JPH1030127A - 連続焼鈍炉の板温制御方法 - Google Patents
連続焼鈍炉の板温制御方法Info
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- JPH1030127A JPH1030127A JP19038696A JP19038696A JPH1030127A JP H1030127 A JPH1030127 A JP H1030127A JP 19038696 A JP19038696 A JP 19038696A JP 19038696 A JP19038696 A JP 19038696A JP H1030127 A JPH1030127 A JP H1030127A
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- sheet
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- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 板厚，板幅あるいは目標板温の異なるストリ
ップが連続的に通板される連続焼鈍炉の板温を目標値に
制御する。 【解決手段】 先行の成品材と後行の成品材の間につな
ぎ材を挿入して板温を制御する連続焼鈍炉の板温制御方
法において、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動
量に基づき、つなぎ材尾端の目標板温を決定し、加え
て、つなぎ材通板中は、該つなぎ材尾端の目標板温を終
点とし一定の傾きで目標板温を変更する。さらに、定周
期および／または通板速度変化時に、本計算を繰り返し
行う。
ップが連続的に通板される連続焼鈍炉の板温を目標値に
制御する。 【解決手段】 先行の成品材と後行の成品材の間につな
ぎ材を挿入して板温を制御する連続焼鈍炉の板温制御方
法において、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動
量に基づき、つなぎ材尾端の目標板温を決定し、加え
て、つなぎ材通板中は、該つなぎ材尾端の目標板温を終
点とし一定の傾きで目標板温を変更する。さらに、定周
期および／または通板速度変化時に、本計算を繰り返し
行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、板厚，板幅，目標
板温の異なるストリップを連続的に通板して熱処理を行
う連続焼鈍炉の板温の制御方法に関する。
板温の異なるストリップを連続的に通板して熱処理を行
う連続焼鈍炉の板温の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ストリップを連続的に通板して熱処理を
行う連続焼鈍炉の板温の制御装置では、従来より、板温
の測定値と目標値との偏差，該偏差の積分値および該偏
差の微分値にそれぞれ定数を乗じて加算し、その加算値
に応じて炉内の供給元ガスの板温設定値を決定するフィ
ードバック制御装置（ＰＩＤ制御装置）が適用されてい
る。
行う連続焼鈍炉の板温の制御装置では、従来より、板温
の測定値と目標値との偏差，該偏差の積分値および該偏
差の微分値にそれぞれ定数を乗じて加算し、その加算値
に応じて炉内の供給元ガスの板温設定値を決定するフィ
ードバック制御装置（ＰＩＤ制御装置）が適用されてい
る。
【０００３】また、板温の目標値を、通板されるストリ
ップの製造条件によって変更する必要がある場合には、
例えばストリップのトラッキングに基づいて、溶接点な
どの板温目標値の変更点が焼鈍炉内に到達した時に、フ
ィードバック制御の目標値を変更するプリセット制御が
適用されている。
ップの製造条件によって変更する必要がある場合には、
例えばストリップのトラッキングに基づいて、溶接点な
どの板温目標値の変更点が焼鈍炉内に到達した時に、フ
ィードバック制御の目標値を変更するプリセット制御が
適用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】連続焼鈍炉において
は、ストリップに適当な熱処理を行うことにより機械的
材質（靭性，強度など）を造り込む。そして、良好な品
質のストリップを生産するためには、ストリップの板温
を所定の許容範囲内に制御する必要がある。
は、ストリップに適当な熱処理を行うことにより機械的
材質（靭性，強度など）を造り込む。そして、良好な品
質のストリップを生産するためには、ストリップの板温
を所定の許容範囲内に制御する必要がある。
【０００５】連続焼鈍炉のストリップの通板方法におい
て、先行ストリップと後行ストリップの境界点における
