JPS61209708A - 帯板クラウン制御方法 - Google Patents

帯板クラウン制御方法

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JPS61209708A
JPS61209708A JP60050598A JP5059885A JPS61209708A JP S61209708 A JPS61209708 A JP S61209708A JP 60050598 A JP60050598 A JP 60050598A JP 5059885 A JP5059885 A JP 5059885A JP S61209708 A JPS61209708 A JP S61209708A
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JP
Japan
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crown
strip
value
flatness
sheet
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JP60050598A
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JPH0471605B2 (ja
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Yasunobu Hayama
葉山 安信
Junichi Nishizaki
純一 西崎
Mitsuhiro Abe
阿部 光博
Kazunori Nagai
永井 一則
Fumio Watanabe
文夫 渡辺
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Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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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
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates

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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、形状制御機能を有する熱間圧延機等における
帯板クラウンを中間スタンドでの帯板クラウンの推定値
を利用して制御する方法に関する。
(従来の技術) 形状制御機能を宥する圧延機においてコイル間での帯板
クラウン及び平坦度の学習制御を行うに際し、中間スタ
ンド(又は中間パス)での帯板クラウン椎定値を利用す
る方法が知られている。この制御概念を表す第3図に示
すように、帯板クラウン推定式及び帯板平坦度推定式は
、i=1.・・・。
Nとして下記(1)式及び(2)式で表現できる。なお
、Nは構成スタンド数を示す、上記帯板クラウン推定式
は。
Ch、 =+ Ci+ aichi−1+ biCi−
1” diQi+ e4x1cRi・・・(1) であり、又、帯板平坦度推定式は、 +++ (2) である。但し、Ch、はi#目のスタンド出鋼の帯板ク
ラウン、εiはi番目のスタンド出側の帯板平坦度、C
iはi番目のスタンドの帯板クラウン推定式中における
定数(圧延条件に基づく関数)、ε。、はi番目のスタ
ンドの帯板平坦度推定■ 式中における定数項、Qlはi番目のスタンドにおける
形状制御操作量、hiはi番目のスタンド出側の帯板板
厚、cl?iはi番・目のスタンドのワークロールイニ
シャルクラウン、Xiはi番目のスタンドのワークロー
ルイニシャルクラウンを板幅相当量に換算するための係
数である。又、aiはクラウン遺伝係数、biは帯板の
入側平坦度の出側クラウンへの影響係数、diは形状制
御操作量の帯板クラウンへの影響係数、Ciは形状変化
係数、fiは帯板の入側平坦度の帯板の出側平坦度への
影響係数、eiはワークロールイニシャルクラウンの帯
板クラウンへの影響係数である。
熱間圧延機lにより圧延された帯板2のクラウンはクラ
ウンメータ3により計測されるが、この他に形状検出部
4を備え、更に中間スタンド帯板クラウン推定部5及び
学習補正量演算部6とから構成される学習制御部7が設
けられている。
熱間圧延機lにて圧延された帯板2のクラウン及び平坦
度は、クラウンメータ3及び形状検出器4により計測さ
れ、夫々、との結果は学習制御部7の中間スタンド 帯
板クラウン推定部5に与えられる。
中間スタンド帯板クラウン推定部5においては、帯板ク
ラウン実測値Chと帯板平坦度実測値εとを基にして、
後述する演算により中間スタンドの帯板クラウン推定値
を求めている。つまり、評価関数を下記(3)式で表さ
れるFとし、これがで゛の 最小となるような値の中間スタン?V板クラウンを推定
する。
+w(ε−EN)2.、、 (3) 但し、Ch1〜ChN  はこれから推定しようとする
帯板クラウンであり、又、Ch1〜ChNは(1)式に
よる帯板クラウン計算値、εNは(2)式による最終ス
タンドにおける帯板平坦度、WH−WN 、Wはそれぞ
れ重み係数である。即ち、 chi* =C工+ aiCh、、−1+ biε、−
1” + aiQi+ eixicRt       
  −−−(4)+++  (5) なお、Ciは(2)式によるi番目のスタンドにおける
帯板の出側平坦度である。
この制御法では目標関数Fが最小値をとるChi・・・
