JPS6092009A - ル−プ位置制御方法 - Google Patents

ル−プ位置制御方法

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JPS6092009A
JPS6092009A JP58198384A JP19838483A JPS6092009A JP S6092009 A JPS6092009 A JP S6092009A JP 58198384 A JP58198384 A JP 58198384A JP 19838483 A JP19838483 A JP 19838483A JP S6092009 A JPS6092009 A JP S6092009A
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JP
Japan
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loop
rolling
rolling mills
loops
rolling mill
Prior art date
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Pending
Application number
JP58198384A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kobori
浩 小堀
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Publication of JPS6092009A publication Critical patent/JPS6092009A/ja
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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
    • B21B37/48Tension control; Compression control
    • B21B37/50Tension control; Compression control by looper control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/16Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
    • B21B1/18Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section in a continuous process
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B13/00Metal-rolling stands, i.e. an assembly composed of a stand frame, rolls, and accessories
    • B21B2013/006Multiple strand rolling mills; Mill stands with multiple caliber rolls

Landscapes

  • 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は俸材若しくは線材(以下棒線材と言う)等の圧
延時に、スタンド間に形成したループの位置を制御する
ループ位置制御方法に関する。
〔発明の技術的背景〕
棒線材圧延、特に、高級品種、高生産性の圧延に好適な
ものとして、複数本の圧延材を同時圧延し得る多ストラ
ンド圧延機を上流に配置すると共に、その下流に圧延材
を7本毎に連続圧延する単ストランド圧延機群を複数台
配置し、複数本の圧延材を多ストランド圧延機で同時に
圧延し、これに続いて複数台の単ストランド圧延機群で
複数本の圧延材を7本毎に連続的に圧延する俸線材圧延
プラントがある。
かかる圧延方式において、多ストランド圧延機と単スト
ランド圧延機のスタンド間、および、単ストランド圧延
機のスタンド間に通過材料のループを形成させて無張力
に近い圧延を行う場合、そのループ位置を一定の範囲に
制御しなければならない。
第1図は特公昭!;!;−//1707号公報に示され
たループ位置制御回路で、圧延材l−≠は多ストランド
圧延機である粗圧延機1/によって同時に圧延され、こ
のうち、圧延材/はその下流に配置しり単ストランド圧
延機である中間圧延機−ノ〜ユ弘および仕上圧延機おに
よって圧延された後、その下流の巻取機3により、仕上
圧延機易と同期した速度で巻取られる。なお、圧延材コ
、3、vもまた、これと全く同様な構成の設備によシ圧
延および巻取りが行なわれる。
ここで、3ノ〜3Sはスタンド間に形成されたループを
示し、それぞれループ位置検出器弘/〜psによりルー
プ位置が検出され、その検出信号はループ位置設定器と
、比例若しくは比例積分増幅器とで構成されるループ制
御器3/−3!;に加えられる。
ループ制御器Sノはループ31の位置が予め設定された
上限および下限な超えない一定の許容範囲にある間は制
