JPS6243763B2 - - Google Patents

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JPS6243763B2
JPS6243763B2 JP53028729A JP2872978A JPS6243763B2 JP S6243763 B2 JPS6243763 B2 JP S6243763B2 JP 53028729 A JP53028729 A JP 53028729A JP 2872978 A JP2872978 A JP 2872978A JP S6243763 B2 JPS6243763 B2 JP S6243763B2
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JP
Japan
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stand
tension
rolling
torque arm
torque
Prior art date
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Application number
JP53028729A
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Japanese (ja)
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JPS53108057A (en
Inventor
Shinya Tanifuji
Yasuo Morooka
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS53108057A publication Critical patent/JPS53108057A/en
Publication of JPS6243763B2 publication Critical patent/JPS6243763B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B21B37/48Tension control; Compression control

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、タンデム圧延機の圧延スタンド間に
咬込まれた圧延材に加わる張力の制御方法に関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for controlling tension applied to a rolled material caught between rolling stands of a tandem rolling mill.

タンデム圧延機では、圧延材を先端から尾端ま
で均一の厚さ、幅、および形状に圧延するために
様々な条件を一定に保つことが要求される。
Tandem rolling mills require various conditions to be kept constant in order to roll the rolled material into a uniform thickness, width, and shape from the tip to the tail.

特に、厚さ、幅、形状等に重要な影響を及ぼす
ものとしてスタンド間張力の変動があり、この張
力を一定に制御することは安定な圧延操業を行な
うためには必須のことがらである。
In particular, fluctuations in tension between stands have an important effect on thickness, width, shape, etc., and controlling this tension to a constant level is essential for stable rolling operations.

圧延材を高温にし、その塑性加工を容易にして
圧延する熱間圧延においては、わずかの張力変動
が圧延製品の寸法、品質に大きく影響する。ま
た、この張力変動は、板破断等の事故を起こす原
因となる。
In hot rolling, in which the rolled material is heated to a high temperature to facilitate plastic deformation, a slight variation in tension greatly affects the dimensions and quality of the rolled product. Moreover, this tension fluctuation causes accidents such as plate breakage.

従つて、安定な圧延操業を行なうために、圧延
設備には張力制御手段を含むことが必要とされ
る。例えば、板圧延を行なう熱間仕上げ圧延機で
は、ルーパーと呼ばれる機械的な張力制御手段が
設けられる。このルーパーを用いた張力制御は次
のように行なわれる。すなわち、圧延材先端が圧
延機の第iスタンドに到達した後、次の第i+1
スタンドに咬込むと、そのスタンド間に設けられ
たルーパーが立ち上り、その後は圧延終了までル
ープを作つて過大な張力の発生を防ぐように制御
される。しかし、このようなルーパーを用いたシ
ステムでは、ルーパーの立上り時に過大な張力が
発生し、板厚精度が低下するという問題がある。
また、このシステムは、圧延中の各種外乱、例え
ば圧延材の長手方向の温度低下(thermal
rundown)、スキツドマーク(skid mark)など
により不安定な動作を起こし、過大張力が発生し
たり圧延材に傷をつけることがある。さらにルー
パーの使用されている環境は非常に高温、多湿の
ため、その性能の維持は困難である。
Therefore, in order to carry out stable rolling operations, it is necessary for the rolling equipment to include tension control means. For example, a hot finish rolling mill that performs plate rolling is provided with a mechanical tension control means called a looper. Tension control using this looper is performed as follows. In other words, after the tip of the rolled material reaches the i-th stand of the rolling mill, the next i+1-th stand
When the stand is engaged, the looper provided between the stands rises up, and thereafter the looper is controlled to form a loop until the end of rolling to prevent the generation of excessive tension. However, in systems using such a looper, there is a problem in that excessive tension is generated when the looper rises, resulting in a decrease in plate thickness accuracy.
This system also handles various external disturbances during rolling, such as temperature drop in the longitudinal direction of the rolled material (thermal
Rundown), skid marks, etc. may cause unstable operation, resulting in excessive tension or damage to the rolled material. Furthermore, the environment in which the looper is used is extremely hot and humid, making it difficult to maintain its performance.

また、このようなシステムは、板圧延において
しか利用できず、型鋼、棒鋼などの圧延には利用
することができない。
In addition, such a system can only be used for plate rolling, and cannot be used for rolling shaped steel, steel bars, or the like.

このような問題を解決するために、電気的に非
接触で張力を検出し、制御する方法が提案されて
いる。例えば、米国特許第3940960号では、圧延
時のトルクと圧延荷重の比を用いて張力制御を行
なつている。この米国特許の動作は次の通りであ
る。圧延材が第1スタンドに咬込まれてから後続
の隣接する第2スタンドに咬込まれる前までに、
第1スタンドの圧延荷重P10と、圧延トルクG10
検出し、その比G10/P10を記憶する。これは第1
スタンド出側が無張力状態のトルクアームを示
す。然る後、圧延材が第2スタンドに咬込まれた
直後のそれぞれ第1スタンド、第2スタンドの圧
延荷重P1B,P2B、圧延トルクG1B,G2Bを検出
し、この検出値より第2スタンドが無張力状態の
第2スタンドトルクアームG20/P20を演算する。
その後、第1スタンドにおける圧延中のトルクと
荷重の比G1/P1と第1スタンドの記憶値との差
(G10/P10)−(G1/P1)と、第2スタンドにおける
圧延中のトルクと荷重の比G2/P2と第2スタン
ドの記憶値との差(G20/P20)−(G2/P2)が等し
くなるよう第1スタンドまたは第2スタンドの速
度を制御する。これにより張力を一定に制御す
る。
In order to solve these problems, methods have been proposed for electrically non-contact detection and control of tension. For example, in US Pat. No. 3,940,960, tension control is performed using the ratio of rolling torque to rolling load. The operation of this US patent is as follows. After the rolled material is bitten by the first stand and before it is bitten by the subsequent adjacent second stand,
The rolling load P 10 and rolling torque G 10 of the first stand are detected, and the ratio G 10 /P 10 is stored. This is the first
The exit side of the stand shows the torque arm in a non-tensioned state. After that, the rolling loads P 1B , P 2B and rolling torques G 1B , G 2B of the first stand and the second stand, respectively, immediately after the rolled material is bitten by the second stand are detected, and from these detected values, the first stand is determined. Calculate the second stand torque arm G 20 /P 20 when the two stands are in a non-tensioned state.
After that, the difference (G 10 /P 10 ) - (G 1 /P 1 ) between the torque and load ratio G 1 /P 1 during rolling in the first stand and the stored value of the first stand, and the difference (G 10 /P 10 ) - (G 1 /P 1 ) in the second stand The difference between the torque and load ratio G 2 /P 2 during rolling and the stored value of the second stand (G 20 /P 20 ) - (G 2 /P 2 ) is adjusted so that the difference (G 20 /P 20 ) - (G 2 /P 2 ) is equal. Control speed. This controls the tension to be constant.

