JPS6247530A - 形状検出装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属板に動いている板幅方向の張力変化量を
精度良く検出し得るようにした形状検出装置に関するも
ので必る。

［従来の技術］ 圧延板幅方向の張力分布を調整することにより圧延機で
圧延された板の平面形状か良好になるよう制御すること
は従来から行われてあり、斯かる制御を行う際には圧延
材幅方向張力分子５を測定するために形状検出装置が使
用されている。

従来の形状検出装置の一例を第５図〜第９図（イ）（ロ
）により説明すると、第５図中ａは回転自在な測定用ロ
ールで、測定用ロールａの外周凹部には、第６図に示す
ように例えば多数の荷重検出器すが螺旋状に配列されて
いる。又各荷重検出器すで検出した金属板Ｓの荷重信号
は増幅器Ｃへ出力し得るようになっており、増幅器Ｃて
増幅された荷重信号は演算器ｄ／＼加え得るようになっ
ている。更に、位置検出器ｅで検出した各荷重検出器す
の位置信号も演算器ｄへ７ＪＩ］え得るようになってい
る。而して、演算器ｄでは、各荷重検出器すからの信号
を位置検出器ｅからの信号を基にしＣどの番地の荷重か
演算し、その結果からモニターｆに金属板幅方向の張力
分布を表示したり、或いは他の機器で所定の処理を行っ
て令屈仮の張力制御を行う、等している、。

上記従来装置では、荷重検出器すからの荷車１舊号は、
測定用ロールａが金属板Ｓから与えられる荷重によって
撓んだＶ）、或いは測定用ロールａの温度が金い仮から
の伝導熱によって高温になったすせず、若しくは圧延機
モータや巻取り機リールモータにより金属板張力値が変
動しない場合には、第７図（イ）に示すように、荷重検
出の際の基準となる出力値Ｖは経時的に蒸捏変化せず、
従って、荷重検出器すから出力される出力変化ｍＡＶか
ら得られる金属板Ｓの張力は正確なものになる。

なお、従来の形状検出装置に使用される荷重検出器とし
ては、例えば第９図（イ）に示すように、測定用ロール
ａに１８０度位相をずらして１円周方向に２組の荷重検
出器すを設け、金属板Ｓに対して最も離れた荷重検出器
ｂ（第９図（ブ）の場合は下側）からの出力を基準とし
、金属板Ｓを直下部（第９図（イ）の場合は上側）に来
た荷重検出器すにより検出した出力値と前記基準となる
出力値との差を採って張力変化量が検出されるか、或い
は第９図（ｒ：ｌ）に示すように、測定用ロールａ内部
に組込まれた４個の荷重検出器すによりブリッジを組み
、金属板Ｓの張力による荷重によって発生するブリッジ
のアンバランスから出ツク変化最が検出される。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら上述の従来装置では、測定用ロールａは金
属板Ｓにより与えられる荷重によって撓むため、荷重検
出器すからの出力値が変化して荷重検出器すからの出力
値は第７図（ロ）に示すようになり、この場合には荷重
検出器出力値の基準をどのレベルにするかによって張力
値が変動し、正確な張力変化を検出することができない
。

又、金属板Ｓの温度が測定用ロールａの温度よりも高く
、ロール温度が上昇する場合には、測定用ロールａは金
属板Ｓの温度の影響を受け、荷重検出器すの出力値が第
７図（ハ）に示すように大きく変動する。このため、ロ
ール温度変化を考慮に入れずに基準となる出力値Ｖを第
７図（ハ）に示すように一律に定めると、出力変化ｆｉ
ＡＶは実際の出力変化と全く異なり、基準出力値の採り
方のいかんによっては出力変化ｆｆ１ＡＶかマイナスに
なり、求められた張力は全く信頼性に欠けるものとなる
。

更に、金属板に動いている張力値が圧延機モータや巻取
り機リールモータの制御のために変動する場合や機械的
なリール、スピンドル等の捩り振動によって変動する場
合には、荷重検出器すからの出力値は第７図体）に示す
ようになり、この変動は一定ではなく、荷重検出器すの
配置を第６図に示すように螺旋状にした場合は、荷重検
出器すのうちある荷重検出器で張力検出を行っている場
合には、他の荷重検出器では張力の検出が行われず、測
定用ロールａが成る角度回転して初めて金、庇板Ｓの全
幅に亘って張力が求められることになり、従ってこの間
に第７図（ニ）に示すような出力値変動がある場合には
基準となる出力値が変動するため荷重検出器の位相差か
ら出力値に誤差が生じる。すなわち、金、睨板Ｓの張力
の変動が位相差となり、第８図（イＸ［］）（ハ）に示
すように各荷重検出器の出力値に誤差が生じる。このよ
うに、各荷重検出器すの位相差による金属板幅方向の誤
差をなくすには、何れの荷重検出器すによっても同一タ
イミングで幅方向の荷重を検出することが必要でおる。

なお、第８図（イ）（ＩＩＸハ）は夫々異なる荷重検出
器によって検出した出力値を表わしている。

本発明は上述の実情に鑑み、板幅方向の張力変化量を精
度良く求めることを目的としてなしたものである。

［問題点を解決するための手段１ 本発明は、回転自在に支持され且つ金属板か接するロー
ルと、該ロール外周にロール＠線方向へ所要の間隔で直
線的に配列された複数の荷重検出器と、該荷重検出器に
金属板による荷重が働く直前に荷重検出器よりの荷重信
号をリセットししかる後荷重信号をホールドするホルダ
ーと、前記荷重検出器が金属板による荷重直下点を通過
したときの検出値のピーク値をホールドするホルダーと
、該ホルダー及び前記ホルダーからの信号を基に金属板
の張力を求める演算器とを設けた構成を有している。