御信号を出力せず、これらの上限および下限を超えてル
ープ3/が過度に弛緩または緊張したと色のみ制御信号
を出力する形式のものであシ、これに対してループ制御
器52〜おは予め設定されたループ位置に対応する信号
とループ位置検出信号との偏差に応じた制御信号を出力
する形式のものが用いられる。
これらの制゛御信号は各圧延機の速度補正信号として図
示しない圧延制御回路に加えられるが、ここでは単に圧
延機に加えるものとしてループ位置制御方法を説明する
先ス、ループ31のループ位置が設定範囲を超えたとき
に出力されるループ制御器31の制御信号を中間圧延機
ユlに加えるとこの中間圧延機νの回転速度が調節され
、これによってループ31のループ位置制御が行なわれ
る。このとき、中間圧延機コlの回転速度を調節するだ
けでは他の圧延機との速度バランスが崩れるので、ルー
プ制御器sノの制御46号を圧延機n−3にも加えるこ
とによって速度バランスを保つようにしてイル。
次に、ループ32〜3sにそれぞれ対応して設けられる
ループ制御器S2〜SSの制御信号はそれぞれ当該ルー
プより上流側の中間圧延機に同時に与えられ、これによ
って速度バランスを保ったままで当該ループの位置制御
が行なわれる。つまり、ループ制机器34!の制御信号
によって中間圧延機21.:1.1゜力の回転速度を調
節してループ31Iの位置を制御し、また、ループ制御
器、ltjの制御信号によって中間圧延機2/−jJc
の回転速度を調節してループ3Sの位置を制御している
〔従来技術の問題点〕
第1図に示した制御回路において、ループ3/のループ
位置が許容範囲にある間は、ループ制御器j/がループ
制御信号を出力しないので仕上圧延機2Jの回転速度も
変化せず、したがってコイル巻取形状に及ぼす悪影響を
少なくする点で有利である。
すなわち、コイル巻取機ツが仕上圧延機jに同期した速
度で巻取っている際に、仕上圧延機おの速度を急速に変
化させると仕上圧延機jとコイル巻取機易との速度応答
性の僅かな違いにより厳密には両者が同期せず、これに
よってコイル巻取形状が悪くなることが予測される。こ
れを防ぐために1ル一プ制御信号を出力しない範囲を設
けて、いわゆるリミット制御することによってコイル巻
取形状に及ぼす影響を除去している。
しかしながら、ループ位置が−1、許容範囲を超えると
ループ位置の変化に応じて仕上圧延機30回転速度が種
々に変化してコイル巻取形状に無視できない悪影響を及
ぼすと言う欠点があった。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために本発明は、3台以上の圧延機
に順次圧延材を通すと共に、これらの圧延機のスタンド
間にそれぞれループを形成し、前記圧延機の回転速度を
調節することによって前記ループの位置を制御するルー
プ位置制御方法において、前記ループの位置をそれぞれ
検出すると共に設定されたループ位置との偏差をめ、最
上流側ループの位置偏差信号に基いてこの最上流側ルー
プより下流の前記各圧延機の回転速度を所定の加減速率
以内で調節して最上流側ループの位置を制御し、且つ、
最上流側を除く前記各ループの位置偏差信号に基いて当
該ループおよび最上流側ループ間の前記各圧延機の回転
速度を調節して最上流側を除く前記各ループの位置を制
御することを特徴としている。
〔発明の実施例〕
第2図は本発明に係るループ位置制御方法を実施するた
めのループ位置制御回路の構成例で、第1図と同一の符
号を付したものはそれぞれ同一の要素を示している。そ
して第1図ではループ位置検出器列/の出力信号に基い
てループ位置が許容範囲を超えたとき始めて制御信号を
出力するループ制御器3/を設けているが第2図ではこ
の代わシに、ループ位置検出器4’/の出力すなわちル
ープ位置検出信号と、予め設定されたループ位置に対応
する信号との偏差に応じた制御信号を出力するループ制
御器AIを設けた点、および、このループ制御器61の
制御信号を入力してその変化率を制限して出力する加減
速制限器を新たに設けた点が第1図と異っている。
ここで、加減速制限器t2はそれ自体の出力信号の単位
時間当υの変化率が所定の値以内のときは人力信号と同
一の信号を出力し、この単位時間当りの変化率が所定の
値を超えるときは出力信号の単位時間当りの変化率を所
定の値に制限しながら出力信号の値を人力信号の値に近
づける特性を有し、この関係を数式を用いて説明すれば
次のようになる。
時刻tにおける入力信号を1(t)、この時刻tよりも
単位時間T、たけ前の時刻t −T、における出力信号
がe (t −’r+s )であったとすれば、時刻t
における予測される出力信号の単位時間工、当りの変化
率Iは次式で表わされる。
この変化率rが所定の加速率Aよシも大きいときは出力
信号の変化率r、をAとし、また、所定の減速率B(負
数)より小さいときはr、をBとし、さらに、A!たは
Bに等しいかこれらの間にあるときr、をrとして次式 %式%(2) の演算により時刻tにおける制御信号e (t)を出力
する特性を有している。
上記の如く構成されたループ位置制御回路により、次の
ようにループ位置制御を行つている。
先ず、ループ37〜3Sのループ位置はループ位置検出
器列l−Qによってそれぞれ検出されループ制御器67
