KR101169125B1 - Material temperature control system in continuous strip material treatment line - Google Patents

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쥬가이로 고교 가부시키가이샤
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Abstract

스트립재(strip材)의 반송(搬送) 속도의 변경 시에도 적용할 수 있고, 정확한 재료 온도 제어에 의해, 제품 품질의 향상을 가능하게 한 연속 스트립재 처리 라인(line)에서의 재료 온도 제어 시스템을 제공한다. 재료 온도 제어 시스템(1)이 적용된 연속 스트립재 처리 라인(2)은, 인버터(24)를 통해서 회전수가 제어되는 가열 공기 공급 팬(fan)(21)을 동반한 제1가열로(加熱爐)(12)와, 유도 가열 수단(31)이 설치된 제2가열로(13)와, 연속 반송되어, 선행(先行) 처리 후, 제1가열로(12), 제2가열로(13)를 통과하는 스트립재(S)의 반송 속도를 검출 가능한 속도 센서(33)와, 유도 가열 수단(31)에의 전력을 조절하는 조절기(32)와, 연산 제어부(23)를 구비하고, 연산 제어부(23)에 의해, 제1가열로(12)의 출구부에서의 스트립재(S)의 재료 온도를 예측 연산하고, 이 결과에 근거하여, 제2가열로(13)의 출구부에서의 재료 온도를 목표 온도로 하는 유도 가열 수단(31)으로의 공급 전력을 연산시켜, 이 공급 전력을 조절시키고 있다.A material temperature control system in a continuous strip material processing line, which is applicable to the change of the conveying speed of strip material and which enables the improvement of product quality by accurate material temperature control. To provide. The continuous strip material processing line 2 to which the material temperature control system 1 is applied has a first heating furnace with a heating air supply fan 21 whose rotation speed is controlled through an inverter 24. (12), the 2nd heating furnace 13 provided with the induction heating means 31, and are conveyed continuously, and pass through the 1st heating furnace 12 and the 2nd heating furnace 13 after a preceding process. The calculation control part 23 is provided with the speed sensor 33 which can detect the conveyance speed of the strip material S to make, the regulator 32 which adjusts the electric power to the induction heating means 31, and the calculation control part 23. By predicting and calculating the material temperature of the strip material S at the outlet of the first heating furnace 12, the target temperature of the material at the outlet of the second heating furnace 13 is based on the result. The power supply to the induction heating means 31 used as a temperature is calculated, and this supply power is adjusted.

Description

연속 스트립재 처리 라인에서의 재료 온도 제어 시스템{MATERIAL TEMPERATURE CONTROL SYSTEM IN CONTINUOUS STRIP MATERIAL TREATMENT LINE}MATERIAL TEMPERATURE CONTROL SYSTEM IN CONTINUOUS STRIP MATERIAL TREATMENT LINE

도 1은 본 발명에 따른 재료 온도 제어 시스템이 적용된 연속 스트립재 도장(塗裝) 라인을 개략적으로 나타내는 도면.1 schematically shows a continuous strip material coating line to which a material temperature control system according to the present invention is applied;

도 2는, 도 1에 나타내는 연속 스트립재 도장 라인에서의 반송 속도의 변경 시에서의 제1가열로에서의 풍속, 제2가열로에서의 공급 전력, 재료 온도가 각각 변화하는 상태를 나타내는 도면.FIG. 2 is a view showing a state in which the wind speed in the first heating furnace, the supply power in the second heating furnace, and the material temperature are respectively changed when the conveyance speed is changed in the continuous strip material coating line shown in FIG. 1. FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS

1: 재료 온도 제어 시스템 2: 연속 스트립재 도장 라인1: material temperature control system 2: continuous strip material coating line

11: 선행 처리부 12: 제1가열로11: preprocessing unit 12: first heating furnace

13: 제2가열로 21: 가열 공기 공급 팬13: second furnace 21: heating air supply fan

21A: 구동용 모터 22: 가열 공기 공급 유로(流路)21A: drive motor 22: heating air supply flow path

23: 연산 제어부 24: 인버터23: operation control unit 24: inverter

25: 전원 31: 유도 가열 수단25: power source 31: induction heating means

32: 조절기 33: 속도 센서32: regulator 33: speed sensor

S: 스트립재 V: 반송 속도S: strip material V: conveying speed

본 발명은 유도 가열을 이용하지 않는 가열 수단과 유도 가열 수단을 병용한 연속 스트립재 처리 라인에서의 재료 온도 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a material temperature control system in a continuous strip material processing line using a combination of heating means that does not use induction heating and induction heating means.

종래에, 유도 가열을 이용하지 않는 가열 수단과 유도 가열 수단을 병용한 연속 스트립재 처리 라인은 공지되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1, 2 참조).Conventionally, the continuous strip material processing line which combined the heating means which does not use induction heating, and the induction heating means is known (for example, refer patent document 1, 2).

(특허 문헌 1)(Patent Document 1)

일본국 특개평6-114330호 공보Japanese Patent Laid-Open No. 6-114330

(특허 문헌 2)(Patent Document 2)

일본국 특개평10-180181호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-180181

상기 특허 문헌 1에는 도료를 도포시킨 후의 스트립재를 원하는 온도로 저온 가열하는 원적외선 히터(heater)를 이용한 예비 가열 존(zone)과, 보온 존과, 상기 스트립재를 더욱 높은 원하는 온도로 급속 가열하는 유도 가열 코일을 이용한 급속 가열 존이 설치된 연속식 도장 라인에서의 스트립재의 연속 도장 방법이 나타나 있다.Patent Document 1 discloses a preliminary heating zone using a far-infrared heater for low temperature heating of the strip material after coating the paint to a desired temperature, a thermal insulation zone, and rapid heating of the strip material to a higher desired temperature. The continuous coating method of strip material in the continuous coating line provided with the rapid heating zone using an induction heating coil is shown.

상기 특허 문헌 2에는, 도료를 도포시킨 후의 스트립재를 유도 가열에 의해 원하는 온도 영역까지 급속 과열시킨 후, 연속 열풍 소부로(燒付爐)에서 소부(燒付) 처리하도록 한 연속 도장 라인에서의 도장 스트립재의 소부 방법이 나타나 있다.Patent Document 2 discloses a continuous coating line in which a strip material after coating is rapidly heated to a desired temperature range by induction heating, and then subjected to baking in a continuous hot air baking furnace. The baking method of a coating strip material is shown.

