JPH1177134A - 熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体 - Google Patents
熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体Info
- Publication number
- JPH1177134A JPH1177134A JP9245356A JP24535697A JPH1177134A JP H1177134 A JPH1177134 A JP H1177134A JP 9245356 A JP9245356 A JP 9245356A JP 24535697 A JP24535697 A JP 24535697A JP H1177134 A JPH1177134 A JP H1177134A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolled material
- control
- rolling
- flow rate
- rolling mill
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
- Control Of Temperature (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、急加減速圧延においても圧延機出
側の圧延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全
長に亘って高精度の温度制御をする。 【解決手段】 圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御
する熱間仕上圧延機の温度制御装置において、複数のス
タンド間に設けられた冷却水噴射量を調整し得る複数の
圧延材冷却手段９〜１８と、予め設定された圧延材毎の
圧延速度パターンに基づき冷却水流量を演算するＦＦ制
御用流量演算手段２２と、圧延材の圧延中に、圧延材長
手方向の複数位置各々であるＦＦ制御点が圧延機を通過
する間に、演算された冷却水流量で冷却されるよう、圧
延材冷却手段流量を操作するＦＦ制御用流量制御手段２
３と、圧延機の出側における圧延材温度の実績値と目標
値との偏差を少なくするように、１以上の圧延材冷却手
段の流量を修正するＦＢ制御手段２４とを備えた熱間仕
上圧延機の温度制御装置。
側の圧延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全
長に亘って高精度の温度制御をする。 【解決手段】 圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御
する熱間仕上圧延機の温度制御装置において、複数のス
タンド間に設けられた冷却水噴射量を調整し得る複数の
圧延材冷却手段９〜１８と、予め設定された圧延材毎の
圧延速度パターンに基づき冷却水流量を演算するＦＦ制
御用流量演算手段２２と、圧延材の圧延中に、圧延材長
手方向の複数位置各々であるＦＦ制御点が圧延機を通過
する間に、演算された冷却水流量で冷却されるよう、圧
延材冷却手段流量を操作するＦＦ制御用流量制御手段２
３と、圧延機の出側における圧延材温度の実績値と目標
値との偏差を少なくするように、１以上の圧延材冷却手
段の流量を修正するＦＢ制御手段２４とを備えた熱間仕
上圧延機の温度制御装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の圧延スタン
ドを連続配置し、加熱された鋼板等をこれらの圧延スタ
ンドで順次圧延する熱間仕上圧延機（以下単に熱間圧延
機とも言う）の温度制御装置に係り、特に、この熱間圧
延機の出側の圧延材温度を目標値に制御する熱間仕上圧
延機の温度制御装置及び記録媒体に関する。
ドを連続配置し、加熱された鋼板等をこれらの圧延スタ
ンドで順次圧延する熱間仕上圧延機（以下単に熱間圧延
機とも言う）の温度制御装置に係り、特に、この熱間圧
延機の出側の圧延材温度を目標値に制御する熱間仕上圧
延機の温度制御装置及び記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】加熱された圧延材を圧延する圧延機、例
えば鋼板を圧延する熱間圧延機では、圧延製品の材質お
よび寸法精度を向上させるうえで圧延機出側の圧延材温
度を目標値に制御することが非常に重要である。
えば鋼板を圧延する熱間圧延機では、圧延製品の材質お
よび寸法精度を向上させるうえで圧延機出側の圧延材温
度を目標値に制御することが非常に重要である。
【０００３】圧延機出側の圧延材温度を制御するため
に、従来から以下の方法が提案されている。その１つ
は、圧延材の長手方向の温度低下、すなわちサーマルラ
ンダウンを補償し圧延機出側の圧延材温度を一定にする
べく圧延機速度を増大させるいわゆるズーミング技術で
ある。これは熱間圧延機内での圧延材の温度降下量は、
圧延材が熱間圧延機を通過する時間にほぼ比例する関係
を利用した技術である。しかし、近年では生産性の向上
を目的により高い加速率で熱間圧延機を加速する操業が
行われており、これによる圧延機出側の圧延材温度の変
化を制御する他の手段が必要になってきている。
に、従来から以下の方法が提案されている。その１つ
は、圧延材の長手方向の温度低下、すなわちサーマルラ
ンダウンを補償し圧延機出側の圧延材温度を一定にする
べく圧延機速度を増大させるいわゆるズーミング技術で
ある。これは熱間圧延機内での圧延材の温度降下量は、
圧延材が熱間圧延機を通過する時間にほぼ比例する関係
を利用した技術である。しかし、近年では生産性の向上
を目的により高い加速率で熱間圧延機を加速する操業が
行われており、これによる圧延機出側の圧延材温度の変
化を制御する他の手段が必要になってきている。
【０００４】他の技術としては、特願平７−４７４９１
号に記載されるようにスタンド間に圧延材を冷却する冷
却装置を設け、この圧延材冷却装置の噴射数を調整する
ことにより圧延機出側での圧延材温度を制御する方法が
ある。しかしスタンド間に設置できる冷却装置の数は限
られており、冷却能力を上げようとすると、１つの冷却
装置を噴射あるいは停止したことによる圧延材温度の変
化量が大きくなり、精度の良い温度制御は不可能であ
る。
号に記載されるようにスタンド間に圧延材を冷却する冷
却装置を設け、この圧延材冷却装置の噴射数を調整する
ことにより圧延機出側での圧延材温度を制御する方法が
ある。しかしスタンド間に設置できる冷却装置の数は限
られており、冷却能力を上げようとすると、１つの冷却
装置を噴射あるいは停止したことによる圧延材温度の変
化量が大きくなり、精度の良い温度制御は不可能であ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、たとえ高
い加速率で圧延材を加速する操業を行う場合にあって
も、熱間圧延機のスタンド間の限られた空間に設置可能
でかつ圧延材温度を高精度に制御できる手段が要求され
ている。
い加速率で圧延材を加速する操業を行う場合にあって
も、熱間圧延機のスタンド間の限られた空間に設置可能
でかつ圧延材温度を高精度に制御できる手段が要求され
ている。
【０００６】本発明は、このような実情を考慮してなさ
れたもので、急加減速圧延においても圧延機出側の圧延
材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全長に亘っ
て高精度の温度制御をすることができる熱間仕上圧延機
の温度制御装置及び記録媒体を提供することを目的とす
る。
れたもので、急加減速圧延においても圧延機出側の圧延
材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全長に亘っ
て高精度の温度制御をすることができる熱間仕上圧延機
の温度制御装置及び記録媒体を提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、複数の圧延スタンドを
タンデムに配置した熱間仕上圧延機により圧延される圧
延材について、圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御
する熱間仕上圧延機の温度制御装置において、圧延スタ
ンドのスタンド間のうち、複数のスタンド間の夫々に設
けられ、かつ圧延材に対して冷却水を噴射するととも
に、その冷却水噴射量を調整し得る複数の圧延材冷却手
段と、目標値を得るために複数の圧延材冷却手段のうち
少なくとも１つの圧延材冷却手段を使用する制御につい
て、予め設定された圧延材毎の圧延速度パターンに基づ
き、圧延機入側における圧延材長手方向の複数位置各々
に対する少なくとも１つの圧延材冷却手段の冷却水流量
を演算するＦＦ制御用流量演算手段と、圧延材の圧延中
に、圧延材長手方向の複数位置の各々をＦＦ制御点とし
て追跡し、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する間に、ＦＦ
制御用流量演算手段で演算された冷却水流量により冷却
されるように、圧延材冷却手段の流量を操作するＦＦ制
御用流量制御手段と、圧延機の出側における圧延材温度
の実績値と目標値との偏差を少なくするように、複数の
圧延材冷却手段のうち１以上の圧延材冷却手段の流量修
正量を演算するとともに、１以上の圧延材冷却手段の流
量をフィードバック制御により（以下、ＦＢ制御ともい
う）修正するＦＢ制御手段とを備えた熱間仕上圧延機の
温度制御装置である。
に、請求項１に対応する発明は、複数の圧延スタンドを
タンデムに配置した熱間仕上圧延機により圧延される圧
延材について、圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御
する熱間仕上圧延機の温度制御装置において、圧延スタ
ンドのスタンド間のうち、複数のスタンド間の夫々に設
けられ、かつ圧延材に対して冷却水を噴射するととも
に、その冷却水噴射量を調整し得る複数の圧延材冷却手
段と、目標値を得るために複数の圧延材冷却手段のうち
少なくとも１つの圧延材冷却手段を使用する制御につい
て、予め設定された圧延材毎の圧延速度パターンに基づ
き、圧延機入側における圧延材長手方向の複数位置各々
に対する少なくとも１つの圧延材冷却手段の冷却水流量
を演算するＦＦ制御用流量演算手段と、圧延材の圧延中
に、圧延材長手方向の複数位置の各々をＦＦ制御点とし
て追跡し、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する間に、ＦＦ
制御用流量演算手段で演算された冷却水流量により冷却
されるように、圧延材冷却手段の流量を操作するＦＦ制
御用流量制御手段と、圧延機の出側における圧延材温度
の実績値と目標値との偏差を少なくするように、複数の
圧延材冷却手段のうち１以上の圧延材冷却手段の流量修
正量を演算するとともに、１以上の圧延材冷却手段の流
量をフィードバック制御により（以下、ＦＢ制御ともい
う）修正するＦＢ制御手段とを備えた熱間仕上圧延機の
温度制御装置である。
【０００８】本発明においてはまず、ＦＦ制御用流量制
御手段により、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する間に、
