JPS6099421A - 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法 - Google Patents
冷間タンデム圧延機における板厚制御方法Info
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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
〔産業上の利用分野〕
この発明は冷間タンデム圧延機における板厚制御方法に
関し、特に制御用コンピュータを用いたフィードフォワ
ード式自動板厚制御方法に関する。 〔従来技術〕 従前の冷間タンデム圧延では、圧延材料の長手方向の板
厚変動、硬度変動に列し厚み計等からの板厚偏差信号に
基づいて特定圧延スタンドの出側板厚変動が小さくなる
ように制御を行つＣ１，−１′に０この方法では、圧延
拐料の板）享変動および若干の硬度反動に対しては最終
の板厚精度を良好に保持することができるか、硬度変動
が大きくなると最終スタンドの出側板厚精度が悪化し、
製品を許容公差に収めることができず歩留を低下させて
いた。 そこで我々はこの問題を討究し、特開昭５７−１４６４
１４号公報開示の発明として結実させた。 即ち、「冷間タンデム圧延機の板厚制御方法」であって
、「まず、各スタンドの入側および出側の目標板厚と圧
延４シの基準変形抵抗を設定）７、次いで、少なくとも
一つの上流側スタンドの入側板厚を厚み計で計測して、
該入側板厚の目標入側板厚に対する入側板厚偏差を算出
し、該入側板厚偏差が算出された圧砥料の部分を上流側
スタンドが圧延する際のロール間隙を、該上流側スタン
ドの出側板厚カ月」検出側板厚となるように上記入側板
厚偏差と基準菱形抵抗と混流側スタンドのミル常数とに
基づいて修正・設定する一方、・上記上ｂｉＬ側スタン
ドが目標入側板厚を有しかつ仙準変形抵抗を有する圧延
イ、」を圧延する際の基準圧延荷重にｌ］する上記上流
側スタンドか上記圧砥料の部分を圧延する際の実測によ
る圧延荷重の圧延荷重偏差を算出すると共に、上記上流
側スタンドの出側板厚の目標出側板厚に、４１する出側
板厚ｆｌｌｉｆ差を、上記圧延荷重偏差とロール間隙、
髄正量と上流側スタンドのミル常数とに基づいて算出し
、次いで、」二記圧延材の部分の菱形抵抗の変動分を上
記入側板厚偏差、上記圧延荷重１＋１？＋差２上記出側
板厚偏差に基づいて算出して実変形抵抗を算出し、次い
で、下ｉ’Ｊｆｆ：側次スタンドが」二記圧地相の部分
を圧延する際のロール間隙を上記実変形抵抗と上記上流
側スタンドの出側板厚偏差と下流側次スタンドのミル常
数とに某づいて修正・設定して、下流側次スタンドの出
側板厚が１」標板厚となるようにしたことを特徴とする
」制御手法である。その結果、従前技術と」−記発明技
術との作用を左右に対照させて示しプ辷第１図から分る
ように、圧延拐料の硬度変動が大きい場合でも、最終ス
タンド出側板厚精度は大幅に改善できるようになった。 ところか、スタンド間張力の挙動に着目してみると、同
図＋ｄ＋ 、 ｔｅ＋に示すように、従１）１■とは異
なり、第１〜第２スクンド間張力と第２〜第３スタンド
間張力とか互に逆方向に作用するようになった。 このため第１〜第３スタンド間における張力バランスが
崩れるとともに第１および第２スタンドの七−夕負荷バ
ランスも朋れ、圧延法■が不安定となった。そのため、
手動操作によるバランスイ）：＞ ’、＋ｌＥが必要と
なり、さらに高速の圧延時では手動による修正が困難な
ことから必然的に圧延速度を低下させねばならなくなっ
た。人手による煩雑さに加えて生産性を阻害するという
問題が生じンそ。 この一方で、張力バランスの不均衡を従来のテンション
メークに基づく張力制御装置で行う手法も考慮されるが
、しかしこの手法はフィードバック方式であるため、応
答遅れの問題があり、圧延イ・イ料の急激な硬度変動に
列し張力バランスを良好に保持しておくことは可能でな
い。 〔発明の目的〕 本発明は」二記問題点に′ｌ濫みなされたもので、その
目的は、圧延相和に局部的な硬度共動かあつ−Ｃも最終
スタンド出側の板厚精度を良好に、１ｉｌｌｉ持した丑
まで、自動的に張力バランスを回復でさるようにするこ
とである。 〔発明の（既要〕 上記目的を達成するため、本発明は、複数の圧延スタン
ドからなる冷間タンデム圧延機の上流側の少なくとも一
つの圧延スタンドの圧延利ネ、１人側に設はブｊ厚み話
からの板厚信号と、この圧延スタンドの圧延荷重計から
の圧延荷重１呂号とに基づいて上記圧延月λ′、−１の
硬度変動にヌ１１応する変形抵抗の変動分を算出し、こ
の変形抵抗変動分のデータに基づいて圧延月別の板厚共
動と硬度変動に文］し最終スタンドの出側板厚精度゛に
良好に保持するように上記圧延スタンドの次段以降の圧
延スタンドのロール圧下量を制御する工程を含み、次段
以（１イの圧延スタンドのロール圧下量を制？］４ｊす
