JPS62207508A - レバ−ス圧延機の板厚制御法 - 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、圧延開始時の圧下位置の初期設定を行うため
のレバース圧延機の板厚制御法に関するものである。

（従来の技術） 従来、タンデム圧延機の場合には、圧延開始に際してパ
ススケジュールより、低速状態での荷重を予測し、次の
ゲージメータ式 ％式％ ： に：　ミル定数 ΔＳ：ロール熱膨張、ロール摩耗、ロール軸受油膜変化
などの影響を示す数値 を使用して、圧下位置を算出し、被圧延材がミルにかみ
込まれる前に圧下位置を直接設定して板厚制御が行われ
ている。

一方、レバース圧延機については、タンデム圧延機に比
べて装置の構成が単純であること等から、板厚制御は主
に手動で行われている。しかし、近年製品精度に対する
要求が厳しくなり、作業者による手動制御では要求に応
じきれなくなっていた。

（発明が解決しようとする問題点） レバース圧延機に上記の板厚制御法を適用するためには
、ゲージメータ式による圧下位置Ｓの予測精度を高める
必要がある。しかしながら、ロール替え後で熱膨張が安
定していない時、あるいはパス間で停止し、熱膨張量が
変化する場合などでは精度向上は難しい。

また、この方法では、初期設定対象部の板厚を正確に把
握しないと、締め過ぎ（圧下量が過大）などにより荷重
（圧下刃）が大きくなり、被圧延材の形状不良を招くお
それがあるが、レバース圧延機ではパス毎のミル直下の
板厚推定が難しい。すなわち、ミルが停止している場合
、板はプレスされている状態になっており、停止時間に
応じて板厚が変化してくる。また、圧延と停止では状態
が異なり、圧延状態では学習して精度を確保しているゲ
ージメータ式が、停止時にもそのまま適用できるとは限
らない等の問題がある。　・ 本発明は斯る従来の問題点に鑑みてなされたもので、レ
バース圧延機がミル間に被圧延材をかみ込ませた状態で
、仕上げ板厚まで複数パスで圧延するという特徴に着目
し、ゲージメータ式を使用しないで、圧下位置の初期設
定を可能にするとともに、ミル直下の板厚推定精度が悪
くても荷重増大などの危険性を減少させることを可能と
したレバース圧延機の板厚制御法を提供しようとするも
のである。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するために、本発明は、被圧延材の圧
延開始前に、被圧延材のパススケジュール計算を行い、
パス回数と各パスでの出側板厚。

荷重、張力を算出した後、これらの値に基づいて、ミル
停止状態、徐動圧延状態を対象にした目標荷重を圧延荷
重モデル式により算出し、この目標荷重と実績荷重との
偏差に基づいて圧下位置を修正することにより初期設定
を行うようにした。

（実施例） 次に、本発明を図面にしたがって説明する。

第１図は、本発明に係る板厚制御法が適用されるレバー
ス圧延機の一例を示し、被圧延材１に対する図中左方向
へのパスが終了し、ミル２が停止した後、次の右方向へ
のパスのために圧下位置の設定を行っている状態にある
。そして、上段のロール背後には圧延荷重検出器３が、
また下段の口−ル背後には圧下位置決め装置４が設けて
あり、圧延荷重検出器３による荷重実績値に基づき計算
制御装置５により圧下位置修正量を求め、圧下位置決め
装置４により、ロールギャップ（圧下位置）Ｓを修正す
るように形成しである。なお、この圧下位置の修正は圧
延荷重実績値が下記する目標荷重に一致した時点で終了
する（第２図参照、図中Ｉはミル剛性曲線、■は塑性曲
線を示す。）。

そこで、本発明に係る板厚制御法をさらに詳しく説明す
る。

まずはじめに、被圧延材を図示しない入側リールに装入
した時点、あるいはあるパスでの圧延が終了する前の好
適なタイミングで被圧延材の原板厚、狙い厚、板幅、鋼
種等に基づきパススケジュールの計算を行い、パス回数
（圧延回数）Ｎと高速圧延状態での各パスにおける出側
板厚ｈｉ、荷重Ｐｉ　。

出側、入側の被圧延材の張力ｔｆｉ、ｔｂｉとを算出す
る。

具体的には各パス毎の荷重制約（形状悪化防止等の目的
のための制限）、圧下率制約（スリップ防止等の目的の
ための制限）、モータパワー制約の範囲内で最小のパス
回数Ｎを求め、次にパス毎の出側板厚ｈｉ、張力ｊｒｉ
、ｊｂｉ等をパス間のバランスを考慮して決定する。こ
こで添字ｉはパスＮｏ、を意味している。

