JPS631126B2 - - Google Patents
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- JPS631126B2 JPS631126B2 JP56106035A JP10603581A JPS631126B2 JP S631126 B2 JPS631126 B2 JP S631126B2 JP 56106035 A JP56106035 A JP 56106035A JP 10603581 A JP10603581 A JP 10603581A JP S631126 B2 JPS631126 B2 JP S631126B2
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- JP
- Japan
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- rolling load
- roll gap
- change
- rolling
- deviation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 72
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
- B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、圧延機において被圧延材の出側板
厚を一定値に保持すべく制御するための自動板厚
制御方法に関する。
厚を一定値に保持すべく制御するための自動板厚
制御方法に関する。
圧延機において被圧延材の出側板厚を一定値に
保持すべく制御する場合、従来一般に次のような
自動板厚制御方法が用いられている。第１図は、
従来の自動板厚制御方法の概念を示す圧延特性図
であり、この図において縦軸は圧延荷重、横軸は
被圧延材の板厚およびロール間隙、実線m1，m2
は圧延機の弾性曲線、実線k1，k2は被圧延材の塑
性曲線を各々示している。この第１図において、
今、入側板厚H0の被圧延材（その塑性曲線はk1）
が出側板厚の目標値をh0として初期ロール間隙
S0、圧延荷重p0で圧延されているとする。ここ
で、前記被圧延材の入側板厚がH0からH1へ△Ｈ
だけ変化したとすると、同被圧延材の塑性曲線は
k1からk2へ平行移動したことになり、この結果、
圧延荷重はp0から△p1変化し、また出側板厚はh0
から△ｈ変化する。この入側板厚偏差△Ｈに対す
る圧延荷重偏差△p1と出側板厚偏差△ｈとの間に
は、この圧延機のミル定数すなわち弾性曲線m1
の勾配をＭとすれば、 △ｈ＝１／Ｍ△p1 ……(1) なる関数がある。そして、自動板厚制御装置は上
記圧延荷重偏差△p1を検出して初期ロール間隙S0
を修正し、これにより出側板厚偏差△ｈを零にす
べく制御する。ここで初期ロール間隙S0が△ｓだ
け修正され、すなわちこの圧延機の弾性曲線が
m1からm2へ平行移動され、これにより出側板厚
偏差△ｈが△h1に変化し、また圧延荷重偏差△p1
が△p2に変化したとする。この場合、上記△Ｓ、
△h1，△p2の間には、 △h1＝１／Ｍ△p2−△ｓ ……(2) なる関係があるから、 △Ｓ＝１／Ｍ△p2 ……(3) となるようにロール間隙修正量△Ｓを制御すれば
出側板厚偏差△ｈを零にすることができる。
保持すべく制御する場合、従来一般に次のような
自動板厚制御方法が用いられている。第１図は、
従来の自動板厚制御方法の概念を示す圧延特性図
であり、この図において縦軸は圧延荷重、横軸は
被圧延材の板厚およびロール間隙、実線m1，m2
は圧延機の弾性曲線、実線k1，k2は被圧延材の塑
性曲線を各々示している。この第１図において、
今、入側板厚H0の被圧延材（その塑性曲線はk1）
が出側板厚の目標値をh0として初期ロール間隙
S0、圧延荷重p0で圧延されているとする。ここ
で、前記被圧延材の入側板厚がH0からH1へ△Ｈ
だけ変化したとすると、同被圧延材の塑性曲線は
k1からk2へ平行移動したことになり、この結果、
圧延荷重はp0から△p1変化し、また出側板厚はh0
から△ｈ変化する。この入側板厚偏差△Ｈに対す
