JPS61162710A - 圧延中のロ−ルプロフイ−ル測定法 - Google Patents
圧延中のロ−ルプロフイ−ル測定法Info
- Publication number
- JPS61162710A JPS61162710A JP300185A JP300185A JPS61162710A JP S61162710 A JPS61162710 A JP S61162710A JP 300185 A JP300185 A JP 300185A JP 300185 A JP300185 A JP 300185A JP S61162710 A JPS61162710 A JP S61162710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- sensor
- gap
- rolling
- profile
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
- B21B38/12—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring roll camber
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (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。
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〕
本発明は板材圧延中のロールプロフィールの測定法に関
するもので，平担度や幅方向板厚精度などの板材製品の
品質および歩留の向上をはかるためのものである。
するもので，平担度や幅方向板厚精度などの板材製品の
品質および歩留の向上をはかるためのものである。
品質の良い板材製品をつくるためには平担度と幅方向板
厚分布を圧延中に制御することが重要である．一般に圧
延が進むと共にロールのプロフィールは熱膨張（いわゆ
るサーマルクラウン）の影響と摩耗から時々刻々変化し
，圧延材の平担度および幅方向板厚分布に影響を及ぼす
。
厚分布を圧延中に制御することが重要である．一般に圧
延が進むと共にロールのプロフィールは熱膨張（いわゆ
るサーマルクラウン）の影響と摩耗から時々刻々変化し
，圧延材の平担度および幅方向板厚分布に影響を及ぼす
。
このため、従来から多くのロールプロフィール制御技術
が提案されている．例えば特開昭５５−９４７１８号公
報にはロールクーラント制御によるサーマルクラウン制
御を行う技術が．また、特開昭５５−８１００７号公報
にはオンラインでロール研磨することによる摩耗プロフ
ィール修正技術が提案されている。
が提案されている．例えば特開昭５５−９４７１８号公
報にはロールクーラント制御によるサーマルクラウン制
御を行う技術が．また、特開昭５５−８１００７号公報
にはオンラインでロール研磨することによる摩耗プロフ
ィール修正技術が提案されている。
しかしながら、これらの技術を効果的に適用するだめに
はロールプロフィールをオンラインで精度よく甜定し、
それにより時々刻々のロールプロフィールの情報を掴ん
でおくことが必要である。
はロールプロフィールをオンラインで精度よく甜定し、
それにより時々刻々のロールプロフィールの情報を掴ん
でおくことが必要である。
このため、ロールプロフィールの測定法に関していくつ
かの技術が提示されている。
かの技術が提示されている。
例えば特開昭５８−２２９０９号公報には変位検出器を
圧延ロールに接触させ、ロール胴長方向に移動させてロ
ールプロフィールを測る技術が開示されているが、検出
器を軸方向に移動させることに伴う誤差が入り、十分な
精度でロールプロフィールを測定することが困難である
。また、特開昭５８−５２５１３号公報には圧延機スタ
ンドがらロールを取り外し、ロール研削台の上で接触式
表面変位検出器を用いてロールプロフィールを測る技術
が開示されているが、測定に時間がかかりロールの熱膨
張が変化するため実際圧延中のプロフィール推定が困難
である。
圧延ロールに接触させ、ロール胴長方向に移動させてロ
ールプロフィールを測る技術が開示されているが、検出
器を軸方向に移動させることに伴う誤差が入り、十分な
精度でロールプロフィールを測定することが困難である
。また、特開昭５８−５２５１３号公報には圧延機スタ
ンドがらロールを取り外し、ロール研削台の上で接触式
表面変位検出器を用いてロールプロフィールを測る技術
が開示されているが、測定に時間がかかりロールの熱膨
張が変化するため実際圧延中のプロフィール推定が困難
である。
このように、従来のロールプロフィール測定技術では、
圧延中のロールプロフィールの状態を精度よく把握する
ことができないため、前記ロールプロフィール制御技術
が効果的に使えない。
圧延中のロールプロフィールの状態を精度よく把握する
ことができないため、前記ロールプロフィール制御技術
が効果的に使えない。
かかる状態に鑑み、圧延中のロールプロフィールを測る
ためには非接触式ギャップセンサーを軸方向に複数個固
