JPS60202375A - 金属塊の幅方向位置検出装置 - Google Patents
金属塊の幅方向位置検出装置Info
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- JPS60202375A JPS60202375A JP59059054A JP5905484A JPS60202375A JP S60202375 A JPS60202375 A JP S60202375A JP 59059054 A JP59059054 A JP 59059054A JP 5905484 A JP5905484 A JP 5905484A JP S60202375 A JPS60202375 A JP S60202375A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、熱間圧延設備や連鋳設備等における金属塊の
幅方向位置検出装置に関する。
幅方向位置検出装置に関する。
［従来技術］
圧延又は連鋳加工では、製品歩留りを向上するうえで精
密な板幅管理が望まれる。特に熱間圧延の場合は、圧延
機で水平圧下するために圧延材に幅広がりが生じるが、
これを放置したまま圧延を繰返すと、製品板幅が設定値
よりも極めて大きいものとなり、後工程のサイドトリミ
ング等で切捨てる部分が増大し、歩留りの低下を招来す
る。
密な板幅管理が望まれる。特に熱間圧延の場合は、圧延
機で水平圧下するために圧延材に幅広がりが生じるが、
これを放置したまま圧延を繰返すと、製品板幅が設定値
よりも極めて大きいものとなり、後工程のサイドトリミ
ング等で切捨てる部分が増大し、歩留りの低下を招来す
る。
一方、ジングルスタンドにお１プるリバース圧延、連続
スタンドにおける先後端部通過時等の無張力圧延におい
ては、蛇行が生じ易いため、圧延材の蛇行量を検出して
、左右のロールギャップの調整を行う必要がある。とこ
ろが、従来の圧延荷重差に基いて蛇行を検出して制御す
る方式では、圧延材の端折れによる端部２枚噛みゃ先後
端の不規則形状部の圧延時に発生する圧延荷重差等を蛇
行現象と判断し、ロールギャップを狂わし、かえって圧
延作業を中断させる、等の致命的な欠陥があった。
スタンドにおける先後端部通過時等の無張力圧延におい
ては、蛇行が生じ易いため、圧延材の蛇行量を検出して
、左右のロールギャップの調整を行う必要がある。とこ
ろが、従来の圧延荷重差に基いて蛇行を検出して制御す
る方式では、圧延材の端折れによる端部２枚噛みゃ先後
端の不規則形状部の圧延時に発生する圧延荷重差等を蛇
行現象と判断し、ロールギャップを狂わし、かえって圧
延作業を中断させる、等の致命的な欠陥があった。
そこで、最近では、熱間圧延材、連鋳材等の加熱金属塊
の板幅或いは蛇行等を高精度で制御することが望まれ、
その基になる板幅或いは蛇行等の検出手段として光学的
幅方向位置検出器。
の板幅或いは蛇行等を高精度で制御することが望まれ、
その基になる板幅或いは蛇行等の検出手段として光学的
幅方向位置検出器。
が開発されている。この装置は第１図に示す原理に基づ
いている。
いている。
すなわち、圧延材１の下方から投光器２により圧延材１
を投光し、上方、つまり圧延材１の表面方向部位に設け
た受光器３によって圧延材に遮蔽されない部分の受光量
を測定し、板幅を検出するものである。受光器３には、
光電素子（フォトダイオード）を利用したもの、テレビ
カメラ式撮像管を利用したもの等があるが、以下、光電
素子を利用したものについて説明する。
を投光し、上方、つまり圧延材１の表面方向部位に設け
た受光器３によって圧延材に遮蔽されない部分の受光量
を測定し、板幅を検出するものである。受光器３には、
光電素子（フォトダイオード）を利用したもの、テレビ
カメラ式撮像管を利用したもの等があるが、以下、光電
素子を利用したものについて説明する。
テレビカメラ式ｍ１ｌｌ管を用いた場合も原理的にはか
わらない。光電素子５は投光器２と平行に、複数個、直
線状に配列しく個数単位として一般に「ビット」を用い
る）、レンズ６を通して集光した像の受光量に比例した
電気信号７を発するようにしている。この受光量を所定
の変換器により一定レベルでスレッシュホールドするこ
とにより、電気信号をオン、オフ２種類の同期信号８に
変換する。１ビット当りの集光距離はレンズ６の集光角
度２α（又は集光範囲Ｌ）及び被測定物としての圧延材
１とレンズ６との間の距離ト１によって定まるので、全
