KR101701646B1

KR101701646B1 - 압연 제어 장치, 압연 제어 방법 및 기록매체

Info

Publication number: KR101701646B1
Application number: KR1020150153545A
Authority: KR
Inventors: 사또시 하또리
Original assignee: 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
Priority date: 2014-11-14
Filing date: 2015-11-03
Publication date: 2017-02-01
Also published as: KR20160057992A; CN105598180B; EP3020487B1; CN105598180A; JP2016093829A; JP6308928B2; EP3020487A1

Abstract

본 발명의 과제는 압연기의 입구측이나 출구측에 있어서 피압연재에 장력을 발생시키는 구성의 제어 및 압연기의 롤 갭의 제어를 적절하게 행하여, 압연기 출구측 판 두께의 진동을 억제하는 것이다. 압연기에 의한 압연을 위해 압연기에 삽입되는 피압연재의 반송 속도를, 압연된 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하고, 압연기에 대해 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 피압연재의 반송 속도를 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

압연 제어 장치, 압연 제어 방법 및 기록매체{ROLLING CONTROL APPARATUS, ROLLING CONTROL METHOD AND RECORDING MEDIUM}

본 발명은, 압연 제어 장치, 압연 제어 방법 및 압연 제어 프로그램에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 조작 단부 및 피드백을 갖는 압연기의 조작 단부 및 피드백의 선택에 관한 것이다.

피압연재의 권출 및 권취에 텐션 릴을 사용하는 압연기에 있어서는, 텐션 릴을 토크 일정 제어(전류 일정 제어)에 의해 동작시키고 있다. 텐션 릴을 토크 일정 제어하는 경우의 문제점으로서, 압연기 입구측, 출구측의 장력이 변동되면, 그것을 억제하기 위해 텐션 릴 속도 변동이 발생하고, 압연기 입구측 판 속도가 변화되므로, 출구측 판 두께 변동이 발생하는 것을 들 수 있다. 이 대책으로서, 텐션 릴 속도를 조작 단부로 하는 장력 제어에 있어서, 텐션 릴을 속도 일정 제어로 동작시켜, 출구측 판 두께 변동을 억제하기 위해, 일정 범위의 장력 변동을 허용하는 것이 행해지고 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

또한, 탠덤 압연기에 있어서, 조업 상태에 의해 압연기의 영향 계수가 크게 변화된 경우에, 제어 상태량에 대한 제어 조작 단부를 적시 변경하는 것이 행해지고 있다(예를 들어, 특허문헌 2 참조). 탠덤 압연기에 있어서는, 통상은, 후단 스탠드 압하를 제어 조작 단부로 하는 스탠드간 장력 제어, 전단 스탠드 속도를 제어 조작 단부로 하는 출구측 판 두께 제어를 행하고 있다. 이에 대해, 특허문헌 2에 개시된 발명에 있어서는, 압연 상태에 따라서, 후단 스탠드 압하를 제어 조작 단부로 하는 출구측 판 두께 제어, 전단 스탠드 속도를 제어 조작 단부로 하는 장력 제어를 행함으로써 판 두께 제어 및 장력 제어의 효과를 최대한으로 얻는 것이 가능하게 된다.

권출측 텐션 릴 및 권취측 텐션 릴을 토크 일정 제어(전류 일정 제어)로 동작시키는 것은, 압연기의 출구측 판 두께 변동을 발생시키는 압연기 입구측 속도 및 압연기 출구측 속도의 변동 요인이 된다. 이것은, 토크 일정 제어를 행한 경우는, 텐션 릴의 토크를 일정하게 하기 위해 텐션 릴 속도가 텐션 릴의 관성에 의해 변화되어 버리기 때문이다. 그 결과, 매스 플로우 일정칙으로부터 출구측 판 두께 변동이 발생한다.

압연기에 의해 생산되는 피압연재에 있어서 가장 중요한 것은 압연기의 출구측 판 두께 정밀도이며, 압연기 입구측 및 출구측의 장력은 조업의 안정성을 위해서는 중요하지만, 제품 판 두께를 유지하기 위해서이면 다소는 변동되어도 압연 조업상 문제는 없다. 이 사고 방식에 기초해서, 특허문헌 1에 개시되어 있는 발명에 있어서는, 미리 설정한 범위의 설정 장력값으로부터의 편차에 대해서는, 텐션 릴 속도를 일정하게 하는 것을 우선하고, 상기 장력 편차를 수정하지 않음으로써 텐션 릴 속도 변동을 억제하고 있어, 텐션 릴을 속도 일정 제어로 동작시키고 있다.

이 경우, 장력 편차가 미리 설정한 범위 내에 수용되어 있으면 되지만, 압연 상태나 모재 조건에 따라서는 미리 설정한 범위를 초과하는 경우가 발생한다. 그 경우, 텐션 릴 속도가 변경되어 버리므로, 압연기 입구측 속도가 변화되어, 출구측 판 두께 변동이 발생하게 된다.

또한, 압연 상태에 의해 압연기의 영향 계수가 변화되어, 텐션 릴 속도를 조작 단부로 하는 장력 제어, 압연기의 롤 갭을 조작 단부로 하는 출구측 판 두께 제어가 불안정하게 되는 경우도 존재한다. 이와 같은 경우는, 현재 상태의 롤 갭을 제어 조작 단부로 하는 출구측 판 두께 제어와, 텐션 릴을 속도 일정 제어로 동작시킨 경우의 장력 속도 제어나 텐션 릴을 토크 일정 제어로 동작시킨 경우의 장력 토크 일정 제어에서는 안정적으로 제어하는 것이 곤란하며, 압연기 출구측 판 두께의 진동이 발생하게 된다.