定配置し、それらの出力の相互比較をする方が有利であ
る。
ためには非接触式ギャップセンサーを軸方向に複数個固
定配置し、それらの出力の相互比較をする方が有利であ
る。
すなわち、非接触式ギャップセンサーとしては周知のエ
アーマイクロメータやうず電流積を利用したギャップセ
ンサー等があるが、ロールの胴長方向にこれらの非接触
式ギャップセンサーを複数個並べて配置し、各ギャップ
センサーとロール面との間隙量を測ることにより求めら
れる。
アーマイクロメータやうず電流積を利用したギャップセ
ンサー等があるが、ロールの胴長方向にこれらの非接触
式ギャップセンサーを複数個並べて配置し、各ギャップ
センサーとロール面との間隙量を測ることにより求めら
れる。
本発明者らはこの方法による測定実験を行ったがこの方
法でもなお長時間の安定使用のためには次の困難を解決
する必要があった。
法でもなお長時間の安定使用のためには次の困難を解決
する必要があった。
すなわち、まず、ある基準となる間隙量に保持した状態
でもセンサーの出力は経時変化するため、適宜時刻に基
準間隔でのセンサー出力をチェックして零点の較正をと
る必要があることが明らかになった。
でもセンサーの出力は経時変化するため、適宜時刻に基
準間隔でのセンサー出力をチェックして零点の較正をと
る必要があることが明らかになった。
また、第３図に示すようにロールが偏心して回転すると
、それがノイズとなって出力され、測定精度を高くする
ことが困難であった 本発明はこのような困難を解決するために適宜時刻にセ
ンサーの較正が容易にできる方法と出力信号の効果的な
処理法を発明して、精度の高いオンラインロールプロフ
ィール測定技術を提供するものである。
、それがノイズとなって出力され、測定精度を高くする
ことが困難であった 本発明はこのような困難を解決するために適宜時刻にセ
ンサーの較正が容易にできる方法と出力信号の効果的な
処理法を発明して、精度の高いオンラインロールプロフ
ィール測定技術を提供するものである。
〔問題点を解決するための手段１作用〕本発明において
零点の変動を容易に較正するためには、第１図に示す如
く非接触式ギャップセンサーと標準ゲージを組み込んだ
装置を一体として。
零点の変動を容易に較正するためには、第１図に示す如
く非接触式ギャップセンサーと標準ゲージを組み込んだ
装置を一体として。
ロールチョックか圧延機ハウジングから出したアームに
固定する。
固定する。
非接触式ギャップセンサーの受感面は通常はロール面の
方を向いており、その間隙量に応じたレベルの信号を出
力するが、圧延中の適宜時刻に間隙が既知な標準ゲージ
面の方を向かせることによってその出力の零点を較正す
る。また、ロール偏心に起因するノイズ（出力変動）は
ローパスフィルターを通すことによって除去するか、ロ
ール回転と同期させたタイミング信号によって取り出し
た代表値を用いるようにする。
方を向いており、その間隙量に応じたレベルの信号を出
力するが、圧延中の適宜時刻に間隙が既知な標準ゲージ
面の方を向かせることによってその出力の零点を較正す
る。また、ロール偏心に起因するノイズ（出力変動）は
ローパスフィルターを通すことによって除去するか、ロ
ール回転と同期させたタイミング信号によって取り出し
た代表値を用いるようにする。
第１ａ図に本発明を一態様で実施するギャップセンサ組
体の外観を示し、第１ｂ図にこの組体を圧延機に組込ん
だ側面を示す、第１ａ図に示すように、１３個の非接触
式ギャップセンサー１が１００ｍｍ間隔で取付台３にネ
ジ止めされている。センサー取付台３の支持軸５は回転
できるようにして固定枠４の軸受に取り付けられている
。
体の外観を示し、第１ｂ図にこの組体を圧延機に組込ん
だ側面を示す、第１ａ図に示すように、１３個の非接触
式ギャップセンサー１が１００ｍｍ間隔で取付台３にネ
ジ止めされている。センサー取付台３の支持軸５は回転
できるようにして固定枠４の軸受に取り付けられている
。
センサーｌを含む取付台３が通常の位置からほぼ９０°
回転した位置で、センサー１の受感面とロール６面との
間隔とほぼ等しい間隔（約１０１）だけ離れた位置に、
標準ゲージ２が設けられている。
回転した位置で、センサー１の受感面とロール６面との
間隔とほぼ等しい間隔（約１０１）だけ離れた位置に、
標準ゲージ２が設けられている。
この標準ゲージ２の、センサー受感面が対向する面側は
、機械研磨により平担あるいは円筒状で平滑な面に仕上
げである。また固定枠４の変形等による標準ゲージ２自
体の変形を無くするため、！ｓ準ゲージ２は、固定枠４
との間に板バネを挟んで固定枠４に取り付けられている
。
、機械研磨により平担あるいは円筒状で平滑な面に仕上
げである。また固定枠４の変形等による標準ゲージ２自
体の変形を無くするため、！ｓ準ゲージ２は、固定枠４
との間に板バネを挟んで固定枠４に取り付けられている
。
後固定枠４１±、ロールチョックに取り付けられて。
ロール６と一諸に圧延機スタンドに組み込まれる（第１
ｂ図）。
ｂ図）。
スタンド組み込み後、センサー取付台３をまわしで、セ
ンサー受感面が標準ゲージ２に対向する伎霞にセンサー