光電素子数をＮビット、同期信号８のビット数をＮ１．
Ｎ２とすると、板＠Ｂは次式でめることができる。
わらない。光電素子５は投光器２と平行に、複数個、直
線状に配列しく個数単位として一般に「ビット」を用い
る）、レンズ６を通して集光した像の受光量に比例した
電気信号７を発するようにしている。この受光量を所定
の変換器により一定レベルでスレッシュホールドするこ
とにより、電気信号をオン、オフ２種類の同期信号８に
変換する。１ビット当りの集光距離はレンズ６の集光角
度２α（又は集光範囲Ｌ）及び被測定物としての圧延材
１とレンズ６との間の距離ト１によって定まるので、全
光電素子数をＮビット、同期信号８のビット数をＮ１．
Ｎ２とすると、板＠Ｂは次式でめることができる。
Ｂ＝Ｌｘ （Ｎ −（Ｎｌ ＋Ｎ２ ） ）／Ｎ＝２８
ｔａｎαＸ （Ｎ−（Ｎｌ ’＋Ｎ２ ） ）／Ｎ
＝”（＋）而して、このような板幅検出手段を圧延材等
の蛇行検出に適用することも考えられ、既に一部では実
施されているが、特に熱間圧延では圧延材自体が８００
℃前後の＾温であるため、第１図に示す投光器２を廃し
て圧延材自体の光を検知する方式が有効である。この場
合の原理を第２図により説明すると、圧延材１の左右両
側、すなわち、ワークサイドとドライブサイドの夫夫に
受光器９．１０を設【プ、該受光器９，１０により圧延
材１の光を検知するようにする。検知時には、受光素子
１１．１２の各ビットごとに集光が行われ、各ビットご
とに集光された光の強さに比例する電圧信号が発生する
。例えば、受光素子１１で検出された電圧と受光素子１
１の各ビットとの関係を図示すると第３図に示すように
なり、電圧差が発生し始めた位置が圧延材１のワークサ
イド側端部どして検知される。第３図において、ｔｓは
夫々の受光素子１１．１２の全ビットの走査に要する走
査時間、■は圧延材幅端光量差を表わす電気信号である
。
ｔａｎαＸ （Ｎ−（Ｎｌ ’＋Ｎ２ ） ）／Ｎ
＝”（＋）而して、このような板幅検出手段を圧延材等
の蛇行検出に適用することも考えられ、既に一部では実
施されているが、特に熱間圧延では圧延材自体が８００
℃前後の＾温であるため、第１図に示す投光器２を廃し
て圧延材自体の光を検知する方式が有効である。この場
合の原理を第２図により説明すると、圧延材１の左右両
側、すなわち、ワークサイドとドライブサイドの夫夫に
受光器９．１０を設【プ、該受光器９，１０により圧延
材１の光を検知するようにする。検知時には、受光素子
１１．１２の各ビットごとに集光が行われ、各ビットご
とに集光された光の強さに比例する電圧信号が発生する
。例えば、受光素子１１で検出された電圧と受光素子１
１の各ビットとの関係を図示すると第３図に示すように
なり、電圧差が発生し始めた位置が圧延材１のワークサ
イド側端部どして検知される。第３図において、ｔｓは
夫々の受光素子１１．１２の全ビットの走査に要する走
査時間、■は圧延材幅端光量差を表わす電気信号である
。
ところで、一般的には圧延材の種類によって温度が異な
るため、第２図に示す受光器９．１０へ入る光ｍに８！
度による差が生ずる。すなわち、温度の高い圧延材で走
査時間【Ｓを大きくすると、受光素子１１．１２への入
光時間が長くなり、圧延材から発せられるローラーテー
ブル等に反射した弱い光も多量に受光素子１１．１２に
受光される結果、第４図のイに示すように、信号■が圧
延材１から離れた位置で急激に立上り、幅端部の検出精
度が悪化する。文通に走査時間ｔｓが短かずざるど、受
光素子１１，１２の各ビットへの入光時間が短かくなり
、光が十分に受光素子１１．１２に受光されない結果、
第４図の口に示すように信号Ｖのレベルが低下し、板幅
端部検出の信号が板端位置を判定するための基準となる
スレッシルベルＶＬに達ゼず、検出が不可能となる虞れ
がある。従って、走査時間ｔｓを自動的にコントロール
し、受光素子１１．１２に受光される光ｍを常に一定に
保持し、信号■を第４図の八に示すように調節すること
が必要となる。
るため、第２図に示す受光器９．１０へ入る光ｍに８！
度による差が生ずる。すなわち、温度の高い圧延材で走
査時間【Ｓを大きくすると、受光素子１１．１２への入
光時間が長くなり、圧延材から発せられるローラーテー
ブル等に反射した弱い光も多量に受光素子１１．１２に
受光される結果、第４図のイに示すように、信号■が圧
延材１から離れた位置で急激に立上り、幅端部の検出精
度が悪化する。文通に走査時間ｔｓが短かずざるど、受