상기 특허 문헌 1에 기재한 방법은, 스트립재가 일정한 속도에서 반송되고 있는 정상 시에만 적용될 수 있을 뿐이어서, 현실에서 자주 있는 조업 중의 반송 속도의 변경 시에 있어서의 스트립재에 대한 가열 처리에 대해서는 상기 특허 문헌 1에서는, 일체 언급되지 않고 있다. 상기 반송 속도가 변경되었을 경우, 각각의 가열 수단의 응답 속도의 차이에 의해 과도기(過渡期)에서의 스트립재에 대한 승온(昇溫) 능력에 변동이 생긴다. 즉, 상기 예비 가열 존의 원적외선 히터의 응답 속도는 비교적 느린 것에 대해서, 상기 급속 가열 존의 유도 가열 코일의 응답 속도는 빠르고, 상기 반송 속도의 변경 시에 있어서의 과도기에서의 스트립재에 대한 각각의 가열 수단에 의한 승온 능력에 과부족이 발생한다. 이 때문에, 각각의 가열 수단마다 독립해서 가열 능력의 제어가 이루어지는 경우, 최종 재료 온도의 변동 폭이 커져 스트립재의 제품 품질이 악화되는 문제가 생긴다. 또한, 상기 반송 속도의 변경의 정도에 따라서는, 어느 쪽의 가열 수단이 이 변화에 완전히 대응할 수 없는 경우가 발생할 수 있지만, 이 경우도 각각의 가열 수단마다 독립해서 가열 능력의 제어가 이루어지게 된다면, 상기와 마찬가지로, 제품 품질의 악화를 초래한다고 하는 문제가 있다.The method described in the patent document 1 can be applied only when the strip material is being conveyed at a constant speed, and the heat treatment for the strip material at the time of changing the conveying speed during the operation which is frequently practiced in the above is described above. In patent document 1, nothing is mentioned. When the said conveyance speed is changed, the fluctuation | variation in the temperature raising ability with respect to the strip material in a transition is caused by the difference in the response speed of each heating means. That is, while the response speed of the far-infrared heater of the said preliminary heating zone is relatively slow, the response speed of the induction heating coil of the rapid heating zone is fast, and each of the strip materials in the transition at the time of changing the conveyance speed is different. Excess lack arises in the temperature raising ability by a heating means. For this reason, when control of a heating capability is performed independently for each heating means, the fluctuation range of final material temperature becomes large and the problem that the product quality of a strip material deteriorates. In addition, depending on the degree of change of the conveyance speed, there may be a case in which either heating means cannot fully cope with this change, but in this case as well, if the heating capacity is independently controlled for each heating means. As described above, there is a problem that causes deterioration of product quality.

상기 특허 문헌 2에 기재한 방법에 대해서도, 이 방법은 정상 시에만 적용될 뿐으로, 상기 반송 속도의 변경 시에는 적용할 수 없고, 상기와 마찬가지의 문제가 생긴다.Also for the method described in the patent document 2, this method is applied only at the time of normality, and is not applicable at the time of changing the conveyance speed, and the same problem as above occurs.

본 발명은 이와 같은 종래의 문제를 해결하는 것을 과제로 해서 이루어진 것으로, 스트립재의 반송 속도의 변경 시에도 적용할 수 있고, 최종 재료 온도의 변동을 억제하여, 제품 품질의 향상을 가능하게 한 연속 스트립재 처리 라인에서의 재료 온도 제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.The present invention has been made to solve such a conventional problem, and can be applied even when the conveying speed of the strip material is changed, and the continuous strip which suppresses the fluctuation of the final material temperature and enables the product quality to be improved. It is to provide a material temperature control system in a reprocessing line.