ＦＦ制御用流量演算手段で演算された冷却水流量により
冷却されるよう圧延材冷却手段の流量が操作される。こ
れにより、圧延材温度の目標値が得られる。ここで、Ｆ
Ｆ制御用流量演算手段は、予め設定された圧延材毎の圧
延速度パターンに基づき冷却水流量を決定する。
御手段により、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する間に、
ＦＦ制御用流量演算手段で演算された冷却水流量により
冷却されるよう圧延材冷却手段の流量が操作される。こ
れにより、圧延材温度の目標値が得られる。ここで、Ｆ
Ｆ制御用流量演算手段は、予め設定された圧延材毎の圧
延速度パターンに基づき冷却水流量を決定する。
【０００９】しかしながら、ＦＦ制御用流量制御手段に
よるいわゆるフィードフォワード制御（以下、ＦＦ制御
ともいう）であるので、完全に目標値が得られるとは限
らない。
よるいわゆるフィードフォワード制御（以下、ＦＦ制御
ともいう）であるので、完全に目標値が得られるとは限
らない。
【００１０】そこで、本発明では、フィードバック制御
を行うＦＢ制御手段により、圧延材温度の実績値と目標
値との偏差を少なくするように、１以上の圧延材冷却手
段の流量が修正される。
を行うＦＢ制御手段により、圧延材温度の実績値と目標
値との偏差を少なくするように、１以上の圧延材冷却手
段の流量が修正される。
【００１１】これにより、急加減速圧延においても圧延
機出側の圧延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材
の全長に亘って高精度の温度制御をすることができる。
次に、請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する
発明において、ＦＦ制御用流量制御手段の制御対象であ
る少なくとも１つの圧延材冷却手段は、複数の圧延材冷
却手段のうち圧延機の入側に近いものから順に充当して
該当数ほど使用する熱間仕上圧延機の温度制御装置であ
る。
機出側の圧延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材
の全長に亘って高精度の温度制御をすることができる。
次に、請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する
発明において、ＦＦ制御用流量制御手段の制御対象であ
る少なくとも１つの圧延材冷却手段は、複数の圧延材冷
却手段のうち圧延機の入側に近いものから順に充当して
該当数ほど使用する熱間仕上圧延機の温度制御装置であ
る。
【００１２】本発明においては、複数の圧延材冷却手段
のうち圧延機の入側に近いものから順にＦＦ制御用流量
制御手段の制御対象として充当するので、効果的なＦＦ
制御を実現することができる。
のうち圧延機の入側に近いものから順にＦＦ制御用流量
制御手段の制御対象として充当するので、効果的なＦＦ
制御を実現することができる。
【００１３】また、請求項３に対応する発明は、請求項
１又は２に対応する発明において、ＦＢ制御手段の制御
対象である１以上の圧延材冷却手段は、複数の圧延材冷
却手段のうち圧延機の出側に近いものから順に充当して
該当数ほど使用する熱間仕上圧延機の温度制御装置であ
る。
１又は２に対応する発明において、ＦＢ制御手段の制御
対象である１以上の圧延材冷却手段は、複数の圧延材冷
却手段のうち圧延機の出側に近いものから順に充当して
該当数ほど使用する熱間仕上圧延機の温度制御装置であ
る。
【００１４】本発明においては、複数の圧延材冷却手段
のうち圧延機の出側に近いものから順にＦＢ制御手段の
制御対象として充当するので、高応答なフィードバック
制御（ＦＢ制御）を実現することができる。
のうち圧延機の出側に近いものから順にＦＢ制御手段の
制御対象として充当するので、高応答なフィードバック
制御（ＦＢ制御）を実現することができる。
【００１５】さらに、請求項４に対応する発明は、請求
項３に対応する発明において、ＦＢ制御手段は、１以上
の圧延材冷却手段のうち、圧延開始時は前記圧延機の出
側に最も近い圧延材冷却手段のみを操作対象とし、目標
値を得るのに当該圧延材冷却手段のみでは流量修正量が
不足する場合には、圧延機出側に近い圧延材冷却手段か
ら順にその操作対象に加えていく熱間仕上圧延機の温度
制御装置である。
項３に対応する発明において、ＦＢ制御手段は、１以上
の圧延材冷却手段のうち、圧延開始時は前記圧延機の出
側に最も近い圧延材冷却手段のみを操作対象とし、目標
値を得るのに当該圧延材冷却手段のみでは流量修正量が
不足する場合には、圧延機出側に近い圧延材冷却手段か
ら順にその操作対象に加えていく熱間仕上圧延機の温度
制御装置である。
【００１６】本発明においては、請求項３に対応する発
明と同様な作用効果が得られる他、より効率的かつ高応
答なフィードバック制御（ＦＢ制御）を実現することが
できる。
明と同様な作用効果が得られる他、より効率的かつ高応
答なフィードバック制御（ＦＢ制御）を実現することが
できる。
【００１７】一方、請求項５に対応する発明は、請求項
１〜４に対応する発明において、ＦＢ制御手段は、１以
上の圧延材冷却手段すべてが圧延材冷却手段の流量上限
値もしくは下限値に達した場合に、目標値が得られるよ
うに熱間仕上圧延機の圧延速度を修正する熱間仕上圧延
機の温度制御装置である。
１〜４に対応する発明において、ＦＢ制御手段は、１以
上の圧延材冷却手段すべてが圧延材冷却手段の流量上限
値もしくは下限値に達した場合に、目標値が得られるよ
うに熱間仕上圧延機の圧延速度を修正する熱間仕上圧延
機の温度制御装置である。
【００１８】本発明においては、請求項１〜４に対応す
る発明と同様な作用効果が得られる他、ＦＢ制御の対象
となる圧延材冷却手段の全流量修正量では、圧延材の温
度目標値を得られないような場合でも、圧延速度の修正
によりさらに温度制御可能幅を大きくすることができ、
当該目標値を得ることができる。
る発明と同様な作用効果が得られる他、ＦＢ制御の対象
となる圧延材冷却手段の全流量修正量では、圧延材の温
度目標値を得られないような場合でも、圧延速度の修正
によりさらに温度制御可能幅を大きくすることができ、
当該目標値を得ることができる。
【００１９】また、請求項６に対応する発明は、複数の
圧延スタンドをタンデムに配置した熱間仕上圧延機によ
り圧延される圧延材について圧延機出側の圧延材温度を
目標値に制御し、また、目標値を得るために、圧延機に
おける複数の圧延スタンドのスタンド間のうち、複数の
スタンド間の夫々に設けられ、かつ圧延材に対して冷却
水を噴射するとともに、その冷却水噴射量を調整し得る
複数の圧延材冷却手段を制御する熱間仕上圧延機の温度
制御装置の制御プログラムであって、複数の圧延材冷却
手段のうち少なくとも１つの圧延材冷却手段を使用する
制御について、予め設定された圧延材毎の圧延速度パタ
ーンに基づき、圧延機入側における圧延材長手方向の複
数位置各々に対する少なくとも１つの圧延材冷却手段の
冷却水流量を演算するＦＦ制御用流量演算機能と、圧延
材の圧延中に、圧延材長手方向の複数位置の各々をＦＦ
制御点として追跡し、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する
間に、ＦＦ制御用流量演算機能で演算された冷却水流量
により冷却されるように、圧延材冷却手段の流量を操作
するＦＦ制御用流量制御機能と、圧延機の出側における
圧延材温度の実績値と目標値との偏差を少なくするよう
に、複数の圧延材冷却手段のうち１以上の圧延材冷却手
段の流量修正量を演算するとともに、１以上の圧延材冷
却手段の流量をフィードバック制御により修正するＦＢ
制御機能とを有する制御プログラムを記録し、熱間仕上
圧延機の温度制御装置に読み取り可能な記録媒体であ
る。本発明においては、請求項１に対応する発明と同様
な作用効果を奏する熱間仕上圧延機の温度制御装置の動
作に必要なプログラムを提供することができる。
圧延スタンドをタンデムに配置した熱間仕上圧延機によ
り圧延される圧延材について圧延機出側の圧延材温度を
目標値に制御し、また、目標値を得るために、圧延機に
おける複数の圧延スタンドのスタンド間のうち、複数の
スタンド間の夫々に設けられ、かつ圧延材に対して冷却
水を噴射するとともに、その冷却水噴射量を調整し得る
複数の圧延材冷却手段を制御する熱間仕上圧延機の温度
制御装置の制御プログラムであって、複数の圧延材冷却
手段のうち少なくとも１つの圧延材冷却手段を使用する
制御について、予め設定された圧延材毎の圧延速度パタ
ーンに基づき、圧延機入側における圧延材長手方向の複
数位置各々に対する少なくとも１つの圧延材冷却手段の
冷却水流量を演算するＦＦ制御用流量演算機能と、圧延
材の圧延中に、圧延材長手方向の複数位置の各々をＦＦ
制御点として追跡し、各ＦＦ制御点が圧延機を通過する
間に、ＦＦ制御用流量演算機能で演算された冷却水流量
により冷却されるように、圧延材冷却手段の流量を操作
するＦＦ制御用流量制御機能と、圧延機の出側における
圧延材温度の実績値と目標値との偏差を少なくするよう
に、複数の圧延材冷却手段のうち１以上の圧延材冷却手
段の流量修正量を演算するとともに、１以上の圧延材冷
却手段の流量をフィードバック制御により修正するＦＢ
制御機能とを有する制御プログラムを記録し、熱間仕上
圧延機の温度制御装置に読み取り可能な記録媒体であ
る。本発明においては、請求項１に対応する発明と同様
な作用効果を奏する熱間仕上圧延機の温度制御装置の動
作に必要なプログラムを提供することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。 （発明の第１の実施の形態）まず、本実施形態の熱間仕
上圧延機の温度制御装置を適用する熱間仕上圧延機につ
いて説明する。
て説明する。 （発明の第１の実施の形態）まず、本実施形態の熱間仕
上圧延機の温度制御装置を適用する熱間仕上圧延機につ
いて説明する。
【００２１】図１は本発明の第１の実施の形態に係る温
度制御装置の制御対象となる熱間仕上圧延機の構成例を
示す図である。この熱間仕上圧延機は、６スタンドで構
成されており、各圧延スタンド１〜６（Ｆ１〜Ｆ６）に
より、圧延材７を圧延するようになっている。また、ス
ケールブレーカ８が圧延スタンド６の手前，圧延材７入
側に設けられ、このスケールブレーカ８は高圧の水を圧
延材７の上下面に噴射し、圧延材７の表面に発生したス
ケールを除去する。
度制御装置の制御対象となる熱間仕上圧延機の構成例を
示す図である。この熱間仕上圧延機は、６スタンドで構
成されており、各圧延スタンド１〜６（Ｆ１〜Ｆ６）に
より、圧延材７を圧延するようになっている。また、ス
ケールブレーカ８が圧延スタンド６の手前，圧延材７入
側に設けられ、このスケールブレーカ８は高圧の水を圧
延材７の上下面に噴射し、圧延材７の表面に発生したス
ケールを除去する。
【００２２】圧延スタンド１，２間、２，３間、．．、
５，６間には、それぞれ圧延材冷却装置９ａ，９ｂ、１
０ａ，１０ｂ、．．、１３ａ，１３ｂが設けられてい
る。圧延材冷却装置９ａ〜１３ａは、圧延材７の上面か
ら冷却水を噴射し、また圧延材冷却装置９ｂ〜１３ｂ
は、圧延材７の下面から冷却水を噴射し、圧延材を冷却
する。
５，６間には、それぞれ圧延材冷却装置９ａ，９ｂ、１
０ａ，１０ｂ、．．、１３ａ，１３ｂが設けられてい
る。圧延材冷却装置９ａ〜１３ａは、圧延材７の上面か
