JPH11267725A - 熱間連続圧延機の板厚制御方法 - Google Patents
熱間連続圧延機の板厚制御方法Info
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- JPH11267725A JPH11267725A JP10074050A JP7405098A JPH11267725A JP H11267725 A JPH11267725 A JP H11267725A JP 10074050 A JP10074050 A JP 10074050A JP 7405098 A JP7405098 A JP 7405098A JP H11267725 A JPH11267725 A JP H11267725A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱間圧延においてもマスフローＡＧＣを可能
とし、板厚の制御精度を向上する。 【解決手段】 スタンド間に設置されたルーパー２２の
ルーパー角度θ及びルーパー角速度ωを用いて、上流側
スタンドの出側板速度ｖ(i-1) を補正し、マスフロー一
定則により演算される上流側スタンドの出側板厚ｈ(i-
1) の精度を高めることにより、制御精度を向上する。
とし、板厚の制御精度を向上する。 【解決手段】 スタンド間に設置されたルーパー２２の
ルーパー角度θ及びルーパー角速度ωを用いて、上流側
スタンドの出側板速度ｖ(i-1) を補正し、マスフロー一
定則により演算される上流側スタンドの出側板厚ｈ(i-
1) の精度を高めることにより、制御精度を向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼板等の圧延材を
熱間で連続圧延する熱間連続圧延機の板厚制御方法に関
する。
熱間で連続圧延する熱間連続圧延機の板厚制御方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、熱間圧延及び冷間圧延において、
圧延材の長手方向の板厚精度に対する要求がますます厳
しくなっている。このような要求に答えるため、自動板
厚制御（Ａutomatic Ｇauge Ｃontrol；ＡＧＣと称す
る）においても、応答速度の速い油圧圧下ミルの採用や
新しい制御方法の採用等が行われており、板厚精度向上
が図られている。
圧延材の長手方向の板厚精度に対する要求がますます厳
しくなっている。このような要求に答えるため、自動板
厚制御（Ａutomatic Ｇauge Ｃontrol；ＡＧＣと称す
る）においても、応答速度の速い油圧圧下ミルの採用や
新しい制御方法の採用等が行われており、板厚精度向上
が図られている。
【０００３】冷間圧延機におけるこのような新しい制御
方法の中にマスフローＡＧＣがある。このマスフローＡ
ＧＣでは、該当スタンド（例えば上流側スタンド）の入
側板厚Ｈ(i-1) を該当スタンド前に設けた板厚計により
検出し、この検出したスタンド入側板厚Ｈ(i-1) と、該
当スタンドの入側板速度Ｖ(i-1) 及び出側板速度ｖ(i-
1) から、（１）式で定義されるマスフロー一定則を用
いて、この（１）式により該当スタンドの出側板厚ｈ(i
-1) を演算し、該当スタンドの出側板厚ｈ(i-1)が所定
の板厚となるように、該当スタンドのロール速度や圧下
位置を変更するようにしている。
方法の中にマスフローＡＧＣがある。このマスフローＡ
ＧＣでは、該当スタンド（例えば上流側スタンド）の入
側板厚Ｈ(i-1) を該当スタンド前に設けた板厚計により
検出し、この検出したスタンド入側板厚Ｈ(i-1) と、該
当スタンドの入側板速度Ｖ(i-1) 及び出側板速度ｖ(i-
1) から、（１）式で定義されるマスフロー一定則を用
いて、この（１）式により該当スタンドの出側板厚ｈ(i
-1) を演算し、該当スタンドの出側板厚ｈ(i-1)が所定
の板厚となるように、該当スタンドのロール速度や圧下
位置を変更するようにしている。
【０００４】 ｈ(i-1) ＝｛Ｖ(i-1) ／ｖ(i-1) ｝×Ｈ(i-1) …（１）
【０００５】特開平６−１５４８３０に、該当スタンド
の圧下位置を変更する例が記載されている。
の圧下位置を変更する例が記載されている。
【０００６】冷間圧延においては、前記のように上流側
スタンド出側板速度ｖ(i-1) を下流側スタンド入側板速
度Ｖ(i) で近似しても、実用上問題のない誤差しか発生
しないことが判明したため、マスフローＡＧＣは、冷間
圧延機において広く用いられるようになった。
スタンド出側板速度ｖ(i-1) を下流側スタンド入側板速
度Ｖ(i) で近似しても、実用上問題のない誤差しか発生
しないことが判明したため、マスフローＡＧＣは、冷間