상기 과제를 해결하기 위해서, 제1발명은, 노(爐) 내 분위기 온도 및 풍속을 조절하는 가열원(加熱源)을 동반한 제1가열로와; 유도 가열 수단을 내부에 갖춘 제2가열로와; 연속 반송되어, 선행 처리 후, 상기 제1가열로와 이에 계속된 상기 제2가열로를 통과하는 스트립재의 반송 속도를 검출하여, 검출 속도를 나타내는 속도 신호를 출력하는 속도 센서와; 상기 유도 가열 수단에 공급하는 전력을 조절하는 조절기와; 상기 스트립재의 강철 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블과, 상기 선행 처리의 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블을 내장하고, 스트립재 처리 작업을 할 때에, 미리 입력된 상기 스트립재의 강철 종류, 상기 선행 처리의 종류에 대응하는 각종 수치를 추출하는 것과 더불어, 상기 제2가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 상기 종류마다 작성된 상기 테이블로부터 얻도록 해두거나, 스트립재 처리 작업을 할 때에 미리 입력하도록 하여; 상기 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 포함하는, 상기 추출에 의해 얻은 각종 수치와 상기 속도 신호에 근거하여, 아래의 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, T1OUT, Tf, LS, C, K1, K2 및 α를 기지의 값으로 하고, 출열량(出熱量) QOUT과 입열량(入熱量) QIN이 같아지도록 상기 가열원의 필요 풍속 Vf를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 가열원을 제어해서 그 출력을 조절하는 것과 더불어; 상기 속도 센서로부터의 속도 신호에 의해, 스트립재의 반송 속도가 변경되는 경우, 아래의 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, Tf, LS, C, K1, K2, Vf 및 α를 기지의 값으로 하여, 상기 제1가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 재료 온도 T1OUT을 산출하는 예측 연산을 실행하고, 상기 각종 수치와 상기 속도 신호와 상기 예측 연산의 결과에 근거해서 아래의 식 (5) 및 (6)을 이용하여 상기 유도 가열 수단에 필요한 공급 전력 Po를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 조절기를 제어하고, 상기 조절기를 통해서 상기 필요한 공급 전력을 출력시키는 연산 제어부를 구비한 구성으로 하였다.
QOUT = C ?LS / 60 ?(T1OUT - T1IN) (1)
QIN = QC + QR (2)
QC = K1 ?f1 ( T1IN, T1OUT, Tf ) ?Vf ＾ α (3)
QR = K2 ?f2 ( T1IN, T1OUT, Tf ) (4)
C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k）
LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min）
T1IN: 제1가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)
T1OUT: 제1가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)
QC: 대류 전열량(kW）
QR: 방사(放射) 전열량(kW）
Tf: 가열 공기 온도(℃)
K1: 계수(노(爐)의 형상, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 대류 전열 계수)
K2: 계수(방사율, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 방사 전열 계수)
Vf: 풍속(m/sec)
α: 풍속 관여 계수
f1(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 1
f2(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 2
Pn = C ?LS ?(T2OUT - T2IN) / 60 (5)
Po = (1 / η) ?(Pn + Pa) (6)
C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k)(기술(旣述))
LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min)(기술)
T2IN: 제2가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)
T2OUT: 제2가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)
η: 효율
Pa: 대류 방사 손실(kW)In order to solve the said subject, 1st invention is provided with the 1st heating furnace provided with the heating source which adjusts the atmospheric temperature and wind speed in a furnace; A second heating furnace having induction heating means therein; A speed sensor for continuously conveying and detecting a conveying speed of the strip material passing through the first heating furnace and the second heating furnace following the preceding processing, and outputting a speed signal indicating the detection speed; A regulator for regulating power supplied to said induction heating means; A table in which a value for calorie calculation is entered for each type of steel of the strip material and a table for filling in value for calorie calculation for each type of pretreatment are incorporated. In addition to extracting various numerical values corresponding to the type of steel and the type of pretreatment, the target temperature, plate thickness and plate width of the strip material at the outlet of the second heating furnace are obtained from the table prepared for each type. Or inputting them in advance when performing strip material processing operations; Based on the various values obtained by the extraction and the speed signal, including the target temperature, sheet thickness, and sheet width, T 1IN , T 1OUT , T f using the following equations (1) to (4) : , LS, C, K 1 , K 2 and α are known values, and the required wind speed V f of the heating source is calculated so that the heat output Q OUT and the heat input Q IN are equal. Controlling the heating source based on the result of this operation and adjusting its output; When the conveyance speed of the strip material is changed by the speed signal from the speed sensor, T 1IN , T f , LS, C, K 1 , K 2 , V using the following equations (1) to (4): Using f and α as known values, a prediction operation for calculating the material temperature T 1OUT of the strip material at the outlet of the first heating furnace is performed, and the results of the various numerical values, the speed signal, and the prediction operation On the basis of the following equations (5) and (6), the supply power P o required for the induction heating means is calculated, and based on the result of the calculation, the controller is controlled, and the necessary supply power is supplied through the controller. It was set as the structure provided with the calculation control part to output.
Q OUT = C? LS / 60? (T 1OUT -T 1IN ) (1)
Q IN = Q C + Q R (2)
Q C = K 1 ? F 1 (T 1IN , T 1OUT , T f )? V f ＾ α (3)
Q R = K 2 ? F 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ) (4)
C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k)
LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min)
T 1IN : Material temperature (℃) at the inlet of the first heating furnace
T 1OUT : Material temperature at the outlet of the first heating furnace (℃)
Q C : Heat transfer of convection (kW)
Q R : Radiation Heat (kW)
T f : Heating air temperature (℃)
K 1 : Coefficient (convective heat transfer coefficient determined by furnace shape, plate width, furnace length)
K 2 : modulus (radiation coefficient determined by emissivity, plate width, furnace length)
V f : Wind speed (m / sec)
α: wind speed involvement factor
f 1 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 1
f 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 2
P n = C? LS? (T 2OUT -T 2IN ) / 60 (5)
P o = (1 / η)? (P n + P a ) (6)
C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k) (technique)
LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min) (Technology)
T 2IN : Material temperature at the inlet of the second heating furnace (℃)
T 2OUT : Material temperature at the outlet of the second heating furnace (℃)
η: efficiency
P a : convective radiation loss (kW)

제2발명은, 제1발명의 구성에 추가해서, 상기 연산 제어부는, 상기 필요한 공급 전력의 연산에 있어서, 상기 예측 연산의 결과에 근거한 상기 제2가열로의 입구부에서의 재료 온도를 대신하여, 상기 제2가열로 내의 중앙의 상기 스트립재가 상기 제2가열로에 진입하는 시점에서의 재료 온도를 채용하는 구성으로 하였다.The second invention, in addition to the configuration of the first invention, the calculation control unit in the calculation of the required supply power, in place of the material temperature at the inlet of the second heating furnace based on the result of the prediction operation The material temperature at the time when the strip material in the center of the second heating furnace enters the second heating furnace is adopted.

이어서, 본 발명의 실시형태를 도면에 따라서 설명한다.Next, embodiment of this invention is described according to drawing.

도 1은 본 발명에 따른 재료 온도 제어 시스템(1)이 적용된 연속 스트립재 처리 라인의 일례(一例)인 연속 스트립재 도장 라인(2)을 나타내고 있다. 이 연속 스트립재 도장 라인(2)에는, 연속 반송되는 스트립재(S)에 도장 처리를 실시하는 선행 처리부(11)에 계속되어서 제1가열로(12)가 설치되고, 또한 이에 계속되어서 제2가열로(13)가 설치되어 있다.1 shows a continuous strip material coating line 2 which is an example of a continuous strip material processing line to which a material temperature control system 1 according to the present invention is applied. In this continuous strip material coating line 2, the 1st heating furnace 12 is provided following the preceding process part 11 which performs a coating process to the strip material S conveyed continuously, and is followed by the 2nd The heating furnace 13 is provided.

제1가열로(12)에는, 가열원의 일례인 가열 공기 공급 팬(21)으로부터 연장된 가열 공기 공급 유로(22)가 접속되어 있다. 이 가열 공기 공급 팬(21)의 구동용 모터(21A)는 연산 제어부(23)에 접속된 인버터(24)를 통해서 전원(25)으로부터 전력이 공급되는 것과 더불어, 인버터(24)를 통해서 연산 제어부(23)에 의해 회전수가 제어된다. 그리고, 가열 공기 공급 팬(21)으로부터 공급되는 가열 공기의 풍량이 조절되어 스트립재(S)로 뿜어내는 풍속이 변화됨으로써 스트립재(S)의 온도, 즉 재료 온도의 제어가 실행된다.The heating air supply flow passage 22 extending from the heating air supply fan 21 which is an example of a heating source is connected to the first heating furnace 12. The driving motor 21A of the heating air supply fan 21 is supplied with electric power from the power source 25 via the inverter 24 connected to the operation control unit 23, and also through the inverter 24. The rotation speed is controlled by 23. And the air volume of the heating air supplied from the heating air supply fan 21 is adjusted, and the wind speed which blows out to strip material S is changed, and control of the temperature of strip material S, ie, material temperature, is performed.

