JPS5868414A - 入側厚み計を用いた板厚制御方法 - Google Patents

入側厚み計を用いた板厚制御方法

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JPS5868414A
JPS5868414A JP56168297A JP16829781A JPS5868414A JP S5868414 A JPS5868414 A JP S5868414A JP 56168297 A JP56168297 A JP 56168297A JP 16829781 A JP16829781 A JP 16829781A JP S5868414 A JPS5868414 A JP S5868414A
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JP
Japan
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rolling
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rolled
plate thickness
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JP56168297A
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JPS631125B2 (ja
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Katsuya Kondo
勝也 近藤
Shingo Sueyoshi
新吾 末吉
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 タンデム圧延機、レバース圧延機のいずれを問ワス、コ
ールドストリップミルにおける板厚制御は最も重要な技
術的課題である。この板厚制御として、圧延機の出側に
厚み計を設置し、この厚み計の検出値を制御目標値に一
致させるべく圧延機の圧下位置を調整するフィードバッ
ク制御が旧来より広く採用されて゛きたが、板厚の検出
にむだ時開が生じ、応答遅れを生じるので、これを解決
すべく、圧延機の入側に厚み計を設置してその検出値に
基き出側板厚を目標値にすべき圧下制御を行わしめるフ
ィードフォワード制御が行われるようになってきた。こ
のようなフィードフォワード制御における問題の一つは
、前段の圧延でのロール偏心に起因して生じている板厚
変動である。このような板厚変動を有している被圧延材
が制御対象圧延機へ送られてくるとその入側の厚み計は
この板厚変動を検知することになる。ところが圧下モー
タを用いた通常の圧下位置制御系はロール偏心に因る高
周波の板厚変動には十分追随できない。
そして制御系等の工夫により無理に追随させんとすると
、圧下モータの加減速か頻繁に行われて、モータ過熱に
至り、保護回路が動作することになる。従って入側厚み
計を用いるフィードフォワード制御による場合も必ずし
も十分な板厚制御が実現されていない。これは入側厚み
計を用いるマス70−AGCの場合も同様である。
本発明はこのような入側厚み叶を用いる板厚制御技術の
問題点を解決すべくなされたものであって、入側厚み計
にて検知された被圧延材板厚を、前段での圧延ロールの
局長分の長さに亘って平均化し、この平均値に基く圧下
位置制御を行うこととして、前段のロール偏心に起因す
る板厚変動によって圧下モータが過度に#作することが
なく、しかも高い板厚制御技術が実現できる板厚制御方
法を提供することを目的とし、以下に本発明をその実施
例を示す図面に基き具体的に説明する。
本発明に係る板厚制御方法は圧延機の入側に設置した厚
み計にて検出した被圧延材の厚みデータを、被圧延材の
進行に関連づけて記憶させ、前段での圧延、つまシタン
デム圧延機では前段圧延機による圧延、レバース圧延機
では前段バスでの圧延に係るロールの周長に相当する長
さの被圧延材部分についての記憶データを平均し、この
平均値に基く圧下位置制御をフィードフォワードAGC
又はマス70−AGCに依って実行することを特徴とす
る。
以下、まず本発明をフィードフォワードAGCの場合に
つき図面に基いて説明する。¥J1図忙おいて矢符方向
に移動する被圧延材、つまり冷間のストリップlid圧
延機2によって圧延されてhくが、この圧延機2の入側