圧延機において広く用いられるようになった。
【０００７】これに対し熱間連続圧延では、図１に示す
如く、例えば上流側の第ｉ−１スタンド２０i-1 と下流
側の第ｉスタンド２０i 間に設置されているルーパー２
２の角度θの変動が誤差となり、上流側スタンド出側板
速度ｖ(i-1）が必ずしも下流側スタンド入側板速度Ｖ
(i) と一致しないことが広く知られていたため、又、入
側板厚を測定するためのセンサ設置環境が冷間圧延と比
べて劣悪なため、マスフローＡＧＣを熱間連続圧延に適
用する試みは、近年に至るまで行われなかった。図１に
おいて、１０は鋼板等の圧延材である。
如く、例えば上流側の第ｉ−１スタンド２０i-1 と下流
側の第ｉスタンド２０i 間に設置されているルーパー２
２の角度θの変動が誤差となり、上流側スタンド出側板
速度ｖ(i-1）が必ずしも下流側スタンド入側板速度Ｖ
(i) と一致しないことが広く知られていたため、又、入
側板厚を測定するためのセンサ設置環境が冷間圧延と比
べて劣悪なため、マスフローＡＧＣを熱間連続圧延に適
用する試みは、近年に至るまで行われなかった。図１に
おいて、１０は鋼板等の圧延材である。
【０００８】しかし、冷間圧延における実績を背景とし
て、熱間圧延における板厚精度向上対策として、前記の
ような冷間圧延機におけるマスフローＡＧＣを熱間圧延
に適用する試みが開始されている。
て、熱間圧延における板厚精度向上対策として、前記の
ような冷間圧延機におけるマスフローＡＧＣを熱間圧延
に適用する試みが開始されている。
【０００９】例えば、特開平４−１６７９１３では、隣
り合う２つのスタンドのうち、下流側スタンドの入側板
厚偏差から、マスフロー一定則により下流側スタンドの
出側板厚偏差を演算すると共に、下流側スタンド入側材
料温度偏差を検出し、該入側材料温度偏差に起因する下
流側板厚偏差を演算し、これら演算された下流側スタン
ドの出側板厚偏差の和が零となるように、上流側スタン
ドのロール回転速度を操作している。
り合う２つのスタンドのうち、下流側スタンドの入側板
厚偏差から、マスフロー一定則により下流側スタンドの
出側板厚偏差を演算すると共に、下流側スタンド入側材
料温度偏差を検出し、該入側材料温度偏差に起因する下
流側板厚偏差を演算し、これら演算された下流側スタン
ドの出側板厚偏差の和が零となるように、上流側スタン
ドのロール回転速度を操作している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−１６７９１３では、スタンド間に設置されているル
ーパーのルーパー角度変動による影響を考慮していない
ため、ルーパー角度変動が一旦発生すると、マスフロー
一定則による板厚制御により過度な板厚修正をしてしま
い、板厚偏差が大きくなるという問題点を有していた。
即ち、ルーパー角度変動がなければ、下流側スタンド入
側速度を上流側スタンド出側速度と等しいと見なしても
問題ないが、ルーパー角度変動が始まると、下流側スタ
ンド入側速度が上流側スタンド出側速度と一致しなくな
るため、マスフロー一定則による板厚制御では、過度な
板厚修正をしてしまい、板厚偏差が大きくなってしま
う。
４−１６７９１３では、スタンド間に設置されているル
ーパーのルーパー角度変動による影響を考慮していない
ため、ルーパー角度変動が一旦発生すると、マスフロー
一定則による板厚制御により過度な板厚修正をしてしま
い、板厚偏差が大きくなるという問題点を有していた。
即ち、ルーパー角度変動がなければ、下流側スタンド入
側速度を上流側スタンド出側速度と等しいと見なしても
問題ないが、ルーパー角度変動が始まると、下流側スタ
ンド入側速度が上流側スタンド出側速度と一致しなくな
るため、マスフロー一定則による板厚制御では、過度な
板厚修正をしてしまい、板厚偏差が大きくなってしま
う。
【００１１】例えば、図５（Ａ）に示す如く、当該第ｉ
スタンドの出側鋼板温度が上昇すると、圧延材である鋼
板の変形抵抗が小さくなり、図５（Ｂ）に一点鎖線Ａで
如く、第ｉスタンドの出側板厚が薄めに外れる一方、図
５（Ｃ）に示す如く、ルーパー角度は上昇し始める。特
開平４−１６７９１３では、（１）式において当該スタ
ンド入側板速度Ｖ(i) は上流側スタンド出側板速度ｖ(i
-1) と等しいとしているため、実際よりも速いと見積も
ってしまい、結果として、図５（Ｄ）に示す如く、上流
側第ｉ−１スタンド出側板厚ｈ(i-1) を実際より厚く見
積もってしまう。その結果、圧下位置を補正するが、適
正レベルまでは開けず、上流側スタンド出側板厚ｈ(i-
1) は、薄めに外れる。更に、別のスタンド間張力制御
によりルーパーが下降を始めると、逆に上流側スタンド
出側板厚ｈ(i-1) を実際より薄く見積もり、そのうち厚
