JPS5870911A - 板幅制御方法 - Google Patents

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】 本発明は熱間圧延機におけるエツジヤ−ロールでの板幅
を制御する方法に関する。

圧延材の板幅制御方法としては、従来から各種の方法が
提案されているが、そのほとんどがフィードフォワード
方式のものである。しかしながら、この方法は圧下位置
と制御信号とのタインンダの整合が離しいなど実操業上
、問題があった。

一方、フィードバック方式の板幅制御方法が知られてい
るが、これは従来のエツジヤ−が電動式であプ、圧下応
答性が劣るため、制御効果が小さく殆んど顧りみられて
いなかった。

本発明は近年、油圧エツジヤ−ロールが開発されその高
応答性によ）フィードバック方式の板幅制御が有効にな
ったことに着目し、エツジヤ−ロール圧延中に圧下刃と
ロール位置によシ板輻偏差を検出し、エツジヤ−ロール
圧延によって生じるドッグが一ン量を予測し、それが後
続の水平圧延によってどれだけ幅戻）するか予測し丸上
で板幅偏差のある部分をエツジヤ−ロールで大幅圧下し
て過補償制御することによって板幅を制御する方法を提
供しようとする亀のである。

以下、本発明を詳細に説明する。

エツジヤ−ロールによる圧延中に圧下方検出器及び位置
検出器によって圧下方（Ｆ）、圧下位置（Ｘ）を検出す
ると、板幅偏差（１ｗ）＃ｉ次の！１）式により算出で
きる。

但し、Ｘ−Ｘ６　＝　（Ｘ−Ｘ６　）　ｄｒ　ｉｔｓ　
５ｉｄｓ　＋　（Ｘ−Ｘ６　）ａｒｋ　５ｉｄｅここで
ＫＭ；ミル定数 に１；塑性係数 Ｆｏ；基準圧下方 ｘｏ　Ｉ基準圧下位置 こうして算出した板幅偏差（ΔＷ）をもとに以下の如く
ロール開度指令を算出する。

周知の如く、スラブをエツジヤ−ロールで圧延すると、
スラブの両端部にドッグーーンと称される盛夛上がシが
でき、次にこれを水平圧延すると、幅戻シを起こす。エ
ツジヤ−ロールに入ってくるスラｆＫ板幅偏差が存在す
ると、エツジヤ−ロールの圧延後のドッグーーンの大き
さは圧嬌前に板幅偏差が太きかつ九部分和犬きくなる。

即ち、エツジヤ−四−ル入匈板幅偏差、ドッグゲール量
及び幅戻９量の間には正の相関関係がある。しかるに、
板幅偏差の存在するスラブをエツジヤ−ロール小細板幅
が一定になるように、エツジヤ−ロール圧延しても、板
幅偏差はドッグーーン量の変動となって残シ、水平圧延
後Ｋｔｉ、再び板幅偏差として現われる・しかして、水
平圧娩出側板幅を一定圧するＫは、エツジヤ−ロール圧
延後のドッグーーン量を予測し、この後の水平圧延によ
る幅戻ル量を予測し友上で、エツジヤ−ロール入側で板
幅偏差のある部分を過剰に大幅圧下する過補償制御を行
なう。

上記過補償制御を行なう際のエツジヤ−ロールのロール
開度を算出する手段としては幅圧下率、スラブ温度及び
スラブ厚さをパラメータとして規定される次の（２）式
の板幅調整効率（マ）を用いる。

！−（ｗ・−Ｗｓ　）／（Ｗ・−Ｗｔ　）　　　　　　
　−・・・・・（２）ここで、Ｗ・；エツジヤ−ロール
入側板幅Ｗ１；エツゾヤーー−ル出側板幅 Ｗｓ；ドーグＩ−ンのみ水平圧延した後の板幅なお、圧
下率（襲）の変化に対する板幅制御効果（ダ）を示すと
、第１図の如くなる。

