JPS61262413A - 板厚変更を伴なう板材圧延の板温度制御装置 - Google Patents

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】 本発明は、熱間仕上圧延において、同一被圧延材より２
種以上の成品板厚を連続して得る圧延に際し、全成品に
対して最適被圧延材温度を確保するための板温度制御装
置に関するものである。

熱間仕上圧延における従来の圧延機出側温度制御装置に
おいては、１本の被圧延材に対し１成品対応となった鋼
材の制御を対象としており、被圧延材の圧延機入側温度
を検出し、これに基づき被圧延材の所要圧延機出側温度
を得る速度を算出し、この速度にて蓮根された被圧延材
の圧延機出側温度を計測しつつ、この計測値により圧延
速度又は冷却装置注水量を制御して、圧延機出側温度を
保持するようにしている。しかしながら、圧延中に同−
被延圧材より２種以上の板厚が変更される場合、変更点
の計測がないことがら、圧延条件変動の開始点を知りえ
ないため、圧延機出側温度は一旦、目標から大幅に外れ
、フィードバック制御により、徐々に目標温度へ回復す
るものの、前記変更制御の過程の鋼材の成品品質は、著
しく低下することになる。

本発明は、熱間仕上圧延機により、同一被圧延材より２
種以上の板厚又は、圧延機出側温度を得る、板厚変更制
゛御を伴なう圧延に際し、移行点の圧延機内移動を追跡
して、変更点での被圧延材温度が目標となるように、注
水量及び圧延速度をフィードフォワード制御すること及
び変更制御にう修正を冷却水に優先させることにより、
圧延速度修正を最小限に押さえ、圧延材マスフローバラ
ンスの外乱を小さなものとすることにより、該被圧延材
の全成品に対し、高品質が得られる圧延材の温度制御装
置を提供することを目的とするものである。

以下に本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図において、１１〜１６は熱間仕上圧延機、■は２種
の成品板厚目標を持った被圧延材。

５７は該被圧延材のスケールを除去するデスケーラ、５
１〜５６は各圧延機出側に配置された冷却装置、２１，
２４及び２２，２３は圧延機人出側に各配置された温度
検出器と板厚検出器、２５は圧延機入側被圧延材速度検
出器である。６１は圧延機の圧下位置検出器、６２は冷
却装置の注水量設定器、６３は圧延機速度設定器、６４
は圧延荷重検出器である。７１は前記諸装置から必要な
信号を取り込み被圧延材出側温度を算出する温度計算装
置で。

被圧延材の圧延機入側から出側に至る熱収支による温度
変化を考察すると、圧延機通板中における空冷による温
度降下Δθａとデスケーラによる温度降下Δθ０、又圧
延機ロールバイトにおける加工発熱による温度上昇６０
代と摩擦熱による温度上昇ΔθＦと冷却装置による温度
降下ΔθＳと圧延機入側温度θ１と圧延機出側温度θ２
の関係は、Δθ＝Δθａ−ΔθＤ＋Δθ＾＋ΔθＦ＋θ
Ｓ・・・・■ θ２＝０１−Δθ　　　　　　　　　　・・・・■とな
る。

上記０式でのΔθは、圧延速度と冷却水量により変化す
る値であり、これらを修正すること１；より０式の０２
も修正され、目標温度を得るものである。

今、被圧延材１の先端が圧延機入側温度検出器２１及び
板圧検出器２２に到達した時点で前記温度計算装置７１
により出側温度が計算される。

この際、Ａ材の各圧延機での圧延速度および出側板厚は
、予め、先行材通板用に設定された値を用い、前記計算
された温度と目標出側温度との差より該設定されている
圧延速度を修正することにより目標と一致さ、せている
。

次に後行成品Ｂ先端が圧延機入側温度検出器２１及び板
厚検出＠２２に到達した（後述する変更点計測装置によ
りＢ先端を認識する）時点で、前記温度計算装置７１に
より、Ｂ材の出側温度及び板厚は、板厚変更演算装置８
１より入力され、こを基に計算する。本移行点制御に際
しては、まず該温度計算結果とＢ材の目標出側温度との
差を冷却水装置にて優先的に補償する。すなわち、圧延
機出側温度差に対して、冷却装置６２の注水量を修正し
、再度温度計算を繰り返す方法で収束計算を行う。冷却
装置６２による修正にて所要温度が得られる時は圧延速
度はそのままの設定とし、通板性への外乱回避及び生産
性を確保する。

次に、被圧延材における移行点計測について説明する。

先行する成品の圧延機入側板厚をＨＡ、圧延機出側板厚
ｔｔ　ｈ　Ａ、所要成品長をＱＡとすると。

ｈＡ　−ΩＡ＝ＨＡ”ＬＡ　　　　　　　　　　・・・
・■マスプロー一定則により、■式のＬＡを計算し。

移行点を見い出すものである。ＬＡは圧延機入側に設置
された被圧延材検出器２５により計測する。

本実施例では、仕上圧延機入側速度検出法にて計測を行
っているが、仕上最上流圧延機での通過体積をメタルイ
ン以降、下式にて計算することも可能である。

Ｍ（ｔ）＝Ｊ、’　ｈａ　（ｔ）　・ｖｘ（ｔ）ｄ　ｔ
ここで最上流圧延機出側板厚ＭＡはゲージメータ式によ
り、圧延荷重検出器６４による実測にて計算される。こ
こでＶＡは該圧延機のロール周速度ＶＲに先進率ｆを考
慮し、下式で表される。

ｖＡ＝ｖＨ（１＋ｆ）　　　　　・・・・■前記板厚値
に基づく圧下率をγとするとγ＝（ＨＡ　　ｈＡ）／Ｈ
ａ であり、これにより ｆ＝Ｋ・γ　　　（Ｋ：比例定数） により求める。

次に前記修正量をフィードフォワード制御として出力す
るため被圧延材速度ＶＡと現地点より次到達圧延機まで
の距離をＬとすると Ｔ＝（Ｌ／ｖ）−η（秒） ηは制御おくれ補償時間であり、このηを各圧延機速度
修正用として、ηｖ１・・・・・・ηｖ６と圧延機関冷
却装置用として、ηｗ１・・・・・・９ｗ５を持ち、各
々制御出力タイミングを設定し、おくれのない制御が可
能となり、温度不良部を生じないものである。

本発明による制御装置は以上のように構成されているの
で板厚変更に伴なうタイミングが確実に注水制御系に伝
達され、且つ通常のスタンド速度変化に対する注水制御
も併せて補償できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。 １：被圧延材　　　　　１１〜１６：仕上圧延機２１．
２４：圧延機人出側温度計 ２２．２３：圧延機人出側板厚計 ５１〜５６：冷却装置　　　　５７：デスケーラ６１：
圧下位置設定器　　６２：注水量設定器６３：速度設定
　　　　６４：圧延荷重検出装置７１：温度計算装置　
　７２：変更点計測装置８１：板厚変更演算装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧延機入側から出側に複数配置された、冷却装置の注水
   量と圧延機速度の修正により、該設定された各成品の圧
   延機出側温度を制御する装置において、被圧延材入側速
   度検出器信号に基づいて計算された変更点の圧延機内移
   動を追跡計測する移行点計測装置と、移行後の成品に対
   する圧延機出測所要温度を得るための圧延機速度修正量
   と注水修正量を計算する変更量計算装置と該計算された
   修正量を出力設定する速度計測器と注水量設定器とから
   構成されることを特徴とする板厚変更を伴なう板材圧延
   の板温度制御装置。