る圧延荷重偏差△p1と出側板厚偏差△ｈとの間に
は、この圧延機のミル定数すなわち弾性曲線m1
の勾配をＭとすれば、 △ｈ＝１／Ｍ△p1 ……(1) なる関数がある。そして、自動板厚制御装置は上
記圧延荷重偏差△p1を検出して初期ロール間隙S0
を修正し、これにより出側板厚偏差△ｈを零にす
べく制御する。ここで初期ロール間隙S0が△ｓだ
け修正され、すなわちこの圧延機の弾性曲線が
m1からm2へ平行移動され、これにより出側板厚
偏差△ｈが△h1に変化し、また圧延荷重偏差△p1
が△p2に変化したとする。この場合、上記△Ｓ、
△h1，△p2の間には、 △h1＝１／Ｍ△p2−△ｓ ……(2) なる関係があるから、 △Ｓ＝１／Ｍ△p2 ……(3) となるようにロール間隙修正量△Ｓを制御すれば
出側板厚偏差△ｈを零にすることができる。
しかしながら、このような制御を行なうこと
は、上記式(3)式を △Ｓ＝ｅ・１／Ｍ△p2 ……(4) 但し Ｏ≦ｅ≦１ と置いた場合、前記(2)式は、 と変形することができることから明らかなよう
に、この第１図に破線m3で示すように、この圧
延機の弾性曲線の勾配をＭから（Ｍ／１−ｅ）に増 大させることと等価である。この値（Ｍ／１−ｅ） は等価ミル定数と呼ばれるもので、出側板厚△ｈ
を零にすべく、すなわち前記(3)式が完全に満足さ
れるように値ｅを“１”にして制御を行なうと、
この等価ミル定数（Ｍ／１−ｅ）が無限大になり、 すなわちこの圧延機の剛性が無限大になることに
なり、このためこの自動板厚制御系は発散してし
まうことになる。したがつて従来、値ｅは0.8〜
0.9に設定されて制御が行なわれている。
は、上記式(3)式を △Ｓ＝ｅ・１／Ｍ△p2 ……(4) 但し Ｏ≦ｅ≦１ と置いた場合、前記(2)式は、 と変形することができることから明らかなよう
に、この第１図に破線m3で示すように、この圧
延機の弾性曲線の勾配をＭから（Ｍ／１−ｅ）に増 大させることと等価である。この値（Ｍ／１−ｅ） は等価ミル定数と呼ばれるもので、出側板厚△ｈ
を零にすべく、すなわち前記(3)式が完全に満足さ
れるように値ｅを“１”にして制御を行なうと、
この等価ミル定数（Ｍ／１−ｅ）が無限大になり、 すなわちこの圧延機の剛性が無限大になることに
なり、このためこの自動板厚制御系は発散してし
まうことになる。したがつて従来、値ｅは0.8〜
0.9に設定されて制御が行なわれている。
このように、従来の自動板厚制御方法において
は、出側板厚偏差△ｈを完全に零にすることは原
理的に不可能であり、したがつて板厚偏差△ｈは
圧延を何度か繰り返すことにより零に近付けると
いう方法が採られていた。
は、出側板厚偏差△ｈを完全に零にすることは原
理的に不可能であり、したがつて板厚偏差△ｈは
圧延を何度か繰り返すことにより零に近付けると
いう方法が採られていた。
この発明は、以上のような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、１回の圧延
（すなわち１圧延パス）によつて、しかも板厚制
御系を発散させることなく出側板厚偏差△ｈを完
全に零にすることができる圧延機における自動板
厚制御方法を提供することにある。
たもので、その目的とするところは、１回の圧延
（すなわち１圧延パス）によつて、しかも板厚制
御系を発散させることなく出側板厚偏差△ｈを完
全に零にすることができる圧延機における自動板
厚制御方法を提供することにある。
以下、この発明の原理および実施例を図面を参
照して説明する。
照して説明する。
まず、この発明の原理から説明する。第２図に
示す圧延特性図において、今入側板厚H0なる被
圧延材が初期ロール間隙S0、目標出側板厚h0、設
定圧延荷重p0なる条件で圧延されていたとする。
そして今、入側板厚H0が△Ｈ変化したとすると、
出側板厚はh0から△ｈ変化し、また圧延荷重はp0
から△p1変化する。この場合、塑性曲線k2と弾性
曲線m1との交点Ａ付近における同塑性曲線k2の
勾配、すなわち被圧延材の塑性係数をＫとすれ
ば、 △ｈ＝１／Ｍ△p1 ……(6) △Ｈ＝１／Ｍ△p1＋１／Ｋ△p1 ……(7) なる関係が成り立つ。そしてこれらの(6)式、(7)式