めに外れ始める。このようにして、ルーパーの変動が収
まるまで、板厚が変動してしまう。
スタンドの出側鋼板温度が上昇すると、圧延材である鋼
板の変形抵抗が小さくなり、図５（Ｂ）に一点鎖線Ａで
如く、第ｉスタンドの出側板厚が薄めに外れる一方、図
５（Ｃ）に示す如く、ルーパー角度は上昇し始める。特
開平４−１６７９１３では、（１）式において当該スタ
ンド入側板速度Ｖ(i) は上流側スタンド出側板速度ｖ(i
-1) と等しいとしているため、実際よりも速いと見積も
ってしまい、結果として、図５（Ｄ）に示す如く、上流
側第ｉ−１スタンド出側板厚ｈ(i-1) を実際より厚く見
積もってしまう。その結果、圧下位置を補正するが、適
正レベルまでは開けず、上流側スタンド出側板厚ｈ(i-
1) は、薄めに外れる。更に、別のスタンド間張力制御
によりルーパーが下降を始めると、逆に上流側スタンド
出側板厚ｈ(i-1) を実際より薄く見積もり、そのうち厚
めに外れ始める。このようにして、ルーパーの変動が収
まるまで、板厚が変動してしまう。
【００１２】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、スタンド間に設置されたルーパーの
ルーパー角度変動が発生した場合でも、該ルーパー角度
変動の影響を受けることなく、スタンド出側板厚を演算
することができ、従って、熱間圧延へのマスフローＡＧ
Ｃの適用を可能として、熱間圧延の板厚精度を向上さ
せ、信頼性を高めることを課題とする。
くなされたもので、スタンド間に設置されたルーパーの
ルーパー角度変動が発生した場合でも、該ルーパー角度
変動の影響を受けることなく、スタンド出側板厚を演算
することができ、従って、熱間圧延へのマスフローＡＧ
Ｃの適用を可能として、熱間圧延の板厚精度を向上さ
せ、信頼性を高めることを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、ロール回転速
度を制御するロール速度制御装置と圧下位置を制御する
圧下位置制御装置を備えた複数の圧延スタンド、及び、
該スタンド間に設置されたルーパーから構成される熱間
連続圧延機において、該当スタンド間に配置されたルー
パーのルーパー角度、ルーパー角速度及び下流側スタン
ドの出側板速度を用いて演算した上流側スタンド入側板
速度と、下流側スタンド出側板厚と、下流側スタンド出
側板速度を用いて、制御周期毎に、マスフロー一定則に
より上流側スタンドの出側板厚を演算し、該当上流側ス
タンドの出側板厚が所定の目標板厚となるように板厚制
御を行うことにより、前記課題を解決したものである。
度を制御するロール速度制御装置と圧下位置を制御する
圧下位置制御装置を備えた複数の圧延スタンド、及び、
該スタンド間に設置されたルーパーから構成される熱間
連続圧延機において、該当スタンド間に配置されたルー
パーのルーパー角度、ルーパー角速度及び下流側スタン
ドの出側板速度を用いて演算した上流側スタンド入側板
速度と、下流側スタンド出側板厚と、下流側スタンド出
側板速度を用いて、制御周期毎に、マスフロー一定則に
より上流側スタンドの出側板厚を演算し、該当上流側ス
タンドの出側板厚が所定の目標板厚となるように板厚制
御を行うことにより、前記課題を解決したものである。
【００１４】又、下流側スタンドの出側板厚演算値が所
定の上流側スタンド出側板厚目標値となるように、上流
側スタンドの圧下位置を操作するようにしたものであ
る。
定の上流側スタンド出側板厚目標値となるように、上流
側スタンドの圧下位置を操作するようにしたものであ
る。
【００１５】本発明は、前記のようなロール速度制御装
置と圧下位置制御装置を備えた複数の圧延スタンド及び
ルーパーから構成される熱間連続圧延機において、下流
側スタンドの出側板厚、下流側スタンドの出側板速度、
及び上流側スタンドの出側板速度を用いて、マスフロー
一定則により上流側スタンドの出側板厚を演算し、該当
上流側スタンドの出側板厚が所定の目標板厚となるよう
に板厚制御を行うに際して、該当スタンド間に設置され
たルーパーのルーパー角度及びルーパー角速度を用い
て、上流側スタンドの出側板速度を補正し、前記上流側
スタンドの出側板厚を演算することを特徴とする。
置と圧下位置制御装置を備えた複数の圧延スタンド及び
ルーパーから構成される熱間連続圧延機において、下流
側スタンドの出側板厚、下流側スタンドの出側板速度、
及び上流側スタンドの出側板速度を用いて、マスフロー
一定則により上流側スタンドの出側板厚を演算し、該当
上流側スタンドの出側板厚が所定の目標板厚となるよう
に板厚制御を行うに際して、該当スタンド間に設置され
たルーパーのルーパー角度及びルーパー角速度を用い
て、上流側スタンドの出側板速度を補正し、前記上流側