ところで、過補償制御の原理は以下のようになる。

板幅調整効率（り）は前記（２）式で定義され、水平圧
延での幅拡がシは、柳本の次式（３）に近似する。

Ｗｓ　　＝　（Ｔｓ／　Ｔｓ　　）　　Ｋ　−Ｗｓ　　
　　　　　　　　　　　　　　＝　ｆ３１ここでＷｓ：
水平圧蝿出匈板幅 Ｔｓ；水平圧延小細板厚 Ｗ麿；ドッグーーンのみ水平圧延した時の板幅 Ｔｓ；ドッグが一ンのみ水平圧延した時の板厚（エツジ
ヤ−ロール入側板厚） Ｋ；板厚比、板幅比、圧下率、温度等に起因するＩ譬う
メータ しかるに、上記（２）式よりドツダーーンのみ水平圧延
し走時の板幅（Ｗ３）は次の（４）式となる。

Ｗｓ　＝（１ｖ　）Ｗ・＋ダＷ１　　　　　　・・・・
・・・・・（４）この（４）式を前記（３）弐に代入す
ると、Ｗｓ　＝（Ｔｓ／　Ｔｓ　）　　（（Ｉ　　Ｗ）
Ｗｅ　＋’ｙｗｌ　）ｍ＋＋＋　（５）が得られる。

上記（５）弐において、自動板幅制御の向上によＪ）　
Ｔ　諺＃〒８の板巾変動は無視でき、かつ板厚。

板幅、圧下率、温度等の板内変動にょるに、ＩＦの変動
が無視できるとすると、 ΔＷｓ　＝　（Ｔｓ　／　Ｔｓ　）Ｋ（（１−Ｗ　）　
・Δｗ、＋マ＃、　）　・・イ６）が得られる。

ここで、ノＷ・；エツジヤ噌−ル入側板幅焚動７Ｗｘ；
エツジヤ−ロール出側板幅変動ΔＷｓ；水平圧延出側板
幅変動 しかして、水平圧延出側板幅を一定にするＫは上記（６
）のΔＷＳが零を満たせばよいととになる。

つｔｎ、　（１−ｖ）ノｗ＋ｙ−ノｗ１ＭＯよ）ノＷｔ
ｘ−（１／ｖ−ｔ）７ｗ・　　　　　　　　−・・・−
・・（７）となるようにすればよい。

実際には、温度、圧下率の板内変動くよって上記（５）
式におけるに、マの値は変動すゐから、制御にあたって
はよ〕一層の板幅制御効果を上げる九めに、板幅調整効
率（マ）Ｋ′）ｒてはテ−ツルを持ち補正を行なう。ま
た、Ｋの変動は上記（３）式から明らかなように水平圧
延の際に、季にスラッ内温度変動が原因で生じる板幅変
動（ΔＷ！′）を意味するので、これを補正する量（Δ
ｗＴ）を前記（７）式に加味する。

上記したことｋよ）、エッノヤーロールにＷ・＋ΔＷ・
の板幅が入ってきたときには、エツジヤ−ｐ−ルでＷｌ
−（（１／ｖ−１）ΔＷ、十ΔｗＴ）の＆幅にすればよ
いことＫなる。しかるに板幅がＷ・＋ΔＷ・の部分はＷ
・の部分に比べて入側板幅偏差（ΔＷ・）と過剰に圧下
する蓋（（しＨ）Δｗ＠）と、水平圧延の際の温度変動
に起因する板幅変動を補正する量（ΔＷりとを加えた量
、っまシΔＷ＠　＋（１／ＩＦ−１）ΔＷ＋ｊＷｔ−”
ｊＷ＋ｊＷｔｆｅｔｔ圧下量を大きくすればよい。また
、エッノヤーｐ−ルのオル定数をＫＭ、圧延材の幅方向
の塑性係数をＸ−とした時、前記圧下［１／ダΔＷ＋）
ｗＴ）必要な圧下量ΔＷは ばル伸びを補正する丸めに％　オルの影譬係数の逆数（
シが１）を乗算する。