板厚，板幅，目標板温の値の変化量が小さい場合は、そ
のまま両ストリップを入側の溶接機で溶接して連続的に
通板するが、板厚，板幅，目標板温の値の変化量が大き
い場合は、それらの条件変更（セット替えと称する）に
伴う各種制御条件変更に要する時間が多く掛かるため、
単純に連続的に通板すると、後行ストリップが目標板温
になるまでに時間が掛かり、材質不良が多くなる。そこ
で、その場合通常つなぎ材と呼ばれる緩衝用ストリップ
（スクラップコイル）を両ストリップ間に挿入し、セッ
ト替え後の時間を確保することで、後行の成品ストリッ
プの材質不良発生を防止するという方策がとられる。
て、先行ストリップと後行ストリップの境界点における
板厚，板幅，目標板温の値の変化量が小さい場合は、そ
のまま両ストリップを入側の溶接機で溶接して連続的に
通板するが、板厚，板幅，目標板温の値の変化量が大き
い場合は、それらの条件変更（セット替えと称する）に
伴う各種制御条件変更に要する時間が多く掛かるため、
単純に連続的に通板すると、後行ストリップが目標板温
になるまでに時間が掛かり、材質不良が多くなる。そこ
で、その場合通常つなぎ材と呼ばれる緩衝用ストリップ
（スクラップコイル）を両ストリップ間に挿入し、セッ
ト替え後の時間を確保することで、後行の成品ストリッ
プの材質不良発生を防止するという方策がとられる。
【０００６】そして従来は、つなぎ材の目標板温は、次
に通板するストリップすなわち後行ストリップ（次成品
材）の目標板温と同じ値とするのが一般的であったが、
このような方法では、次成品材へのセット替え点におい
てつなぎ材と次成品材とのストリップ仕様の違い（板
厚，板幅）によって板温に変動が生じ、次成品材の先端
部分の板温外れが発生するのが不可避であった。更に、
つなぎ材は通常熱処理を行う必要はないが、上記の様な
制御では、つなぎ材において無駄な熱処理を行うことに
なり、操作量である供給ガスの消費量が増えるという不
具合も発生する。本発明は以上の観点から考案されたも
のであり、つなぎ材から成品材への変更時に実績板温を
滑らかに目標板温に追従させるとともに操作量である供
給ガスの消費増加を防止し、安定した板温制御を提供す
ることを課題とする。
に通板するストリップすなわち後行ストリップ（次成品
材）の目標板温と同じ値とするのが一般的であったが、
このような方法では、次成品材へのセット替え点におい
てつなぎ材と次成品材とのストリップ仕様の違い（板
厚，板幅）によって板温に変動が生じ、次成品材の先端
部分の板温外れが発生するのが不可避であった。更に、
つなぎ材は通常熱処理を行う必要はないが、上記の様な
制御では、つなぎ材において無駄な熱処理を行うことに
なり、操作量である供給ガスの消費量が増えるという不
具合も発生する。本発明は以上の観点から考案されたも
のであり、つなぎ材から成品材への変更時に実績板温を
滑らかに目標板温に追従させるとともに操作量である供
給ガスの消費増加を防止し、安定した板温制御を提供す
ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、（１）
成品材と成品材の間につなぎ材を挿入して板温を制御す
る連続焼鈍炉の板温制御方法において、つなぎ材から成
品材への変更時の板温変動量に基づき、つなぎ材尾端の
目標板温を決定すること、（２）成品材と成品材の間に
つなぎ材を挿入して板温を制御する連続焼鈍炉の板温制
御方法において、板温推定モデルを設定して、成品材お
よびつなぎ材の板温を推定し、つなぎ材から成品材への
変更時の板温変動量を算出して、成品材の目標板温に該
板温変動量を加算したものをつなぎ材尾端の目標板温と
し、加えて、つなぎ材通板中は、該つなぎ材尾端の目標
板温を終点とし一定の傾きで目標板温を変更すること、
（３）成品材と成品材の間につなぎ材を挿入して板温を
制御する連続焼鈍炉の板温制御方法において、板温推定
モデルを設定して、成品材およびつなぎ材の板温を推定
し、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動量を算出
して、成品材の目標板温に該板温変動量を加算したもの
をつなぎ材尾端の目標板温とし、加えて、つなぎ材通板
中に定周期および／または通板速度変化時に、つなぎ材
尾端の目標板温を算出し設定することを特徴とする連続
焼鈍炉の板温制御方法である。
成品材と成品材の間につなぎ材を挿入して板温を制御す
る連続焼鈍炉の板温制御方法において、つなぎ材から成
品材への変更時の板温変動量に基づき、つなぎ材尾端の
目標板温を決定すること、（２）成品材と成品材の間に
つなぎ材を挿入して板温を制御する連続焼鈍炉の板温制
御方法において、板温推定モデルを設定して、成品材お
よびつなぎ材の板温を推定し、つなぎ材から成品材への
