JPS586568B2 - 串型連続圧延機の板厚制御方法 - Google Patents
串型連続圧延機の板厚制御方法Info
- Publication number
- JPS586568B2 JPS586568B2 JP51129877A JP12987776A JPS586568B2 JP S586568 B2 JPS586568 B2 JP S586568B2 JP 51129877 A JP51129877 A JP 51129877A JP 12987776 A JP12987776 A JP 12987776A JP S586568 B2 JPS586568 B2 JP S586568B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate thickness
- thickness
- stand
- steel strip
- signal
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、複数個のスタンドによって構成された串型圧
延機における、板厚のフイードフォワード制御方法に関
する。
延機における、板厚のフイードフォワード制御方法に関
する。
串型連続圧延機で鋼帯を圧延する場合に、先ず重要なこ
とは、銅帯の板厚が全長にわたって目標値に維持されな
ければならないことである。
とは、銅帯の板厚が全長にわたって目標値に維持されな
ければならないことである。
従来の代表例である５つのスタンドで構成されている串
型連続圧延機の板厚制御は、第１スタンドの出口に厚み
計を設置し、この厚み計で検出された板厚偏差にもとづ
いて第１スタンドの圧下位置を調整する方法と、第５ス
タンドの出口に設置した厚み計で検出された板厚偏差に
もとづいて第４〜第５スタンド間の張力を調整する方法
とが併用されていた。
型連続圧延機の板厚制御は、第１スタンドの出口に厚み
計を設置し、この厚み計で検出された板厚偏差にもとづ
いて第１スタンドの圧下位置を調整する方法と、第５ス
タンドの出口に設置した厚み計で検出された板厚偏差に
もとづいて第４〜第５スタンド間の張力を調整する方法
とが併用されていた。
これらの方法では、第１スタンド出口の鋼帯の板厚がそ
の出口に設置した厚み計で検出されるまでや、あるいは
第５スタンド出口の鋼帯の板厚がその出口に設置した厚
み計で検出されるまでには、いずれも検出遅れがあり、
そのため応答の速い制御ができないという欠点があった
。
の出口に設置した厚み計で検出されるまでや、あるいは
第５スタンド出口の鋼帯の板厚がその出口に設置した厚
み計で検出されるまでには、いずれも検出遅れがあり、
そのため応答の速い制御ができないという欠点があった
。
その後、この欠点を補なうべく、新しい方法が開発され
てきている。
てきている。
例えば、「ＣＯＮＴＲＯＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ，Ｍ
ＡＲＯＨ １９５５ ４２〜４７ページ」には、第１
スタンド出口の厚み計で検出された板厚偏差を記憶する
と共に、下流側各スタンドにおける板厚変動を計算予測
し、これにもとすいて下流側スタンドにおけるスタンド
間張力を調整して板厚を制御する方法が記載されている
。
ＡＲＯＨ １９５５ ４２〜４７ページ」には、第１
スタンド出口の厚み計で検出された板厚偏差を記憶する
と共に、下流側各スタンドにおける板厚変動を計算予測
し、これにもとすいて下流側スタンドにおけるスタンド
間張力を調整して板厚を制御する方法が記載されている
。
ここに紹介された方法は、いわゆるフイードフォワード
と呼ばれる方法であって、確かに前記従来の方法におけ
る板厚偏差の検出遅れは解決されたが、しかし、ロール
偏心によって生じる板厚変動のように、その周波数が１
Ｈｚ以上にもなる場合には殆んど効果が無いという欠点
を有している。
と呼ばれる方法であって、確かに前記従来の方法におけ
る板厚偏差の検出遅れは解決されたが、しかし、ロール
偏心によって生じる板厚変動のように、その周波数が１
Ｈｚ以上にもなる場合には殆んど効果が無いという欠点
を有している。
これは、スタンド間張力を調整するためのロール駆動モ
