graph 2 without changing, the coiling temperature due to the coiler will have an error as shown by Graph 3 in the broken line. Become. This error becomes larger as the speed difference before and after acceleration becomes larger, and sometimes becomes 100 to 200 ° C. In order to make this error approximately 0 ° C. as shown in Graph 4, it is necessary to correspond to the temperature fluctuation in Graph 3. The water injection distance setting must be changed as shown in Graph 5. Although such a change in the setting of the water injection distance is the reverse of the phenomenon, it is also necessary when decelerating as C → D → E in FIG.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように速度変動に合せて注水距離を適切に推定し、変更
するためには、許容される巻取温度誤差がΔT[℃]で
あるとすれば、実際の誤差がこの範囲内になるような注
水距離を、仮想切板毎に、収束計算の繰返し等の複雑な
計算処理を短時間(Δt )で行って推定演算しなければ
ならない。
However, in order to properly estimate and change the water injection distance according to the speed fluctuation as described above, the allowable winding temperature error is ΔT [° C]. For example, it is necessary to estimate and calculate the water pouring distance such that the actual error falls within this range by performing complicated calculation processing such as repeated convergence calculation in a short time (Δt) for each virtual cutting plate.

【0014】即ち、定速状態A、Cの場合は、巻取温度
誤差が比較的小さいため特に問題はないが、仮想切板毎
に速度変動に応じた注水距離(注水量)を推定し、その
冷却水を注水ヘッダ18から鋼板Sに噴射して巻取温度
を制御する場合には、FDTに大きな変動が無いとして
も、常に同等の制御精度を得ようとすると、通板速度の
加速率(又は減速率)が大きい程、又、通板速度自体が
大きい程、計算単位である仮想切板の長さを小さくしな
ければならなくなる。
That is, in the constant speed states A and C, since the winding temperature error is relatively small, there is no problem, but the water injection distance (water injection amount) according to the speed fluctuation is estimated for each virtual cutting plate, When the cooling water is sprayed from the water injection header 18 to the steel plate S to control the winding temperature, even if there is no large fluctuation in the FDT, if an equal control accuracy is always attempted, the acceleration rate of the strip running speed is increased. The larger (or the deceleration rate) or the plate passing speed itself, the smaller the length of the virtual cutting plate, which is the unit of calculation, must be reduced.

【0015】その結果、計算周期Δt が短くなり、冷却
設備を制御するコントローラが有するCPU(中央演算
処理装置)による計算処理が間に合わなくなる事態が生
じ、高精度の巻取温度制御ができなくなるという問題が
ある。この問題は、注水量の推定に用いる温度計算モデ
ル式(推定式)が複雑になればそれだけCPUによる計
算処理の量が増大するため更に大きくなる。このこと
は、上記計算周期には、コントローラの計算処理能力と
1回の推定に要する計算量で決まる限界があることを意
味する。
As a result, the calculation cycle Δt becomes short, and the calculation processing by the CPU (central processing unit) of the controller for controlling the cooling equipment may not be in time, which makes it impossible to control the winding temperature with high accuracy. There is. This problem becomes more serious as the temperature calculation model formula (estimation formula) used for estimating the water injection amount becomes complicated, and the amount of calculation processing by the CPU increases accordingly. This means that the calculation cycle has a limit determined by the calculation processing capacity of the controller and the calculation amount required for one estimation.

【0016】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、スケジュールに従って熱間圧延され
る圧延板をコイラーで巻取る際、通板速度が急激に変化
する場合でも、コントローラの計算処理能力を増大させ
ることなく、高精度に目標の巻取温度に制御することが
できる熱間圧延巻取温度制御方法を提供することを課題
とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and when winding a rolled sheet to be hot-rolled according to a schedule with a coiler, even if the stripping speed changes abruptly, An object of the present invention is to provide a hot rolling coiling temperature control method capable of controlling the coiling temperature to a target coiling temperature with high accuracy without increasing the calculation processing capacity.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明は、熱間圧延プロ
セスで仕上圧延した圧延板を冷却設備に進入させ、該圧
延板に冷却水を注水して所定の巻取温度に冷却する際、
冷却水の注水量を、圧延板に仮想的に設定した所定長さ
の仮想切板毎に、実測した仕上圧延機出側温度と予め設
定してある通板速度とに基づいて推定し、推定した注水
量の冷却水を、該当する仮想切板が到達するタイミング
に合せて該仮想切板に注水する熱間圧延巻取温度制御方
法において、通板速度が変動中にある仮想切板に対する
注水量を、実測又は予測される仕上圧延機出側温度と設
定通板速度とに基づいて予め推定計算してある変動前の
注水量に加速率又は減速率を乗じた値に簡易設定するこ
とにより、前記課題を解決したものである。
Means for Solving the Problems The present invention, when a rolled sheet finish-rolled in a hot rolling process is introduced into a cooling facility and cooling water is poured into the rolled sheet to cool it to a predetermined coiling temperature,
Estimate the injection amount of cooling water for each virtual cutting plate of a predetermined length that is virtually set on the rolling plate based on the measured finish rolling mill outlet temperature and the preset strip passing speed, and estimate In the hot rolling coiling temperature control method of pouring the cooling water of the specified water injection amount into the virtual cutting plate in accordance with the timing when the corresponding virtual cutting plate arrives, pouring is performed on the virtual cutting plate whose passing speed is fluctuating. By simply setting the water amount to a value obtained by multiplying the water injection amount before fluctuation, which is pre-estimated and calculated based on the actual or predicted finish rolling mill outlet temperature and the set strip passing speed, by the acceleration rate or deceleration rate. The above-mentioned problems are solved.

【0018】本発明は、又、上記巻取温度制御方法にお
いて、注水量が注水距離であり、各仮想切板に対する注
水距離の簡易設定を、注水時間が一定となるように行う
ようにしたものである。
According to the present invention, in the above winding temperature control method, the amount of water injection is the water injection distance, and the simple setting of the water injection distance for each virtual cutting plate is performed so that the water injection time is constant. Is.

【0019】本発明は、又、上記巻取温度制御方法にお
いて、注水距離が、冷却設備に配設された作動中の注水
ヘッダの数であるとしたものである。
According to the present invention, in the above winding temperature control method, the water injection distance is the number of operating water injection headers arranged in the cooling equipment.

