JPH10298728A - 鋼板の振動・形状制御方法 - Google Patents

鋼板の振動・形状制御方法

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JPH10298728A
JPH10298728A JP11864097A JP11864097A JPH10298728A JP H10298728 A JPH10298728 A JP H10298728A JP 11864097 A JP11864097 A JP 11864097A JP 11864097 A JP11864097 A JP 11864097A JP H10298728 A JPH10298728 A JP H10298728A
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JP
Japan
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steel sheet
displacement sensor
vibration
shape
electromagnet
Prior art date
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Pending
Application number
JP11864097A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazunari Ishino
和成 石野
Daijiro Yuasa
大二郎 湯浅
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
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  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 鋼板のプロセスラインにおいて、稼働中にセ
ンサが取り付けられない位置での鋼板の振動や形状を制
御する装置を提供する。 【解決手段】 位置検出センサ2で鋼板1の位置を検出
し、減算器5で目標値と比較して偏差を算出している。
そして、制御回路6は、この偏差が0となるように、駆
動回路7を介して電磁石3を駆動する。変位センサ2の
出力は、ラプラス変換されて演算器30に入力され、予
め設備の非稼動時に決定された伝達関数と掛算された
後、逆ラプラス変換されて減算器5’に入力される。減
算器5には、制御の目標値が入力されており、演算器3
0の出力との差が第2の制御回路40に入力される。第
2の制御回路40は、この偏差がゼロになるように、減
算器5への入力(目標値)を決定して与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼板の溶融メッキ
ライン、カラー鋼板の表面処理ライン、鋼板の圧延ライ
ン等において、鋼板の振動や形状を制御する装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】製鉄プロセスラインにおいては、鋼板を
搬送させながら溶融メッキや焼鈍等の加工を行い製品化
するのが一般的である。さらに、鋼板を搬送させる際に
は、鋼板の形状を加工に都合の良い形状にし、かつ必要
に応じて振動を加えることが行われている。
【0003】その1例として溶融亜鉛メッキラインのワ
イピングノズル位置における鋼板の振動、形状制御があ
る。
【0004】図4、図5にその例(特開昭8−1971
39号公報に示されているもの)を説明する。図4、図
5において、1は鋼板、2は鋼板の位置検出センサ、3
は電磁石、4はワイピングノズル、5は減算器、6は制
御回路、7は駆動回路である。
【0005】溶融亜鉛が表面に付着された鋼板は、図4
における上方に移動し、ワイピングノズル4の位置に達
する。ワイピングノズル4からは、気体が鋼板1に向か
って吹き付けられており、気体の吹き付け量によってメ
ッキ厚さがコントロールされる。よって、鋼板1が振動
したり、鋼板1の形状がフラットでなくなったりする
と、ワイピングノズル4と鋼板1との距離が変動し、気
体の吹き付け量が変化してメッキ厚さの変動の原因とな
る。
【0006】従って、ワイピングノズル4の位置におけ
る鋼板1の振動を抑え、かつこの位置での鋼板の形状を
できるだけ平坦にする必要がある。この目的のために、
位置検出センサ2で鋼板1の位置を検出し、減算器5で
目標値と比較して偏差を算出している。そして、制御回
路6は、この偏差が0となるように、駆動回路7を介し
て電磁石3を駆動する。鋼板1は電磁石3により吸引さ
れる。よって、この制御系により、位置検出センサ2の
設置位置での鋼板1の振動を抑え、形状をフラットにす
ることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、鋼板1
の振動を抑え、形状を平坦にしなければならない位置
は、ワイピングノズル4近傍の位置であり、位置検出セ
ンサ2の設置位置近傍ではない、従って、たとえ、位置
検出センサ2の近傍位置で鋼板1の振動が抑えられ、形
状が平坦になったとしても、ワイピングノズル4位置で
このような状態が実現されることは保証されず、従っ
て、メッキ厚さが均一になることも保証されないという
問題点がある。
【0008】特開平8−197139号公報において
は、これに対する対策として、目標位置補正回路を設
け、位置検出センサ2設置位置での鋼板1の形状の目標
を変えることを行っているが、補正量を予め定めておく
必要がある。しかしながら、補正量を予め予測すること
は困難であり、この方法でも十分な成果をあげることが
できない。
【0009】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたもので、鋼板のプロセスラインにおいて、
稼働中にセンサが取り付けられない位置での鋼板の振動
や形状を制御する装置を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題は、鋼板の振動
・形状制御の対象位置に設備稼働中に変位センサが取り
付けられない場合に、鋼板の両面に電磁石を鋼板幅方向
に複数対配置し、かつ、電磁石に近接して第1の鋼板位
置の変位センサを設け、前記変位センサからの信号に基
づいて電磁石の吸引力を調節することにより鋼板の振動
・形状を制御する鋼板の振動・形状制御方法であって、
設備の非稼動中に前記振動・形状制御の対象位置に、前
記電磁石に近接して設けられた変位センサとは別の第2
