JPS63120316A - 走行導体加熱装置の温度制御方法 - Google Patents
走行導体加熱装置の温度制御方法Info
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- JPS63120316A JPS63120316A JP61266398A JP26639886A JPS63120316A JP S63120316 A JPS63120316 A JP S63120316A JP 61266398 A JP61266398 A JP 61266398A JP 26639886 A JP26639886 A JP 26639886A JP S63120316 A JPS63120316 A JP S63120316A
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 31
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- 238000012937 correction Methods 0.000 abstract description 8
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
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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。
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〕
この発明は、ＣＶケーブル製造時の加硫工程における走
行導体、或いは、導体製造時の軟化、焼鈍工程における
走行導体と云った走行中の導体を、直接通電の抵抗加熱
によって連続的に加熱する装置の加熱温度制御方法に関
する。
行導体、或いは、導体製造時の軟化、焼鈍工程における
走行導体と云った走行中の導体を、直接通電の抵抗加熱
によって連続的に加熱する装置の加熱温度制御方法に関
する。
走行導体の加熱温度制御方法の従来技術としては、例え
ば、特公昭４７−４６１３６号公報に示されるように、
線速の４乗根に返信的に比例した信号により加熱電力を
制御し、外気温度による自然放熱の補正を行うもの、或
いは、特公昭３９−２６７４１号公報に示されるように
、軟化電圧を、電圧＝、、！なる線速電圧特性曲線に近
似するように作られた特性曲線の信号により連続的に制
御して線速の変化に対処するものなどがある。
ば、特公昭４７−４６１３６号公報に示されるように、
線速の４乗根に返信的に比例した信号により加熱電力を
制御し、外気温度による自然放熱の補正を行うもの、或
いは、特公昭３９−２６７４１号公報に示されるように
、軟化電圧を、電圧＝、、！なる線速電圧特性曲線に近
似するように作られた特性曲線の信号により連続的に制
御して線速の変化に対処するものなどがある。
（発明が解決しようとする問題点〕
従来のこの種の装置は、上の２例もそうであるが、実際
温度を測定し、その結果に補正を加えるものではなく、
理論的、経験的ｐこ設定されたブロダラムに従って加熱
電力即ち導体７塁度を制御１．２でいるため、誤差要因
を充分に排除できず、温度制御性が悪いと云う問題があ
った。
温度を測定し、その結果に補正を加えるものではなく、
理論的、経験的ｐこ設定されたブロダラムに従って加熱
電力即ち導体７塁度を制御１．２でいるため、誤差要因
を充分に排除できず、温度制御性が悪いと云う問題があ
った。
なお、誤差要因の主なものとしては、
ｆｉｌ 環境温度の変化、つまり、昼夜、季節の違い
により被加熱導体の温度がばらつくこと、（２） 加
熱Ｔ程中においても、被加熱導体により、周囲のガイド
ローラ、通電用の短絡ホイール、雰囲気が加熱され、放
熱条件が時々刻々と変化してゆくこと、 が挙げられる。上の１）の要因による誤差は±２０℃程
度、（２）の要因では＋θ〜＋３０℃程度であり、従っ
て、ｆｉｌと（２）の要因が相まって、制′４ｎ温度と
実際の温度との間には、ｔＩ定で−２０〜（−５０℃程
度の誤差が生じると考えられる。
により被加熱導体の温度がばらつくこと、（２） 加
熱Ｔ程中においても、被加熱導体により、周囲のガイド
ローラ、通電用の短絡ホイール、雰囲気が加熱され、放
熱条件が時々刻々と変化してゆくこと、 が挙げられる。上の１）の要因による誤差は±２０℃程
度、（２）の要因では＋θ〜＋３０℃程度であり、従っ
て、ｆｉｌと（２）の要因が相まって、制′４ｎ温度と
実際の温度との間には、ｔＩ定で−２０〜（−５０℃程
度の誤差が生じると考えられる。
このほか、プログラム設定法の不正確さも温度誤差とし
て現われる。
て現われる。
この発明においては、上記の問題点を無くすため、電気
的短絡ホイールと絶縁ホイール間にループ状にかけ渡さ
れる導体乙ご、理論的又は経験的データに基いて出力電
圧の制御された電流を直接流し、ループ部導体をその電
気砥抗で発熱させる走行導体の加熱装置において、走１
〒導体の温度を測定し、その測定信号のフィードバック
制御を行って環境温度の変化による誤差の補正並びに時
間経過による放熱条件の変化に起因した誤差の補正、さ
らには、プログラムの設定の不正確さによる誤差の補正
を行う方法を採る。
的短絡ホイールと絶縁ホイール間にループ状にかけ渡さ
れる導体乙ご、理論的又は経験的データに基いて出力電
圧の制御された電流を直接流し、ループ部導体をその電