이에 대해, 압연 조업의 타이밍에 기초해서, 소정의 상태에 있어서는 롤 갭에 의한 장력 제어를 행함과 함께, 텐션 릴의 속도 제어에 의한 판 두께 제어를 행하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 특허문헌 3 참조).

일본 특허 공개 제2010-240662호 공보 일본 특허 공개 제2012-176428호 공보 일본 특허 공개 제2014-11629호 공보

특허문헌 3에 기술을 사용하는 경우라도, 텐션 릴의 관성 모멘트가 높아 제어 응답이 좋지 않은 경우에는, 텐션 릴의 속도 제어가 불안정하게 되어, 판 두께 제어나 장력 제어의 정밀도가 악화되어 버릴 경우가 있다. 특히, 피압연재를 교환해서 새로운 압연 조업을 행하는 경우에는, 텐션 릴에 감겨져 있는 피압연재가 많아, 관성 모멘트가 커져서 제어 응답이 악화되기 쉽다.

본 발명에 있어서 해결해야 할 과제는, 압연기에 있어서의 압연기의 입구측이나 출구측에 있어서 피압연재에 장력을 발생시키는 구성의 제어 및 압연기의 롤 갭의 제어를 적절하게 행하여, 압연기 출구측 판 두께의 진동을 억제하는 데 있다.

본 발명은, 예를 들어, 특허 청구 범위에 기재된 구성을 채용한다. 본원은 상기 과제를 해결하는 구성 요소를 복수 포함하고 있지만, 그 일례를 들면, 압연기에 의한 압연을 위해 압연기에 삽입되는 피압연재의 반송 속도를, 압연된 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하고, 압연기에 대해 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 피압연재의 반송 속도를 제어하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 압연기의 입구측이나 출구측에 있어서 피압연재에 장력을 발생시키는 구성의 제어 및 압연기의 롤 갭의 제어를 적절하게 행하여, 압연기 출구측 판 두께의 진동을 억제할 수 있다. 또한, 상기한 이외의 과제, 구성 및 효과는, 이하의 실시 형태의 설명에 의해 명백하게 된다.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 압연기 및 압연 제어 장치의 전체 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 관한 압하 판 두께 제어, 속도 판 두께 제어, 속도 장력 제어 및 압하 장력 제어의 내부 기능을 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 방법 선택 장치의 내부 기능을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 관한 최적 제어 방법 결정 장치의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 관한 최적 제어 방법 결정 장치의 동작예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 방법의 데이터베이스를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 출력 선택 장치의 내부 기능을 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태에 관한 입구측 TR 속도 지령 장치의 기능을 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 관한 입구측 TR 제어 장치의 기능을 도시하는 도면이다.
도 10은 종래 기술에 관한 압연 제어 장치의 전체 구성을 도시하는 도면이다.
도 11은 압연 조업에 있어서의 압연 속도 및 릴 직경의 시간 변화를 나타내는 도면이다.
도 12는 릴 직경의 변화를 나타내는 도면이다.
도 13은 릴의 속도 제어의 형태를 도시하는 도면이다.
도 14는 종래 기술에 관한 압연 현상의 예를 나타내는 도면이다.
도 15는 종래 기술에 관한 입구측 장력 압연 현상계의 예를 나타내는 도면이다.
도 16은 종래 기술에 관한 각 파라미터의 시계열의 예를 나타내는 도면이다.
도 17은 종래 기술에 관한 싱글 스탠드 압연기의 제어 조작 단부와 제어 상태량의 관계를 도시하는 도면이다.
도 18은 종래 기술에 관한 싱글 스탠드 압연 현상의 예를 나타내는 도면이다.
도 19는 종래 기술에 관한 싱글 스탠드 압연기의 크로스 응답을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 20은 싱글 스탠드 압연기의 제어 조작 단부와 제어 상태량과의 관계예를 나타내는 도면이다.
도 21은 크로스항을 고려한 조작 단부와 제어 상태량과의 관계성을 나타내는 도면이다.
도 22는 압연기의 속도 변경에 의해 발생하는 영향을 도시하는 도면이다.
도 23은 본 발명의 실시 형태에 관한 압연 제어 장치의 하드웨어 구성을 도시하는 도면이다.
도 24는 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 응답의 판단 개념을 도시하는 도면이다.
도 25는 본 발명의 실시 형태에 관한 제어 응답의 판단 형태를 도시하는 도면이다.

이하, 피압연재의 권출 및 권취에 텐션 릴을 사용하는 대표적인 압연기인 싱글 스탠드 압연기를 예로 본 발명의 상세를 설명한다. 도 10은 싱글 스탠드 압연기 S100의 제어 구성을 도시하는 도면이다. 싱글 스탠드 압연기 S100은, 롤 쌍인 압연기(1)의 압연 방향(도 10 중, 화살표로 나타냄)에 대해 압연기(1)의 입구측에, 피압연재 u를 공급해서 삽입시키는 입구측 텐션 릴(2)(이하, 입구측 TR2라고 칭함)을 갖고, 출구측에, 압연기(1)에 의해 압연된 피압연재 u를 권취하는 출구측 텐션 릴(3)(이하, 출구측 TR3이라고 칭함)을 갖고 있다.