ると同時に、圧砥料ね入側に厚み計を設けた上記圧延ス
タンドのロール速度を上記変形抵抗変動分のデータに基
づいて制御し、圧延桐料の硬度変動に起因する圧延スタ
ンド間張力のバランスを安定化するようにしたことを特
徴とする。 〔欠弛例〕 以下、本発明を添付図面に図解する実施例に基づき具体
的に説明する。 第１図において、１はペイオフリール２からテンション
リール３へ移送さルる圧ジル利料、４・−６及び７は上
記ペイオフリー／Ｉ／２とテンションリー）ｖ３との間
に直列に設置ｉ７′ｆｆシた第１〜（ニア５３スタンド
及び最終スタンド、８〜１０及び１１ｕ：夫々第１〜第
３スタンド及び最終スタンドのワークロール、１２〜１
５ｕ夫々」−ｉ＋己’７−クロール８〜ＩＯＫロール間
隙を与えるとともに圧延荷重を印加する油圧シリンダ、
１６〜］９は夫々上記第］〜第３及び最終スタンド４〜
７の圧延荷重を検出するロードセル、２０〜２３は第１
〜’：）ｐ； ３及び最終スタンドのロールを駆動する
モータ、２４〜２７は夫々」二記モーク２０〜２３に相
関して設けられ第１〜第３及び最終スタンドの回転速度
を険知するパルスジェネレータ（１’Ｇ）、２８は、第
１スクンド４の入側に配設さルだＸ線厚み計、２９は第
２スタンド５の出側に配設されたＸ線厚み計である。 Ｘ線厚み計２８．２９で計測される板厚データは、板厚
検出装置３０．３１を介し板厚信号として演算制御装置
３２に人力される。各スタンド４〜７のロードセ／Ｌ’
ｌ−６〜１９で＋ｉ １７１１１Ｊされる圧延荷重デー
タは、圧延荷重検出装置３３．・・・を介して圧延荷重
信号として上記演算制御装置３２に入力される。まだ、
Ｐ Ｇ ２ 、Ｌ〜２７から出力されるモータの回転速
度を表わす信号も演算制御装置３２に入力することがで
きる。演算制御装置３２は、これらの入力信号及び予め
記憶手段に記・１点させたデータ又は外部からの設定デ
ータを一定の演算式に基づいて演算処理し、各圧延スタ
ンド４〜７に個別に制御信号を出力することができる。 この信号は、油圧圧下装置３４ 、３５ 、３６ 、３
７を介して各油圧シリンダ１２〜１５に与えられ、第１
〜最終スタンドのワークロール８〜１１の各ロール間隙
を所定の間隔に制御する。寸だ、第１〜ｊ、）＜終スタ
ンド４〜７のモータ２０〜２３にｔヨ、通常それぞれ独
立にＡ Ｓ Ｒ等のモータ制お１１回路を設け−ごいる
が、本実施例では特に、第１スタンド４のモータ２０の
速度を制御できるモータ速度制御装置３８が設けられ、
演算制御装置３２からの制御１３号ΔＶ１ニよってモー
タ２０の回転速度か１Ｉｌ（Ｉ御可能な構成である。 上記構成のもとで、実施例の制御手法を説明づ−る。 予め、板厚検出装置３０に第１メクンド８人側の目標板
厚データｔ１１０を、板厚検出装置３１に第２スタンド
９出側の目標板厚データ１１２０を設定しておくととも
に、＠１スタンド８の圧延荷重検出装置３３に基準圧延
荷重データＰＲＩＯを設定しておく。また、厚み計２８
からの板厚信号に応じて第１スタンド４のロール間隙を
制徊Ｉするために使用される圧延材料１０基準変形抵抗
係数Ｑｏ も予め演算制御装置３２に設定される。 １！！、み計２８は上流側のスタンドと１〜での？ＸＳ
１スクンド４の入側板厚Ｔ１１を時々刻々計３１１１
して、板厚検出装置３０にそれを表わす信号を人力する
。 板厚検出装置：ｔ３０は、入側板厚信号１−１１ と予
め設定さえしている目標入側板厚１−１１０との偏差、
すなわち入側板厚’１ＪｔＩｆ差Δ１１１ｏを算出して
、演算制佃Ｉ装置ｒ１゛３２中の移送演算部：３９に入
力する。移送演算部：３９には、第１７．タンド４のモ
ータ２０の回転速ｆｉｉＶ１ を表わす信号がＩ’Ｇ２
４から人力きれる。 この移送演算部３９に２いて、回転速度■１ を表わす
信号と仮の後進率に基づいて、人ｆｉｌｌ板厚が［１で
ある圧廷伺旧１の実１則点が第１スタンド４のワークロ
ール８直下に移送されるまでの時間Ｔ１７ｆ：演算する
とともに、次の（１）式で示されるように、入側板厚偏
差Δｌ−１１０をワークロール８直下に時間シフトさせ
た入側板厚偏差Δ［１を演算する。 −’ｆｓ Δ０１ ＝Δｔ１１０−ｅ ’ −−−（１）ここで、
Ｓはラプラス演算子である。 このΔ［１によって第１スタンド４０ロール間隙の変位
置ΔＳ１が次式（２）によつ請求められる。 ここで、Ｑｏ 二基準友形抵抗係数 Ｍ１ ：第１スクンド４のミル常数、すなわちミル剛性
係数。 上記（２）式の原理は先に開示した特開昭５７−１４６
４−１４号公報に詳述きれたとおりで説明を略す。また
、とのΔＳｌ によって第１スタンド４の油圧シリンダ
１２の変位を制御するノζめのムＱ算！ｌｒ制御部は図
示を略している。 移送演算部３９の出力Δｌ−１１が人力される演算処理
部４０は、圧砥料１４１の硬度変動を把νｌしてこの硬
度変動に応じて第２スタンド５０ロール１１］隙を制御
し板厚変動を抑制する。そのために、まず、硬度変動を
把握する口約で次の演算を行なう。 ΔＱ１＝Ａ・ΔＰＲ１＋Ｂ・ΔＨ１＋Ｃ・ΔＳ１・・・