【0020】本発明は、又、上記巻取温度制御方法にお
いて、通板速度が線形の変動中にある仮想切板に対する
注水量を、変動前の注水量に一定の加速率又は減速率を
乗じた値に簡易設定するようにしたものである。
According to the present invention, in the above-described winding temperature control method, the water injection amount to the virtual cutting plate in which the passage speed is linearly varying is multiplied by the water injection amount before the variation by a constant acceleration rate or deceleration rate. The values are simply set to different values.

【0021】本発明は、又、上記巻取温度制御方法にお
いて、通板速度を定速から一定の加速率又は減速率で変
動させた後に定速にする際、変動開始後に冷却設備に入
り、変動完了前に同設備から出る圧延板の範囲内にある
仮想切板に対する注水距離を、上記範囲内にある任意の
仮想切板が時間軸に対して描く冷却設備内を移動する軌
跡と、同仮想切板について予め推定計算してある同設備
内における注水距離に相当する時間軸に平行な直線との
交点を通り、且つ加速率又は減速率に相当する傾きを有
する直線上の値で設定するようにしたものである。
In the winding temperature control method according to the present invention, when the strip passing speed is changed from a constant speed to a constant speed after changing at a constant acceleration rate or deceleration rate, the cooling equipment enters the cooling facility after the start of the change. Before the fluctuation is completed, the water injection distance to the virtual cutting plate within the range of the rolling plate that comes out of the equipment is the same as the trajectory of the virtual cutting plate within the above range moving in the cooling equipment drawn with respect to the time axis. Set a value on a straight line that passes through the intersection with a straight line parallel to the time axis that corresponds to the water injection distance in the same facility that is preliminarily calculated for the virtual cut plate and that has a slope that corresponds to the acceleration rate or deceleration rate. It was done like this.

【0022】本発明は、又、上記巻取温度制御方法にお
いて、一定の加速率又は減速率に相当する傾きを有する
上記直線と、予め推定計算してある変動前及び変動後の
定速時に設定する注水距離に相当する時間軸に平行な2
本の直線との交点を、注水距離の変更開始点及び変更終
了点としてそれぞれ設定するようにしたものである。
According to the present invention, in the winding temperature control method, the straight line having a slope corresponding to a constant acceleration rate or deceleration rate and the constant speed before and after the preliminarily calculated fluctuation are set. 2 parallel to the time axis corresponding to the water injection distance
The intersection with the straight line of the book is set as the change start point and the change end point of the water injection distance, respectively.

【0023】本発明は、更に、上記巻取温度制御方法に
おいて、通板速度が変動中にある仮想切板について、実
測した仕上圧延機出側温度と簡易設定した注水量から発
生が予測される目標巻取温度からの誤差を、簡易設定し
た注水量の冷却水を注水する制御ゾーンの後方に設けた
調整ゾーンで補償するようにしたものである。
Further, according to the present invention, in the above-mentioned winding temperature control method, it is predicted that the virtual cutting plate whose passing speed is fluctuating will be generated from the measured finish rolling mill outlet temperature and the simply set water injection amount. The error from the target winding temperature is compensated for in the adjustment zone provided behind the control zone for injecting the cooling water of the simply set water injection amount.

【0024】[0024]

【作用】本発明においては、通板速度が変動中にある各
仮想切板に対する注水量を、変動前の注水量に加速率又
は減速率を乗じた値に簡易設定するようにしたので、変
動前の注水量を実測又は予測されるFDTと通板速度と
を推定式に適用して予め高精度に求めておき、変動中
は、その変動前の注水量に、圧延スケジュールから既知
の加速率又は減速率を乗じるだけで済むので、各仮想切
板毎に全て同一の方法で時間がかかる推定演算を行う場
合に比べて大幅に計算量を軽減することが可能となる。
従って、通板速度の変化率が大きい場合でもコントロー
ラの処理能力を増大させることなく、速度変動に伴なっ
て変化する分の巻取温度の修正を行うことが可能とな
る。
In the present invention, the water injection amount for each virtual cutting plate whose passage speed is fluctuating is simply set to a value obtained by multiplying the water injection amount before the change by the acceleration rate or the deceleration rate. The FDT and the strip running speed, which are actually measured or predicted, are used to estimate the previous water injection amount with high accuracy in advance, and during the change, the water injection amount before the change is the acceleration rate known from the rolling schedule. Alternatively, since it suffices to multiply by the deceleration rate, it is possible to significantly reduce the calculation amount as compared with the case where the estimation calculation that takes time is performed by the same method for each virtual cutting plate.
Therefore, even when the rate of change of the strip passing speed is large, it is possible to correct the winding temperature corresponding to the change in speed without increasing the processing capacity of the controller.

【0025】又、本発明において、請求項2のように、
注水量が注水距離であり、各仮想切板に対する注水距離
の簡易設定を、注水時間が一定となるように行う場合に
は、速度変動中の仮想切板に対する注水距離(例えば、
冷却設備に配設されている実質的に同一の注水能力を有
する注水ヘッダを作動させる数)を、「注水時間一定」
という前提条件を導入し、その注水時間と加速率又は減
速率をパラメータとした簡易な計算式により、注水距離
を修正するためのアクチュエータ(例えば、請求項3の
ように注水ヘッダからの注水をオン・オフするためのバ
ルブ等)を操作するタイミング(時刻)を決め、そのタ
イミングに合せてアクチュエータを操作するだけで簡単
に設定することができる。
Further, in the present invention, as in claim 2,
When the water injection amount is the water injection distance and the simple setting of the water injection distance for each virtual cutting plate is performed so that the water injection time is constant, the water injection distance for the virtual cutting plate during speed fluctuation (for example,
The number of operating water injection headers that have substantially the same water injection capacity installed in the cooling equipment is defined as "constant water injection time".
Introducing the precondition, the actuator for correcting the water injection distance by a simple formula using the water injection time and the acceleration rate or deceleration rate as parameters (for example, turning on the water injection from the water injection header as in claim 3). -It can be easily set by deciding the timing (time) for operating the valve for turning off, and operating the actuator in accordance with the timing.

【0026】具体的には、次の(1)式により注水距離
の傾きr[m/s]を求め、この傾きrと注水ユニット
間距離ΔLとから下記(2)式により求められる1つの
注水ユニット(注水ヘッダ)を増減する時間間隔τでア
クチュエータを操作するタイミングを設定できる。
Specifically, the slope r [m / s] of the water injection distance is obtained by the following equation (1), and one water injection is obtained by the following equation (2) from this inclination r and the distance ΔL between the water injection units. The timing for operating the actuator can be set at time intervals τ for increasing or decreasing the unit (water injection header).

