KR100930469B1 - Tension meter zeroing device and method of continuous annealing furnace - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연속소둔로 텐션메터 제로잉 장치 및 방법에 관한 것으로서, 라인 정지 및 로온 하강, 그리고 스트립 제거과정없이 텐션메터 제로잉을 원격 제어에 의해 실시할 수 있도록 함으로써, 텐션메터 제로잉에 따른 번거로움과 안전사고의 위험성 및 생산성 저하현상을 제거하고, 온-라인 또는 오프-라인 중에서 로 내,외에 설치되어 있는 텐션메터 제로잉이 가능함으로 정확한 장력제어가 가능하여 제품의 품질향상이 가능하게 되고 로내부 텐션메터 제로잉시 소요되던 시간를 대폭 단축할 수 있게 한다.The present invention relates to a device and method for a continuous annealing tension meter zeroing apparatus, which allows the tension meter zeroing to be carried out by remote control without stopping the line, lowering the temperature, and removing strips, thereby making it more difficult and safer according to the tension meter zeroing. It eliminates the risk of accidents and decreases productivity, and zero-tensions installed on the inside and outside of the furnace on-line or off-line, which enables accurate tension control and improves the quality of the product. This greatly reduces the time spent on zeroing.
이를 위하여 본 발명은 냉연 또는 도금라인 로에 설치되어 있는 텐션메터 롤 전 후단에 스트립을 들어 올릴 수 있는 제로잉 롤을 설치하고, 제로잉 롤 좌우측에 실린더를 설치하여 텐션메터 제로잉시 실린더로 스트립이 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 위치까지 제로잉 롤을 라인속도와 동기시켜 들어올려 주면서, 스트립의 길이변화를 실린더의 펄스발생기로 감지하여 장력의 변화를 전기 제어기에서 보상해주는 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉장치 및 그 처리방법을 제공한다.To this end, the present invention is to install a zeroing roll that can lift the strip before and after the tension meter roll installed in the cold rolling or plating line furnace, and to install the cylinder on the left and right sides of the zeroing roll to strip the tension meter roll to the cylinder Tension meter zeroing device of continuous annealing furnace which compensates the change of tension by electric controller by detecting the change of length of strip by pulse generator of cylinder while lifting the zeroing roll up to the position which is not in contact with the line speed. Provide a method.
Description
도 1은 종래 연속소둔로의 장력제어계의 구성 예시도1 is an exemplary configuration of a tension control system of a conventional continuous annealing furnace
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 연속소둔로의 텐션메터 제로잉장치의 전체 구성도2 is an overall configuration diagram of a tension meter zeroing apparatus of a continuous annealing furnace according to an embodiment of the present invention
도 3은 도 2의 스트립 승강/이송수단의 정면도3 is a front view of the strip elevating / transporting means of FIG.
도 4는 도 2의 스트립 승강/이송수단이 스트립을 위로 밀어올렸을때의 측면도4 is a side view of the strip lift / transfer means of FIG. 2 when the strip is pushed up;
도 5는 도 2의 전기 제어기에 프로그램된 장력보상 제어흐름을 회로도에 의해 구현시킨 장력보상 제어블록도FIG. 5 is a tension compensation control block diagram implementing a tension compensation control flow programmed in the electric controller of FIG.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 텐션메터 제로잉동작 흐름도Figure 6 is a tension meter zeroing operation flow chart according to an embodiment of the present invention
도 7은 도 6의 텐션메터 온/오프라인 제로잉시 연동되는 장력보상동작 흐름도 FIG. 7 is a flowchart illustrating a tension compensation operation that is interlocked when the tension meter on / offline zeroing of FIG.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
5a : 장력제어 콘트롤 유닛 10a : 전기 제어기 5a:
100 : 텐션메터 제로잉수단 200 : 스트립 승강/이송수단 100: tension meter zeroing means 200: strip lifting / transport means
본 발명은 냉연 또는 도금라인 로(FURNACE)에 설치되어 있는 텐션메터(TENSION METER)의 제로잉(ZEROING)을 위해 텐션메터 롤(ROLL) 하부에 스트립(STRIP)을 들어 올릴 수 있는 제로잉 롤을 설치하고, 제로잉 롤 좌우측에 실린더(CYLINDER)를 설치하여, 텐션메터 제로잉시 실린더로 스트립이 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 위치까지 제로잉 롤을 라인속도와 동기시켜 들어올려 주면서, 스트립의 길이변화를 실린더의 펄스발생기(PULSE GENERATOR)로 감지하여 장력의 변화를 PLC에서 보상해주는 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉 장치에 관한 것이다.The present invention is to install a zeroing roll that can lift the strip (STRIP) under the tension meter roll (ZEROING) for the zeroing of the tension meter (TENSION METER) installed in cold rolling or plating line furnace (FURNACE) The cylinder is installed on the left and right sides of the zeroing roll, and when the tension meter is zeroed, the zeroing roll is lifted up to the position where the strip does not contact the tension meter roll in synchronism with the line speed. The present invention relates to a tension meter zeroing device of a continuous annealing furnace that detects a generator and compensates for a change in tension in a PLC.
