JPS6393415A - 厚板圧延機の鋼板噛み止め防止装置 - 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、ｌｌｙ、板圧延機の目板噛み止め防止装置に
関し、特に強圧下圧延方式を採用した可逆圧延型厚板圧
延機において、熱鋼板がワークロール間に噛み込まれた
まま該ワークロールの回転が停止し、又は極端に遅くな
る、いわゆる噛み止めの発注を未然に防止できるように
した噛み止め防止装置に関する。

〔従来の技術〕

厚板圧延機は、加熱炉で赤熱された厚板を所定のパスス
ケジュールに沿ってワークロールで挟圧して所定厚さの
製品日板に加工する装置であるが、近年においては、Ｗ
、板の圧延方法として、製品の機械的性質向上の観点か
ら、仕上げ圧延の前半バスで強圧下圧延が適用されるよ
うになっている。

そのため、圧延機のワークロール駆動モータにとって非
常に過酷なバススケジュール、即ち該モータの定格トル
クの限界付近で運転するスケジュールを設定するのが一
般的になっている。その結果、パススケジュールの設定
誤差等により、設定圧下量が過大になった場合は、ワー
クロール駆動モータの出力トルクが不足して噛み止めが
発生する場合がある。この噛み止めが発生するとワーク
ロールの熱負荷が過大になって焼き割れが発生する問題
がある。

この噛み止めを防止するため、従来は、ワークロールの
回転停止寸前に警報を発してオペレータに注意を促すこ
とにより、オペレータが手動により圧下量を修正する圧
下上昇操作を行い、噛み止めを回避するようにしていた
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来のオペレータによる噛み止め回避操
作では、操作遅れ、操作忘れにより噛み止めを回避でき
ない場合があり、ワークロールに焼き割れが発生したり
、あるいは逆に過剰な上昇操作により最終製品の板厚精
度が悪化したりする問題がある。

そこでこのような問題を解決するには、上記オペレータ
による操作を自動化することが考えられる。即ち、ワー
クロール駆動モータの回転速度が所定速度以下になった
とき、予め設定しておいた圧下量補正値に応じて圧下量
制御装置によって圧下量を補正制御するので４る。

しかしながら、この方法はモータ回転速度が所定のしき
い値速度以下になったことをもって一律に噛み止めの発
生を予測する方法であることから、モータ回転速度の減
速率が急激な場合は、回避動作が時間的に間に合わない
おそれがあり、これを防止するため上記しきい値速度を
比較的高く設定すれば、逆に減速率が緩慢な場合は回避
動作が早すぎることとなる懸念がある。

また、−律の圧下量補正値でもって補正制御する方法で
あることから、その時点での目標圧下量あるいはワーク
ロールへの負荷の大小との関係から補正値が過大、ある
いは逆に過小である場合が生じるおそれがある。

本発明は、このような従来の問題点及び発生が懸念され
る問題点を解決し、噛み止めの発生を正確に予測でき、
かつ最適の補正値でもって圧下量を補正制御できる厚板
圧延機の鋼板噛み止め防止装置を提供することを目的と
している。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成する本発明は、第１図の機能ブロック図
に示すように、厚板圧延機の鋼板噛み止め防止装置にお
いて、回転速度検出手段３１により、ワークロール駆動
モータＭの回転速度Ｎを積出し、減速率演算手段３２に
より、上記検出回転速度Ｎから駆動モータＭの減速率ｄ
Ｎ／ｄｔを求め、噛み止め予測手段３３により、上記演
算された減速率ｄＮ／ｄｔ及び検出回転速度Ｎから、モ
ータ回転速度Ｎが所定速度、例えば必要トルクを発生す
る最低速度Ｎｂ以下で、かつ減速率ｄＮ／ｄｔが負でそ
の絶対値１６Ｎ／ｄｔ　　ｌが基準減速率Ａ以上のとき
噛み止めの発生を予測し、一方、圧下量補正手段３４に
より、モータＭの減速率ａＮ／ｄ　ｔが大きい程大きい
補正圧下量ΔＳを求め、圧下量制御手段３５により、上
記噛み止めの発生が予測された時上記補正圧下量ΔＳに
応じてワークロールの圧下量を補正制御するようにした
ことを特徴としている。

