JPS62296906A - 圧延機の自動板厚制御方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ａ、　産業上の利用分野 本発明は、圧延機の自動板厚制御方法に関し。

特に、ルーパーの角度を検出し、熱間タンデムミルにお
ける再ロックオン時期を制御し、通板性の向上と高精度
の板厚制御を行うための新規な改良に関する。

ｂ、従来の技術 従来、一般に用いられていた熱間圧延における自動板厚
制御方法では、圧延圧力とロールギャップにより算出し
たスタンド出側板厚が目標板厚と一致するように、ロー
ルギャップを制御しており、この目標板厚を板厚制御部
のメモリーの中に記憶させることを、一般にロックオン
と称している。

従来の自動板厚制御方法としては、文献基等を挙げては
いないが、いずれの方法においても、各スタンドに成品
の頭部が噛み込んだタイミングにおいて、ロックオンし
ており、各スタンドの回転、圧下の初期設定の誤差によ
り、各スタンド間のマスバランスが取れず、各スタンド
間で過度にテンションのかかった状態でロックオンさせ
ることによって板厚制御を行っていた。

Ｃ４発明が解決しようとする問題点 従来の圧延機の自動板厚制御方法は、以上のように行わ
れていたため、各スタンド間で過度にテンションがかか
った状態でロックオンすると、この過大テンションによ
って出側板厚が極度に薄くなり、圧延圧力が低く、未だ
マスバランスが取れていない状態の板厚を、目標板厚と
して記憶することになり、その後、ルーパーのルーフコ
ントロール作用によって適正ルーフ状態、すなわち、テ
ンションが適正値になる過程において、急峻なテンショ
ン変動分及び圧延圧力変動を発生する。

従って、自動板厚制御がマスバランスの崩れた。かつ、
板厚も薄い状態の異常な目標値に向けて圧下を急峻に動
作させることにより、各スタンド間のルーパーがハンチ
ングし、熱間圧延における通板性悪化の原因となってい
た。

又、自動板厚制御においても、薄く出た初期の異常値を
目標板厚としてロックオンしていたため、本来の目標値
とは異なる板厚値に向けて制御することになっていたた
め、板厚の精度を良好な状態に得ることが極めて困難で
あった。

さらに、近時のように、適用される自動車等の製品に用
いられる鋼板の板厚が、例えば、０．７朋のように薄く
なると、板厚の制御は極めて高精度が要求され、この板
厚目標に対してより薄くなることは１重大な問題点とな
っていた。

本発明は１以上の問題点を速やかに解決し、成品頭部を
過大テンション状態にして圧延した場合でも、適正テン
ション復帰後、急峻なロールギャップの動作をさせるこ
となく、成品を通板させ、かつ、高精度の板厚制御がで
きるようにした圧延機の自動板厚制御方法を得ることを
目的とする。

ｄ、　問題点を解決するための手段 本発明による圧延機の自動板厚制御方法は、熱間帯鋼を
圧延するためのタンデムミルと、前記タンデムミルの圧
延板厚を制御するための自動板厚制御部と、前記タンデ
ムミルの各スタンド間張力を制御するためのルーパー及
びループ制御部とを有する熱間帯鋼タンデム圧延機にお
いて、前記ルーパーに設けられたパルスジェネレータに
より検出された角度信号によって、各スタンド間の熱間
帯鋼のテンション状態を検出する第１工程と、前記第１
工程により得られたテンション状態のうち、定常テンシ
ョン領域で自動板厚制御部に再ロックオンを行う第２工
程とよりなる。

００作用 本発明による圧延機の自動板厚制御方法においては、ル
ーパーが定常角度に復帰したことが。

パルスジェネレータによって検出された（定常テンショ
ン復帰）時、自動板厚制御部に再ロックオンを行うこと
により、定常テンション領域におけるロックオンが行わ
れ、異常な目標板厚及ヒマスバランスをキャンセルシ、
そレニヨって、スタンド出側板厚も、本来目標としてい
た値に戻すことができる。

従って、本来目標とする板厚に更新すること結果、熱間
′タンデム圧延における通板性の向上及び自動板厚制御
の精度向上を計ることができる。

ｆ、実施例 以下１図面と共に本発明による圧延機の自動板厚制御方
法の好適な実施例について詳細に説明する。

第１図は本発明による自動板厚制御方法を適用するため
の圧延機及び自動板厚制御系を示すための構成図であり
１図において、符号１で示されるものは、第ｎスタンド
２及び第ｎ−１スタンド３からなる熱間圧延タンデムミ
ルであり、これらの各スタンド２及び６には、第１圧延
ロール４及び第２圧延ロール５が設けられている。

前記各スタンド２及び３における各圧延ロール４及び５
には、図示しない圧下スクリュー及びポジション制御装
置からなる第１圧下装置６及び第２圧下装置７が設けら
れると共に、第１及び第２０−ドセル８及び９が各々設
けられている。