일반적으로 냉연 또는 도금라인 로에 설치되어 있는 텐션메터는 로 내외부를 주행하는 스트립이 로내에서 사행하지 않도록 하기 위해 상기 스트립에 적당한 장력을 가하게 되며, 이러한 텐션메터에 의한 스트립의 장력제어는 냉연 또는 도금라인의 연속 소둔로에 필수적인 것이다.In general, a tension meter installed in a cold rolled or plated line furnace applies an appropriate tension to the strip so that the strip traveling inside and outside the furnace does not meander in the furnace. The tension of the strip by the tension meter is controlled by a cold rolled or plated line. It is essential to the continuous annealing furnace.
따라서 연속 소둔로에는 일반적으로 각 섹션(SECTION) 별로 각각의 텐션메터가 설치되어 있고, 제 2브라이들 롤을 중심으로 전단라인은 해당 텐션메터의 전 그룹 롤들의 속도를 제어하고, 제 2브라이들 롤을 중심으로 후단라인은 해당 텐션메터의 후 그룹 롤들의 속도를 제어하여 스트립의 장력제어를 실시한다. Therefore, the continuous annealing furnace is generally provided with each tension meter for each section (Section), the shear line around the second bridle roll controls the speed of all group rolls of the tension meter, the second bridle The trailing line centered on the roll controls the tension of the strip by controlling the speed of the subsequent group rolls of the tension meter.
상기 스트립의 장력제어를 위한 구성예는 도 1의 상세도에 예시되어 있다. 도 1에 예시된 바와 같이, 종래 연속소둔로의 장력제어계는 텐션메터의 하부에 설치되며 텐션메터 롤(8)에 걸리는 하중 변화를 검출하는 로드셀(6)과, 상기 로드셀 에 전류를 공급하고 그 로드셀에서 발생되는 미소 전압을 증폭 및 정류하여 장력값으로 변환하는 텐션메터 콘트롤 유닛(5)과, 입력전압 가변에 의해 출력 주파수를 제어하여 로 내부에서 구동되는 다수의 헬퍼 롤 및 브라이들 롤과 이 롤들을 제어하는 모터구동장치(9) 및 프로그램가능한 로직 콘트롤러(PLC)로 구성되는 전기 제어기(10)를 포함하여 구성된다.A configuration example for tension control of the strip is illustrated in the detailed view of FIG. As illustrated in FIG. 1, a tension control system of a conventional continuous annealing furnace is installed at a lower portion of a tension meter, and
상기 텐션메터의 하부에 설치되는 로드셀(6)은 기계적인 제로점이 설정되어 있는데, 스트립의 장력변화와 롤의 기계적인 부하 및 온도변화 등에 기인하여 상기 제로점의 변화가 발생하게 되며, 이러한 텐션메터 로드셀의 제로점 변화는 스트립의 장력제어에 악영향을 미쳐 제품의 품질불량(BUCKLE) 및 판파단 등의 문제점이 발생으로 이어진다.The
따라서 텐션메터의 제로잉을 실시하여야 하는데, 이러한 텐션메터의 제로잉을 위해 종래에는 로 내부의 텐션메터 롤(8)에 걸쳐 있는 스트립(2)을 제거하여야만 하였다.Therefore, zeroing of the tension meter should be performed. In order to zero the tension meter, the strip (2) over the tension meter roll (8) inside the furnace had to be removed.
상기 종래에 사용되는 텐션메터 제로잉 방법에서 상기 텐션메터롤에 걸쳐있는 스트립을 제거하기 위해서는 우선, 라인을 정지시켜 로의 고온(약 900℃)을 상온(약 30℃)까지 하락시킨다. 이후 로온이 상온까지 하락하면 로벽(4) 하부의 로 벙(BUNGS)(1)을 개방하여 로 내부의 분위기 가스(H,N)를 대기로 치환해야 하고, 이러한 분위기 가스의 치환이 완료되면 스트립을 컷(CUT)하여 제거한 후 마지막으로 텐션메터 롤(8)에 스트립(2)이 접촉되지 않은 상태에서의 텐션메터 제로잉을 실시한다.
In the conventional tension meter zeroing method, in order to remove the strip covering the tension meter roll, first, the line is stopped to lower the high temperature (about 900 ° C.) to the room temperature (about 30 ° C.). After that, when the furnace temperature drops to room temperature, the furnace gas (BUNGS) 1 under the
그러나, 이러한 종래의 텐션메터 제로잉 작업은 라인 정지 및 그에 따른 고온의 로온 하강 등으로 최소 24시간 이상의 과다한 시간이 소요될 뿐만 아니라, 상기 스트립의 제거과정 중에 분위가 가스의 대기로의 치환이 제대로 이루어지지 않은 상태에서 작업을 실시하게 되면 가스질식 및 추락 등의 안전사고가 발생할 우려가 있었다. However, such a conventional tension meter zeroing operation requires an excessive time of at least 24 hours due to the line stop and the high temperature low temperature drop, and the like, and the atmosphere is not properly replaced by the atmosphere during the strip removal process. When working in the state, there was a risk of a safety accident such as gas suffocation and falling.
물론 로 외부에 설치되어 있는 텐션메터의 경우에는 로온 하강 및 분위기 가스(H,N)의 치환작업은 필요없지만 라인을 정지시키고 스트립을 컷팅하여 텐션메터롤에 스트립이 접촉되지 않도록 스트립을 제거하는 작업 등이 여전히 필수적인 과제로 남아 있게 되므로 이러한 경우에도 텐션메터의 제로잉 작업은 많은 번거로움이 있었다.Of course, in the case of the tension meter installed outside the furnace, it is not necessary to lower the temperature and replace the atmosphere gas (H, N), but to remove the strip so that the strip does not contact the tension meter roll by stopping the line and cutting the strip. In this case, zeroing of the tension meter was a lot of trouble because the back still remains an essential task.