제2가열로(13)에는, 가열원으로서 내부에 유도 가열 수단(31)이 설치되어 있다. 이 유도 가열 수단(31)은, 연산 제어부(23)에 접속된 조절기(32)를 통해서 전원(25)으로부터 전력이 공급되는 것과 더불어, 조절기(32)를 통해서 연산 제어부(23)에 의해 공급 전력이 제어된다. 그리고, 조절기(32)를 통해서 유도 가열 수단(31)에 공급되는 전력이 제어됨으로써, 스트립재(S)에 발생하는 와전류(渦電流)의 강도(强度)가 변화되고, 이것에 의해 재료 온도의 제어가 실행된다.Induction heating means 31 is provided inside the second heating furnace 13 as a heating source. This induction heating means 31 is supplied with electric power from the power supply 25 via the regulator 32 connected to the operation control unit 23, and supplied by the operation control unit 23 via the controller 32. This is controlled. And the electric power supplied to the induction heating means 31 via the regulator 32 is controlled, and the intensity | strength of the eddy current which generate | occur | produces in the strip material S changes, and this changes the material temperature. Control is executed.

연산 제어부(23)에는, 스트립재 처리 작업을 할 때에, 미리 스트립재(S)의 강철 종류, 선행 처리의 종류, 여기서는 페인트 코드 등이 입력되는 것과 더불어, 스트립재 처리 작업 중, 계속적으로 라인 속도, 즉 스트립재(S)의 반송 속도 V를 검출하는 속도 센서(33)로부터 검출 속도를 나타내는 속도 신호가 입력되고 있다. 또한, 연산 제어부(23) 내에는, 강철 종류마다 비열, 비중 등, 열량 계산에 필요한 수치가 기입된 테이블과, 페인트 코드마다 도포 두께, 비열, 증발 잠열 등, 열량 계산에 필요한 수치가 기입된 테이블이 미리 작성되어 있다. 또한, 제1가열로(12)의 입구부에서의 스트립재(S)의 온도와, 제2가열로(13)의 출구부에서의 스트립재(S)의 목표 온도, 판 두께 및 판 폭에 대해서는, 상기한 종류마다 작성된 상기 테이블로부터, 스트립재 처리 작업을 할 때에, 미리 입력됨으로써 얻도록 되어 있다.When the strip material processing operation is performed, the calculation control unit 23 inputs the steel type of the strip material S, the type of the preliminary processing, the paint code, etc. in advance, and the line speed continuously during the strip material processing operation. That is, the speed signal which shows a detection speed is input from the speed sensor 33 which detects the conveyance speed V of the strip material S. As shown in FIG. In addition, in the arithmetic control part 23, the table in which the numerical value required for calorie calculation, such as a specific heat and specific gravity, is entered for every steel type, and the table in which the numerical value required for calorie calculation, such as application | coating thickness, specific heat, latent heat of evaporation, is filled for every paint cord. This is created in advance. Further, the temperature of the strip material S at the inlet of the first heating furnace 12 and the target temperature, the plate thickness, and the plate width of the strip material S at the outlet of the second heating furnace 13 are also determined. The above information is obtained by being input in advance when the strip material processing operation is performed from the table created for each type described above.

구체적으로는, 제1가열로(12)에서의 출열량(出熱量) QOUT 및 입열량(入熱量) QIN에 대해서는, 다음의 식과 같이 나타낼 수 있다.Specifically, the heat output Q OUT and the heat input Q IN in the first heating furnace 12 can be expressed by the following equation.

QOUT = C ?LS / 60 ?(T1OUT - T1IN) (1)Q OUT = C? LS / 60? (T 1OUT -T 1IN ) (1)

QIN = QC + QR (2)Q IN = Q C + Q R (2)

QC = K1 ?f1 ( T1IN, T1OUT, Tf ) ?V f ＾ α (3)Q C = K 1 ? F 1 (T 1IN , T 1OUT , T f )? V f ＾ α (3)

QR = K2 ?f2 ( T1IN, T1OUT, Tf ) (4)
Q R = K 2 ? F 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ) (4)

C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k） C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k)

LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min）LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min)

T1IN: 제1가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)T 1IN : Material temperature (℃) at the inlet of the first heating furnace

T1OUT: 제1가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)T 1OUT : Material temperature at the outlet of the first heating furnace (℃)

QC: 대류 전열량(kW）Q C : Heat transfer of convection (kW)

QR: 방사(放射) 전열량(kW）Q R : Radiation Heat (kW)

Tf: 가열 공기 온도(℃)T f : Heating air temperature (℃)

K1: 계수(노(爐)의 형상, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 대류 전열 계수)K 1 : Coefficient (convective heat transfer coefficient determined by furnace shape, plate width, furnace length)

K2: 계수(방사율, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 방사 전열 계수)K 2 : modulus (radiation coefficient determined by emissivity, plate width, furnace length)

Vf: 풍속(m/sec) V f : Wind speed (m / sec)

α: 풍속 관여 계수α: wind speed involvement factor

f1(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 1f 1 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 1

f2(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 2f 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 2

그리고, 연산 제어부(23)에서, T1IN, T1OUT, Tf, Ls, C, K1, K2 및 α를 기지(旣知)의 값으로 해서, 상기의 식을 이용하여, QIN = QOUT가 되는 Vf(필요 풍속)가 산출되며, 이 Vf가 실현되도록 연산 제어부(23)에 의해 구동용 모터(21A)의 회전수가 인버터(24)를 통해서 제어된다.And, in the operation control section (23), T 1IN, T 1OUT, T f, L s, C, to the K 1, K 2, and α the value of the base (旣知), using the above formula, Q IN V f (necessary wind speed) which becomes Q OUT is calculated, and the rotation speed of the driving motor 21A is controlled by the inverter 24 by the calculation control unit 23 so that this V f is realized.

또한, 제2가열로(13)에서의 스트립재 가열 부하 Pn(kW) 및 공급 전력 Po(kW)에 대해서는, 다음의 식과 같이 나타낼 수 있다.Further, the heating load for the strip n P (kW) and the supply power P o (kW) at 13 to a second heating, can be represented by the expression.

Pn = C ?LS ?(T2OUT - T2IN) / 60 (5)P n = C? LS? (T 2OUT -T 2IN ) / 60 (5)

Po = (1 / η) ?(Pn + Pa) (6)
P o = (1 / η)? (P n + P a ) (6)

C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k)(기술(旣述))C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k) (technique)

LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min)(기술)LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min) (Technology)

T2IN: 제2가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)T 2IN : Material temperature at the inlet of the second heating furnace (℃)

T2OUT: 제2가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)T 2OUT : Material temperature at the outlet of the second heating furnace (℃)

η: 효율η: efficiency

Pa: 대류 방사 손실(kW)P a : convective radiation loss (kW)

그리고, 연산 제어부(23)에서, 상기 식의 연산이 실행되며, (6)식으로 산출된 값이 되도록, 연산 제어부(23)에 의해 유도 가열 수단(31)에 공급되는 전력이 조절기(32)를 통해서 조절된다.And in the calculation control part 23, the calculation of the said formula is performed, and the electric power supplied to the induction heating means 31 by the calculation control part 23 is adjusted so that it may become a value computed by Formula (6). Controlled by