입구측 TR2 및 출구측 TR3은, 각각 전동기에 의해 구동되고, 이 전동기와 전동기를 구동 제어하기 위한 장치로서, 각각 입구측 TR 제어 장치(5) 및 출구측 TR 제어 장치(6)가 설치되어 있다. 이 구성에 의해, 싱글 스탠드 압연기 S100에 있어서의 압연은, 입구측 TR2로부터 권출된 피압연재 u를 압연기(1)에 의해 압연한 후, 출구측 TR3에서 권취함으로써 행해진다.

따라서, 입구측 TR2 및 출구측 TR3의 릴 직경은, 압연 조업의 진행에 따라서 변화된다. 도 11의 (a), (b)는 압연 개시부터 압연이 진행됨에 따라서 입구측 TR2 및 출구측 TR3의 릴 직경이 어떻게 변화되는 지를 도시하는 도면이다. 압연 개시 시는, 입구측 TR2의 코일 직경이 크고, 도 12의 (a)와 같은 상태이다. 압연 종료 시는, 출구측 TR3의 코일 직경이 크고, 도 12의 (b)와 같은 상태가 된다.

도 13은 압연기에 있어서의 롤 및 릴의 속도 제어 장치의 개요를 도시한다. 압연기의 롤이나 릴과 전동기는 스핀들이라고 불리는 금속제의 축을 통하여 접속되어 있다. 전동기의 후단부에는 속도 검출기가 설치되고, 여기서 검출한 속도 실적과 속도 지령이 일치하도록 전류 지령이 조정된다. 그 결과, 전류가 제어되어 전동기의 토크가 조정됨으로써 속도 제어가 실현된다.

전동기와 롤 또는 릴 사이는 스핀들로 접속되어 있으므로, 속도 제어 응답을 높이면 롤 또는 릴과 전동기 사이에서 진동이 발생하여 안정적으로 제어하는 것이 곤란해진다. 예를 들어, 도 12의 (b)에 도시하는 바와 같은 릴 직경이 작은 상태에서 적절하게 제어되도록 속도 응답이 조정된 상태를 생각할 수 있다. 그 경우에 있어서 상태가 변화되고, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이 릴 직경이 커진 경우, 그 상태의 속도 응답에서는 속도 제어계가 발진한다.

그로 인해, 속도 제어 응답을 낮출 필요가 있다. 즉, 릴 직경이 큰 경우, 속도 제어 응답은 릴 직경이 작은 경우에 비교해서 악화된다. 그로 인해, 압연기(1)가 가감속하는 경우, 그 응답에 맞춰서 릴 직경이 큰 릴을 가감속하는 것은 곤란하다. 이와 같이, 압연 조업의 상태에 따라서 변화되는 릴 직경에 대응하는 것이 본 실시 형태에 관한 요지이다.

압연기(1)에는, 상부 작업 롤 Rs1과 하부 작업 롤 Rs2 사이의 거리인 롤 갭을 변경함으로써, 피압연재 u의 압연 후의 판 두께(제품 판 두께)를 제어하기 위한 롤 갭 제어 장치(7)와, 압연기(1)의 속도(상ㆍ하부 작업 롤 Rs1, Rs2의 주속도)를 제어하기 위한 밀 속도 제어 장치(4)가 설치되어 있다. 압연 시, 압연 속도 설정 장치(10)로부터 속도 지령이 밀 속도 제어 장치(4)에 대해 출력되고, 밀 속도 제어 장치(4)는 압연기(1)의 속도(상ㆍ하부 작업 롤 Rs1, Rs2의 주속도)를 일정하게 하는 제어를 실시한다. 즉, 밀 속도 제어 장치(4)가 압연기 회전 제어부로서 기능한다.

압연기(1)의 입구측[도 10의 압연기(1)의 좌측], 출구측[도 10의 압연기(1)의 우측]에서는, 피압연재 u에 장력을 가함으로써 압연을 안정적이면서 효율적으로 실시한다. 그로 인해 필요한 장력을 계산하는 것이, 입구측 장력 설정 장치(11) 및 출구측 장력 설정 장치(12)이다. 또한, 입구측 장력 전류 변환 장치(15) 및 출구측 장력 전류 변환 장치(16)는, 입구측 장력 설정 장치(11) 및 출구측 장력 설정 장치(12)에 의해 계산된 입구측 및 출구측 장력 설정값에 기초해서, 입구측 및 출구측의 설정 장력을 피압연재 u에 가하기 위해 입구측 TR2 및 출구측 TR3의 각각의 전동기가 필요한 전동기 토크를 얻기 위한 전류값을 구하고, 각각의 전류값을 입구측 TR 제어 장치(5) 및 출구측 TR 제어 장치(6)에 부여한다.

입구측 TR 제어 장치(5) 및 출구측 TR 제어 장치(6)에서는, 각각 주어진 전류가 되도록 전동기의 전류를 제어하고, 입구측 TR2 및 출구측 TR3에 부여되는 각각의 전동기 토크에 의해 피압연재 u에 소정의 장력을 부여한다. 입구측 장력 전류 변환 장치(15), 출구측 장력 전류 변환 장치(16)는 TR(텐션 릴) 기계계 및 TR(텐션 릴) 제어 장치의 모델에 기초해서 장력 설정값이 되는 전류 설정값(전동기 토크 설정값)을 연산한다.

