JPH0987754A - プロセスライン内での張力調整ロールの位置制御方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プロセスライン内での張力調整ロールの位置
制御方法および装置を提供する。 【解決手段】 ストリップ１を連続的に処理するプロセ
スライン内で、ストリップ１の張力を調整する張力調整
ロール６の位置を制御する際に、張力調整ロール６を位
置制御する操作装置７の負荷状態を負荷異常監視装置15
で監視し、その操作装置７の負荷状態に応じて移動速度
パターン制御装置13、張力調整ロール制御装置11を介し
て張力調整ロール６の移動速度を調整することにより、
ラインにおけるストリップ１の張力変動を低減すること
を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋼板等のストリッ
プの連続プロセスラインに設置される張力を調整する張
力調整ロールの位置制御方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、連続焼鈍、酸洗、表面処理等スト
リップを連続して通板しながら熱処理や化学処理等を行
う連続プロセスラインにおいては、プロセス部（熱処
理、化学処理等を行う部分）において良好な処理を行
い、かつ、安定して通板するために、プロセス部のスト
リップの張力が適正な範囲内に制御することが重要であ
る。ストリップの張力が適正値に比して過大であると、
ストリップに幅縮みやヒートバックルが生じるので、安
定して通板することができない。また、一方、ストリッ
プの張力が適正値に比して過小であると、ストリップが
蛇行して、ストリップ端が炉壁等に接触して板破断が発
生したり、板がフラッタリング（ばたつき）を起こすこ
とによって良好な化学処理ができない等の問題がある。

【０００３】このようなプロセスラインの張力制御につ
いて、以下に具体的に説明する。図３は、複数のデフレ
クタロール２やブライドルロール３などから構成され
て、それぞれ駆動モータ４，５で駆動することによって
ストリップ１を矢示Ｆ方向に搬送する連続プロセスライ
ンを示したものである。そして、蛇行等を防止するため
所定の張力を付加した状態で処理している場合に、スト
リップにある応力を与えながら処理したい場合が発生し
たとする。このような場合、張力を調整する張力調整ロ
ール６を例えばデフレクタロール２，２間に配置して操
作装置７を操作することによって、図４に示すように、
ストリップ１の面に張力調整ロール６を押し付けながら
通板するようにすれば、ストリップ１に応力を付加する
ことができる。なお、この操作装置７としては、空気圧
あるいは油圧の流体圧シリンダを用いてもよいが、通常
は、図５に示すように、操作モータ７ａに直結したピニ
オン７ｂでラック７ｃを駆動するように構成するのが一
般的である。このような構成によって、さまざまなパタ
ーンのパスラインを簡単に実現することができるから、
種々の目的に応じたストリップの処理を行うことができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来技術において、張力調整ロール６の押し付けによ
りストリップ１に種々の応力を与えながら処理しようと
すると、張力調整ロール６がストリップ１と接触してい
ない状態から接触させる過渡的な状態においてはストリ
ップ１の張力が異常に上昇するという問題があった。以
下に、図６を用いて具体的に説明する。

【０００５】いま、張力調整ロール６の操作装置７に操
作モータ７ａを用いた場合を例にして説明すると、操作
モータ７ａを駆動して張力調整ロール６を図６(a) に示
すようなパターンで移動させるものとする。すなわち、
時間ｔ₁ で張力調整ロール６の移動を一定速度ｖ₁ で開
始し、時間ｔ₂ で張力調整ロール６をストリップ１に接
触させてさらに移動し、時間ｔ₃ で停止するものとす
る。

【０００６】そのとき、操作モータ７ａの負荷電流は図
６(b) に示すように、時間ｔ₁ から急激に立ち上がり、
ストリップ１に接触するまでは張力調整ロール６の移動
に要するメカロスだけで非常に低い値で推移するのであ
るが、時間ｔ₂ でストリップ１に接触した瞬間にＡ印で
示すように大きな過電流現象を呈し、そのためストリッ
プ１の張力は図６(c) に示すように異常に上昇する現象
を起こして、ラインの流れに悪影響を与えることにな
る。さらに、張力調整ロール６の押し付けを停止した瞬
間には、ストリップ１の張力が低下してしまう。特に、
ストリップ１の張力の設定を低くする場合には、このよ
うな張力の異常上昇や異常低下によるゆるみのために破
断に至ることもある。