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 제 1목적은 라인의 정지, 로온 하강, 로내 분위기 가스의 대기치환 및 스트립 제거없이 텐션메터를 온-라인(ON-LINE) 또는 오프-라인(OFF LINE)에서 제로잉할 수 있는 연속소둔로의 텐션메터 제로잉장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and the first object of the present invention is to provide an on-line tension meter without stopping the line, lowering the furnace temperature, replacing the atmosphere in the furnace atmosphere, and removing the strip. Another aspect of the present invention is to provide a tension meter zeroing apparatus and method for a continuous annealing furnace that can be zeroed off-line.
또한 본 발명의 제 2목적은 라인의 정지, 로온 하강, 로내 분위기 가스의 대기치환 및 스트립 제거없이 텐션메터를 온-라인(ON-LINE) 또는 오프-라인(OFF LINE)에서 제로잉하고, 상기 텐션메터 제로잉에 따른 스트립의 길이변화로 텐션메터 전, 후단의 장력을 자동으로 보상할 수 있는 연속소둔로의 텐션메터 제로잉장치 및 그 방법을 제공함에 있다.In addition, the second object of the present invention is to zero the tension meter on-line (off-line) or off-line (off line) without stopping the line, lowering the temperature, atmospheric replacement of the atmosphere gas in the furnace and strip removal, the tension The present invention provides a tension meter zeroing device and a method of a continuous annealing furnace which can automatically compensate the tension of the front and rear ends of the tension meter by changing the length of the strip according to the meter zeroing.
상기 제 1목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉장치에 있어서, 상기 연속 소둔로의 텐션메터 롤에 걸쳐있는 스트립을 텐션메터 롤의 전단과 후단에서 각각 지지하여 상부로 밀어 올리거나 또는 원위치로 복귀시키며, 상기 연속 소둔로의 스트립 주행속도로 동기되어 상기 스트립을 이송하는 스트립 승강/이송수단과; 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 위치까지 상부로 밀어 올린 후 상기 텐션메터 제로잉을 실시하고, 상기 텐션메터 제로잉 후 다시 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 원위치로 복귀시키는 텐션메터 제로잉수단을 포함하는 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉장치를 제공한다. In order to achieve the first object of the present invention, in the tension meter zeroing apparatus of a continuous annealing furnace, the strips that extend across the tension meter roll of the continuous annealing furnace are respectively supported at the front and rear ends of the tension meter roll and pushed upwards. Strip elevating / transporting means for raising or returning to the original position and transferring the strip synchronized with the strip traveling speed of the continuous annealing furnace; Remotely control the strip lifting / transporting means to push the strip upwards to a position that is not in contact with the tension meter roll, and then perform the tension meter zeroing, and remotely control the strip lifting / transportation means after zeroing the tension meter. To provide a tension meter zeroing apparatus of a continuous annealing furnace including tension meter zeroing means for returning the strip to its original position.
또한, 상기 제 1목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉방법에 있어서, 상기 연속 소둔로의 텐션메터 롤의 전, 후단에 승강 및 회전동작이 원격 제어되는 제로잉수단을 각각 설치하는 단계와; 상기 제로잉수단을 구동시켜 상기 텐션메터 롤에 걸쳐 있는 스트립을 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 제 1설정위치까지 상부로 밀어 올리는 단계와; 상기 텐션메터 제로잉을 실시하는 단계와; 상기 텐션메터 제로잉 후 다시 상기 제로잉수단을 구동시켜 상기 스트립을 원위치로 복귀시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉방법을 제공한다. In addition, in order to achieve the first object, the present invention, in the tension meter zeroing method of the continuous annealing furnace, each of the zeroing means that the lifting and rotating operation is remotely controlled before and after the tension meter roll of the continuous annealing furnace, respectively Installing; Driving the zeroing means to push the strip over the tension meter roll upwards to a first predetermined position not in contact with the tension meter roll; Performing the tension meter zeroing; And driving the zeroing means again after zeroing the tension meter to return the strip to its original position.
상기 제 2목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉장치에 있어서, 상기 연속 소둔로의 텐션메터 롤에 걸쳐있는 스트립을 텐션메터 롤의 전단과 후단에서 각각 지지하여 상부로 밀어 올리거나 또는 원위치로 복귀시키며, 상기 연속 소둔로의 스트립 주행속도로 동기되어 상기 스트립을 이송하는 스트립 승강/이송수단과; 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 위치까지 상부로 밀어 올린 후 상기 텐션메터 제로잉을 실시하고, 상기 텐션메터 제로잉 후 다시 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 원위치로 복귀시키며, 상기 텐션메터 제로잉에 따른 스트립의 길이변화를 감지하여 상기 텐션메터 전,후단의 장력을 자동으로 보상하는 텐션메터 제로잉수단을 포함하는 연속 소둔로의 텐션메터 제로잉장치를 제공한다.In order to achieve the second object of the present invention, in the tension meter zeroing apparatus of a continuous annealing furnace, the strips extending over the tension meter roll of the continuous annealing furnace are respectively supported at the front end and the rear end of the tension meter roll and pushed upwards. Strip elevating / transporting means for raising or returning to the original position and transferring the strip synchronized with the strip traveling speed of the continuous annealing furnace; Remotely control the strip lifting / transporting means to push the strip upwards to a position that is not in contact with the tension meter roll, and then perform the tension meter zeroing, and remotely control the strip lifting / transportation means after zeroing the tension meter. Returning the strip to its original position, the tension meter zeroing apparatus of the continuous annealing furnace including a tension meter zeroing means for automatically detecting the tension of the front and rear ends of the tension meter by detecting the change in the length of the strip according to the tension meter zeroing To provide.