ＫＭ 以上のことよル、エツジヤ−ルール入間板幅偏差（ΔＷ
・）が存在する時、過補償制御としてのロール開度指令
（ΔＢ）は次の（８）式となるしたがって、このロール
開に指令（Δ１１）Ｋよってエツジヤ−ロールを制御し
て大幅圧下することによって、高精度の板幅制御を達成
できる・次に１本発明の実施例を第２図を参照して説明
する。

第２図は板幅制御システムを示す説明図である。図中は
エツジヤ−レールであハこのエツジヤ−費−ル１は制御
装置２によ）ロール開度が調整される。前記エツジヤ−
ロールＩＫは圧力下検出器Ｉ及び位置検出器４が配置さ
れ、これら検出器１ａ４は前記制御装置！＃／ｃ！ｉ続
されている。また、前記制御装置２＃ｉ上位計算機５と
接続されている・更に図中の６はエツジヤ−ロール１で
処理したスラブを圧延する水平圧延機でＴｏシ、この圧
延機−の後段には幅計７が配置されている。なお、この
幅計１は前記上位計算機５と接続してｈる。

しかし、上記第２図にシステムによる板幅制御を行なう
Ｋは、まず上位計算機５の記憶装置内に予め記憶されて
いる板幅調整効率及び塑性係数のチーツルから・譬スス
ケジュールにしたがって適切な値を索引して制御装置２
にセットする。スラブ８０寸法、出側希望サイ、ｅＫ従
ってエツジヤ−ロール１のロールギャップ（ロール開度
）を初期設定する。つづいて、スラｆ８をエツジヤ−ロ
ールＪＫかみ入んだ時点で圧力下検出器３及び位置検出
器４によ〕スラブ８の圧下刃及び圧下位置を検出し、こ
の検出値に基づいて板幅偏差算出のアルゴリズムに従っ
て制御装置２により板幅偏差を計算する。ζうして求め
た板幅偏差をもとに、過補償制御のアルゴリズムに従っ
て制御装置２によシロール開度指令値を計算し、これを
エツジヤ−ロール１０制御系にフィードバックしてロー
ル開度を調整し、スラｆ８への過補償制御を実施した。

次いで、スラブ８を水平圧延ロールＣで圧延してその板
幅を幅計１で測定し九ところ、所期目的の板幅制御がな
されていたことが確認された。なお、この測定結果を上
位計算機５に送シ、板幅調整効率、塑性係数を算出し、
上位計算機Ｓ内の夫夫のチーデルを修正更新する。

以上詳述した如く、本発明によれば板幅変動を効果的−
に解消し、長さ方向に一定幅の圧延材を得ることができ
、ひｈては歩留夛の向上を達成できる等顕著な効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は圧下率と板幅調整効率との関係を示す特性図、
第２図は本発明の実施例に用いた板幅制御システムを示
す説明図である。 １・・・エツジヤ−ロール、２−・制御ａｔ、Ｓ・・・
圧下力検出器、４−・位置検出器、ｌ・−上位計算機、
６−・水平圧延機、ｒ・・・板針、１・・・スラｆ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エツジヤ−ロールを有する粗圧延機によシ圧延材を圧延
   中において、圧下力検出器及び位置検出器によって該圧
   延材の板幅偏差を検出し、その偏差圧対する幅圧延後の
   ドッグが一ン量及び水平圧延による幅戻シ量を板幅調整
   効率で予測し、更に水平圧延の際に％圧延材の温度変動
   によって生じる幅変動量を予測し、これらの予測に基づ
   いて水平圧延後に圧延材の板幅が一定となるようにエツ
   ノヤー圧延で過補償制御を行なうことを特徴とする板幅
   制御方法。