【０００７】本発明は、上記のような従来技術の有する
課題を解決すべくなされたものであって、張力変動のな
いプロセスライン内での張力調整ロールの位置制御方法
および装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ストリップを
連続的に処理するプロセスライン内で、ストリップの張
力を調整する張力調整ロールの位置を制御する方法にお
いて、前記張力調整ロールを位置制御する操作装置の負
荷状態を監視し、該操作装置の負荷状態に応じて前記張
力調整ロールの移動速度を調整することを特徴とするプ
ロセスライン内での張力調整ロールの位置制御方法であ
る。

【０００９】また、本発明は、ストリップを連続的に処
理するプロセスライン内に配置されて、ストリップの張
力を調整すべく操作装置によって張力調整ロールの位置
を制御する装置において、ストリップの張力調整指令を
出力するライン制御装置と、該ライン制御装置からの指
令に応じて前記張力調整ロールの移動速度パターンを出
力する移動速度パターン制御装置と、該移動速度パター
ン制御装置からの移動速度パターンに応じて前記操作装
置を移動制御する張力調整ロール制御装置と、前記張力
調整ロールの移動位置を検出して前記張力調整ロール制
御装置にフィードバックする移動位置検出器と、前記操
作装置の負荷状態を監視する負荷検出器と、該負荷検出
器からの信号に基づいて前記張力調整ロールがストリッ
プに接触したことを確認して、その接触情報を前記移動
速度パターン制御装置に出力する負荷異常監視装置と、
からなることを特徴とするプロセスライン内での張力調
整ロールの位置制御装置である。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例につい
て、図面を参照して詳しく説明する。図１は、本発明の
実施例の構成を示す制御ブロック図である。なお、図中
において従来例と同一部材には同一符号を付して説明を
省略する。図において、11は操作装置７を直接制御する
張力調整ロール制御装置であり、移動位置検出器12によ
って張力調整ロール６の移動位置がフィードバックされ
る。13は張力調整ロール制御装置11に移動速度パターン
を出力する移動速度パターン制御装置である。14は移動
速度パターン制御装置13にストリップ張力調整指令を出
力するライン制御装置である。15は負荷検出器16の負荷
信号を入力して、張力調整ロール６がストリップ１に接
触したことを確認して、その接触情報を前記移動速度パ
ターン制御装置13に出力する負荷異常監視装置である。
なお、デフレクタロール２やブライドルロール３はライ
ン速度制御装置17で制御されるものとする。

【００１１】このように構成される張力調整ロール制御
系の制御手順について、以下に説明する。 プロセスラインを通常に操業している状態で、ストリ
ップ１に応力を負荷しようとする場合は、ライン制御装
置14が移動速度パターン制御装置13に対してストリップ
張力調整命令を出力する。このストリップ張力調整命令
の内容は、張力調整ロール６の押し込み指令と押し込み
目標位置の２つである。 そこで、移動速度パターン制御装置13は、ライン制御
装置14からの押し込み目標位置に応じて張力調整ロール
６の移動速度パターンを作成し、張力調整ロール制御装
置11に制御信号を出力する。 移動速度パターンを入力した張力調整ロール制御装置
11は、その移動速度パターンに従って操作装置７を介し
て張力調整ロール６の移動速度を制御する。このとき、
その移動位置は移動位置検出器12を介して張力調整ロー
ル制御装置11にフィードバックされる。 そして、張力調整ロール６がストリップ１に接触した
瞬間に操作装置７の負荷は急変する。この負荷の急変を
負荷検出器16で検出して負荷異常監視装置15に入力する
と、負荷異常監視装置15は負荷の状態に応じて張力調整
ロール６がストリップ１に接触したことを確認して、そ
の接触情報を移動速度パターン制御装置13に出力する。 移動速度パターン制御装置13は負荷異常監視装置15か
らの接触情報をもとに張力調整ロール６の移動速度パタ
ーンを変更して、張力調整ロール制御装置11を介して張
力調整ロール６の移動速度を低下する。

【００１２】このようにして、ラインの運転に何らの影
響を与えることなく、張力調整ロール６の移動を行うこ
とができるから、種々のパスラインでの操業を行うこと
が可能となる。

【００１３】

【実施例】操作装置７に前出図５に示した操作モータ７
ａとピニオン７ｂ、ラック７ｃとを組み合わせたものを
用いて、張力調整ロール６の移動速度を制御したときの
制御結果の一例を図２に示した。なお、このとき、移動
位置検出器12には駆動モータの回転数を検出するパルス
ジェネレータを用い、負荷検出器16には操作モータ７ａ
に流れる負荷電流を検出する電流検出器を用いた。