ら冷却水を噴射し、また圧延材冷却装置９ｂ〜１３ｂ
は、圧延材７の下面から冷却水を噴射し、圧延材を冷却
する。
【００２３】圧延材冷却装置９ａ〜１３ａ及び９ｂ〜１
３ｂには配管を介してそれぞれ流量制御装置１４ａ〜１
８ａ及び１４ｂ〜１８ｂが接続されてる。流量制御装置
１４ａ〜１８ａ、１４ｂ〜１８ｂは、その対応する圧延
材冷却装置９ａ〜１３ａ、９ｂ〜１３ｂが噴射する冷却
水の流量を制御する。
３ｂには配管を介してそれぞれ流量制御装置１４ａ〜１
８ａ及び１４ｂ〜１８ｂが接続されてる。流量制御装置
１４ａ〜１８ａ、１４ｂ〜１８ｂは、その対応する圧延
材冷却装置９ａ〜１３ａ、９ｂ〜１３ｂが噴射する冷却
水の流量を制御する。
【００２４】また、スケールブレーカ８の入側に温度計
１９（ＦＥＴ）、圧延スタンド６の出側に温度計２０
（ＦＤＴ）が設けられている。温度計１９は、熱間仕上
圧延機の入側における圧延材温度を検出する。一方、温
度計２０は、熱間仕上圧延機出側における圧延材温度を
検出する。
１９（ＦＥＴ）、圧延スタンド６の出側に温度計２０
（ＦＤＴ）が設けられている。温度計１９は、熱間仕上
圧延機の入側における圧延材温度を検出する。一方、温
度計２０は、熱間仕上圧延機出側における圧延材温度を
検出する。
【００２５】このように構成される熱間仕上圧延機にお
いては、次のような要因により圧延材の温度が変化す
る。すなわち、熱間仕上圧延機の入側から出側の間にお
ける圧延材の温度変化としては、スケールブレーカ８に
よる温度降下、大気への熱伝達による温度降下、圧延ス
タンド１〜６のルーロバイト内における温度変化、それ
にスタンド間に設けた圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１３
ａ，１３ｂによる温度降下がある。これらの温度変化量
の計算方法については、文献等で数多く報告されてい
る。そして発明者らの得た知見によれば、図１における
温度計１９の直下における圧延材７の厚み方向の平均温
度ＴFEと、温度計２０の直下における圧延材７の厚み方
向の平均温度ＴFDとの関係は、圧延材７の鋼種を特定し
た場合（１）式で表される。
いては、次のような要因により圧延材の温度が変化す
る。すなわち、熱間仕上圧延機の入側から出側の間にお
ける圧延材の温度変化としては、スケールブレーカ８に
よる温度降下、大気への熱伝達による温度降下、圧延ス
タンド１〜６のルーロバイト内における温度変化、それ
にスタンド間に設けた圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１３
ａ，１３ｂによる温度降下がある。これらの温度変化量
の計算方法については、文献等で数多く報告されてい
る。そして発明者らの得た知見によれば、図１における
温度計１９の直下における圧延材７の厚み方向の平均温
度ＴFEと、温度計２０の直下における圧延材７の厚み方
向の平均温度ＴFDとの関係は、圧延材７の鋼種を特定し
た場合（１）式で表される。
【００２６】
【数１】
【００２７】
【数２】
【００２８】ここで、 ＴW ：冷却水温度 αF ：等価熱伝達係数 ｈF ：熱間仕上圧延機の出側板厚 Ｌ ：ＦＥＴ〜ＦＤＴ間距離 φ ：比熱 ρ ：密度 Ｖn ：最終スタンドロール速度 ＱFSB ：スケールブレーカ流量 ＱISC ：圧延材冷却装置の流量 ｉ ：圧延材冷却装置のＮｏ． 等価熱伝達係数αF は、（２）式に示すようにスタンド
間に設置した圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３
ｂが噴射する冷却水の流量の関数であり、この流量を操
作することによって、熱間仕上圧延機の出側における圧
延材温度を制御できる。すなわち、圧延材冷却装置によ
る圧延材温度の降下量は、圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜
１３ａ，１３ｂの流量の０．５〜０．８乗に比例するこ
とが確認されている。
間に設置した圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３
ｂが噴射する冷却水の流量の関数であり、この流量を操
作することによって、熱間仕上圧延機の出側における圧
延材温度を制御できる。すなわち、圧延材冷却装置によ
る圧延材温度の降下量は、圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜
１３ａ，１３ｂの流量の０．５〜０．８乗に比例するこ
とが確認されている。
【００２９】次に熱間仕上圧延機の出側における圧延材
温度は大きく２つの要因で変化する。その１つは、熱間
仕上圧延機の入側における圧延材温度の変化である。
温度は大きく２つの要因で変化する。その１つは、熱間
仕上圧延機の入側における圧延材温度の変化である。
【００３０】図２は圧延材の長手方向の代表的な温度パ
ターンを模式的に示す図である。この変化は圧延材７が
熱間仕上圧延機に到達するまでの操業で発生するもので
る。加熱炉で発生するスキッドマークと呼ばれる温度変
化、仕上圧延の前段である粗圧延工程での温度変化、お
よびサーマルランダウンと呼ばれる圧延材長手方向の温
度低下等がその変化要因となる。
ターンを模式的に示す図である。この変化は圧延材７が
熱間仕上圧延機に到達するまでの操業で発生するもので
る。加熱炉で発生するスキッドマークと呼ばれる温度変
化、仕上圧延の前段である粗圧延工程での温度変化、お
よびサーマルランダウンと呼ばれる圧延材長手方向の温
度低下等がその変化要因となる。
【００３１】２つめは、熱間仕上圧延機の速度の変更に
よる温度変化である。先述のように生産性を挙げる目的
から、図３に示すように圧延材を通板したあと増速し、
圧延材尾端部が仕上圧延機を抜ける前に減速する圧延が
通常行われる。
よる温度変化である。先述のように生産性を挙げる目的
から、図３に示すように圧延材を通板したあと増速し、
圧延材尾端部が仕上圧延機を抜ける前に減速する圧延が
通常行われる。
【００３２】図３は熱間仕上圧延機の速度パターンの一
例を示す図である。上記した（１）式に示すように、圧
延速度が上昇すると出側温度は上がることになる。
例を示す図である。上記した（１）式に示すように、圧
延速度が上昇すると出側温度は上がることになる。
【００３３】本発明ではこのような熱間仕上圧延機の出
側における圧延材温度の変化要因を考慮し、圧延材冷却
装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３ｂの冷却水流量および圧
延速度を操作することにより、出側温度を目標値に制御
する。
側における圧延材温度の変化要因を考慮し、圧延材冷却
装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３ｂの冷却水流量および圧
延速度を操作することにより、出側温度を目標値に制御
する。
【００３４】このために本実施形態の熱間圧延機の温度
制御装置が圧延材各ポイントに対応してどのように冷却
水流量等を制御するかについて図４を用いて概略的に説
明する。
制御装置が圧延材各ポイントに対応してどのように冷却
水流量等を制御するかについて図４を用いて概略的に説
明する。
【００３５】図４は熱間圧延機の入側における圧延材長
手方向の本実施形態の温度制御装置による制御ポイント
を示す図である。すなわち本実施形態の温度制御装置で
は、図４に示す圧延材先端部のＡ点以降の全長に亘って
制御を行う。
手方向の本実施形態の温度制御装置による制御ポイント
を示す図である。すなわち本実施形態の温度制御装置で
は、図４に示す圧延材先端部のＡ点以降の全長に亘って
制御を行う。
【００３６】本実施形態の温度制御装置は、熱間仕上圧
延機の速度パターン及び圧延材先端部（図４のＡ点）の
出側温度が目標値に一致するよう通板時の各圧延材冷却
装置の冷却水の初期設定値を決定する部分と、図４のＡ
点以降の圧延材長手方向に対し、出側温度が目標値にな
るよう制御する部分から構成される。
延機の速度パターン及び圧延材先端部（図４のＡ点）の
出側温度が目標値に一致するよう通板時の各圧延材冷却
装置の冷却水の初期設定値を決定する部分と、図４のＡ
点以降の圧延材長手方向に対し、出側温度が目標値にな
るよう制御する部分から構成される。
【００３７】これらの圧延材長手方向の制御部分は、フ
ィードフォワード制御とフィードバック制御からなって
いる。更に、本発明の特徴はＦＦ制御は最上流から複数
の圧延材冷却装置を操作端とし、ＦＢ制御は最下流から
複数の圧延材冷却装置を操作端とすることにある。
ィードフォワード制御とフィードバック制御からなって
いる。更に、本発明の特徴はＦＦ制御は最上流から複数
の圧延材冷却装置を操作端とし、ＦＢ制御は最下流から
複数の圧延材冷却装置を操作端とすることにある。
【００３８】次に、この温度制御装置の具体的な構成に
ついて、図５を用いて説明する。図５は本発明の第１の
実施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装置の一例
を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符号を付
してその説明を省略する。
ついて、図５を用いて説明する。図５は本発明の第１の
実施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装置の一例
を示す構成図であり、図１と同一部分には同一符号を付
してその説明を省略する。
【００３９】図５に示す熱間仕上圧延機の温度制御装置
は、圧延機設定部２１と、ＦＦ制御用流量演算部２２
と、ＦＦ制御用流量制御部２３と、ＦＢ制御部２４とを
備え、温度計１９、２０からの温度情報及び設定情報に
基づき、流量制御装置１４ａ，１４ｂ〜１８ａ，１８ｂ
を制御し圧延材の温度制御を行うようになっている。
は、圧延機設定部２１と、ＦＦ制御用流量演算部２２
と、ＦＦ制御用流量制御部２３と、ＦＢ制御部２４とを
備え、温度計１９、２０からの温度情報及び設定情報に
基づき、流量制御装置１４ａ，１４ｂ〜１８ａ，１８ｂ
を制御し圧延材の温度制御を行うようになっている。
【００４０】本実施形態では、ＦＦ制御用流量制御部２
３によるＦＦ制御は圧延材冷却装置９ａ，９ｂ，１０
ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを操作端
とし、ＦＢ制御部２４によるＦＢ制御は圧延材冷却装置
１３ａ，１３ｂ，１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂを操
作端としている。
３によるＦＦ制御は圧延材冷却装置９ａ，９ｂ，１０
ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを操作端
とし、ＦＢ制御部２４によるＦＢ制御は圧延材冷却装置
１３ａ，１３ｂ，１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂを操
作端としている。
【００４１】圧延材７が搬送され圧延機入側温度計１９
に到達すると、温度計１９の検出値は圧延機設定部２１
とＦＦ制御用流量演算部２２へ送られる。圧延機設定部
２１は、図４に示した圧延材先端部Ａ点が圧延機入側温
度計１９の真下に到達したタイミングで温度計１９の出