ータが、１Ｈ２以上のような高い周波数の変動に追随で
きないことが主たる原因である。
ータが、１Ｈ２以上のような高い周波数の変動に追随で
きないことが主たる原因である。
本発明は、かかる欠点を解決し、高い周波数成分を持つ
板厚変動の制御を可能にするフイードフォワード制御方
法を提供するものであって、串型連続圧延機において、
隣接する上流側スタンドと下流側スタンドの間に設置さ
れた厚み計で鋼帯の板厚偏差を検出し、該板厚偏差を順
次記憶することによって前記厚み計の設置位置と下流側
スタンドとの間を通過する鋼帯の板厚変動信号を求め、
前記下流側スタンドに達した鋼帯の板厚偏差に比例した
信号および、該下流側スタンドに達した鋼帯の板厚偏差
と下流側スタンドに達する前の銅帯の板厚偏差との差分
に比例した信号を用いて、前記上流側と下流側のスタン
ドのうち制御対象とする一方のスタンドのロールを駆動
する電動機の特性に応じて前記鋼帯の板厚変動信号を修
正し、該板厚変動信号の修正信号により前記制御対象と
する電動機の回転数を変えて板厚を制御することを特徴
とするものである。
板厚変動の制御を可能にするフイードフォワード制御方
法を提供するものであって、串型連続圧延機において、
隣接する上流側スタンドと下流側スタンドの間に設置さ
れた厚み計で鋼帯の板厚偏差を検出し、該板厚偏差を順
次記憶することによって前記厚み計の設置位置と下流側
スタンドとの間を通過する鋼帯の板厚変動信号を求め、
前記下流側スタンドに達した鋼帯の板厚偏差に比例した
信号および、該下流側スタンドに達した鋼帯の板厚偏差
と下流側スタンドに達する前の銅帯の板厚偏差との差分
に比例した信号を用いて、前記上流側と下流側のスタン
ドのうち制御対象とする一方のスタンドのロールを駆動
する電動機の特性に応じて前記鋼帯の板厚変動信号を修
正し、該板厚変動信号の修正信号により前記制御対象と
する電動機の回転数を変えて板厚を制御することを特徴
とするものである。
次に、本発明の実施例を、５スタンドより構成された串
型連続圧延機の第１〜第２スタンド間に設置した厚み計
を用いて制御する場合について説明する。
型連続圧延機の第１〜第２スタンド間に設置した厚み計
を用いて制御する場合について説明する。
第１図の１〜５はそれぞれ第１〜第５スタンドを示す。
６は巻き戻しリール、７は巻き取りリール、８は圧延さ
れる鋼帯をそれぞれ示す。
れる鋼帯をそれぞれ示す。
１１は第１〜第２スタンド間に設置した厚み計、１２は
第５スタンド出口に設置した厚み計である。
第５スタンド出口に設置した厚み計である。
２１は第１スタンドのロールを１駆動する電動機、２２
は該電動機の回転数検出器、２３は該電動機の速度制御
装置をそれぞれ示す。
は該電動機の回転数検出器、２３は該電動機の速度制御
装置をそれぞれ示す。
なお、第２〜第５のスタンドにも、前記電動機２１、回
転数検出器２２、速度制御装置２３と同様なものがそれ
ぞれ設置されているが、ここでは図示を省略する。
転数検出器２２、速度制御装置２３と同様なものがそれ
ぞれ設置されているが、ここでは図示を省略する。
２４は第ｌスタンド出口の厚み計１１と第２スタンド２
との間を通過する鋼帯の板厚変動を求める板厚変動計４
算部であり、該板厚変動計算部２４は厚み計１１から出
力された板厚偏差を単位時間毎に入方記憶し、またこの
単位時間に進んだ鋼帯の長さを、回転数検出器２２の検
出信号値、第１スタンドのロール径および第１スタンド
の先進率を用いて計算記憶することによって通過する鋼
帯の板厚変動を求める。
との間を通過する鋼帯の板厚変動を求める板厚変動計４
算部であり、該板厚変動計算部２４は厚み計１１から出
力された板厚偏差を単位時間毎に入方記憶し、またこの
単位時間に進んだ鋼帯の長さを、回転数検出器２２の検
出信号値、第１スタンドのロール径および第１スタンド
の先進率を用いて計算記憶することによって通過する鋼
帯の板厚変動を求める。
２５は修正信号計算部であって、ロール駆動モータ２１
の動判性（あらかじめ入力設定しておく）に応じて、第
２スタンドに到着する鋼帯の板厚に関する未来の情報を
用いて、前記板厚変動の信号を修正し、該修正信号を速
度制御装置２３に出力する。
の動判性（あらかじめ入力設定しておく）に応じて、第