にFiX線厚み計3が設置されている。4はシフトレジ
スタ等を用いたメモリであり、ストリップIK転接させ
たロールに連繋されたパルスジェネレータ10がストリ
ップ1の一定部の移動につき1発発するパルスをサンプ
リングのタイミング信号として、厚み計3の出方信号、
つまり厚みデータを格納させると共に、前記パルスをシ
フトパルスとして先に格納しである厚みデータを1桁分
シフトする。このメモリ4の桁数は図示しない前段の圧
延機のロール周長い桁分より少し大きくしておく。演算
回路5は、前段の圧延機のロール局長しに相当する長さ
の被圧延材部分圧ついての最新の記憶データ、換言すれ
ばメモリ4の第1桁〜い桁の記憶データをメモリ4から
続出して、その平均値を計算する回路である。
なおメモリ4の桁数を定める場合のLの値はその当初の
幾町学的寸法を用いておけばよいが、制御に際してはロ
ールの摩耗を考慮して前段圧延機のロール回転周期T及
びストリップlの移動速度■を検出し、 L=T−V    ・(1) として求めた値を用いるのがよい。
■はパルスジェネレータ10の出力から求められ、また
Tも前記ロールに連繋させたパルスジェネレータの出力
によって求められる。
なおレバース圧延機では制御対象とするバスでのロール
回転周期で、ストリップ$幼速度V及び入側目標板厚H
0,出側目標板厚h0に基き(2)式のようにして算出
した値を用いる。
L=τV H,/bo、、、(2) 1 = L/Pとおくと演算回路5が算出する平均値A
は 1 A =、z 、x、 Ml          ・・・
(3)似し、lはL/Pの小数部分を切上げ又は切下げ
て得た整数値 Miはi桁目の記憶データ このような演算をサンプリングタイミングに同期して、
つまりパルスジェネレータ1oの出力パルスに同期して
経時的に実行させ、順次得られる平均値Aをシフトレジ
スタ等からなるメモリ5aに格納し、上記出力パルスを
シフトパルスとしてその演算時において、厚み計3Ω直
下から圧延機2側へV2だけ寄った部位が平均値演算の
対象と当該部位を代表する値としてその部位の圧下位置
制御に関与させる。l/−1ま厚み計3と圧延機2との
距離りがL/2であり、制御系の応答遅れが零であると
すると平均値Aが算出されると同時にこれを制御のだめ
のデータとして圧下修正量演算装置9へ与えることとす
ればよい。またD < L/2である場合はその平均値
Aの算出対象となった長さしの被圧延材部分の中心部位
が既に圧延機2よりも下流側に位置していることとなる
のでこの場合にも算出演算値Aを直ちに圧下修正量演算
装w9へ与える。従ってD≦V2の場合、或けD > 
1./2であってもo −1,/2が制御系の応答遅れ
に比して無視し得る程度である場合はメモリ5aけ不要
である。
これに対してD〉し′2である場合は、ある演算値Aを
得九時点において厚み計3から圧延機2側へL/2だけ
寄った部位は Td = (D −L/2 ) /V     ・(4
)の時間だけ遅れて圧延機2に噛込まれる。
従ってD > L/2である場合はTd−lT(似しl
Tは制御系の応答遅れ)の時間だけ先に得られた平均値
A1つまり (5)式で表わされるdの小数部を切上げ又は切下げて
得られる整数値6桁分のデータをメモリ5aにて圧延材
の進行と共にシフトさせた後の値を圧下修正量演算装置
i19に読込ませる。
圧下モータ6、圧下位置検出器・7、圧下位置制御装置
8及び圧下修正量演算装置9はそれ自体公知のフィード
フォワードAGCの制御系であって、圧下修正量演算装
置1iメモIJ 5 aから又は演算回路5から読込ん
だ平均値Aと出側目標板厚との偏差を解消するに必要と
される圧下位置修正量を計算し、これを圧下位置制御装
置8に与え、圧下位置制御装置8は圧下位置検出器7に
よる検出値が上記圧下位置修正量になるまで圧下モータ
6を献納するようKしている。このような制御を行う場
合は、前段での圧延に係るロールの1回転によって圧延
された部分の長−さに亘っての厚みの平均値Aを#J 
ailJ K用いるので上記ロールの偏心による影響は
(3)式の演算の過程で消滅してしまうことになる。
次にマス70−AGCKおける場合につき第2図に基い
て説明する。図において12はマス70−板厚計算装置
であって、圧延機2の入側のストリップ1の移動速度V
K関するデータをパルスジェネレータ10から、また出
側の移動速度Vに関するデータを、圧延機2の出側にお
いてストリップlK転接するように配したロールに連繋
したパルスジェネレータ11から、更に前同様の演算に