속도 센서(33)에 의해 검출된 반송 속도는 계속적으로 연산 제어부(23)에 입력되고 있으며, 예를 들면, 도 2의 (I)에 나타낸 바와 같이, 반송 속도가 80m/min으로부터 40m/min으로 변경되었을 경우, 제1가열로(12)에서의 출열량 QOUT에 대응해서 입열량 QIN을 감소시키기 위해서, 연산 제어부(23)에 의해 대략 동일한 타이밍으로 구동용 모터(21A)의 회전수의 저하가 개시되며, 도 2의 (Ⅱ)에 나타낸 바와 같이, 예를 들면, 당초 30m/sec의 풍속으로부터 감속이 시작된다. 도 2의 (Ⅱ)에서 2점 쇄선(A)으로 나타내는 바와 같이, 반송 속도의 변화에 시간이 지연되지 않고 추종해서 풍속도 변화되는 것이 이상적이지만, 현실에서는, 구동용 모터(21A)의 회전수를 변화시키는 속도에 한도가 있기 때문에, 도 2의 (Ⅱ)에서 실선으로 나타내는 바와 같이 완만한 감속으로 된다. 이 때문에, 도 2의 (Ⅱ)에서 빗금(hatching)부로서 나타내는 바와 같이, 스트립재(S)에 대한 공급 열량이 과다(過多)로 되는 상태가 발생한다. 그 결과, 도 2의 (Ⅲ)에 나타내는 바와 같이, 제1가열로(12)의 출구부에서의 재료 온도, 예를 들면, 당초 100℃으로 유지되어 있었던 것이, 반송 속도의 변경 개시의 타이밍으로부터 시간 △t1만큼 약간의 시간 지연으로 상승하기 시작한다.The conveyance speed detected by the speed sensor 33 is continuously input to the arithmetic control unit 23. For example, as shown in FIG. 2 (I), the conveyance speed is 80 m / min to 40 m / min. When it is changed, in order to reduce the heat input amount Q IN corresponding to the heat output Q OUT in the first heating furnace 12, the operation control unit 23 attains the rotation speed of the driving motor 21A at approximately the same timing. The decrease is started, and as shown in Fig. 2 (II), for example, the deceleration starts from the wind speed of 30 m / sec initially. As shown by the dashed-dotted line A in FIG. 2 (II), it is ideal to follow the change of the conveying speed without time delay and to change the wind speed. However, in reality, the rotation speed of the driving motor 21A is changed. Since there is a limit to the speed to change, as shown by the solid line in FIG. For this reason, as shown as hatching part in FIG. 2 (II), the state in which the amount of heat supply to the strip material S becomes excessive is produced. As a result, as shown to (III) of FIG. 2, the material temperature in the exit part of the 1st heating furnace 12, for example, was originally maintained at 100 degreeC from the timing of the start of the change of conveyance speed. It starts to rise with a slight time delay by time Δt 1 .

곧, 풍속은 반송 속도 40m/min에 대응하는 12m/min에 도달하고, 이 상태로 유지되며, 이것에 대하여 약간의 시간 지연으로, 100℃로부터 상승 경향에 있었던 제1가열로(12)의 출구부에서의 재료 온도도 하강하기 시작하여, 당초의 100℃의 상태로 안정된다.In other words, the wind speed reaches 12 m / min corresponding to the conveying speed 40 m / min and is maintained in this state, and with this slight delay, the exit of the first heating furnace 12 which has tended to rise from 100 deg. The material temperature at the portion also begins to drop, and is stabilized in the original 100 ° C state.

또한, 상술한 반송 속도의 변경에 수반하여, 연산 제어부(23)에 의해 조절기(32)를 통해서 유도 가열 수단(31)으로의 공급 전력도 조절되며, 이 공급 전력은, 도 2의 (Ⅳ)로서 나타내는 바와 같이, 예를 들면, 당초의 반송 속도 80m/min에 대응하는 500kW로부터 반송 속도 40m/min에 대응하는 255kW까지, 반송 속도의 변화에 대하여 실질적으로 시간이 지연되지 않고 변화되어 간다. 만약, 제2가열로(13)의 입구부에서의 재료 온도, 즉 제1가열로(12)의 출구부에서의 재료 온도가 100℃로 유지되어 있는 것이라면, 유도 가열 수단(31)에의 공급 전력을 변화시켜, 255kW에 유지함으로써, 제2가열로(13)의 출구부에서의 재료 온도는, 도 2의 (Ⅴ)로서 나타내는 바와 같이, 의도하는 목표 온도, 예를 들면, 230℃로 유지될 것이다. 그러나, 상술한 바와 같이, 제1가열로(12)의 출구부에서의 재료 온도, 즉 제2가열로(13)의 입구부에서의 재료 온도는 과도적으로 상승하기 때문에, 상기 공급 전력을 255kW에 유지한 채로 해서 두면, 도 2의 (Ⅴ)에서 2점 쇄선(B)으로 나타내는 바와 같이, 제2가열로(13)의 출구부에서의 재료 온도는 상술한 과도적인 재료 온도 상승에 영향을 주어 과도적으로 상승하여, 목표 온도로부터 크게 이탈되어 버리게 된다.Moreover, with the change of the conveyance speed mentioned above, the supply power to the induction heating means 31 is also adjusted by the arithmetic control part 23 through the regulator 32, and this supply power is (IV) of FIG. As shown, for example, it changes from 500 kW corresponding to the original conveyance speed 80 m / min to 255 kW corresponding to the conveyance speed 40 m / min, without substantially delaying time with respect to a change of conveyance speed. If the material temperature at the inlet of the second heating furnace 13, that is, the material temperature at the outlet of the first heating furnace 12 is maintained at 100 ° C., the power supply to the induction heating means 31. By changing to and maintaining at 255 kW, the material temperature at the outlet of the second heating furnace 13 can be maintained at the intended target temperature, for example, 230 ° C, as shown in FIG. will be. However, as described above, the material temperature at the outlet of the first heating furnace 12, that is, the material temperature at the inlet of the second heating furnace 13 rises excessively, so that the supply power is increased to 255 kW. If left at, the material temperature at the outlet of the second heating furnace 13 affects the above-mentioned transient material temperature rise, as indicated by the dashed-dotted line B in FIG. 2 (V). As a result, the temperature rises excessively, and largely deviates from the target temperature.