단, 이 제어 모델은 오차를 포함하므로, 압연기(1)의 입구측 및 출구측에 설치된 입구측 장력계(8) 및 출구측 장력계(9)에 의해 측정된 실적 장력을 사용해서, 입구측 장력 제어(13) 및 출구측 장력 제어(14)에 의해 장력 설정값에 보정을 가하여, 입구측 장력 전류 변환 장치(15), 출구측 장력 전류 변환 장치(16)에 부여한다. 이에 의해, 입구측 장력 전류 변환 장치(15), 출구측 장력 전류 변환 장치(16)가 입구측 TR 제어 장치(5) 및 출구측 TR 제어 장치(6)에 설정하는 전류값을 변경한다.

또한, 피압연재 u의 판 두께는 제품 품질상 중요하므로, 판 두께 제어가 실시된다. 구체적으로는, 출구측 판 두께 제어 장치(18)가, 출구측 판 두께계(17)에 의해 검출된 실적 판 두께에 기초해서 롤 갭 제어 장치(7)를 제어함으로써 압연기(1)의 롤 사이의 간격인 롤 갭을 제어하고, 압연기(1)의 출구측[도 10의 압연기(1)의 우측]의 판 두께를 제어한다.

싱글 스탠드 압연기에 있어서 권취 및 권출에 사용되는 출구측 TR3 및 입구측 TR2는, 각각의 전동기가 발생하는 토크를 일정하게 하는 토크 일정 제어에 의해 제어되어 있다. 구체적으로는, 입구측 장력계(8), 출구측 장력계(9)에 의해 검지한 실적 장력에 기초해서, 전동기 전류 지령이 보정됨으로써 피압연재 u에 가해지는 장력을 일정하게 하기 위한 제어가 행해지고 있다. 또한, 입구측 TR2 및 출구측 TR3의 각각의 전동기의 전동기 토크는 전동기 전류에 의해 얻어지므로, 토크 일정 제어를 전류 일정 제어로 하는 경우도 있다.

토크 일정 제어로 TR(텐션 릴) 제어를 행하는 경우, 압연기에 적용되는 판 두께 제어와 간섭해서 출구측 판 두께 정밀도가 악화된다고 하는 문제가 있다. 출구측 판 두께에 대한 영향은 출구측 장력에 비해 입구측 장력의 쪽이 크므로, 압연기(1)와 입구측 TR2에 있어서의 문제점을, 이하 설명한다.

도 14는 싱글 스탠드 압연기 S100의 입구측 TR2와 압연기(1) 사이의 압연 현상을 도시하는 개념도이다. 도 14에 도시하는 바와 같이, 입구측 TR2에 있어서는, 입구측 TR 제어 장치(5)의 출력인 전동기 토크(22)와, 입구측 장력(24)(Tb)과 기계 조건(릴 직경 D 및 릴 기어비 Gr)으로부터 결정되는 장력 토크(25)와의 합, 즉 전동기 토크(22)와 장력 토크(25)와의 합을 적분함으로써, 입구측 TR(텐션 릴) 속도(20)가 결정된다. 또한, J는, 입구측 TR2의 관성 모멘트(kgㆍ㎡)이다. 여기서, 전동기 토크(22)는, 입구측 TR의 회전 방향과는 반대측에의 토크이기 때문에 마이너스의 값이며, 장력 토크(25)는 입구측 TR의 회전 방향으로 가해지는 힘이기 때문에 플러스의 값이다.

압연기(1)에 있어서는, 롤 갭 변경량(23)(=ΔS)을 도시하는 바와 같은 소정의 계수(M/(M+Q))를 적산한 값과, 압연기(1)의 입구측 장력(24)을 도시하는 바와 같은 소정의 계수((∂P/∂Tb)/(M+Q))를 적산한 값에 의해, 출구측 판 두께(26)가 결정되고, 이 결정된 출구측 판 두께(26)로부터 매스 플로우 일정칙에 의해 압연기 입구측 속도(21)가 결정된다. 그리고, 압연기 입구측 속도(21)와 입구측 TR 속도(20)와의 차를 적분한 것이 입구측 장력(24)이 된다. 또한, 도 11에 있어서, M은 밀 상수 M(kN/m)이며, Q는 소성 상수 Q(kN/m)이며, (∂P/∂Tb)/(M+Q)는 입구측 장력 Tb의 변동에 의한 압연 하중 P(kN)의 변동의 출구측 판 두께에의 영향 계수(kb)이다.

압연기(1)에 있어서의, 기본 법칙으로서 매스 플로우 일정칙이 있다. 이것은, 압연기(1)의 입구측[도 10에 도시하는 압연기(1) 좌측]과 압연기(1)의 출구측[도 10에 도시하는 압연기(1) 우측]의 피압연재 u가 연속됨으로써 이하의 수학식 1에 의해 나타난다.

H:압연기(1)의 입구측 판 두께

h:압연기(1)의 출구측 판 두께

Ve:압연기(1)의 입구측 판속

Vo:압연기(1)의 출구측 판속

매스 플로우 일정칙의 수학식 1로부터, 입구측 판 두께가 일정한 경우, 입구측 판속이 변동되면 출구측 판 두께가 변동되는 것을 의미한다. 싱글 스탠드 압연기[도 10에 도시하는 하나의 압연기(1)]의 경우, 입구측 판속은 입구측 TR 속도가 된다. 입구측 TR2는 전동기 토크(22)에 장력 토크(25)가 합치하도록 입구측 TR 속도(20)를 변화시키지만, 이 변화는 입구측 TR2의 관성과 압연기(1) 및 압연 현상에 의해 행해져, 입구측 속도(20)의 변화를 억제하는 제어 수단이 없다.

