JPS61266167A - 連続鋳造鋳片の切断長制御方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続鋳造鋳片の切断長さを制御する方法に関し
、具体的には連続鋳造鋳片の切断後重量を目標重量に一
致さ一ロて次の圧延工程等での製品歩留の向上を図り得
る連続鋳造鋳片の切断長制御方法に関する。

〔従来技術〕

連続鋳造鋳片の切断後の重量は、次の圧延工程での製品
歩留向上を図るべく、目標重量に一致させるのが望まし
い。このため目標重量となる長さに連続鋳造鋳片（以下
単に鋳片という）を切断する切断長制御が実施されてい
る。この切断長制御には、切断後の鋳片の重量を実測し
、その実測重量と目標重量との比を算出し、その算出値
を次切断予定鋳片の長さ決定にフィードバックして切断
長さを制御する方法がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、この方法による場合には、引抜速度を変動させ
た履歴を自する鋳片部分の切断にフィードバック制御が
間に合わず、実測重量を目標重量に一致させることがで
きないことがある。

そして実測重量が目標重量よりも軽い場合には鋳片長さ
が短くて圧延後の製品長さが目標製品長さよりも短寸と
なって所定長さの圧延製品をｊηることができず、逆に
実測重量が目標重量Ｊ：りも重い場合には圧延製品長さ
が目標製品長さよりも長寸となって切捨て部分が多くな
り、製品歩留が大幅に低下するという問題点があった。

また上記方法とは別に、切断前の鋳片表面の温度を例え
ば放射温度計で計測して鋳片の温度低下による熱収縮量
を切断前に把握し、その熱収縮量に基づいて目標重量と
なる切断長さをフィードフォワード制御にて決定する方
法も行われている。

しかしながらこの方法による場合には、鋳片表面に発生
するスケールの存在等により鋳片の表面温度を正確に計
測できず、安定した切断長制御を行い得なかった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、鋳
片の鋳型から切Ｉ＃１ＩＩＩＩまでの引抜時間と、切断
された鋳片の所定長さ当たりの重量との間に相関関係が
存在することを利用することにより、次切断部分におけ
る複数の単位長部分の上記引抜時間に基づいてその切断
直前の重量を予測し、その予測値にて次切断部分を目標
鋳片重量とする切断長さを決定でき、これによりフィー
ドフォワード制御が可能となり、引抜速度が変動する履
歴を自する鋳片部分であってもその切断に対処しｉｉノ
、また引抜時間に基づいて切断長さを決定するので、正
確な切＠長制御を実施しｉｆｆる連続鋳造鋳片の切断長
制御方法を提供することを目的とする。

本発明に係る連続鋳造鋳片の切断長制御力法は、連続鋳
造鋳片の所定長さの区画が鋳型から、完全凝固して切断
されるまでの間の所定位置に到達するまでに要する引抜
時間を計測し、その計測値と、前記引抜時間と切断され
た鋳片の重量実測値との関係式とに基づき鋳片の切断対
象部におけるＯ；１記区画夫々の重量を予測し、その予
測値に基づき目標鋳片重量となる切断長さを決定するこ
とを特徴とする。

〔実施例〕

以下本発明を図面に基づき具体的に説明する。

第１図は本発明の実施状態を示す模式図であり、図中１
は鋳片である。レードル２よりタンディツシュ３を介し
て鋳型４に装入された溶鋼は、鋳型４により一次冷却さ
れて鋳片ｌとなり、鋳片Ｉは更にその下のスプレー帯５
により二次冷却されて凝固層厚みを増加しなからＡ円弧
状に下刃のピンチロール６により白抜矢符方向へ引抜か
れていく。

ピンチロール６の下流側にはメジャーロール７が設けら
れており、メジ中−ロール７は鋳片１の引抜長さをパル
ス数として計測し、計測値を計算機１０へ与える。メジ
ャーロール７よりも更に下流側には切断ｔ４１８が鋳片
１の移動域に臨ませて所定区間だけ上下流方向に移動可
能にして設けられており、切断機８の点火１作動は計算
機１０からの指令を受けて切断機制御装置９にてなされ
る。