〔作用〕

本発明に係る厚板圧延機のｔ４板嗜み止め防止装置では
、モータＭの回転速度Ｎがしきい値回転速度Ｎｂ以下で
あって、その減速率ｄＮ／ｄ　ｔが負でその絶対値１ｄ
Ｎ／ｄｔ　　ｌが基準減速率Ａ以上の場合、即ちモータ
Ｍの回転速ｒＸＮが所定のしきい値回転速度Ｎｂからさ
らに所定の減速率Ａより大きい割合で低下している場合
に噛み止めの発生を予測するから、減速率が大きい場合
に生じ易い噛み止め発生の予測が遅れるという問題点は
しきい値速度Ｎｂを比較的高く設定することにより解消
でき、逆に減速率が緩慢な場合に生じ易い予測が早すぎ
るという問題点は基準減速率Ａを比較的高く設定するこ
とにより解消でき、噛み止め発生の予測が正確に行える
。

また、減速率が大きい程大きい補正圧下量ΔＳにより、
ワークロールの圧下量を補正制御するようにしたから、
現実のモータ負荷に応したＭ通の噛み止め回避動作を行
うことができ、上述の回避圧下上昇量を一定値に固定し
た場合のような上昇量が過大または過小になることはな
い。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第２図は本発明の一実施例による厚板圧延機の鋼板噛み
止め防止装置を示し、図において、１は仕上げ圧延機で
あり、これは相互に対向して配置された一対のワークロ
ール２と、一対のバンクアップロール３とからなり、こ
のワークロール２はモータＭによって駆動されている。

４は上記バックアンプロール３を圧下する油圧シリンダ
からなる圧下装置、５はプロセスコンビエータ６からの
パススケジュールに応じて上記圧下装置４による圧下量
を増減制御する圧下量制御装置である。

７は駆動モータＭの回転速度を検出する回転速度検出手
段としてのパルスジェネレータであり、これの検出回転
速度Ｎは噛み止め防止回路８に入力される。この回路８
は噛み止め検出部９と、圧下上昇量決定部１０とから構
成されている。

上記噛み止め検出部９は第１図における減速率演算手段
３２．噛み止め予測手段３３の機能を実現するためのも
ので、モータ回転速度Ｎがしきい値回転速度Ｎｂ以下か
否かを判定する回転速度判定回路９ａと、そのときの減
速率ｄＮ／ｄｔを求めるとともに、これが負か否かを判
定する正負判定回路９ｂと、該減速率ｄＮ／ｄｔの絶対
（１１ｄＮ、／ｄｔ　　ｌが予め設定された基Ｙ＄減速
率Ａより大きいか否かを判定する絶対値判定回路９ｃと
から構成されている。そしてこれらの各回路９３〜９Ｃ
の出力はＡＮＤ回路９ｄ、９ｓを経て噛み止め発生予測
信号である上昇起動タイミング信号ａとして切替スイッ
チ１１に出力される。ここで上記しきい値回転速度Ｎｂ
は停止寸前の回転速度ではなく、駆動モータＭのトルク
限界回転速度付近の比較的高めの、例えば５０ｒｐｍが
採用され、また上記基１！減速率Ａはこれも比較的高め
の、例えば１０ｒｐｍ／ｓが採用される。

また上記圧下上昇量決定部１０は上記第１図の圧下量補
正手段３４の機能を実現するためのもので、減速率絶対
値１　ｄＮ／ｄｔ　　ｌとプロセスコン上１−タ６から
の目標圧下率αとの積に比例定数ｋを積算してなる圧下
上昇量ΔＳを求める圧下上昇量演算回路１０ａと、この
圧下上昇量ΔＳを基準圧下上昇量ΔＳ０以下に制限した
後出力するリミッタ回路１０ｂからなる。

次に本実施例の作用効果について説明する。

まず、通常の操業状態では、ワークロール２の圧下量が
プロセスコンビｒり６に格納されたバススケジュールに
応した圧下量になるよう、圧下量制御装置５が圧下装置
４を制御し、これにより厚板は圧延機１によって所定厚
さに圧延される。この場合、駆動モータＭの回転速度Ｎ
はパルスジェネレータフによって検出され、噛み止め検
出部９の各回路９３〜９Ｃに入力されており、また目標
圧下率αはプロセスコンピュータ６から圧下上昇量決定
部１０の演算部１０ａに入力されている。