그로 인해, 압연기(1)에 있어서, 판 두께 제어로 출구측 판 두께[압연기(1)의 출구측의 피압연재 u의 판 두께]를 일정하게 하기 위해 롤 갭 변경량(23)의 ΔS를 조작하면, 그에 따라서 압연기 입구측 속도(21)[압연기(1)의 입구측의 피압연재 u의 속도]가 변화되고, 입구측 장력(24)의 편차 ΔTb가 발생한다. 이를 억제하기 위해 입구측 TR 속도(20)가 변동되지만, 이 변동에 의해 출구측 판 두께 변동이 발생한다. 입구측 TR2에 의해 행해지는 입구측 장력 억제계(27)는 압연 조건에 따라서는 시상수가 큰 경우가 있고, 큰 굴곡을 갖는 출구측 판 두께 변동의 원인이 되는 경우가 있다.

입구측 장력(24)은 압연 현상에 의해서도 억제된다. 입구측 장력(24)이 변동되면, 압연기(1)의 압연 하중 P가 변화되고, 그에 수반하여 압연기 입구측 속도(21)가 변동된다. 이 입구측 장력 압연 현상계(28)에 의해서도 입구측 장력(24)은 변동된다. 입구측 장력 압연 현상계(28)의 응답은 입구측 장력 억제계(27)에 비해 매우 빠르므로, 도 14의 입구측 압연 현상은, 도 15와 같이 변환할 수 있다.

도 15로부터, 압연기(1)의 롤 갭 변경량(23)(=ΔS)은, 동일 위상에서 입구측 장력(24)의 편차 ΔTb로 되어 표시하고, 그것이 입구측 TR2에서 적분된 상태로 입구측 TR 속도(20)가 변화되는 것을 알 수 있다. 따라서, 롤 갭 변경량(23)(=ΔS)과 입구측 장력(24)의 편차 ΔTb, 입구측 TR 속도(20)의 변화 및 출구측 판 두께의 변화는 도 13과 같은 관계가 된다. 도 16은 롤 갭 변경량(23), 입구측 장력(24)(Tb), 입구측 TR 속도(20) 및 출구측 판 두께의 관계를 도시하는 도면이다.

도 16에 도시하는 바와 같이, 롤 갭 변경량(23)이 변화되면, 압연기(1)의 입구측 속도가 변화되고, 입구측 장력(24)이 변화된다. 입구측 장력(24)의 변화에 수반하여, 입구측 TR2는 토크 일정 제어를 행하고 있으므로, 입구측 TR의 관성에 의한 동작으로 입구측 TR 속도(20)가 변화된다. 입구측 TR 속도(20)가 변동되면, 상기 수학식 1에 있어서 나타낸 매스 플로우 일정칙에 의해 출구측 판 두께 변동이 발생한다. 출구측 판 두께 변동이 발생하면, 출구측 판 두께 제어 장치(18)가 출구측 판 두께를 일정하게 하기 위해 롤 갭 변경량(23)을 조작한다. 이들 일련의 동작이 계속되면, 도 16에 도시하는 바와 같이, 출구측 판 두께가 진동하게 된다.

또한, 실제로는 출구측 판 두께계(17)는 압연기(1)로부터 이격된 장소에 설치되므로 출구측 판 두께 제어 장치(18)가 사용하는 출구측 판 두께의 검지까지 지연 시간이 존재하지만, 출구측 판 두께의 진동 주기에 대해 충분히 지연 시간이 짧은 경우는 무시할 수 있다.

이와 같은 출구측 판 두께의 진동을 방지하기 위해, 텐션 릴과 압연기 사이의 장력을 원하는 값으로 유지하는 제어를 행하는 한편, 미리 설정한 범위의 장력 설정값으로부터의 편차에 대해서는 텐션 릴 속도를 일정하게 하는 것을 우선하고, 장력 편차를 수정하지 않음으로써, 텐션 릴 속도의 변동을 억제하는 장력 속도 제어 수단(42)을 구비하고 있다. 그러나, 이 방법에서는 텐션 릴 속도의 변경을 억제함으로써 압연기 출구측 판 두께 변동을 억제할 수 없는 경우가 발생한다.

압연기에 있어서는, 롤 갭과 피압연재의 반송 속도라고 하는 2개의 제어 조작 단부와, 압연기의 출구측 판 두께와 압연기의 입구측(또는 출구측) 장력이라고 하는 2개의 제어 상태량이 존재한다. 2개의 제어 조작 단부를 조작한 경우, 2개의 제어 상태량 각각에 영향을 미쳐서 제어 상태량이 변화된다. 도 17은, 이와 같은 제어 조작 단부 및 제어 상태량의 관계를, 싱글 스탠드 압연기의 경우에 대해서 도시한 도면이다. 싱글 스탠드 압연기의 압연 현상은, 도 18에 도시한 바와 같게 되지만, 이것을 개념적으로 기술한 것이 도 17이다.

싱글 스탠드 압연기(1)의 경우, 제어 조작 단부는 롤 갭 변경량(23), 피압연재의 반송 속도로서의 입구측 TR 속도(20)이다. 또한, 제어 상태량은 압연기의 출구측 판 두께(26), 입구측 장력(24)이다. 롤 갭 변경량(23)을 변경한 경우, (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(503)에 의한 출구측 판 두께(26), (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(501)에 의한 입구측 장력(24)의 변화가 발생한다. 또한, 입구측 TR 속도(20)를 변경한 경우, (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(502)에 의한 입구측 장력(24), (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(504)에 의한 출구측 판 두께(26)의 변화가 발생한다.