【００１４】図２(a) に示すように、時間ｔ₁ で操作モ
ータ７ａを駆動して張力調整ロール６を一定速度ｖ₁ で
移動開始した。そして、時間ｔ₂ で操作モータ７ａの負
荷電流が急変（図２(b) のＢ印）したことを電流検出器
が検出したので、負荷異常監視装置15は張力調整ロール
６がストリップ１に接触したと判断してその確認信号を
移動速度パターン制御装置13に出力した。

【００１５】移動速度パターン制御装置13は、ただちに
移動パターンを変更して張力調整ロール制御装置11に出
力した。張力調整ロール制御装置11は、まず張力調整ロ
ール６の移動速度を減速し、ついで時間ｔ₃ から時間ｔ
₄ までは移動速度をｖ₂ （ただし、ｖ₂ ＜ｖ₁ ）に変更
して、時間ｔ₅ で停止した。その結果、図２(c) に示す
ように、張力調整ロール６がストリップ１に接触した時
間ｔ₂ におけるストリップ１の張力変動は小さくなり、
従来の制御方式に比べて約１／２以下に低下した。ま
た、時間ｔ₄ で張力調整ロール６を停止動作に入る時
も、負荷変動を検出して張力調整ロール６の移動速度を
ゆるめるようにしたので、ストリップ１の張力変動を抑
制することができた。

【００１６】なお、上記実施例において、操作モータ７
ａとピニオン７ｂ、ラック７ｃとを組み合わせた操作装
置７を用いるとして説明したが、本発明はこれに限るも
のではなく、例えば流体圧シリンダや油圧モータなどの
一般的なアクチュエータを用いることができるのはいう
までもない。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
プロセスライン内での張力調整ロールの位置を移動する
際に、操作装置の負荷を監視しながら移動速度を変化さ
せるようにしたので、ラインにおけるストリップの張力
変動を低減することができ、製品の品質・歩留りの向上
に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成を示す制御ブロック図で
ある。

【図２】(a) 〜(c) は本発明を適用したときの制御状態
の一例を示す特性図である。

【図３】連続プロセスラインの従来例を部分的に示す概
要図である。

【図４】張力調整ロールの動作を示す説明図である。

【図５】操作装置の具体例を示す側面図である。

【図６】(a) 〜(c) は従来例での制御状態の一例を示す
特性図である。

【符号の説明】

１ ストリップ ２ デフレクタロール ３ ブライドルロール ４，５ 駆動モータ ６ 張力調整ロール ７ 操作装置 ７ａ 操作モータ ７ｂ ピニオン ７ｃ ラック 11 張力調整ロール制御装置 12 移動位置検出器 13 移動速度パターン制御装置 14 ライン制御装置 15 負荷異常監視装置 16 負荷検出器 17 ライン速度制御装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストリップを連続的に処理するプロセ
   スライン内で、ストリップの張力を調整する張力調整ロ
   ールの位置を制御する方法において、 前記張力調整ロールを位置制御する操作装置の負荷状態
   を監視し、該操作装置の負荷状態に応じて前記張力調整
   ロールの移動速度を調整することを特徴とするプロセス
   ライン内での張力調整ロールの位置制御方法。
2. 【請求項２】 ストリップを連続的に処理するプロセ
   スライン内に配置されて、ストリップの張力を調整すべ
   く操作装置によって張力調整ロールの位置を制御する装
   置において、 ストリップの張力調整指令を出力するライン制御装置
   と、 該ライン制御装置からの指令に応じて前記張力調整ロー
   ルの移動速度パターンを出力する移動速度パターン制御
   装置と、 該移動速度パターン制御装置からの移動速度パターンに
   応じて前記操作装置を移動制御する張力調整ロール制御
   装置と、 前記張力調整ロールの移動位置を検出して前記張力調整
   ロール制御装置にフィードバックする移動位置検出器
   と、 前記操作装置の負荷状態を監視する負荷検出器と、 該負荷検出器からの信号に基づいて前記張力調整ロール
   がストリップに接触したことを確認して、その接触情報
   を前記移動速度パターン制御装置に出力する負荷異常監
   視装置と、からなることを特徴とするプロセスライン内
   での張力調整ロールの位置制御装置。