前記各スタンド２及び３の間には、圧延搬送される熱間
帯鋼（以下、スＩ−ＩＪツブと云う）１０の一部を曲折
させるためのルーパー１１が回動自在に設けられ、この
ルーパー１１は、ルーパモータ１２の回転軸ｊ２ａが接
続され、このルーパモータ１２の回転によってルーパー
１１が所要角度持ち上り、スｌ−ＩＪツブ１０を曲折さ
せることができるものである。

次に、符号１３で示されるものは、自動板厚制御部１３
であり、この自動板厚制御部１３は。

第１演算部１４、第２演算部１５．加減算器１６゜減算
器１６ａ、ロックオンメモリーｘ１パルス発生回路１７
及びオア回路１８とから構成されている。

前記第１０−ドセル８の出力信号Ｆは第２演算部１５に
入力され、第１演算部１４の出力信号ΔＳは第１圧下装
置乙に入力されると共に、第１圧下装置乙の帰還信号Ｓ
は、加算器１６に入力されている。

さらに、前記ルーパモータ１２の回転軸１２ａには、ル
ーパー１１の角度を検出するためのパルスジェネレータ
１９が接続されており、このパルスジェネレータ１９の
出力信号Ｐは角度検出器２０に入力され、この角度検出
器２０の出力信号θは、ループコントローラ２１及びミ
ルスピード制御系２２を経てロールモータ２３にスピー
ド補正信号として印加されている。従って、このロール
モータ２３の回転補正により、第ｎ−１スタンド３の第
２圧延ロール５が回転補正され、第ｎと第ｎ−１スタン
ド間のループＩが補正される。

前記角度検出器２０の出力信号θは、再ロックオンタイ
ミング判定ロジック部２４に入力され、この再ロックオ
ンタイミング判定ロジック部２４からの出力信号である
再ロックオン信号ＲＯが前記オア回路１８の一方の入力
端子１８ａに入力され、他方の入力端子１８ｂには、ロ
ックオンタイミング信号ＲＴが入力されている。

次に、前述のように構成された圧延機及び自動板厚制御
系を用いて、自動板厚側ｇ＋を実際に行う場合について
説明する。

まず、第１０−ドセル８によって検出された圧延圧力で
ある出力信号Ｆと、圧下装置６で測定されたスクリュー
ポジションである出力信号Ｓとによって、計算されたｎ
スタンド２の出側板厚りは、次の１式で与えられる。

ｈ　ニー　Ｆ　＋　Ｓ　　　・・・・・・・１式但し２
Ｍはミル定数 αはスケールファクタ 前述の１式の第ｎスタンド２の出側板厚を用い、第ｎス
タンド２の噛み込み後、一定時間経過して（ロックオン
タイミング信号信号ＯＮ）、スイッチＬを閉じ、その時
点の出側板厚りの値をロックオン値ｈＯとして、ロック
オンメモリーＸ内に記憶し、前述のロックオンタイミン
グ以降の前述のｈとｈＯの偏差Δｈを制御ファクタＭ＋
Ｑ、　　　　、。

−として、板厚影響係数　Ｍ　（、Ｑは塑性係数）によ
り、圧下スクリュー移動量ΔＳに変換し、圧下装置２を
制御する。

さらに、各スタンド２及び３間におけるストリップ１０
を制御するための、スタンド間ループ制御系の動作につ
いて説明すると、このスタンド間ループ制御系は、ルー
パー１１、ルーパモータ１フ 出器２０、ループコントローラ２１及びミルスピード制
御系２２とで構成されている。

ここで、角度検出器２０の出力θを入力した再ロックオ
ンタイミング判定ロジック２４により、各スタンド２及
び３間のテンション状態を判定し、定常テンション領域
で、自動板厚制御の再ロックオンを行う。

第２図は，前述の再ロックオン判定ロジック２４の動作
タイミングを示すと共に，第３図は。

再ロックオン判定ロジックの制御フローを示している。

まず、第２図において、横軸は時間、縦軸は第ｎスタン
ド２の噛み込み、ルーパー角度（θｐはパスラインにお
けるルーパー角度、θ１は再ロックオンタイミング検出
用の設定角度、θＯはル−プコントローラーの制御目標
角度）、再ロックオン信号ＲＯ及びＡＧＯのオン状態を
各々示している。

第２図において、第ｎスタンド噛み込みのタイミングか
らＴＤ、経過した後、ＡＧＣがロックオンして制御開始
となり、かつ、同一タイミングによってルーパー１１が
上昇する。

この時、第ｎスタンド２及びｎ−１スタンド３間で、ス
トリップ１０の頭部が強度にテンションのかかった状態
にあり、ルーパー１１がストリップ１０に接触するが、
パスライン角度θｐまで押え込まれている。