싱글 스탠드 압연기(1)에 있어서는, 도 10에 도시한 바와 같이, 압연기 출구측 판 두께(26)에 대해서는, 출구측 판 두께 제어 장치(18)가 롤 갭(23)을 변경함으로써 제어하고 있다. 또한, 입구측 장력(24)에 대해서는, 도 14에 도시하는 바와 같이 입구측 장력 억제계(27)가 입구측 TR 속도(20)를 변경함으로써 제어하고 있다.

(롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(503) 및 (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(502)가, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(501) 및 (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(504)에 비교해서 충분히 큰 경우는, 이 제어 구성으로 문제는 없지만, 공지예 2로 나타내고 있는 바와 같이, (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(503) 및 (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(502)가, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(501) 및 (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(504)에 비해 작아져 가면, 안정적으로 제어가 행해지지 않게 될 문제가 발생한다.

이와 같은 상태가 되면, 판 두께 제어 장치(18)가, 출구측 판 두께(26)를 제어하기 위해, 롤 갭(23)을 조작해도, 입구측 장력(24)이 크게 변동되고, 그것을 제어하기 위해 입구측 장력 억제계(27)가 입구측 TR 속도(20)를 변경하면, 그에 의해 출구측 판 두께(26)가 크게 변동된다. 출구측 판 두께가 변화되면, 판 두께 제어 장치(18)가 롤 갭(23)을 조작하므로, 결과적으로, 출구측 판 두께(26), 입구측 장력(24), 입구측 TR 속도(20), 롤 갭(23)이 동일한 주기로 진동하는 상태가 발생하게 된다.

싱글 스탠드 압연기의 입구측 압연 현상은, 도 15에 도시하는 바와 같게 된다. 입구측 TR2에 의한 입구측 장력 억제계(27)를 제거하여, 입구측 TR 속도(20) 및 롤 갭 변경량(23)을 제어 조작 단부로 하고, 출구측 판 두께(26) 및 입구측 장력(24)을 제어 상태량으로서 작성한, 도 17과 마찬가지의 블록도를 도 19에 도시한다. 도 14로부터 도 15로 변환한 경우와 마찬가지로, 입구측 장력 압연 현상계(28)를 총칭하여, 입구측 장력 영향 계수(101)로 하고 있다. 도 15에 있어서는, 입구측 TR2에 의한 입구측 장력 억제계(27)에 비해, 응답 시간이 충분히 짧다고 하여 생략한 1차 지연 시상수 Tr을, 도 15에 있어서는 남겼다. 도 19로부터, 도 17에 있어서의 영향 계수(501, 502, 503, 504)에 대응함으로써, 도 20의 부호 111, 112, 113, 114가 얻어진다.

여기서, Ve는 입구측 TR 속도(20), h는 압연기의 출구측 판 두께(26)이기 때문에, 출구측 판 두께(26)가 얇고, 입구측 TR 속도(20)가 빠르면, (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(114) 및 (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(112)가 작아지는 것을 알 수 있다. 또한, 입구측 장력 영향 계수(101)에 포함되는 1차 지연 시상수 Tr은 작아진다. 그로 인해, (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(113)는 작아진다. 또한, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(111)는 응답이 빨라진다. 즉, 출구측 판 두께(26)가 얇고, 입구측 TR 속도(20)가 빠르면, 롤 갭(23) 조작 시, 압연기의 출구측 판 두께(26)가 변화되기 어려워지고, 입구측 장력이 변화되기 쉬워진다. 즉, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(111)가 (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(113)보다 커진다. 또한, 입구측 TR 속도(20) 조작 시는, 입구측 장력(24) 및 출구측 판 두께(26)가 동일하게 변화되기 어려워진다.

입구측 장력에 관해서는, 압연 현상항 kb를 포함한다. 압연 속도 및 출구측 판 두께에 따라서 kb도 변화되지만, kb가 커지면, (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(112)는, (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(114)에 비교해서 작아진다.

이상으로, 출구측 판 두께(26)가 얇고, 입구측 TR 속도(20)가 빨라짐으로써, (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(113)가 (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(111)에 비교해서 작아지고, (입구측 TR 속도→입구측 장력)영향 계수(112)가 (입구측 TR 속도→출구측 판 두께)영향 계수(114)에 비교해서 작아지는 경우가 존재하는 것을 알 수 있다. 이와 같은 경우, 도 11에 도시하는 바와 같은, 판 두께 제어 장치(18)에 의해 출구측 판 두께(26)를, 입구측 장력 억제계(27)에 의해 입구측 장력(24)을 제어하고자 하면, 크로스항의 영향이 크므로 안정적으로 제어하는 것이 불가능해진다.

이와 같은 경우에는, 도 21에 도시하는 바와 같이, 출구측 판 두께(26)를 입구측 TR 속도(20)에 의해 제어하는 속도 판 두께 제어 장치(50) 및 입구측 장력(24)를 롤 갭(23)에 의해 제어하는 압하 장력 제어(51)를 적용함으로써, 출구측 판 두께(26) 및 입구측 장력(24)을 안정적으로 제어할 수 있게 된다. 이를 실현하기 위해서는, 종래 토크 일정 제어(전류 일정 제어)로 운전하고 있는 입구측 TR2를 속도 일정 제어에서의 운전으로 변경할 필요가 있다.