力値を入力し、熱間仕上圧延機の速度パターンと圧延材
冷却装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３ｂの冷却水流量の初
期設定値を決定するとともに、圧延材冷却装置９ａ，９
ｂ〜１３ａ，１３ｂへの初期設定値を流量制御装置１４
ａ，１４ｂ〜１８ａ，１８ｂに対して設定しさらに速度
パターンを設定する。
に到達すると、温度計１９の検出値は圧延機設定部２１
とＦＦ制御用流量演算部２２へ送られる。圧延機設定部
２１は、図４に示した圧延材先端部Ａ点が圧延機入側温
度計１９の真下に到達したタイミングで温度計１９の出
力値を入力し、熱間仕上圧延機の速度パターンと圧延材
冷却装置９ａ，９ｂ〜１３ａ，１３ｂの冷却水流量の初
期設定値を決定するとともに、圧延材冷却装置９ａ，９
ｂ〜１３ａ，１３ｂへの初期設定値を流量制御装置１４
ａ，１４ｂ〜１８ａ，１８ｂに対して設定しさらに速度
パターンを設定する。
【００４２】ここで、速度パターンの設定は、圧延スタ
ンド１〜６を駆動する電動機の速度基準を発生する圧延
機速度主幹部（図示せず）に対して行われる。この圧延
機速度主幹部は、設定された速度パターンに従い、各圧
延スタンド１〜６を駆動する電動機の速度制御装置に対
し所定の速度基準を出力する。
ンド１〜６を駆動する電動機の速度基準を発生する圧延
機速度主幹部（図示せず）に対して行われる。この圧延
機速度主幹部は、設定された速度パターンに従い、各圧
延スタンド１〜６を駆動する電動機の速度制御装置に対
し所定の速度基準を出力する。
【００４３】なお、通板前に圧延機設定部２１より設定
された各圧延材冷却装置の流量および通板速度は、図４
に示す圧延材先端部のＡ点が圧延機出側温度計２０の直
下に到達した時に、目標温度となるように考慮された設
定値である。
された各圧延材冷却装置の流量および通板速度は、図４
に示す圧延材先端部のＡ点が圧延機出側温度計２０の直
下に到達した時に、目標温度となるように考慮された設
定値である。
【００４４】圧延機設定部２１は、設定した速度パター
ンをＦＦ制御用流量演算部２２にも出力する。ＦＦ制御
用流量演算部２２は、圧延機入側温度計１９の検出値を
入力する。またＦＦ制御用流量演算部２２は、図４の各
ＦＦ制御点ｊが温度計１９の直下に到達したタイミング
で温度計１９の検出温度を入力し、後述する（４）式及
び（５）式で各ＦＦ制御点ｊに対する圧延材冷却装置の
流量を決定しＦＦ制御用流量制御部２３へ出力する。
ンをＦＦ制御用流量演算部２２にも出力する。ＦＦ制御
用流量演算部２２は、圧延機入側温度計１９の検出値を
入力する。またＦＦ制御用流量演算部２２は、図４の各
ＦＦ制御点ｊが温度計１９の直下に到達したタイミング
で温度計１９の検出温度を入力し、後述する（４）式及
び（５）式で各ＦＦ制御点ｊに対する圧延材冷却装置の
流量を決定しＦＦ制御用流量制御部２３へ出力する。
【００４５】ＦＦ制御用流量制御部２３は、各ＦＦ制御
点ｊの位置をトラッキングし、ＦＦ制御点ｊがＦＦ制御
用の操作端である圧延材冷却装置９ａ，９ｂ，１０ａ，
１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを通過する
際、ＦＦ制御用流量演算部２２で決定された流量が圧延
材７に噴射されるよう、その流量設定値を各流量制御装
置１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ，
１７ａ，１７ｂへ出力する。
点ｊの位置をトラッキングし、ＦＦ制御点ｊがＦＦ制御
用の操作端である圧延材冷却装置９ａ，９ｂ，１０ａ，
１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを通過する
際、ＦＦ制御用流量演算部２２で決定された流量が圧延
材７に噴射されるよう、その流量設定値を各流量制御装
置１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６ｂ，
１７ａ，１７ｂへ出力する。
【００４６】一方、圧延機出側の温度計２０で検出され
た圧延材７の温度は、圧延機設定部２１で設定される圧
延機出側目標温度と比較され、ＦＢ制御部２４にてその
偏差が取られる。あるいは偏差算出後、当該偏差がＦＢ
制御部２４に送られる。
た圧延材７の温度は、圧延機設定部２１で設定される圧
延機出側目標温度と比較され、ＦＢ制御部２４にてその
偏差が取られる。あるいは偏差算出後、当該偏差がＦＢ
制御部２４に送られる。
【００４７】ＦＢ制御部２４は、出側温度偏差をゼロに
すべく、ＦＢ制御の操作端である圧延材冷却装置１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの流量操
作量を演算し、その演算結果を各流量制御装置１６ａ，
１６ｂ，１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂへ出力する。
すべく、ＦＢ制御の操作端である圧延材冷却装置１１
ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの流量操
作量を演算し、その演算結果を各流量制御装置１６ａ，
１６ｂ，１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂへ出力する。
【００４８】図６は本実施形態の熱間仕上圧延機の温度
制御装置におけるＦＢ制御部の構成例を示すブロック図
である。ＦＢ制御部２４は、圧延機設定部２１より設定
された圧延機出側目標温度ＴFD AIM と、圧延機出側温度
計２０で検出された実績出側温度ＴFD ACT とに基づいて
流量操作量を演算し流量制御装置へ出力する。
制御装置におけるＦＢ制御部の構成例を示すブロック図
である。ＦＢ制御部２４は、圧延機設定部２１より設定
された圧延機出側目標温度ＴFD AIM と、圧延機出側温度
計２０で検出された実績出側温度ＴFD ACT とに基づいて
流量操作量を演算し流量制御装置へ出力する。
【００４９】すなわちＦＢ制御部２４は、ＴFD AIM とＴ
FD ACT の差を演算器４１にて演算し、その出力をスイッ
チ２５，２６，２７を介して比例・積分制御器２８，２
９，３０へ送り、さらに比例・積分制御器２８，２９，
３０での演算結果をそれぞれ流量制御装置１６ａ及び１
６ｂ，１７ａ及び１７ｂ，１８ａ及び１８ｂへ出力す
る。
FD ACT の差を演算器４１にて演算し、その出力をスイッ
チ２５，２６，２７を介して比例・積分制御器２８，２
９，３０へ送り、さらに比例・積分制御器２８，２９，
３０での演算結果をそれぞれ流量制御装置１６ａ及び１
６ｂ，１７ａ及び１７ｂ，１８ａ及び１８ｂへ出力す
る。
【００５０】また、ＦＢ制御部２４には、操作端選択部
３１が設けられている。この操作端選択部３１は、圧延
材冷却装置の流量実績値ＱISCia ACT ，ＱISCib ACT
（ｉ＝３〜５）に基づき、圧延機出側に近い圧延材冷却
装置を優先して使用するようにスイッチ２５，２６，２
７を開閉制御するようになっている。
３１が設けられている。この操作端選択部３１は、圧延
材冷却装置の流量実績値ＱISCia ACT ，ＱISCib ACT
（ｉ＝３〜５）に基づき、圧延機出側に近い圧延材冷却
装置を優先して使用するようにスイッチ２５，２６，２
７を開閉制御するようになっている。
【００５１】比例・積分器２８は、圧延スタンド５出側
の圧延材冷却装置１３ａ，１３ｂの流量操作量を演算
し、流量制御装置１８ａ，１８ｂへ出力する。流量制御
装置１８ａ，１８ｂは、圧延機設定部２１より設定され
た流量ＱISC5a SET ，ＱISC5b SET との和を流量の基準
値とし、圧延材冷却装置１８ａ，１８ｂの流量を制御す
る。
の圧延材冷却装置１３ａ，１３ｂの流量操作量を演算
し、流量制御装置１８ａ，１８ｂへ出力する。流量制御
装置１８ａ，１８ｂは、圧延機設定部２１より設定され
た流量ＱISC5a SET ，ＱISC5b SET との和を流量の基準
値とし、圧延材冷却装置１８ａ，１８ｂの流量を制御す
る。
【００５２】同様に比例・積分制御器２９，３０は、そ
れぞれ圧延スタンド４、圧延スタンド３の出側の圧延材
冷却装置１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂの流量操作量
を演算し、対応する流量制御装置１７ａ，１７ｂ，１６
ａ，１６ｂに出力する。ここで、圧延スタンド４，３出
側の圧延材冷却装置１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂは
ＦＦ制御用の操作端でもある。従って、ＱISC4a SET ，
ＱISC4b SET ，ＱISC3a SET ，ＱISC3b SET は圧延機設
定部２１の設定値もしくはＦＦ制御用流量制御部２３の
設定値であり、流量制御装置１７ａ，１７ｂ，１６ａ，
１６ｂは、比例・積分制御器２９，３０の出力とこれら
の設定値との和を流量の基準値として制御する。
れぞれ圧延スタンド４、圧延スタンド３の出側の圧延材
冷却装置１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂの流量操作量
を演算し、対応する流量制御装置１７ａ，１７ｂ，１６
ａ，１６ｂに出力する。ここで、圧延スタンド４，３出
側の圧延材冷却装置１２ａ，１２ｂ，１１ａ，１１ｂは
ＦＦ制御用の操作端でもある。従って、ＱISC4a SET ，
ＱISC4b SET ，ＱISC3a SET ，ＱISC3b SET は圧延機設
定部２１の設定値もしくはＦＦ制御用流量制御部２３の
設定値であり、流量制御装置１７ａ，１７ｂ，１６ａ，
１６ｂは、比例・積分制御器２９，３０の出力とこれら
の設定値との和を流量の基準値として制御する。
【００５３】次に、以上のように構成された本発明の実
施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装置の作用に
ついて説明する。まず、図３に示す圧延速度のパターン
は、圧延材毎にその圧延材を通板する前に決定され、圧
延機設定部２１により設定される。圧延速度パターンの
決定はどの熱間圧延機においても行われ、それ自体は公
知の技術である。しかし本実施形態では、上述したよう
に、圧延機設定部２１により速度パターンの決定と共
に、圧延材先端部Ａ点の熱間圧延機出側温度が目標温度
になるよう、通板速度と圧延材冷却装置の冷却水流量が
決定される。
施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装置の作用に
ついて説明する。まず、図３に示す圧延速度のパターン
は、圧延材毎にその圧延材を通板する前に決定され、圧
延機設定部２１により設定される。圧延速度パターンの
決定はどの熱間圧延機においても行われ、それ自体は公
知の技術である。しかし本実施形態では、上述したよう
に、圧延機設定部２１により速度パターンの決定と共
に、圧延材先端部Ａ点の熱間圧延機出側温度が目標温度
になるよう、通板速度と圧延材冷却装置の冷却水流量が
決定される。
【００５４】ここで通板速度ＶnTは、図４のＡ点が図１
に示す熱間圧延機出側温度計２０の直下に達した時点
で、目標の出側温度となるように決定される。この通板
速度ＶnTは、（１）式を変形した（３）式で演算され
る。
に示す熱間圧延機出側温度計２０の直下に達した時点