光素子１１，１２の各ビットへの入光時間が短かくなり
、光が十分に受光素子１１．１２に受光されない結果、
第４図の口に示すように信号Ｖのレベルが低下し、板幅
端部検出の信号が板端位置を判定するための基準となる
スレッシルベルＶＬに達ゼず、検出が不可能となる虞れ
がある。従って、走査時間ｔｓを自動的にコントロール
し、受光素子１１．１２に受光される光ｍを常に一定に
保持し、信号■を第４図の八に示すように調節すること
が必要となる。
しかし、走査時間ｔｓを光量に応じて自動的にコントロ
ールするためには、装置が大掛りとなり且つ高価になる
という問題がある。又低温の圧延材では、走査時間が長
くなり、特に蛇行制御に使う場合には、そのための検出
遅れが制御に悪影響を与える。
ールするためには、装置が大掛りとなり且つ高価になる
という問題がある。又低温の圧延材では、走査時間が長
くなり、特に蛇行制御に使う場合には、そのための検出
遅れが制御に悪影響を与える。
［発明の目的〕
本発明は走査時間を一定に保持したまま基準レベルの入
光量を略一定にすることを目的とし 。
光量を略一定にすることを目的とし 。
でなしたものである。
［発明の構成１
本発明は受光素子とレンズを備えた検出装置を備え、検
出装置のレンズの絞りを入光量に対応して外部から調節
するＭ４４ｉＩＩ＠設けたことを特徴とする。従って、
検出装置への入光量を略一定にできるため、金属塊の幅
方向位置の検出精疫が向上する。
出装置のレンズの絞りを入光量に対応して外部から調節
するＭ４４ｉＩＩ＠設けたことを特徴とする。従って、
検出装置への入光量を略一定にできるため、金属塊の幅
方向位置の検出精疫が向上する。
［実施例１
以下本発明の実施例を添付図面を参照しつつ説明する。
第５図は本発明の金属塊の幅方向位置検出装置を示し、
図中１は圧延材、２２は受光器、２３はレンズ、２４は
受光素子、２５はレンズ２３の絞りである。
図中１は圧延材、２２は受光器、２３はレンズ、２４は
受光素子、２５はレンズ２３の絞りである。
絞り調整ｔｌ横の一例は第６図に平面図が、第７図にそ
の上面図が示され、絞り２５を開閉するレバー２７の先
端にはワイヤー２８が接続され、該ワイヤー２８はパル
スモータ２９の出力軸３０に固着したプーリー３１に巻
取られるようになっている。
の上面図が示され、絞り２５を開閉するレバー２７の先
端にはワイヤー２８が接続され、該ワイヤー２８はパル
スモータ２９の出力軸３０に固着したプーリー３１に巻
取られるようになっている。
又パルスモータ２９はケーブル３２を通して与えられる
入力指令により所定の角度回転し得るようになっており
、レバー２７がワイヤー２８の繰出し方向へも移動し得
るようスプリング３３がレバー２１に取付けである。
入力指令により所定の角度回転し得るようになっており
、レバー２７がワイヤー２８の繰出し方向へも移動し得
るようスプリング３３がレバー２１に取付けである。
例えばオンラインで温度検出器により検出された圧延材
１の温度に対応してレンズの絞り値が選択され、それに
応じてケーブル３２から入力指令信号がパルスモータ２
９に送られる。パルスモータ２９は入力指令に対応して
回転し、ワイＡ７−２８を巻取るか繰出すことによって
絞り２５の開度が調整される。ワイヤー２８が巻取られ
る場合は、レバー２１はワイヤー２８により回動し、ワ
イヤー２８が繰出される場合はレバー２７はスプリング
３３によって回動する。斯かる走査をすることにより、
走査時間が一定でも基準レベルの入光量を略一定にする
ことができる。
１の温度に対応してレンズの絞り値が選択され、それに
応じてケーブル３２から入力指令信号がパルスモータ２
９に送られる。パルスモータ２９は入力指令に対応して
回転し、ワイＡ７−２８を巻取るか繰出すことによって
絞り２５の開度が調整される。ワイヤー２８が巻取られ
る場合は、レバー２１はワイヤー２８により回動し、ワ
イヤー２８が繰出される場合はレバー２７はスプリング
３３によって回動する。斯かる走査をすることにより、
走査時間が一定でも基準レベルの入光量を略一定にする
ことができる。
第８図はレンズ絞りと入光量との関係を示すグラフであ
り、横軸はレンズ絞り値（Ｆ値とも言う）、縦軸にＦ＝
１６の場合を１とした光聞比を示している。従って受光
器へ入射する光量が大きい場合には絞り２５を適宜絞り
、先回が小さい場合は絞り２５を適宜開くことにより、
入光量を一定とできるわけである。
り、横軸はレンズ絞り値（Ｆ値とも言う）、縦軸にＦ＝
