JPS59225814A - 圧延機巻取機の張力制御方法 - 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、圧延機巻取機の張力制御方法に係り、特に、
冷間タンデム圧延機において、同一コイルから異なる板
厚の製品を圧延する際に適用するのに好適な、圧延機最
終スタンドのロール周速から検知される圧延機出側敏速
等に応じて、最終スター１−　　　’　　　　　　　　
　。

ノド−巻取機間のストリップ張力を制御するようにした
圧延機巻取機の張力制御方法の改良に関する。

一般に、冷間タンデム圧延機等の圧延機の出側に配設さ
れ、前記圧延機で圧延されたストリップを巻取るための
巻取機における、圧延機最終スタンド−巻取機間の張力
制御系の伝達関数Ｇは、次式のように取扱われている。

Ｇ−（Ｅ／ｖ　）△／（１＋（Ｌ／ｖ）ｓ）・　（１）
ここで、Ｅは圧延材のヤング率、■は圧延機の出側敏速
、Ａは圧延材の断面積、Ｌは圧延機と巻取機間の距離、
Ｓはラプラス演算子である。

従来、前記出側敏速Ｖは、制御装置を簡略化するため、
圧延機の最終スタンドロール周速Ｖｒにより置換えるの
が普通であり、このため、従来の張力制御装置の利得補
償方法としては、利得をロール周速Ｖｒに比例させ、又
断面積Ａに反比例させる方式としている。

しかしながら、加工を伴う圧延機では、出側敏速Ｖは、
ロール周速Ｖｒより速く、一般に、次式の関係で表わさ
れる。

ｖ　＝　（１＋ｆ　）Ｖ　ｒ　　　　　−−−（２）こ
こで、ｆは、最終スタンドの先進率である。

一方、前記先進率［は、最終スタンドでの圧下量変化に
伴い変化するが、従来のロール周速Ｖｒに置換える方法
では、この圧下量変化に伴う出側敏速Ｖの変化を予測で
きず、従って、圧下量変更を行った場合に、張力変動が
生じ、板厚も変動してしまうという問題点を有していた
。

本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、ストリップの板厚を圧延途中で変更量るべく最終
スタンドの圧下量を変更した際にも、張力変動を生じる
ことがなく、従って、正確な板厚の変更を行うことがで
きる圧延機巻取機の張力制御方法を提供することを目的
とする。

本発明は、圧延機最終スタンドのロール周速から検知さ
れる圧延機出側敏速等に応じて、最終スタンド−巻取機
間のストリップ張力を制御するようにした圧延機巻取機
の張力制御方法において、ストリップの板厚を圧延途中
で変更するべく、前記最終スタンドの圧下量を変更する
際け、この圧下量変更に伴う先進率の変化から、圧延機
出側板速の変化量を予測し、この変化量を吸収づるべく
、巻取機の回転速度を変更量るようにして、前記目的を
達成したものである。

以Ｆ本発明の詳細な説明覆る。

一般に、先進率［の仕丁変更量△Ｓに対重る変化（影響
係数）δ「７／′δＳを予測することによって、圧下量
をΔＳだ（プ変化させた時の先進率の変化分Δｆは、次
式で表わされる。

Δｆ　−（ａｆ　／δＳ）ΔＳ　・・・・・・・・・（
３）従って、この時最終スタンド出側敏速Ｖは、ｖ　ｒ
（１＋ｆ　）−）Ｖ　ｒ（１＋ｆ＋Δ［）に変化する。

よって、最終スタンド出側敏速の変化量は、Δｆ・■、
となる。

今、巻取機に巻取られたコイルの半径をＲｔとすると、
最終スタンド出側敏速の変化量△「・Ｖｆを吸収でるた
めの、巻取機回転数の必要変化量△ｎは、次式に示づ如
くとなる。

Δｎ＝Δｆ−Ｖｒ／２７ＴＲｔ　　−・・（４）３− ここで、巻取機モータの電機子電圧ＥｍとＲ１重密度Φ
を変化させずに、電流指令値Ｉのみを変化させた時、電
流指令値の変更量をΔＩとでると、次式が成立覆る。

Δｎ　−（Ｅｍ−Δ１−Ｒ）／にΦ・・・・・・〈５）
ここでＫは比例定数、Ｒは電機子抵抗である。

従って、最終スタンドの圧下量を△Ｓだけ変化させる時
、最終スタンド出側敏速の変化Δｒ・Ｖｊに伴う張力変
化を防止づるための、巻取機モータの電流指令値の変更
量ΔＩは、結局法のように表わされる。