で、目標の出側温度となるように決定される。この通板
速度ＶnTは、（１）式を変形した（３）式で演算され
る。
【００５５】
【数３】
【００５６】ここで、ＴFD AIM は出側温度の目標値であ
る。また（３）式におけるＴFEは図４のＡ点の熱間圧延
機入側における（つまり図１の温度計１９の位置）厚み
方向の平均温度である。また（３）式における等価熱伝
達係数αF は（２）式で演算されるが、このときの各圧
延材冷却装置の冷却水流量が予め決定される。これは速
度パターンに関係しており、例えば加速率が高い場合に
はＦＦ制御の操作端として用いられる圧延材冷却装置の
流量は低く設定される。またＦＢ制御の操作端として使
用される圧延材冷却装置の流量は、制御範囲を考慮し、
ほぼ中間の流量が設定される。
る。また（３）式におけるＴFEは図４のＡ点の熱間圧延
機入側における（つまり図１の温度計１９の位置）厚み
方向の平均温度である。また（３）式における等価熱伝
達係数αF は（２）式で演算されるが、このときの各圧
延材冷却装置の冷却水流量が予め決定される。これは速
度パターンに関係しており、例えば加速率が高い場合に
はＦＦ制御の操作端として用いられる圧延材冷却装置の
流量は低く設定される。またＦＢ制御の操作端として使
用される圧延材冷却装置の流量は、制御範囲を考慮し、
ほぼ中間の流量が設定される。
【００５７】次に圧延速度ＶnRは圧延スタンド駆動用電
動機のパワーや回転数などの制約とともに、圧延材冷却
装置の冷却能力も考慮し決定され、加減速率や尻抜け速
度は通常予め定めた設定テーブルから索引される。
動機のパワーや回転数などの制約とともに、圧延材冷却
装置の冷却能力も考慮し決定され、加減速率や尻抜け速
度は通常予め定めた設定テーブルから索引される。
【００５８】次に、図４に示す各制御点ｊに沿って、圧
延材７に対するＡ点以降の制御について説明する。図４
においてｊ（＝１〜ｍ）はＦＦ制御の制御点である。す
なわち本発明では、熱間圧延機の入側における圧延材７
の長手方向に対して複数のＦＦ制御点を設定し、これら
のＦＦ制御点が熱間圧延機の出側に達した際に目標の出
側温度が達成できるようＦＦ制御の操作端である圧延材
冷却装置の流量を決定し操作する。
延材７に対するＡ点以降の制御について説明する。図４
においてｊ（＝１〜ｍ）はＦＦ制御の制御点である。す
なわち本発明では、熱間圧延機の入側における圧延材７
の長手方向に対して複数のＦＦ制御点を設定し、これら
のＦＦ制御点が熱間圧延機の出側に達した際に目標の出
側温度が達成できるようＦＦ制御の操作端である圧延材
冷却装置の流量を決定し操作する。
【００５９】ＦＦ制御点ｊの熱間圧延機入側平均温度を
ＴFEj とすると、ｊ点の出側温度が目標温度ＴFD AIM と
なるための等価熱伝達係数αFjは、（１）式を変形した
（４）式で算出できる。
ＴFEj とすると、ｊ点の出側温度が目標温度ＴFD AIM と
なるための等価熱伝達係数αFjは、（１）式を変形した
（４）式で算出できる。
【００６０】
【数４】 ここでＶFFj は、ｊ点が熱間圧延機の入側から出側まで
移動する間の平均速度であり、前記圧延速度パターンか
ら算出できる。（４）式で得られた等価熱伝達係数αFj
を実現する圧延材冷却装置の流量ＱISCji は、（２）式
を変形した（５）式で算出される。
移動する間の平均速度であり、前記圧延速度パターンか
ら算出できる。（４）式で得られた等価熱伝達係数αFj
を実現する圧延材冷却装置の流量ＱISCji は、（２）式
を変形した（５）式で算出される。
【００６１】
【数５】
【００６２】ここではＦＦ制御用の操作端は圧延材冷却
装置９ａ，９ｂ〜１２ａ，１２ｂであるので、（５）式
で得られたＱISCji を達成するように予め定めたルー
ル，例えば全圧延材冷却装置の流量が等しくなるような
ルールで、ＦＦ制御用流量演算部２２において各圧延材
冷却装置の流量が決定される。
装置９ａ，９ｂ〜１２ａ，１２ｂであるので、（５）式
で得られたＱISCji を達成するように予め定めたルー
ル，例えば全圧延材冷却装置の流量が等しくなるような
ルールで、ＦＦ制御用流量演算部２２において各圧延材
冷却装置の流量が決定される。
【００６３】このように全てのＦＦ制御点に対して圧延
材冷却装置の流量が決定され、ＦＦ制御用流量制御部２
３に入力される。さらに、そのＦＦ制御用流量制御部２
３により、ＦＦ制御点が各圧延材冷却装置を通過する際
に、決定した流量の冷却水が噴射されるよう該当する各
流量制御装置１４ａ，１４ｂ〜１７ａ，１７ｂに流量設
定値が出力される。そして、各流量制御装置１４ａ，１
４ｂ〜１７ａ，１７ｂにより上記冷却がなされるように
各圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１２ａ，１２ｂが操作さ
れる。
材冷却装置の流量が決定され、ＦＦ制御用流量制御部２
３に入力される。さらに、そのＦＦ制御用流量制御部２
３により、ＦＦ制御点が各圧延材冷却装置を通過する際
に、決定した流量の冷却水が噴射されるよう該当する各
流量制御装置１４ａ，１４ｂ〜１７ａ，１７ｂに流量設
定値が出力される。そして、各流量制御装置１４ａ，１
４ｂ〜１７ａ，１７ｂにより上記冷却がなされるように
各圧延材冷却装置９ａ，９ｂ〜１２ａ，１２ｂが操作さ
れる。
【００６４】次にＦＢ制御について説明する。圧延機出
側の温度計２０で検出された圧延材７の温度と圧延機出
側目標温度との偏差をもとにＦＢ制御部２４により制御
演算が行われる。
側の温度計２０で検出された圧延材７の温度と圧延機出
側目標温度との偏差をもとにＦＢ制御部２４により制御
演算が行われる。
【００６５】すなわちＦＢ制御部２４によりＦＢ制御用
の操作端である圧延材冷却装置の流量が操作され、前記
偏差が低減される。このＦＢ制御の応答性からすると、
操作端としては熱間圧延機の出側に近い方が有利であ
る。そこで本実施形態では、最下流から複数の圧延材冷
却装置１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３
ｂをＦＢ制御用の操作端とし、ＦＢ制御部２４からの制
御演算結果が各流量制御装置１６ａ，１６ｂ，１７ａ，
１７ｂ，１８ａ，１８ｂへ出力される。
の操作端である圧延材冷却装置の流量が操作され、前記
偏差が低減される。このＦＢ制御の応答性からすると、
操作端としては熱間圧延機の出側に近い方が有利であ
る。そこで本実施形態では、最下流から複数の圧延材冷
却装置１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３
ｂをＦＢ制御用の操作端とし、ＦＢ制御部２４からの制
御演算結果が各流量制御装置１６ａ，１６ｂ，１７ａ，
１７ｂ，１８ａ，１８ｂへ出力される。
【００６６】まず、図６に示す操作端選択部３１には出
側温度偏差とＦＢ制御用の操作端である圧延材冷却装置
の流量実績値ＱISCia ACT ，ＱISCib ACT （ｉ＝３〜
５）が入力される。また、操作端選択部３１には、各圧
延材冷却装置の流量の上下限値が設定されている。
側温度偏差とＦＢ制御用の操作端である圧延材冷却装置
の流量実績値ＱISCia ACT ，ＱISCib ACT （ｉ＝３〜
５）が入力される。また、操作端選択部３１には、各圧
延材冷却装置の流量の上下限値が設定されている。
【００６７】圧延開始直後、操作端選択部３１により、
スイッチ２５が閉、スイッチ２６及び２７は開とされ
る。すなわち圧延機出側に近いＦ５スタンド出側の圧延
材冷却装置がまず選択され、圧延材冷却装置１３ａ，１
３ｂの流量が操作されＦＢ制御が行われる。
スイッチ２５が閉、スイッチ２６及び２７は開とされ
る。すなわち圧延機出側に近いＦ５スタンド出側の圧延
材冷却装置がまず選択され、圧延材冷却装置１３ａ，１
３ｂの流量が操作されＦＢ制御が行われる。
【００６８】いま圧延材冷却装置１３ａ，１３ｂの流量
実績値がその上限値あるいは下限値に達し、出側温度偏
差が制限値をオーバーする方向であった場合、操作端選
択部３１によりスイッチ２５が開され、スイッチ２６が
閉される。これにより、圧延スタンド４の出側の圧延材
冷却装置の流量を操作するＦＢ制御が実施される。な
お、スイッチ２５が開されると、比例・積分制御器２８
の出力はそのとき出力で固定される。当該制御器２８は
積分制御を行っているからである。したがって、事実
上、圧延材冷却装置１３ａ，１３ｂの流量は、再びスイ
ッチ２５が閉じられるまで、その上限値あるいは下限値
付近で固定されることになる。
実績値がその上限値あるいは下限値に達し、出側温度偏
差が制限値をオーバーする方向であった場合、操作端選
択部３１によりスイッチ２５が開され、スイッチ２６が
閉される。これにより、圧延スタンド４の出側の圧延材
冷却装置の流量を操作するＦＢ制御が実施される。な
お、スイッチ２５が開されると、比例・積分制御器２８
の出力はそのとき出力で固定される。当該制御器２８は
積分制御を行っているからである。したがって、事実
上、圧延材冷却装置１３ａ，１３ｂの流量は、再びスイ
ッチ２５が閉じられるまで、その上限値あるいは下限値
付近で固定されることになる。
【００６９】同様に圧延スタンド５，４の出側の圧延材
冷却装置の流量が上限値もしくは下限値に達し、出側温
度偏差が更に制限値をオーバーする方向であった場合、
操作端選択部３１により、スイッチ２５，２６が開さ
れ、スイッチ２７を閉される。これにより、圧延スタン
ド３の出側の圧延材冷却装置の流量を操作するＦＢ制御
が実施される。なお、比例・積分制御器２９の出力につ
いては、比例・積分制御器２８の場合と同様である。
冷却装置の流量が上限値もしくは下限値に達し、出側温
度偏差が更に制限値をオーバーする方向であった場合、
操作端選択部３１により、スイッチ２５，２６が開さ
れ、スイッチ２７を閉される。これにより、圧延スタン
ド３の出側の圧延材冷却装置の流量を操作するＦＢ制御
が実施される。なお、比例・積分制御器２９の出力につ
いては、比例・積分制御器２８の場合と同様である。
【００７０】上述したように、本発明の実施の形態に係
る熱間仕上圧延機の温度制御装置は、圧延機設定部２１
により速度パターン、出側目標温度及びこれに応じた初
期流量を設定し、ＦＦ制御用流量演算部２２により等価
熱伝達係数αFjを実現する圧延材冷却装置の流量Ｑ
ISCji を算出しＦＦ制御用流量制御部２３においてこれ
に基づくＦＦ流量制御を実行するとともに、ＦＢ制御部
２４により出側温度及び出側目標温度との偏差に基づく
ＦＢ流量制御を行うようにしたので、圧延材長手方向全
域に亘って圧延機出側における圧延材温度を目標値に制
御できる。また圧延機入側温度の変化、あるいは圧延機
の急加減速等による圧延機出側における圧延材温度の変
動を高精度かつ高応答で低減させることができ、圧延材
の品質向上および歩留まりを向上させることができる。
る熱間仕上圧延機の温度制御装置は、圧延機設定部２１
により速度パターン、出側目標温度及びこれに応じた初
期流量を設定し、ＦＦ制御用流量演算部２２により等価
熱伝達係数αFjを実現する圧延材冷却装置の流量Ｑ
ISCji を算出しＦＦ制御用流量制御部２３においてこれ
に基づくＦＦ流量制御を実行するとともに、ＦＢ制御部
２４により出側温度及び出側目標温度との偏差に基づく
ＦＢ流量制御を行うようにしたので、圧延材長手方向全
域に亘って圧延機出側における圧延材温度を目標値に制
御できる。また圧延機入側温度の変化、あるいは圧延機