【0027】 r=α・Δt w ・C …(1) ここで、α:加減速率[m/s2 ] Δt w :注水時間[s] C:補正係数 τ=ΔL/r …(2)R = α · Δt w · C (1) where α: acceleration / deceleration rate [m / s 2 ] Δt w : water injection time [s] C: correction coefficient τ = ΔL / r (2)

【0028】又、本発明において、請求項4のように、
通板速度が線形の変動中にある仮想切板に対する注水量
を、変動前の注水量に一定の加速率又は減速率を乗じた
値に簡易設定する場合には、通板速度の変動中に設定す
る注水量を単純な比例計算で求めることが可能となるた
め、コントローラによる計算処理の対応が一段と容易と
なる。従って、圧延スケジュールとして設定される速度
変動のように単調で連続的な加速又は減速の変動に対し
て極めて有効に対応することができる。
Further, in the present invention, as in claim 4,
When simply setting the water injection amount for the virtual cutting plate in which the passing speed is changing linearly to the value obtained by multiplying the water injection amount before the change by a constant acceleration rate or deceleration rate, Since the set water injection amount can be obtained by a simple proportional calculation, it becomes easier for the controller to perform the calculation process. Therefore, it is possible to very effectively cope with monotonous and continuous fluctuations in acceleration or deceleration, such as speed fluctuations set as a rolling schedule.

【0029】又、本発明において、請求項5のように、
通板速度を定速から一定の加速率又は減速率で変動させ
た後に定速にする際、変動開始後に冷却設備に入り、変
動完了前に同設備から出る圧延板の範囲内にある仮想切
板に対する注水距離を、上記範囲内にある任意の仮想切
板が時間軸に対して描く冷却設備内を移動する軌跡と、
同仮想切板について予め推定計算してある同設備内にお
ける注水距離に相当する時間軸に平行な直線との交点を
通り、且つ加速率又は減速率に相当する傾きを有する直
線上の値で設定する場合には、通板速度変動中にある仮
想切板に対する注水量を、厳密な推定計算で求めた注水
距離に基づいて設定できるので、FDTが略一定である
として計算される目標の注水距離に略一致させることが
できるため、極めて高精度な温度制御が可能となる。
In the present invention, as in claim 5,
When changing the strip running speed from a constant speed to a constant speed after changing it at a constant acceleration rate or deceleration rate, the virtual cutting is within the range of the rolling plate that enters the cooling equipment after the start of the variation and exits from the equipment before the completion of the variation. The water pouring distance to the plate, a trajectory that moves in the cooling equipment that any virtual cutting plate within the above range draws with respect to the time axis,
Set with a value on a straight line that passes through the intersection point with a straight line parallel to the time axis corresponding to the water injection distance in the same facility that is estimated and calculated in advance for the same virtual cut plate and that has a slope corresponding to the acceleration rate or deceleration rate In this case, the amount of water to be injected into the virtual cutting plate during the passage speed can be set based on the water injection distance obtained by the strict estimation calculation, and therefore the target water injection distance calculated assuming that FDT is substantially constant. Since it can substantially match with, it is possible to control the temperature with extremely high accuracy.

【0030】又、その際、請求項6のように、一定の加
速率又は減速率に相当する傾きを有する上記直線と、予
め推定計算してある変動前及び変動後の定速時に設定す
る注水距離に相当する時間軸に平行な2本の直線との交
点を、注水距離の変更開始点及び変更終了点としてそれ
ぞれ設定する場合には、通板速度の変動に対して注水距
離の変更開始点と終了点を適切に設定できるため通板速
度を変動する間の最初から最後迄高精度な温度制御が可
能となる。
Further, at this time, as in claim 6, the straight line having a slope corresponding to a constant acceleration rate or deceleration rate, and water injection set at a constant speed before and after fluctuation which is estimated and calculated in advance. When setting the intersection of two straight lines parallel to the time axis corresponding to the distance as the change start point and the change end point of the water injection distance, the change start point of the water injection distance with respect to the fluctuation of the strip running speed. Since the end point can be set appropriately, it is possible to perform highly accurate temperature control from the beginning to the end while varying the strip passing speed.

【0031】更に、本発明において、通板速度が変動中
に実測した仕上圧延機出側温度と簡易設定した注水量か
ら発生が予測される目標巻取温度からの誤差を、簡易設
定した注水量の冷却水を注水する制御ゾーンの後方に設
けた調整ゾーンで補償する場合には、通板速度の変動中
に設定する注水量を上述した簡易計算で求めて冷却した
ために誤差が生じたとしても、短時間で急激な注水量の
修正を必要とする冷却は既に上記簡易計算に基づいて終
了しているため、この誤差は変動の傾きと大きさが共に
小さくなっている。従って、上記誤差を補償する注水量
を算出するための計算周期を長くすることができるた
め、厳密な推定式を用いて注水量を算出することが可能
となり、その注水量を適用して誤差を解消することがで
きるため、極めて高精度な巻取温度制御が可能となる。
Further, in the present invention, the error from the target winding temperature, which is predicted to be generated from the finish rolling mill outlet temperature measured while the strip running speed is fluctuating, and the simply set water injection amount, is simply set as the water injection amount. When compensating in the adjustment zone provided after the control zone for injecting the cooling water, the amount of water injection set during fluctuation of the strip running speed is calculated by the above-mentioned simple calculation, and even if an error occurs due to cooling. Since the cooling that requires a rapid correction of the water injection amount in a short time has already been completed based on the above-described simple calculation, both the inclination and the magnitude of the fluctuation are small. Therefore, the calculation cycle for calculating the water injection amount that compensates for the above error can be lengthened, so that the water injection amount can be calculated using a strict estimation formula, and the error can be calculated by applying the water injection amount. Since it can be eliminated, extremely accurate winding temperature control becomes possible.

【0032】[0032]

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0033】図1は、本発明に係る第1実施例に適用さ
れる冷却設備の配置を概念的に示した前記図10に相当
する図面であり、図2は本実施例の巻取温度制御方法の
特徴を概念的に示した前記図17に相当する図面であ
る。
FIG. 1 is a drawing corresponding to FIG. 10 conceptually showing the arrangement of cooling equipment applied to the first embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is a winding temperature control of the present embodiment. 18 is a drawing conceptually showing the characteristics of the method and corresponding to FIG.