このような電気的な張力制御は、型鋼や棒鋼な
どの圧延設備、および熱間粗圧延機において採用
され、安定な操業の実現に大きく寄与している。
これらの圧延では多くの場合、寸法を制御するた
めのロール開度の自動調整は行なわれていない。
一方、熱間仕上げ圧延では、板厚を高精度に制御
するためにロール開度が積極的に変更される。熱
間仕上げ圧延において、上述したような隣接する
スタンドのトルク−荷重の比の差分を一定に制御
する方法によつて張力を制御した場合に、張力の
変動が表われることが、明らかとなつた。従つ
て、この技術をロール開度変更を伴なう熱間圧延
機に適用する場合には問題となつてくる。特に、
仕上圧延では、圧延材の板厚が薄くなつているた
めこのようなわずかの張力変動がかなりの影響を
与える。
Such electrical tension control is employed in rolling equipment for steel shapes and bars, as well as hot rough rolling mills, and greatly contributes to the realization of stable operations.
In many cases, in these rolling operations, automatic adjustment of the roll opening degree to control dimensions is not performed.
On the other hand, in hot finish rolling, the roll opening degree is actively changed in order to control the plate thickness with high precision. In hot finish rolling, it has become clear that fluctuations in tension appear when the tension is controlled by the method described above in which the difference in the torque-load ratio of adjacent stands is controlled to be constant. . Therefore, a problem arises when this technique is applied to a hot rolling mill that involves changing the roll opening. especially,
In finish rolling, since the thickness of the rolled material is becoming thinner, such slight tension fluctuations have a considerable effect.

本発明の目的は、タンデム圧延機において、制
御精度の高い張力制御方法を提供することであ
る。
An object of the present invention is to provide a tension control method with high control accuracy in a tandem rolling mill.

本発明の他の目的は、熱間仕上げタンデム圧延
機による圧延に適した張力制御方法を提供するこ
とである。
Another object of the present invention is to provide a tension control method suitable for rolling with a hot finish tandem rolling mill.

本発明の他の目的は、非接触で張力を検出し、
張力制御を高精度に実現できる張力制御方法装置
を提供することである。
Another object of the present invention is to detect tension in a non-contact manner;
An object of the present invention is to provide a tension control method and device that can realize tension control with high precision.

本発明の他の目的は、簡単な構成で、かなり高
精度に張力制御を行なうことのできる張力制御方
法を提供することである。
Another object of the present invention is to provide a tension control method that has a simple configuration and can control tension with fairly high accuracy.

本発明のこの他の目的は、以下の図面の説明お
よび発明の実施例の説明から自ずと明らかにな
る。
Other objects of the invention will become apparent from the following description of the drawings and embodiments of the invention.

本発明ではロール開度変更を伴なう熱間圧延機
において、圧延荷重と圧延トルクとトルクアーム
の関係式を利用して張力を求め、目標張力との差
が零になるように制御する。つまり、この式に含
まれるトルクアームを時々刻々変化する。パラメ
ーターである入側板厚、および出側板厚、ロール
開度圧延荷重のうちの2つの検出値をもとに直接
計算し、計算されたトルクアームと圧延荷重、圧
延トルクを用いて張力を求め、目標張力との差が
なくなるように制御する。また、本発明では、ト
ルクアームを無張力時のトルクアームとその後の
トルクアーム変化量との和として求め、この求め
られたトルクアームと圧延荷重、圧延トルクから
張力を求め、目標張力との差を零にするように制
御する。なお、トルクアームの変化量は、入側板
厚の変化量および、出側板厚の変化量、ロール開
度の変化量、圧延荷重の変化量のうちの2つの検
出値から演算される。
In the present invention, in a hot rolling mill that involves changing the roll opening degree, tension is determined using a relational expression between rolling load, rolling torque, and torque arm, and the tension is controlled so that the difference from the target tension becomes zero. In other words, the torque arm included in this equation is changed from time to time. The tension is calculated directly based on the detected values of two of the parameters: entry side plate thickness, exit side plate thickness, roll opening rolling load, and using the calculated torque arm, rolling load, and rolling torque, Control is performed so that there is no difference from the target tension. In addition, in the present invention, the torque arm is determined as the sum of the torque arm when no tension is applied and the amount of change in the torque arm thereafter, and the tension is determined from the determined torque arm, rolling load, and rolling torque, and the difference from the target tension is determined. control so that it becomes zero. Note that the amount of change in the torque arm is calculated from two detected values among the amount of change in the inlet side plate thickness, the amount of change in the outlet side plate thickness, the amount of change in the roll opening degree, and the amount of change in the rolling load.

本発明の他の特徴は以下の説明から明らかとな
ろう。
Other features of the invention will become apparent from the description below.

以下、本発明を図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail using the drawings.

まず、本発明の具体的実施例を説明する前に、
本発明の基本となる原理について説明する。この
説明には、第1図に示す2スタンドで構成される
タンデム圧延機を例にとる。ただし、本発明は、
2スタンドで構成されるタンデム圧延機に限定さ
れるものではなく、3スタンド以上で構成される
タンデム圧延機にも適用される。
First, before describing specific embodiments of the present invention,
The basic principle of the present invention will be explained. In this explanation, a tandem rolling mill having two stands shown in FIG. 1 will be taken as an example. However, the present invention
The present invention is not limited to a tandem rolling mill configured with two stands, but can also be applied to a tandem rolling mill configured with three or more stands.

さて、第1図において、1は圧延されつつある
圧延材、21と22は夫々の圧延スタンドのバツ
クアツプロール、31と32はワークロール、4
1と42は夫々ワークロール31と32を駆動す
るメインモーター、51と52は夫々のスタンド
の圧延荷重を検出する荷重検出器(例えばロード
セル)、61と62は夫々のスタンドのワークロ
ール開度を検出するロール開度検出器、7は圧延
スタンドの入側板厚を検出する板厚検出器(例え
ばメレイ)、20は後述する数式により圧延トル
クを演算する圧延トルク演算装置を示す。ここ
で、第1図の機器のうち、20を除けば通常の圧
延機が有する設備であり、本発明のために特別に
設けられるものではない。
Now, in FIG. 1, numeral 1 indicates the rolled material being rolled, 21 and 22 the back-up rolls of the respective rolling stands, 31 and 32 the work rolls, and 4
1 and 42 are main motors that drive the work rolls 31 and 32, respectively; 51 and 52 are load detectors (for example, load cells) that detect the rolling loads of the respective stands; and 61 and 62 are the work roll opening degrees of the respective stands. A roll opening degree detector is used to detect the roll opening degree, 7 is a plate thickness detector (for example, meray) that detects the plate thickness on the entrance side of the rolling stand, and 20 is a rolling torque calculation device that calculates rolling torque using a formula described later. Here, of the equipment shown in FIG. 1, all except 20 are equipment included in a normal rolling mill, and are not specially provided for the present invention.

よく知られたように圧延理論によると、第1ス
タンドと第2スタンドの圧延トルクG1,G2は次
式で表わされる。
As is well known, according to rolling theory, the rolling torques G 1 and G 2 of the first stand and the second stand are expressed by the following equations.

ただし、l1,l2:トルクアーム、R1,R2:ロー
ル半径、P1,P2:圧延荷重、T:スタ
ンド間張力 サフイツクス1,2は夫々第1スタンド、第2
スタンドを表わす。
However, l 1 , l 2 : torque arm, R 1 , R 2 : roll radius, P 1 , P 2 : rolling load, T : tension between stands.
Represents a stand.