の急加減速等による圧延機出側における圧延材温度の変
動を高精度かつ高応答で低減させることができ、圧延材
の品質向上および歩留まりを向上させることができる。
【００７１】本実施形態の熱間仕上圧延機の温度制御装
置は、最下流から複数の圧延材冷却装置をＦＢ制御の操
作端とするとともに、スイッチ２５，２６，２７と、比
例・積分制御器２８，２９，３０及び操作端選択部３１
を備え、ＦＢ制御を圧延機の出側に近い操作端から順次
使用するように制御したので、すなわち最下流の圧延材
冷却装置から流量を操作し、その流量が制限値に達した
場合、次に圧延機の出側に近い圧延材冷却装置の流量を
操作するようにしたので、その時の制御状態において最
も応答の速い高応答なＦＢ制御を実現することができ
る。 （発明の第２の実施の形態）本実施形態は、ＦＢ制御の
操作端として圧延材冷却装置に加えて圧延速度も操作す
ることを特徴とする。圧延材冷却装置の冷却水の流量に
は設備的な制限値は無論のこと、圧延操業上からの制限
値もある。したがって、熱間圧延機の出側における圧延
材の温度偏差が大きい場合には、圧延材冷却装置のみで
は目標温度を達成できない場合も考えられるため、これ
に対応させるものである。
置は、最下流から複数の圧延材冷却装置をＦＢ制御の操
作端とするとともに、スイッチ２５，２６，２７と、比
例・積分制御器２８，２９，３０及び操作端選択部３１
を備え、ＦＢ制御を圧延機の出側に近い操作端から順次
使用するように制御したので、すなわち最下流の圧延材
冷却装置から流量を操作し、その流量が制限値に達した
場合、次に圧延機の出側に近い圧延材冷却装置の流量を
操作するようにしたので、その時の制御状態において最
も応答の速い高応答なＦＢ制御を実現することができ
る。 （発明の第２の実施の形態）本実施形態は、ＦＢ制御の
操作端として圧延材冷却装置に加えて圧延速度も操作す
ることを特徴とする。圧延材冷却装置の冷却水の流量に
は設備的な制限値は無論のこと、圧延操業上からの制限
値もある。したがって、熱間圧延機の出側における圧延
材の温度偏差が大きい場合には、圧延材冷却装置のみで
は目標温度を達成できない場合も考えられるため、これ
に対応させるものである。
【００７２】図７は本発明の第２の実施の形態に係る熱
間仕上圧延機の温度制御装置の一例を示す構成図であ
り、図５と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略する。
間仕上圧延機の温度制御装置の一例を示す構成図であ
り、図５と同一部分には同一符号を付してその説明を省
略する。
【００７３】本実施形態の熱間仕上圧延機の温度制御装
置は、各圧延スタンド１〜６に対するＦＢ制御が付加さ
れる他、第１の実施形態と同様に構成され制御される。
図７において、圧延スタンド６は電動機３２により駆動
され、当該電動機３２は速度制御装置３３によりその回
転速度が所定の値に制御される。また、圧延機速度主幹
部３４は、各圧延スタンド１〜６の速度基準を設定す
る。すなわち、電動機および速度制御装置は全ての圧延
スタンド１〜６に設置され、圧延機速度主幹部３４によ
りこれらが制御されているが、図７では圧延スタンド６
以外についてはその表示が省略されている。
置は、各圧延スタンド１〜６に対するＦＢ制御が付加さ
れる他、第１の実施形態と同様に構成され制御される。
図７において、圧延スタンド６は電動機３２により駆動
され、当該電動機３２は速度制御装置３３によりその回
転速度が所定の値に制御される。また、圧延機速度主幹
部３４は、各圧延スタンド１〜６の速度基準を設定す
る。すなわち、電動機および速度制御装置は全ての圧延
スタンド１〜６に設置され、圧延機速度主幹部３４によ
りこれらが制御されているが、図７では圧延スタンド６
以外についてはその表示が省略されている。
【００７４】圧延機速度主幹部３４は、圧延機設定部２
１によって速度パターンが設定されるようになってい
る。ＦＢ制御部３５は、第１の実施形態のＦＢ制御部２
４と同様に、圧延機設定部２１から設定された圧延機出
側目標温度と出側温度計２０にて検出された実績出側温
度との偏差を演算し、この偏差がゼロになるようＦＢ制
御用の操作端である圧延材冷却装置１１ａ，１１ｂ，１
２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの流量操作量を演算し出
力する。
１によって速度パターンが設定されるようになってい
る。ＦＢ制御部３５は、第１の実施形態のＦＢ制御部２
４と同様に、圧延機設定部２１から設定された圧延機出
側目標温度と出側温度計２０にて検出された実績出側温
度との偏差を演算し、この偏差がゼロになるようＦＢ制
御用の操作端である圧延材冷却装置１１ａ，１１ｂ，１
２ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの流量操作量を演算し出
力する。
【００７５】また、ＦＢ制御部３５は、ＦＢ制御用の圧
延材冷却装置の流量が制限値に達し圧延材冷却装置によ
るＦＢ制御が不能になった場合には、出側温度偏差を低
減するよう圧延機速度操作量を演算し圧延機速度主幹部
３４へ出力するようになっている。
延材冷却装置の流量が制限値に達し圧延材冷却装置によ
るＦＢ制御が不能になった場合には、出側温度偏差を低
減するよう圧延機速度操作量を演算し圧延機速度主幹部
３４へ出力するようになっている。
【００７６】圧延機速度主幹部３４は、圧延機設定部２
１から設定された速度パターンにＦＢ制御部３５からの
操作量を加算し、各圧延スタンド１〜６の速度制御装置
３３等に出力する。
１から設定された速度パターンにＦＢ制御部３５からの
操作量を加算し、各圧延スタンド１〜６の速度制御装置
３３等に出力する。
【００７７】図８は本実施形態のＦＢ制御部の構成例を
示すブロック図であり、図６と同一部分には同一符号を
付してその説明を省略する。同図に示すＦＢ制御部３５
には、第１の実施形態のＦＢ制御部２４の構成に加え、
スイッチ３６及び比例・積分制御器３７が設けられてい
る。また操作端選択部３８には、第１の実施形態の操作
端選択部３１と同様な選択機能の他、圧延機速度操作量
を操作するための選択機能が加えられている。
示すブロック図であり、図６と同一部分には同一符号を
付してその説明を省略する。同図に示すＦＢ制御部３５
には、第１の実施形態のＦＢ制御部２４の構成に加え、
スイッチ３６及び比例・積分制御器３７が設けられてい
る。また操作端選択部３８には、第１の実施形態の操作
端選択部３１と同様な選択機能の他、圧延機速度操作量
を操作するための選択機能が加えられている。
【００７８】比例・積分制御器３７は、スイッチ３６を
介して入力されたＴFD AIM とＴFD ACT の偏差により、出
側温度偏差を低減する圧延機速度操作量を演算し圧延機
速度主幹部３４へ出力するように構成されている。
介して入力されたＴFD AIM とＴFD ACT の偏差により、出
側温度偏差を低減する圧延機速度操作量を演算し圧延機
速度主幹部３４へ出力するように構成されている。
【００７９】このように構成された本実施形態の熱間仕
上圧延機の温度制御装置の動作について説明する。な
お、第１の実施形態と同様な部分は説明を省略する。ま
ず、操作端選択部３８には、出側温度偏差及び圧延スタ
ンド３〜５出側の圧延材冷却装置１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの実績流量が入力されてい
る。
上圧延機の温度制御装置の動作について説明する。な
お、第１の実施形態と同様な部分は説明を省略する。ま
ず、操作端選択部３８には、出側温度偏差及び圧延スタ
ンド３〜５出側の圧延材冷却装置１１ａ，１１ｂ，１２
ａ，１２ｂ，１３ａ，１３ｂの実績流量が入力されてい
る。
【００８０】ここで、圧延スタンド３〜５出側の圧延材
冷却装置の流量が上限値あるいは下限値に達し、更に制
限値をオーバーする方向の出側温度偏差が生じたとす
る。このとき既にスイッチ２５，２６が開かれ、スイッ
チ２７が閉じられて、比例・積分制御器３０による冷却
調整がなされている。この時点ではスイッチ３６は開で
ある。
冷却装置の流量が上限値あるいは下限値に達し、更に制
限値をオーバーする方向の出側温度偏差が生じたとす
る。このとき既にスイッチ２５，２６が開かれ、スイッ
チ２７が閉じられて、比例・積分制御器３０による冷却
調整がなされている。この時点ではスイッチ３６は開で
ある。
【００８１】上記状態になったことで操作端選択部３８
により、スイッチ２５，２６，２７が開かれ、一方、ス
イッチ３６が閉じられて、圧延機速度を操作するＦＢ制
御が実施される。
により、スイッチ２５，２６，２７が開かれ、一方、ス
イッチ３６が閉じられて、圧延機速度を操作するＦＢ制
御が実施される。
【００８２】すなわち、まず、ＴFD AIM とＴFD ACT の偏
差がスイッチ３６を介して比例・積分制御器３７へ入力
される。さらに比例・積分制御器３７により、出側温度
偏差を低減する圧延機速度操作量が演算され圧延機速度
主幹部３４へ出力される。
差がスイッチ３６を介して比例・積分制御器３７へ入力
される。さらに比例・積分制御器３７により、出側温度
偏差を低減する圧延機速度操作量が演算され圧延機速度
主幹部３４へ出力される。
【００８３】そして、圧延機速度主幹部３４において、
圧延器設定部２１から設定された速度パターンによる速
度設定値Ｖn SET と比例・積分制御器３７からの出力の
和が演算され、各スタンド１〜６の速度基準が速度制御
装置３３等へ出力される。
圧延器設定部２１から設定された速度パターンによる速
度設定値Ｖn SET と比例・積分制御器３７からの出力の
和が演算され、各スタンド１〜６の速度基準が速度制御
装置３３等へ出力される。
【００８４】こうして圧延材冷却装置の制御能力が不足
した場合でも、圧延材の速度調整によって圧延機出側温
度が目標値に制御されることになる。上述したように、
本発明の実施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装
置は、第１の実施形態の構成に加え、ＦＢ制御部３５に
より出側温度偏差に応じて圧延機速度をも操作するよう
にしたので、すなわち、ＦＢ制御用の操作端である圧延
材冷却装置の流量が全て制限値に達し、更に熱間圧延機
の出側温度の偏差が生じた場合、この温度偏差を低減す
る方向に圧延機速度を操作するようにしたので、たとえ
圧延材冷却装置の制御能力が不足した場合でも、圧延機
出側温度を目標値になるように制御することができる。
した場合でも、圧延材の速度調整によって圧延機出側温
度が目標値に制御されることになる。上述したように、
本発明の実施の形態に係る熱間仕上圧延機の温度制御装
置は、第１の実施形態の構成に加え、ＦＢ制御部３５に
より出側温度偏差に応じて圧延機速度をも操作するよう
にしたので、すなわち、ＦＢ制御用の操作端である圧延
材冷却装置の流量が全て制限値に達し、更に熱間圧延機
の出側温度の偏差が生じた場合、この温度偏差を低減す
る方向に圧延機速度を操作するようにしたので、たとえ
圧延材冷却装置の制御能力が不足した場合でも、圧延機
出側温度を目標値になるように制御することができる。
【００８５】なお、本発明は、上記各実施の形態に限定
されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に