変更時の板温変動量を算出して、成品材の目標板温に該
板温変動量を加算したものをつなぎ材尾端の目標板温と
し、加えて、つなぎ材通板中は、該つなぎ材尾端の目標
板温を終点とし一定の傾きで目標板温を変更すること、
（３）成品材と成品材の間につなぎ材を挿入して板温を
制御する連続焼鈍炉の板温制御方法において、板温推定
モデルを設定して、成品材およびつなぎ材の板温を推定
し、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動量を算出
して、成品材の目標板温に該板温変動量を加算したもの
をつなぎ材尾端の目標板温とし、加えて、つなぎ材通板
中に定周期および／または通板速度変化時に、つなぎ材
尾端の目標板温を算出し設定することを特徴とする連続
焼鈍炉の板温制御方法である。
【０００８】連続焼鈍炉においては、通常ストリップの
材質，板厚，板幅等により目標板温，通板速度等の製造
条件が決定される。成品材においては該製造条件を所定
の精度で満足する必要があるが、つなぎ材においては、
後続の成品材に都合のよいように該製造条件を変更でき
る。
材質，板厚，板幅等により目標板温，通板速度等の製造
条件が決定される。成品材においては該製造条件を所定
の精度で満足する必要があるが、つなぎ材においては、
後続の成品材に都合のよいように該製造条件を変更でき
る。
【０００９】そこで、目標板温については、つなぎ材か
ら成品材への変更時の板温変動量を推定して、成品材の
目標板温に該板温変動量を加算したものとすれば、つな
ぎ材から成品材への移行時に、自然に板温が成品材の目
標板温に推移するので、滑らかな制御条件変更が実現で
きる。
ら成品材への変更時の板温変動量を推定して、成品材の
目標板温に該板温変動量を加算したものとすれば、つな
ぎ材から成品材への移行時に、自然に板温が成品材の目
標板温に推移するので、滑らかな制御条件変更が実現で
きる。
【００１０】そのために、本発明ではまずストリップの
板温を推定するモデル式を設定する。本モデル式は、加
熱炉などの場合は板温を炉温，板厚，板幅，通板速度に
より推定し、冷却炉などの場合は板温を冷却ガス流量，
板厚，板幅，通板速度により推定するものである。
板温を推定するモデル式を設定する。本モデル式は、加
熱炉などの場合は板温を炉温，板厚，板幅，通板速度に
より推定し、冷却炉などの場合は板温を冷却ガス流量，
板厚，板幅，通板速度により推定するものである。
【００１１】次に、つなぎ材と成品材の各々について、
板温推定モデルに炉温（または冷却ガス流量），板厚，
板幅，通板速度のデータを代入して板温推定値を求め、
つなぎ材の板温推定値から成品材の板温推定値を引き算
して板温変動量を求める。そして、成品材の目標板温に
該板温変動量を加算したものをつなぎ材尾端の目標板温
とする。
板温推定モデルに炉温（または冷却ガス流量），板厚，
板幅，通板速度のデータを代入して板温推定値を求め、
つなぎ材の板温推定値から成品材の板温推定値を引き算
して板温変動量を求める。そして、成品材の目標板温に
該板温変動量を加算したものをつなぎ材尾端の目標板温
とする。
【００１２】次に、上記つなぎ材尾端の目標板温を終点
の板温とし、時間軸を前にさかのぼる方向に一定の傾き
で目標板温を変更する（加熱炉などでは低下させる、冷
却炉などでは上昇させる）計算を行い、所定のリミット
値を越える（加熱炉などでは下限値を下回る、冷却炉な
どでは上限値を上回る）場合は、該リミット値でクラン
プする。
の板温とし、時間軸を前にさかのぼる方向に一定の傾き
で目標板温を変更する（加熱炉などでは低下させる、冷
却炉などでは上昇させる）計算を行い、所定のリミット
値を越える（加熱炉などでは下限値を下回る、冷却炉な
どでは上限値を上回る）場合は、該リミット値でクラン
プする。
【００１３】本発明による目標板温の変化の例を、加熱
炉の場合について図２に、冷却炉の場合について図３に
示す。図２，図３とも、成品材（先行の成品材），つな
ぎ材，成品材（後行の成品材）の順に通板される。ＴＨ
は板厚であり、つなぎ材から後行の成品材への変更時、
板厚が薄くなる場合の目標板温を実線で、板厚が厚くな
る場合の目標板温を一点鎖線で示す。
炉の場合について図２に、冷却炉の場合について図３に
示す。図２，図３とも、成品材（先行の成品材），つな
ぎ材，成品材（後行の成品材）の順に通板される。ＴＨ
は板厚であり、つなぎ材から後行の成品材への変更時、
板厚が薄くなる場合の目標板温を実線で、板厚が厚くな
る場合の目標板温を一点鎖線で示す。
【００１４】まず図２に示す加熱炉の場合であるが、つ
なぎ材尾端の板温ｙｒ1から一定の傾きで目標板温ｙを
低下させるのであるが、つなぎ材通板開始後しばらくの