の変位センサを取り付け、電磁石により鋼板にランダム
な加振力を与えて、第1の変位センサと第2の変位セン
サの信号を解析し、第1の変位センサ信号から第2の変
位センサ信号への伝達関数を決定し、設備稼動時には、
第1のセンサの信号と前記伝達関数により、振動・形状
制御の対象位置における鋼板の位置を求めて目標値と比
較し、その偏差をゼロとするように第1のセンサと鋼板
の間の目標距離を変化させることを特徴とする鋼板の振
動・形状制御方法により解決される。
【0011】第1の変位センサの信号と伝達関数から求
めた値は、第2の変位センサ位置での変位信号、振動・
形状制御の対象位置における変位信号と等価になる。よ
って、この信号をゼロとするように、第1のセンサと鋼
板の間の目標距離を変化させることにより、振動・形状
制御の対象位置にセンサをつけなくても、その位置にお
ける鋼板の振動・形状を制御することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図を用いて説明する。図1は、本発明において伝達関数
を求める方法を示す図である。図1において、1は鋼
板、2は鋼板の位置検出センサ(第1の変位センサ)、
3は電磁石、4はワイピングノズル、6は制御回路、7
は駆動回路で、従来技術において示したものと同じもの
である。
【0013】8は、鋼板1の振動・形状の制御を行いた
いワイピングノズル4の位置に臨時に設けられた第2の
変位センサであり、設備稼働中には取り外す必要があ
る。9はメッキ層、10はシンクロール、11は解析器
である。
【0014】なお、上記の設備は、鋼板の幅方向に複数
設置されているが、以下の説明は、それらの設備に共通
であるので、そのうち一つについてのみ行う。
【0015】この状態で、駆動回路7を駆動して電磁石
3にランダムな吸引力を与え、変位センサ2と変位セン
サ8の出力を解析器11に入力する。そして、2つの入
力信号の周波数を解析することにより、変位センサ2の
信号から変位センサ8の信号を導く伝達関数G(s)を
算出する。11において、横軸は周波数、縦軸は(変位
センサ8の振幅)/(変位センサ2の振幅)を示す。
【0016】図2は、設備稼動時における制御の形態の
例を示すブロック図である。図2において、図1に記載
された要素には同じ符号を付してその説明を省略する。
図2において、5、5’は減算器、20は従来技術と同
じ振動・形状制御手段、30は変位センサ2の信号に、
前記方法によって求めた伝達関数を掛けて、ワイピング
ノズル4の位置における鋼板の位置を算出する演算器、
40は第2の制御回路である。
【0017】振動・形状制御手段20は、位置検出セン
サ2で鋼板1の位置を検出し、減算器5で目標値と比較
して偏差を算出している。そして、制御回路6は、この
偏差が0となるように、駆動回路7を介して電磁石3を
駆動する。
【0018】変位センサ2の出力は、ラプラス変換され
て演算器30に入力され、前記方法で決定された伝達関
数と掛算された後、逆ラプラス変換されて減算器5’に
入力される。減算器5’には、制御の目標値として、ワ
イピングノズル4位置での鋼板の位置が入力されてお
り、演算器30の出力との差が第2の制御回路40に入
力される。第2の制御回路40は、この偏差がゼロにな
るように、減算器5への入力(目標値)を決定して与え
る。
【0019】このような制御系により、設備稼動時にワ
イピングノズル4位置にセンサがなくても、ワイピング
ノズル4位置での鋼板の振動・形状を制御することがで
きる。
【0020】なお、以上の説明においては、溶融亜鉛メ
ッキラインのワイピングノズル位置における制御を例に
して説明したが、本発明は、その他、ラインの稼働中に
センサが取り付けられない場所における制御に広く利用
できるものである。
【0021】
【実施例】図2に示すような制御系を用いて制御を実施
した。その例を図3に示す。図3において、横軸は時
間、縦軸は演算器30の出力である。制御前において
は、演算器30の出力は減算器5’につながっておら
ず、オープンループとされている。このとき、演算器3
0の出力、すなわちワイピングノズル4の位置での鋼板
位置は大きく変化し、鋼板が振動していることがわか
る。
【0022】これに対し、制御後においては、演算器3
0の出力が減算器5’にフィードバックされている。こ
れにより、演算器30の出力は安定し、ワイピングノズ
ル位置での鋼板の通過位置が安定していることがわか
る。
【0023】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明において
は、鋼板の振動・形状制御の対象位置に設備稼働中に変
位センサが取り付けられない場合に、鋼板の両面に電磁
石を鋼板幅方向に複数対配置し、かつ、電磁石に近接し
て第1の鋼板位置の変位センサを設け、前記変位センサ
からの信号に基づいて電磁石の吸引力を調節することに
より鋼板の振動・形状を制御する鋼板の振動・形状制御
方法であって、設備の非稼動中に前記振動・形状制御の
対象位置に、前記電磁石に近接して設けられた変位セン
サとは別の第2の変位センサを取り付け、電磁石により
鋼板にランダムな加振力を与えて、第1の変位センサと
第2の変位センサの信号を解析し、第1の変位センサ信
号から第2の変位センサ信号への伝達関数を決定し、設
備稼動時には、第1のセンサの信号と前記伝達関数によ
り、振動・形状制御の対象位置における鋼板の位置を求
めて目標値と比較し、その偏差をゼロとするように第1
のセンサと鋼板の間の目標距離を変化させているので、
設備の稼働中に、鋼板の振動・形状制御の対象位置に変
位センサが取り付けられなくても、当該位置において安
定な制御を行うことができる。
【0024】特に、溶融亜鉛メッキラインにおけるワイ
ピングノズル位置での鋼板の位置制御に利用した場合に
は、メッキの厚むらをなくすことができ、品質の向上に
寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明において、伝達関数を求める方法の例を
示す図である。
【図2】本発明の実施の形態の例を示すブロック図であ
る。
【図3】本発明の効果を示す図である。
【図4】溶融亜鉛メッキラインにおける従来技術を示す
図である。
【図5】溶融亜鉛メッキラインにおける従来技術を示す
図である。
【符号の説明】
1 鋼板 2 位置検出センサ(第1の変位センサ) 3 電磁石 4 ワイピングノズル 5 減算器 5’ 減算器 6 制御回路 7 駆動回路 8 第2の変位センサ 、 9 メッキ層 10 シンクロール 11 解析器 20 振動・形状制御手段 30 演算器 40 第2の制御手段