１を位置決めして零点を較正した後、センサー取付台３
を逆にまわしてセンサーｌを再びロール面に対向する通
常の位置に戻す、以後適宜時刻に零点変動のチェックを
行い、必要なら各点の零を補正し、各センサーの出力が
正しく標準ゲージの母線形状を表わす出力を生ずるよう
に較正する。なお、センサー取付台の回転は動力を用い
て行い、この零点較正を自動化することも可能である。
ンサー受感面が標準ゲージ２に対向する伎霞にセンサー
１を位置決めして零点を較正した後、センサー取付台３
を逆にまわしてセンサーｌを再びロール面に対向する通
常の位置に戻す、以後適宜時刻に零点変動のチェックを
行い、必要なら各点の零を補正し、各センサーの出力が
正しく標準ゲージの母線形状を表わす出力を生ずるよう
に較正する。なお、センサー取付台の回転は動力を用い
て行い、この零点較正を自動化することも可能である。
圧延開始後センサーから連続的に出力される信号にはロ
ール偏心に起因したノイズ（出力変動）がのっているの
で、それ自体周知の抵抗Ｒ１＋Ｒ２，静電容量Ｃ１５Ｃ
２から構成される第２図に示すローパスフィルターを通
して除去する。圧延ロールの回転周期は通常１ヘルツ以
上であり。
ール偏心に起因したノイズ（出力変動）がのっているの
で、それ自体周知の抵抗Ｒ１＋Ｒ２，静電容量Ｃ１５Ｃ
２から構成される第２図に示すローパスフィルターを通
して除去する。圧延ロールの回転周期は通常１ヘルツ以
上であり。
−力信号処理周期は１／１０）１ｚ程度であるので。
このローパスフィルターを用いれば、第３図に示すよう
にロール面の偏心により１回転周期の変動を生ずるセン
サ出力が、第４図に示すようにノイズがほぼ除去された
平滑化した波形となる。
にロール面の偏心により１回転周期の変動を生ずるセン
サ出力が、第４図に示すようにノイズがほぼ除去された
平滑化した波形となる。
センサーはたとえば第５図に示すように切換入、イッチ
９を介して演算・表示ＷｌＯに接続する。
９を介して演算・表示ＷｌＯに接続する。
圧延開始時点では熱膨張や摩耗はまだ生じていないから
、このときのセンサー出力と較正値とからロール面の基
準位置が決まるので、このときの各センサーの出力をそ
れぞれ切換スイッチ９を切換えて読込んで、各センサー
の較正値と各センサー出力から各センサー当りの初期基
準位ＷＥ（ロール初期ギャップ）を演算し、これらを演
算器に記憶する。圧延が進んでサーマルクラウンや摩耗
が生じた時点で、同一時刻における各センサーの出力を
切換スイッチ９で短時間（５０ｍｓｅｃ）間隔で切換え
てとり出し、演算器ｌＯに記憶しておいた初期基準値と
の差を得る。この差がロール表面の変化量である。この
差出力は第５図に示すように、センサー配列と同じく演
算・表示器１０のＣＲ７表示面に表示する。これにより
ロールプロフィールがＣＲＴ画面に表示される。なお、
プリントアウトしてもよく、また演算器又は別途の記憶
手段に記憶してもよい。
、このときのセンサー出力と較正値とからロール面の基
準位置が決まるので、このときの各センサーの出力をそ
れぞれ切換スイッチ９を切換えて読込んで、各センサー
の較正値と各センサー出力から各センサー当りの初期基
準位ＷＥ（ロール初期ギャップ）を演算し、これらを演
算器に記憶する。圧延が進んでサーマルクラウンや摩耗
が生じた時点で、同一時刻における各センサーの出力を
切換スイッチ９で短時間（５０ｍｓｅｃ）間隔で切換え
てとり出し、演算器ｌＯに記憶しておいた初期基準値と
の差を得る。この差がロール表面の変化量である。この
差出力は第５図に示すように、センサー配列と同じく演
算・表示器１０のＣＲ７表示面に表示する。これにより
ロールプロフィールがＣＲＴ画面に表示される。なお、
プリントアウトしてもよく、また演算器又は別途の記憶
手段に記憶してもよい。
なお１本実施例では最初の零を較正する方法としてセン
サー受感面と標準ゲージ面間距離が既知な場合について
示したが、最初に、ロールカーブが既知なときのセンサ
ー出力を用いて標準ゲージ面の零点を較正する方法を用
いてもよい。
サー受感面と標準ゲージ面間距離が既知な場合について
示したが、最初に、ロールカーブが既知なときのセンサ
ー出力を用いて標準ゲージ面の零点を較正する方法を用
いてもよい。
また、信号処理の方法としてローパスフィルターを用い
た場合について示したが、他にもセンサーからのアナロ
グ信号をディジタル信号に変換してロール１回転中の平
均をとる方法、あるいはロール１回転中の任意の時点で
の出力をロール回転と同期させたタイミング信号によっ
て取り出し、これを代表値とする方法等を用いてもよい
。
た場合について示したが、他にもセンサーからのアナロ
グ信号をディジタル信号に変換してロール１回転中の平
均をとる方法、あるいはロール１回転中の任意の時点で
の出力をロール回転と同期させたタイミング信号によっ
て取り出し、これを代表値とする方法等を用いてもよい
。
〔発明の効果〕 一
本発明のような較正法および信号処理法を用いれば圧延
中のロールプロフィールを精度よく測定することができ
る。その結果、幅方向板厚分布や平担度を制御゛する制
御端が効果的に活用でき板材製品の品質および歩留の向