또한, 상기 제 2목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 상기 제 1목적을 달성하기 위한 본 발명 방법의 각 처리단계를 포함하고 게다가, 상기 스트립을 제 1설정위치까지 밀어 올리기 이전에, 상기 연속 소둔로의 라인 동작상태인지를 판단하여 상기 제로잉 수단을 상기 라인 동작속도로 동기시키는 처리단계와; 상기 텐션메터 제로잉에 따른 상기 스트립의 길이변화를 상기 제로잉 수단의 높이변화량으로 감지하여 상기 텐션메터 롤의 전, 후단 각각의 장력 보상치를 연산하고, 상기 각각의 장력 보상치로 상기 텐션메터 전, 후단의 장력을 보상하는 처리단계를 더 포함하는 텐션메터 제로잉방법을 제공한다.Further, the present invention includes the respective processing steps of the method of the present invention for achieving the first object in order to achieve the second object, and furthermore, the continuous annealing before pushing the strip to the first set position. Determining whether the furnace is in a line operating state and synchronizing the zeroing means at the line operating speed; By detecting the length change of the strip according to the tension meter zeroing as the height change amount of the zeroing means to calculate the tension compensation values of the front and rear ends of the tension meter roll, the respective tension compensation values before and after the tension meter It provides a tension meter zeroing method further comprising a processing step of compensating for the tension.
본 발명의 이들 목적과 특징 및 장점은 첨부도면 및 다음의 상세한 설명을 참조함으로서 더욱 쉽게 이해될 수 있을 것이다.These objects, features and advantages of the present invention will be more readily understood by reference to the accompanying drawings and the following detailed description.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 작용에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the configuration and operation of the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.
도 2는 본 발명에 의한 연속소둔로의 텐션메터 제로잉장치의 전체 구성도로서, 본 발명의 제 1목적 및 제 2목적을 달성할 수 있는 장치의 바람직한 실시예를 도시하고 있다.Figure 2 is an overall configuration diagram of a tension meter zeroing device of a continuous annealing furnace according to the present invention, showing a preferred embodiment of the device capable of achieving the first and second purposes of the present invention.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 연속 소둔로의 텐션메터 롤에 걸쳐있는 스트립(2)을 텐션메터 롤(8)의 전단과 후단에서 각각 지지하여 상부로 밀어 올리거나 또는 원위치로 복귀시키며, 상부로 밀어 올려진 스트립을 상기 연속 소둔로의 스트립 주행속도와 동일한 속도로 이송시키는 스트립 승강/이송수단(100)을 포함하고, 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 위치까지 상부로 밀어 올린 후 상기 텐션메터 제로잉을 실시하고, 상기 텐션메터 제로잉 후 다시 상기 스트립 승강/이송수단을 원격 제어하여 상기 스트립을 원위치로 복귀시키며, 또한 상기 텐션메터 제로잉에 따른 스트립의 길이변화를 감지하여 상기 텐션메터 전,후단의 장력을 자동으로 보상하는 텐션메터 제로잉수단(200)을 포함하여 구성한다. As shown in FIG. 3, the present invention supports the
도 3 및 도 4는 각각 상기 도 2에 대한 스트립 승강/이송수단의 정면도와 스트립 승강/이송수단이 스트립을 위로 밀어올렸을 때의 측면도가 예시되어 있다.3 and 4 respectively illustrate a front view of the strip lift / transfer means for FIG. 2 and a side view when the strip lift / transfer means push up the strip.