 ・・・ChN−1の組合せを中間スタンドの帯板クラ
ウン推定値とする。つまり、i=1.2.・・・、 N
−1として を解くのである。
次に、このようにして中間スタンドの帯板クラウンを推
定した後、これより学習制御用補正量をロールクラウン
として求めるが学習制御部7の学習補正量演算部6にお
いては、計算値と推定値との誤差をi = 1.2.・
・・、 N−1としてにより定義し、これがロールメカ
ニカルクラウンの推定不良によるものとみなして下記(
8)式によりロールクラウン推定誤差C0FS iを求
める。
即ち、i=1.2.・・・、Nとして COFSi −x、e、 ” C0Fsi”” (8’
工 l ↓ を求め、そして次コイルへの学習制御補正量をi=1,
2.・・・、Nとして CLRJ = kiCLRNi(−1) + (1−k
i)COFSi・・・(9) 量の値であり、kiはi番目のスタンドにおける学ば、
これを基にして次コイルの形状制御用プリセット値を決
定する。つまり、プリセット値決定部8において(1)
式のワークロールイニシャルクラウンCR,の値をCR
i+ CI、RNiとし、次コイルの操作量プリセット
値を決定するのである。
この帯板クラウン及び帯板形状学習制御方法は、形状制
御能力を有する熱間圧延機等において、帯板平坦度及び
帯板クラウンの両方の実測値を用い、(3)式に示す評
価関数Fの最小値を得るような中間スタンドの帯板クラ
ウンを推定し、これより学習制御用補正量をロールクラ
ウンとして求め、この補正量を基にして次コイルの形状
制御用プリセット値を決定している。この方法によれば
、旧来の帯板クラウン学習制御が前コイルで得られた帯
板クラウン実測値を基に目標値との誤差を算出し、これ
を基に目標帯板クラウンの変更を行うことにより次コイ
ルの形状制御用操作量設定値を修正するのに対し、帯板
クラウン実測値と数式モデルによる計算値との誤差が小
さくなる上。
中間スタンドにおいても数式モデルによる計算値との差
が小さくなるように中間スタンドでの帯板クラウンを推
定し、これから学習制御用補正量を求めるようにしてい
る。更に、中間スタンドの帯板クラウンの推定に帯板ク
ラウン実測値だけでなく帯板平坦度実測値をも合わせて
使用し、加えて学習制御用補正量を板幅に依存しない物
理量であるワークロールイニシャルクラウンに換算して
求めるようにしている。この結果、帯板クラウンだけで
なく帯板平坦度の精度向上も図ることができ、学習制御
用補正量をロールクラウン換算値としているために板幅
変更にも対応することができるのである。又、この方法
では、帯板クラウン目標値と実測値との誤差の中に入側
の帯板クララの ンの遺伝項が含まれており、1日必居法では誤差の原因
が最終スタンドの数式モデルの推定不良によるものか、
或いは入側の帯板クラウンの誤差によるものか判断でき
ず、このため、圧延条件が変化した場合には精度が悪く
なる虞がある。更に。
(2)式自体に誤差があると帯板平坦度の誤差の補正が
従来ではできないけれども、上述した方法   ′びよ
れば例えば圧延条件が変わったとしても精度不良が発生
せず、帯板平坦度も従来に比して次第に改善されるとい
う利点がある。
〈発明が解決しようとする問題点) 第3図に示した装置において、Flスタンド〜F6スタ
ンドに50JLmのステップ状ロールクラウン外乱が人
力した場合の制御結果の一例を表す第4図(a)、 (
b)に示すように、帯板クラウンは目標値に漸近するが
、帯板平坦度については目標平坦度との間で定常偏差が
発生している。従って、上述した方法は従来の方法に比
して優れた点を有するものの、このような帯板平坦度の
定常偏差の点については改善の余地がある。
本発明は、かかる問題点に着目してなされたものであり
、形状制御機能を有する圧延機により圧延した帯板クラ
ウン及び帯板の平坦度実測値を基にして中間スタンドで
の帯板クラウンを推定することにより、帯板クラウン及
び帯板平坦度の精度向上を図る制御方法において、更に
帯板平坦度の定常偏差をもなくし得る制御方法を提供す
ることを目的とする。
(問題を解決するための手段〉 本発明に係る帯板クラウン制御方法は、形状制御機能を
有する圧延機により圧延される帯板のクラウンと平坦度
との実測値を基にして中間スタンドでの前記帯板のクラ
ウンを推定して制御するに際し、前記中間スタンドでの
前記帯板のクラウンの推定に当って学習制御用補正量を
加味した帯板クラウン推定式を基にして定められる関数
の最小値が得られるような中間スタンドの帯板クラ次コ
イルの形状制御用プリセット値を求めるようにしたこと
を特徴とするものである。
(実施例〉 本発明方法を実現する圧延装置の一実施例の制御概念を
表す第1図に示すように、熱間圧延機lにより圧延した
帯板2のためのクラウンメータ3及び形状検出器4を備
えた点と、学習制御部7及びプリセット値決定部8を有
する点は第3図に示−した従来のものと同様であるが、
中間スタンド板クラウン推定部5°及び学習補正量演算
部8°は夫々演算形態が異なっている。前者に関しては
、第3図に示した場合のものがその基本式を(4)式及
び(5)式とし、又、後者に関しては第3図に示したを
積分することにより求めるようにしているのである。
即ち1本発明方法では中間スタンド帯板クラウン推定部
5゛において、下記の方法で帯板クラウンを推定する。
目標関数Gを次の(10)式により定義する。
十へ9(ε−εN)2.、、 (10)但し、 ch、
・・・・・・ChNは前記 (1)式に学習制御層る最
終スタンドでの伸び歪差である。
Chl。= C4+ aichニー1+ bib、、 
+ diQi” eixi(CR4” CLRN41 
    、、、 (11)・・・ (12) なお、εi は(2)式によるi番目のスタンドでよう