スタンドの出側板厚を演算することを特徴とする。
【００１６】図１は、ルーパー角度θの変動が発生した
ときの、第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1）、ルーパ
ー角度変化による板速度変動の吸収量Δｖ( ω，θ) 及
び第ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) の関係を示したもので
ある。図において、ｓＬはスタンド間距離、Ｌは第ｉ−
１スタンドとルーパー回転中心２２Ｃ間の距離、Ｈはパ
スラインとルーパー回転中心２２Ｃ間の距離、Ｒはルー
パーのアーム２２Ａの長さ、Ｄはルーパーのロール２２
Ｒの径、ωはルーパー角速度、αは第ｉ−１スタンド側
ストリップ角度、βは第ｉスタンド側ストリップ角度で
ある。
ときの、第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1）、ルーパ
ー角度変化による板速度変動の吸収量Δｖ( ω，θ) 及
び第ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) の関係を示したもので
ある。図において、ｓＬはスタンド間距離、Ｌは第ｉ−
１スタンドとルーパー回転中心２２Ｃ間の距離、Ｈはパ
スラインとルーパー回転中心２２Ｃ間の距離、Ｒはルー
パーのアーム２２Ａの長さ、Ｄはルーパーのロール２２
Ｒの径、ωはルーパー角速度、αは第ｉ−１スタンド側
ストリップ角度、βは第ｉスタンド側ストリップ角度で
ある。
【００１７】第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) と第
ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) の間に差が発生した場合、
ルーパー２２は、図１に示したように、両者の速度差分
を、第ｉ−１スタンドから第ｉスタンドまでの圧延材長
さによって吸収するため、上記変数の間には、次式の関
係が成立する。
ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) の間に差が発生した場合、
ルーパー２２は、図１に示したように、両者の速度差分
を、第ｉ−１スタンドから第ｉスタンドまでの圧延材長
さによって吸収するため、上記変数の間には、次式の関
係が成立する。
【００１８】 Ｖ(i) ＝ｖ(i-1) −Δｖ( ω，θ） …（２）
【００１９】なお、前記のようにルーパー角度変化によ
る板速度変動の吸収量Δｖ( ω，θ）は、ルーパー角度
変化によるスタンド間の圧延材長さ変化であるため、次
式により表わされる。
る板速度変動の吸収量Δｖ( ω，θ）は、ルーパー角度
変化によるスタンド間の圧延材長さ変化であるため、次
式により表わされる。
【００２０】 Δｖ( ω，θ) ＝Ｒ×｛sin(θ＋β) −sin(θ−α) ｝×ω …（３）
【００２１】今、従来例のように（２）式による補正を
行わないで、第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を第
ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) として、（１）式の第ｉ−
１スタンド出側板厚ｈ(i-1) の演算に用いた場合には、
次式に示す板厚誤差err1が発生する。
行わないで、第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を第
ｉスタンド入側板速度Ｖ(i) として、（１）式の第ｉ−
１スタンド出側板厚ｈ(i-1) の演算に用いた場合には、
次式に示す板厚誤差err1が発生する。
【００２２】 err1＝（演算値−真値）／真値 ≒−Δｖ( ω，θ) ／ｖ(i-1) …（４）
【００２３】スタンド間距離ｓＬ＝６０００ｍｍ、第ｉ
−１スタンド〜ルーパー回転中心までの距離Ｌ＝２１５
０ｍｍ、ルーパーアーム長さＲ＝６１０ｍｍ、パスライ
ン〜ルーパー回転中心までの距離Ｈ＝１７５ｍｍ、ルー
パーロール径Ｄ＝１８５ｍｍ、第ｉ−１スタンド出側平
均板速度ｖ(i-1) ＝８００ｍｐｍとした場合について、
ルーパー角度変動が、ルーパー角度１７°を中心に振幅
ａ［ｍｍ］、周期Ｔ［ｓ］で変動したときの、最大板厚
誤差の発生例を図６に示す。例えば、５秒周期のルーパ
ー角度変動では、３°の振動が発生すると、１％の板厚
演算誤差が発生する。これは、板厚２ｍｍの圧延材に対
し、２０μｍの板厚変動が発生することを意味し、無視
できない板厚変動である。
−１スタンド〜ルーパー回転中心までの距離Ｌ＝２１５
０ｍｍ、ルーパーアーム長さＲ＝６１０ｍｍ、パスライ