２スタンドに到着する鋼帯の板厚に関する未来の情報を
用いて、前記板厚変動の信号を修正し、該修正信号を速
度制御装置２３に出力する。
次に、前記修正信号計算部２５で行なわれる修正信号の
演算方法について説明する。
演算方法について説明する。
周波数成分の高い板厚変動の主原因であるロールの偏心
は、通常は正弦波状に発生するものであるから、以下の
説明は正弦波を用いて行なうこととする。
は、通常は正弦波状に発生するものであるから、以下の
説明は正弦波を用いて行なうこととする。
第２図は計算原理説明図である。
そのうちＡは板厚変動信号の波形を示し、Ｂは板厚変動
信号Ａを速度制御装置に入力した場合のスタンド間の張
力変化を示す波形であるが、ロール駆動モータの動將性
により、振幅の減少および位相の遅れが生じ、これがた
め適正な制御が行なわれないことがわかる。
信号Ａを速度制御装置に入力した場合のスタンド間の張
力変化を示す波形であるが、ロール駆動モータの動將性
により、振幅の減少および位相の遅れが生じ、これがた
め適正な制御が行なわれないことがわかる。
従って、板厚変動信号Ａに修正を施してＣの如き波形の
信号とし、これを速度制御装置２３に入力し、もって同
図Ｄに示す如き板厚変動信号Ａに同期した波形のスタン
ド間張力を得られるように制御する必要がある。
信号とし、これを速度制御装置２３に入力し、もって同
図Ｄに示す如き板厚変動信号Ａに同期した波形のスタン
ド間張力を得られるように制御する必要がある。
修正信号計算部２５における演算は、このような制御を
行なうための修正信号を求めるものである。
行なうための修正信号を求めるものである。
以下の説明は、ロール駆動モータの動特性が次の伝達関
数Ｇ（Ｓ）で表わされるような１次遅れの場合について
説明する。
数Ｇ（Ｓ）で表わされるような１次遅れの場合について
説明する。
なお２次遅れ、３次遅れなどについても以下の説明と同
様に計算可能である。
様に計算可能である。
また、実際のロール駆動モータの動將性が（むだ時間＋
１次遅れ）もしくは、（むだ時間＋２次遅れ）でうまく
表わされる場合が多く、この場合にも、計算の技術的要
点は、１次遅れもしくは２次遅れの計算である。
１次遅れ）もしくは、（むだ時間＋２次遅れ）でうまく
表わされる場合が多く、この場合にも、計算の技術的要
点は、１次遅れもしくは２次遅れの計算である。
但し、 Ｓはラプラス演算子
Ｔは１次遅れの時定数
ロール駆動モータの動特性が（１）式で表わされる場合
、これによる振幅および位相の変化を修正するためには
（１）式に（１＋Ｔｓ）をかければよい。
、これによる振幅および位相の変化を修正するためには
（１）式に（１＋Ｔｓ）をかければよい。
即ち、
Ｇ（Ｓ） ＝ １ ・・・・・
・（２）となり、振振および位相の変化が修正できるこ
とは明らかである。
・（２）となり、振振および位相の変化が修正できるこ
とは明らかである。
したがって、第１図の修正信号計算部２５への入力であ
る板厚変動に対して（１＋ＴＳ）をかければよい。
る板厚変動に対して（１＋ＴＳ）をかければよい。
（ｔ＋ＴＳ）はラプラス演算子すなわち周波数で表現さ
れた式であるから、これを時間で表現された式で表わす
と次のようになる。
れた式であるから、これを時間で表現された式で表わす
と次のようになる。
但し、 Δｈ（ｔ）は第２スタンドでの板厚偏差Δｈｃ
（ｔ）は制御に用いる板厚偏差 （３）式において、右辺の第２項はΔｈ （ｔ）の微分
を示しているが、従来のフィードバックを主体とする制
御では、精度の高い微分演算を行なうことが不可能であ
ったため、（３）式のような形での微分演算は行なわれ
なかった。
（ｔ）は制御に用いる板厚偏差 （３）式において、右辺の第２項はΔｈ （ｔ）の微分
を示しているが、従来のフィードバックを主体とする制
御では、精度の高い微分演算を行なうことが不可能であ
ったため、（３）式のような形での微分演算は行なわれ
なかった。
精度の高い微分演算ができない理由は２つに大別される
。
。
第１の理由は、アナログの電気回路では理想的な微分演
算が不可能なことにある。
算が不可能なことにある。
このため、例えば、ラプラス変数を用いて示すと、（Ｔ
Ｓ＋１ ）／（ｓ＋１）＝Ｔ−（Ｔ−１）／（Ｓ＋１）