１６の場合を１とした光聞比を示している。従って受光
器へ入射する光量が大きい場合には絞り２５を適宜絞り
、先回が小さい場合は絞り２５を適宜開くことにより、
入光量を一定とできるわけである。
第９図は本発明に使用する絞り調整機構の他の例であり
、ステッピングシリンダー３４によりロッド３５を伸縮
させてレバー３６を回転させ、連結部材３７を前後進さ
せることによりレバー２１を回動させ、絞り２５の調整
を行うようにした例である。斯かる構成としても、前記
実施例と同様、走査時間に拘わらず、基準レベルの入光
量を略一定にすることができる。
、ステッピングシリンダー３４によりロッド３５を伸縮
させてレバー３６を回転させ、連結部材３７を前後進さ
せることによりレバー２１を回動させ、絞り２５の調整
を行うようにした例である。斯かる構成としても、前記
実施例と同様、走査時間に拘わらず、基準レベルの入光
量を略一定にすることができる。
第１０図は本発明の制御回路の例で、圧延材１の光量を
直接検出する検出器３８を設Ｇノ、その出力信号を基に
絞り値を絞り設定回路３９で演算、設定し、第７図、第
９図で示したような絞り駆動１横４０を動かすものであ
る。光量検出器３８は、先に述べたように温度検出器を
使っても良いし、ｊ第２図に示した受光器９を使っても
良い。すなわち、受光器９は絞りを変更しなければ、そ
の出力は光量に比例するからである。
直接検出する検出器３８を設Ｇノ、その出力信号を基に
絞り値を絞り設定回路３９で演算、設定し、第７図、第
９図で示したような絞り駆動１横４０を動かすものであ
る。光量検出器３８は、先に述べたように温度検出器を
使っても良いし、ｊ第２図に示した受光器９を使っても
良い。すなわち、受光器９は絞りを変更しなければ、そ
の出力は光量に比例するからである。
第１１図は、圧延材１の圧延条件によって決まっている
温度や材質などからその明るさを光量演粋器４２で演算
する構成としたもので、他は第１０図と同一である。
温度や材質などからその明るさを光量演粋器４２で演算
する構成としたもので、他は第１０図と同一である。
なお、本発明の実施例以外に予め決められている圧延ス
ケジュールを基に絞りをプリセットしても良いこと、そ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加
え得ること、等は勿論である。
ケジュールを基に絞りをプリセットしても良いこと、そ
の他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更を加
え得ること、等は勿論である。
［発明の効果］
本発明においては、レンズの絞りを外部から調節する機
構を設けているため、基準レベルの入光量を略一定にす
ることが可能であり、従って金属塊の幅方向位置を正確
に検出できるとと共に、走査時間を長くせずに略一定に
保つことができるという効果を秦し得る。
構を設けているため、基準レベルの入光量を略一定にす
ることが可能であり、従って金属塊の幅方向位置を正確
に検出できるとと共に、走査時間を長くせずに略一定に
保つことができるという効果を秦し得る。
第１図は金属塊等の材料の幅方向位置を検出する原理の
説明図、第２図は加熱された金属塊の幅方向位置を検出
する原理の説明図、第３図は第２図に示す幅方向位置検
出装置の場合に幅端部に生じる光ｍ差を表わす信号と走
査時間との関係を示すグラフ、第４図は加熱された金属
塊の幅端部を検出する場合に走査時間の変更による出力
信号の変化を示す説明図、第５図は本発明の装置の実施
例の説明図、第６図は本発明の装置に使用するレンズ絞
り機構の一例の説明図、第７図は第６図の平面図、第８
図は本発明の装置におけるレンズ絞りと入光量との関係
を示すグラフ、第９図は本発明の装置に使用するレンズ
絞りｉ構の他の例の説明図、第１０図及び第１１図は本
発明に適用する制御回路の説明図である。 図中１は圧延材、２２は受光器、２３はレンズ、２４は
受光素子、２５は絞り、２１はレバー、２８はワイ１７
−１２９はパルスモータ、３０は出力軸、３１はプーリ
ー、３２はケーブル、３３はスプリング、３ノはステッ
ピングシリンダー、３５はロッド、３６はレバー、３１
は連結部材、３８は検出器、３９は絞り設定回路、４２
は光量演算器を示す。 第４図 第５図 第６図 ３ 第７図 第８図
説明図、第２図は加熱された金属塊の幅方向位置を検出
する原理の説明図、第３図は第２図に示す幅方向位置検