ン〜ルーパー回転中心までの距離Ｈ＝１７５ｍｍ、ルー
パーロール径Ｄ＝１８５ｍｍ、第ｉ−１スタンド出側平
均板速度ｖ(i-1) ＝８００ｍｐｍとした場合について、
ルーパー角度変動が、ルーパー角度１７°を中心に振幅
ａ［ｍｍ］、周期Ｔ［ｓ］で変動したときの、最大板厚
誤差の発生例を図６に示す。例えば、５秒周期のルーパ
ー角度変動では、３°の振動が発生すると、１％の板厚
演算誤差が発生する。これは、板厚２ｍｍの圧延材に対
し、２０μｍの板厚変動が発生することを意味し、無視
できない板厚変動である。
【００２４】そこで、本発明においては、熱間連続圧延
にマスフローＡＧＣを適用するにあたり、第ｉスタンド
ロール周速度ＶＲ(i) を用いて第ｉ−１スタンド出側板
速度ｖ(i-1) を求める場合には、前記ルーパー角度変動
に伴う板厚演算誤差の発生を防止するため、次式による
補正を行う。
にマスフローＡＧＣを適用するにあたり、第ｉスタンド
ロール周速度ＶＲ(i) を用いて第ｉ−１スタンド出側板
速度ｖ(i-1) を求める場合には、前記ルーパー角度変動
に伴う板厚演算誤差の発生を防止するため、次式による
補正を行う。
【００２５】 ｖ(i-1) ＝（１＋ｆ(i) ）×ＶＲ(i) −Δｖ( ω，θ) …（５） ここで、ｆ(i) は第ｉスタンドの先進率である。
【００２６】あるいは図２に示したように、第ｉ−１ス
タンドと第ｉスタンドの間に板速度計２４を設置して第
ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を求める場合には、
次式による補正を行う。
タンドと第ｉスタンドの間に板速度計２４を設置して第
ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を求める場合には、
次式による補正を行う。
【００２７】 ｖ(i-1) ＝ｖ(SS)−（ＳＳ／ｓＬ）×Δｖ( ω，θ) …（６） ここで、ＳＳは、上流側第ｉ−１スタンドと板速度計２
４間の距離、ｖ(SS)は、板速度計２４の出力である。
４間の距離、ｖ(SS)は、板速度計２４の出力である。
【００２８】上記（５）式あるいは（６）式を用いて、
第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を演算することに
より、ルーパー角度変動の影響を受けない第ｉ−１スタ
ンド出側板厚ｈ(i-1) の予測が可能となり、マスフロー
ＡＧＣを熱間圧延に適用して、極めて信頼性の高い高精
度の板厚制御が可能となる。
第ｉ−１スタンド出側板速度ｖ(i-1) を演算することに
より、ルーパー角度変動の影響を受けない第ｉ−１スタ
ンド出側板厚ｈ(i-1) の予測が可能となり、マスフロー
ＡＧＣを熱間圧延に適用して、極めて信頼性の高い高精
度の板厚制御が可能となる。
【００２９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施形態を詳細に説明する。
実施形態を詳細に説明する。
【００３０】本実施形態は、図１のように、第ｉスタン
ドロール周速度を用いて第ｉ−１スタンド出側板速度を
求めるようにしたもので、図３に示す如く、第ｉ−１ス
タンド及び第ｉスタンドの圧下位置制御装置３０i-1 、
３０i と、同じくロール速度制御装置３２i-1 、３２i
と、該ロール速度制御装置３２i-1 、３２i からそれぞ
れ出力されるロール周速度ＶＲ(i-1) 、ＶＲ(i) を用い
て、各スタンドの出側板速度ｖ(i-1) 、ｖ(i) をそれぞ
れ演算する板速度演算装置３４i-1 、３４i と、該板速
度演算装置３４i-1 、３４i からの出力、及び、遅延装
置３６を介して取り込んだ板厚計３８の出力ｈ(i) を用
いて、第ｉ−１スタンド出側板厚推定値ｈk(i-1)を演算
する上流側スタンド出側板厚演算装置４０と、該上流側
スタンド出側板厚演算装置４０によって計算された上流
側出側板厚推定値ｈk(i-1)と出側板厚目標値ｈref(i-1)
の差を求める比較器４２と、該比較器４２の出力によ
り、上流側第ｉ−１スタンドの圧下位置制御装置３０i-
1 を制御するコントローラ４４とを含んで構成されてい
る。
ドロール周速度を用いて第ｉ−１スタンド出側板速度を
求めるようにしたもので、図３に示す如く、第ｉ−１ス
タンド及び第ｉスタンドの圧下位置制御装置３０i-1 、
３０i と、同じくロール速度制御装置３２i-1 、３２i
と、該ロール速度制御装置３２i-1 、３２i からそれぞ
れ出力されるロール周速度ＶＲ(i-1) 、ＶＲ(i) を用い
て、各スタンドの出側板速度ｖ(i-1) 、ｖ(i) をそれぞ
れ演算する板速度演算装置３４i-1 、３４i と、該板速
度演算装置３４i-1 、３４i からの出力、及び、遅延装