間は、通常後行の成品材すなわち次成品材の通板開始ま
での時間が長いため、目標板温ｙｒは所定の下限値ｙ
minにてクランプされるが、次成品材の通板が近づくに
つれてしだいにｙｒ1に近づき、つなぎ材から次成品材
への変更時にｙｒ1から成品材の目標板温であるｙｒ2に
変化することになる。さらにつなぎ材通板中は本計算を
定周期および通板速度変化時に行うことにより、プロセ
スの変動や外乱を反映して、ｙｒ1を微調整することに
なる。
なぎ材尾端の板温ｙｒ1から一定の傾きで目標板温ｙを
低下させるのであるが、つなぎ材通板開始後しばらくの
間は、通常後行の成品材すなわち次成品材の通板開始ま
での時間が長いため、目標板温ｙｒは所定の下限値ｙ
minにてクランプされるが、次成品材の通板が近づくに
つれてしだいにｙｒ1に近づき、つなぎ材から次成品材
への変更時にｙｒ1から成品材の目標板温であるｙｒ2に
変化することになる。さらにつなぎ材通板中は本計算を
定周期および通板速度変化時に行うことにより、プロセ
スの変動や外乱を反映して、ｙｒ1を微調整することに
なる。
【００１５】このようにつなぎ材通板開始後しばらくの
間は、板温下限狙いの制御となるため省エネルギー操業
が達成され、つなぎ材から次成品材への変更時は、板温
の変動量を見込んだ分だけ目標板温の補正を行っている
ので、実績板温ｙも滑らかに変化して所定の目標板温に
速く追従するため、板温の外れ長さが大幅に低減され
る。
間は、板温下限狙いの制御となるため省エネルギー操業
が達成され、つなぎ材から次成品材への変更時は、板温
の変動量を見込んだ分だけ目標板温の補正を行っている
ので、実績板温ｙも滑らかに変化して所定の目標板温に
速く追従するため、板温の外れ長さが大幅に低減され
る。
【００１６】次に図３に示す冷却炉の場合であるが、板
温高めが省エネルギー操業である点を除けば図２に示す
加熱炉の場合と全く同様な議論が展開できるのは明らか
である。
温高めが省エネルギー操業である点を除けば図２に示す
加熱炉の場合と全く同様な議論が展開できるのは明らか
である。
【００１７】このようにして、つなぎ材通板中は目標板
温を変更することにより、無駄な熱処理を少なくして操
作量である供給ガスの消費量を抑制し、かつ、つなぎ材
から次成品材への移行時に滑らかな板温制御条件変更を
実現して成品歩留向上を達成することができる。
温を変更することにより、無駄な熱処理を少なくして操
作量である供給ガスの消費量を抑制し、かつ、つなぎ材
から次成品材への移行時に滑らかな板温制御条件変更を
実現して成品歩留向上を達成することができる。
【００１８】ここで、目標板温の変更の傾きは、通常プ
ロセス並びにＰＩＤ制御の応答性の観点から適当な値に
決められ、また、板温のリミット値は、通常ストリップ
の通板性の観点から適当な値に決められるのであるが、
本決定方法は本発明の要件に直接関与するものではない
から詳述は省略する。
ロセス並びにＰＩＤ制御の応答性の観点から適当な値に
決められ、また、板温のリミット値は、通常ストリップ
の通板性の観点から適当な値に決められるのであるが、
本決定方法は本発明の要件に直接関与するものではない
から詳述は省略する。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の実施例
について説明する。図４にストリップの連続焼鈍設備を
示すが、ここで、ペイオフリール１から払い出されたス
トリップ（後行のストリップ）は、既に通板された先行
のストリップの尾端と溶接機２で溶接されて一本のスト
リップとなって通板される。最初にクリーニング装置３
を通過し、入側ルーパー４を介して加熱炉５，均熱炉
６，冷却炉７を通り、必要な熱処理を施された後、出側
ルーパー１７を介して切断機１８で所定の長さに切断さ
れ、テンションリール１９で巻き取られる。加熱炉５に
は下位の制御ループである焼料ガス（ＬＮＧ等）流量制
御系（コントローラ１０，バルブ８，流量計９）があ
り、冷却炉７には下位の制御ループである冷却ガス（Ｎ
2等）流量制御系（コントローラ１４，バルブ１２，流
量計１３）がある。
について説明する。図４にストリップの連続焼鈍設備を
示すが、ここで、ペイオフリール１から払い出されたス
トリップ（後行のストリップ）は、既に通板された先行
のストリップの尾端と溶接機２で溶接されて一本のスト
リップとなって通板される。最初にクリーニング装置３
を通過し、入側ルーパー４を介して加熱炉５，均熱炉
６，冷却炉７を通り、必要な熱処理を施された後、出側
ルーパー１７を介して切断機１８で所定の長さに切断さ
れ、テンションリール１９で巻き取られる。加熱炉５に
は下位の制御ループである焼料ガス（ＬＮＧ等）流量制
御系（コントローラ１０，バルブ８，流量計９）があ