上をはかることができる。
中のロールプロフィールを精度よく測定することができ
る。その結果、幅方向板厚分布や平担度を制御゛する制
御端が効果的に活用でき板材製品の品質および歩留の向
上をはかることができる。
第１ａ図は本発明を一態様で実施する非接触ギャップ検
出ヘッドの外観を示す斜視図、第１ｂ図はこの検出ヘッ
ドを圧延機に組込んだ状態を示す側面図である。 第２図は検出ヘッドに組込んだ非接触ギャップセンサー
ｌの検出出力を平滑処理する電気回路を示す回路図、第
３図はセンサー１の出力波形を。 第４図は該電気回路の出力波形を示すグラフである。 第５図は第１ａ図に示す検出ヘッドと電気処理回路の組
合せを示すシステムブロック図である。 ′Ａ１ａ図 名１ｂ回 Ｕ−＋しｂ 回ｍ１ｉ！０！
Ｆ４’ＩＦＩ ２ ａ Ｒ１：６８０ｋｎＲ２
：６８０ｋｎ Ｃ１： ０．６８ｖＦ ０−）ν６
出ヘッドの外観を示す斜視図、第１ｂ図はこの検出ヘッ
ドを圧延機に組込んだ状態を示す側面図である。 第２図は検出ヘッドに組込んだ非接触ギャップセンサー
ｌの検出出力を平滑処理する電気回路を示す回路図、第
３図はセンサー１の出力波形を。 第４図は該電気回路の出力波形を示すグラフである。 第５図は第１ａ図に示す検出ヘッドと電気処理回路の組
合せを示すシステムブロック図である。 ′Ａ１ａ図 名１ｂ回 Ｕ−＋しｂ 回ｍ１ｉ！０！
Ｆ４’ＩＦＩ ２ ａ Ｒ１：６８０ｋｎＲ２
：６８０ｋｎ Ｃ１： ０．６８ｖＦ ０−）ν６
Claims (2)
- （１）圧延機スタンドに組み込んだ圧延ロールに近接し
て、ロールの胴長方向に複数個の非接触ギャップセンサ
ーを配設してロールとセンサー間の間隙量を測定するに
おいて： 母線形状が既知の標準ゲージのプロフィールを適宜時刻
に該センサーを用いて測定することにより各ギャップセ
ンサーの零点を較正し、圧延中に出力されるギャップセ
ンサーの信号レベルからロール表面形状の微小変化量を
測ることを特徴とする圧延中のロールプロフィール測定
法。 - （２）ギャップセンサーからでる出力信号はロール１回
転中出力の代表値をとるように処理して、ロール表面形
状の微小変化量を測ることを特徴とする前記特許請求の
範囲第（１）項記載の圧延中のロールプロフィール測定
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP300185A JPS61162710A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 圧延中のロ−ルプロフイ−ル測定法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP300185A JPS61162710A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 圧延中のロ−ルプロフイ−ル測定法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61162710A true JPS61162710A (ja) | 1986-07-23 |
Family
ID=11545125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP300185A Pending JPS61162710A (ja) | 1985-01-11 | 1985-01-11 | 圧延中のロ−ルプロフイ−ル測定法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61162710A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0349250A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-04 | Hitachi Ltd | 試料搬送容器および試料移送装置 |
| CN102107238A (zh) * | 2010-11-08 | 2011-06-29 | 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 | 无接触式矫直机零度标定方法 |
-
1985
- 1985-01-11 JP JP300185A patent/JPS61162710A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0349250A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-04 | Hitachi Ltd | 試料搬送容器および試料移送装置 |
| CN102107238A (zh) * | 2010-11-08 | 2011-06-29 | 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 | 无接触式矫直机零度标定方法 |
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