置３６を介して取り込んだ板厚計３８の出力ｈ(i) を用
いて、第ｉ−１スタンド出側板厚推定値ｈk(i-1)を演算
する上流側スタンド出側板厚演算装置４０と、該上流側
スタンド出側板厚演算装置４０によって計算された上流
側出側板厚推定値ｈk(i-1)と出側板厚目標値ｈref(i-1)
の差を求める比較器４２と、該比較器４２の出力によ
り、上流側第ｉ−１スタンドの圧下位置制御装置３０i-
1 を制御するコントローラ４４とを含んで構成されてい
る。
【００３１】前記遅延装置３６は、第ｉスタンド出側に
設置された板厚計３８により計測された第ｉスタンド出
側板厚ｈ(i) を逐次記憶する。
設置された板厚計３８により計測された第ｉスタンド出
側板厚ｈ(i) を逐次記憶する。
【００３２】前記板速度演算装置３４i-1 、３４i は、
各スタンドのロール周速度ＶＲ(i-1) 、ＶＲ(i) を入力
し、各スタンドの出側板速度ｖ(i-1) 、ｖ(i) を、次式
により求める。
各スタンドのロール周速度ＶＲ(i-1) 、ＶＲ(i) を入力
し、各スタンドの出側板速度ｖ(i-1) 、ｖ(i) を、次式
により求める。
【００３３】 ｖ(i-1) ＝｛１＋ｆ(i-1) ｝×ＶＲ(i-1) …（７） ｖ(i) ＝｛１＋ｆ(i）｝×ＶＲ(i) …（８） ここで、ｆ(i-1) 、ｆ(i) は、各スタンドの先進率であ
る。
る。
【００３４】前記上流側スタンド出側板厚演算装置４０
は、前記第ｉ−１スタンド出側板速度演算値ｖ(i-1) 、
第ｉスタンド出側板厚ｈ(i) 、第ｉスタンド出側板速度
ｖ(i) 、ルーパー角度θ、ルーパー角速度ωを入力し、
前出（５）式及び（１）式により、第ｉ−１スタンド出
側板厚推定値ｈk(i-1)を演算する。
は、前記第ｉ−１スタンド出側板速度演算値ｖ(i-1) 、
第ｉスタンド出側板厚ｈ(i) 、第ｉスタンド出側板速度
ｖ(i) 、ルーパー角度θ、ルーパー角速度ωを入力し、
前出（５）式及び（１）式により、第ｉ−１スタンド出
側板厚推定値ｈk(i-1)を演算する。
【００３５】前記比較器４２において、前記第ｉ−１ス
タンド出側板厚推定値ｈk(i-1)と第ｉ−１スタンド出側
板厚目標値ｈref(i-1)を比較して、板厚偏差Δｈerr を
求め、該板厚偏差Δｈerr が零となるように、コントロ
ーラ４４において、圧下位置変更量ΔＳ1 を演算し、第
ｉ−１スタンドの圧下位置制御装置３０i-1 へ出力す
る。
タンド出側板厚推定値ｈk(i-1)と第ｉ−１スタンド出側
板厚目標値ｈref(i-1)を比較して、板厚偏差Δｈerr を
求め、該板厚偏差Δｈerr が零となるように、コントロ
ーラ４４において、圧下位置変更量ΔＳ1 を演算し、第
ｉ−１スタンドの圧下位置制御装置３０i-1 へ出力す
る。
【００３６】該コントローラ４４においては、圧延材の
特性に応じて、例えば次式により適正なゲイン設定が行
われる、公知のＰＩ演算が行われる。
特性に応じて、例えば次式により適正なゲイン設定が行
われる、公知のＰＩ演算が行われる。
【００３７】 ΔＳ1 ＝gain1 ×｛ＫＰ1 ＋（ＫＩ1 ／s ）｝ …（９） ここで、gain1 ：圧延材の特性に応じたゲイン ＫＰ1 ：比例ゲイン ＫＩ1 ：積分ゲイン s ：ラプラス演算子（１／s ：積分を意味する）
【００３８】本実施形態の（９）式による板厚制御方法
は、圧下位置変更による板厚への影響が大きい場合に好
適である。
は、圧下位置変更による板厚への影響が大きい場合に好
適である。
【００３９】なお、前記圧下位置制御装置３０i-1 、３
０i において、図４に示す如く、圧延荷重ベンダー力等
からミル伸びを演算するミル伸び演算器４６、及び、該
ミル伸び演算器４６の出力を圧下位置制御装置への指令
値から減算する補正器４８を設けて、制御開始からのミ
ル伸びを補償するミル剛性可変制御を付加してもよい。
このときは、（９）式におけるgain1 を、ミル剛性可変
制御の未実施／実施により変更する。
０i において、図４に示す如く、圧延荷重ベンダー力等
からミル伸びを演算するミル伸び演算器４６、及び、該
ミル伸び演算器４６の出力を圧下位置制御装置への指令
値から減算する補正器４８を設けて、制御開始からのミ
ル伸びを補償するミル剛性可変制御を付加してもよい。
このときは、（９）式におけるgain1 を、ミル剛性可変
制御の未実施／実施により変更する。
【００４０】
【実施例】本発明実施時の板厚挙動例を図５に実線Ｂで
示す。圧延途中において、図５（Ａ）に示す如く、例え
ば第ｉスタンドの入側鋼板温度が高くなった場合、第ｉ
スタンド出側板厚は図５（Ｂ）に示すように薄くなる。
このとき、第ｉスタンドにおける圧下率が大きくなるた
め、第ｉスタンド入側板速度は遅くなる。応答性が向上