り、冷却炉７には下位の制御ループである冷却ガス（Ｎ
2等）流量制御系（コントローラ１４，バルブ１２，流
量計１３）がある。
【００２０】本発明はプロセスコンピュータ１６で実行
され、加熱炉の板温制御においては、板温計１１からの
板温フィードバック実績をもとにＰＩＤ演算により適切
な燃料ガス流量を計算し下位のコントローラ１０に設定
する。また冷却炉の板温制御においては、板温計１５か
らの板温フィードバック実績をもとにＰＩＤ演算により
適切な冷却ガス流量を計算し下位のコントローラ１４に
設定する。
され、加熱炉の板温制御においては、板温計１１からの
板温フィードバック実績をもとにＰＩＤ演算により適切
な燃料ガス流量を計算し下位のコントローラ１０に設定
する。また冷却炉の板温制御においては、板温計１５か
らの板温フィードバック実績をもとにＰＩＤ演算により
適切な冷却ガス流量を計算し下位のコントローラ１４に
設定する。
【００２１】次に、図１のフローチャートを用いて本発
明を詳細に説明する。本処理は、通常つなぎ材通板中に
定周期および通板速度変化時に起動されるものである
が、成品材通板中に起動されても機能的には問題ない。
明を詳細に説明する。本処理は、通常つなぎ材通板中に
定周期および通板速度変化時に起動されるものである
が、成品材通板中に起動されても機能的には問題ない。
【００２２】ここで、加熱炉の制御の場合と冷却炉の制
御の場合に分けて説明する。
御の場合に分けて説明する。
【００２３】−加熱炉の制御の場合− まずステップ１で、つなぎ材通板中の判定を行う。ＮＯ
であれば処理を終了し、ＹＥＳ（つなぎ材通板中）であ
れば次のステップ２へ進む。次にステップ２で、次スト
リップの成品材判定を行う。ＮＯであれば処理を終了
し、ＹＥＳであれば次のステップ３へ進む。ステップ３
では、つなぎ材の板厚，板幅，ストリップ長および炉出
側のつなぎ材送り出し長さ実績値，通板速度実績値，炉
温実績値を取り込み、ステップ４へ進む。ステップ４で
は、次成品材の板厚，板幅および通板速度予測値を取り
込み、ステップ５へ進む。ここで、通板速度予測値は成
品材の製造条件から決まる値である。
であれば処理を終了し、ＹＥＳ（つなぎ材通板中）であ
れば次のステップ２へ進む。次にステップ２で、次スト
リップの成品材判定を行う。ＮＯであれば処理を終了
し、ＹＥＳであれば次のステップ３へ進む。ステップ３
では、つなぎ材の板厚，板幅，ストリップ長および炉出
側のつなぎ材送り出し長さ実績値，通板速度実績値，炉
温実績値を取り込み、ステップ４へ進む。ステップ４で
は、次成品材の板厚，板幅および通板速度予測値を取り
込み、ステップ５へ進む。ここで、通板速度予測値は成
品材の製造条件から決まる値である。
【００２４】ステップ５では、つなぎ材の板厚，板幅，
および通板速度実績値，炉温実績値のデータを例えば下
式の板温推定式に代入して、つなぎ材の板温推定値ｙ1
を求める。 ｙ1＝〔ａ1(ＴＳ−ＴＳave)＋ＷＴＶave・ｙave〕／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ1 ・・・(1) ここで、ＴＳ ：炉温実績値 ＴＳave ：平均炉温（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ1 ：通板速度実績値 ａ1 ：係数（定数） である。
および通板速度実績値，炉温実績値のデータを例えば下
式の板温推定式に代入して、つなぎ材の板温推定値ｙ1
を求める。 ｙ1＝〔ａ1(ＴＳ−ＴＳave)＋ＷＴＶave・ｙave〕／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ1 ・・・(1) ここで、ＴＳ ：炉温実績値 ＴＳave ：平均炉温（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ1 ：通板速度実績値 ａ1 ：係数（定数） である。
【００２５】ステップ６では、次成品材の板厚，板幅お
よび通板速度予測値、炉温実績値のデータを例えば下式
の板温推定式に代入して、次成品材の板温推定値ｙ2を
求める。 ｙ2＝〔ａ1(ＴＳ−ＴＳave)＋ＷＴＶave・ｙave)／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ2 ・・・(2) ここで、ＴＳ ：炉温実績値 ＴＳave ：平均炉温（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ2 ：通板速度予測値 ａ1 ：係数（定数） である。ここで、(1)式，(2)式中のパラメータａ1は固
定値でもよいが、必要に応じ、ストリップの鋼種などに
より層別してもよく、更に実績の板温，炉温，板幅，通