なる比例と１次遅れの回路を組み合わせて、周波数の低
い（Ｓが小さい）範囲で近似的にＴＳ＋１なる微分回路
を構成せざるを得なかった。
Ｓ＋１ ）／（ｓ＋１）＝Ｔ−（Ｔ−１）／（Ｓ＋１）
なる比例と１次遅れの回路を組み合わせて、周波数の低
い（Ｓが小さい）範囲で近似的にＴＳ＋１なる微分回路
を構成せざるを得なかった。
第２の理由は、従来はフィードバック制御であるため、
過去の情報しか使えなかったから、未来を予想するため
の微分演算を正確に実行するには情報が不足であったこ
とにある。
過去の情報しか使えなかったから、未来を予想するため
の微分演算を正確に実行するには情報が不足であったこ
とにある。
本発明の方法では、これら従来の欠点をすべて解決する
ことができる微分演算方法を新しく採用したことが大き
な特徴である。
ことができる微分演算方法を新しく採用したことが大き
な特徴である。
すなわち、前記第１の問題に対しては差分式を適用する
ことによって解決し、第２の問題に対しては第２スタン
ドの板厚偏差の未来の信号を用いることによって解決し
ている。
ことによって解決し、第２の問題に対しては第２スタン
ドの板厚偏差の未来の信号を用いることによって解決し
ている。
要するに本発明の方法においては、第１スタンドの出口
側に設置した厚み計によって、該厚み計と第２スタンド
との間に存在する銅帯の板厚偏差を順次に知ることがで
きるので、これを第２スタンドの未来の情報として使用
することが可能である。
側に設置した厚み計によって、該厚み計と第２スタンド
との間に存在する銅帯の板厚偏差を順次に知ることがで
きるので、これを第２スタンドの未来の情報として使用
することが可能である。
本発明に採用した微分演算方法を式に表わすと次の（４
）式となる。
）式となる。
但し、Δｈは第２スタンドでの板厚偏差
Δｈｐは第２スタンドより第１スタンド側にある鋼帯の
板厚偏差 Δｔは板厚偏差検出間隔時間 Δｈｃは制御に用いる板厚偏差 以上の説明により、第１図中の修正信号計算部２５での
計算は（４）式を用いればよいことがわかる。
板厚偏差 Δｔは板厚偏差検出間隔時間 Δｈｃは制御に用いる板厚偏差 以上の説明により、第１図中の修正信号計算部２５での
計算は（４）式を用いればよいことがわかる。
なお、修正信号計算部２５でさらに行なう速度制御装置
２３への入力信号の計算は、次の式を用いる。
２３への入力信号の計算は、次の式を用いる。
但し ΔＮ１は第１スタンド速度変更量
Δｈｃは（４）式で計算した制御に用
いる板厚偏差
ｈは目標板厚
Ｎ１は第１スタンドのモータ速度
Ｋは第１〜第２スタンド間の張力
を用いて第２スタンド出口板厚
を制御するための影響係数で材
質サイズなどに応じてあらかじ
め設定しておく。
以上説明した本発明の実施例は、電子計算機を用いるこ
とによって簡単に実施できることは明らかである。
とによって簡単に実施できることは明らかである。
次に、本発明の方法を用いて実際に圧延した結果を説明
する。
する。
第３図は、従来法の圧延における第ｌスタンド、第２ス
タンドおよび第５スタンドの板厚変化を示したものであ
り、２Ｈｚ程度の高い周波数を持つ板厚変動が修正され
ないままになっている。
タンドおよび第５スタンドの板厚変化を示したものであ
り、２Ｈｚ程度の高い周波数を持つ板厚変動が修正され
ないままになっている。
第４図は、本発明方法の実施例で説明したように、第１
スタンド出口厚み計で検出した板厚偏差を用いて制御し
た場合の板厚変化を示しており、高い周波数成分の板厚
変化も完全に制御され、第５スタンド出口板厚の変化は
殆んどゼロになっていることがわかる。
スタンド出口厚み計で検出した板厚偏差を用いて制御し
た場合の板厚変化を示しており、高い周波数成分の板厚
変化も完全に制御され、第５スタンド出口板厚の変化は
殆んどゼロになっていることがわかる。
以上のように、本発明は、従来のフイードフォワード制
御では解決できなかった高い周波数成分を持つ板厚変動
を、完全に制御できる非常に有効でかつ有益な板厚制御
方法を提供するものである。
御では解決できなかった高い周波数成分を持つ板厚変動
を、完全に制御できる非常に有効でかつ有益な板厚制御
方法を提供するものである。