그러나, 본 발명에 따른 재료 온도 제어 시스템(1)이 적용된 이 연속 스트립재 도장 라인(2)에서는, 계속적으로 속도 센서(33)로부터 속도 신호가 입력되고, 또한 미리 열량 계산에 필요한 수치가 입력되며, 더욱이 열량 계산에 필요한 테이블이 작성된 연산 제어부(23)에 의해 계속적으로 제2가열로(13)의 입구부에서의 재료 온도, 즉 도 2의 (Ⅲ)에서 나타나는 재료 온도의 예측 연산이 이루어져, 이 예측 연산에 의한 산출 결과에 근거해 상기 공급 전력의 연산이 이루어지게 되어 있다. 그리고, 이 연산에 의한 산출 결과에 근거하여, 조절기(32)를 통해서 유도 가열 수단(31)에 공급되는 전력이 조절된다. 즉, 도 2의 (Ⅳ)에서 실선으로 나타내는 바와 같이, 공급 전력이 255kW로 변화된 후, (Ⅴ)에서 2점 쇄선(B)으로 나타내는 온도 상승을 억제하도록 과도적으로 더욱 공급 전력이 하강하도록 되어 있다.However, in this continuous strip material coating line 2 to which the material temperature control system 1 according to the present invention is applied, a speed signal is continuously input from the speed sensor 33, and a numerical value necessary for calorie calculation is input in advance. Further, by the calculation control unit 23 in which a table necessary for calorie calculation is prepared, a predictive calculation of the material temperature at the inlet of the second heating furnace 13, that is, the material temperature shown in (III) of FIG. The supply power is calculated on the basis of the calculation result of this predictive calculation. And based on the calculation result by this calculation, the electric power supplied to the induction heating means 31 via the regulator 32 is adjusted. That is, as shown by the solid line in Fig. 2 (IV), after the supply power is changed to 255 kW, the supply power is further lowered transiently to suppress the temperature rise indicated by the dashed-dotted line B in (V). have.

제2가열로(13) 내의 유도 가열 수단(31)에 필요한 공급 전력에 관하여, 연산 제어부(23)에서의 연산에서는, 상술한 바와 같이 스트립재 가열 전력 Pn은 제2가열로(13)의 출구부에서의 재료 온도, 즉 목표 온도와 제2가열로(13)의 입구부에서의 재료 온도와의 차(差)에 대략 비례해서 결정되며, 반송 속도가 일정한 때에는, 이 입구부에서의 재료 온도를 채용해도 재료 온도 제어에 문제는 없다. 그러나, 반송 속도의 변경 시에 는, 예측 연산된 제2가열로(13)의 입구부에서의 재료 온도는 반드시 제2가열로(13) 내에서의 스트립재(S)의 각 부분이 제2가열로(13)의 입구부에 있었던 시점에서의 재료 온도를 반영한 것으로는 되지 않고 있다. 그래서, 본 발명에서는, 상기 입구부에서의 재료 온도에 대신하여, 제2가열로(13) 내에서의 스트립재(S)의 각 부분이 제2가열로(13)의 입구부에 있었던 시점에서의 평균적인 재료 온도, 예를 들면 제2가열로(13) 내의 중앙 부근의 스트립재(S)가 제2가열로(13)의 입구부에 있었던 시점에서의 재료 온도를 상기 입구부에서의 재료 온도로 간주해서 상기 필요한 공급 전력의 연산을 실행하고, 이 연산 결과에 근거해 유도 가열 수단(31)에 전력을 공급하도록 하고 있다. 그 결과, 도 2의 (Ⅳ)에 나타낸 바와 같이, 제2가열로(13)의 출구부에서의 재료 온도의 과도적인 상승 시보다도 시간 △t2만큼 약간 지연되어 공급 전력의 과도적인 저감이 이루어져, 이에 의해, (Ⅴ)에 나타낸 바와 같이, 상기 출구부에서의 재료 온도의 변동을 소폭으로 억제할 수 있다. 구체적으로는, 가전 제품에 관한 연속 스트립재 도장 라인에서는, 최종 재료 온도와 목표 온도와의 허용 차가 ±5℃의 경우가 있지만, 상술한 연속 스트립재 도장 라인(2)은 이것을 만족하는 것이다.Regarding the supply power required for the induction heating means 31 in the second heating furnace 13, in the calculation by the calculation control unit 23, as described above, the strip material heating power P n is equal to that of the second heating furnace 13. It is determined in proportion to the difference between the material temperature at the outlet, that is, the difference between the target temperature and the material temperature at the inlet of the second heating furnace 13, and when the conveying speed is constant, the material at this inlet is Even if temperature is adopted, there is no problem in controlling the material temperature. However, at the time of changing the conveyance speed, the material temperature at the inlet of the second heating furnace 13, which is predicted and calculated, must be the second portion of the strip material S in the second heating furnace 13. It does not reflect the material temperature at the point in time of the inlet part of the heating furnace 13. So, in this invention, instead of the material temperature in the said inlet part, when each part of the strip material S in the 2nd heating furnace 13 was in the inlet part of the 2nd heating furnace 13, The average material temperature of, for example, the material temperature at the time when the strip material S near the center in the second heating furnace 13 was at the inlet of the second heating furnace 13 is the material at the inlet. Considering the temperature, calculation of the required supply power is performed, and electric power is supplied to the induction heating means 31 based on the calculation result. As a result, as shown in FIG. 2 (IV), the delay of the power supply is delayed slightly by a time Δt 2 than at the time of the transient rise of the material temperature at the outlet of the second heating furnace 13, resulting in a transient reduction of the supply power. Thereby, as shown in (V), the fluctuation | variation of the material temperature in the said exit part can be suppressed slightly. Specifically, in the continuous strip material coating line for home appliances, the allowable difference between the final material temperature and the target temperature may be ± 5 ° C, but the above-described continuous strip material coating line 2 satisfies this.

또한, 도 2에 관한 기술(記述)에서 여러 가지 구체적인 수치를 열거하였지만, 이것은 어디까지나 설명을 이해하기 쉽게 하기 위한 예시이며, 본 발명이 이 수치에 한정되는 것이 아니라는 것은 말할 필요도 없다.In addition, although various specific numerical values were listed in the description regarding FIG. 2, this is an illustration to make description easy to understand to the last, Needless to say, this invention is not limited to this numerical value.

또한, 선행 처리는 도장 처리에 한정되지 않고, 이 외에, 예를 들면, 소둔(燒鈍) 처리의 경우도 포함된다.In addition, a preceding process is not limited to a coating process, In addition, it also includes the case of annealing process, for example.