板速度により公知の逐次型最小２乗法などにより学習を
行ってもよい。
よび通板速度予測値、炉温実績値のデータを例えば下式
の板温推定式に代入して、次成品材の板温推定値ｙ2を
求める。 ｙ2＝〔ａ1(ＴＳ−ＴＳave)＋ＷＴＶave・ｙave)／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ2 ・・・(2) ここで、ＴＳ ：炉温実績値 ＴＳave ：平均炉温（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ2 ：通板速度予測値 ａ1 ：係数（定数） である。ここで、(1)式，(2)式中のパラメータａ1は固
定値でもよいが、必要に応じ、ストリップの鋼種などに
より層別してもよく、更に実績の板温，炉温，板幅，通
板速度により公知の逐次型最小２乗法などにより学習を
行ってもよい。
【００２６】ステップ７では、下式のようにして板温変
動量Δｙを求める。 Δｙ＝ｙ1−ｙ2 ・・・(3) ステップ８では、下式のようにしてつなぎ材尾端の目標
板温ｙｒ1を求める。 ｙｒ1＝ｙｒ2＋Δｙ ・・・(4) ここで、ｙｒ2：次成品材の目標板温である。
動量Δｙを求める。 Δｙ＝ｙ1−ｙ2 ・・・(3) ステップ８では、下式のようにしてつなぎ材尾端の目標
板温ｙｒ1を求める。 ｙｒ1＝ｙｒ2＋Δｙ ・・・(4) ここで、ｙｒ2：次成品材の目標板温である。
【００２７】ステップ９では、次のように現在の目標板
温を求める。 ｙｒ＝ｙｒ1−ｂ1（Ｌs−Ｌa）／Ｖ1 ・・・(5) ただし、ｙｒ≦ｙmin ならばｙｒ＝ｙmin とする。こ
こで、Ｌs ：つなぎ材のストリップ長 Ｌa ：つなぎ材の炉出側送り出し長さである。
温を求める。 ｙｒ＝ｙｒ1−ｂ1（Ｌs−Ｌa）／Ｖ1 ・・・(5) ただし、ｙｒ≦ｙmin ならばｙｒ＝ｙmin とする。こ
こで、Ｌs ：つなぎ材のストリップ長 Ｌa ：つなぎ材の炉出側送り出し長さである。
【００２８】−冷却炉の制御の場合− まずステップ１で、つなぎ材通板中の判定を行う。ＮＯ
であれば処理を終了し、ＹＥＳであれば次のステップ２
へ進む。次にステップ２で、次ストリップの成品材判定
を行う。ＮＯであれば処理を終了し、ＹＥＳであれば次
のステップ３へ進む。ステップ３では、つなぎ材の板
厚，板幅，ストリップ長および炉出側のつなぎ材送り出
し長さ実績値，通板速度実績値，冷却ガス流量実績値を
取り込み、ステップ４へ進む。ステップ４では、次成品
材の板厚，板幅および通板速度予測値を取り込み、ステ
ップ５へ進む。ここで、通板速度予測値は成品材の製造
条件から決まる値である。
であれば処理を終了し、ＹＥＳであれば次のステップ２
へ進む。次にステップ２で、次ストリップの成品材判定
を行う。ＮＯであれば処理を終了し、ＹＥＳであれば次
のステップ３へ進む。ステップ３では、つなぎ材の板
厚，板幅，ストリップ長および炉出側のつなぎ材送り出
し長さ実績値，通板速度実績値，冷却ガス流量実績値を
取り込み、ステップ４へ進む。ステップ４では、次成品
材の板厚，板幅および通板速度予測値を取り込み、ステ
ップ５へ進む。ここで、通板速度予測値は成品材の製造
条件から決まる値である。
【００２９】ステップ５では、つなぎ材の板厚，板幅，
および通板速度実績値，冷却ガス流量実績値のデータ
を、例えば下式の板温推定式に代入して、つなぎ材の板
温推定値ｙ1を求める。
および通板速度実績値，冷却ガス流量実績値のデータ
を、例えば下式の板温推定式に代入して、つなぎ材の板
温推定値ｙ1を求める。
【００３０】 ｙ1＝〔ａ2(Ｕ−Ｕave)＋ＷＴＶave・ｙave〕／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ1 ・・・(1') ここで、Ｕ ：冷却ガス流量実績値 Ｕave ：平均冷却ガス流量（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ1 ：通板速度実績値 ａ2 ：係数（定数） である。
【００３１】ステップ６では、次成品材の板厚，板幅お
よび通板速度予測値，冷却ガス流量実績値のデータを、
例えば下式の板温推定式に代入して、次成品材の板温推
定値ｙ2を求める。 ｙ2＝〔ａ2(Ｕ−Ｕave)＋ＷＴＶave・ｙave〕／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ2 ・・・(2') ここで、Ｕ ：冷却ガス流量実績値 Ｕave ：平均冷却ガス流量（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ2 ：通板速度予測値 ａ2 ：係数（定数） である。ここで、(1')式，(2')式中のパラメータａ2は