이들 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 스트립 승강/이송수단(100)은, 상기 텐션메터 롤에 걸쳐있는 스트립을 상기 텐션메터 전, 후단 각각에서 상부로 밀어 올리거나 또는 원위치로 복귀시킬 수 있도록 승강 가능하게 설치되며, 상기 텐션메터 롤의 전, 후단 각각에 상기 스트립의 주행방향과 동일방향으로 회전 가능하게 설치되는 두 개의 제로잉 롤(11a)(11b)과, 상기 제로잉 롤의 양 끝단에 각각 설치되어 상기 제로잉 롤의 높이를 가변시키는 다수의 실린더(18a-18d)와, 상기 실린더의 높이 변화분을 검출하여 상기 텐션메터 제로잉수단으로 각각 전달하는 다수의 펄스 발생기(19a-19d)와, 상기 텐션메터 제로잉수단에서 공급되는 제어신호에 의해 상기 실린더의 유압회로를 개폐하는 각각의 서보밸브(21a)(21b) 및 유압펌프(22a)(22b)를 포함하여 구성됨으로써, 상기 제 1목적 및 제 2목적을 보다 효과적으로 달성하는 장치의 바람직한 실시예로서 구현될 수 있다.As shown in FIGS. 3 and 4, the strip lift / transfer means 100 can push the strips across the tension meter roll upwards or back to their original positions before and after the tension meter. Two zeroing rolls (11a) (11b) and the two ends of the zeroing roll is installed so as to be able to move up and down, rotatably installed in each of the front and rear ends of the tension meter roll in the same direction as the traveling direction of the strip. A plurality of
그 외에도 상기 스트립 승강/이송수단(100)은 도 4의 정면도에 도시된 바와 같이, 텐션메터 제로잉 롤을 구동하기 위한 동력 보조장치인 제로잉 롤 모터(14), 유니버셜 조인트(12), 감속기(13), 제로잉 롤의 상승 및 하강시 분위기 개스의 방출을 억제하는 자바라(4a)(4b), 베어링 블록(15) 제로잉 롤 베이스(20), 펄스발생기 와이어(17), 실린더 샤프트(16) 등을 더 포함하여 구성되어 있다.In addition, the strip elevating / transporting means 100 is a
상기 제 1목적 및 제 2목적을 보다 효과적으로 달성하기 위하여 상기 텐션메터 제로잉수단(200)은, 상기 텐션메터를 제로잉할 것인지 아닌지를 선택 가능하게 하는 제로잉 스위치(31)와, 상기 텐션메터의 하부에 설치된 로드셀에 전류를 공급하여 그 로드셀의 전압 변화로 상기 텐션메터 롤에 걸쳐 있는 스트립의 장력을 연산하고, 그 장력 제어를 위한 값을 출력하는 텐션메터 콘트롤 유닛(5a)과, 상기 제로잉 스위치에 의해 기동하여 상기 연속 소둔로의 라인 동작상태에 따라 상기 스트립 승강/이송수단의 이송동작 및 승강동작을 원격제어(도면상에는 온-라인 제어형태가 예시되어 있지만 무선 제어수단을 이용하는 오프-라인 제어도 가능하며 이하에서는 온-라인 제어형태를 예로 들어 설명함)하면서 텐션메터의 제로잉을 실시하 고, 상기 텐션메터 제로잉 후 상기 텐션메터 제로잉수단을 구동시켜 다시 원위치로 복귀시키는 일련의 제어처리를 수행하는 전기 제어기(10a)와, 상기 장력 조절롤의 회전속도를 가변시켜 상기 연속 소둔로를 주행하는 스트립의 장력을 조절하는 제 1모터구동장치(9)와, 상기 제로잉 롤의 회전속도를 가변시켜 상기 연속 소둔로의 라인 동작속도에 동기시키는 제 2모터구동장치(32)를 포함하여 구성될 수 있다.In order to more effectively achieve the first and second purposes, the tension meter zeroing means 200 includes a
여기서, 상기 텐션메터 제로잉수단(200)은, 상기 연속 소둔로의 라인 가동상태에서 선택적으로 상기 스트립 승강/이송수단의 이송동작을 제어할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하며, 특히 제 2목적을 보다 효과적으로 달성하기 위해서는 상기 텐션메터 제로잉 후 다시 상기 스트립 승강/이송수단을 제어하여 상기 스트립을 원위치로 복귀시킨 후에 상기 텐션메터 제로잉에 따른 상기 스트립의 길이변화량으로 상기 텐션메터 롤 전 후단의 장력 보상치를 각각 연산하여 상기 스트립의 장력을 제어할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다. Here, the tension meter zeroing means 200 is preferably configured to selectively control the transfer operation of the strip lifting / transporting means in the line operating state of the continuous annealing furnace, and more particularly, to effectively serve the second purpose. To achieve this, after the tension meter zeroing, the strip elevating / transporting means is controlled again to return the strip to its original position, and then the tension compensation value before and after the tension meter roll is calculated using the length change amount of the strip according to the tension meter zeroing. It is preferable to configure so as to control the tension of the strip.
이를 위하여 상기 전기 제어기(10a)는, 상기 제로잉 스위치에 의해 기동하는 절차, 상기 연속 소둔로의 라인 작동상태에 따라 상기 스트립 승강/이송수단의 이송동작 및 승강동작을 제어하는 절차, 텐션메터의 제로잉을 실시하는 절차, 상기 텐션메터 제로잉시에 상기 스트립 승강/이송수단의 승강동작에 따른 스트립의 길이변화량으로 상기 텐션메터 롤 전 후단의 장력 보상치를 각각 연산하는 절차, 상기 연산된 장력 보상치로 스트립의 장력을 보상하는 절차, 상기 텐션메터 콘트롤 유닛에서 출력되는 장력제어값으로 상기 텐션메터 롤의 전, 후단에 위치한 장력 조절롤의 회전수를 제어하여 상기 텐션메터 롤에 걸쳐 있는 스트립의 장력을 제어하는 등 의 일련의 처리절차를 갖도록 구현되는 프로그램가능 로직 콘트롤러(PLC)로 구성되는 것이 바람직하다.To this end, the
도 5에는 상기와 같이 구성되는 본 발명 장치가 상기 처리 절차들을 수행 가능하도록 프로그램된 전기 제어기의 내부 회로 블록도의 일 예가 예시되어 있다.5 illustrates an example of an internal circuit block diagram of an electrical controller in which the apparatus of the present invention configured as described above is programmed to perform the above processing procedures.