した現在のスタンド間張力制御においても、この第ｉス
タンド入側板速度と完全に同期して第ｉ−１スタンド出
側速度を変更することは難しいため、例えば、ルーパー
角度は図５（Ｃ）に示すように、上昇を開始する。
示す。圧延途中において、図５（Ａ）に示す如く、例え
ば第ｉスタンドの入側鋼板温度が高くなった場合、第ｉ
スタンド出側板厚は図５（Ｂ）に示すように薄くなる。
このとき、第ｉスタンドにおける圧下率が大きくなるた
め、第ｉスタンド入側板速度は遅くなる。応答性が向上
した現在のスタンド間張力制御においても、この第ｉス
タンド入側板速度と完全に同期して第ｉ−１スタンド出
側速度を変更することは難しいため、例えば、ルーパー
角度は図５（Ｃ）に示すように、上昇を開始する。
【００４１】このとき、第ｉスタンド出側板速度を用い
て第ｉ−１スタンド出側板厚を演算する従来法（一点鎖
線Ａ）では、実際の第ｉ−１スタンド出側板厚よりも小
さな板速度変化量を用いることになるため、実際の過薄
量を小さく推定する。即ち、図５（Ｄ）のＥのように、
第ｉ−１スタンド出側マスフロー板厚演算誤差｛ｈk(i-
1)−ｈ(i-1) ｝がプラスとなり、板厚偏差に対する
（９）式による修正量が、必要量よりも小さくなる。
て第ｉ−１スタンド出側板厚を演算する従来法（一点鎖
線Ａ）では、実際の第ｉ−１スタンド出側板厚よりも小
さな板速度変化量を用いることになるため、実際の過薄
量を小さく推定する。即ち、図５（Ｄ）のＥのように、
第ｉ−１スタンド出側マスフロー板厚演算誤差｛ｈk(i-
1)−ｈ(i-1) ｝がプラスとなり、板厚偏差に対する
（９）式による修正量が、必要量よりも小さくなる。
【００４２】又、図５（Ｄ）にＦで示したように、従来
法においては、実際の板厚変動に対して、過大、過小に
推定してしまうため、過度な板厚修正及びその結果とし
てのルーパー角度変動を発生する場合があり、制御性を
上げることが困難となる。
法においては、実際の板厚変動に対して、過大、過小に
推定してしまうため、過度な板厚修正及びその結果とし
てのルーパー角度変動を発生する場合があり、制御性を
上げることが困難となる。
【００４３】これに対して、ルーパー角度変動による影
響を考慮する本発明においては、図５（Ｄ）に実線で示
す如く、ルーパー角度変動に伴う第ｉ−１スタンド出側
マスフロー板厚ｈk(i-1)に対する演算誤差が発生しない
ため、板厚偏差に対する（９）式による適正な修正量を
求めることが可能となり、板厚精度を向上することがで
きる。
響を考慮する本発明においては、図５（Ｄ）に実線で示
す如く、ルーパー角度変動に伴う第ｉ−１スタンド出側
マスフロー板厚ｈk(i-1)に対する演算誤差が発生しない
ため、板厚偏差に対する（９）式による適正な修正量を
求めることが可能となり、板厚精度を向上することがで
きる。
【００４４】
【発明の効果】本発明によれば、熱間圧延で、スタンド
間に設置されたルーパーの角度変動が発生した場合にお
いても、マスフロー一定則により、該ルーパー角度変動
の影響を受けることがないスタンド出側板厚の推定が可
能となり、特に、第ｉ−１スタンド出側に厚み計が設置
されていない場合において、スタンド出側板厚を、目標
板厚に制御して高い板厚精度を達成することが可能とな
る。
間に設置されたルーパーの角度変動が発生した場合にお
いても、マスフロー一定則により、該ルーパー角度変動
の影響を受けることがないスタンド出側板厚の推定が可
能となり、特に、第ｉ−１スタンド出側に厚み計が設置
されていない場合において、スタンド出側板厚を、目標
板厚に制御して高い板厚精度を達成することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロール周速度から板速度を計算する場合におけ
る本発明の作用を説明するための線図
る本発明の作用を説明するための線図
【図２】スタンド間の板速度を実測して上流側スタンド
出側板速度を計算する場合における本発明の作用を説明
するための線図
出側板速度を計算する場合における本発明の作用を説明
するための線図
【図３】本発明の実施形態の構成を示すブロック線図
【図４】前記実施形態の変形例の要部を示すブロック線
図
図
【図５】従来例及び本発明の実施例における板厚制御例
を比較して示す線図
を比較して示す線図
【図６】従来例においてルーパー角度変動が発生した場
合の板厚演算誤差の一例を示す線図
合の板厚演算誤差の一例を示す線図
１０…圧延材 ２０i-1 、２０i …スタンド ２２…ルーパー θ…ルーパー角度 ω…ルーパー角速度 ２４…板速度計 ３０i-1 、３０i …圧下位置制御装置 ３２i-1 、３２i …ロール速度制御装置 ３４i-1 、３４i …板速度演算装置 ３６…遅延装置 ３８…板厚計 ４０…上流側スタンド出側板厚演算装置 ４２…比較器 ４４…コントローラ