固定値でもよいが、必要に応じ、ストリップの鋼種など
により層別してもよく、更に実績の板温，冷却ガス流
量，板幅，板厚，通板速度により公知の逐次型最小２乗
法などにより学習を行ってもよい。
よび通板速度予測値，冷却ガス流量実績値のデータを、
例えば下式の板温推定式に代入して、次成品材の板温推
定値ｙ2を求める。 ｙ2＝〔ａ2(Ｕ−Ｕave)＋ＷＴＶave・ｙave〕／Ｗ1・Ｔ1・Ｖ2 ・・・(2') ここで、Ｕ ：冷却ガス流量実績値 Ｕave ：平均冷却ガス流量（定数） ＷＴＶave：平均Ｔ／Ｈ（定数） ｙave ：平均板温（定数） Ｗ1 ：板幅 Ｔ1 ：板厚 Ｖ2 ：通板速度予測値 ａ2 ：係数（定数） である。ここで、(1')式，(2')式中のパラメータａ2は
固定値でもよいが、必要に応じ、ストリップの鋼種など
により層別してもよく、更に実績の板温，冷却ガス流
量，板幅，板厚，通板速度により公知の逐次型最小２乗
法などにより学習を行ってもよい。
【００３２】ステップ７では、下式のようにして板温変
動量Δｙを求める。 Δｙ＝ｙ1−ｙ2 ・・・(3') ステップ８では、下式のようにしてつなぎ材尾端の目標
板温ｙｒ1を求める。 ｙｒ1＝ｙｒ2＋Δｙ ・・・(4') ここで、ｙｒ2：次成品材の目標板温である。
動量Δｙを求める。 Δｙ＝ｙ1−ｙ2 ・・・(3') ステップ８では、下式のようにしてつなぎ材尾端の目標
板温ｙｒ1を求める。 ｙｒ1＝ｙｒ2＋Δｙ ・・・(4') ここで、ｙｒ2：次成品材の目標板温である。
【００３３】ステップ９では、次のように現在の目標板
温を求める。 ｙｒ＝ｙｒ1＋ｂ2（Ｌs−Ｌa）／Ｖ1 ・・・(5') ただし ｙｒ≧ｙmax ならば ｙｒ＝ｙmax ここで、Ｌs：つなぎ材のストリップ長 Ｌa：つなぎ材の炉出側送り出し長さ である。
温を求める。 ｙｒ＝ｙｒ1＋ｂ2（Ｌs−Ｌa）／Ｖ1 ・・・(5') ただし ｙｒ≧ｙmax ならば ｙｒ＝ｙmax ここで、Ｌs：つなぎ材のストリップ長 Ｌa：つなぎ材の炉出側送り出し長さ である。
【００３４】つなぎ材通板中に、このように定周期およ
び通板速度変化時に時々刻々目標板温を算出し、下位の
板温制御ループに設定して、制御を実行する。
び通板速度変化時に時々刻々目標板温を算出し、下位の
板温制御ループに設定して、制御を実行する。
【００３５】本発明による制御の実施例を図５（加熱炉
の例）により説明する。成品材からつなぎ材への変更に
従い、目標板温ｙｒが板温下限値ｙminに変更され、燃
料ガス流量ｕが減少して省エネルギー操業となる。次に
定周期および通板速度変化時につなぎ材尾端の目標板温
ｙｒ1が再計算（微調整）されると共に現在の目標板温
ｙｒも再計算され（特に図示はせず）、その後次第に目
標板温ｙｒ1を目指した制御になり、最後につなぎ材か
ら成品材への変更に従い、目標板温がｙｒ1から成品材
の目標板温ｙｒ2へ変更されると共に実績板温も滑らか
に目標板温に追従する。
の例）により説明する。成品材からつなぎ材への変更に
従い、目標板温ｙｒが板温下限値ｙminに変更され、燃
料ガス流量ｕが減少して省エネルギー操業となる。次に
定周期および通板速度変化時につなぎ材尾端の目標板温
ｙｒ1が再計算（微調整）されると共に現在の目標板温
ｙｒも再計算され（特に図示はせず）、その後次第に目
標板温ｙｒ1を目指した制御になり、最後につなぎ材か
ら成品材への変更に従い、目標板温がｙｒ1から成品材
の目標板温ｙｒ2へ変更されると共に実績板温も滑らか
に目標板温に追従する。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による板温の制御方法によれば、つなぎ材から成品材へ
の変更時に成品材フロント部での板温外れを起こすこと
なく良好な制御ができ、更につなぎ材においては供給ガ
スの燃料原単位を悪化させることのない制御が実現でき
る。
による板温の制御方法によれば、つなぎ材から成品材へ
の変更時に成品材フロント部での板温外れを起こすこと
なく良好な制御ができ、更につなぎ材においては供給ガ
スの燃料原単位を悪化させることのない制御が実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例における制御手法の処理の
流れを示すフローチャートである。
流れを示すフローチャートである。
【図２】 本発明の一実施例における加熱炉内目標板温
の一過程を示すタイムチャートである。
の一過程を示すタイムチャートである。
【図３】 本発明の一実施例における冷却炉内目標板温
の一過程を示すタイムチャートである。
の一過程を示すタイムチャートである。
【図４】 本発明の制御手法を適用するストリップの連
続焼鈍炉の構成の一例を示すブロックである。