(1)、(2)式中の圧延トルクG1は、圧延トルク演
算装置20でよく知られた次式を用いて求められ
る。
The rolling torque G 1 in equations (1) and (2) is obtained using the following equation, which is well known in the rolling torque calculation device 20.

G1=V・I/ω−J1dω/dτ−GLOSS(ω
)(3) ただし、I1:モータ主回路電流 V1:モータ端子電圧 ω:モータ角速度 τ :時間 J1:慣性モーメント GLOSSω:モータの回転損失トルク (これは、モータ角速度ωの関数となりあら
かじめ測定される。) (3)式中の右辺の第1項はモータトルクを、第2
項はモータの加速トルクを表わす。(1)、(2)式中の
圧延荷重P1,P2はロードセル51,52によつて
検出できる。
G 1 =V 1・I 11 −J 11 /dτ−G LOSS
1 )(3) However, I 1 : Motor main circuit current V 1 : Motor terminal voltage ω 1 : Motor angular speed τ: Time J 1 : Moment of inertia G LOSS ω 1 : Motor rotation loss torque (This is the motor angular speed ω 1 and is measured in advance.) The first term on the right side of equation (3) represents the motor torque, and the second term
The term represents the acceleration torque of the motor. The rolling loads P 1 and P 2 in equations (1) and (2) can be detected by load cells 51 and 52.

(1)、(2)式を用いれば、張力Tを色々の形に表わ
すことができる。
Using equations (1) and (2), the tension T can be expressed in various ways.

張力式の一例は、(1)、(2)式を利用して次のよう
に表わされる。
An example of the tension equation is expressed as follows using equations (1) and (2).

また、別の張力式は(1)式より次のように表わさ
れる。
Further, another tension equation can be expressed as follows from equation (1).

T=2l−G/R (5) (4)式、(5)式中の圧延トルクG1、圧延荷重P1
は、演算もしくは直接の検出によつて知ることが
できるので、トルクアームl1,l2がわかれば張力
も(4)あるいは(5)式から求められる。
T=2l 1 P 1 −G 1 /R (5) Rolling torque G 1 and rolling load P 1 in equations (4) and (5)
can be known by calculation or direct detection, so if the torque arms l 1 and l 2 are known, the tension can also be found from equation (4) or (5).

従来例で説明した米国特許第3940960号におい
ては、上述の(4)式の近似式を用いて張力を検出
し、制御する。すなわち、この米国特許第
3940960号では、無張力時(すなわち咬込み時)
のトルクアーム差(l10−l20)とその後のトルクア
ーム差(l1−l2)がほとんど同じものであるとして
取扱つている。つまり、 (l10−l20)−(l1−l2)≒0として、張力偏差を求め
る場合にはこのトルクアームの影響を無視してい
る。このため、実際にはロール開度変更を伴なう
熱間圧延では検出誤差を含み、制御精度の低下を
生むこととなる。
In US Pat. No. 3,940,960 described in the conventional example, tension is detected and controlled using the approximation equation (4) described above. That is, this U.S. patent no.
In No. 3940960, when there is no tension (i.e. when biting)
It is assumed that the torque arm difference (l 10 - l 20 ) and the subsequent torque arm difference (l 1 - l 2 ) are almost the same. In other words, the influence of this torque arm is ignored when determining the tension deviation by setting (l 10 −l 20 )−(l 1 −l 2 )≈0. For this reason, in reality, hot rolling that involves changing the roll opening degree includes detection errors, resulting in a decrease in control accuracy.

このトルクアームliは次のように表わされる
ことが知られている。
It is known that this torque arm l i is expressed as follows.

ただし、λ :トルクアーム係数(λ〓0.4) Hi:第iスタンド入口板厚 hi:第iスタンド出口板厚 c :ヒツチコツク定数(0.000214) b :平均板幅 また、ゲージメータの方程式 hi=Si+P/Kを(6)式に代入すると(7)式によつ
ても liが得られる。
However, λ: Torque arm coefficient (λ〓0.4) H i : Plate thickness at the entrance of the i-th stand h i : Plate thickness at the exit of the i-th stand c: Hitsuchikoku constant (0.000214) b: Average plate width Also, the gauge meter equation h i By substituting =S i +P i /K i into equation (6), l i can also be obtained from equation (7).

ただし、Ki:ミルのバネ定数 従つて、入口板厚Hiや出口板厚hiが変化した
場合とか、自動板厚制御によつてロール開度Si
を動かしたとき、トルクアームliの値も変化す
ることが理解できる。(7)式からわかるようにH
i,hi,Siの検出値からトルクアームの値が求め
られる。Siはロール開度測定装置61によつて
検出できる。また出口板厚hiを上述のゲージメ
ータの式を用いて表わすことにより、トルクアー
ムliは次式のようにも求められる。
However, K i is the spring constant of the mill. Therefore, if the inlet plate thickness H i or the outlet plate thickness h i changes, or by automatic plate thickness control, the roll opening degree S i
It can be seen that when moving , the value of torque arm l i also changes. As can be seen from equation (7), H
The value of the torque arm is determined from the detected values of i , h i and S i . S i can be detected by the roll opening measuring device 61. Furthermore, by expressing the outlet plate thickness h i using the above-mentioned gauge meter equation, the torque arm l i can also be obtained as in the following equation.

さらに、入口板厚Hiは第1スタンドでは板厚
検出器7によつて検出でき、第2スタンドでは第
1スタンドの出口板厚(ゲージメータ式hi=Si
+Pi/Kiで求める)を圧延材のスタンド間トラ
ツキングに同期させたものが第2スタンド入口板
厚H2を与える。
Further, the inlet plate thickness H i can be detected by the plate thickness detector 7 in the first stand, and the outlet plate thickness of the first stand (gauge meter type h i =S i
+P i /K i ) which is synchronized with the inter-stand tracking of the rolled material gives the plate thickness H 2 at the entrance of the second stand.

このようにしてトルクアームを直接(6)式〜(8)式
から求めることができる。従つて、このようにし
て求めたトルクアームを先きの(4)、(5)式に適用し
ても良い。ただこの方法で求めたHi,hi,Si
iにはいろいろな誤差が含まれている。例え
ば、ロールの摩耗、ヒートクラウン等により圧下
位置の零点が変化した場合には開度Sに誤差が含
まれる。開度Sに誤差が含まればゲージメータ式
で求めるHi,hiにも誤差が含まれる。また、検
出器のドリフトエラーも含まれている。
In this way, the torque arm can be directly determined from equations (6) to (8). Therefore, the torque arm obtained in this way may be applied to the above equations (4) and (5). However, H i , h i , S i , obtained using this method,
P i includes various errors. For example, if the zero point of the rolling position changes due to roll wear, heat crown, etc., an error will be included in the opening degree S. If the opening degree S includes an error, H i and h i determined by the gauge meter method also include an error. It also includes detector drift errors.

次にこのような測定誤差の少ないトルクアーム
演算法について説明する。
Next, a torque arm calculation method with little measurement error will be described.