から、 △p1＝MK／Ｍ＋Ｋ・△Ｈ ……(8) △ｈ＝Ｋ／Ｍ＋Ｋ・△Ｈ ……(9) が得られる。ここで出側板厚偏差△ｈを零にする
には、初期ロール間隙S0を△Ｓだけ変化させて弾
性曲線m1を弾性曲線m2の位置まで平行移動さ
せ、この弾性曲線m2と塑性曲線k2との交点Ｂが
示す出側板厚をh0に一致させればよい。この場合
のロール間隙修正量△Ｓは、 Ｍ・△Ｓ＝Ｋ・△Ｈ △Ｈ＝Ｍ／Ｋ・△Ｓ ……(10) となるから、この(10)式と前記(8)式とから、 △Ｓ＝Ｍ＋Ｋ／M2・△p1 ……(11) が得られる。すなわち、圧延荷重偏差△p1（入側
板厚偏差△Ｈにのみに対する圧延荷重偏差）を検
出し、この(11)式に示すロール間隙修正量△Ｓだけ
初期ロール間隙S0を修正すれば、出側板厚偏差△
ｈを零にすることができる。しかしながらこのよ
うに初期ロール間隙S0を修正すると、第２図から
明らかなように、このロール間隙修正量△Ｓに応
じて圧延荷重が△p3だけ２次的に変化してしまう
ことになる。そして通常の手段によつて実際に検
出し得る圧延荷重偏差は、前記圧延荷重偏差△p1
にこの２次圧延荷重変化△p3を加えた値（これを
△ｐとする）となつてしまうから、この自動板厚
制御系を発散させないようにするには、実際に検
出し得る圧延荷重偏差△ｐからこの２次圧延荷重
変化△p3を取り除いてやればよい。この２次圧延
荷重変化△p3は、 △p3／Ｍ＋p3／Ｋ＝△ｓ △p3＝MK／Ｍ＋Ｋ・△Ｓ ……(12) であり、ロール間隙修正量△ＳをMK／Ｍ＋Ｋ倍した 値である。この値MK／Ｍ＋Ｋはロール間隙の変化と 圧延荷重の変化との間の影響関係を示す係数であ
り、ここでは特に影響係数と呼ぶ。
示す圧延特性図において、今入側板厚H0なる被
圧延材が初期ロール間隙S0、目標出側板厚h0、設
定圧延荷重p0なる条件で圧延されていたとする。
そして今、入側板厚H0が△Ｈ変化したとすると、
出側板厚はh0から△ｈ変化し、また圧延荷重はp0
から△p1変化する。この場合、塑性曲線k2と弾性
曲線m1との交点Ａ付近における同塑性曲線k2の
勾配、すなわち被圧延材の塑性係数をＫとすれ
ば、 △ｈ＝１／Ｍ△p1 ……(6) △Ｈ＝１／Ｍ△p1＋１／Ｋ△p1 ……(7) なる関係が成り立つ。そしてこれらの(6)式、(7)式
から、 △p1＝MK／Ｍ＋Ｋ・△Ｈ ……(8) △ｈ＝Ｋ／Ｍ＋Ｋ・△Ｈ ……(9) が得られる。ここで出側板厚偏差△ｈを零にする
には、初期ロール間隙S0を△Ｓだけ変化させて弾
性曲線m1を弾性曲線m2の位置まで平行移動さ
せ、この弾性曲線m2と塑性曲線k2との交点Ｂが
示す出側板厚をh0に一致させればよい。この場合
のロール間隙修正量△Ｓは、 Ｍ・△Ｓ＝Ｋ・△Ｈ △Ｈ＝Ｍ／Ｋ・△Ｓ ……(10) となるから、この(10)式と前記(8)式とから、 △Ｓ＝Ｍ＋Ｋ／M2・△p1 ……(11) が得られる。すなわち、圧延荷重偏差△p1（入側
板厚偏差△Ｈにのみに対する圧延荷重偏差）を検
出し、この(11)式に示すロール間隙修正量△Ｓだけ
初期ロール間隙S0を修正すれば、出側板厚偏差△
ｈを零にすることができる。しかしながらこのよ
うに初期ロール間隙S0を修正すると、第２図から
明らかなように、このロール間隙修正量△Ｓに応
じて圧延荷重が△p3だけ２次的に変化してしまう
ことになる。そして通常の手段によつて実際に検
出し得る圧延荷重偏差は、前記圧延荷重偏差△p1
にこの２次圧延荷重変化△p3を加えた値（これを
△ｐとする）となつてしまうから、この自動板厚
制御系を発散させないようにするには、実際に検
出し得る圧延荷重偏差△ｐからこの２次圧延荷重
変化△p3を取り除いてやればよい。この２次圧延
荷重変化△p3は、 △p3／Ｍ＋p3／Ｋ＝△ｓ △p3＝MK／Ｍ＋Ｋ・△Ｓ ……(12) であり、ロール間隙修正量△ＳをMK／Ｍ＋Ｋ倍した 値である。この値MK／Ｍ＋Ｋはロール間隙の変化と 圧延荷重の変化との間の影響関係を示す係数であ
り、ここでは特に影響係数と呼ぶ。
このように、圧延荷重偏差△p1に応じてロール
間隙をこの△p1に対応する量△Ｓだけ修正し、こ
の△Ｓに応じて発生される２次圧延荷重変化△p3