・・・（３）ここで、ΔＱ１は第１スタンド４における
圧延利料１の平均変形抵抗の基準値Ｑ１からの偏差であ
る。ΔＰＲＩは、第２図に示すように、圧延荷重検出装
置３３かもの出力で、第１スタンド４のロードセ／ｖ１
６の出力信号と目標圧延荷重データＰＲ１ｏとの偏差信
号である。また、ΔＳ１は前述した第１スタンド４の油
圧シリンダ１２の変位量であり、図示では、油圧圧下装
置３４を介して油圧シリンダ１２の位置及位置として入
力するようにしてしる。もつとも、このような外部から
の人力としてでなく、前述したように演算制御装置３２
内部で生成されるΔＳ１データを用いてもよい。 上記（３）式のＡ、 、 １３ 、 Ｃは、予め圧延利
料の寸法、拐質等によりめられる所定の係数で、（４）
式で与えられる。 ここで、Ｍｌ ：第１スタンド４のミル定数ＰＲ１：第
１スタンド４の圧延荷重 Ｈ１：第１スタンド４０人側板厚 ｈ１：第１スタンド４の出１則）ｊ、（厚。 上記（３）式でめた第１スタンド４における圧延材料の
平均変形偏差ΔＱ１は、次の（５）式の演算によって第
２ヌタンド５における平均変形面差ΔＱ２の予氾１］１
直として１吏用される。 ただし、Ｑｌ：第１スタンド４のへ党平均変形抵抗 Ｇ２：・第２スタンド５の甚準平均変形抵抗。 斗だ、ダロメタンド４の出側板厚偏差Δ１１１は（６）
式で演算される。 そして、演算処理部４０は、上記（５）式、（６）式の
演算結果を用い、その制御１１４１力Δｓ２ を次の（
７）式によって演算し、第２メクンド５の油圧圧下装置
ｉ＜ｆ３５に出力する。 ｓ ・・・・・・・・・（７） ここで、Ｇ２：演算処理部４０のゲイン−ｆ ２ ：
％ １スタンド４から第２スタンド５への移送おくれ、
なお、こ れに係る演算は（１）式と同様にし て行う（Ｓｔ’；ｉラプラス演算子）。 ■−■２０：ロツクオン時の第２スタンド５の入側板厚 ｈ’２ｏ；ロックオン時の第２スタンド５の出側板厚。 この制御伯躬ΔＳ２によつ−〔油圧シリンダ１３のロー
ル間隙が制御され圧延拐料１の硬度変動に起因する板厚
変動はほとんど吸収される。したがってこの演算処理部
４０を第２スタンド・フローストレス・フィードフォワ
ードＡ Ｇ Ｃ（Ｆ Ｓ −ＦＦ−ＡＧＣ）と称するこ
とができる。 この第２スタンドＦ Ｓ Ｆ Ｆ Ａ Ｇ Ｃ４Ｑを作
動させてもなお硬度変動に起因する板厚変動が残存する
場合には、次段の＠３スタンド６を第３スタンドＦＦ−
Ａ Ｇ Ｃ４１によって制御する。すなわち、第３スタ
ンドＦ Ｆ−Ａ Ｇ Ｃ４１に、第２スタンド５の出側
厚み計２９によって計測された出側厚み口号ｈ２ と目
標板厚データ１１２０との偏差出力Δｈ２を入力し、次
式によって、第３スタンド６の油圧圧下装置３６に出力
する制御信号（油圧シリンダ１４の位置制御量）を演算
する。 ここで、Ｑ：３ ：范ａスタンド６における圧延材料の
基準平均変形抵抗 Ｍ３ ：第３スタンド６のミル定数 Ｔ３：第２スタンドの出側厚み洲２９ から第３スタンド６までの１多送 おくれ Ｇ３ ：この第３スタンドＦＦ−ＡＧＣのゲイン。 上記第２スタンドＦ Ｓ −Ｆ Ｆ −Ａ Ｇ Ｃ４０
を作動させるとともに合せて第３スタンドＦ’ Ｆ −
Ａ ＧＣ４１を作動させた場合の圧延荷重、板厚偏差等
の時間変動を第３図の左欄に示す。特に同図（’Ｃ）に
示すように、最終スタンド７の出側板厚偏差は大きなま
た急激な硬度反動があっても板厚精度は良好に保たれて
いる。 しかし、圧延利料１がスキッドマーク等によシ局部的に
軟らかくなっているような場合、圧延荷重が減少するが
（例えば第３図（ａ）の下方への変化）、同図（ｄ）に
示すように＠１〜１〜第２スタンド張力が増大方向に変
化する。圧延荷重の減少と同時にこのスタンド間張力も
減小させるようにすることが第１及び第２ヌタンドのモ
ータ２０．２１の負荷バランスを保たせる上で、即ち圧
延状態を安定させる上で重要である。 そこで、第２図に示すように、第１スタンド４のモータ
２０の回４ｖ、速度を制御する、第１スタンド・テンシ
ョンバランス−コントロール部（第１スタンド’ｒＢｃ
）４２を演算制御装置３２に設け、第２スタンドＦＳ−
ＦＦ−ＡＧＣ４０を作動させると同時にこの第１スタン
ドＴ Ｂ Ｃ４２−と作動させるようにする。このだめ
＠ｌスタンドＴ Ｂ Ｃ４２に、第２ヌクンドＦＳ−Ｆ
Ｆ−ＡＧＣ４０の制御出力である油圧圧下装置３５への
出力信号ΔＳ２ と同じ信号ΔＳ２を入力し、次式（９
）によって第１ヌタント４のモータ２０の速度制御ｈ１
Δ■】を演算し、モータ速度制御装置３８に出力する。 θ
関し、特に制御用コンピュータを用いたフィードフォワ
ード式自動板厚制御方法に関する。 〔従来技術〕 従前の冷間タンデム圧延では、圧延材料の長手方向の板
厚変動、硬度変動に列し厚み計等からの板厚偏差信号に
基づいて特定圧延スタンドの出側板厚変動が小さくなる
ように制御を行つＣ１，−１′に０この方法では、圧延
拐料の板）享変動および若干の硬度反動に対しては最終