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼板の振動・形状制御の対象位置に設備
    稼働中に変位センサが取り付けられない場合に、鋼板の
    両面に電磁石を鋼板幅方向に複数対配置し、かつ、電磁
    石に近接して鋼板位置の第1の変位センサを設け、前記
    変位センサからの信号に基づいて電磁石の吸引力を調節
    することにより鋼板の振動・形状を制御する鋼板の振動
    ・形状制御方法であって、設備の非稼動中に前記振動・
    形状制御の対象位置に、前記電磁石に近接して設けられ
    た変位センサとは別の第2の変位センサを取り付け、電
    磁石により鋼板にランダムな加振力を与えて、第1の変
    位センサと第2の変位センサの信号を解析し、第1の変
    位センサ信号から第2の変位センサ信号への伝達関数を
    決定し、設備稼動時には、第1の変位センサの信号と前
    記伝達関数により、振動・形状制御の対象位置における
    鋼板の位置を求めて目標値と比較し、その偏差をゼロと
    するように第1の変位センサと鋼板の間の目標距離を変
    化させることを特徴とする鋼板の振動・形状制御方法。
JP11864097A 1997-04-23 1997-04-23 鋼板の振動・形状制御方法 Pending JPH10298728A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1728888A1 (fr) 2005-06-02 2006-12-06 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES a.s.b.l., CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE v.z.w. Dispositif pour la stabilisation pneumatique d'une bande métallique en défilement continu
US10550459B2 (en) 2016-01-29 2020-02-04 Centre De Recherches Metallurgiques Asbl-Centrum Voor Research In De Metallurgie Vzw Device for hydrodynamic stabilization of a continuously travelling metal strip

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1728888A1 (fr) 2005-06-02 2006-12-06 CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES a.s.b.l., CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE v.z.w. Dispositif pour la stabilisation pneumatique d'une bande métallique en défilement continu
US10550459B2 (en) 2016-01-29 2020-02-04 Centre De Recherches Metallurgiques Asbl-Centrum Voor Research In De Metallurgie Vzw Device for hydrodynamic stabilization of a continuously travelling metal strip

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