입구측 장력 억제계(27)의 응답이 악화된 경우에 있어서도, 입구측 TR2를 속도 일정 제어로 운전할 필요가 있다. 도 15에 있어서의, 입구측 장력 억제계(27)는 등가 변환에 의해, 시상수 Tq의 1차 지연계가 된다. 여기서, Tq는 입구측 TR 속도(20)에 비례, 압연기의 출구측 판 두께(26)에 반비례하고, 압연 현상항 kb에 비례한다. 따라서, 압연 현상항 kb가 커지면 입구측 장력 억제계(27)의 시상수 Tq가 커져서, 입구측 장력 억제계(27)의 응답이 악화되게 된다. 또한, 이 경우는, 도 17에 있어서의 (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(111)는 커지지 않으므로, 종래의 롤 갭(23)에 의한 판 두께 제어와, 입구측 장력 억제계(27)에 의한 장력 제어로 안정적으로 제어 가능하다고 생각된다.

여기서, 입구측 TR2를 속도 일정 제어로 운전하고, 입구측 속도를 변경해서 판 두께 제어 또는 장력 제어를 행하는 경우 이하의 문제가 발생한다. 입구측 TR2는, 압연 개시 시는, 도 11과 같이 큰 코일 직경을 가지므로 관성 모멘트가 커진다. 그 때문에 입구측 TR2의 속도 응답은 압연기(1)의 속도 응답보다 나빠진다. 압연기의 입출측의 판 속도 및 판 두께에는, 상술한 수학식 1로 나타내는 바와 같은 매스 플로우 일정칙이 성립된다.

입구측 TR2의 속도에 의해 압연기(1)의 입구측 판속 Ve를 변화시킴으로써 압연기(1)의 출구측 판 두께 h를 제어할 수 있지만, 마찬가지로 압연기(1)의 롤 속도 Vr을 변화시킴으로써도 출구측 판 두께 h를 제어하는 것이 가능하다. 이 원리에 기초해서 상기 수학식 1을 다시 쓰면, 이하의 수학식 2가 성립된다. 여기서, b는 피압연재의 후진율, f는 피압연재의 선진율을 나타낸다.

한편, 압연기(1)의 입구측 장력 Tb는 이하의 수학식 3, 압연기(1)의 출구측 장력 Tf는 이하의 수학식 4에 의해 나타난다. 여기서, 입구측 TR2의 속도를 Vetr, 출구측 TR3의 속도를 Vdtr로 한다.

그리고, 입구측 장력 Tb 및 출구측 장력 Tf를 일정하게 하기 위해서는, Vetr 및 Vdtr에 대해 각각 이하의 수학식 5, 6이 성립될 필요가 있다.

즉, 입구측 TR2의 속도 Vetr를 변화시키면, 입구측 장력 Tb가 변동되므로, 압연기(1)의 롤 갭을 변화시켜 후진율 b를 변경하고, 입구측 판 속도 Ve=Vrㆍ(1+b)를 변경함으로써 매스 플로우 일정칙을 성립시킬 수 있다.

도 22는 압연기(1)의 속도 변경에 의해 발생하는 영향을 도시하는 도면이다. 입구측 속도인 입구측 TR2의 속도 Vetr를 ΔVetr 변화시킨 경우, 매스 플로우 일정칙은 이하의 수학식 7이 된다.

그 결과, 출구측 판 두께의 변화율은, 이하의 수학식 8에 의해 나타난다.

압연기(1)의 롤 속도 Vr을 ΔVr 변화시키면, 매스 플로우 일정칙으로부터 이하의 수학식 9가 성립된다.

여기서, 입구측 TR2의 속도 Ve를 불변으로 하면, 이하의 수학식 10이 성립된다.

그리고, 선진율 f는 미소한 것으로서 무시하면, 상기 수학식 9, 10으로부터, 이하의 수학식 11이 성립된다.

그리고, 상기 수학식 9와 매스 플로우 일정칙의 원래의 식으로부터, 이하의 수학식 12가 성립되고, 그것과 상기 수학식 11에 기초해서 이하의 수학식 13의 관계가 성립된다.

그리고, Δh가 미소인 것으로 하면, 이하의 수학식 14가 성립된다.

따라서, 입구측 TR2의 속도를 일정하게 한 후에 롤 속도 Vr을 변경함으로써, 상기 수학식 14로 나타내는 바와 같이 압연기(1)의 출구측 판 두께를 변화시키는 것이 가능하다.

압연기(1)의 롤 속도 Vr은, 압연기(1)의 압연 현상에 도 19에 도시하는 바와 같이 영향을 미치기 때문에, 압연기(1)의 출구측 판 두께 h 및 입구측 장력 Tb에, 입구측 TR2의 속도 Vetr와 역부호로 영향을 미친다. 이 경우의 영향 계수는, 도 20에 도시하는 바와 같이, 압연기 롤 속도로부터 출구측 판 두께(1141), 압연기 롤 속도로부터 입구측 장력(1121)과 같게 된다.

압연기(1)의 롤 속도를 변화시킴으로써, 입구측 TR 속도를 변화시키는 경우와 마찬가지로 압연기(1)의 출구측 판 두께 또는 압연기(1)의 입구측 장력을 변화시키는 것이 가능하다. 즉, 입구측 TR2의 속도를 변화시키는 것에 의한 제어를, 압연기(1)의 롤 속도를 변화시키는 것에 의한 제어로 대체 가능한 것이다.