変形することが可能である。例えば以下のような変形例
が考えられる。
されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に
変形することが可能である。例えば以下のような変形例
が考えられる。
【００８６】各実施形態おいては、ＦＦ制御は図４に示
すＦＦ制御点に対して行うが、ＦＦ制御点間を更に細か
に制御を行うため、予め決定したＦＦ制御点の圧延材冷
却装置の流量を用い、ＦＦ制御点間の流量を線形補間等
で求め、圧延材冷却装置の流量を操作するようにしても
よい。
すＦＦ制御点に対して行うが、ＦＦ制御点間を更に細か
に制御を行うため、予め決定したＦＦ制御点の圧延材冷
却装置の流量を用い、ＦＦ制御点間の流量を線形補間等
で求め、圧延材冷却装置の流量を操作するようにしても
よい。
【００８７】また各実施形態では、ＦＦ制御で用いる圧
延機入り側温度を入側温度計で検出した値を用いている
が、これは数式モデル等による予測温度を用いてもよ
い。さらに各実施形態では、圧延機入側温度をスケール
ブレーカ８の入側としているが、スケールブレーカ８の
出側、すなわち圧延スタンド１の入側としてもよい。
延機入り側温度を入側温度計で検出した値を用いている
が、これは数式モデル等による予測温度を用いてもよ
い。さらに各実施形態では、圧延機入側温度をスケール
ブレーカ８の入側としているが、スケールブレーカ８の
出側、すなわち圧延スタンド１の入側としてもよい。
【００８８】なお、実施形態に記載した手法は、計算機
に実行させることができるプログラム（ソフトウエア手
段）として、例えば磁気ディスク（フロッピーディス
ク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、
ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納し、また
通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、
媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させ
るソフトウエア手段（実行プログラムのみならずテーブ
ルやデータ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プ
ログラムをも含むものである。本装置を実現する計算機
は、記憶媒体に記録されたプログラムを読み込み、また
場合により設定プログラムによりソフトウエア手段を構
築し、このソフトウエア手段によって動作が制御される
ことにより上述した処理を実行する。
に実行させることができるプログラム（ソフトウエア手
段）として、例えば磁気ディスク（フロッピーディス
ク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、
ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の記憶媒体に格納し、また
通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、
媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させ
るソフトウエア手段（実行プログラムのみならずテーブ
ルやデータ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プ
ログラムをも含むものである。本装置を実現する計算機
は、記憶媒体に記録されたプログラムを読み込み、また
場合により設定プログラムによりソフトウエア手段を構
築し、このソフトウエア手段によって動作が制御される
ことにより上述した処理を実行する。
【００８９】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、圧
延材の各制御点に対応してＦＦ制御するとともに、ＦＢ
制御をも用いて圧延材冷却手段の冷却水量を調整するよ
うにしたので、急加減速圧延においても圧延機出側の圧
延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全長に亘
って高精度の温度制御をすることができる熱間仕上圧延
機の温度制御装置及び記録媒体を提供することができ
る。
延材の各制御点に対応してＦＦ制御するとともに、ＦＢ
制御をも用いて圧延材冷却手段の冷却水量を調整するよ
うにしたので、急加減速圧延においても圧延機出側の圧
延材温度を目標値に制御すると共に、圧延材の全長に亘
って高精度の温度制御をすることができる熱間仕上圧延
機の温度制御装置及び記録媒体を提供することができ
る。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る温度制御装置
の制御対象となる熱間仕上圧延機の構成例を示す図。
の制御対象となる熱間仕上圧延機の構成例を示す図。
【図２】圧延材の長手方向の代表的な温度パターンを模
式的に示す図。
式的に示す図。
【図３】熱間仕上圧延機の速度パターンの一例を示す
図。
図。
【図４】熱間圧延機の入側における圧延材長手方向の本
実施形態の温度制御装置による制御ポイントを示す図。
実施形態の温度制御装置による制御ポイントを示す図。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る熱間仕上圧延
機の温度制御装置の一例を示す構成図。
機の温度制御装置の一例を示す構成図。
【図６】同実施形態の熱間仕上圧延機の温度制御装置に
おけるＦＢ制御部の構成例を示すブロック図。
おけるＦＢ制御部の構成例を示すブロック図。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る熱間仕上圧延
機の温度制御装置の一例を示す構成図。
機の温度制御装置の一例を示す構成図。
【図８】同実施形態のＦＢ制御部の構成例を示すブロッ
ク図。
ク図。
１〜６…圧延スタンド ７…圧延材 ８…スケールブレーカ ９ａ〜１３ａ，９ｂ〜１３ｂ…圧延材冷却装置 １４ａ〜１８ａ，１４ｂ〜１８ｂ…流量制御装置 １９…温度計 ２０…温度計 ２１…圧延機設定部 ２２…ＦＦ制御用流量演算部 ２３…ＦＦ制御用流量制御部 ２４，３５…ＦＢ制御部 ２５，２６，２７，３６…スイッチ ２８，２９，３０，３７…比例・積分制御器 ３１，３８…操作端選択部 ３２…電動機 ３３…速度制御装置 ３４…圧延機速度主幹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｇ０５Ｄ 23/00 Ｇ０５Ｄ 23/19 Ｇ 23/19 Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＭ
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の圧延スタンドをタンデムに配置し
た熱間仕上圧延機により圧延される圧延材について、前
記圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御する熱間仕上
圧延機の温度制御装置において、 前記圧延スタンドのスタンド間のうち、複数のスタンド
間の夫々に設けられ、かつ前記圧延材に対して冷却水を
噴射するとともに、その冷却水噴射量を調整し得る複数
の圧延材冷却手段と、 前記目標値を得るために前記複数の圧延材冷却手段のう
ち少なくとも１つの圧延材冷却手段を使用する制御につ
いて、予め設定された圧延材毎の圧延速度パターンに基
づき、前記圧延機入側における圧延材長手方向の複数位
置各々に対する前記少なくとも１つの圧延材冷却手段の
冷却水流量を演算するＦＦ制御用流量演算手段と、 前記圧延材の圧延中に、圧延材長手方向の前記複数位置
の各々をＦＦ制御点として追跡し、各ＦＦ制御点が前記
圧延機を通過する間に、前記ＦＦ制御用流量演算手段で
演算された冷却水流量により冷却されるように、前記圧
延材冷却手段の流量を操作するＦＦ制御用流量制御手段
と、 前記圧延機の出側における圧延材温度の実績値と前記目
標値との偏差を少なくするように、前記複数の圧延材冷
却手段のうち１以上の圧延材冷却手段の流量修正量を演
算するとともに、前記１以上の圧延材冷却手段の流量を
フィードバック制御により修正するＦＢ制御手段とを備
えたことを特徴とする熱間仕上圧延機の温度制御装置。 - 【請求項２】 ＦＦ制御用流量制御手段の制御対象であ
る前記少なくとも１つの圧延材冷却手段は、前記複数の
圧延材冷却手段のうち前記圧延機の入側に近いものから
順に充当して該当数ほど使用することを特徴とする請求
項１記載の熱間仕上圧延機の温度制御装置。 - 【請求項３】 ＦＢ制御手段の制御対象である前記１以
上の圧延材冷却手段は、前記複数の圧延材冷却手段のう
ち前記圧延機の出側に近いものから順に充当して該当数
ほど使用することを特徴とする請求項１又は２記載の熱
間仕上圧延機の温度制御装置。 - 【請求項４】 前記ＦＢ制御手段は、前記１以上の圧延
材冷却手段のうち、圧延開始時は前記圧延機の出側に最
も近い圧延材冷却手段のみを操作対象とし、前記目標値
を得るのに当該圧延材冷却手段のみでは流量修正量が不
足する場合には、前記圧延機出側に近い圧延材冷却手段
から順にその操作対象に加えていくことを特徴とする請
求項３記載の熱間仕上圧延機の温度制御装置。 - 【請求項５】 前記ＦＢ制御手段は、前記１以上の圧延
材冷却手段すべてが圧延材冷却手段の流量上限値もしく
は下限値に達した場合に、前記目標値が得られるように
前記熱間仕上圧延機の圧延速度を修正することを特徴と
する請求項１乃至４のうち何れか１項記載の熱間仕上圧
延機の温度制御装置。 - 【請求項６】 複数の圧延スタンドをタンデムに配置し
た熱間仕上圧延機により圧延される圧延材について前記
圧延機出側の圧延材温度を目標値に制御し、また、前記
目標値を得るために、前記圧延機における複数の圧延ス
タンドのスタンド間のうち、複数のスタンド間の夫々に
設けられ、かつ前記圧延材に対して冷却水を噴射すると
ともに、その冷却水噴射量を調整し得る複数の圧延材冷
却手段を制御する熱間仕上圧延機の温度制御装置の制御
プログラムであって、 前記複数の圧延材冷却手段のうち少なくとも１つの圧延
材冷却手段を使用する制御について、予め設定された圧
延材毎の圧延速度パターンに基づき、前記圧延機入側に
おける圧延材長手方向の複数位置各々に対する前記少な
くとも１つの圧延材冷却手段の冷却水流量を演算するＦ
Ｆ制御用流量演算機能と、 前記圧延材の圧延中に、圧延材長手方向の前記複数位置
の各々をＦＦ制御点として追跡し、各ＦＦ制御点が前記
圧延機を通過する間に、前記ＦＦ制御用流量演算機能で
演算された冷却水流量により冷却されるように、前記圧
延材冷却手段の流量を操作するＦＦ制御用流量制御機能
と、 前記圧延機の出側における圧延材温度の実績値と前記目
標値との偏差を少なくするように、前記複数の圧延材冷
却手段のうち１以上の圧延材冷却手段の流量修正量を演
算するとともに、前記１以上の圧延材冷却手段の流量を
フィードバック制御により修正するＦＢ制御機能とを有
する制御プログラムを記録し、熱間仕上圧延機の温度制