第iスタンドのトルクアーム、liを次式で表
わす。
The torque arm of the i-th stand, l i, is expressed by the following equation.

i=li0+Δli (9) ここでli0は以下で説明するトルクアーム基準
値を表わし、Δliはli0演算後のトルクアーム変
化量を示している。第1スタンドのトルクアーム
基準値li0は第2スタンドでの圧延開始前に求め
る。例えば第2スタンドの圧延開始直前では、ま
だ圧延材に張力が発生していないので、(1)式でT
=0とおくことにより次式から求められる。
l i =l i0 +Δl i (9) Here, l i0 represents a torque arm reference value which will be explained below, and Δl i represents the amount of torque arm change after l i0 calculation. The torque arm reference value l i0 of the first stand is determined before rolling starts on the second stand. For example, just before rolling starts on the second stand, no tension has been generated in the rolled material yet, so equation (1) shows that T
By setting = 0, it can be obtained from the following equation.

2l10=G10/P10 (10) ただし圧延トルクと圧延荷重の添字“0”はト
ルクアーム基準値l10演算時のデータであること
を示している。第2スタンドの場合のトルクアー
ムl2は(1)、(2)式から次のように表わされる。
2l 10 =G 10 /P 10 (10) However, the subscript "0" for the rolling torque and rolling load indicates that the data is when calculating the torque arm reference value l 10 . The torque arm l 2 in the case of the second stand is expressed as follows from equations (1) and (2).

2l2=G/P−R/R/P(2l1−G
/P}(11) 第2スタンド咬み込み直後のトルクアームl2
第2スタンドのトルクアーム基準値とする。すな
わち第2スタンド咬み込み直後のデータに添字B
をつけて表わすと 2l20=G2B/P2B−R/R2B/P1B
2l1B−G1B/P1B}(12) ここで、圧延材料が第2スタンドに咬み込み時
の第1スタンドにおけるトルクアームl1Bは、(10)
式で得られるl10と等しいと考えられる。つま
り、l10は第1スタンド咬み後の時点での検出値
により求められており、第2スタンド咬み直後ま
での時間は極めて小さく、その間のトルクアーム
の変化はないと考えられるためである。
2l 2 =G 2 /P 2 -R 1 /R 2 P 2 /P 1 (2l 1 -G 1
/P 1 }(11) The torque arm l 2 immediately after the second stand engages is set as the torque arm reference value of the second stand. In other words, the subscript B is added to the data immediately after the second stand bites.
2l 20 = G 2B /P 2B - R 1 /R 2 P 2B /P 1B {
2l 1B −G 1B /P 1B }(12) Here, the torque arm l 1B in the first stand when the rolled material bites into the second stand is (10)
It is considered to be equal to l 10 obtained by Eq. In other words, l 10 is obtained from the detected value at the time after the first stand is engaged, and the time up to immediately after the second stand is engaged is extremely short, and it is thought that there is no change in the torque arm during that time.

ゆえに、(12)式は(13)式のように書くことがで
きる。
Therefore, equation (12) can be written as equation (13).

2l20=G2B/P2B−R/R2B/P1B
10/P10−G1B/P1B)(13) 従つて、l10、l20は(10)、(13)式を用いれば求め
ることができる。
2l 20 =G 2B /P 2B -R 1 /R 2 P 2B /P 1B (
G 10 /P 10 −G 1B /P 1B ) (13) Therefore, l 10 and l 20 can be determined using equations (10) and (13).

次に、トルクアームの変化量Δliの求め方を
示す。
Next, how to obtain the amount of change Δl i in the torque arm will be described.

(6)式より、H,h,SがΔH,Δh,ΔSだけ
変化した場合のトルクアームの変化量Δlは次式
で表わされる。
From equation (6), the amount of change Δl in the torque arm when H, h, and S change by ΔH, Δh, and ΔS is expressed by the following equation.

Δl=∂l/∂HΔH+∂l/∂hΔh+∂l/∂S
ΔS =λR/2l{ΔH+(c/bK−1)Δh−
c/bKΔS} (14) またゲージメータ式を偏差の形でかくとΔh=
ΔS+ΔP/Kとなるから、これを(14)式に適
用すると次式が成り立つ。
Δl=∂l/∂HΔH+∂l/∂hΔh+∂l/∂S
ΔS = λ 2 R/2l 0 {ΔH+(c/bK-1)Δh-
c/bKΔS} (14) Also, if we write the gauge meter equation in the form of deviation, Δh=
Since ΔS+ΔP/K is obtained, when this is applied to equation (14), the following equation holds true.

Δl=λR/2l{ΔH+(c/b−1/K)Δ
P−ΔS} (14′) Δl=λR/2l{ΔH+c/bΔP−Δh}(
14″) ΔH,Δh,ΔS,ΔPは偏差の形であるか
ら、前述した測定誤差はキヤンセルされている。
従つてΔlにおける検出誤差の影響は極めて小さ
い。
Δl=λ 2 R/2l 0 {ΔH+(c/b-1/K)Δ
P−ΔS} (14′) Δl=λ 2 R/2l 0 {ΔH+c/bΔP−Δh}(
14'') Since ΔH, Δh, ΔS, and ΔP are in the form of deviations, the measurement errors mentioned above are canceled.
Therefore, the influence of detection error on Δl is extremely small.

従つて、(9)式で表わされるトルクアームli
その変化量Δliを求めることによつて高精度に
求めることが可能なことが明らかであろう。
Therefore, it is clear that the torque arm l i expressed by equation (9) can be determined with high accuracy by determining the amount of change Δl i .

以上述べたことをまとめると次のようになる。
圧延中の各時点でのトルクアームlは、スタンド
の基準トルクアームと、そのスタンドの入側板
厚、出側板厚、ロール開度、圧延荷重の検出値を
用いて求められるトルクアームの変化量とから求
められる。この発明では、この点に着目してその
求められた各時点におけるトルクアームと、その
時点での圧延荷重、圧延トルクの検出値を用い
て、スタンド間張力を演算し、その求められたス
タンド間張力と目標張力との偏差を零にすべくモ
ータ速度、圧下位置等の張力調整手段を調整す
る。
The above can be summarized as follows.
The torque arm l at each point during rolling is determined by the standard torque arm of the stand and the amount of change in the torque arm obtained using the detected values of the inlet side plate thickness, outlet side plate thickness, roll opening degree, and rolling load of the stand. required from. In this invention, focusing on this point, the inter-stand tension is calculated using the torque arm at each time point obtained, the rolling load and the rolling torque detected at that time, and the tension between the stands is calculated using the torque arm at each time point obtained. Tension adjustment means such as motor speed and reduction position are adjusted to zero the deviation between the tension and the target tension.

このような原理に基づいた本発明の実施例を説
明する。第2図a〜cは2スタンドタンデム圧延
機に本発明を適用した例を示している。第2図に
おいて、第1図と同じ番号のものは同一の機能を
有する装置を示している。
An embodiment of the present invention based on such a principle will be described. Figures 2a to 2c show an example in which the present invention is applied to a two-stand tandem rolling mill. In FIG. 2, the same numbers as in FIG. 1 indicate devices having the same functions.