도 5에 예시된 바와 같이, 상기 전기 제어기(10a)는 장력제어스위치 온시에 텐션메터 콘트롤 유닛(5a)의 출력을 이용하여 텐션메터 전, 후단 각각의 장력 조절롤(7a,7b)에 장력 조절값을 출력하는 전 후단 각각의 카운터(41, 51)와 비교기(42, 52)와 밴드(43, 53)와 적분기(44, 54)와 버퍼(BUF1, BUE2)와 가산기(45, 55)와 리미터(46, 56)를 포함하며, 장력제어스위치 오프시에 펄스 발생기의 출력으로부터 실린더의 높이변화를 감지하여 텐션메터 제로잉시의 장력 보상치를 연산하는 다수의 펄스 카운터(61, 62)와 가산기(63)와 제산기(64)와 미분기(65)와 다수의 승산기(66-69)와 제로잉 플랙(ZF)과 실린더 상승 플랙(CUF) 및 실린더 하강 플랙(CDF)을 포함하고, 장력제어스위치 오프시에 바로 이전의 장력값을 임시 저장하는 버퍼(BUF1, BUF2)와 상기 장력제어스위치 온 또는 오프시에 텐션메터 콘트롤 유닛의 장력제어값 또는 상기 전기 제어기에 의해 연산된 장력보상치를 제1모터구동장치(9)의 텐션메터 전, 후단 장력보상치로 각각 선택 출력하는 가산기(45, 55)와, 상기 가산기의 출력을 일정 퍼센트 리미팅하는 리미터(46, 56)를 포함하여 구성할 수 있으며, 상기와 같은 전기 제어기의 내부회로 구성은 다른 형태의 회로블록에 의해 변형 가능함은 물론이다.As illustrated in FIG. 5, the
도 6에는 본 발명 방법 수행을 위한 텐션메터 제로잉동작 흐름이 예시되어 있고, 도 7에는 상기 도 6의 텐션메터 제로잉 시에 연동되도록 프로그램된 장력보상동작 흐름이 예시되어 있다.FIG. 6 illustrates a tension meter zeroing operation flow for performing the method of the present invention, and FIG. 7 illustrates a tension compensation operation flow programmed to be interlocked when the tension meter zeroing of FIG. 6 is performed.
상기 제 1목적 및 제 2목적을 달성하는 본 발명 방법은, 기본적으로 상기 연속 소둔로의 텐션메터 롤의 전, 후단에 텐션메터 제로잉을 위한 제로잉수단을 각각 설치하는 단계를 기본적으로 포함한다. 그리고 특히 제 1목적을 달성하기 위한 본 발명 방법은 도 6에 도시된 바와 같이, 제로잉 롤을 저속 운전하면서 제로잉 스위치의 작동여부를 체크하는 단계(101, 102)와, 제로잉 스위치가 온되면 상기 연속 소둔로의 라인 동작여부를 확인하여 상기 제로잉 수단을 상기 라인 동작속도에 맞게 동기화시키거나 또는 제로잉 롤을 정지시키는 단계(103-106, 107)와, 장력제어스위치를 오프시킨 후 상기 제로잉 수단을 구동시켜 상기 텐션메터 롤에 걸쳐 있는 스트립을 텐션메터 롤에 접촉되지 않는 제 1설정위치(예를 들어 550mm)까지 상부로 밀어 올리는 단계(108-112)와, 상기 텐션메터 제로잉을 실시하는 단계(113)와, 상기 제로잉수단을 다시 구동시켜 상기 스트립을 원위치로 복귀시키고 장력제어스위치를 온시키는 단계(114-119)를 포함한다. The method of the present invention to achieve the first object and the second object basically comprises the step of installing each of the zeroing means for the tension meter zeroing before and after the tension meter roll of the continuous annealing furnace. In particular, the method of the present invention for achieving the first object is a step (101, 102) of checking the operation of the zeroing switch while driving the zeroing roll at low speed, as shown in FIG. Checking the line operation of the annealing furnace and synchronizing the zeroing means to the line operating speed or stopping the zeroing roll (103-106, 107), and turning off the tension control switch to drive the zeroing means. Step (108-112) to push the strip over the tension meter roll up to a first set position (for example, 550 mm) which is not in contact with the tension meter roll, and performing the tension meter zeroing (113). And returning the strip to its original position by turning on the zeroing means and turning on the tension control switch (114-119).
게다가, 제 2목적을 달성하기 위하여, 본 발명 방법은 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 장력제어스위치 오프와 동시에 기동되어 이전의 장력제어값을 버퍼에 홀딩시키는 단계(201-202)와, 상기 텐션메터 제로잉에 따른 상기 스트립의 길이변화를 상기 제로잉 수단의 높이변화량으로 감지하여 상기 텐션메터 롤의 전, 후단 각각의 장력 보상치를 연산하는 단계(203-207)와, 상기 각각의 장력 보상치로 상기 스트립의 장력변화를 보상하는 단계(208)를 더 포함하여 구성될 수 있다. In addition, in order to achieve the second object, the method of the present invention, as shown in Fig. 7, is started at the same time as the tension control switch off to hold the previous tension control value in the buffer (201-202), and Calculating a tension compensation value of the front and rear ends of the tension meter roll by detecting the change in the length of the strip according to the tension meter zeroing as the height change amount of the zeroing means (203-207), and using the respective tension compensation values And compensating for the change in tension of the strip (208).
이상과 같이 구성되는 본 발명에 의한 연속 소둔로의 텐션메터 온/오프라인 제로잉장치 및 방법을 상기 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명한다.The tension meter on / offline zeroing apparatus and method of the continuous annealing furnace according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 to 7.