第１図は本発明の基本的実施例を示すブロック図、第２
図（Ａ〜Ｄ）は第１図における修正信号計算部２５にお
ける計算原理を説明する信号波形図、第３図は従来法の
圧延における第１、第２、第５スタンドの板厚変化を示
す図、第４図は本発明法の圧延における第１１第２、第
５スタンドの板厚変化を示す図である。 １〜５・・・・・・第１〜第５スタンド、６・・・・・
・巻戻しリール、７・・・・・・巻取りリール、８・・
・・・・圧延される鋼帯、１１・・・・・・第１〜第２
スタンド間に設置された厚み計、１２・・・・・・第５
スタンド出口側に設置された厚み計、２１・・・・・・
第１スタンドのロールを駆動する電動機、２２・・・・
・・電動機の回転検出器、２３・・・・・・電動機の速
度制御装置、２４・・・・・・板厚変動計算部、２５・
・・・・・修正信号計算部。
図（Ａ〜Ｄ）は第１図における修正信号計算部２５にお
ける計算原理を説明する信号波形図、第３図は従来法の
圧延における第１、第２、第５スタンドの板厚変化を示
す図、第４図は本発明法の圧延における第１１第２、第
５スタンドの板厚変化を示す図である。 １〜５・・・・・・第１〜第５スタンド、６・・・・・
・巻戻しリール、７・・・・・・巻取りリール、８・・
・・・・圧延される鋼帯、１１・・・・・・第１〜第２
スタンド間に設置された厚み計、１２・・・・・・第５
スタンド出口側に設置された厚み計、２１・・・・・・
第１スタンドのロールを駆動する電動機、２２・・・・
・・電動機の回転検出器、２３・・・・・・電動機の速
度制御装置、２４・・・・・・板厚変動計算部、２５・
・・・・・修正信号計算部。
Claims (1)
- １ 複数個のスタンドによって構成された串型連続圧延
機により鋼帯を圧延する場合における板厚のフイードフ
ォワード制御において、隣接する上流側スタンドと下流
側スタンドとの間に設置された厚み計で鋼帯の板厚偏差
を検出し、該板厚偏差を順次記憶することによって前記
厚み計の設置位置と下流側スタンドとの間を通過する鋼
帯の板厚変動信号を求め、前記下流側スタンドに達した
鋼帯の板厚偏差に比例した信号および、該下流側スタン
ドに達した鋼帯の板厚偏差と下流側スタンドに達する前
の鋼帯の板厚偏差との差分に比例した信号を用いて、前
記上流側と下流側のスタンドのうち制御対象とする一方
のスタンドのロールを駆動する電動機の動將性に応じて
前記鋼帯の板厚変動信号を修正し、該板厚変動信号の修
正信号により前記制御対象とする電動機の回転数を変え
て板厚を制御することを特徴とする串型連続圧延機の板
厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51129877A JPS586568B2 (ja) | 1976-10-27 | 1976-10-27 | 串型連続圧延機の板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51129877A JPS586568B2 (ja) | 1976-10-27 | 1976-10-27 | 串型連続圧延機の板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5354162A JPS5354162A (en) | 1978-05-17 |
| JPS586568B2 true JPS586568B2 (ja) | 1983-02-05 |
Family
ID=15020514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51129877A Expired JPS586568B2 (ja) | 1976-10-27 | 1976-10-27 | 串型連続圧延機の板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586568B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019198761A1 (ja) | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 川崎重工業株式会社 | 自律型無人潜水機 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS594912A (ja) * | 1982-06-30 | 1984-01-11 | Toshiba Corp | 連続圧延機の自動板厚制御方法およびその装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS532141B2 (ja) * | 1973-04-20 | 1978-01-25 |