［作　　用］ ロールに設けた荷重検出器に金属板による荷重かわく直
前の荷重検出器の荷重信号がホルダーにリセットされし
かる複核ホルダーにホールトされ、荷重検出器が金属板
による荷重直下点を通過したときの検出値のピーク値が
前記ホルダーとは異なる別のホルダーにホールドされ、
各ホルダーからの信号から演算器において金属板の張力
が演算される。

［実　施　例］ 以下、本発明の一実施例を添付図面を参照しつつ説明す
る。

第１図〜第４図は本発明の一実施例である。

第１図及び第２図中１は回転自在な測定用ロール、２は
測定用ロール１の外周部に長手方向へ向って略等間隔で
直線状に配列された複数のロードセル等の荷重検出器で
あり、各荷重検出器２で検出された荷重信号は、測定用
ロール１の軸部に設けた増幅器３へ出力し得るようにな
っており、増幅器３からは荷重信号をスリップリング４
を介してホルダー５，６に送信し得るようになっている
。

測定用ロール１の回転位置を検出する近接スイシチ等の
位置検出器７を測定用ロール１側部に配設し、該位置検
出器７で検出した位置信号を前記ホルダー５，６へ送信
し得るようにすると共に遅延回路８を介してホルダー５
へ送信し得るようにし、ホルダー５，６から取出された
信号を基に演算器９において張力を求め得るようになっ
ている。

張力検出の際は、荷重検出器２を具備ぜる測定用ロール
１は金属板Ｓの送り速度に同期して回転している。而し
て荷重検出器２に大きな荷重が働く直前、すなわち荷重
検出器２の中心線夕が第２図の直線ｉ】に来たら、位置
検出器７からの指令信号（第３図（イ）参照〉はホルダ
ー５゜６及び遅延回路８に与えられる。

一方、各荷重検出器２で検出された荷重信号は、増幅器
３で増幅され、スリップリング４を経てホルダー５，６
ヘリセツトされるが（第３図（ハ）参照）、ホルダー５
には、リセット開始後一定時間ａｔ経過後に遅延回路８
から送られて来る指令信号（第３図（ロ）参照）により
荷重検出器２が荷重直下点に至る直前の荷重値がホール
ドされる（第３図（ニ）参照）。又ホルダー６では荷重
検出器２からの荷重信号が逐次リセットされ、荷重検出
器２が荷重直下点を通過した後その中心線１が第２図の
直線ア１に達して位置検出器２がオフになるまでに荷重
検出器２により検出された荷重信号のピーク値がホルダ
ー６にホールドされる（第３図（ホ）参照）。ホルダー
５，６でホールドされた荷重信号は演算器９へ送られ、
演算器９ではホルダー５からの荷重信号を基準として荷
重延いては張力が演算される。

上述のようにして荷重検出器２が最大荷重点を通過する
直前の荷重信号を基準として金属板Ｓの張力を求めると
、測定用ロール１が撓んだり或いは温度の影響を受ける
場合でも正確な張力値を求めることができる。又全での
荷重検出器２により金属板Ｓ同一断面の張力分布を同時
に求めることができるため、金属板Ｓの張力分布も正確
に求めることができる。

なお、本発明の実施例では荷重検出器としてロードセル
を使用する場合について説明したが、ロードセルに限ら
ず歪ゲージ、磁歪ゲージ等種々の荷重検出器を使用でき
ること、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々変更を加え得ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 本発明の形状検出装置によれば、 （Ｉ）　　測定用ロールが撓んでもその撓み変化による
検出変動を小さく抑えることができる、＜ｎ＞　　測定
用ロールの温度が変化しても同一タイミンクでロール幅
方向の荷重検出値が得られ、しかも精度が良い、 ＜Ｉ）　　圧延機モータや巻取り機ソールのモータ制御
によって金属板に掛かつている張力値が変化しても同一
タイミングでロール幅方向（７）　荷重検出値が得られ
、しかも精度が良い、（ＩＩ　　＜Ｉ）〜（ＩＩＩＤに
より金属板に動いている板幅方向張力変化量が精度良く
求められる、 等、種々の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の形状検出装置の一実施例の説明図、第
２図は第１図の■方向矢視図、第３図（イ）〜（ホ）は
第１図に示す各機器の作動のタイミングを表わす説明用
グラフ、第４図は第１図の装置により検出される荷重の
説明用グラフ、第５図は従来の形状検出装置の一例の説
明図、第６図は第５図の装置に使用する測定用ロールの
斜視図、第７図（イ）〜（ニ）は単体の荷重検出器で検
出する出力値の説明用グラフ、第８図（イ）〜（ハ）は
第５図の装置に示すように配列された荷重検出器で検出
する出力値の説明用グラフ、第９図（イ）＜Ｄ）は従来
の荷重検出器の説明図で市る。 図中１は測定用ロール、２は荷重検出器、３は増幅器、
４はスリップリング、５，６はホルダー、７は位置検出
器、８は遅延回路、９は演算器を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）回転自在に支持され且つ金属板が接するロールと、
   該ロール外周にロール軸線方向へ所要の間隔で直線的に
   配列された複数の荷重検出器と、該荷重検出器に金属板
   による荷重が働く直前に荷重検出器よりの荷重信号をリ
   セットししかる後荷重信号をホールドするホルダーと、
   前記荷重検出器が金属板による荷重直下点を通過したと
   きの検出値のピーク値をホールドするホルダーと、該ホ
   ルダー及び前記ホルダーからの信号を基に金属板の張力
   を求める演算器とを設けたことを特徴とする形状検出装
   置。