の板厚精度を良好に保持することができるか、硬度変動
が大きくなると最終スタンドの出側板厚精度が悪化し、
製品を許容公差に収めることができず歩留を低下させて
いた。 そこで我々はこの問題を討究し、特開昭５７−１４６４
１４号公報開示の発明として結実させた。 即ち、「冷間タンデム圧延機の板厚制御方法」であって
、「まず、各スタンドの入側および出側の目標板厚と圧
延４シの基準変形抵抗を設定）７、次いで、少なくとも
一つの上流側スタンドの入側板厚を厚み計で計測して、
該入側板厚の目標入側板厚に対する入側板厚偏差を算出
し、該入側板厚偏差が算出された圧砥料の部分を上流側
スタンドが圧延する際のロール間隙を、該上流側スタン
ドの出側板厚カ月」検出側板厚となるように上記入側板
厚偏差と基準菱形抵抗と混流側スタンドのミル常数とに
基づいて修正・設定する一方、・上記上ｂｉＬ側スタン
ドが目標入側板厚を有しかつ仙準変形抵抗を有する圧延
イ、」を圧延する際の基準圧延荷重にｌ］する上記上流
側スタンドか上記圧砥料の部分を圧延する際の実測によ
る圧延荷重の圧延荷重偏差を算出すると共に、上記上流
側スタンドの出側板厚の目標出側板厚に、４１する出側
板厚ｆｌｌｉｆ差を、上記圧延荷重偏差とロール間隙、
髄正量と上流側スタンドのミル常数とに基づいて算出し
、次いで、」二記圧延材の部分の菱形抵抗の変動分を上
記入側板厚偏差、上記圧延荷重１＋１？＋差２上記出側
板厚偏差に基づいて算出して実変形抵抗を算出し、次い
で、下ｉ’Ｊｆｆ：側次スタンドが」二記圧地相の部分
を圧延する際のロール間隙を上記実変形抵抗と上記上流
側スタンドの出側板厚偏差と下流側次スタンドのミル常
数とに某づいて修正・設定して、下流側次スタンドの出
側板厚が１」標板厚となるようにしたことを特徴とする
」制御手法である。その結果、従前技術と」−記発明技
術との作用を左右に対照させて示しプ辷第１図から分る
ように、圧延拐料の硬度変動が大きい場合でも、最終ス
タンド出側板厚精度は大幅に改善できるようになった。 ところか、スタンド間張力の挙動に着目してみると、同
図＋ｄ＋ 、 ｔｅ＋に示すように、従１）１■とは異
なり、第１〜第２スクンド間張力と第２〜第３スタンド
間張力とか互に逆方向に作用するようになった。 このため第１〜第３スタンド間における張力バランスが
崩れるとともに第１および第２スタンドの七−夕負荷バ
ランスも朋れ、圧延法■が不安定となった。そのため、
手動操作によるバランスイ）：＞ ’、＋ｌＥが必要と
なり、さらに高速の圧延時では手動による修正が困難な
ことから必然的に圧延速度を低下させねばならなくなっ
た。人手による煩雑さに加えて生産性を阻害するという
問題が生じンそ。 この一方で、張力バランスの不均衡を従来のテンション
メークに基づく張力制御装置で行う手法も考慮されるが
、しかしこの手法はフィードバック方式であるため、応
答遅れの問題があり、圧延イ・イ料の急激な硬度変動に
列し張力バランスを良好に保持しておくことは可能でな
い。 〔発明の目的〕 本発明は」二記問題点に′ｌ濫みなされたもので、その
目的は、圧延相和に局部的な硬度共動かあつ−Ｃも最終
スタンド出側の板厚精度を良好に、１ｉｌｌｉ持した丑
まで、自動的に張力バランスを回復でさるようにするこ
とである。 〔発明の（既要〕 上記目的を達成するため、本発明は、複数の圧延スタン
ドからなる冷間タンデム圧延機の上流側の少なくとも一
つの圧延スタンドの圧延利ネ、１人側に設はブｊ厚み話
からの板厚信号と、この圧延スタンドの圧延荷重計から
の圧延荷重１呂号とに基づいて上記圧延月λ′、−１の
硬度変動にヌ１１応する変形抵抗の変動分を算出し、こ
の変形抵抗変動分のデータに基づいて圧延月別の板厚共
動と硬度変動に文］し最終スタンドの出側板厚精度゛に
良好に保持するように上記圧延スタンドの次段以降の圧
延スタンドのロール圧下量を制御する工程を含み、次段
以（１イの圧延スタンドのロール圧下量を制？］４ｊす
ると同時に、圧砥料ね入側に厚み計を設けた上記圧延ス
タンドのロール速度を上記変形抵抗変動分のデータに基
づいて制御し、圧延桐料の硬度変動に起因する圧延スタ
ンド間張力のバランスを安定化するようにしたことを特
徴とする。 〔欠弛例〕 以下、本発明を添付図面に図解する実施例に基づき具体
的に説明する。 第１図において、１はペイオフリール２からテンション
リール３へ移送さルる圧ジル利料、４・−６及び７は上
記ペイオフリー／Ｉ／２とテンションリー）ｖ３との間
に直列に設置ｉ７′ｆｆシた第１〜（ニア５３スタンド
及び最終スタンド、８〜１０及び１１ｕ：夫々第１〜第
３スタンド及び最終スタンドのワークロール、１２〜１
５ｕ夫々」−ｉ＋己’７−クロール８〜ＩＯＫロール間
隙を与えるとともに圧延荷重を印加する油圧シリンダ、
１６〜］９は夫々上記第］〜第３及び最終スタンド４〜
７の圧延荷重を検出するロードセル、２０〜２３は第１
〜’：）ｐ； ３及び最終スタンドのロールを駆動する
