JPS63260614A

JPS63260614A - クラスタ圧延機の形状制御装置

Info

Publication number: JPS63260614A
Application number: JP62092040A
Authority: JP
Inventors: Yasunobu Hayama; 葉山　安信; Sadamu Terado; 寺戸　定; Goro Fukuyama; 福山　五郎; Takayuki Kachi; 孝行加地; Masanori Kitahama; 正法北浜; Akihiko Fukuhara; 福原　明彦
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd; Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp; Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1987-04-16
Filing date: 1987-04-16
Publication date: 1988-10-27
Anticipated expiration: 2009-12-07
Also published as: JPH0698365B2

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〉本発明はクラスタ圧延機の形状制御装置に関する。

〈従来の技術〉クラスタ圧延機ではバックアップロールクラウンが任意
のパターン及び量で設定可能であす、また中間ロールに
ロールベンダでペンディング力を加えろことが可能であ
るから、バックアップロールクラウン調整とペンディン
グ力調整との組合せによって、広範囲な圧延条件におい
て形状制御を行うこ″とができろ。

一方、圧延後の板形状検出値から板形状の歪分布に対応
する４次直交関数の各係数を計算すると、１次の係数は
片伸びの大きさを表わし、２次の係数は中伸び及び端伸
びの大きさを表わす。また圧下レベリング（駆動側と作
業側にロールギャップをつけろこと）は片伸びの大きさ
に影響し、ペンディング力は中伸び及び端伸びに影すす
る。

以上のことにより、クラスタ圧延機の従来の形状制御方
法（例えば特願昭６Ｏ−９７９８０）では、バックアッ
プロールクラウンのパターン及び量を圧延条件に適した
ものに演算で求めてプリセットしておき、１次の係数が
目標値となるように圧下レベリングをフィードバック制
御し、２次の係数も目標値となるようにロールベンダを
フィードバックＩＩＨａｔｌでいた。

これにより、定常圧延時には、広範囲の圧延条件におい
て生産性高く且つ所望の板形状が得られた。

〈発明が解決しようとする問題点〉しかしながら、上述した従来の制御方法によれば、圧延
機の２〜３ｍｔ＆方に設Ａした形状検出器の信号をフィ
ードバックする方法であるため、加減速時および溶接点
通過時等、急激な荷重変化が生じろ様な場合には、検出
および修正動作が遅れ、必ずしも満足な板形状が得られ
ないことがある。

本発明は、応答性を改善することにより上記不都合を解
消することのできるクラスタ圧延機の形状制御装置を提
供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉斯かる目的を達成する本発明の構成は圧延条件の入力に
対し当該圧延条件に適したバックアップロールクラウン
のパターン及び景を計算しプリセットする手段と、圧延
後の板形状を検出する手段と、板形状の検出値から板形
状の歪分布に対応する４次直交関数の各係数を計算する
手段と、４次直交関数の係数のうち１次の係数が目標値
に一致するように圧下レベリングを制御する手段と、４
次直交関数のうち２次の係数が目標値に一致するように
ロールベンダを制御する手段とを備えたクラスタ圧延機
において、該クラスタ圧延機内に圧延荷重を検出するロ
ードセルを設けると共に該ロードセルにより検出された
現在時の圧延荷重と、目標とする良好な板形状が得られ
た時の圧延荷重との差に応じてロールベンダの制御を随
時補正する補正演算回路を設けたことを特徴とする。

く作　　　用〉本発明方法によれば、加減速時および溶接点通過時等の
急激な圧延荷重変化に起因する形状不良を防止すること
ができるため製品の品質が向上する。

〈実　施　例〉以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は本発明の実施例装置の構成を示すブロック線図
であり、１はクラスタ圧延機、２は圧延材である。まず
クラスタ圧延機を説明すると、バックアップロール３、
中間ロール４、ワークロール５及び小径バックアップロ
ール６が図に示す様にクラスター状に配置されてお９、
バックアップロール３は第２図に示す様に分割構造とな
っている。また、分割されたバックアップロールは各々
図示していない駆動装置によって第１図に示す矢印の方
向へ押し出し可能となっており、バックアップロールク
ラウンを任意のパターンおよび景で設定可能となってい
る。さらに第２図に示す四−ルベンダ２１．２２によっ
て中間ロール４にペンディング力を加えられる様になっ
ており、前記バックアップロールクラウン調整との組合
せによって、広範囲の圧延条件において形状制御が可能
な構造となっている。

第１図において、７はバックアップロールクラウン調整
サーボ系であり、プリセット演算装置１４からの指令に
よって前記バックアップロール３のクラウンを任意のパ
ターンおよび量に設定する。プリセット演算装置１４は
圧延条件の入力に応じ当該条件に適したバックアップロ
ールクラウンのパターンと量を計算する。また、８はロ
ールペンダサーボ系であり、コントローラ１３および補
正演算装置１６からの指令によって前記ロールベンダ２
１．２２のペンディング力を任息の値に設定する。また
、９は圧下レベリングサーボ系であり、コントローラ１
２の指令によって、図示していない圧下装置のレベレン
グを行なう。また、１０は形状検出器であり、圧延材２
の形状を検出し、板幅方向位ＵＸ　（両端を±１に正規
化）での伸び歪分布β（Ｘｌを出力する。また直交関数
演算装置１１ば下の（１）式によって直交関数の各係数
Ａ０〜Ａ４を演算する。