【0034】本実施例に適用される冷却設備12は、前
記図10に示した従来の場合と同様に、その内部には前
記図11に示したように多数の注水ヘッダ(注水ユニッ
ト)18が鋼板Sの進行方向に配設され、バルブ20を
開閉することにより、注水ヘッダ18からの冷却水の注
水距離(注水量)を修正できるようになっていると共
に、冷却設備12の長さ方向全体に亘る冷却ゾーンが、
上流側の制御ゾーン12Aと下流側の調整ゾーン12B
とに分離され、各ゾーンにおける注水距離の調整が独立
してなされるようなっている。
As in the conventional case shown in FIG. 10, the cooling equipment 12 applied to the present embodiment has a large number of water injection headers (water injection units) 18 therein as shown in FIG. 11. It is arranged in the traveling direction of the steel plate S, and by opening and closing the valve 20, it is possible to correct the water injection distance (water injection amount) of the cooling water from the water injection header 18, and the entire length of the cooling facility 12 in the longitudinal direction. The cooling zone over
Control zone 12A on the upstream side and adjustment zone 12B on the downstream side
The water injection distance in each zone is adjusted independently.

【0035】本実施例の巻取温度制御方法の特徴を、前
記図17の場合と同様に、グラフ1のように通板速度が
Aから、加速状態Bを経てCに変動する場合について図
2を用いて説明する。
Similar to the case of FIG. 17, the characteristic of the winding temperature control method of the present embodiment is that the passing speed varies from A to C after acceleration B as shown in FIG. Will be explained.

【0036】本実施例では、制御ゾーン12Aにおい
て、仮想切板に対して注水距離がグラフ6のように変化
するように設定し、該当する仮想切板が到達するタイミ
ングに合せてバルブの開閉を行って注水するヘッダ18
の数を調整し、仮想切板毎に設定した注水距離になるよ
うに修正して鋼板Sを冷却する。
In this embodiment, in the control zone 12A, the water injection distance is set so as to change with respect to the virtual cut plate as shown in Graph 6, and the valve is opened / closed in accordance with the timing when the corresponding virtual cut plate arrives. Header 18 to go and pour water
Is adjusted and corrected so that the water injection distance is set for each virtual cutting plate, and the steel plate S is cooled.

【0037】即ち、グラフ6のように、通板速度が低速
状態Aのときは、従来と同様にFDTを実測し、その実
測FDTを用いて注水距離を推定演算して決定しながら
設定するが、通板速度が線形の加速を開始した後の加速
状態Bの間は、注水距離を簡易計算により設定(簡易設
定)し、高速状態Cには加速完了時点の注水距離に設定
する。
That is, as shown in Graph 6, when the strip running speed is in the low speed state A, the FDT is actually measured as in the conventional case, and the water injection distance is estimated and calculated using the actually measured FDT to set it. During the acceleration state B after the passage speed starts linear acceleration, the water injection distance is set by simple calculation (simple setting), and in the high speed state C, the water injection distance at the time of completion of acceleration is set.

【0038】加速中(速度変動中)に行う注水距離の簡
易設定は、以下のように行う。予め、加速前に設定する
低速Aの時の注水距離を、実測(又は予測)したFD
T、及びスケジュールから決まる通板速度等に基づいて
正確に推定演算しておく。この推定演算は、図3のブロ
ック図に示したフローに従って、モデル式(複雑なので
省略する)に、鋼板仕様(厚さ等)、FDT、任意の注
水距離から決定される注水ヘッダのON/OFFの組合
せ及び冷却設備内移動時間等を適用して温度計算して目
標地点の温度Tを算出し、その計算温度Tと目標温度T
0 とを比較し、その差δの絶対値が許容誤差δ0 より小
さい値に収束するまで注水距離を増減させながら温度計
算を繰り返し、収束した時の注水距離を推定値とするこ
とで行うことができる。
The simple setting of the water injection distance during acceleration (speed fluctuation) is performed as follows. The FD measured (or predicted) in advance for the water injection distance at low speed A that is set before acceleration
Accurate estimation calculation is performed based on T, the strip speed determined from the schedule, and the like. This estimation calculation is based on the flow shown in the block diagram of FIG. 3, and ON / OFF of the water injection header determined from the steel plate specifications (thickness, etc.), FDT, and arbitrary water injection distance in the model formula (complex is omitted). The temperature T of the target point is calculated by applying the combination of the above and the moving time in the cooling equipment, and the calculated temperature T and the target temperature T.
It is performed by comparing with 0 , repeating the temperature calculation while increasing or decreasing the water injection distance until the absolute value of the difference δ converges to a value smaller than the allowable error δ 0, and using the water injection distance at the time of convergence as the estimated value. You can

【0039】そして、通板速度が加速中の仮想切板に設
定する注水距離を、前述したように、「注水時間一定」
の前提条件を導入し、加速前の注水時間と加速率(加速
度)をパラメータとする前記(1)式の簡易な前記計算
式により算出する。
Then, as described above, the water injection distance set for the virtual cutting plate whose plate passing speed is accelerating is "constant water injection time".
Introducing the precondition of (3), the water injection time before acceleration and the acceleration rate (acceleration) are used as parameters to calculate by the simple calculation formula of the formula (1).

【0040】上記注水距離の簡易設定は、加速中の注水
距離を、加速前の注水距離に一定の加速率を乗じた値に
設定することと同義である。この簡易設定する注水距離
を、前記図15に対応させて示すと図4のようになる。
The simple setting of the water injection distance is synonymous with setting the water injection distance during acceleration to a value obtained by multiplying the water injection distance before acceleration by a constant acceleration rate. FIG. 4 shows the water injection distance that is simply set in correspondence with FIG.

【0041】上記図2に示したグラフ6の注水距離は、
上述した方法で簡単に求めることができ、しかも同一の
圧延板内では、加速前に一度算出するだけでよい。な
お、図2において、目標注水距離を表わすグラフ5で
は、変更開始時点5Sが加速開始時点1Sより前になっ
ているのは注水系の応答遅れを考慮して先出ししている
ことを意味するが、本実施例では上述したように加速中
の注水距離を簡易設定するため、実際の注水距離変更時
点が6Sとなる。
The water injection distance of the graph 6 shown in FIG.
It can be easily obtained by the method described above, and in the same rolled plate, it only has to be calculated once before acceleration. In FIG. 2, in the graph 5 showing the target water injection distance, the fact that the change start time point 5S is before the acceleration start time point 1S means that the advance is made in consideration of the response delay of the water injection system. In the present embodiment, since the water injection distance during acceleration is simply set as described above, the actual time of changing the water injection distance is 6S.