이상의 설명으로부터 명확한 바와 같이, 제1발명에 의하면, 노(爐) 내 분위기 온도 및 풍속을 조절하는 가열원(加熱源)을 동반한 제1가열로와; 유도 가열 수단을 내부에 갖춘 제2가열로와; 연속 반송되어, 선행 처리 후, 상기 제1가열로와 이에 계속된 상기 제2가열로를 통과하는 스트립재의 반송 속도를 검출하여, 검출 속도를 나타내는 속도 신호를 출력하는 속도 센서와; 상기 유도 가열 수단에 공급하는 전력을 조절하는 조절기와; 상기 스트립재의 강철 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블과, 상기 선행 처리의 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블을 내장하고, 스트립재 처리 작업을 할 때에, 미리 입력된 상기 스트립재의 강철 종류, 상기 선행 처리의 종류에 대응하는 각종 수치를 추출하는 것과 더불어, 상기 제2가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 상기 종류마다 작성된 상기 테이블로부터 얻도록 해두거나, 스트립재 처리 작업을 할 때에 미리 입력하도록 하여; 상기 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 포함하는, 상기 추출에 의해 얻은 각종 수치와 상기 속도 신호에 근거하여, 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, T1OUT, Tf, LS, C, K1, K2 및 α를 기지의 값으로 하고, 출열량(出熱量) QOUT과 입열량(入熱量) QIN이 같아지도록 상기 가열원의 필요 풍속 Vf를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 가열원을 제어해서 그 출력을 조절하는 것과 더불어; 상기 속도 센서로부터의 속도 신호에 의해, 스트립재의 반송 속도가 변경되는 경우, 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, Tf, LS, C, K1, K2, Vf 및 α를 기지의 값으로 하여, 상기 제1가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 재료 온도 T1OUT을 산출하는 예측 연산을 실행하고, 상기 각종 수치와 상기 속도 신호와 상기 예측 연산의 결과에 근거해서 식 (5) 및 (6)을 이용하여 상기 유도 가열 수단에 필요한 공급 전력 Po를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 조절기를 제어하고, 상기 조절기를 통해서 상기 필요한 공급 전력을 출력시키는 연산 제어부를 구비한 구성으로 하고 있다.As apparent from the above description, according to the first invention, there is provided a heating apparatus including: a first heating furnace accompanied by a heating source for controlling an atmosphere temperature and a wind speed in a furnace; A second heating furnace having induction heating means therein; A speed sensor for continuously conveying and detecting a conveying speed of the strip material passing through the first heating furnace and the second heating furnace following the preceding processing, and outputting a speed signal indicating the detection speed; A regulator for regulating power supplied to said induction heating means; A table in which a value for calorie calculation is entered for each type of steel of the strip material and a table for filling in value for calorie calculation for each type of pretreatment are incorporated. In addition to extracting various numerical values corresponding to the type of steel and the type of pretreatment, the target temperature, plate thickness and plate width of the strip material at the outlet of the second heating furnace are obtained from the table prepared for each type. Or inputting them in advance when performing strip material processing operations; Based on the various values obtained by the extraction and the speed signal, including the target temperature, the plate thickness and the plate width, T 1IN , T 1OUT , T f , LS using equations (1) to (4) , C, K 1 , K 2 and α are known values, and the required wind speed V f of the heating source is calculated so that the heat output Q OUT and the heat input Q IN are equal, In addition to controlling the heating source based on the calculation result and adjusting its output; When the conveyance speed of the strip material is changed by the speed signal from the speed sensor, T 1IN , T f , LS, C, K 1 , K 2 , V f and the equations (1) to (4) are used. Using α as a known value, a prediction operation for calculating the material temperature T 1OUT of the strip material at the outlet of the first heating furnace is performed, and based on the various numerical values, the speed signal, and the result of the prediction operation. equation 5 and the operation control section for using (6) calculating the supply power P o required for the induction heating means, and based on the result of the operation control of the regulator, and outputting the necessary supply power through the regulator It is set as the structure provided.

이 때문에, 본 발명에 따른 재료 온도 제어 시스템은 스트립재의 반송 속도의 변경 시에도 적용할 수 있고, 반송 속도의 변경 시에도, 제2가열로의 출구부에서의 최종 재료 온도의 변동을 억제하여, 제품 품질의 향상이 가능하게 되는 효과를 나타낸다.For this reason, the material temperature control system which concerns on this invention is applicable also at the time of a change of the conveyance speed of a strip material, and suppresses the fluctuation of the final material temperature in the exit part of a 2nd heating furnace, even when a conveyance speed is changed, It shows the effect that the improvement of product quality becomes possible.

제2발명에 의하면, 제1발명의 구성에 추가해서, 상기 연산 제어부는, 상기 필요한 공급 전력의 연산에 있어서, 상기 예측 연산의 결과에 근거한 상기 제2가열로의 입구부에서의 재료 온도를 대신하여, 상기 제2가열로 내의 중앙의 상기 스트립재가 상기 제2가열로에 진입하는 시점에서의 재료 온도를 채용하는 구성으로 하고 있다.According to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the calculation control unit substitutes the material temperature at the inlet of the second heating furnace based on the result of the prediction operation in the calculation of the required supply power. The material temperature at the time when the strip material in the center of the second heating furnace enters the second heating furnace is adopted.

이 때문에, 상기 출구부에서의 재료 온도의 변동을 최소한으로 억제하고, 제품 품질을 더욱 향상할 수 있는 효과를 나타낸다.For this reason, the fluctuation | variation of the material temperature in the said exit part is suppressed to the minimum, and the effect which can further improve product quality is exhibited.

Claims (2)