ついで、ミル停止状態（圧延速度零）と徐動圧延状態を
対象にした目標荷重扉、”−１ｉを次式により求める。

〒−ｆＯ（Ｈｉ・’Ｏ−■＋・ｔｒｏｔ　・ｔｂｏ＋　
）　　　（ＤαＯ’Ｐｉ≦ｖπ≦Ａ　−Ｐｉ　　　　　
　（２）””−１ｉ　＝　ｆｌ　（Ｈｊ・）Ｉｔ　−ｖ
ｉ・ｔｆｌ＋　、ｔｂｌｉ）　　　（３）αビＰｉ≦Ｆ
丘≦β１−Ｐｉ　　　　　（４）ここで、（１）、（３
）式は周知の圧延荷重モデル式（Ｂ　Ｉａｎｄ＆　Ｆ　
ｏｒｄあるいはＨｉｌｌ等の圧延荷重予測式）であり、
（２）、（４）式は圧延性を損わないための制約を表し
た式で添字０，１．Ｓは各々ミル停止状態、徐動圧延状
態、高速圧延状態を意味している。

また、その他の各記号の意味は次の通りである。

Ｈ：　入側板厚 Ｖ：　圧延速度 α、β：　被圧延材の形状を損わないための荷重制約を
定める下限比率、上限比率 そこで、まず第１パスにおいて、入側リールから被圧延
材先端が巻きを解かれて、ミル直下を通板して、出側リ
ールに巻き付いた後、ミル停止状態で圧延荷重実績値Ｐ
Ａを検出し、上記の目標荷重「。とを次式（添字ｉは省
略する。以下同様）などにより比較して、圧下修正量を
計算する。

ΔＳ　＋＝ａｏ　・（Ｐ　ｏ　　Ｐ　Ａ）　　　　　　
　　（５）ΔＳ、≦ΔＳ　Ｈ（６） そして、この（５）　、　（６）式を繰り返し適宜設定
した許容値ε。に対して ｌ　Ｐａ　　Ｐ　Ａｌ　＜ε。　　　　　　　　（７）
となった時点で、圧延荷重の初期設定が完了する。

ここで、ａｏはフィードバック制御のゲイン（比例項）
であり、物理的には１／Ｋ（Ｋ：ミル定数）の意味があ
る。また、ΔＳＲは圧下操作盤出力リミット値（危険防
止等の目的）である。

さらに、ミルが起動すると、ロールと被圧延材との接触
状態、摩擦係数の変化により圧延荷重が変化するため、
次式などに基づいて圧下位置を修正する。

ΔＳ　、＝３．　ｅ　（ｐ　Ｉ　　Ｐ　Ａ）　　　　　
　　（８）ΔＳ、≦ΔＳ　Ｈ（９） ここで、ａ＋はフィードバック制御ゲインで、物理的に
は上記ａ。と類似した意味を有している。

なお、目標荷重Ｆ。からＰ、への変更は、ロール速度の
変化に合わせて、連続的に滑らかに変更するのが好まし
い。

そして、この（８）、（９）式による圧下位置の修正は
、一定時間継続して行った後終了するか、あるいは第１
図に示すように板厚計６により出側板厚偏差が検出でき
、フィードバックＡＧＣが可能になった時点で終了する
。

ついで、第２パス以降も同様な方法で制御される。

（発明の効果） 以上の説明より明らかなように、本発明によれば、圧延
開始前に圧延荷重モデル式により算出した目標荷重と実
績荷重との偏差に基づいて圧下位置を修正することによ
り初期設定を行うようにしである。このため、精度的に
限界があったゲージメータ式を使用することなく、正確
に圧下位置の設定を行うことができ、荷重予測精度が向
上すればオフゲージ零の圧延を狙うことも可能となると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る板厚制御法が適用されるレバー
ス圧延機の概略機器構成図、第２図は板厚制御の原理を
示すグラフ（縦軸：圧延荷重、横軸：圧延材の板厚ある
いはロールギャップ（圧下位置））である。 ■・・・被圧延材、２・・・ミル、３・・・圧延荷重検
出器、４・・・圧下位置決め装置、５・・・計算制御装
置。 特　許　出　願　人　　株式会社神戸製調所代　理　人
　弁理士　　青白　葆　ほか２名第１図 第２図 、Ｈｔ　　　ぐ　　、７′ ■

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）被圧延材の圧延開始前に、被圧延材のパススケジ
   ュール計算を行い、パス回数と各パスでの出側板厚、荷
   重、張力を算出した後、これらの値に基づいて、ミル停
   止状態、徐動圧延状態を対象にした目標荷重を圧延荷重
   モデル式により算出し、この目標荷重と実績荷重との偏
   差に基づいて圧下位置を修正することにより初期設定を
   行うことを特徴とするレバース圧延機の板厚制御法。