モータ、２４〜２７は夫々」二記モーク２０〜２３に相
関して設けられ第１〜第３及び最終スタンドの回転速度
を険知するパルスジェネレータ（１’Ｇ）、２８は、第
１スクンド４の入側に配設さルだＸ線厚み計、２９は第
２スタンド５の出側に配設されたＸ線厚み計である。 Ｘ線厚み計２８．２９で計測される板厚データは、板厚
検出装置３０．３１を介し板厚信号として演算制御装置
３２に人力される。各スタンド４〜７のロードセ／Ｌ’
ｌ−６〜１９で＋ｉ １７１１１Ｊされる圧延荷重デー
タは、圧延荷重検出装置３３．・・・を介して圧延荷重
信号として上記演算制御装置３２に入力される。まだ、
Ｐ Ｇ ２ 、Ｌ〜２７から出力されるモータの回転速
度を表わす信号も演算制御装置３２に入力することがで
きる。演算制御装置３２は、これらの入力信号及び予め
記憶手段に記・１点させたデータ又は外部からの設定デ
ータを一定の演算式に基づいて演算処理し、各圧延スタ
ンド４〜７に個別に制御信号を出力することができる。 この信号は、油圧圧下装置３４ 、３５ 、３６ 、３
７を介して各油圧シリンダ１２〜１５に与えられ、第１
〜最終スタンドのワークロール８〜１１の各ロール間隙
を所定の間隔に制御する。寸だ、第１〜ｊ、）＜終スタ
ンド４〜７のモータ２０〜２３にｔヨ、通常それぞれ独
立にＡ Ｓ Ｒ等のモータ制お１１回路を設け−ごいる
が、本実施例では特に、第１スタンド４のモータ２０の
速度を制御できるモータ速度制御装置３８が設けられ、
演算制御装置３２からの制御１３号ΔＶ１ニよってモー
タ２０の回転速度か１Ｉｌ（Ｉ御可能な構成である。 上記構成のもとで、実施例の制御手法を説明づ−る。 予め、板厚検出装置３０に第１メクンド８人側の目標板
厚データｔ１１０を、板厚検出装置３１に第２スタンド
９出側の目標板厚データ１１２０を設定しておくととも
に、＠１スタンド８の圧延荷重検出装置３３に基準圧延
荷重データＰＲＩＯを設定しておく。また、厚み計２８
からの板厚信号に応じて第１スタンド４のロール間隙を
制徊Ｉするために使用される圧延材料１０基準変形抵抗
係数Ｑｏ も予め演算制御装置３２に設定される。 １！！、み計２８は上流側のスタンドと１〜での？ＸＳ
１スクンド４の入側板厚Ｔ１１を時々刻々計３１１１
して、板厚検出装置３０にそれを表わす信号を人力する
。 板厚検出装置：ｔ３０は、入側板厚信号１−１１ と予
め設定さえしている目標入側板厚１−１１０との偏差、
すなわち入側板厚’１ＪｔＩｆ差Δ１１１ｏを算出して
、演算制佃Ｉ装置ｒ１゛３２中の移送演算部：３９に入
力する。移送演算部：３９には、第１７．タンド４のモ
ータ２０の回転速ｆｉｉＶ１ を表わす信号がＩ’Ｇ２
４から人力きれる。 この移送演算部３９に２いて、回転速度■１ を表わす
信号と仮の後進率に基づいて、人ｆｉｌｌ板厚が［１で
ある圧廷伺旧１の実１則点が第１スタンド４のワークロ
ール８直下に移送されるまでの時間Ｔ１７ｆ：演算する
とともに、次の（１）式で示されるように、入側板厚偏
差Δｌ−１１０をワークロール８直下に時間シフトさせ
た入側板厚偏差Δ［１を演算する。 −’ｆｓ Δ０１ ＝Δｔ１１０−ｅ ’ −−−（１）ここで、
Ｓはラプラス演算子である。 このΔ［１によって第１スタンド４０ロール間隙の変位
置ΔＳ１が次式（２）によつ請求められる。 ここで、Ｑｏ 二基準友形抵抗係数 Ｍ１ ：第１スクンド４のミル常数、すなわちミル剛性
係数。 上記（２）式の原理は先に開示した特開昭５７−１４６
４−１４号公報に詳述きれたとおりで説明を略す。また
、とのΔＳｌ によって第１スタンド４の油圧シリンダ
１２の変位を制御するノζめのムＱ算！ｌｒ制御部は図
示を略している。 移送演算部３９の出力Δｌ−１１が人力される演算処理
部４０は、圧砥料１４１の硬度変動を把νｌしてこの硬
度変動に応じて第２スタンド５０ロール１１］隙を制御
し板厚変動を抑制する。そのために、まず、硬度変動を
把握する口約で次の演算を行なう。 ΔＱ１＝Ａ・ΔＰＲ１＋Ｂ・ΔＨ１＋Ｃ・ΔＳ１・・・
・・・（３）ここで、ΔＱ１は第１スタンド４における
圧延利料１の平均変形抵抗の基準値Ｑ１からの偏差であ
る。ΔＰＲＩは、第２図に示すように、圧延荷重検出装
置３３かもの出力で、第１スタンド４のロードセ／ｖ１
６の出力信号と目標圧延荷重データＰＲ１ｏとの偏差信
号である。また、ΔＳ１は前述した第１スタンド４の油
圧シリンダ１２の変位量であり、図示では、油圧圧下装
置３４を介して油圧シリンダ１２の位置及位置として入
力するようにしてしる。もつとも、このような外部から
の人力としてでなく、前述したように演算制御装置３２
内部で生成されるΔＳ１データを用いてもよい。 上記（３）式のＡ、 、 １３ 、 Ｃは、予め圧延利
料の寸法、拐質等によりめられる所定の係数で、（４）
式で与えられる。 ここで、Ｍｌ ：第１スタンド４のミル定数ＰＲ１：第
１スタンド４の圧延荷重 Ｈ１：第１スタンド４０人側板厚 ｈ１：第１スタンド４の出１則）ｊ、（厚。 上記（３）式でめた第１スタンド４における圧延材料の