【0042】この変更得点6Sは、加速開始後に冷却設
備に入り、加速終了前に冷却設備を出る鋼板上の任意点
と、その点について注水時間一定という条件を適用して
設定される注水距離(注水終了位置)とで規定される座
標(時間、位置)を通り、加速率に基づいて予め求めて
ある傾斜を有する直線6Bと、定低速時に厳密計算した
注水距離を表わす直線6Aとの交点として求めることが
でき、又、注水距離変更終了時点6Eは、加速完了時点
1Eに対応する直線6B上の点として設定できる。
The change score 6S is set by applying an arbitrary point on the steel plate that enters the cooling equipment after the start of acceleration and leaves the cooling equipment before the end of acceleration and the condition that the water injection time is constant at that point ( As a crossing point between a straight line 6B having a slope that is obtained in advance based on the acceleration rate and a straight line 6A that expresses the water injection distance calculated exactly at a constant low speed, passing through the coordinates (time, position) defined by (water injection end position) The end point 6E of changing the water injection distance can be set as a point on the straight line 6B corresponding to the end point 1E of acceleration.

【0043】上記のように通板速度が直線状(線形)に
変化する場合は、直線状に変化する注水距離に設定し、
各注水距離になるように、注水バルブを操作するタイミ
ング(時刻)を決め、そのタイミングに合せてバルブ2
0を開くことにより鋼板Sの冷却を行う。
When the strip running speed changes linearly (linearly) as described above, the water injection distance which changes linearly is set,
Determine the timing (time) to operate the water injection valve so that each water injection distance is reached, and adjust valve 2 according to that timing.
The steel plate S is cooled by opening 0.

【0044】ところで、速度変動中に制御ゾーン12A
で、上記グラフ6の注水距離になるようにバルブ20を
調整した場合には、巻取温度制御の外乱の中で速度変動
に起因するものを排除できることになるが、図2に前記
図17と同様にグラフ5として示した目標の注水距離
と、グラフ6で示した簡易設定した注水距離との間に
は、簡易設定故に差が存在することになるため、図2に
グラフ7として示した巻取温度の誤差(他の外乱である
FDT変動や空冷時間の短縮等に起因する)が生じるこ
とになる。
By the way, during the speed change, the control zone 12A
Then, when the valve 20 is adjusted so that the water injection distance shown in the graph 6 is obtained, it is possible to eliminate the disturbance caused by the speed fluctuation in the disturbance of the winding temperature control. Similarly, since there is a difference between the target water injection distance shown as graph 5 and the simply set water injection distance shown in graph 6, there is a difference because of the simple setting. An error in the taking temperature (due to other disturbances such as FDT fluctuation and shortening of air cooling time) will occur.

【0045】この巻取温度誤差は、グラフ5の注水距離
の設定で対応しようとする場合の温度変化に比べれば、
変動の傾きと大きさは共に小さいので、前記図17に示
したように、ΔT℃以内の巻取温度の制御精度を達成す
るために必要とされる計算の処理頻度は少なくなり、計
算周期Δt を長くとることが可能となるため、複雑な推
定式による計算処理に対応し易くなり、高精度な制御の
実現が可能となる。
Compared with the temperature change when trying to cope with the setting of the water injection distance in Graph 5, this winding temperature error is
Since both the inclination and the magnitude of the fluctuation are small, as shown in FIG. 17, the frequency of calculation processing required to achieve the control accuracy of the winding temperature within ΔT ° C. is reduced, and the calculation cycle Δt Since it becomes possible to take a long time, it becomes easy to cope with the calculation processing by a complicated estimation formula, and it becomes possible to realize highly accurate control.

【0046】本実施例では、上述した簡易設定方式によ
り生じるグラフ7の巻取温度誤差を、前記冷却設備の下
流側に設けた調整ゾーン12Bで修正する補償を行う。
In this embodiment, the winding temperature error of graph 7 caused by the above-mentioned simple setting method is corrected in the adjusting zone 12B provided on the downstream side of the cooling equipment.

【0047】この補償設定方式では、例えば、仮想切板
毎に、実測したFDTと、制御ゾーン12Aの内部に存
在する間の実績の速度や注水状況とに基づいて現在の温
度を適宜計算により求め、求めた現在位置での計算温度
とその後の予定速度、材質等を基にして修正に要する注
水距離(注水量)を推定し、その注水距離を調整ゾーン
12Bにおける注水量として設定することにより誤差を
解消する。ここでの注水距離の推定演算は、前記図3に
示したフローで、(2)の「FDT」を「現在位置での
計算温度」に置き換えることにより、前述した計算手順
に従って同様に行うことができる。
In this compensation setting method, for example, for each virtual cutting plate, the current temperature is appropriately calculated based on the actually measured FDT and the actual speed and water injection condition while existing inside the control zone 12A. Error is calculated by estimating the water injection distance (water injection amount) required for correction based on the calculated temperature at the obtained current position and the subsequent planned speed, material, etc., and setting the water injection distance as the water injection amount in the adjustment zone 12B. To eliminate. The calculation of the water injection distance here can be similarly performed according to the above-described calculation procedure by replacing “FDT” in (2) with “calculated temperature at the current position” in the flow shown in FIG. it can.

【0048】本実施例方法を適用した場合の、前記図1
6に相当する仮想切板毎に設定される注水距離を概念的
に示すと図5のようになる。この図に示す調整ゾーンで
行う「簡易計算により注水」は、注水距離を補償する時
に増減できるように、予めいくらかの固定の注水距離で
注水しておくことを意味する。
FIG. 1 when the method of this embodiment is applied.
FIG. 5 conceptually shows the water injection distance set for each virtual cutting plate corresponding to 6. “Water injection by simple calculation” performed in the adjustment zone shown in this figure means that water is previously supplied at some fixed water injection distance so that the water injection distance can be increased or decreased when the water injection distance is compensated.

【0049】図6は、本実施例による巻取温度制御と、
FDT計位置からCT計位置の方向に移動する仮想切板
の冷却設備12内における温度変化との関係を概念的に
示したもである。
FIG. 6 shows the winding temperature control according to this embodiment,
It is also a conceptual illustration of the relationship between the virtual cutting plate moving from the FDT meter position to the CT meter position and the temperature change in the cooling equipment 12.