この通常操業の継続中において、上記パススケジュール
の設定誤差等により、ワークロール２への圧下量が過大
となり、駆動モータＭの回転速度Ｎが低下し、これがし
きい値回転速度Ｎｂ以下となり、減速率ｄＮ／ｄｔが負
で、かつその絶対値１ｄＮ／ｄｔ　　ｌが基準減速率Ａ
以上となると、これらが噛み止め検出部９の各回路９３
〜９ｃで判定され、各ＡＮＤ回路９ｄ、９ｅを経て上昇
起動タイミング信号ａが切替スイッチ１１に出力され、
これをオンする。一方、圧下上昇量決定部ＩＯにおいて
、圧下上昇量ΔＳが、 Δ５−ｋｘαＸ　１ｄｌｌ／ｄｔ　　ｌにより演算され
、これがΔＳ０以下に制限された後出力される。そして
、この圧下上昇量ΔＳは切替スイッチ１１を介して圧下
量制御装置５に入力され、これにより圧下装置４が上記
圧下上昇量ΔＳに応じて圧延機１を圧下上昇操作し、そ
の結果適正な圧下量で噛み止めの発生を防止しながら操
業がｍｕされることとなる。

ここで、上述の単にモータ回転速度が所定速度以下に低
下したとき噛み止め発生を予測した場合は、減速率が大
きいときは予測が遅れ易く、小さい場合は早すぎとなり
易い問題があった。

これに対して本実施例装置では、モータ回転速度Ｎが比
較的高く設定されたしきい値回転速度Ｎｂ以下になり、
さらにこれも比較的大きく設定された基準減速率入り大
きい割合で減速している場合に噛み止めの発生を予測す
るようにしたので、減速率が大きい場合でも、上記しき
い値速度Ｎｂが比較的高いことから噛み止め回避動作が
遅れることはなく、また上記基準減速率Ａが比較的高い
ことから予測が早すぎてしまうこともない、また、圧下
上昇量ΔＳを目標圧下率α及び減速率ｄＮ／ｄ　ｔが大
きい程大きくしたので、上述の一律に上昇させる場合と
比較して、その圧下上昇量はワークロール駆動モータＭ
への負荷に応じてこれを軽減するのに適正な値になり、
圧下上昇量が過大、あるいは過小となることはない、そ
の結果ワークロール２の焼き割れを確実に防止できると
ともに、板厚精度を向上できる。

なお、上記実施例では、圧下上昇量ΔＳのパラメータが
減速率、圧下率である場合について説明したが、このパ
ラメータとしてはこれの他に、厚板の温度、厚さ等が考
えられる。しかしながら本発明ではこのパラメータは必
ずしも複数でなくてもよく、要は圧下上昇量を少なくと
も減速率が大きい程大きくすればよい。

また上記実施例では噛み止め防止装置をハード回路で構
成したが、これらの各回路の機能は勿論マイクロコンピ
ュータでも実現できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る厚板圧延機の鋼板噛み止め防
止装置によれば、モータ回転速度が所定速度以下で、か
つその減速率が負でその絶対値が所定値以上のとき噛み
止めの発生を予測し、減速率が大きい程大きい補正圧下
量によりワークロールの圧下量を補正制御するようにし
たので、噛み止めの発生を確実に予測できるとともに、
噛み止め回避圧下上昇量を最適な値にでき、ワークロー
ルの焼き割れを確実に防止できるとともに、最終製品の
板厚精度を向上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例による厚板圧延機の鋼板噛み止め防止
装置のブロック構成図である。 図において、３１は回転速度検出手段、３２は減速率演
算手段、３３は噛み止め予測手段、３４は圧下量補正手
段、３５は圧下量制御手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚板圧延機のワークロール駆動用モータの回転速
   度を検出する回転速度検出手段と、該検出回転速度の変
   化から上記モータ回転速度の減速率を求める減速率演算
   手段と、上記モータが所定回転速度以下で、かつ上記演
   算された減速率が負でその絶対値が所定値以上のとき鋼
   板の噛み止めの発生を予測する噛み止め予測手段と、上
   記減速率演算手段からの減速率が大きい程大きい補正圧
   下量を求める圧下量補正手段と、上記噛み止め予測手段
   からの噛み止め予測信号が入力されたとき上記補正圧下
   量に応じてワークロールの圧下量を補正制御する圧下量
   制御手段とを備えたことを特徴とする厚板圧延機の鋼板
   噛み止め防止装置。