第2図aにおいて、81はモーター速度制御装
置であり、この出力によつてモーター41の速度
を変更する。モーター速度制御装置81は、実際
には自動速度制御系(ASR)と、ASRの出力を
基準とする自動電流制御系(ACR)と、ACRの
出力によりサイリスタ電源の点弧角を制御する自
動パルス移相器と、モーターを駆動するためのサ
イリスタ電源とを含む。20aと20bは圧延ト
ルクGを検出する圧延トルク検出器、11は板厚
検出器7と第1スタンド間を圧延材が走行する時
間だけ入力信号を遅延させる無駄時間装置、1
1′は第1スタンドと第2スタンド間を圧延材が
走行する時間だけ入力信号を遅延させる無駄時間
装置、100は第1スタンド出側板厚をゲージメ
ータ式から演算する板厚演算器である。100の
出力を11′によりスタンド間移送時間だけ遅ら
せるので、11′の出力は第2スタンドの入側板
厚となる。1000は張力制御信号ΔωP1を演算
出力する計算機である。
In FIG. 2a, 81 is a motor speed control device, and the speed of the motor 41 is changed according to its output. The motor speed control device 81 actually consists of an automatic speed control system (ASR), an automatic current control system (ACR) based on the output of the ASR, and an automatic pulse system that controls the firing angle of the thyristor power supply based on the output of the ACR. It includes a phase shifter and a thyristor power supply for driving the motor. 20a and 20b are rolling torque detectors that detect the rolling torque G; 11 is a dead time device that delays the input signal by the time the rolled material travels between the plate thickness detector 7 and the first stand; 1;
1' is a dead time device that delays the input signal by the time the rolled material travels between the first stand and the second stand, and 100 is a plate thickness calculator that calculates the plate thickness at the exit side of the first stand from a gauge meter type. Since the output of 100 is delayed by 11' by the inter-stand transfer time, the output of 11' becomes the thickness of the plate on the entrance side of the second stand. 1000 is a computer that calculates and outputs the tension control signal ΔωP 1 .

第2図bは、第2図aの計算機1000の内容
を回路的に説明した図面である。第2図bにおい
て、30aと30bはトルクアームを演算するト
ルクアーム演算部、9は張力を演算する張力演算
部、10は張力偏差に応じた制御信号を演算する
制御信号演算部である。
FIG. 2b is a diagram illustrating the contents of the computer 1000 of FIG. 2a in terms of circuitry. In FIG. 2b, 30a and 30b are torque arm calculation units that calculate the torque arm, 9 is a tension calculation unit that calculates tension, and 10 is a control signal calculation unit that calculates a control signal according to tension deviation.

第1スタンドのトルクアーム演算部30aは、
圧延材1が第1スタンドに咬込んだ後、第2スタ
ンドに咬込まれる前に(10)式に従つてトルクアーム
基準値l10を演算する。同時に、板厚検出器7の
出力を移送時間だけ遅らせた無駄時間装置11に
よつて与えられる入口板厚H1とロール開度検出
器61の出力S1およびロードセル51の出力P1
基準値H10,S10,P10としてl10とともに記憶す
る。同様に第2スタンドの装置30bでは第2ス
タンド咬み込み直後に(13)式を用いて、トルク
アーム基準値l20を演算して記憶する。同時に1
1′の出力H2,62の出力S2,52の出力P2の検
出値を基準値H20,S20,P20として記憶する。な
お、圧延材の各スタンドへの咬み込み、尻抜け検
出は図示しないが、各スタンドのロードセル出力
の急変により認識される。トルクアーム演算部3
0a,30bでは、トルクアーム基準値l10,l20
演算後、これらの記憶値をもとに圧延スタンド1
での圧延が終了するまでトルクアームliを演算
する。すなわち、先ず板厚、ロール開度、圧延荷
重の検出値Hi,Si,Piを入力し次の偏差を計算
する。
The torque arm calculation unit 30a of the first stand is
After the rolled material 1 is bitten by the first stand and before it is bitten by the second stand, a torque arm reference value l10 is calculated according to equation (10). At the same time, the inlet plate thickness H 1 given by the dead time device 11 which delays the output of the plate thickness detector 7 by the transfer time, the output S 1 of the roll opening degree detector 61 and the output P 1 of the load cell 51 are set as reference values. Stored as H 10 , S 10 , P 10 together with l 10 . Similarly, in the device 30b of the second stand, the torque arm reference value l20 is calculated and stored using equation (13) immediately after the second stand is engaged. 1 at the same time
The detected values of the output H 2 of 1', the output S 2 of 62, and the output P 2 of 52 are stored as reference values H 20 , S 20 , and P 20 . Although the detection of the rolling material being caught in each stand and the bottom falling out is not shown, it is recognized by a sudden change in the output of the load cell of each stand. Torque arm calculation section 3
For 0a and 30b, torque arm reference values l 10 and l 20
After calculation, rolling stand 1 is set based on these memorized values.
The torque arm l i is calculated until the rolling is completed. That is, first, the detected values H i , S i , and P i of the plate thickness, roll opening degree, and rolling load are input, and the following deviation is calculated.

ΔHi=Hi−Hi0 (15) ΔSi=Si−Si0 (16) ΔPi=Pi−Pi0 (17) この場合、2スタンドなのでi=1又は2 30a,30bは夫々これらの値を(14′)式
に代入しΔliを決定する。30a,30bは
夫々このΔli及び記憶されている基準値li0を(9)
式に代入し、圧延中のトルクアーム長liを演算
する。
ΔH i =H i -H i0 (15) ΔS i =S i -S i0 (16) ΔP i =P i -P i0 (17) In this case, since there are 2 stands, i = 1 or 2. 30a and 30b are By substituting the value of into equation (14'), Δl i is determined. 30a and 30b respectively express this Δl i and the stored reference value l i0 as (9)
By substituting into the equation, the torque arm length l i during rolling is calculated.

張力演算部9は第1スタンド、第2スタンド
各々のトルク演算部20の出力G1,G2、圧延荷
重の検出値P1,P2、トルクアーム演算部30の出
力l1,l2を入力し、ワークロール半径R1,R2の設
定値とともに(4)式に代入しスタンド間張力Tを決
定する。単位面積あたりの張力〓の次式によつて
決まる。
The tension calculation unit 9 receives the outputs G 1 and G 2 of the torque calculation units 20 of the first stand and the second stand, the detection values P 1 and P 2 of the rolling load, and the outputs l 1 and l 2 of the torque arm calculation unit 30. This is input and substituted into equation (4) along with the set values of the work roll radii R 1 and R 2 to determine the inter-stand tension T. It is determined by the following equation of tension per unit area.

〓=T/h・b (18) ここでbは平均板厚の設定値、hiは第1スタ
ンドの出口板厚でh1=S1+P/Kを用いて演算され た値である。もちろん、直接h1を検出した値を用
いても良い。
〓=T/h i・b (18) Here, b is the set value of the average plate thickness, h i is the exit plate thickness of the first stand, and the value calculated using h 1 = S 1 + P 1 /K 1 It is. Of course, a directly detected value of h 1 may be used.

さらに張力演算部9の出力〓と目標張力t0の偏
差を求め、制御信号演算部10に入力する。演算
部10は張力の偏差に対し比例積分等の補償を行
い、モータ41の速度指令の修正値ΔωPを決定
する。具体的には、例えば次式にて演算される。
Furthermore, the deviation between the output 〓 of the tension calculation unit 9 and the target tension t 0 is determined and input to the control signal calculation unit 10 . The calculation unit 10 compensates for the tension deviation by proportional integration or the like, and determines a correction value Δω P of the speed command of the motor 41. Specifically, it is calculated using the following equation, for example.