て得られた平均(11’iAを所要桁数分遅らせてメモ
1J5aから又は直接演算回路5から得て、下記(6)
式により出側板厚h1即ち所謂マス70−ゲージを算出
する。
h−V−A    ・・・(6) このようにして得られる出側板厚すを、これを用いてフ
ィードバック制御するための演算装T1t13に与える
。演算装#13.圧下位置制御装置8゜圧下位置検出器
7及び圧下モータ6はそれ自体公知のマス70−ゲージ
の制御系であり、演算装置13けhの値と目標板厚との
差を解消するために、比例・積分演算を行って圧下位置
修正量を算出する。そしてこれを圧下位置制御装置8へ
与え、圧下位14制御装置8け圧下位置検出器7による
検出値が上記圧下位置修正量になるまで圧下モータ6を
駆動する。その他第1図と同様のものには同符号を付し
である。また特には図示しないが出側にも厚み計を設け
、マスフローゲージhの適否監視に使用される。この場
合においてもマスクローゲージ算出には平均値Aを用い
ているのでロール偏心による影響はやはり消滅する。従
ってフィードバック制御の比例・積分ゲインを十分大き
くでき制(至)の応答性を高めることが可能になる。
次に本発明方法を実施した場合の結果について説明する
。第3図は本発明方法に係るフィードフォワードAGC
,また第4図は従来のフィードフォワードAGC夫身に
よる板厚制御を80インチ(2032m)中の4段レバ
ースミルの第1バスの圧延に適用した場合における板厚
偏差を示しており、適用ストリップの入側板厚は2.3
4出側板厚は1.6mである。両図の対比から明らかな
如く、従来法では±40声調に達する板厚偏差がみられ
たのに対し、本発明方法では±10声賞以下に低減され
、本発明の顕著な効果がaSされた。
以上のように本発明方法は前段での圧延に係るロールの
局長分相当に亘ってその板厚を平均して圧下位置制御情
報とするので、ロール偏心による影響を受けて圧下モー
タに負担がかかるようなことがなく、制御の安定性が高
まシ、しかも時間遅れのない制御が可能となり板厚制御
精度が向上する等、本発明は優れた効果を奏する。なお
従来同様にフィードフォワードAGCがオープンループ
制御であることを補充するためにマス70−AGCを併
せて適用することも可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を74−ドフオワードAGCに適用
した場合の模式図、第2図は同じくマス70−AGCK
適用した場合の模式図、第3図は本発明方法によって板
厚制御した場合の板厚偏差を示すグラフ、第4図は従来
方法によって板厚制御した場合の板厚偏差を示すグラフ
である。 1・・・ストリップ 2・・・圧延機 3・・・厚み計
 4・・・メモリ 5・・・演算回路 6・・・圧下モ
ータ 7・・・圧下位置検出器 8・・・圧下位置制御
装置 9・・・圧下修正量演算装置 10.11・・・
パルスジェネレータ 12・・・マスフロー板厚計算装
置 13・・・演算装置 特 許 出 願 人  住友金属工業株式会社代理人 
弁理士 河 野 登 犬

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、圧延機の入側に設置した厚み計にて検出した被圧延
    材の厚みデータを、被圧延材の進行に関連づけて記憶さ
    せ、前段での圧延に係るロールの周長に相当する長さの
    被圧延材部分についての記憶データを平均し、この平均
    値を、前記記憶データに係る特定の被圧延材部位に対す
    る圧下位置制御情報とすることを特徴とする板厚制御方
    法。 2、圧延機の入側VC&置した厚み計にて検出した被圧
    延材の厚みデータを、被圧延材の進行に関連づけて記憶
    させ、前段での圧延に係るロールの周長に相当する長さ
    の被圧延材部分についての記憶データを平均した値と、
    前記記憶データに係る特定の被圧延材部位が前記圧延機
    に達した時における該圧延機の入側及び出側における被
    圧延材速度とに基き該圧延機出側の板厚を算出し、この
    算出板厚を圧下位置制御情報とすることを特徴とする板
    厚制御方法。
JP56168297A 1981-10-20 1981-10-20 入側厚み計を用いた板厚制御方法 Granted JPS5868414A (ja)

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