Ａ、　＝ｔｌ、φ１β（ｘｌ　ｄ　ｘ　　　　　　−（
１）ここで、ｌは０〜４、 φ１〜φ４（よ４次直交関数である。

なお、（１）式で形状を表わす場合、Ａ、は片伸び、Ａ
２は中伸びおよび端伸び、Ａ、は非対称沖び、Ａは中端
伸びおよびり十−タ伸びを表わす。

１５はクラスタ圧延８１１内にあって、圧延荷重を検出
するロードセルである。また、１６は本発明の中心とな
る補正演算装置である。

本装置は、下の（２）式によって、ロールベンダ補正量
ΔＦを計算する。

θＡ２ θＦ（２）式においてＰは現在の圧延荷重、Ｐｏは目標とす
る良好な圧延形状が得られた時の圧延数であり、単位圧
延荷重変化に対する中伸びンダ影響係数であり、単位ベ
ンダ力変化に対する中伸び（端伸び）の大きさを表わす
。圧下影響係数およびベンダ影響係数は圧延材の材質ご
とに板幅の関数として計算もしくは実験によって求める
ことができろ。したがって（２）式によって圧延荷重の
変動によって生じろ形状不良を修正するためのロールペ
ンダカを求めることができろ。また、ゲインには影響係
数の誤差等を考慮し修正ｆｌ調節するためのものである
。

つぎにここで、第１図に示す実施例装置の動作を説明す
る。まず、圧延開始前にプリセット演算装置１４に圧延
荷重目標値、板幅等の圧延条件を入力して最適なバック
アップロールクラウンのパターンおよび量を演算し、こ
の結果にてバックアップロールクラウン調整サーボ系７
を指令してバックアップロールクラウンのプリセットを
行なう。

次に、圧延開始後圧延速度が所定値以上になり、形状検
出器１０の検出信号が安定して使用できる状態になれば
、形状フィードバック制御を開始する。

形状フィードバック制御は、形状検出器１０から得られ
る板幅Ｘ方向の伸び歪分布β（，１を、直交関数演算装
置１１に入力し、前述の式（１）によって１次モード係
数Ａ、および２次モード係数Ａ２を演算し、１次モード
および２次モード係数の検出値を得る。また、１次モー
ドについては目標値として与えられたＡ１　　と前記検
出値Ａ１との差をコントローラ１２に入力し、ＰＩ演算
処理等を行なって圧下サーボ系９のレベリング指令値と
して入力し、Ａ、’＝Ａ−こなろ様にフィードバック制
御する。同様に２不次モードについても目標値Ａ２と検出値Ａ２との差をコ
ントローラ１３経由でロールベンダ不サーボ系８に入力し、Ａ２＝Ａ２になる様にフィードバ
ック制御する。通常Ａ、＝Ａ２＝０を設定しフラットな
形状を得る。

次にフィードバック制御によって形状が安定した時点に
ロックオン指令を出力し、圧延荷重Ｐ０を得ると共に（
１）式による補正演算を開始する。前述の様に、（１）
式によれば圧下刃の現在値Ｐと上記圧延荷重Ｐ０との差
によって生じる形状不良を修正するためのロールペンダ
補正量ΔＦを求めることが可能であるから、加減速時お
よび溶接点通過時に急激な圧下力変化が生じても、直ち
にロールベンダカの補正量ΔＦを計算および出力し、形
状不良の発生を防止することができる。すなわち、フィ
ードバック制御によって、南精度の形状制御を行ないつ
つ、本方法によって応答性を改善しフィードバック制御
では追従できない急激な荷重変動に起因する形状不良を
修正する。

〈発明の効果ト本発明によれば、加減速時および溶接点通過時の急激な
荷重変動に起因する形状不良を防止することが可能とな
る。従って、フィードバック制御と併用することによっ
て、高精度かつ高応答の形状制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図はク
ラスタ圧延機のロール部の概略図である。図面中、１・・・クラスタ圧延機）２・・・圧延材、３・・・バックアップロール、４・・・中間ロール、５・・ワークロール、６・・・小径バックアレブロール、７・・・バックアップロールクラウン調整サーボ系、８・・・ロールベンダサーボ系、９・・・圧下レベリングサーボ系）１０・・・形状検出監、１１・・・直交関数演算装置、１２・・・コントローラ、１３．１．コントローラ為１４・・・プリセット演算装置、１５・・・ロードセル、１６・・・補正演算装置、２１−１．ロールベンダ、２２・・・ロールベンダ。特　　許　　出　　願　　人三菱重工業株式会社（他１名）代　　　　理　　　　人

Claims

【特許請求の範囲】

圧延条件の入力に対し当該圧延条件に適したバックアッ
プロールクラウンのパターン及び量を計算しプリセット
する手段と、圧延後の板形状を検出する手段と、板形状
の検出値から板形状の歪分布に対応する４次直交関数の
各係数を計算する手段と、４次直交関数の係数のうち１
次の係数が目標値に一致するように圧下レベリングを制
御する手段と、４次直交関数のうち２次の係数が目標値
に一致するようにロールベンダを制御する手段とを備え
たクラスタ圧延機において、該クラスタ圧延機内に圧延
荷重を検出するロードセルを設けると共に該ロードセル
により検出された現在時の圧延荷重と、目標とする良好
な板形状が得られた時の圧延荷重との差に応じてロール
ベンタの制御を随時補正する補正演算回路を設けたこと
を特徴とするクラスタ圧延機の形状制御装置。