切断ｆｉ８の下流側の′ａ長離隔した位置の鋳片ｌ移動
域の下方には秤量器２０が設けられており、秤量器２０
は切断された鋳片がその上方に移動して来るとその重量
を測定し、その測定値（実測重量）を計算機１０へ出力
する。

このように構成された装置による本発明の切断長制御方
法を説明する。まずメジャーロール７は鋳片ｌの長さを
パルス数にて捉えてこれを計算機ｌＯ内の引抜時間計測
部１１へ与える。引抜時間計測部１１は計時機能を有し
ており、メジャーロール７カ菟入力したパルス数と計時
機能とに基づき、所定長さごとに仮想した鋳片の区画の
夫々について鋳型４〜切断［８間を移動する引抜時間を
トラッキングにて計測する。これを詳述すると、引抜時
間計測部１１には各区画に対応する数のエリアを用意し
てあり、前記区画の長さの量の引抜に同調して鋳片引抜
方向へ各エリアの記憶内容をシフトさせる鋳片トラッキ
ングテーブルが設けられており、引抜時間計測部１１は
シフトの都度、鋳片トランキングテーブルの各エリアに
記憶させた引抜時間情報をシフトし、シフト後の情報に
Ａｉｉ回のシフ］・時からの計測時間を加算する。これ
により鋳片トラッキングテーブルの各エリアには該当す
る鋳片区画部分の鋳型からその区画位置までの引抜きに
要した時間が書込まれていることになる。トラッキング
は各区画が切断機８の下流側へ出る迄続けられる。

平均引抜時間算出部１２は鋳片トラッキングテーブルの
情報の読出しが可能となっており、切断長さ決定時に、
その予定長さに対応する鋳片トラソキング１−ブルーに
の各エリアについての読出し情　　　□報よりそれらの
エリアの平均引抜時間を算出し、回帰式算出部１３へ出
力する。

回帰式算出部１３はスプレー帯５の冷却パターン。

鋼種グループ、連続鋳造設備のストランド番号等に基づ
き分類してごごに記憶されている多数の回帰式の中から
切断対象部分に該当する鋳片引抜時間と実測重量／目標
重量との回帰式を決定し、この回帰式と平均引抜時間と
を補正係数算出部１４へ出力する。第２図は横軸に鋳片
引抜時間（分）をとり、縦軸に鋳片の前記区画光たりの
実測重量／鋳片の前記区画光たりの目標重量をとって、
引抜速度が異なる鋳片の区画光たりの実測重量をその目
標重量で除した値と、引抜時間とにて定まるプロットよ
り最小二乗法により求めた回帰式の１例を示したグラフ
である。この図のように回帰式が１次の傾きをもつのは
、鋳込速度を遅くして引抜時間が長くなると冷却、凝固
が促進され、体積が収縮し、比重が増加して区画光たり
の実測重量／区画光たりの目標重量（以下補正係数とい
う）が大きくなり、逆に鋳込速度を速くすると鋳片断面
積が一応減少するが、冷却、凝固が遅れるため体積収縮
率が小さくなり、面側補正係数が小さくなるという現象
があるからである。

そして、補正係数算出部１４は入力した回帰式に平均引
抜時間の算出値を代入して補正係数を求め、これを切断
長さ決定部■５へ出力する。なお、このときの補正係数
値と引抜時間とはその切断した鋳片部分の固有の値とし
て鋳片１部分毎に剖算機１０の記憶部（図示せず）へ格
納しておく。

切断長さ決定部１５は予定切断長の鋳片部分の両端がト
ラッキングテーブル上の該当する各１エリアにおいて占
める割合に応して比例配分してそのエリア中の長さ分を
求めてこれに鋳片の中間部の全エリア長さ分を加算し、
これを補正係数にて除して切断長さを決定し、切断長決
定値を切断機制御装置９へ出力する。そして切断機制御
装置９は□切断機８を点火５作動せしめ、鋳片１を決定
した切断長さに切断する。切断された鋳片部分は秤量器
２０にてその重量が実測され、実測値は回帰式算出部１
３へ〜えられる。