続焼鈍炉の構成の一例を示すブロックである。
【図５】 本発明の一実施例における加熱炉内板温制御
の一過程を示すタイムチャートである。
の一過程を示すタイムチャートである。
１：ペイオフリール ２：溶接機 ３：クリーニング装置 ４：入側ルーパ
ー ５：加熱炉 ６：均熱炉 ７：冷却炉 ８：バルブ ９：流量計 １０：燃料ガス流
量コントローラ １１：加熱炉板温計 １２：バルブ １３：流量計 １４：冷却ガス
流量コントローラ １５：冷却炉板温計 １６：プロセス
コンピュータ １７：出側ルーパー １８：切断機 １９：テンションリール
ー ５：加熱炉 ６：均熱炉 ７：冷却炉 ８：バルブ ９：流量計 １０：燃料ガス流
量コントローラ １１：加熱炉板温計 １２：バルブ １３：流量計 １４：冷却ガス
流量コントローラ １５：冷却炉板温計 １６：プロセス
コンピュータ １７：出側ルーパー １８：切断機 １９：テンションリール
Claims (3)
- 【請求項１】 成品材と成品材の間につなぎ材を挿入し
て板温を制御する連続焼鈍炉の板温制御方法において、
つなぎ材から成品材への変更時の板温変動量に基づき、
つなぎ材尾端の目標板温を決定することを特徴とする連
続焼鈍炉の板温制御方法。 - 【請求項２】 成品材と成品材の間につなぎ材を挿入し
て板温を制御する連続焼鈍炉の板温制御方法において、
板温推定モデルを設定して、成品材およびつなぎ材の板
温を推定し、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動
量を算出して、成品材の目標板温に該板温変動量を加算
したものをつなぎ材尾端の目標板温とし、加えて、つな
ぎ材通板中は、該つなぎ材尾端の目標板温を終点とし一
定の傾きで目標板温を変更することを特徴とする連続焼
鈍炉の板温制御方法。 - 【請求項３】 成品材と成品材の間につなぎ材を挿入し
て板温を制御する連続焼鈍炉の板温制御方法において、
板温推定モデルを設定して、成品材およびつなぎ材の板
温を推定し、つなぎ材から成品材への変更時の板温変動
量を算出して、成品材の目標板温に該板温変動量を加算
したものをつなぎ材尾端の目標板温とし、加えて、つな
ぎ材通板中に定周期および／または通板速度変化時に、
つなぎ材尾端の目標板温を算出し設定することを特徴と
する連続焼鈍炉の板温制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19038696A JPH1030127A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19038696A JPH1030127A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1030127A true JPH1030127A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16257310
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19038696A Withdrawn JPH1030127A (ja) | 1996-07-19 | 1996-07-19 | 連続焼鈍炉の板温制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1030127A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100431607B1 (ko) * | 1999-12-27 | 2004-05-17 | 주식회사 포스코 | 연속소둔로의 목표판온 조정에 의한 판온제어 방법 |
| JP2019173144A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 株式会社神戸製鋼所 | 竪型連続焼鈍炉及び焼鈍方法 |
-
1996
- 1996-07-19 JP JP19038696A patent/JPH1030127A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100431607B1 (ko) * | 1999-12-27 | 2004-05-17 | 주식회사 포스코 | 연속소둔로의 목표판온 조정에 의한 판온제어 방법 |
| JP2019173144A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 株式会社神戸製鋼所 | 竪型連続焼鈍炉及び焼鈍方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031007 |