먼저, 연속 소둔로의 정상 운전시에 제로잉 롤(11a,11b)은 벤딩을 방지하기 위해 소정의 회전수에 따라 저속으로 운전(102)한다. 이후 텐션메터 제로잉을 수행하기 위해 운전자가 텐션메터 제로잉 스위치(31)를 누르게 되면, 제로잉 스위치가 온되고, 그 상태를 전기 제어기(10a)가 체크(101)하여 도 6의 텐션메터 제로잉 프로그램을 기동시킨다. 상기와 같이 프로그램이 기동되면, 전기 제어기(10a)는 우선 연속 소둔로의 라인이 정상적으로 가동중인지 정지되어 있는지를 판단(103)한다. 상기 판단 결과 만약 라인이 정지중이라면 제로잉 롤(11a,11b)을 정지(107)시키며, 반대로 라인이 정상 가동중이라면 제2모터구동장치(32)를 통해 제로잉 롤(11a,11b)을 가속(104)시킨 후 제로잉 플랙을 온(105)시키며 제로잉 롤의 속도와 라인속도를 비교(106)하면서 두 속도가 동기될 때까지 제로잉 롤의 속도를 가속시킨다.First, during normal operation of the continuous annealing furnace, the zeroing rolls 11a and 11b operate 102 at a low speed according to a predetermined rotation speed to prevent bending. Then, when the driver presses the tension
이후 전기 제어기(10a)는 장력 제어스위치를 오프(108)시켜 도 7과 같은 장력 보상 프로그램을 기동하고, 아울러 초기 실린더의 높이를 소정치로 설정(이하의 본 발명에서는 5MM로 설정된 경우를 예로 들어 설명하나 이값은 경우에 따라 변경 가능함)하여 실린더의 위치제어를 시작하며, 동시에 실린더 상승플랙(CUF)을 온(109)시킨다. 이에 따라 전기 제어기(10a)에서는 유압펌프(22a,22b)를 가동시키고 서보밸브(21a,21b)로 제어출력을 내보내 텐션메터 롤(3)의 전 후단에 설치된 제로잉 롤(11a,11b) 아래의 실린더(18a-18d)의 피스톤을 상승시키게 된다. 이후 소정 시간(본 발명에서는 2초로 설정된 경우를 예로 들어 설명하나 이값은 경우에 따라 변경 가능함)이 경과(110)할 때마다 실린더의 높이 CHS(t)를 CHS(t) = CHS(t-1) + 5 로 변화(111)시키며 이러한 동작을 실린더의 높이를 체크(112)하면서 실린더의 높이가 텐션메터 제로잉 가능한 높이(본 발명에서는 텐션메터 롤에 스트립이 접촉되지 않는 높이로서 550mm로 설정한 경우를 예로 들어 설명하나 이값 또한 경우에 따라 변경 가능함)로 상승될때가지 반복한다. Then, the
상기 제어과정을 통해 상기 설정된 높이까지 상승하여 텐션메터 롤에 걸쳐있는 스트립이 더 이상 텐션메터 롤에 걸치지 않게 되면 그 상태에서 텐션메터 제로잉을 실시(113)한다.When the strip is stretched to the set height through the control process and no longer extends over the tension meter roll, the tension meter zeroing is performed in the state (113).
이 후에 다시 소정시간(본 발명에서는 3초로 설정된 경우를 예로 들어 설명하나 이값도 또한 경우에 따라 변경 가능함) 대기(114) 후 실린더 상승플랙(CUF)을 오프시키고 실린더 하강플랙(CDF)을 온(115)시키고, 다시 소정시간 3초가 경과(116)할 때마다 실린더의 높이 CHS(t)를 CHS(t) = CHS(t-1) - 5 로 변화(117)시키며 이러한 동작을 실린더의 높이를 체크(118)하면서 실린더의 높이가 원위치로 복귀(0mm까지 하강)될 때가지 반복한다. After this, the predetermined time (in the present invention, the case is set to 3 seconds as an example, but this value can also be changed depending on the case) After waiting 114, turn off the cylinder rising flag (CUF) and turn on the cylinder falling flag (CDF) Each
상기 의 제어과정을 통해 텐션메터 롤에 다시 스트립이 걸치게 되면 실린더 상승플랙(CUF)과 실린더 하강플랙(CDF)을 모두 오프시키고 장력제어스위치를 온(119)시켜, 이때부터 텐션메터를 이용한 정상적인 장력제어동작이 재개될 수 있게 한 후 텐션메터 제로잉동작을 종료한다.When the strip is applied to the tension meter roll again through the above control process, both the cylinder rising flag (CUF) and the cylinder falling flag (CDF) are turned off and the tension control switch is turned on (119). After the tension control operation can be resumed, the tension meter zeroing operation is terminated.