出装置の場合に幅端部に生じる光ｍ差を表わす信号と走
査時間との関係を示すグラフ、第４図は加熱された金属
塊の幅端部を検出する場合に走査時間の変更による出力
信号の変化を示す説明図、第５図は本発明の装置の実施
例の説明図、第６図は本発明の装置に使用するレンズ絞
り機構の一例の説明図、第７図は第６図の平面図、第８
図は本発明の装置におけるレンズ絞りと入光量との関係
を示すグラフ、第９図は本発明の装置に使用するレンズ
絞りｉ構の他の例の説明図、第１０図及び第１１図は本
発明に適用する制御回路の説明図である。 図中１は圧延材、２２は受光器、２３はレンズ、２４は
受光素子、２５は絞り、２１はレバー、２８はワイ１７
−１２９はパルスモータ、３０は出力軸、３１はプーリ
ー、３２はケーブル、３３はスプリング、３ノはステッ
ピングシリンダー、３５はロッド、３６はレバー、３１
は連結部材、３８は検出器、３９は絞り設定回路、４２
は光量演算器を示す。 第４図 第５図 第６図 ３ 第７図 第８図
Claims (1)
- １）加熱された金属塊の幅方向位置を検出する受光素子
とレンズを備えた幅方向位置検出装置において、該レン
ズの絞りを外部から調整するｖａ横を設け、金属塊の発
する光量を直接或いは間接的に検知し、それを基に該機
構を調整し、検出器への入光量が略一定となるよう構成
したことを特徴とする金属塊の幅方向位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059054A JPS60202375A (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 金属塊の幅方向位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059054A JPS60202375A (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 金属塊の幅方向位置検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60202375A true JPS60202375A (ja) | 1985-10-12 |
Family
ID=13102226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059054A Pending JPS60202375A (ja) | 1984-03-27 | 1984-03-27 | 金属塊の幅方向位置検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60202375A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5238899A (en) * | 1990-11-16 | 1993-08-24 | Nippondenso Co., Ltd. | Active carbon for deodorization and process for preparation thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739306A (en) * | 1980-08-21 | 1982-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | Shape detector |
-
1984
- 1984-03-27 JP JP59059054A patent/JPS60202375A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739306A (en) * | 1980-08-21 | 1982-03-04 | Mitsubishi Electric Corp | Shape detector |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5238899A (en) * | 1990-11-16 | 1993-08-24 | Nippondenso Co., Ltd. | Active carbon for deodorization and process for preparation thereof |
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