【0050】図中、太い実線が実施例による温度変化
を、細い実線は短い周期で厳密な推定計算を実行しなが
ら冷却制御する場合の目標温度変化を、それぞれ示して
いる。又、図中上段には、冷却設備12における制御ゾ
ーン12Aで簡易設定した注水距離と補償ゾーン12B
で高精度に補償設定した注水距離とが、注水ON状態に
した注水ヘッダ(○印)の数として示してある。なお、
×印は、注水OFF状態の注水ヘッダを表している。
In the figure, a thick solid line shows a temperature change according to the embodiment, and a thin solid line shows a target temperature change when cooling control is performed while executing a precise estimation calculation in a short cycle. Further, in the upper part of the figure, the water injection distance and the compensation zone 12B simply set in the control zone 12A of the cooling facility 12 are shown.
The water injection distance that is set with high precision compensation is shown as the number of water injection headers (marked with ◯) in the water injection ON state. In addition,
The cross mark represents the water injection header in the water injection OFF state.

【0051】上記図6には、FDT計14で測温された
仮想切板が制御ゾーン12Aで簡易設定された、バルブ
開の注水ヘッダ18で注水冷却され、簡易設定故に発生
する目標温度からの誤差ΔTe を、後段の補償ゾーン1
2Bで補償設定(黒丸で示す)することにより解消して
いる様子が示してある。
In FIG. 6 described above, the virtual cutting plate whose temperature is measured by the FDT meter 14 is simply set in the control zone 12A, is water-cooled by the valve-opening water-filling header 18, and the target temperature generated due to the simple setting is set. The error ΔTe is calculated as follows:
It is shown that the problem is solved by the compensation setting (indicated by a black circle) in 2B.

【0052】なお、この場合補償ゾーンでは、注水ON
にするヘッダ18の数に基準を決めておき、例えば温度
誤差が平均値のときにはn個のヘッダ18を注水ONに
し、注水ONにするヘッダ数をn個より少なくすること
により冷却量を減少させることもできる。
In this case, in the compensation zone, water injection is turned on.
A standard is determined for the number of headers 18 to be turned on. For example, when the temperature error is an average value, n headers 18 are turned on, and the cooling amount is reduced by reducing the number of headers turned on to less than n. You can also

【0053】図7は、上述した図6の場合と同様に補償
ゾーン12Bで誤差ΔTe を解消する場合の仮想切板の
温度変化を示したものであるが、途中迄の冷却量が目標
値に一致している場合の例である。
FIG. 7 shows the temperature change of the virtual cutting plate when the error ΔTe is eliminated in the compensation zone 12B as in the case of FIG. 6 described above. This is an example of a case where they match.

【0054】上記図6、図7に示した温度変化になるよ
うに冷却することにより、本来図2のグラフ6は、グラ
フ5に合せて注水の開始部や終了部を非線形にすべきな
のに、線形に簡易設定していることによって、仮にFD
Tの変動がないとしても、必然的に生じる誤差ΔTe の
発生を容易に防止できる。
By cooling so that the temperature changes shown in FIGS. 6 and 7 described above, the graph 6 of FIG. Due to the simple linear setting, FD
Even if there is no change in T, it is possible to easily prevent the occurrence of the error ΔTe that is inevitably generated.

【0055】以上詳述した本実施例によれば、例えば、
普通鋼を対象とする熱間圧延巻取温度制御において、従
来コントローラのCPUに対する計算負荷がネックにな
って発生していた複雑な処理を適正な周期で実行するこ
とが困難なケースが発生していたが、これを解消するこ
とができ、且つ高精度な計算処理を調整ゾーンのみを対
象に適正なタイミングで実施できることにより、高精度
な巻取温度制御を達成することが可能となる。
According to this embodiment described in detail above, for example,
In hot rolling coiling temperature control for ordinary steel, there are cases in which it is difficult to execute complex processing in a proper cycle, which was caused by the computational load on the CPU of the conventional controller. However, it is possible to eliminate this, and by performing high-precision calculation processing only for the adjustment zone at appropriate timing, it is possible to achieve high-precision winding temperature control.

【0056】図8は、本発明に係る第2実施例で設定さ
れる注水距離を示す、前記図2に相当するグラフであ
る。本実施例では、前記第1実施例と同様に、グラフ1
にA→B→Cで示すように、通板速度を低い定速から一
定の加速率で変動させた後に高い定速にする際、変動開
始後に冷却設備に入り、変動完了前に同設備から出る圧
延板の範囲内にある仮想切板に対する注水距離を、上記
範囲内にある任意の仮想切板が時間軸に対して描く冷却
設備内を移動する軌跡(移動距離)7と、同仮想切板に
ついて予め推定計算してある注水距離(冷却設備の入口
を起点とする注水終了位置)に相当する時間軸に平行な
直線8との交点X1 を通り、且つ加速率に比例する傾き
を有する直線6B上の値で設定する。
FIG. 8 is a graph corresponding to FIG. 2 showing the water injection distance set in the second embodiment according to the present invention. In this embodiment, as in the first embodiment, the graph 1
As shown in A → B → C, when changing the strip running speed from a low constant speed to a high constant speed after changing it at a constant acceleration rate, the cooling equipment enters into the cooling equipment after the fluctuation starts, The trajectory (moving distance) 7 of the virtual cutting plate within the above range that moves in the cooling equipment drawn with respect to the time axis, and the virtual cutting plate within the range of the rolled plate A straight line that passes through the intersection X1 with the straight line 8 parallel to the time axis corresponding to the water injection distance (water injection end position starting from the inlet of the cooling equipment) that has been estimated and calculated for the plate, and that has a slope proportional to the acceleration rate Set at a value above 6B.

【0057】上記任意点X1 は、換言すれば、加速開始
後に冷却設備に入り、加速終了前に冷却設備を出る圧延
板上の任意点が当該点の冷却(注水)終了位置に到達し
たタイミングにおける経過時間と冷却設備内位置とで規
定される。
In other words, the arbitrary point X1 is the timing at which the arbitrary point on the rolling plate that enters the cooling equipment after the start of acceleration and exits the cooling equipment before the end of acceleration reaches the cooling (water injection) end position at that point. It is defined by the elapsed time and the position in the cooling equipment.