気砥抗で発熱させる走行導体の加熱装置において、走１
〒導体の温度を測定し、その測定信号のフィードバック
制御を行って環境温度の変化による誤差の補正並びに時
間経過による放熱条件の変化に起因した誤差の補正、さ
らには、プログラムの設定の不正確さによる誤差の補正
を行う方法を採る。
この場合、フィードバック制御に用いる加熱の最終到達
温度は、ループ導体の出「１点で検出できる。
温度は、ループ導体の出「１点で検出できる。
ところが、導体の出口温度のみを測定して常時フィード
バック制御を行うと、あたかも（ループ長さ）÷（導体
速度）−（ループ内通過時間）で計算される無駄時間を
含んだ加熱制御形態となるため、温度のオーバシュート
、アンダーシュートが起こり、出口点の導体温度を一定
に保つことが難しい、導体のループ内通過時間（加熱時
間）は全くの無駄時間ではないが、ループ内通過中ば導
体が加熱し綺けられるため、第２図に示すように、加熱
入力が一定であると温度は一定の勾配をもって上昇して
ゆく。温度制御結果のオーバシュート、アンダーシュー
ト又はハンチング現象は、このときの１）時間の長さに
よるところが大きく、従って、最終到達温度のみをフィ
ードバックした補正ではす、の影響がそのまま現われて
オーバシュート等を避けられない。特に、１．は、仮に
ループ長を１０ｍ、導体走行速度を０．５〜５ Ｑ ｍ
／ｗｉｎとすると、と云う具合に製造条件によって変わ
り、この条件次第で出口点でのオーバシュートやアンダ
ーシュートが顕著になってくる。
バック制御を行うと、あたかも（ループ長さ）÷（導体
速度）−（ループ内通過時間）で計算される無駄時間を
含んだ加熱制御形態となるため、温度のオーバシュート
、アンダーシュートが起こり、出口点の導体温度を一定
に保つことが難しい、導体のループ内通過時間（加熱時
間）は全くの無駄時間ではないが、ループ内通過中ば導
体が加熱し綺けられるため、第２図に示すように、加熱
入力が一定であると温度は一定の勾配をもって上昇して
ゆく。温度制御結果のオーバシュート、アンダーシュー
ト又はハンチング現象は、このときの１）時間の長さに
よるところが大きく、従って、最終到達温度のみをフィ
ードバックした補正ではす、の影響がそのまま現われて
オーバシュート等を避けられない。特に、１．は、仮に
ループ長を１０ｍ、導体走行速度を０．５〜５ Ｑ ｍ
／ｗｉｎとすると、と云う具合に製造条件によって変わ
り、この条件次第で出口点でのオーバシュートやアンダ
ーシュートが顕著になってくる。
ここで、このようなケースでの制御機構としてはＰＩ（
比例４−積分動作）制御器で速度に見合った■ （積分
値）設定を追従させるものが好適であるが、その要望に
応えられる筒便な制御機構は未だ市販されていない。
比例４−積分動作）制御器で速度に見合った■ （積分
値）設定を追従させるものが好適であるが、その要望に
応えられる筒便な制御機構は未だ市販されていない。
そこで、この発明おいては、オーバシュート、アンデー
タ１−１−を防ぐため、測温点をループ導体の出口点に
加えてループ途中にもｌ乃至複数点設け、各測温点から
ＰＩＤ（比例＋積分十微分動作）制御系を通してフィー
ドバックし、その信号の結合制御を行うようにしている
。
タ１−１−を防ぐため、測温点をループ導体の出口点に
加えてループ途中にもｌ乃至複数点設け、各測温点から
ＰＩＤ（比例＋積分十微分動作）制御系を通してフィー
ドバックし、その信号の結合制御を行うようにしている
。
上で述べたように、オーバシュート等はｔ、１時間の長
さに依るところが大きいが、ループ途中からも温度検出
信号をフィードバックしてやると、１゜が分割されて小
さくなる作用がある。
さに依るところが大きいが、ループ途中からも温度検出
信号をフィードバックしてやると、１゜が分割されて小
さくなる作用がある。
なお、各測温点に配する温度検出器は、接触式サーモカ
ンプルも考えられるが、これは、導体との接触部が短期
に（９通２〜６ケ月程度）摩滅してしまうため、常時監
視に用いると時間的な制約がでる。従って、この発明に
おける温度検出器は非接触式のものが望ましい。そのよ
うな検出器としては、例えば非接触放射温度計がある。
ンプルも考えられるが、これは、導体との接触部が短期
に（９通２〜６ケ月程度）摩滅してしまうため、常時監
視に用いると時間的な制約がでる。従って、この発明に
おける温度検出器は非接触式のものが望ましい。そのよ
うな検出器としては、例えば非接触放射温度計がある。
第１図に、この発明の方法を適用した加熱装置のシステ
ム図を示す。
ム図を示す。
１は、被加熱物である走行導体である８矢印方向に走行
するこの導体は、短絡ホイール２と絶縁ホイール３間に
１ターンのループを構成するようにかけ渡され、ループ
途中に設置した貫通型電流トランス４から供される加熱
電力によって加熱される。
するこの導体は、短絡ホイール２と絶縁ホイール３間に
１ターンのループを構成するようにかけ渡され、ループ
途中に設置した貫通型電流トランス４から供される加熱
電力によって加熱される。
５は、ループ導体の出口点に配した非接触放射温度計で
、ここからフィードバックされる信号で導体の加熱の最
終到達温度が制御される。
、ここからフィードバックされる信号で導体の加熱の最
終到達温度が制御される。
６は、ループの途中に配した第２の放射温度計である。
先に述べたように、５の温度計のみのフィードバック信
号による補正を行うと、１．時間により出口点での導体
温度がオーバシュートするため、ＰＩＤの設定値を強く
することができず、温度誤差を充分に吸収し得ない、そ