ΔωP=L{KH(1+1/T)L-1(t−tP)} (19) ここでLはラプラス変換記号、KHは比例ゲイ
ン、THは積分時定数、PLはラプラス変数を示
す。この補償信号ΔωPを速度制御装置81の制
御信号ωP1に加算することによりモーター41の
速度が調整され、高精度のスタンド間張力制御を
行うことができる。また、ルーパを使用しないの
で、ルーパメインテナンスの労力を低減できる。
Δω P = L {K H (1+1/T N P L ) L -1 (t-t P )} (19) Here, L is the Laplace transform symbol, K H is the proportional gain, T H is the integral time constant, and P L indicates Laplace variable. By adding this compensation signal Δω P to the control signal ωP 1 of the speed control device 81, the speed of the motor 41 is adjusted, and highly accurate inter-stand tension control can be performed. Furthermore, since no looper is used, the effort required for looper maintenance can be reduced.

第2図bの動作をフローチヤートで表わすと第
2図cのようになる。実質的に第2図bの動作説
明と同じであるので、このフローチヤートの説明
は省略する。
The operation shown in FIG. 2b can be expressed as a flowchart as shown in FIG. 2c. Since the operation is substantially the same as that shown in FIG. 2b, the explanation of this flowchart will be omitted.

次に、張力演算式の(5)式によつて張力を演算し
た場合の実施例について説明する。第3図aは(5)
式による張力演算を行なつた場合の張力制御ブロ
ツク図である。この例では3スタンドのタンデム
ミルで説明する。第3図aで第2図と同一の番
号、記号で示されたものは同一のものを示してい
る。この図において、23は第3スタンドのバツ
クアツプロール、33は第3スタンドのワークロ
ール、43は第3スタンドのメインモーター、5
3は第3スタンドのロードセル、63は第3スタ
ンドのロール開度検出器、14a〜cは夫々のス
タンドの圧下装置、12は第1スタンド出側板厚
h1を材料の移送時間だけ遅らせて第2スタンド入
側板厚H2にするための無駄時間装置、13a〜
cは夫々のスタンドの自動板厚制御装置
(AGC)、9aと9cは張力演算装置、10aと
10bは制御補償装置、82と83はモーターの
速度制御装置を示す。1000′は計算機であ
る。
Next, an example will be described in which the tension is calculated using equation (5) of the tension calculation formula. Figure 3 a is (5)
FIG. 3 is a tension control block diagram when tension calculation is performed using a formula. In this example, a 3-stand tandem mill will be used. In FIG. 3a, the same numbers and symbols as in FIG. 2 indicate the same things. In this figure, 23 is the backup roll of the third stand, 33 is the work roll of the third stand, 43 is the main motor of the third stand, 5
3 is the load cell of the third stand, 63 is the roll opening degree detector of the third stand, 14a to c are the lowering devices of each stand, and 12 is the plate thickness on the exit side of the first stand.
Dead time device for delaying h 1 by the material transfer time to make the plate thickness H 2 at the entrance of the second stand, 13a ~
9a and 9c are tension calculation devices, 10a and 10b are control compensation devices, and 82 and 83 are motor speed control devices. 1000' is a computer.

トルク検出器20aでは、圧延中、常時圧延ト
ルクG1を検出する。トルクアーム演算部30a
は、圧延材の先端が第2スタンドに咬み込まれる
前に、圧延荷重P1の検出値と、検出器20aの出
力G1を(10)式に代入してトルクアームの基準値l10
を演算する。同時に無駄時間装置11を通して得
られた入口板厚H1、ロール開度測定装置6の出
力S1、およびロードセル5の出力P1を基準値
H10,S10,P10としてl10とともに記憶する。さら
に記憶後第1スタンドで圧延が行なわれている期
間中、次のトルクアーム演算を行なう。すなわ
ち、先ず無駄時間装置11を介して得られる入口
板厚H1とロール開度検出器61の出力S1とロー
ドセル51の出力P1の入力値と、それらの記憶値
H10,S10,P10とから偏差を演算する。
The torque detector 20a constantly detects the rolling torque G1 during rolling. Torque arm calculation section 30a
is the reference value of the torque arm l 10 by substituting the detected value of the rolling load P 1 and the output G 1 of the detector 20a into equation (10) before the tip of the rolled material is bitten by the second stand.
Calculate. At the same time, the inlet plate thickness H 1 obtained through the dead time device 11, the output S 1 of the roll opening measuring device 6, and the output P 1 of the load cell 5 are set as reference values.
Stored as H 10 , S 10 , P 10 together with l 10 . Furthermore, after storing, the next torque arm calculation is performed while rolling is being performed in the first stand. That is, first, the input values of the inlet plate thickness H 1 obtained via the dead time device 11, the output S 1 of the roll opening degree detector 61, and the output P 1 of the load cell 51, and their stored values
Calculate the deviation from H 10 , S 10 , and P 10 .

ΔH1=H1−H10 (20) ΔS1=S1−S10 (21) ΔP1=P1−P10 (22) これらの値を(14′)式に代入してトルクアー
ム偏差Δl1を求める。これとトルクアーム基準値
の和としてトルクアームを決定する。
ΔH 1 =H 1 −H 10 (20) ΔS 1 =S 1 −S 10 (21) ΔP 1 =P 1 −P 10 (22) Substitute these values into equation (14') to calculate the torque arm deviation Δl Find 1 . The torque arm is determined as the sum of this and the torque arm reference value.

圧延材が第2スタンドに咬み込まれると、張力
演算部9aは張力演算を開始する。
When the rolled material is bitten by the second stand, the tension calculating section 9a starts calculating the tension.

すなわち、圧延荷重の検出値P1と、トルクアー
ム演算部30aの出力l1とトルク検出器20aの
出力G1等を用いて(5)式から張力T1を演算する。
さらに、これから単位張力〓を求める。
That is, the tension T 1 is calculated from equation (5) using the detected value P 1 of the rolling load, the output l 1 of the torque arm calculation section 30a, the output G 1 of the torque detector 20a, etc.
Furthermore, calculate the unit tension 〓 from this.

〓=T/hb (23) ここで、板幅bは設定値、h1はゲージメータ式
から求める。
〓=T 1 /h 1 b (23) Here, the board width b is the set value, and h 1 is determined from the gauge meter formula.

張力演算部9aの出力〓と目標張力t01の偏
差に対し、この張力制御系の応答を最適にするた
めに、制御信号演算部10aは比例積分等の補償
を行う。演算部10aの出力ΔωP1はモータ速度
指令ωP1の修正値として与えられる。この修正値
ΔωP1の大きさに応じてモーター速度が変更さ
れ、第1スタンド、第2スタンド間の張力が目標
値に制御される。第2スタンド、第3スタンド間
についても全く同様の動作で張力が制御される。
In order to optimize the response of this tension control system to the deviation between the output 〓 1 of the tension calculation section 9a and the target tension t01 , the control signal calculation section 10a performs compensation such as proportional integration. The output ΔωP 1 of the calculation unit 10a is given as a correction value of the motor speed command ωP 1 . The motor speed is changed according to the magnitude of this correction value ΔωP 1 , and the tension between the first stand and the second stand is controlled to the target value. The tension between the second stand and the third stand is controlled in exactly the same manner.