【0058】又、上記のように変動中の注水距離を設定
する際、その注水距離を変更する始点6S及び終点6E
を、加速率に相当する傾きを有し、X1 を通る上記直線
6Bと、予め推定計算してある変動前及び変動後の定速
時に設定する注水距離に相当する時間軸に平行なグラフ
6の任意点X2 及びX3 をそれぞれ通る2本の直線6A
及び6Cとの交点としてそれぞれ設定する。
Further, when the changing water injection distance is set as described above, the starting point 6S and the end point 6E for changing the water injection distance are set.
Is a straight line 6B having a slope corresponding to the acceleration rate and passing through X1 and a graph 6 parallel to the time axis corresponding to the water pouring distance set at the constant speed before and after the fluctuation calculated in advance. Two straight lines 6A passing through arbitrary points X2 and X3
And 6C, respectively.

【0059】上記グラフ6上の3つの任意点(仮想切
板)X1 、X2 、X3 に対する注水距離は、前記第1実
施例の場合と同様に、前記図3に示したフローに従って
予め厳密な推定計算により求めることができる。
As in the case of the first embodiment, the water injection distances for the three arbitrary points (virtual cutting planes) X1, X2, X3 on the graph 6 are exactly estimated in advance according to the flow shown in FIG. It can be calculated.

【0060】本実施例によれば、図示したようにグラフ
6で示した仮想切板に対する注水距離を、注水距離の変
更開始点6Sとその終了点6Eの近傍で僅かに差が存在
するものの、FDTが一定であるとして厳密計算に基づ
いて得られる目標の注水距離を示すグラフ5に略一致さ
れることができる。
According to the present embodiment, as shown in the figure, there is a slight difference in the water injection distance with respect to the virtual cutting plate between the start point 6S and the end point 6E of the change of the water injection distance. It can be roughly matched to the graph 5 showing the target water injection distance obtained based on exact calculation as the FDT is constant.

【0061】従って、本実施例によれば、上記図8の下
段に示した、グラフ6で注水距離を設定したために、上
記開始点6S及び終了点6Eの近傍に生じる僅かの温度
誤差9A、9Bを、FDT変動等に起因して発生する僅
かな温度誤差(図示せず)と共に、前記調整ゾーン12
Bで注水量を増減して調整することにより、圧延板を目
標の巻取温度に高精度に制御することが可能となる。
Therefore, according to this embodiment, since the water injection distance is set in the graph 6 shown in the lower part of FIG. 8, slight temperature errors 9A and 9B which occur near the start point 6S and the end point 6E are set. Together with a slight temperature error (not shown) caused by FDT fluctuation or the like, together with the adjustment zone 12
It is possible to control the rolled plate to the target winding temperature with high precision by increasing or decreasing the amount of water injection in B to adjust.

【0062】図9は、本発明に係る第3実施例の巻取温
度制御を適用した場合の前記図6に相当する図面であ
る。この実施例では、冷却設備12を第1実施例のよう
にゾーン分割せず、注水距離の補償設定(黒丸で示して
ある)を途中のヘッダ数を増やして簡易設定と同時に行
っている。
FIG. 9 is a drawing corresponding to FIG. 6 when the winding temperature control of the third embodiment according to the present invention is applied. In this embodiment, the cooling facility 12 is not divided into zones as in the first embodiment, and the water injection distance compensation setting (indicated by black circles) is performed simultaneously with the simple setting by increasing the number of headers in the middle.

【0063】以上、本発明について、具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
でなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。
The present invention has been specifically described above, but the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

【0064】例えば、前記実施例では、注水量が注水距
離である場合を示したが、注水量の修正をノズル等のア
クチュエータの開度を調整して行ってもよい。
For example, in the above embodiment, the case where the water injection amount is the water injection distance has been described, but the water injection amount may be corrected by adjusting the opening degree of the actuator such as the nozzle.

【0065】又、冷却水の注水を可能とするためのアク
チュエータとしては、前記バルブに限定されない。
Moreover, the actuator for allowing the injection of the cooling water is not limited to the valve.

【0066】[0066]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
スケジュールに従って熱間圧延される圧延板をコイラー
で巻取る際、通板速度が急激に変化する場合でも、コン
トローラの計算処理能力を増大させることなく、高精度
に目標の巻取温度に制御することができる。
As described above, according to the present invention,
When rolling a rolled sheet that is hot-rolled according to a schedule with a coiler, even if the stripping speed changes abruptly, control the target winding temperature with high accuracy without increasing the calculation processing capacity of the controller. You can

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例に適用される熱間圧延ライ
ンにおける冷却設備の位置関係を示す説明図
FIG. 1 is an explanatory view showing a positional relationship of cooling equipment in a hot rolling line applied to a first embodiment of the present invention.

【図2】本実施例の巻取温度制御方法を説明するための
線図
FIG. 2 is a diagram for explaining a winding temperature control method of the present embodiment.

【図3】注水距離の推定演算の手順を示すブロック線図FIG. 3 is a block diagram showing the procedure for estimating and calculating the water injection distance.

【図4】本実施例の特徴を示す線図FIG. 4 is a diagram showing the features of this embodiment.

【図5】本実施例を適用した場合の全長に亘る注水距離
を概念的に示す説明図
FIG. 5 is an explanatory view conceptually showing the water injection distance over the entire length when this embodiment is applied.

【図6】本実施例を適用した場合の仮想切板の温度変化
の一例を示す線図
FIG. 6 is a diagram showing an example of a temperature change of a virtual cutting plate when this embodiment is applied.

【図7】本実施例を適用した場合の仮想切板の温度変化
の他の一例を示す線図
FIG. 7 is a diagram showing another example of the temperature change of the virtual cutting plate when the present embodiment is applied.

【図8】第2実施例の巻取温度制御方法を説明するため
の線図
FIG. 8 is a diagram for explaining a winding temperature control method according to a second embodiment.

【図9】第3実施例を適用した場合の仮想切板の温度変
化の一例を示す線図
FIG. 9 is a diagram showing an example of a temperature change of a virtual cutting plate when the third embodiment is applied.

【図10】従来の冷却設備の配置関係を示す説明図FIG. 10 is an explanatory diagram showing a layout relationship of conventional cooling equipment.

【図11】冷却設備内部の要部構成の概略を示す斜視図FIG. 11 is a perspective view showing an outline of a configuration of a main part inside a cooling facility.

【図12】仮想切板を説明するための線図FIG. 12 is a diagram for explaining a virtual cutting board.

【図13】一般的な圧延スケジュールによる速度変動を
示す線図
FIG. 13 is a diagram showing speed fluctuations due to a general rolling schedule.

【図14】FDT変動の原因を説明するための線図FIG. 14 is a diagram for explaining the cause of FDT fluctuation.