御装置に読み取り可能な記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24535697A JP3657750B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24535697A JP3657750B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1177134A true JPH1177134A (ja) | 1999-03-23 |
| JP3657750B2 JP3657750B2 (ja) | 2005-06-08 |
Family
ID=17132463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24535697A Expired - Lifetime JP3657750B2 (ja) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3657750B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008093396A1 (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | 熱間圧延機の温度制御装置 |
| JP2016107323A (ja) * | 2014-12-09 | 2016-06-20 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱延鋼帯の仕上圧延方法 |
| CN105960293A (zh) * | 2014-02-04 | 2016-09-21 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 热轧机的温度控制装置 |
| CN106955896A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-18 | 中冶华天工程技术有限公司 | 基于轧件头尾温差的水箱参数在线调整系统及方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9566625B2 (en) | 2011-06-07 | 2017-02-14 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Apparatus for cooling hot-rolled steel sheet |
| US9186710B2 (en) | 2011-06-07 | 2015-11-17 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for cooling hot-rolled steel sheet |
| US9211574B2 (en) | 2011-07-27 | 2015-12-15 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method for manufacturing steel sheet |
| TWI477328B (zh) * | 2012-12-07 | 2015-03-21 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp | 熱軋鋼板冷卻裝置 |
| US11534810B2 (en) | 2019-03-06 | 2022-12-27 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Cooling-water injection control device and cooling-water injection control method for rolling mill |
-
1997
- 1997-09-10 JP JP24535697A patent/JP3657750B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008093396A1 (ja) * | 2007-01-30 | 2008-08-07 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | 熱間圧延機の温度制御装置 |
| KR100935515B1 (ko) | 2007-01-30 | 2010-01-06 | 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 | 열간 압연기의 온도 제어 장치 |
| US7926316B2 (en) | 2007-01-30 | 2011-04-19 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation | Temperature control device for hot rolling mill |
| CN105960293A (zh) * | 2014-02-04 | 2016-09-21 | 东芝三菱电机产业系统株式会社 | 热轧机的温度控制装置 |
| JP2016107323A (ja) * | 2014-12-09 | 2016-06-20 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱延鋼帯の仕上圧延方法 |
| CN106955896A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-07-18 | 中冶华天工程技术有限公司 | 基于轧件头尾温差的水箱参数在线调整系统及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3657750B2 (ja) | 2005-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6435234B2 (ja) | 熱間圧延仕上げミル出側温度制御装置およびその制御方法 | |
| US20130054003A1 (en) | Operating method for a production line with prediction of the command speed | |
| JP2000312909A (ja) | 板幅制御装置 | |
| JPH1177134A (ja) | 熱間仕上圧延機の温度制御装置及び記録媒体 | |
| JP6816829B2 (ja) | エンドレス圧延ラインの温度制御装置 | |
| JP4208505B2 (ja) | 巻取温度制御装置 | |
| KR890003645B1 (ko) | 압연기의 에징 롤의 작동간격 제어방법 | |
| JP4598580B2 (ja) | 冷却制御方法、装置、及びコンピュータプログラム | |
| CN112437702A (zh) | 热轧生产线的温度控制装置 | |
| JP5202157B2 (ja) | タンデム圧延装置の板厚張力制御方法及び板厚張力制御装置 | |
| KR100711387B1 (ko) | 열연강판의 길이방향 온도 제어방법 | |
| JP3546864B2 (ja) | 熱間圧延方法とその装置 | |
| CN115119503A (zh) | 热轧生产线的控制装置 | |
| WO2020245926A1 (ja) | ミルペーシング制御システム | |
| JP4736832B2 (ja) | 熱間仕上圧延装置および熱間仕上圧延温度制御方法 | |
| JP3521081B2 (ja) | 熱間仕上げ圧延機における板幅制御方法 | |
| JP3973143B2 (ja) | 熱間圧延機における温度制御方法及び温度制御装置 | |
| US20210107047A1 (en) | Cooling-water injection control device and cooling-water injection control method for rolling mill | |
| JP2607016B2 (ja) | 熱間圧延鋼板の製造方法 | |
| CN111420998A (zh) | 一种精轧中间坯长度方向宽度温度均匀加热方法 | |
| JP3661668B2 (ja) | 金属板の製造方法及び温度制御装置 | |
| JPH08243620A (ja) | 熱間仕上圧延機の温度制御装置 | |
| JPH0636931B2 (ja) | 線材、棒材の圧延、冷却における温度制御方法 | |
| JP5861435B2 (ja) | 熱間仕上圧延方法及び熱延金属板の製造方法 | |
| JP2001334304A (ja) | 熱間仕上圧延機の出側温度制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040325 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20040325 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040721 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041119 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041207 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050207 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050308 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050310 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080318 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090318 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090318 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100318 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100318 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110318 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120318 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120318 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130318 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130318 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140318 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |