KR100384633B1

KR100384633B1 - 열간스트립권취래퍼롤점핑제어장치및방법

Info

Publication number: KR100384633B1
Application number: KR10-1998-0053966A
Authority: KR
Inventors: 이형배; 윤종대; 왕승호
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 1998-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 2003-07-16
Also published as: KR20000038838A

Abstract

본 발명은 열간 스트립 권취 래퍼롤 점핑 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 제철소 열연공장 등에 설치되어 있는 스트립 권취장치에서 맨드렐에 귄취되는 스트립의 헤드부가 겹치는 부위가 래퍼롤을 통과할 때 받는 강한 압력에 의해서 스트립 헤드부가 접촉되는 래퍼롤의 위치에 마크를 발생시키는 것을 방지하도록 제어함으로써, 생산성을 향상시킴과 동시에 유지보수가 간단화 된다.

Description

열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING JUMPING OF WRAPPER-ROLL IN STRIP-COIL MACHINE}

본 발명은 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 제철소 열연공장 등에 설치되어 있는 스트립 권취장치에서 맨드렐에 귄취되는 스트립의 헤드부가 겹치는 부위가 래퍼롤을 통과할 때 받는 강한 압력에 의해서 스트립 헤드부가 접촉되는 래퍼롤의 위치에 마크를 발생시키는 것을 방지하도록 제어함으로써, 생산성을 향상시킴과 동시에 유지보수가 간단화되는 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

도 1은 종래의 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치의 구성도이고, 도 2는 도 1의 제어흐름을 보이는 플로우챠트로서, 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치에 대해 설명하면 다음과 같다.

먼저, 종래 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치에 의해 스트립 권취시, 스트립 헤드부에 의한 겹치는 부위가 래퍼롤에 발생하는 마크를 방지하는 방법은 스트립(1)이 탑,보톰 핀치롤(5,6)에 진입하게 되면, 래퍼롤 프레임(14)에 설치된 스트립 진입 검출센서(가속도계 이용)(3)가 스트립을 검출하여 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)에 초기화 신호를 공급하게 된다.

이와 동시에, 보톰 핀치롤(6)에 설치된 보톰 핀치롤 펄스발생기(18)와 멘드렐(23)에 설치된 맨드렐 펄스발생기(19)에서도 펄스가 각각 발생된후, 이 펄스는 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)로 입력되어 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)의 계수기에 의해 계수된다.

이후, 스트립 헤드부가 제1 래퍼롤(7)을 지나 제2 래퍼롤(8)에 이르게 되면, 제2 래퍼롤 프레임(14)에 설치된 선단검출기(11)에서 스트립 헤드부의 진입을 검출하고, 이 스트립 헤드의 검출신호는 증폭기(12)에서 증폭된후 전압레벨로 변환된후 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)에 공급된다.

상기 스트립(1) 헤드가 탑,보톰 핀치롤(5,6)을 지나 멘드렐(23) 주변의 제2 래퍼롤 프레임(14)에 설치된 선단검출기(11)에 의해서 검출될 때 까지 발생되는 보톰 핀치롤(6)에 설치된 펄스발생기(18)의 펄스수를 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)내 비교부에서 핀치롤(5,6)과 선단검출기(11)사이의 실제 거리만큼의 펄스수와 비교하여 같지 않을 경우에는 고속오픈제어(QOC) 설정부(20)의 계수기는 계속하여 계수하며, 만약 같을 경우에는 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)는 멘드렐 펄스발생기(19)의 펄수계수값을 "0"의 값으로 리세트(RESET)되어 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)의 계수기는 멘드렐에 설치된 맨드렐 펄스발생기(19)에서 발생된 펄스를 다시 입력받아 계수한다.

한편, 선단검출기(11)에서 제 3 래퍼롤(9)까지의 거리, 선단검출기(11)에서 제2 래퍼롤(8)까지의 거리, 선단검출기(11)에서 제2 래퍼롤(8)까지의 거리가 반복적으로 멘드렐(23)이 10회전 될 때까지의 거리가 상기 고속오픈제어(QOC) 설정부(21, DDC)의 비교부에 설정이 된다.

이에 따라, 스트립헤드는 제3 래퍼롤(9)을 지나 제1 래퍼롤(7) 위치에 이르게되면, 고속오픈제어(QOC) 설정부(21)에서는 제1 래퍼롤(7)를 오픈(정위제어)시키고, 기준(래퍼랜스)(스트립두께+오프셋치)을 서브밸브 제어판넬(20)로 전송한다. 이 서브밸브 제어판넬(20)은 서브밸브(17)를 작동시켜 제1 래퍼롤(7)을 오픈(정위제어)시킨다. 만약 스트립이 제1 래퍼롤(7)을 통과하였을 경우에는고속오픈제어(QOC) 설정부(21)는 제1 래퍼롤(7)의 오프셋치 클로즈(정압제어) 기준(래퍼랜스)을 서브밸브 제어판넬(20)로 전송하여 상기 서브밸브 제어판넬(20)은 서브밸브(17)를 작동시켜 제1 래퍼롤(7)을 오프셋치 만큼 클로즈(정압제어)시킨다.

이와 같은 작업과정은 도 2에 도시된 단계 111∼120에서 볼 수 있으며, 이 작업은 상기 제2 래퍼롤(8), 제3 래퍼롤(9)을 반복적으로 오픈(정위제어)과 클로즈(정압제어)시켜, 스트립 헤드부의 겹치는 부위가 무리없이 상기 래퍼롤(7,8,9)을 지나도록 하여 래퍼롤 마크방지가 가능하다.

그러나, 도 5의 타임차트에 도시한 바와같이, 상기 래퍼롤(7,8,9)이 오프셋만큼 클로즈(정압제어)시, 도 1의 실린더(13)를 제어하는 서브밸브(17)의 압력이 과도하거나 또는 미달시에는 압력검출 트랜스(15)의 압력이 고속오픈제어(QOC) 설정부(21, DDC)에 입력된후 다시 서브밸브 제어판넬(20)에 피드백되므로, 구조가 복잡하고 신호처리의 지연이 많아 스트립 권취용인 래퍼롤에 발생하는 마크를 방지하는 데에는 한계가 있으며, 또한 가속도계(3) 및 선단검출기(11)의 오동작으로 인한 정확한 고속오픈제어(QOC:QUICK OPEN CONTROL)제어가 이루어지지 않게 되는 관계로, 품질저하와 생산성 및 설비관리에 문제점이 있었던 것이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 따라서, 본 발명의 목적은 제철소 열연공장 등에 설치되어 있는 스트립 권취장치에서 맨드렐에 귄취되는 스트립의 헤드부가 겹치는 부위가 래퍼롤을 통과할 때 받는 강한 압력에 의해서 스트립 헤드부가 접촉되는 래퍼롤의 위치에 마크를 발생시키는 것을 방지하도록 제어함으로써, 생산성을 향상시킴과 동시에 유지보수가 간단화되는 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치를 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치의 구성도이다.

도 2는 도 1의 제어흐름을 보이는 플로우챠트이다.

도 3은 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치의 구성도이다.

도 4는 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어방법을 보이는 플로우챠트이다.

도 5는 본 발명의 제어방법을 설명에 참조할 제어흐름을 보이는 제어흐름도이다.

도 6은 본 발명에 따른 권취된 스트립의 회전수와 제2 래퍼롤의 갭과의 관계를 보이는 타임챠트이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 스트립(철판) 2 : 스트립 검출기

5 : 탑 핀치롤(top pinch roll) 6 : 보톰 핀치롤(botom pinch roll)

7 : 제1 래퍼롤(wrapper roll) 8 : 제2 래퍼롤

9 : 제3 래퍼롤 13 : 제2 래퍼롤측 실린더

14 : 제2 래퍼롤 프레임 15 : 제2 래퍼롤 압력검출기

15a : 로드부 압력검출기 15b : 헤드부 압력검출기

17 : 서브밸브22 : 맨드렐 전동기

23 : 맨드렐(mandrel)24 : 핀치롤측 실린더

30 : 제어부 31 : 핀치롤 갭검출기

32 : 맨드렐 속도검출기 33 : 전류검출기

34 : 보톰 핀치롤 속도검출기 35 : 제2 래퍼롤 갭검출기

36 : 압연롤 속도검출기 37 : MMI(Man-Machine Interface)

38 : SCC(Superior Control Computer)

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명의 장치는 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치에 있어서, 탑,보톰 핀치롤로 진입하는 스트립을 검출하는 스트립 검출기; 상기 탑 핀치롤측 실린더안에 설치하여, 탑,보톰 핀치롤사이의 갭을 검출하는 핀치롤 갭검출기; 맨드렐 전동기의 속도를 검출하는 속도검출기; 상기 속도검출기로부터의 검출신호의 전류를 검출하는 전류검출기; 상기 보톰 핀치롤의 속도를 검출하는 보톰 핀치롤 속도검출기; 상기 제2 래퍼롤측 실린더의 로드부압력을 검출하는 로드부 압력검출기와 상기 실린더의 헤드부압력을 검출하는 헤드부 압력검출기를 포함하는 제2 래퍼롤 압력검출기; 제2 래퍼롤과 맨드렐간 갭을 검출하는 제2 래퍼롤 갭검출기; 마지막 압연롤의 속도를 검출하는 압연롤 속도검출기; 상기 스트립 검출기 및 핀치롤갭 검출기에 의해 스트립 진입이 검출되면, 핀치롤 속도검출기와 압연롤 속도검출기의 속도에 기초해서 구한 스트립 속도와, 스트립 검출기에서 각 래퍼롤까지의 거리에 기초해서 각 래퍼롤에 스트립이 진입하는 시간을 계산한후, 압력검출기의 검출신호로 각 래퍼롤의 상태를 확인하면서 서브밸브를 통해 해당 시간에 해당 래퍼롤의 점프/클로즈동작을 제어하고, 이 제어를 맨드렐 속도검출기와 전류검출기의 검출신호에 기초한 장력이 기준장력으로 될 때까지 수행하는 제어부; 상기 제어부의 제어에 따라 제1,제2 및 제3 래퍼롤측 실린더를 각각 전후진시키는 서브밸브; 를 구비함을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다른 기술적인 수단으로써, 본 발명의 방법은 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어방법에 있어서, 스트립 검출기로 스트립이 검출되면, 핀치롤 갭검출기에서 검출된 핀치롤 갭이 기준갭보다 큰지를 계속 판단하여 검출갭이 기준갭보다 크면 다음단계로 진행하는 제1단계; 압연롤 속도검출기의 검출속도와 보톰 핀치롤 속도검출기의 검출속도를 평균하여 스트립의 평균속도를 계산하는 제2단계; 제2단계의 스트립 속도와, 상기 스트립 검출기에서 각 래퍼롤 까지의 거리에 기초해서, 스트립이 각 래퍼롤까지의 도착시간을 구하여 1스텝부터 4스텝까지 점프하는 시간을 각각 구하며, 해당스텝에서 상기 구한 도착시간(점프시간)에 기초해서 스트립이 각 래퍼롤에 도착하는 시간이 되면 해당 래퍼롤의 펌프와 클로즈를 제어하여 자동 스텝 제어를 수행하는 제3단계; 스트립이 멘드렐에 권취되면서, 이 멘드렐에 장력과 기준장력을 비교하여, 멘드렐(23)에 걸리는 장력이 기준장력보다 작으면 상기 제3단계로 진행하여 다음 스텝의 자동 스텝 제어를 수행하는 제4단계; 상기 멘드렐에 걸리는 장력이 기준장력이상이면 각 래퍼롤을 모두 오픈을 제어하여 자동 스텝 제어를 종료하는 제5단계; 로 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치의 구성도로서, 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치는 탑,보톰 핀치롤(5,6)로 진입하는 스트립(1)을 검출하는 스트립 검출기(2)와, 상기 탑 핀치롤측 실린더(24)안에 설치하여, 탑,보톰 핀치롤(5,6)사이의 갭을 검출하는 핀치롤 갭검출기(31)와, 맨드렐 전동기(22)의 속도를 검출하는 속도검출기(32)와, 상기 속도검출기(32)로부터의 검출신호의 전류를 검출하는 전류검출기(33)와, 상기 보톰 핀치롤(6)의 속도를 검출하는 보톰 핀치롤 속도검출기(34)와, 상기 제2 래퍼롤(8)측 실린더(13)의 로드부압력을 검출하는 로드부 압력검출기(15a)와 상기 실린더(13)의 헤드부압력을 검출하는 헤드부 압력검출기(15b)를 포함하는 제2 래퍼롤 압력검출기(15)와, 제2 래퍼롤(8)과 맨드렐(23)간 갭을 검출하는 제2 래퍼롤 갭검출기(35)와, 마지막 압연롤(F7)의 속도를 검출하는 압연롤 속도검출기(36)와, 상기 스트립 검출기(2) 및 핀치롤갭 검출기(31)에 의해 스트립 진입이 검출되면, 핀치롤 속도검출기(34)와 압연롤 속도검출기(36)의 속도에 기초해서 구한 스트립 속도와, 스트립 검출기(2)에서 각 래퍼롤까지의 거리에 기초해서 각 래퍼롤에 스트립이 진입하는 시간을 계산한후, 압력검출기(15)의 검출신호로 각 래퍼롤의 상태를 확인하면서 서브밸브를 통해 해당 시간에 해당 래퍼롤의 점프/클로즈동작을 제어하고, 이 제어를 맨드렐 속도검출기(32)와 전류검출기(33)의 검출신호에 기초한 장력이 기준장력으로 될 때까지 수행하는 제어부(30)와, 상기 제어부(30)의 제어에 따라 제1,제2 및 제3 래퍼롤측 실린더를 각각 전후진시키는 서브밸브를 포함한다.

상기 제어부(30)는 정보를 출력하는 MMI(37) 및 스트립 관련 정보를 제공하는 SCC(38)과 연결되어 있다.

또한, 도 3을 참조하면, 스트립(1)은 스트립 검출기(2)를 지나 탑,보톰 핀치롤(5,6)을 지나서 멘드렐(23)에 권취되게 설치되어 있으며, 상기 멘드렐(23) 주변에는 제1,제2 및 제3 래퍼롤(7,8,9)도 각각 배치되어 있다.

상기 서브밸브(17)를 통한 제어부(30)의 제어에 따라 동작하는 실린더(13)에 의해서 래퍼롤 프레임(14)이 작동되는데, 상기 제2 래퍼롤(8)은 래퍼롤 프레임(14)에 설치되고, 상기 래퍼롤측 실린더(13)안에는 멘드렐(23)과 제2 래퍼롤(8)사이의 갭을 검출할 수 있는 제2 래퍼롤 갭검출기(35)가 설치되어 있다.

상기한 제 2 래퍼롤 프레임(14)을 움직이게 하는 래퍼롤측 실린더(13)는 서브밸브(17)를 통해 제어되는데, 이 서브밸브(17)의 유압의 크기를 검출하는 제2 레퍼롤 압력검출기(15)의 피드백 신호에 따라 제어부(30)에서 상기 서브밸브(17)를 제어한다.

이와 같이, 제 2래퍼롤(8)을 제어하기 위한 서브밸브(17)와 실린더(13) 및 제2 래퍼롤 프레임(14)와 같은 제2 래퍼롤 스텝 제어장치는 도면상에서는 생략하였지만, 제1 래퍼롤(7)과 제3 패러롤(9)을 제어하기 위한 제어장치도 상기 제2 래퍼롤(8)의 제어장치와 동일하게 설치된다.

그리고, 상기 탑 핀치롤(5)에는 스트립(1)의 진입을 검출할 수 있는 센서로 핀치롤 갭을 검출할 수 있는 핀치롤갭 검출기(31)가 설치되어, 상기 제어부(30)에서 기준 값과 피드백 값을 비교하여, 스트립이 핀치롤에 진입되었음을 알리는 핀치롤 입력산호를 생성하고, 이때 연산되어진 실수값을 초기화하며, 핀치롤(5,6)∼제1 래퍼롤(7), 핀치롤(5,6)∼제2 래퍼롤(8), 그리고 핀치롤(5,6)∼제3 래퍼롤(9)까지의 거리를 스트립속도로 나누어서 핀치롤(5,6)에서 각 래퍼롤까지의 스트립 도착시간을 계산하여 이 계산된 시간에 기초해서 각 래퍼롤(7,8,9)을 순차 제어하게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어방법을 보이는 플로우챠트이고, 도 5는 본 발명의 제어방법을 설명에 참조할 제어흐름을 보이는 제어흐름도이다. 그리고, 도 6은 본 발명에 따른 권취된 스트립의 회전수와 제2 래퍼롤의 갭과의 관계를 보이는 타임챠트이다.

이와같이 구성된 본 발명의 장치에 따른 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명을 설명하면, 스트립(1)이 스트립 검출기(2)에 검출이 되면 제어부(30)는 마지막 압연롤(F7)에 설치된 압연롤 속도검출기(36)에 의한 검출속도와 보톰 핀치롤(6)에 설치된 보톰 핀치롤 속도검출기(34)의 검출속도를 합산 및 평균하여 스트립(1)의 속도(V m/s)를 계산하고, 상기 스트립 검출기(2)에서 제1 래퍼롤(7)까지의 거리, 스트립 검출기(2)에서 제2 래퍼롤(8)까지의 거리, 및 스트립 검출기(2)에서 제3 래퍼롤(9)까지의 거리를 각각 구하고, 상기 각각의 거리를 스트립의 평균속도로 나누어 각 래퍼롤에 스트립의 도착시간을 구한후, 이 구한 시간과 시스템의 클럭(CLOCK) (1ms)과 비교해 가면서 해당 래퍼롤에 대한 자동 스텝 제어(AUTO STEP CONTROL)를 위한 준비를 한다.

먼저, 제1단계(211,212)에서는 스트립 검출기(2)로 스트립이 검출되면, 핀치롤 갭검출기(31)에서 검출된 핀치롤 갭이 기준갭보다 큰지를 계속 판단하여 검출갭이 기준갭보다 크면 다음단계로 진행하는데, 다시 설명하면 스트립(1)이 스트립검출기(2)를 지나 핀치롤(5,6)에 진입하게 되면, 탑 핀치롤(5)에 설치되어 있는 핀치롤 갭검출기(31)에서 검출되어지는 신호는 제어부(30)로 입력되어 핀치롤갭기준치(스트립 두께 -0.2mm)와 피드백치를 비교하여 핀치롤 입력신호를 생성하며 준비되어진 래퍼롤 자동 스텝 제어(AUTO STEO CONTROL)시간값을 초기화 시킨다.

제2단계(213)에서는 압연롤(F7) 속도검출기(36)의 검출속도와 보톰 핀치롤 속도검출기(34)의 검출속도를 평균하여 스트립(1)의 평균속도를 계산한다.

제3단계(214)에서는 제2단계(213)의 스트립 속도와, 상기 스트립 검출기(2)에서 각 래퍼롤 까지의 거리에 기초해서, 스트립이 각 래퍼롤까지의 도착시간을 구하여 1스텝부터 4스텝까지 점프하는 시간을 각각 구하며, 해당스텝에서 상기 구한 도착시간(점프시간)에 기초해서 스트립이 각 래퍼롤에 도착하는 시간이 되면 해당 래퍼롤의 펌프와 클로즈를 제어하여 자동 스텝 제어를 수행하는데, 다시 설명하면, 도 3의 제어부(30)는 상기 탑,보톰 핀치롤(5,6)에서 제1, 제2, 제 3 래퍼롤(7,8,9) 까지의 거리를 각각 스트립 속도로 나누어, 핀치롤에서의 스트립이 각 래퍼롤까지 도착하는데 걸리를 시간을 계산하고, 이 시간을 이용하여 1-4 스텝 까지의 시간도 계산하여 자동 스텝 제어(AUTO STEP CONTROL)를 위한 스트립(1) 헤드부를 추적한다.

상기한 제1단계에서 제3단계까지의 설명은 도 5에 도시한 블록511,512,513에 해당한다.

그리고, 제4단계(215,216)에서는 스트립이 멘드렐(23)에 권취 되면서, 이 멘드렐(23)에 장력과 기준장력을 비교하여, 멘드렐(23)에 걸리는 장력이 기준장력보다 작으면 상기 제3단계(214)로 진행하여 다음 스텝의 자동 스텝 제어를 수행하는데, 이를 다시 설명하면, 스트립(1) 헤드부는 멘드렐(23)에 진입되고, 1회전 권취후 제1 래퍼롤(7)에서 제3 래퍼롤(9)까지를 순차적으로 오픈(OPEN)하여 상기 스트립(1) 헤드부의 겹친 부위가 래퍼롤 압력에 의한 래퍼롤 마크가 나지 않도록 하며, 상기 스트립(1) 헤드부가 제 2 래퍼롤(8)에 진입되기 이전에, 상기 제어부(30)는 제2 래퍼롤(8) 서브밸브(17)에 오픈 기준(레퍼랜스)(스트립 두께 * 1.2)신호를 출력하여 제2 래퍼롤(8)은 오픈되고, 상기 스트립(1) 헤드부가 제2 래퍼롤(8)을 지나면 제2 래퍼롤(8)은 계산치{(스트립 두께 * 1.2) - 스트립 두께}만큼 클로즈 된다.

상기한 동작과정의 간단한 순서가 도 6에 도시한 바와같이, 도 6을 참조하면, 스트립(1)이 마지막 압연롤(F7)을 빠져나와 핀치롤 방향으로 진입하면서, 먼저 스트립 검출기(2)가 온되고, 다음으로 핀치롤 갭검출기(31)가 핀치롤(5,6)으로 진입을 검출하며, 그 다음, 래퍼롤이 오픈된다. 이에따른 래퍼롤 벨브의 동작상태와 갭을 도 6에서 보이고 있다.

또한, 제3 래퍼롤(9) 진입전에, 상기 제어부(30)는 제3 래퍼롤(9)의 서브밸브에 오픈 기준(래퍼런스)(스트립 두께 * 1.2)신호를 주어, 제2 래퍼롤(8)이 오픈되어, 상기 스트립 헤드부의 겹친 부위가 강한 래퍼롤 압력에 의한 마크가 나지 않도록 되는 것이다.

마지막으로, 제5단계(217)에서는 상기 멘드렐(23)에 걸리는 장력이 기준장력이상이면 각 래퍼롤을 모두 오픈을 제어하여 자동 스텝 제어를 종료하는데, 구체적으로는 상기와 같은 작업을 2-3회 정도 반복동작을 하며, 멘드렐(23)과 핀치롤(5,6)사이에는 장력이 걸려 상기 제어부(30)에서 로드온(LOAD ON)(멘드렐 전류 피드백와 멘드렐 속도 피드백에 의한 값이 목표치와 비교하여 일정값 이상시 신호생성)이 생성되어 상기 제1,제2 및 제3 래퍼롤(5,6,7)을 전부 풀오픈(FULL OPEN) 기준신호를 동시에 제1,제2,제3 래퍼롤(7,8,9)의 각 서브밸브로 출력하여 각 래퍼롤(5,6,7)을 풀오픈(FULL OPEN)시킨후 이상의 자동 스텝 제어(AUTO STEP CONTROL)동작은 종료된다. 이 제5단계는 도 5에 도시한 514,514단계에 해당된다.

상기한 본 발명에서는, 종래의 권취장치에서는 스트립 헤드부에서 약 15M정도 길이는 래퍼롤 마크가 생성되어 후공정 라인에서 재권취 또는 스트립 헤드부 15M는 스크랩 처리하여야 하므로 많은 손실이 있었던 것을 방지할 수 있는 특별한 것이다.

또한, 본 발명에는 1회전-2회전 권취시만 래퍼롤 마트(3-4.7M)가 생성되거나 매우 미약하게 마크가 생성되므로, 종래의 권취기 설비보다 약 10M 정도 생산성 향상을 꾀할 수 있다.

상술한 바와같은 본 발명에 따르면, 고열, 다습환 환경에 노출되어 있는 센서가 많이 설치되어 있지 않아 센서의 오불동작으로 인한 자동 스텝 제어(AUTO STEP CONTROL)불량으로 인한 품질불량 및 잦은 보수가 필요치 않아 설비의 유지관리 측면과 품질 경쟁력에서 기존의 권취기 설비보다 월등히 유리하다는 특별한 효과가 있는 것이다.

이상의 설명은 본 발명의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 발명은 그 구성의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.

Claims

열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치에 있어서,

탑,보톰 핀치롤(5,6)로 진입하는 스트립(1)을 검출하는 스트립 검출기(2);

상기 탑 핀치롤측 실린더(24)안에 설치하여, 탑,보톰 핀치롤(5,6)사이의 갭을 검출하는 핀치롤 갭검출기(31);

맨드렐 전동기(22)의 속도를 검출하는 속도검출기(32);

상기 속도검출기(32)로부터의 검출신호의 전류를 검출하는 전류검출기(33);

상기 보톰 핀치롤(6)의 속도를 검출하는 보톰 핀치롤 속도검출기(34);

상기 제2 래퍼롤(8)측 실린더(13)의 로드부압력을 검출하는 로드부 압력검출기(15a)와 상기 실린더(13)의 헤드부압력을 검출하는 헤드부 압력검출기(15b)를 포함하는 제2 래퍼롤 압력검출기(15);

제2 래퍼롤(8)과 맨드렐(23)간 갭을 검출하는 제2 래퍼롤 갭검출기(35);

마지막 압연롤(F7)의 속도를 검출하는 압연롤 속도검출기(36);

상기 스트립 검출기(2) 및 핀치롤갭 검출기(31)에 의해 스트립 진입이 검출되면, 핀치롤 속도검출기(34)와 압연롤 속도검출기(36)의 속도에 기초해서 구한 스트립 속도와, 스트립 검출기(2)에서 각 래퍼롤까지의 거리에 기초해서 각 래퍼롤에 스트립이 진입하는 시간을 계산한후, 압력검출기(15)의 검출신호로 각 래퍼롤의 상태를 확인하면서 서브밸브를 통해 해당 시간에 해당 래퍼롤의 점프/클로즈동작을 제어하고, 이 제어를 맨드렐 속도검출기(32)와 전류검출기(33)의 검출신호에 기초한 장력이 기준장력으로 될 때까지 수행하는 제어부(30);

상기 제어부(30)의 제어에 따라 제1,제2 및 제3 래퍼롤측 실린더를 각각 전후진시키는 서브밸브; 를 구비함을 특징으로 하는 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어장치.
열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어방법에 있어서,

스트립 검출기(2)로 스트립이 검출되면, 핀치롤 갭검출기(31)에서 검출된 핀치롤 갭이 기준갭보다 큰지를 계속 판단하여 검출갭이 기준갭보다 크면 다음단계로 진행하는 제1단계(211,212);

압연롤(F7) 속도검출기(36)의 검출속도와 보톰 핀치롤 속도검출기(34)의 검출속도를 평균하여 스트립(1)의 평균속도를 계산하는 제2단계(213);

제2단계(213)의 스트립 속도와, 상기 스트립 검출기(2)에서 각 래퍼롤 까지의 거리에 기초해서, 스트립이 각 래퍼롤까지의 도착시간을 구하여 1스텝부터 4스텝까지 점프하는 시간을 각각 구하며, 해당스텝에서 상기 구한 도착시간(점프시간)에 기초해서 스트립이 각 래퍼롤에 도착하는 시간이 되면 해당 래퍼롤의 펌프와 클로즈를 제어하여 자동 스텝 제어를 수행하는 제3단계(214);

스트립이 멘드렐(23)에 권취되면서, 이 멘드렐(23)에 장력과 기준장력을 비교하여, 멘드렐(23)에 걸리는 장력이 기준장력보다 작으면 상기 제3단계(214)로 진행하여 다음 스텝의 자동 스텝 제어를 수행하는 제4단계(215,216);

상기 멘드렐(23)에 걸리는 장력이 기준장력이상이면 각 래퍼롤을 모두 오픈을 제어하여 자동 스텝 제어를 종료하는 제5단계(217); 로 이루어짐을 특징으로 하는 열간 스트립권취 래퍼롤 점핑 제어방법.