JPWO2017046846A1 - 圧延材の温度制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1はこの発明の実施の形態1における圧延材の温度制御装置が適用された熱間圧延ラインの構成図である。
図2はこの発明の実施の形態1における圧延材の温度制御装置が適用された熱間圧延ラインの要部の構成図である。
図3はこの発明の実施の形態1における圧延材の温度制御装置によるフィードバック制御を示すブロック図である。
図4はこの発明の実施の形態1における圧延材の温度制御装置による制御のシミュレーション結果を示す図である。図4の横軸は時間を表す。図4の縦軸は温度を表す。
図5はこの発明の実施の形態1における圧延材の温度制御装置のハードウェア構成図である。
図6はこの発明の実施の形態2における圧延材の温度制御装置によるフィードバック制御を示すブロック図である。なお、実施の形態1と同一又は相当部分には、同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図7はこの発明の実施の形態3における圧延材の温度制御装置が適用された熱間圧延ラインの要部の構成図である。なお、実施の形態1と同一又は相当部分には、同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
図8はこの発明の実施の形態3における圧延材の温度制御装置によるフィードバック制御を示すブロック図である。
図9はこの発明の実施の形態4における圧延材7の温度制御装置11によるフィードバック制御を示すブロック図である。なお、実施の形態3と同一又は相当部分には、同一符号が付される。当該部分の説明は省略される。
Claims (12)
- 熱間圧延ラインの圧延機と巻取機との間に設けられた冷却装置により冷却された圧延材が前記冷却装置と前記巻取機との間に設けられた温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値とフィードバック値との偏差を入力として前記冷却装置に対する制御量を演算する制御器と、
前記制御器により演算された制御量に基づいてむだ時間を含まない温度モデルを用いて前記冷却装置により冷却された圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の予測値を演算し、当該予測値を前記フィードバック値の一部としてフィードバックする第1フィードバック部と、
むだ時間モデルを用いて前記第1フィードバック部により演算された圧延材の温度の予測値に対してむだ時間の分だけ位相を遅らせた値を演算し、前記温度計による圧延材の温度の計測値と前記第1フィードバック部により演算された圧延材の温度の予測値に対してむだ時間の分だけ位相を遅らせた値との偏差を演算し、当該偏差に対してローパスフィルタを通過させた値を前記フィードバック値の他部としてフィードバックする第2フィードバック部と、
を備えた圧延材の温度制御装置。 - 前記第2フィードバック部は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間に定常偏差が生じた際に前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を上げる請求項1に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記第2フィードバック部は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間の偏差が予め設定された閾値よりも小さくなった際に前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を上げる請求項1に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記第1フィードバック部は、前記ローパスフィルタを通過した値に基づいて前記温度モデルを修正し、
前記第2フィードバック部は、前記ローパスフィルタを通過した値に基づいて前記むだ時間モデルを修正する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の圧延材の温度制御装置。 - 熱間圧延ラインの仕上圧延機の複数のスタンドの間に設けられた冷却装置により冷却された圧延材が前記仕上圧延機の出側に設けられた温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値とフィードバック値との偏差を入力として前記冷却装置に対する制御量を演算する制御器と、
前記制御器により演算された制御量に基づいてむだ時間を含まない温度モデルを用いて前記冷却装置により冷却された圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の予測値を演算し、当該予測値を前記フィードバック値の一部としてフィードバックする第1フィードバック部と、
むだ時間モデルを用いて前記第1フィードバック部により演算された圧延材の温度の予測値に対してむだ時間の分だけ位相を遅らせた値を演算し、前記温度計による圧延材の温度の計測値と前記第1フィードバック部により演算された圧延材の温度の予測値に対してむだ時間の分だけ位相を遅らせた値との偏差を演算し、当該偏差に対してローパスフィルタを通過させた値を前記フィードバック値の他部としてフィードバックする第2フィードバック部と、
を備えた圧延材の温度制御装置。 - 前記第2フィードバック部は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間に定常偏差が生じた際に前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を上げる請求項5に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記第2フィードバック部は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間の偏差が予め設定された閾値よりも小さくなった際に前記ローパスフィルタのカットオフ周波数を上げる請求項5に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記第1フィードバック部は、前記ローパスフィルタを通過した値に基づいて温度モデルを修正し、
前記第2フィードバック部は、前記ローパスフィルタを通過した値に基づいてむだ時間モデルを修正する請求項5から請求項7のいずれか一項に記載の圧延材の温度制御装置。 - 熱間圧延ラインの仕上圧延機の複数のスタンドに対して隣接したスタンドの間にそれぞれ設けられた複数の冷却装置により冷却された圧延材が前記仕上圧延機の出側に設けられた温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値とフィードバック値との偏差を入力として前記複数の冷却装置の各々に対する制御量を演算する複数の制御器と、
前記複数の制御器の各々により演算された制御量に基づいてむだ時間を含まない温度モデルを用いて前記複数の冷却装置により冷却された圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の予測値を演算し、当該予測値を前記複数の制御器の各々に対応したフィードバック値の一部としてフィードバックする複数の第1フィードバック部と、
前記複数の冷却装置の各々に対応したむだ時間モデルを用いて前記複数の第1フィードバック部の各々により演算された圧延材の温度の予測値に対して前記複数の冷却装置の各々に対応したむだ時間の分だけ位相を遅らせた値を演算し、前記温度計による圧延材の温度の計測値と前記複数の第1フィードバック部の各々により演算された圧延材の温度の予測値に対して前記複数の冷却装置の各々に対応したむだ時間の分だけ位相を遅らせた値との偏差を演算し、当該偏差に対してローパスフィルタを通過させた値を前記複数の制御器の各々に対応したフィードバック値の他部としてフィードバックする複数の第2フィードバック部と、
を備えた圧延材の温度制御装置。 - 前記複数の第2フィードバック部の各々は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間に定常偏差が生じた際に対応したローパスフィルタのカットオフ周波数を上げる請求項9に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記複数の第2フィードバック部の各々は、圧延材が前記温度計に到達した際における当該圧延材の温度の目標値と前記温度計による圧延材の温度の計測値との間の偏差が予め設定された閾値よりも小さくなった際に、より出側の冷却装置に対応した第2フィードバック部のローパスフィルタから優先的にカットオフ周波数を上げる請求項9に記載の圧延材の温度制御装置。
- 前記複数の第1フィードバック部の各々は、対応したローパスフィルタを通過した値に基づいて対応した温度モデルを修正し、
前記複数の第2フィードバック部の各々は、対応したローパスフィルタを通過した値に基づいて対応したむだ時間モデルを修正する請求項9から請求項11のいずれか一項に記載の圧延材の温度制御装置。
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