に学習制i正量を加味した形で定義した板クラウン推定
式を基にして上記間数Gの値が最小となるような中間ス
タンドでの帯板クラウンを推定する。つまり、目標関数
Gに関してこる。
次に、学習補正量演算部8゛においてはロールメカニカ
ルクラウン相当量C0FS、を下記(13)式により求
めるが、i=1,2.・・・、N−1としてCLRN4
 = CLRN4(−11+ kicmp31.、、 
(14)から求める。しかるのち、プリセット値決定部
8において前記(1)式のワークロールイニシャルクラ
ウンCR3の値をCRi + CLRNiと置き換える
ことにより、次コイルの操作量プリセット値を求めるが
、この操作については第3図に示した場合と同様である
このようにして、圧延した帯板2のクラウン及味した形
で定義した(11)式による帯板クラウン推定式を基に
(lO)式の評価関数Gが最小値となる場合の中間スタ
ンドでの帯板クラウンを推定し、更に帯板クラウンの推
定誤差を(14)式のように積分のようにすれば、目標
値に漸近して定常偏差をなくすことができる。Flスタ
ンド〜F6スタンドに5071mのステップ状ロールク
ラウン外乱を入力させた場合の学習制御例を表す第2図
(a)、(b)に示すように、帯板クラウンが目標値に
漸近している上に、圧延条件が異なっても精度不良の発
生を防ぐことができるという利点を損なうことがないの
みならず、帯板子ia度についても目標値である0パー
セントに漸近しており、定常偏差をなくすことができる
なお5本発明は熱間圧延機の他、厚板圧延機その他の形
状制御能力を有する圧延機に適用することができる。
〈発明の効果) 本発明に係る帯板クラウン制御方法によると、帯板平麺
一度の定常偏差をなくすことが可能となり、帯板クラウ
ンのみならず帯板平向、度も目標値に漸近するという効
果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の制御概念図、第2図(a)
、 (b)はその制御結果の一例を示す帯板クラウン及
び帯板平坦度の変化状況を示すグラフ、第3図は従来の
圧延制御概念図、第4図(a)、 (b)はその場合の
帯板クラウン及び帯板平唄度の変化状況を示すグラフで
ある。 図  面  中、 l は熱間圧延機、 2 は帯板、 3 はクラウンメータ、 4 は形状検出器、 5′は中間スタンド帯板クラウン推定部、6′は学習補
正量演算部である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 形状制御機能を有する圧延機により圧延される帯板のク
    ラウンと平坦度との実測値を基にして中間スタンドでの
    前記帯板のクラウンを推定して制御するに際し、前記中
    間スタンドでの前記帯板のクラウンの推定に当って学習
    制御用補正量を加味した帯板クラウン推定式を基にして
    定められる関数の最小値が得られるような中間スタンド
    の帯板クラウンを推定し、この帯板クラウン推定誤差を
    積分することにより前記学習制御用補正量を決定し、次
    コイルの形状制御用プリセット値を求めるようにしたこ
    とを特徴とする帯板クラウン制御方法。
JP60050598A 1985-03-15 1985-03-15 帯板クラウン制御方法 Granted JPS61209708A (ja)

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JP60050598A JPS61209708A (ja) 1985-03-15 1985-03-15 帯板クラウン制御方法

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JPH0471605B2 JPH0471605B2 (ja) 1992-11-16

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998043755A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-08 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und einrichtung zur voreinstellung der planheit eines walzbandes
CN105032945A (zh) * 2015-07-08 2015-11-11 燕山大学 一种热连轧机组板形板凸度综合控制能力评价方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998043755A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-08 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und einrichtung zur voreinstellung der planheit eines walzbandes
US6438443B1 (en) 1997-03-27 2002-08-20 Siemens Aktiengesellschaft Method and device for pre-setting the planeness of a roller strip
CN105032945A (zh) * 2015-07-08 2015-11-11 燕山大学 一种热连轧机组板形板凸度综合控制能力评价方法

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