を影響係数MK／Ｍ＋Ｋを用いて求めて圧延荷重偏差 △ｐから取り除けば、出側板厚偏差△ｈを完全に
零にすることができ、しかも発散しない自動板厚
圧制御系を構成することができる。またこの原理
に基づけば、ロール間隙を修正することにより発
生される２次圧延荷重変化△p3の影響を取り除く
ようにしているから、ロール間隙修正量△Ｓを圧
延荷重偏差△p1に対応する値より大きな値に設定
することにより、入側板厚偏差△Ｈの符号と出側
板厚偏差△ｈの符号とを反転させること、すなわ
ち、従来の方法における値ｅを“１”より大きな
値にしたような板厚制御を行なうことすら可能と
なる。
間隙をこの△p1に対応する量△Ｓだけ修正し、こ
の△Ｓに応じて発生される２次圧延荷重変化△p3
を影響係数MK／Ｍ＋Ｋを用いて求めて圧延荷重偏差 △ｐから取り除けば、出側板厚偏差△ｈを完全に
零にすることができ、しかも発散しない自動板厚
圧制御系を構成することができる。またこの原理
に基づけば、ロール間隙を修正することにより発
生される２次圧延荷重変化△p3の影響を取り除く
ようにしているから、ロール間隙修正量△Ｓを圧
延荷重偏差△p1に対応する値より大きな値に設定
することにより、入側板厚偏差△Ｈの符号と出側
板厚偏差△ｈの符号とを反転させること、すなわ
ち、従来の方法における値ｅを“１”より大きな
値にしたような板厚制御を行なうことすら可能と
なる。
次に上記原理に基づくこの発明を応用した自動
板厚制御装置の一実施例について説明する。第３
図に示すブロツク図において、１は図示せぬ圧延
荷重検出部によつて検出された圧延荷重ｐの初期
値p0（すなわち設定圧延荷重p0）を記憶するため
のメモリ、２はこのメモリ１が出力する設定圧延
荷重p0と現時点において実測された圧延荷重ｐと
の偏差、すなわち圧延荷重偏差△ｐを検出する加
算点、３はこの圧延荷重偏差△ｐから後述する乗
算器１０の出力する２次圧延荷重変化△p3を減算
して前述した圧延荷重偏差△p1のみを取り出す加
算点である。４は、この圧延荷重偏差△p1に値
Ｍ＋Ｋ／M2を乗算する乗算器、５はこの乗算器４の 出力から後述する変位検出器９が出力するロール
間隙の変化分△Ｓを減算する加算点、６は、この
加算点５の出力に基づいて油圧サーボ弁７（伝達
関数はK1／１＋Tv・ｓ・e-L1
板厚制御装置の一実施例について説明する。第３
図に示すブロツク図において、１は図示せぬ圧延
荷重検出部によつて検出された圧延荷重ｐの初期
値p0（すなわち設定圧延荷重p0）を記憶するため
のメモリ、２はこのメモリ１が出力する設定圧延
荷重p0と現時点において実測された圧延荷重ｐと
の偏差、すなわち圧延荷重偏差△ｐを検出する加
算点、３はこの圧延荷重偏差△ｐから後述する乗
算器１０の出力する２次圧延荷重変化△p3を減算
して前述した圧延荷重偏差△p1のみを取り出す加
算点である。４は、この圧延荷重偏差△p1に値
Ｍ＋Ｋ／M2を乗算する乗算器、５はこの乗算器４の 出力から後述する変位検出器９が出力するロール
間隙の変化分△Ｓを減算する加算点、６は、この
加算点５の出力に基づいて油圧サーボ弁７（伝達
関数はK1／１＋Tv・ｓ・e-L1
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 目標出側板厚h0に対する設定圧延荷重p0と実
測圧延荷重ｐとから前記設定圧延荷重p0に対する
圧延荷重偏差△ｐを求め、この圧延荷重偏差△ｐ
に基づいてロール間隙を出側板厚偏差△ｈを修正
するに要するロール間隙修正量△ｓだけ変化さ
せ、前記ロール間隙が前記ロール間隙修正量△ｓ
だけ変化されたことにより２次的に発生される２
次圧延荷重変化△p3を被圧延材の塑性係数Ｋと、
ミル定数Ｍと、前記ロール間隙修正量△Ｓとに基
づいて求め、さらに前記圧延荷重偏差△ｐをこの
２次圧延荷重変化△p3だけ修正するようにしたこ
とを特徴とする圧延機における自動板厚制御方
法。 ２ 被圧延材の圧延初期に任意の周波数の波形に
基づいてロール間隙を変化せしめ、この時のロー
ル間隙変化に対応する圧延荷重変化を検出し、前
記ロール間隙変化と前記圧延荷重変化とに基づい
て、この圧延パスにおける前記被圧延材の塑性係