-
1976
- 1976-10-27 JP JP51129877A patent/JPS586568B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019198761A1 (ja) | 2018-04-10 | 2019-10-17 | 川崎重工業株式会社 | 自律型無人潜水機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5354162A (en) | 1978-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6263714B1 (en) | Periodic gauge deviation compensation system | |
| KR900000780B1 (ko) | 압연제품두께 제어방법 및 그 장치 | |
| JPS6340608A (ja) | 圧延装置に使用されているロ−ルの偏心を検出して補正する装置 | |
| US4030326A (en) | Gage control apparatus and method for tandem rolling mills | |
| JP7411518B2 (ja) | プラント制御装置、圧延制御装置、プラント制御方法およびプラント制御プログラム | |
| JP5581964B2 (ja) | リバース圧延機における板厚制御方法 | |
| JPS6227884B2 (ja) | ||
| JPS6111127B2 (ja) | ||
| US20240299997A1 (en) | Dynamic Roll Eccentricity Identification Using Extended Kalman Filter State Estimation and Control Upgrade for Cold Rolling Mills | |
| JP3201301B2 (ja) | 被圧延材の厚さ制御方法及びその装置 | |
| JPS586568B2 (ja) | 串型連続圧延機の板厚制御方法 | |
| US6185967B1 (en) | Strip threading speed controlling apparatus for tandem rolling mill | |
| US4531392A (en) | Phase compensator for gauge control using estimate of roll eccentricity | |
| JP6324259B2 (ja) | 圧延制御装置、圧延制御方法および圧延制御プログラム | |
| JP3320974B2 (ja) | 可逆式圧延機の板厚制御装置 | |
| JP2002172406A (ja) | 圧延機の板厚補正方法 | |
| JP4024905B2 (ja) | 圧延機の板厚制御装置 | |
| JPS5897417A (ja) | ロ−ル偏心制御装置 | |
| JPH0732926B2 (ja) | 圧延機における板厚制御方法 | |
| JP3041155B2 (ja) | ルーパ制御装置 | |
| JPH03254309A (ja) | 圧延機の自動板厚制御方法 | |
| CA1242508A (en) | Rolling mill strip thickness controller | |
| JPS5976613A (ja) | 自動板厚制御装置 | |
| JP3115081B2 (ja) | 連続圧延機の制御方法および装置 | |
| JPS63112012A (ja) | 自動板厚制御装置 |