平均変形偏差ΔＱ１は、次の（５）式の演算によって第
２ヌタンド５における平均変形面差ΔＱ２の予氾１］１
直として１吏用される。 ただし、Ｑｌ：第１スタンド４のへ党平均変形抵抗 Ｇ２：・第２スタンド５の甚準平均変形抵抗。 斗だ、ダロメタンド４の出側板厚偏差Δ１１１は（６）
式で演算される。 そして、演算処理部４０は、上記（５）式、（６）式の
演算結果を用い、その制御１１４１力Δｓ２ を次の（
７）式によって演算し、第２メクンド５の油圧圧下装置
ｉ＜ｆ３５に出力する。 ｓ ・・・・・・・・・（７） ここで、Ｇ２：演算処理部４０のゲイン−ｆ ２ ：
％ １スタンド４から第２スタンド５への移送おくれ、
なお、こ れに係る演算は（１）式と同様にし て行う（Ｓｔ’；ｉラプラス演算子）。 ■−■２０：ロツクオン時の第２スタンド５の入側板厚 ｈ’２ｏ；ロックオン時の第２スタンド５の出側板厚。 この制御伯躬ΔＳ２によつ−〔油圧シリンダ１３のロー
ル間隙が制御され圧延拐料１の硬度変動に起因する板厚
変動はほとんど吸収される。したがってこの演算処理部
４０を第２スタンド・フローストレス・フィードフォワ
ードＡ Ｇ Ｃ（Ｆ Ｓ −ＦＦ−ＡＧＣ）と称するこ
とができる。 この第２スタンドＦ Ｓ Ｆ Ｆ Ａ Ｇ Ｃ４Ｑを作
動させてもなお硬度変動に起因する板厚変動が残存する
場合には、次段の＠３スタンド６を第３スタンドＦＦ−
Ａ Ｇ Ｃ４１によって制御する。すなわち、第３スタ
ンドＦ Ｆ−Ａ Ｇ Ｃ４１に、第２スタンド５の出側
厚み計２９によって計測された出側厚み口号ｈ２ と目
標板厚データ１１２０との偏差出力Δｈ２を入力し、次
式によって、第３スタンド６の油圧圧下装置３６に出力
する制御信号（油圧シリンダ１４の位置制御量）を演算
する。 ここで、Ｑ：３ ：范ａスタンド６における圧延材料の
基準平均変形抵抗 Ｍ３ ：第３スタンド６のミル定数 Ｔ３：第２スタンドの出側厚み洲２９ から第３スタンド６までの１多送 おくれ Ｇ３ ：この第３スタンドＦＦ−ＡＧＣのゲイン。 上記第２スタンドＦ Ｓ −Ｆ Ｆ −Ａ Ｇ Ｃ４０
を作動させるとともに合せて第３スタンドＦ’ Ｆ −
Ａ ＧＣ４１を作動させた場合の圧延荷重、板厚偏差等
の時間変動を第３図の左欄に示す。特に同図（’Ｃ）に
示すように、最終スタンド７の出側板厚偏差は大きなま
た急激な硬度反動があっても板厚精度は良好に保たれて
いる。 しかし、圧延利料１がスキッドマーク等によシ局部的に
軟らかくなっているような場合、圧延荷重が減少するが
（例えば第３図（ａ）の下方への変化）、同図（ｄ）に
示すように＠１〜１〜第２スタンド張力が増大方向に変
化する。圧延荷重の減少と同時にこのスタンド間張力も
減小させるようにすることが第１及び第２ヌタンドのモ
ータ２０．２１の負荷バランスを保たせる上で、即ち圧
延状態を安定させる上で重要である。 そこで、第２図に示すように、第１スタンド４のモータ
２０の回４ｖ、速度を制御する、第１スタンド・テンシ
ョンバランス−コントロール部（第１スタンド’ｒＢｃ
）４２を演算制御装置３２に設け、第２スタンドＦＳ−
ＦＦ−ＡＧＣ４０を作動させると同時にこの第１スタン
ドＴ Ｂ Ｃ４２−と作動させるようにする。このだめ
＠ｌスタンドＴ Ｂ Ｃ４２に、第２ヌクンドＦＳ−Ｆ
Ｆ−ＡＧＣ４０の制御出力である油圧圧下装置３５への
出力信号ΔＳ２ と同じ信号ΔＳ２を入力し、次式（９
）によって第１ヌタント４のモータ２０の速度制御ｈ１
Δ■】を演算し、モータ速度制御装置３８に出力する。 θ
【１−２
ＪＶ１
スタンド間張力ＥＬ〜２に力１す
ノド間り長刀【１〜２に苅する影
響係数。
Ｇ】 ：この第１ヌクンドｌ−Ｂ Ｃ４２のゲイン。
め、圧ＩＡＬ４）＋料１の寸法、利質等によってめられ
、テーブル化されて、演算制御装置３２の記憶手段に１
氾憶されている。作動するとき、テーブルが索引きれ、
圧延例月に対応した影響係数が選択きれる。 第３図の右欄にこの第１スクンドＴＢＣ４２を作動させ
たときの動作特性を示す。硬度反動に応じ制御信号ΔＳ
２によって第２スタンド５０ロール間隙が開く（第３図
（ｆ））が、同時にΔ■１ によって第１スタンド４の
モータ２Ｇの回転速度が増大する（第３図（ｇ））。こ
れによって第１〜第２スタンドｒｉｉ］ ｊｊ長ツ７ｉ
よ通常張力より減少方向に作用するようになる（・第３
図（（月）。したかって第２〜第３スタンド間張力とそ
の変動方向が同相となりモータ２０．２］の負荷バラン
スを崩すことかない。 〔効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、圧延
拐壮ｌの局部的な硬度反動を第２ヌクンド以（脩：のロ
ール圧下足を制御すると同時に、この制御値も３・と同
じ信号をもとに第１スタンドの［Ｊ−ル速）ｔＬを制御
するようにしたので、最終スタンド出側板厚粘度を良好
に保持した捷まで人手を介さず自動的にスタンド間張力