第3図aに示す実施例の動作をフローチヤート
で示すと第3図bのようになる。
The operation of the embodiment shown in FIG. 3a is shown in a flowchart as shown in FIG. 3b.

次に本発明をN台のタンデム圧延機に適用する
場合の方法について述べる。N台の圧延機におい
て、次のトルク式が成立する。
Next, a method for applying the present invention to N tandem rolling mills will be described. The following torque equation holds true for N rolling mills.

これを変形すると次の関係式が得られる。 By transforming this, the following relational expression is obtained.

ここで、 (28)式のトルクアームは、第3図の実施例と
同様に(9)、(14′)式等を用いることによつて求め
ることができる。(26)〜(28)式中の圧延トル
クGi,Gi+1、圧延荷重Pi,Pi+1も演算もしくは
検出可能であるから(25)式の左辺のマトリツク
スの要素及び右辺のベクトル要素の値は全て知る
ことができる。従つて(25)式の行列方程式を解
くことにより張力T1,T2,……,TN-1を求める
ことができる。求められた各スタンド間張力Ti
をスタンド間圧延材の断面積で除算することによ
り単位張力t1に変換し、目標単位張力t10との偏差
を求めることができる。この偏差を増幅し第iス
タンドのモータ速度あるいは第i+1スタンドの
モーター速度を修正する。以上の制御を行うこと
により、任意のスタンドからなる圧延システムに
おいて、ルーパを使用せずに高精度の張力制御を
行うことができる。
here, The torque arm of equation (28) can be obtained by using equations (9), (14'), etc., as in the embodiment shown in FIG. Since the rolling torques G i , G i+1 and rolling loads P i , P i+1 in equations (26) to (28) can also be calculated or detected, the elements of the matrix on the left side of equation (25) and the elements on the right side of equation (25) All vector element values can be known. Therefore, the tensions T 1 , T 2 , . . . , T N-1 can be obtained by solving the matrix equation (25). The determined tension between each stand T i
is converted into unit tension t 1 by dividing by the cross-sectional area of the rolled material between the stands, and the deviation from the target unit tension t 10 can be determined. This deviation is amplified and the motor speed of the i-th stand or the motor speed of the i+1-th stand is corrected. By performing the above control, it is possible to perform highly accurate tension control without using a looper in a rolling system made up of arbitrary stands.

次にトルクアーム変化量Δlの別の決定方法を
説明する。ゲージメータ式h=S+P/Kの偏分
をとることにより次式が得られる。
Next, another method for determining the torque arm change amount Δl will be explained. By taking the deviation of the gauge meter equation h=S+P/K, the following equation is obtained.

Δh=ΔS+ΔP/K (29) 式を用いて(14)式からΔSを消去すると次式
が成り立つ。
Δh=ΔS+ΔP/K (29) When ΔS is eliminated from equation (14) using equation, the following equation holds true.

Δl=λR/2l{ΔH+c/bΔP−Δh}(
30) ここでAGCの効果により出口板厚の変化Δh
を零とみなせる場合には次式が成立する。
Δl=λ 2 R/2l 0 {ΔH+c/bΔP−Δh}(
30) Here, due to the effect of AGC, the change in outlet plate thickness Δh
If can be regarded as zero, the following equation holds true.

Δl=λR/2l{ΔH+c/bΔP} (31) この場合には、入口板厚の変動ΔHと圧延荷重
の変動ΔPだけ用いてトルクアームΔlを計算で
きる。
Δl=λ 2 R/2l 0 {ΔH+c/bΔP} (31) In this case, the torque arm Δl can be calculated using only the variation ΔH in the inlet plate thickness and the variation ΔP in the rolling load.

また、上流側のスタンドの出口板厚がそのスタ
ンドのAGCの効果によりほとんど一定とみなせ
る場合にはその下流にあたるスタンドの入口板厚
の変動ΔHも零とみなせる。従つて(31)式でΔ
H=0とおいて次式が得られる。
Furthermore, if the outlet plate thickness of the upstream stand can be considered to be almost constant due to the AGC effect of that stand, the variation ΔH in the inlet plate thickness of the downstream stand can also be regarded as zero. Therefore, in equation (31), Δ
Assuming H=0, the following equation is obtained.

Δl=λR/2lc/bΔP (32) この場合には、(14)や(14′)式にかわつて、
圧延荷重の変動量だけからトルクアームの変化量
を求めることができる。
Δl=λ 2 R/2l 0 c/bΔP (32) In this case, instead of formula (14) or (14'),
The amount of change in the torque arm can be determined only from the amount of change in rolling load.

さらに圧延条件によつては板厚変動ΔH,Δh
に比べて圧延荷重の変動ΔPが小さいとみなせる
場合があり、この時(30)式より次式が成り立
つ。
Furthermore, depending on the rolling conditions, plate thickness fluctuations ΔH, Δh
In some cases, the variation ΔP in rolling load can be considered to be small compared to , and in this case, the following equation holds from equation (30).

Δl=λR/2l{ΔH−Δh} (33) ≒λR/2l{ΔH−ΔS} (33′) この場合には、ΔHとΔhもしくはΔHとΔS
からトルクアームの変化量を計算できる。
Δl=λ 2 R/2l 0 {ΔH−Δh} (33) ≒λ 2 R/2l 0 {ΔH−ΔS} (33′) In this case, ΔH and Δh or ΔH and ΔS
The amount of change in the torque arm can be calculated from

以上述べた各種のトルクアーム変動量Δlの計
算方式のいずれかを用いてΔlを決定すれば、ト
ルクアームlが(9)式より求まり張力制御を行うこ
とができる。前記の実施例は、いずれも張力偏差
に応じてモータ速度指令値を修正したが、これは
修正スタンドにおける圧延材のマスフローを修正
することを意味する。このマスフローを修正する
別の方法としてはロール開度を修正する方法があ
る。従つて、先の実施例にかわり、圧下指令値を
張力偏差に応じて修正することにより張力を制御
することも可能である。
If Δl is determined using any of the various calculation methods for torque arm fluctuation amount Δl described above, torque arm l can be determined from equation (9) and tension control can be performed. In all of the above embodiments, the motor speed command value was corrected in accordance with the tension deviation, but this means that the mass flow of the rolled material in the correction stand was corrected. Another method for modifying this mass flow is to modify the roll opening degree. Therefore, instead of the previous embodiment, it is also possible to control the tension by correcting the reduction command value according to the tension deviation.

以上、本発明を実施することにより、非接触式
の張力制御を高精度に行うことが可能となる。
As described above, by implementing the present invention, it becomes possible to perform non-contact tension control with high precision.