回帰式算出部１３は実測の都度、回帰式の更新を行う。

即ち重量実測値を該当する補正係数で除した補正値の残
差度数分布を求め（第３図に１例を示す）、その狙い値
（重量実１４１１１値に誤差があっても最も軽い実測値
が目標重量よりも負とならない値）ΔＡを、補正係数と
同し次元に換算して、換算値をそれ以前の回帰式に加減
することにより行う。

このように切断長を決定した場合は、目標重量に対する
切断鋳片重量の過不足の発生を防止でき、また更新後の
回帰式に関する目標重量に重量実測値を一致させること
が可能となる。

このように本発明は次切断鋳片部分の引抜時間に基づい
てその切断長さを決定するのでフィードフォワード制御
が可能となり・、これにより定常引抜の鋳片部分は言う
に及ばず引抜速度が変化した履歴を自する鋳片部分にお
いても切断制御に対処でき、また引抜時間という確実に
測定可能な値を用いて切断長さを決定するので誤差が生
ずるのを抑制でき、実測ｆｆ１ｆｉｔを目標重量に一致
さセることが可能と、なる。更に回帰式を更新すること
に依り、次工程例えば圧延工程での製品歩留向」二を図
り得る切断長さ制御が可能である。

なお、」二側実施例では鋳片が鋳型〜切断機間を移動す
る場合のその平均引抜時間と補正係数との関係に基づい
て切断長さ制御を行っているが、本発明は鋳型から鋳片
が完全凝固して切断されるまでの間の適宜位置に到達す
るまでの平均引抜時間と補正係数との関係に基づいて実
施しても目的を達成できるのは勿論である。

また、上記実施例では回帰式の更新を行う際、秤量器か
らの重量実測値を該当する補正係数で除しているが、本
発明はこれに限らず切断後の鋳片長さの実測値に計算断
面積及び比重を乗し、この重量に関する値を該当する補
正係数に除しても実施できることは勿論である。

〔効果〕

鋳片寸法が幅：　　６００ｍｍ、厚さ＝３７０Ｉ１ｍノ
鋳片を引抜速度二〇〜０．７４　ｍ／分で鋳造している
とき、目標重量が１０１−ンの鋳片に本発明方法を用い
て切断した。本発明にて切断した鋳片についての実測重
量の標準偏差は１５ｋｇであり、従来方法のフィードバ
ック制御にて切断した場合の標準偏差３０ｋｇと比較し
て約５０％歩留を向上できた。

以上詳述した如く本発明は次切断鋳片部分の平均引抜時
間を求めて、この平均引抜時間とＩｉｉ＋述の現象に基
づく関係式とにより補正係数を求め、次切断鋳片部分長
さを補正係数にて除して切断長さを決定するというフィ
ードフォワード制御によるので、引抜速度が変動する履
歴を有する鋳片部分の切断にあっても制御遅れがなく、
切断制御が可能であり、また鋳片表面性状に関係なく切
断制御が可能であるので、誤差を生ずることがなく、実
測重量を目標重量に一致させ得、回帰式の更新により次
工程での製品歩留向上を図ることが可能である等優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施状態を示す模式図、第２図は連続
鋳造鋳片の鋳型から切断機までの引抜時間と切断後の鋳
片実測重量との関係を示すグラフ、第３図は回帰式更新
の内容説明図である。 １・・・鋳片　４・・・鋳型　７・・・メジャーロール
８・・・切断機　１０・・・計算機 特　許　出願人　　住友金属工業株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫−凹 −り ′　　　　　　ｎ 噸 ン　　　　神 ベ Ａｆｌｌ− 前　　　因 自′ ＋ｒ　　　　　　　　　（ｑ ス 本　　　１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、連続鋳造鋳片の所定長さの区画が鋳型から、完全凝
   固して切断されるまでの間の所定位置に到達するまでに
   要する引抜時間を計測し、その計測値と、前記引抜時間
   と切断された鋳片の重量実測値との関係式とに基づき鋳
   片の切断対象部における前記区画夫々の重量を予測し、
   その予測値に基づき目標鋳片重量となる切断長さを決定
   することを特徴とする連続鋳造鋳片の切断長制御方法。