ΔＩ−（Ｅｍ−にΦΔｎ）／Ｒ −（Ｅ−にΦ・Δ（Ｖｒ／２πＲｔ）／Ｒ−（Ｅ−にΦ
・ｖｒ／２πＲｔ　− ｃｌｆ／ａＳ・ΔＳ）／Ｒ・・・・・・（６）本発明は
、この（６）式により、圧下位置変更指令値に基づき、
圧延機最終スタンド出側敏速変化による張力変化を防止
づるための、巻取機制御出力を演算し、巻取機の回転数
を変化させることによって、張力変化を防止するように
したもので４− ある。

以下、図面を参照して、本発明に係る圧延機巻取機の張
力制御方法が採用された張力制ｍ装置の実施例を詳細に
説明する。

本実施例は、第１図に示づ如く、 圧延材１０を圧下づるための、圧延途中で圧下量が変更
される最終スタンド１２を含む圧延（幾と、該圧延機最
終スタンド１２の圧延ロールを圧下するための圧下装置
１４と、 該圧下装置１４出力の圧下変化酸フィードバック値ΔＳ
ｒｂと圧下指令値Ｓｐの伽差に応じて前記圧下装置の圧
下量を制御するための圧下制御装置１６と、 前記圧延１幾最終スタンド１２で圧下された圧延材１０
を」イル状に巻取るための巻取機１８と、該巻取機１８
を回転駆動するための巻取機モータ２０と、 該巻取機モータ２０に流される駆動電流をオンオフ覆る
ためのサイリスタ２２と、 前記巻取機モータ２０に流れる駆動電流を検出するため
の電流検出器２４と、 前記電流検出器２４の出力と電流指令値■の鮎差等に応
じて前記サイリスタ２２を制御することによって巻取機
モータ２０の駆動電流、即ち、巻取機１８の回転数を制
御Ｊるための電流制御装置（以下、ＡＣＲと称覆る）２
６と、 前記圧延機最終スタンド１２と巻取機１８間の圧延＋４
１０の張力を検出するだめの張力検出用ロール２８及び
ロードセル３０と、 外部から入力される張力指令値Ｔと前記ロードセル３０
で検出される張カフィードバック値Δ丁の偏差に応じて
、圧延機最終スタンド１２と巻取（環１８間の圧延＋４
１０の張力が張力指令値Ｔとなるよう前記ＡＣＲ２６を
制御することによって巻取機１８の回転数を制御覆るた
めの張力制御装置（以下、ＡＴＲと称する）３２と、 他の制御装置から入力される圧下変更指令値△Ｓｐ１先
進率ｆの圧下位置Ｓに対する影響係数δｆ／’ａ８１巻
取りコイル径Ｒｔ、最終スタンド速度制御装置から入力
される最終スタンドロール周３！ｖｒ等に応じて、前出
（６）　ｊ＜により電流指令値の変更量ΔＩを演算して
、前記ＡＣＲ２６に入力するための先進Ｓ＄変化量予測
演篩器３４と、から構成されている。

尚、先進率ｆの圧下位置Ｓに関づる影響係数ａ［／ａＳ
は、上位計算機から入力することも可能である。又、巻
取りコイル径Ｒｔは、自ら演算づ−ることも可能である
。

以上説明した通り、本発明によれば、板厚変更時点で、
直接ロール周速を用いないで、最終スタンドの圧下変更
に伴う先進率の変化に応じて巻取機の制御出力を調整で
るようにしているので、張力変動がなく、従って、正確
な板厚の変更が可能になるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る圧延機巻取機の張力制御方法が
採用された、張力制御装置の実施例の構成を示づブロッ
ク線図である。 ■・・・出側敏速、 一／− Ｖ　ｒ・・・最終スタンドロール周速、ｆ・・・先進率
、 ａｆ／ａＳ・・・先進率の圧下位置に対でる影響係数、
ΔＳ・・・圧下変更量、　△Ｉ・・・電流指令変更量、
１０・・・圧延材、　　　１２・・・圧延機最終スタン
ド、１８・・・巻取機、　　　　２０・・・巻取機モー
タ、２６・・・電流制御装置（ＡＣＲ）、 ３０・・・ロードセル、 ３２・・・張力制ｍ装置（Ａ　Ｔ　Ｒ＞、３４・・・先
進率変化量予測演算器。 代理人　　高　矢　　論 （ばか１名） ８−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧延機最終スタンドのロール周速から検知される
   圧延機出側敏速等に応じて、最終スタンド−巻取機間の
   ストリップ張力を制ｍづるようにした圧延機巻取機の張
   力制御方法において、ストリップの板厚を圧延途中で変
   更するべく、前記最終スタンドの圧下量を変更する際は
   、この圧下量変更に伴う先進率の変化から、圧延機出側
   敏速の変化量を予測し、この変化量を吸収するべく、巻
   取機の回転速度を変更するようにしたことを特徴とする
   圧延機巻取機の張力制御方法。