のバランスが保持できるようになシ、安定した高速圧延
が可能となった。
、テーブル化されて、演算制御装置３２の記憶手段に１
氾憶されている。作動するとき、テーブルが索引きれ、
圧延例月に対応した影響係数が選択きれる。 第３図の右欄にこの第１スクンドＴＢＣ４２を作動させ
たときの動作特性を示す。硬度反動に応じ制御信号ΔＳ
２によって第２スタンド５０ロール間隙が開く（第３図
（ｆ））が、同時にΔ■１ によって第１スタンド４の
モータ２Ｇの回転速度が増大する（第３図（ｇ））。こ
れによって第１〜第２スタンドｒｉｉ］ ｊｊ長ツ７ｉ
よ通常張力より減少方向に作用するようになる（・第３
図（（月）。したかって第２〜第３スタンド間張力とそ
の変動方向が同相となりモータ２０．２］の負荷バラン
スを崩すことかない。 〔効果〕 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、圧延
拐壮ｌの局部的な硬度反動を第２ヌクンド以（脩：のロ
ール圧下足を制御すると同時に、この制御値も３・と同
じ信号をもとに第１スタンドの［Ｊ−ル速）ｔＬを制御
するようにしたので、最終スタンド出側板厚粘度を良好
に保持した捷まで人手を介さず自動的にスタンド間張力
のバランスが保持できるようになシ、安定した高速圧延
が可能となった。
第１図は従来法の動作状況を説明するだめのグラフ、第
２図は本発明の実施例を適用する冷間クンデム圧延（幾
及びその制御系の図解図、第３図はＩＪ￥施例の方法に
基づく動作状況を従来例と苅１’！’：ｔ して示した
グラフである。 ｌ・・・圧延月相、４，５，６．７・・・圧延スタンド
、２８．２９・・・Ｘ線厚み計、１６・・・ロードセル
、２０・・・第１スタンドのモータ、３８・・・モータ
４ Ｗ ｆｌｉｌｌ 御装置、４０・・・第２スタンド
Ｆ Ｓ −Ｆ Ｆ−Ａ、 Ｇ Ｃ１４１・・・第３スタ
ンドＦＦ−ＡＧＣ，４２・・第１スタンドＴＢＣ６ 特許出願人 株式会社神戸製鋼所
２図は本発明の実施例を適用する冷間クンデム圧延（幾
及びその制御系の図解図、第３図はＩＪ￥施例の方法に
基づく動作状況を従来例と苅１’！’：ｔ して示した
グラフである。 ｌ・・・圧延月相、４，５，６．７・・・圧延スタンド
、２８．２９・・・Ｘ線厚み計、１６・・・ロードセル
、２０・・・第１スタンドのモータ、３８・・・モータ
４ Ｗ ｆｌｉｌｌ 御装置、４０・・・第２スタンド
Ｆ Ｓ −Ｆ Ｆ−Ａ、 Ｇ Ｃ１４１・・・第３スタ
ンドＦＦ−ＡＧＣ，４２・・第１スタンドＴＢＣ６ 特許出願人 株式会社神戸製鋼所
Claims (1)
- （１）複数の圧延スタンドからなる冷間タンデム圧延機
の上流側の少なくとも一つの圧延スタンドの圧延材料入
側に設けた厚み計からの板厚信号と、この圧延スタンド
の圧延荷重計からの圧延荷重信号とに扶づいて上記圧延
月利の硬度変動に対応する変形抵抗の変動分を算出し、
この変形抵抗変動分のデータに基づいて上記圧延スタン
ドの次段以降の圧延スタンドのロール圧下量を制御する
工程を霞む板厚制御方法において、次段以降の圧延スタ
ンドのロール圧下量を制御すると同時に、圧延４１ Ｊ
ｎ入側に厚み計を設けた上記圧延スタンドのロール速度
を上記変形抵抗変動分の信号に基づいて制御し、圧延材
料の硬度変動に起因する圧延スタンド間張力のバランス
を安犀化するようにしたことを特徴とする冷間タンデム
圧延機における板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208085A JPS6099421A (ja) | 1983-11-05 | 1983-11-05 | 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58208085A JPS6099421A (ja) | 1983-11-05 | 1983-11-05 | 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6099421A true JPS6099421A (ja) | 1985-06-03 |
| JPH0141404B2 JPH0141404B2 (ja) | 1989-09-05 |
Family
ID=16550388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58208085A Granted JPS6099421A (ja) | 1983-11-05 | 1983-11-05 | 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6099421A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118913A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-30 | Kobe Steel Ltd | タンデム圧廷機における板厚制御方法 |