ことに、本発明の実施により、圧延中の板厚変
動が大きく、張力制御中にも圧下量の変更を行つ
た場合にも、張力を高精度に制御できるようにな
る。
Particularly, by implementing the present invention, even if the plate thickness varies greatly during rolling and the rolling reduction amount is changed even during tension control, the tension can be controlled with high precision.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、本発明の原理を説明するために抽か
れたものであつて、2台のスタンドからなるタン
デム圧延機での圧延の様子を表わした図面、第2
図a,bは、2台のスタンドからなるタンデム圧
延機に本発明を適用した場合の一実施例を示すブ
ロツク図面、第2図cはその動作フローチヤート
図面、第3図aは本願発明を3台のスタンドから
なるタンデム圧延機に実施した一実施例を示すブ
ロツク図、第3図bは、その動作フローチヤート
図を示す。 41,42……モーター、51,52……荷重
検出器、61,62……ロール開度検出器、7…
…板厚検出器、20a,20b……圧延トルク検
出器、11,11′……無駄時間装置、100…
…板厚演算器、1000……計算機、30a,3
0b……トルクアーム演算部、9……張力演算
部、10……制御信号演算部。
Figure 1 is a drawing drawn to explain the principle of the present invention, and shows the state of rolling in a tandem rolling mill consisting of two stands;
Figures a and b are block diagrams showing an embodiment of the present invention applied to a tandem rolling mill consisting of two stands, Figure 2c is a flowchart of its operation, and Figure 3a is a block diagram showing an embodiment of the present invention applied to a tandem rolling mill consisting of two stands. FIG. 3b is a block diagram showing an embodiment implemented in a tandem rolling mill consisting of three stands, and is a flowchart of its operation. 41, 42... Motor, 51, 52... Load detector, 61, 62... Roll opening degree detector, 7...
...Plate thickness detector, 20a, 20b...Rolling torque detector, 11, 11'...Dead time device, 100...
...Plate thickness calculator, 1000...Calculator, 30a, 3
0b... Torque arm calculation section, 9... Tension calculation section, 10... Control signal calculation section.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 タンデム圧延機に噛み込まれた圧延材のスタ
ンド間張力の制御を、演算された張力と目標張力
との差に応じた張力制御信号によりおこなうタン
デム圧延機の張力制御方法において、 圧延材が第iスタンドに噛み込まれてから第
(i+1)スタンドに噛み込まれるまでの期間に
第iスタンドの圧延トルク、圧延荷重を検出し、
その比を基準トルクアームとして記憶し、 前記検出がおこなわれた時点における第iスタ
ンドの入側板厚、ロール開度、出側板厚、圧延荷
重のうちの1つ以上の物理量を第iスタンド基準
値として記憶し、 しかる後に、圧延材が第i、第(i+1)スタ
ンドに噛み込まれている期間中、前記第iスタン
ド基準値からの変化量を演算し、この変化量から
トルクアーム変化量を演算し、 前記トルクアーム変化量および前記第iスタン
ドの基準トルクアームを用いてトルクアームを演
算し、 前記演算されたトルクアームとその時の第iス
タンドの圧延トルクと圧延荷重とからスタンド間
張力を演算し、 前記演算されたスタンド間張力と目標張力との
偏差に基づいてスタンド間張力を制御することを
特徴とするタンデム圧延機の張力制御方法。 2 タンデム圧延機に噛み込まれた圧延材のスタ
ンド間張力の制御を、第iスタンド(iは全スタ
ンド数より1以上小さい整数)における圧延荷重
と圧延トルクの検出値から張力を演算するステツ
プと、該演算された張力と目標張力との差を演算
し、該差に応じた張力制御信号を用いて張力を調
整するステツプとを有するタンデム圧延機の張力
制御方法において、 圧延材が第iスタンドに噛み込まれてから第i
+1スタンドに噛み込まれるまでの期間に第iス
タンドの圧延トルク、圧延荷重を検出し、その比
を第iスタンドの基準トルクアームとして記憶
し、 前記検出が行なわれた時点の第iスタンドの入
側板厚、ロール開度、出側板厚、圧延荷重のうち
の1つ以上の物理量を第iスタンド基準値として
検出して記憶し、 圧延材が第i+1スタンドに噛み込まれた直後
に第i+1スタンドの圧延トルクと圧延荷重を検
出し、その比を用いて第i+1スタンドにおける
基準トルクアームを演算して記憶し、 前記第i+1スタンドに関する検出が行なわれ
た時点の入側板厚、ロール開度、出側板厚、圧延
荷重のうちの1つ以上の物理量を第i+1スタン
ド基準値として検出して記憶し、 しかるのち圧延材が第i+1スタンドに噛み込
まれている期間中、前記第i、第i+1スタンド
の基準値からの変化量を演算し、 該変化量および前記第i、第i+1スタンドの
基準トルクアームとを用いてトルクアームを演算
し、該演算されたトルクアームとその時の第i、
第i+1スタンドの圧延トルクと圧延荷重とから
スタンド間張力を演算し、該演算されたスタンド
間張力を用いてスタンド間張力を制御することを
特徴とするタンデム圧延機の張力制御方法。
[Claims] 1. A tension control method for a tandem rolling mill in which the inter-stand tension of a rolled material caught in the tandem rolling mill is controlled by a tension control signal according to the difference between the calculated tension and the target tension. , detecting the rolling torque and rolling load of the i-th stand during the period from when the rolled material is bitten by the i-th stand until it is bitten by the (i+1)th stand,
The ratio is stored as a reference torque arm, and one or more of the physical quantities of the inlet side plate thickness, roll opening degree, outlet side plate thickness, and rolling load of the i-th stand at the time when the detection is performed is set as the i-th stand reference value. Then, during the period when the rolled material is bitten by the i-th and (i+1)-th stands, the amount of change from the reference value of the i-th stand is calculated, and the amount of change in the torque arm is calculated from this amount of change. Calculate the torque arm using the torque arm change amount and the reference torque arm of the i-th stand, and calculate the inter-stand tension from the calculated torque arm and the rolling torque and rolling load of the i-th stand at that time. A tension control method for a tandem rolling mill, comprising: calculating the inter-stand tension based on a deviation between the calculated inter-stand tension and a target tension. 2 The inter-stand tension of the rolled material caught in the tandem rolling mill is controlled by a step of calculating the tension from the detected values of the rolling load and rolling torque at the i-th stand (i is an integer that is at least 1 smaller than the total number of stands). , a step of calculating a difference between the calculated tension and a target tension, and adjusting the tension using a tension control signal according to the difference, wherein the rolled material is in the i-th stand. I've been bitten by
The rolling torque and rolling load of the i-th stand are detected during the period until it is bitten by the +1 stand, and the ratio is stored as the reference torque arm of the i-th stand. Detect and store one or more physical quantities of the side plate thickness, roll opening degree, exit side plate thickness, and rolling load as the i-th stand reference value, and immediately after the rolled material is bitten in the i+1-th stand, the i+1-th stand Detect the rolling torque and rolling load, use the ratio to calculate and store the standard torque arm at the i+1st stand, and calculate the entrance plate thickness, roll opening, and exit plate thickness at the time when the detection regarding the i+1st stand is performed. One or more physical quantities of the side plate thickness and rolling load are detected and stored as the i+1st stand reference value, and then during the period when the rolled material is bitten in the i+1st stand, the ith and i+1st stands are Calculate the amount of change from the reference value of , calculate the torque arm using the amount of change and the reference torque arm of the i-th and i+1th stands, and calculate the amount of change from the reference torque arm of the i-th,
A method for controlling tension in a tandem rolling mill, comprising calculating an inter-stand tension from the rolling torque and rolling load of the i+1-th stand, and controlling the inter-stand tension using the calculated inter-stand tension.
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