노(爐) 내 분위기 온도 및 풍속을 조절하는 가열원(加熱源)을 동반한 제1가열로와, A first heating furnace with a heating source for controlling the atmosphere temperature and the wind speed in the furnace; 유도 가열 수단을 내부에 갖춘 제2가열로와, A second heating furnace having induction heating means therein, 연속 반송되어, 선행 처리 후, 상기 제1가열로와 이에 계속된 상기 제2가열로를 통과하는 스트립재의 반송 속도를 검출하여, 검출 속도를 나타내는 속도 신호를 출력하는 속도 센서와,A speed sensor for continuously conveying and detecting a conveying speed of the strip material passing through the first heating furnace and the second heating furnace following the preceding processing, and outputting a speed signal indicating the detection speed; 상기 유도 가열 수단에 공급하는 전력을 조절하는 조절기와, A regulator for regulating power supplied to the induction heating means; 상기 스트립재의 강철 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블과, 상기 선행 처리의 종류마다 열량 계산에 필요한 수치를 기입한 테이블을 내장하고,The table which fills in the numerical value required for calorie calculation for every steel type of the said strip material, and the table which filled in the numerical value for calorie calculation for every kind of said pretreatment are built-in, 스트립재 처리 작업을 할 때에, 미리 입력된 상기 스트립재의 강철 종류, 상기 선행 처리의 종류에 대응하는 각종 수치를 추출하는 것과 더불어,In the strip material processing operation, in addition to extracting various values corresponding to the type of steel of the strip material and the type of pretreatment previously inputted, 상기 제2가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 상기 종류마다 작성된 상기 테이블로부터 얻도록 해두거나, 스트립재 처리 작업을 할 때에 미리 입력하도록 하여, The target temperature, the plate thickness and the plate width of the strip material at the outlet of the second heating furnace are obtained from the table created for each kind, or input in advance when the strip material processing operation is performed. 상기 목표 온도, 판 두께 및 판 폭을 포함하는, 상기 추출에 의해 얻은 각종 수치와 상기 속도 신호에 근거하여, 아래의 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, T1OUT, Tf, LS, C, K1, K2 및 α를 기지(旣知)의 값으로 하고, 출열량(出熱量) QOUT과 입열량(入熱量) QIN이 같아지도록 상기 가열원의 필요 풍속 Vf를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 가열원을 제어해서 그 출력을 조절하는 것과 더불어,Based on the various values obtained by the extraction and the speed signal, including the target temperature, sheet thickness, and sheet width, T 1IN , T 1OUT , T f using the following equations (1) to (4) : , LS, C, K 1, K 2, and α the need for the value of the base (旣知), and the output heat quantity (出熱量) Q OUT and the heat input (入熱量) Q iN that the heating source to be equal to velocity V In addition to calculating f and controlling the heating source based on the result of this calculation, 상기 속도 센서로부터의 속도 신호에 의해, 스트립재의 반송 속도가 변경되는 경우, 아래의 식 (1)~(4)를 이용하여, T1IN, Tf, LS, C, K1, K2, Vf 및 α를 기지의 값으로 하여, 상기 제1가열로의 출구부에서의 상기 스트립재의 재료 온도 T1OUT을 산출하는 예측 연산을 실행하고, 상기 각종 수치와 상기 속도 신호와 상기 예측 연산의 결과에 근거해서 아래의 식 (5) 및 (6)을 이용하여 상기 유도 가열 수단에 필요한 공급 전력 Po를 연산하고, 이 연산 결과에 근거해 상기 조절기를 제어하고, 상기 조절기를 통해서 상기 필요한 공급 전력을 출력시키는 연산 제어부를When the conveyance speed of the strip material is changed by the speed signal from the speed sensor, T 1IN , T f , LS, C, K 1 , K 2 , V using the following equations (1) to (4): Using f and α as known values, a prediction operation for calculating the material temperature T 1OUT of the strip material at the outlet of the first heating furnace is performed, and the results of the various numerical values, the speed signal, and the prediction operation On the basis of the following equations (5) and (6), the supply power P o required for the induction heating means is calculated, and based on the result of the calculation, the controller is controlled, and the necessary supply power is supplied through the controller. The operation control 구비한 연속 스트립재 처리 라인에서의 재료 온도 제어 시스템.Material temperature control system in a continuous strip material processing line equipped. QOUT = C ?LS / 60 ?(T1OUT - T1IN) (1)Q OUT = C? LS / 60? (T 1OUT -T 1IN ) (1) QIN = QC + QR (2)Q IN = Q C + Q R (2) QC = K1 ?f1 ( T1IN, T1OUT, Tf ) ?Vf ＾ α (3)Q C = K 1 ? F 1 (T 1IN , T 1OUT , T f )? V f ＾ α (3) QR = K2 ?f2 ( T1IN, T1OUT, Tf ) (4)Q R = K 2 ? F 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ) (4) C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k）   C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k) LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min）  LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min) T1IN: 제1가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)T 1IN : Material temperature (℃) at the inlet of the first heating furnace T1OUT: 제1가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)T 1OUT : Material temperature at the outlet of the first heating furnace (℃) QC: 대류 전열량(kW）Q C : Heat transfer of convection (kW) QR: 방사(放射) 전열량(kW）Q R : Radiation Heat (kW) Tf: 가열 공기 온도(℃)T f : Heating air temperature (℃) K1: 계수(노(爐)의 형상, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 대류 전열 계수)K 1 : Coefficient (convective heat transfer coefficient determined by furnace shape, plate width, furnace length) K2: 계수(방사율, 판 폭, 노(爐)의 길이에 의해 결정되는 방사 전열 계수)K 2 : modulus (radiation coefficient determined by emissivity, plate width, furnace length) Vf: 풍속(m/sec)V f : Wind speed (m / sec) α: 풍속 관여 계수  α: wind speed involvement factor f1(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 1f 1 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 1 f2(T1IN, T1OUT, Tf): 온도 함수 2f 2 (T 1IN , T 1OUT , T f ): temperature function 2 Pn = C ?LS ?(T2OUT - T2IN) / 60 (5)P n = C? LS? (T 2OUT -T 2IN ) / 60 (5) Po = (1 / η) ?(Pn + Pa) (6)P o = (1 / η)? (P n + P a ) (6) C: 스트립재의 단위 길이당 열용량(kJ/m/°k)(기술(旣述))  C: Heat capacity per unit length of strip material (kJ / m / ° k) (technique) LS: 반송 속도(라인 속도)(m/min)(기술)  LS: Carrier Speed (Line Speed) (m / min) (Technology) T2IN: 제2가열로 입구부에서의 재료 온도(℃)T 2IN : Material temperature at the inlet of the second heating furnace (℃) T2OUT: 제2가열로 출구부에서의 재료 온도(℃)T 2OUT : Material temperature at the outlet of the second heating furnace (℃) η: 효율  η: efficiency Pa: 대류 방사 손실(kW)P a : convective radiation loss (kW) 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 연산 제어부는, 상기 필요한 공급 전력의 연산에 있어서, 상기 예측 연산의 결과에 근거한 상기 제2가열로의 입구부에서의 재료 온도를 대신하여, 상기 제2가열로 내의 중앙의 상기 스트립재가 상기 제2가열로에 진입하는 시점에서의 재료 온도를 채용하는 것을 특징으로 하는In the calculation of the required supply power, the calculation control unit replaces the material temperature at the inlet of the second heating furnace based on the result of the prediction operation, so that the strip material in the center of the second heating furnace is the first material. It is characterized in that the material temperature at the time of entering the heating furnace is adopted. 연속 스트립재 처리 라인에서의 재료 온도 제어 시스템.Material temperature control system in continuous strip material processing line.
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