| JPS62156015A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-11 | Nisshin Steel Co Ltd | タンデムミルにおけるダイナミツク板厚補償ａｇｃ装置及びその板厚補償方法 |
| EP1010478A1 (en) * | 1997-09-05 | 2000-06-21 | Kawasaki Steel Corporation | Traveling sheet thickness changing method for cold tandem roller |
| JP2008126307A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Nippon Steel Corp | タンデム式圧延機の板厚制御装置 |
| WO2009004005A1 (de) * | 2007-07-05 | 2009-01-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Walzen eines bandes in einer walzstrasse unter nutzung des letzen gerüsts der walzstrasse als zugverringerer |
| JP2016073992A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 冷間圧延装置、冷間圧延方法および冷延鋼帯の製造方法 |
-
1983
- 1983-11-05 JP JP58208085A patent/JPS6099421A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118913A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-30 | Kobe Steel Ltd | タンデム圧廷機における板厚制御方法 |
| JPH0587337B2 (ja) * | 1985-11-15 | 1993-12-16 | Kobe Steel Ltd | |
| JPS62156015A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-11 | Nisshin Steel Co Ltd | タンデムミルにおけるダイナミツク板厚補償ａｇｃ装置及びその板厚補償方法 |
| EP1010478A1 (en) * | 1997-09-05 | 2000-06-21 | Kawasaki Steel Corporation | Traveling sheet thickness changing method for cold tandem roller |
| EP1010478A4 (en) * | 1997-09-05 | 2002-02-06 | Kawasaki Steel Co | METHOD FOR CHANGING THE THICKNESS OF A SHEET THROUGH A TANDEM COLD ROLLING MILL |
| JP2008126307A (ja) * | 2006-11-24 | 2008-06-05 | Nippon Steel Corp | タンデム式圧延機の板厚制御装置 |
| WO2009004005A1 (de) * | 2007-07-05 | 2009-01-08 | Siemens Aktiengesellschaft | Walzen eines bandes in einer walzstrasse unter nutzung des letzen gerüsts der walzstrasse als zugverringerer |
| US8676371B2 (en) | 2007-07-05 | 2014-03-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Rolling of a strip in a rolling train using the last stand of the rolling train as a tension reducer |
| JP2016073992A (ja) * | 2014-10-06 | 2016-05-12 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 冷間圧延装置、冷間圧延方法および冷延鋼帯の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0141404B2 (ja) | 1989-09-05 |
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