Claims (2)
- 【請求項１】ロール回転速度を制御するロール速度制御
装置と圧下位置を制御する圧下位置制御装置を備えた複
数の圧延スタンド、及び、該スタンド間に設置されたル
ーパーから構成される熱間連続圧延機において、 該当スタンド間に配置されたルーパーのルーパー角度、
ルーパー角速度及び下流側スタンドの入側板速度を用い
て演算した上流側スタンド出側板速度と、下流側スタン
ド出側板厚と、下流側スタンド出側板速度を用いて、 制御周期毎に、マスフロー一定則により上流側スタンド
の出側板厚を演算し、 該当上流側スタンドの出側板厚が所定の目標板厚となる
ように板厚制御を行うことを特徴とする熱間連続圧延機
の板厚制御方法。 - 【請求項２】請求項１において、上流側スタンドの出側
板厚演算値が所定の上流側スタンド出側板厚目標値とな
るように、上流側スタンドの圧下位置を操作することを
特徴とする熱間連続圧延機の板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10074050A JPH11267725A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 熱間連続圧延機の板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10074050A JPH11267725A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 熱間連続圧延機の板厚制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11267725A true JPH11267725A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=13535981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10074050A Pending JPH11267725A (ja) | 1998-03-23 | 1998-03-23 | 熱間連続圧延機の板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11267725A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001041947A1 (en) * | 1999-12-08 | 2001-06-14 | The University Of Newcastle Research Associates Limited | Strip velocity measurement in rolling mills |
| AU783350B2 (en) * | 1999-12-08 | 2005-10-20 | University Of Newcastle Research Associates Limited, The | Strip velocity measurement in rolling mills |
| JP2007185703A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Jfe Steel Kk | 圧延制御方法及び熱間仕上圧延機 |
-
1998
- 1998-03-23 JP JP10074050A patent/JPH11267725A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001041947A1 (en) * | 1999-12-08 | 2001-06-14 | The University Of Newcastle Research Associates Limited | Strip velocity measurement in rolling mills |
| AU783350B2 (en) * | 1999-12-08 | 2005-10-20 | University Of Newcastle Research Associates Limited, The | Strip velocity measurement in rolling mills |
| JP2007185703A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-07-26 | Jfe Steel Kk | 圧延制御方法及び熱間仕上圧延機 |
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