こで、例示の装置では、温度計６をループの途中に１個
設けてここからのフィードバック信号を導体の入口点か
ら温度計６に至る間の誤差補正に利用することにより、
１．を２分し、ＰＩＤの定数設定を約２倍以上に強め得
るようにしである。
号による補正を行うと、１．時間により出口点での導体
温度がオーバシュートするため、ＰＩＤの設定値を強く
することができず、温度誤差を充分に吸収し得ない、そ
こで、例示の装置では、温度計６をループの途中に１個
設けてここからのフィードバック信号を導体の入口点か
ら温度計６に至る間の誤差補正に利用することにより、
１．を２分し、ＰＩＤの定数設定を約２倍以上に強め得
るようにしである。
７は各温度計の動作温度設定器、８はＰＩＤｉｌ１節計
、９は導体速度検出用タコゼネレータ、１０は検出速度
■の２乗根に比例した信号を発イーる関数発生器、１）
は４体速度の変化番こ対応した加熱電圧ｄのａの値を設
定するためのポテンショメータ、１２は温度計からのフ
ィードバック信号を速度に比例した温度補正信号にする
掛算器、１３は各掛算器から出力された温度補正信号を
関数発生器１０からの制御信号に加える加算点、１４は
電流トランス４のＴＬ源である。
、９は導体速度検出用タコゼネレータ、１０は検出速度
■の２乗根に比例した信号を発イーる関数発生器、１）
は４体速度の変化番こ対応した加熱電圧ｄのａの値を設
定するためのポテンショメータ、１２は温度計からのフ
ィードバック信号を速度に比例した温度補正信号にする
掛算器、１３は各掛算器から出力された温度補正信号を
関数発生器１０からの制御信号に加える加算点、１４は
電流トランス４のＴＬ源である。
なお、例示の装置では、速度の２乗根に比例した加熱電
力の制御信号に温度検出器からの補正信号を加えるよう
にしたが、この発明は、走行導体に直接加える加熱電力
が理論的、経験的データを基にしたプログラムに従って
制御される加熱装置の全てに有効である。即ち、プログ
ラムに従って制御された加熱電力に、ループ途中と出口
点の温度検出器からのフィードバック信号による電力を
加減してやれば、導体温度のオーバラ１−ト、アンダー
シュートは小さく抑えられる。
力の制御信号に温度検出器からの補正信号を加えるよう
にしたが、この発明は、走行導体に直接加える加熱電力
が理論的、経験的データを基にしたプログラムに従って
制御される加熱装置の全てに有効である。即ち、プログ
ラムに従って制御された加熱電力に、ループ途中と出口
点の温度検出器からのフィードバック信号による電力を
加減してやれば、導体温度のオーバラ１−ト、アンダー
シュートは小さく抑えられる。
以上述べたように、この発明の方法は、走行導体の温度
を常時２意思ｉの個所で検出し、各検出器からのフィー
ドバック信号を基に、理論的、経験的プログラムに基い
て制御される加熱電力を補正することにより、ＰＩＤの
定数設定値を強めることを可能にしたものであるから、
温度制御特性が向トし、ループ内通過時間の影否による
導体温度のオーバシュー１−、アンダーシュートを極少
（設定値の±５℃以内が可能）に抑えることができる。
を常時２意思ｉの個所で検出し、各検出器からのフィー
ドバック信号を基に、理論的、経験的プログラムに基い
て制御される加熱電力を補正することにより、ＰＩＤの
定数設定値を強めることを可能にしたものであるから、
温度制御特性が向トし、ループ内通過時間の影否による
導体温度のオーバシュー１−、アンダーシュートを極少
（設定値の±５℃以内が可能）に抑えることができる。
また、環境／温度の変化、冷却条件の変化等が有る場合
にも、導体の実際温度を常時検出して補正制御を行うた
め、温度誤差を小さくすることができる。
にも、導体の実際温度を常時検出して補正制御を行うた
め、温度誤差を小さくすることができる。
従って、発明の詳細な説明の項の巻頭で述べた如き加熱
装置において、導体の最終到達温度を精度良く制御した
り、設定値の変更或いは導体走行速度の変更に伴う温度
のオーバシュート、アンダーシュートを防止すると云っ
た用途に利用すると効果的である。
装置において、導体の最終到達温度を精度良く制御した
り、設定値の変更或いは導体走行速度の変更に伴う温度
のオーバシュート、アンダーシュートを防止すると云っ
た用途に利用すると効果的である。
第１図は、この発明の方法を適用した加熱装置の一例を
示すシステム図、第２図は、導体のループ内通過中の温
度変化と加熱入力の関係を示す図である。 １・・・・・・走行導体、２・・・・・・短絡ホイール
、３・・・・・・絶縁ホイール、４・・・・・・貫通型
電流トランス、５．６・・・・・・非接触放射温度計、
７・・・・・・温度設定器、８・・・・・・ＰＩＤＪ節
計、導体・・・・・タコゼネレータ、１０・・・・・・
関数発生器、１）・・・・・・ポテンショメータ、１２
・・・・・・掛算器、１３・・・・・・信号加１γ点、
１４・・・・・・加熱電源。
示すシステム図、第２図は、導体のループ内通過中の温
度変化と加熱入力の関係を示す図である。 １・・・・・・走行導体、２・・・・・・短絡ホイール
、３・・・・・・絶縁ホイール、４・・・・・・貫通型
電流トランス、５．６・・・・・・非接触放射温度計、
７・・・・・・温度設定器、８・・・・・・ＰＩＤＪ節
計、導体・・・・・タコゼネレータ、１０・・・・・・
関数発生器、１）・・・・・・ポテンショメータ、１２
・・・・・・掛算器、１３・・・・・・信号加１γ点、