한편, 상기 장력제어스위치의 오프와 동시에 기동되는 실린더의 상승/하강에 따른 장력보상동작은 텐션메터 제로잉 스위치가 온되어 있고 라인이 정상가동 중인 상태에서 실행되는 것으로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 전기 제어기(10a)에서 텐션메터 콘트롤 유닛(5a)을 제어하여 장력제어스위치를 오프상태로 전환(108)시킴으로써 기동된다. 상기 기동과 함께 장력제어스위치가 오프(201)되면 도 5의 내부회로 블록도에 도시된 바와 같이 장력제어스위치의 점접이 개방되므로 이전까지의 장력보상 신호는 각 버퍼(BUF1, BUF2)에 저장(202)된다. 그리고 동시에 실린더에 설치되어 있는 펄스발생기(19a-19d)의 펄스값은 전기 제어기(10a)의 펄스 카운터(61,62)에 의해 실린더의 높이로 변환된 후 가산기(63)에서 두 개의 실린더의 높이값이 더해지고 제산기(64)에서 2로 나누어진다. 그리고 이렇게 나누어진 값은 연산기(65)에 의해 △H(실린더높이변화분) = H(t) - H(t-1)으로 계산되어 출력되고, 다시 승산기(66)에서는 실린더 상승 및 하강에 의해 발생하는 루프를 제거하기 위한 제로잉 텐션보상 팩터 K가 곱해져 출력된다. 이 승산기(66)의 출력값은 제로잉 플랙(ZF)이 "1" 이면 제로잉 텐션보상값(TZC)은 TZC=△H*K로 계산되고 제로잉 플랙(ZF)이 0이면 TZC=0으로 계산(203)된다.On the other hand, the tension compensation operation according to the up / down of the cylinder to be started simultaneously with the tension control switch off is performed in the state that the tension meter zero switch is on and the line is in normal operation, as shown in Figure 7, It is activated by controlling the tension
상기 실린더가 텐션메터 제로잉 위치로 도달하기 위해 상승하게 될때 전기 제어기(10a)에서는 실린더 상승플랙(CUF)과 실린더 하강플랙(CDF)의 상태를 체크(204, 206)한다. 이때 실린더상승플랙(CUF)이 온되고 실린더하강플랙(CDF)이 오프되어 있게 되므로, 상기 제로잉 텐션보상값(TZC)은 승산기(67)에서 패스되고 가산기(45) 및 리미터(46)에 의해 +-10%로 제한되어 제로잉 텐션메터 전단 그룹(HS 텐션보상리퍼런스)의 장력보상치(+TZC)로 출력되며, 아울러 승산기(68)에서 -1이 곱해져 -TZC가 되고 승산기(69)는 패스되고 가산기(55) 및 리미터(56)에 의해 ±10%로 제한되어 제로잉 텐션메터 후단 그룹(SS 텐션보상리퍼런스)의 장력보상치(-TZC)로 각각 출력(205)되어 장력제어롤을 구동(208)시키게 되므로, 전기 제어기(10a)는 상기 실린더가 상승을 위해 가속될 때 상기와 같은 장력 보상에 의해 적당한 루프를 부여할 수 있게 된다. When the cylinder is raised to reach the tension meter zeroing position, the
한편, 상기 실린더가 텐션메터 제로잉위치까지 도달하여 제로잉이 실시되고 난 후 실린더 원점복귀가 행하여질 때, 전기 제어기(10a)에서는 실린더 상승플랙(CUF)과 실린더 하강플랙(CDF)의 상태를 체크(204, 206)한다. 이때 실린더 상승플랙(CUF)이 오프되어 있고 실린더 하강플랙(CDF)이 온되어 있게 되므로, 상기 제로잉 텐션보상값(TZC)은 승산기(67)에서 0이 곱해져 제로잉 텐션메터 전단그룹(HS 텐션보상리퍼런스)에 0으로 출력되고, 아울러 승산기(68)에서 -1이 곱해져 -TZC가 되고 승산기(69)에서 다시 -2가 곱해져 2TZC로 되며 가산기(55) 및 리미터(56)에 의해 ±10%로 제한되어 제로잉 텐션메터 후단 그룹(SS 텐션보상리퍼런스)의 장력보상치(2TZC)로 각각 출력(207)되어 장력제어롤을 구동(208)시키게 되므로, 전기 제어기(10a)는 상기 실린더가 하강을 위해 감속될 때 상기와 같은 장력 보상에 의해 적당한 루프를 부여할 수 있게 된다.On the other hand, when the cylinder returns to the tension meter zeroing position and zeroing is performed, the cylinder origin return is performed, and the
또한 실린더가 원위치에 도달하면 전기 제어기(10a)에서는 실린더 상승플랙 및 하강플랙 오프와 동시에 해당 장력제어계의 장력제어 스위치를 온(도 6의 119단계참조)시키게 되므로, 텐션메터에 의한 장력제어계는 정상적으로 형성되고 상기 도 7과 같은 장력보상 프로그램이 동작 종료되어 실린더 높이변화량에 따른 장력제어가 더 이상 이루어지지 않게 된다.When the cylinder reaches the home position, the
이상과 같은 본 발명에 의하면, 라인 정지 및 로온 하강, 그리고 스트립 제거에 의한 텐션메터 제로잉방법을 대폭적으로 개선하여 텐션메터 제로잉에 따른 번거로움과 안전사고의 위험성 및 생산성 저하현상을 제거할 수 있는 이점이 있으며, 그 뿐만 아니라 온-라인 또는 오프-라인 중에서 로 내,외에 설치되어 있는 텐션메터 제로잉이 가능함으로 정확한 장력제어가 가능하여 제품의 품질향상이 가능하게 되고 로내부 텐션메터 제로잉시 소요되던 시간를 대폭 단축할 수 있는 등의 여러가지 이점이 있다.According to the present invention as described above, by greatly improving the tension meter zeroing method by the line stop, low temperature drop, and strip removal to eliminate the hassle and risk of safety accident and productivity degradation caused by tension meter zeroing In addition, it is possible to zero-tension the tension meter installed on the inside or outside of the furnace either on-line or off-line, so it is possible to improve the quality of the product by precise tension control and to improve the time spent on zeroing the internal tension meter. There are various advantages, such as being significantly shortened.
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