132−33に与えられる。これらのループ制御器はそ
れぞれループ37〜3Sのループ位置検出信号と、設定
された位置に対応する信号との偏差に応じた制御信号を
出力する。
この5ち、ループ31の制御信号は加減速制御器6.2
に加えられており、上述した特性にょシ出カ信号の時間
に対する変化率が所定の範囲に制限される。このように
して変化率に制限がかけられた制御信号は中間圧延機2
ノに与えられその回転速度を調節してループ3/のルー
プ位置を制御すると共に、中間圧延機、u−j、μおよ
び仕上圧延機Jにも与えられ各圧延機間の速度バランス
を保つようにしている。
’l タ、/’ −:i’JJ〜35の制御信号は、該
ループよυ上流の中間圧延機に与えられこれらの圧延機
の回転速度を調節してループ位置を制御すると共に圧延
機間の速度バランスを保つようにしている。
この場合、仕上圧延機3は加減速制限器62を介して加
減速制御されるため、コイル巻取機3を仕上圧延機Δに
同期させ易くなり仕上圧延機を加減速させたことによる
コイル巻取形状に与える影響を著しく低く抑えることが
できる。
なお上記実施例におけるループ制御器t/は予め設定さ
れたループ位置と実際のループ位置との偏差に応じた制
御信号を出力するが、この設定ループ位置を含むような
一定の許容範囲を別に定め、ループ位置がこの許容範囲
にあるときは上述したと同様に加減速制御し、この許容
範囲の上限を超えた場合には加速率Aの代わシにより大
きな加速率Cとし、この許容範囲の下限を超えた場合に
は減速率Bよりもさらに小さい減速率D(負数)となる
ように加減速制限器を構成すれば、位置制御における応
答性を改善し得る。
すなわち、回転速度の変化率を所定の範囲に抑えながら
、ル〜ブ3/の過度の弛緩状態または緊張状態を速やか
に除去することができる。
なお、第2図に示したループ位置制御回路では、ループ
3/を制御するために、ループ制御器61の出力信号の
時間変化率を加減速制限器A−で制限しているが、この
加減速制限器6.2を除去して、ループ制御器を構成す
る比例若しくは比例積分増幅器の制御ゲインを小さくす
るようにしても、上述したと略同様な加減速制限が可能
であシ、これによってループ位置制御回路が著しく簡易
化される。
ンド圧延機と単ストランド圧延機でなる圧延プラントを
制御対象としているが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、3台以上の圧延機に順次圧延材を通すと共に
、これらの圧延機のスタンド間にそれぞれループを形成
し、これらの圧延機の回転速度を調節するととによって
ループ位置を制御する圧延制御トに全て適用し得るもの
である。
〔発明の効果〕
以上の説明によって明らかな如く、本発明のループ位置
制御方法によれば、ループ制御信号の変化率を所定の範
囲に抑えることによって最下流の圧延機の回転速度の変
化率を所定の範囲に制限しているので、コイル巻取機に
おけるコイル巻取形状に及ぼす影響を著しく少なくする
ことができるという優れた効果が得られている。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のループ位置制御方法を説明するための位
置制御回路の構成を示すブロック図、第2図は本発明に
係るループ位置制御方法を実施するための位置制御回路
の構成例を示すブロック図である。 // ゛°°粗圧延機、2/−、)/l−・・・中間圧
延機、2J・・・仕上圧延機、:lt・°゛コイル巻取
機、3/〜3s・・・ループ、447〜弘S・・・ルー
プ位置検出器、j7〜!!;、AI・・・ループ制御器
、tコ・・・加減速制限器。 出願人代理人 猪 股 清

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (113台以上の圧延機に順次圧延材を通すと共に、と
    わらの圧延機のスタンド間にそれぞれループを形成し、
    前記圧延機の回転速度を調節することによって前記ルー
    プの位置を制御するループ位置制御方法において、前記
    ループの位置をそれぞれ検出すると共に設定されたルー
    プ位置との偏差をめ、最上流側ループの位置偏差信号に
    基いてこの最上流側ループよシ下流の前記各圧延機の回
    転速度を所定の加減速率以内で調節して最上流側ループ
    の位置を制御し、且つ、最上151i側を除く前記各ル
    ープの位置偏差信号に基いて当該ループおよび前記最上
    流側ループ間の前記各圧延機の回転速度を調節して最上
    流側を除く前記各ループの位置を制御することを特徴と
    するループ位置制御方法。 (2)最上流側ループ位置の許容変動範囲を定め、ルー
    プ位置がこの許容変動範囲を超えたとき、前記加減速率
    をより大きな値に切換えることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載のループ位置制御方法。
JP58198384A 1983-10-25 1983-10-25 ル−プ位置制御方法 Pending JPS6092009A (ja)

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