１４・・・・・・加熱電源。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）電気的短絡ホイールと絶縁ホイール間にループ状に
かけ渡される導体に、理論的又は経験的データに基づい
て出力電圧の制御された電流を直接流し、ループ部導体
をその電気抵抗で発熱させる走行導体の加熱装置におい
て、ループ部導体の出口と途中の少なくとも１個所に導
体温度の検出器を設け、さらに、各検出器からの検出信
号のフィードバック制御系を複数組構成し、各温度検出
器から常時送り出されるフィードバック信号を基に上記
出力電圧を補正してループ導体の出口部における温度誤
差を小さくすることを特徴とする走行導体加熱装置の温
度制御方法。 （２）上記温度検出器として、非接触放射温度計を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の走
行導体加熱装置の温度制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266398A JPS63120316A (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 走行導体加熱装置の温度制御方法 |
| CN198787107567A CN87107567A (zh) | 1986-11-08 | 1987-10-31 | 行进导体加热装置的温度控制系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61266398A JPS63120316A (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 走行導体加熱装置の温度制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63120316A true JPS63120316A (ja) | 1988-05-24 |
Family
ID=17430376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61266398A Pending JPS63120316A (ja) | 1986-11-08 | 1986-11-08 | 走行導体加熱装置の温度制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63120316A (ja) |
| CN (1) | CN87107567A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013178244A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Sikora Ag | ストランド様材料の温度を測定するための方法および装置 |
| CN104298281A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 安徽久能信息科技有限公司 | 一种高温自控方法 |
| CN104460732A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-03-25 | 安徽久能信息科技有限公司 | 一种自控下的造纸方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106521110B (zh) * | 2016-11-07 | 2018-12-14 | 北京首钢股份有限公司 | 一种退火炉燃烧的控制方法及装置 |
-
1986
- 1986-11-08 JP JP61266398A patent/JPS63120316A/ja active Pending
-
1987
- 1987-10-31 CN CN198787107567A patent/CN87107567A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013178244A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-09-09 | Sikora Ag | ストランド様材料の温度を測定するための方法および装置 |
| KR101486451B1 (ko) * | 2012-02-28 | 2015-01-26 | 시코라 아게 | 스트랜드형 재료의 온도를 측정하기 위한 방법 및 장치 |
| US9261417B2 (en) | 2012-02-28 | 2016-02-16 | Sikora Ag | Methods and devices for measuring the temperature of a strand-like material |
| CN104298281A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 安徽久能信息科技有限公司 | 一种高温自控方法 |
| CN104460732A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-03-25 | 安徽久能信息科技有限公司 | 一种自控下的造纸方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN87107567A (zh) | 1988-10-05 |
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