【図15】従来の注水距離の設定状況を説明するための
線図
FIG. 15 is a diagram for explaining a setting situation of a conventional water injection distance.

【図16】従来の仕上圧延で冷却設備に設定する注水距
離を示す図4に相当する線図
FIG. 16 is a diagram corresponding to FIG. 4, showing a water injection distance set in a cooling facility in conventional finish rolling.

【図17】従来の巻取温度制御方法の問題点を説明する
ための線図
FIG. 17 is a diagram for explaining the problems of the conventional winding temperature control method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…コイラー 12…冷却設備 12A…制御ゾーン 12B…調整ゾーン 14…FDT計 16…CT計 18…注水ヘッダ 20…バルブ 10 ... Coiler 12 ... Cooling equipment 12A ... Control zone 12B ... Adjustment zone 14 ... FDT meter 16 ... CT meter 18 ... Water injection header 20 ... Valve

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】熱間圧延プロセスで仕上圧延した圧延板を
冷却設備に進入させ、該圧延板に冷却水を注水して所定
の巻取温度に冷却する際、 冷却水の注水量を、圧延板に仮想的に設定した所定長さ
の仮想切板毎に、実測した仕上圧延機出側温度と予め設
定してある通板速度とに基づいて推定し、 推定した注水量の冷却水を、該当する仮想切板が到達す
るタイミングに合せて該仮想切板に注水する熱間圧延巻
取温度制御方法において、 通板速度が変動中にある仮想切板に対する注水量を、実
測又は予測される仕上圧延機出側温度と設定通板速度と
に基づいて予め推定計算してある変動前の注水量に加速
率又は減速率を乗じた値に簡易設定することを特徴とす
る熱間圧延巻取温度制御方法。
1. When a rolled plate finish-rolled in a hot rolling process is introduced into a cooling facility and cooling water is poured into the rolled plate to cool it to a predetermined coiling temperature, For each virtual cut plate of a predetermined length virtually set on the plate, it is estimated based on the measured finish rolling mill outlet temperature and the preset strip passing speed, and the estimated amount of cooling water is In the hot rolling coiling temperature control method in which water is poured into the virtual cutting plate at the timing when the corresponding virtual cutting plate arrives, the water injection amount for the virtual cutting plate whose striping speed is fluctuating is measured or predicted. A hot rolling winding characterized by simply setting a value obtained by multiplying the water injection amount before fluctuation calculated in advance based on the exit side temperature of the finish rolling mill and the set strip passing speed by the acceleration rate or deceleration rate. Temperature control method.
【請求項2】請求項1において、 注水量が注水距離であり、各仮想切板に対する注水距離
の簡易設定を、注水時間が一定となるように行うことを
特徴とする熱間圧延巻取温度制御方法。
2. The hot rolling coiling temperature according to claim 1, wherein the water injection amount is a water injection distance, and the water injection distance is simply set for each virtual cutting plate so that the water injection time is constant. Control method.
【請求項3】請求項2において、 注水距離が、冷却設備に配設された作動中の注水ヘッダ
の数であることを特徴とする熱間圧延巻取温度制御方
法。
3. The hot rolling coiling temperature control method according to claim 2, wherein the water injection distance is the number of operating water injection headers arranged in the cooling equipment.
【請求項4】請求項1において、 通板速度が線形の変動中にある仮想切板に対する注水量
を、変動前の注水量に一定の加速率又は減速率を乗じた
値に簡易設定することを特徴とする熱間圧延巻取温度制
御方法。
4. The method according to claim 1, wherein the water injection amount for the virtual cutting plate in which the passage speed is linearly changing is simply set to a value obtained by multiplying the water injection amount before the change by a constant acceleration rate or deceleration rate. A hot rolling coiling temperature control method characterized by:
【請求項5】請求項1において、 通板速度を定速から一定の加速率又は減速率で変動させ
た後に定速にする際、 変動開始後に冷却設備に入り、変動完了前に同設備から
出る圧延板の範囲内にある仮想切板に対する注水距離
を、 上記範囲内にある任意の仮想切板が時間軸に対して描く
冷却設備内を移動する軌跡と、同仮想切板について予め
推定計算してある同設備内における注水距離に相当する
時間軸に平行な直線との交点を通り、且つ加速率又は減
速率に相当する傾きを有する直線上の値で設定すること
を特徴とする熱間圧延巻取温度制御方法。
5. The method according to claim 1, wherein when the strip running speed is changed from a constant speed to a constant speed after being changed at a constant acceleration rate or deceleration rate, the cooling equipment enters into the cooling equipment after the start of the variation and the Estimate the water injection distance for the virtual cut plate within the range of the rolled plate to be projected in advance on the trajectory of the virtual cut plate within the above range moving in the cooling equipment drawn with respect to the time axis and the virtual cut plate A hot work characterized by setting a value on a straight line that passes through the intersection with a straight line parallel to the time axis corresponding to the water injection distance in the same facility and has a slope corresponding to the acceleration rate or deceleration rate Rolling winding temperature control method.
【請求項6】請求項5において、 一定の加速率又は減速率に相当する傾きを有する上記直
線と、予め推定計算してある変動前及び変動後の定速時
に設定する注水距離に相当する時間軸に平行な2本の直
線との交点を、注水距離の変更開始点及び変更終了点と
してそれぞれ設定することを特徴とする熱間圧延巻取温
度制御方法。
6. The straight line having a slope corresponding to a constant acceleration rate or deceleration rate according to claim 5, and a time corresponding to a water injection distance set at a constant speed before and after fluctuation which is estimated and calculated in advance. A hot rolling coiling temperature control method, characterized in that an intersection between two straight lines parallel to an axis is set as a change start point and a change end point of a water injection distance, respectively.
【請求項7】請求項1において、 通板速度が変動中にある仮想切板について、実測した仕
上圧延機出側温度と簡易設定した注水量から発生が予測
される目標巻取温度からの誤差を、簡易設定した注水量
の冷却水を注水する制御ゾーンの後方に設けた調整ゾー
ンで補償することを特徴とする熱間圧延巻取温度制御方
法。
7. The error from the target winding temperature, which is predicted to occur from the measured finish rolling mill outlet temperature and the simply set water injection amount, for the virtual cutting plate in which the strip passing speed is fluctuating. Is compensated in an adjustment zone provided behind a control zone for injecting a cooling water of a simply set water injection amount, a hot rolling coiling temperature control method.
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