数Ｋを算出、記憶するか、またはミル定数をＭと
した場合のこの圧延パスにおける前記被圧延材に
対するロール間隙変化と圧延荷重変化との間の影
響係数MK／Ｍ＋Ｋを算出、記憶し、前記被圧延材の 定常圧延時においては、目標出側板厚h0に対する
設定圧延荷重p0と実測圧延荷重ｐとから前記設定
圧延荷重p0に対する圧延荷重偏差△ｐを求め、こ
の圧延荷重偏差△ｐに基づいて前記ロール間隙を
出側板厚偏差△ｈを修正するに要するロール間隙
修正量△ｓだけ変化させ、前記ロール間隙が前記
ロール間隙修正量△ｓだけ変化されたことにより
２次的に発生される２次圧延荷重変化△p3を、前
記被圧延材の前記塑性係数Ｋと前記ミル定数Ｍ
と、前記ロール間隙修正量△Ｓとに基づいて、ま
たは前記影響係数MK／Ｍ＋Ｋと前記ロール間隙修正 量△Ｓとに基づいて算出し、さらに、前記圧延荷
重偏差△ｐをこの２次圧延荷重変化△p3だけ修正
するようにしたことを特徴とする圧延機における
自動板厚制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106035A JPS589707A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 圧延機における自動板厚制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56106035A JPS589707A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 圧延機における自動板厚制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589707A JPS589707A (ja) | 1983-01-20 |
| JPS631126B2 true JPS631126B2 (ja) | 1988-01-11 |
Family
ID=14423377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56106035A Granted JPS589707A (ja) | 1981-07-07 | 1981-07-07 | 圧延機における自動板厚制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589707A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100513775B1 (ko) * | 2000-12-23 | 2005-09-09 | 주식회사 포스코 | 두께변경 구간에서의 판두께 제어방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4974152A (ja) * | 1972-11-17 | 1974-07-17 | ||
| JPS5471755A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-08 | Kawasaki Steel Corp | Automatic controlling method for sheet gauge |
-
1981
- 1981-07-07 JP JP56106035A patent/JPS589707A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4974152A (ja) * | 1972-11-17 | 1974-07-17 | ||
| JPS5471755A (en) * | 1977-11-21 | 1979-06-08 | Kawasaki Steel Corp | Automatic controlling method for sheet gauge |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS589707A (ja) | 1983-01-20 |
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