これに対し、前述の状態で、ループコントローラ２１が
作動し、第ｎ−１スタンド３及びそれより上流側のスタ
ンドを含めて回転上昇補正信号を与え、各スタンド２及
び３間のストＩＪツブ１０のループを弛める。

前述のＡＧＣがオンとなって、Ｔ１経過した後に、ルー
プが弛み、再ロックオンを行うための再ロックオン設定
角度θ１に達すると、パルス状の再ロックオン信号が自
動板厚制御装置１６に印加される。

その後、ルーパー１１は、目標角度θ０に向けてループ
制御され、多少の圧延外乱による若干の上下変動はある
が、角度θ０が保持されるべく制御される。

その後の圧延過程において、再び再ロックオン設定角度
θ１を通過したとしても、２回目以降は、再ロックオン
タイミング判定ロジック２４によって、キャンセルし、
再々ロックオンはしないように構成されている。

次に、第３図を用いて再ロックオン判定ロジックの制御
フローを示す。

まず、第ｎスタンド２にストリップ１ｏが噛み込んだか
否かを判定しくステップ１）、オフからオンに変化した
時のみ、メモリーＫをゼロクリヤーする（ステップ２）
。その後、　ＡＧＯオンでＴＤ２経過後のタイミングを
判定しくステップ３）、同タイミングであれば、に二〇
かを判定する（ステップ４）。

前述の各判定において、結果がいずれもＮ。

であれば、いずれもスタートに戻る。

その後、ルーパー１１の角度θが、θ〈θ１（θ１は再
ロックオン設定角度）の条件が成立しているか否かを判
定しくステップ５）、Ｎｏであれば、メモ’）　−Ｋ　
ＩＣＫ　＋　１を入れ、スタートに戻る（ステ゛ツブ６
）。

前述の状態は、ルーパー１１上昇後、ストリップ１０に
当接するまでの余裕時間ＴＤ２の間に。

ルーパー１１が再ロックオン設定角度θ１より上まで上
昇したことを示しており、ストリップ１０の頭部が引っ
張り状態にないことを示している。この場合、メモＩＪ
　　Ｋにに＋１を入れて同機能を使わないようにしてい
る。

前述の判定において、　ＹＥＳの場合、ルーパー１１の
角度がθ〉θ１になるまで待機しくステップ７）、再ロ
ックオン信号ＲＯを１パルス出力しくステップ８）、そ
の後、メモリーＫにに＋１を入れ（ステップ９）、次の
ストリップがｎスタンド２に噛み込みまで、再ロックオ
ン機能奈使わないように作動している。

ｇ１発明の効果 本発明による圧延機の自動板厚制御方法は。

以上のような構成と作用とを備えているため、次のよう
な種々の効果を得ることができる。

（１）、ルーパーが定常角度に復帰した時、すなわち、
過大テンション状態から定常テンション復帰時に、再ロ
ックオン動作させることにより、自動板厚制御の目標値
を適正値に更新することができ、その結果、本来の目標
値である板厚値を高精度に維持できる。

（２）、前述の効果により、圧下装置の急峻な動きを防
ぎ、結果として、熱間タンデム圧延における通板性の向
上を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による圧延機の自動板厚制御方法を示すた
めのもので、第１図は、全体構成を示すブロック図、第
２図は再ロックオン判定ロジックの動作タイミングを示
すタイムチャート図、第３図は再ロックオン判定ロジッ
クの動作を示すフロ＝ｉｉ−チャート図である。 １は熱間圧延タンデムミル、２は第ｎスタンド、３は第
ｎ−＝１スタンド、４は第１圧延ロール、５は第２圧延
ロール、６は第１圧下装置、７は第２圧下装置、８は第
１０−ドセル、９は第２０−ドセル、１０はストリップ
、１１はルーパー、１２はルーパモータ、１３は自動板
厚制御部、１６は加ｌ算器、１９はパルスジェネレータ
、２０は角度検出器、２１はループコントローラ、２２
はミルスピード制御系、２４は再ロックオンタイミング
判定ロジックである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱間帯鋼を圧延するためのタンデムミルと、前記タンデ
   ムミルの圧延板厚を制御するための自動板厚制御部と、
   前記タンデムミルの各スタンド間張力を制御するための
   ルーパー及びループ制御部とを有する熱間帯鋼タンデム
   圧延機において、前記ルーパーに設けられたパルスジェ
   ネレータにより検出された角度信号によって、各スタン
   ド間の熱間帯鋼のテンション状態を検出する第１工程と
   、前記第１工程により得られたテンション状態のうち、
   定常テンション領域で自動板厚制御部に再ロックオンを
   行う第２工程とよりなることを特徴とする圧延機の自動
   板厚制御方法。