따라서, 입구측 TR2의 릴 직경이 크므로 관성 모멘트가 크고, 속도 응답성이 좋지 않은 경우에는, 압연기(1)의 롤 속도를 조작함으로써, 속도 응답성을 높이는 것이 가능하다. 그 경우, 압연기(1)의 출구측 장력을 일정하게 하는 관점에서, 출구측 TR3의 속도를 압연기(1)의 속도 변경량에 따라서 변화시킬 필요가 있다.

이 경우도, 입구측 TR2의 코일 직경이 크다고 하는 것은, 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이 출구측 TR3의 코일 직경은 작고, 관성 모멘트도 작으므로, 입구측 TR2의 속도를 조작하는 경우와 비교해서 속도 응답성을 높이는 것이 가능하다.

이상과 같이, 입구측 TR2의 릴 직경이 큰 경우에서도, 입구측 TR의 가감속에 맞춰서, 압연기(1)의 롤 속도 및 출구측 TR3의 릴 속도를 제어함으로써, 입구측 TR2의 릴 직경이 크고, 응답성이 좋지 않은 경우의 문제를 해결할 수 있다. 그 결과, 매스 플로우 일정칙에 의한 출구측 판 두께 변동을 방지하는 것이 가능하게 된다.

압연 설비에 있어서는, 다양한 재질의 피압연재를, 다양한 판 두께로 압연하고 있고, 또한 압연 속도도 다양하다. 따라서, 압연 상태에 따라서, 출구측 판 두께 및 입구측 장력 제어를 안정적으로 실시할 수 있는, 이하의 3종류의 경우가 발생한다.

A) 롤 갭을 조작하는 판 두께 제어와, 토크 일정 제어로 운전하는 입구측 TR의 입구측 장력 억제계에 의한 장력 제어.

B) 롤 갭을 조작하는 판 두께 제어와, 속도 일정 제어로 운전하는 입구측 TR의 속도를 조작하는 속도 장력 제어.

C) 롤 갭을 조작하는 압하 장력 제어와, 속도 일정 제어로 운전하는 입구측 TR의 속도를 조작하는 속도 판 두께 제어.

또한, 속도 일정 제어로 운전하는 입구측 TR의 속도를 조작하는 상기 B) 또는 C)의 경우는, 상술한 바와 같이, 입구측 TR2가 아니라 압연기(1)의 속도를 조작함으로써 제어 응답을 높여, 판 두께 정밀도를 향상시키는 것이 가능하다. 즉, 상기 B), C)의 형태는, 이하의 2종류의 변형 형태가 발생한다. 이들, 합계로 5종류의 제어 방법을 전환해서 사용하게 된다.

B') 롤 갭을 조작하는 판 두께 제어와, 속도 일정 제어로 운전하는 압연기의 속도를 조작하는 속도 장력 제어.

C') 롤 갭을 조작하는 압하 장력 제어와, 속도 일정 제어로 운전하는 압연기의 속도를 조작하는 속도 판 두께 제어.

압연기의 판 두께 제어 및 장력 제어를 안정적으로 실시하기 위해서는, 압연 상태에 따라서, 상기 3종의 제어를 전환해서 사용할 필요가 있다. 이를 실현하기 위한, 본 실시 형태에 관한 싱글 스탠드 압연기의 제어 구성을 도 1에 도시한다. 출구측 판 두께계(17)에 의해 검출한 출구측 판 두께 편차 Δh를 사용해서, 압하 판 두께 제어(61)에 의해 롤 갭에의 조작 지령 ΔΔS_AGC를 생성하고, 속도 판 두께 제어(62)에 의해 입구측 TR 속도에의 조작 지령 ΔΔV_ETRAGC 및 압연기(1)에의 조작 지령값인 ΔΔV_MILLAGC를 생성한다. 또한, 입구측 장력계(8)에 의해 측정한 입구측 장력 실적과, 입구측 장력 설정 장치(11)에서 설정한 입구측 장력 설정과의 편차(입구측 장력 편차) ΔTb를 사용해서, 속도 장력 제어(63)에 의해 입구측 TR 속도에의 조작 지령 ΔΔV_ETRAGC 및 압연기(1)에의 조작 지령값인 ΔΔV_MILLATR을 생성하고, 압하 장력 제어(64)에 의해 롤 갭에의 조작 지령 ΔΔS_ATR을 생성한다.

또한, 입구측 TR2가, 토크 일정 제어로 운전하고 있는 경우에 대해서는, 입구측 장력 설정 장치(11)에 의한 입구측 장력 설정값에, 입구측 장력 실적과 입구측 장력 설정값과의 편차에 의해 입구측 장력 설정값을 조작하는 입구측 장력 제어(13)로부터의 제어 출력을 추가한 것을, 입구측 TR2에의 전류 지령에 입구측 장력 전류 변환 장치(15)에 의해 변환하여, 입구측 TR 제어 장치(66)에의 전류 지령을 작성한다.

제어 방법 선택 장치(70)는 압연 상태에 따라서, 상술한 A), B), C) 및 B'), C') 중 어느 쪽의 제어 방법을 적용하면 가장 출구측 판 두께 변동, 입구측 장력 변동을 저감 가능한지를 선택하고, 선택 결과에 기초해서 롤 갭 제어 장치(7)에 대해 롤 갭 조작 지령을 출력한다. 입구측 TR 속도를 조작하는 경우는, 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에 속도 조작 지령을 출력한다. 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에 있어서는, 기준 속도 설정 장치(19)로부터 출력되는 입구측 TR 기준 속도와, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 입구측 TR 속도 변경량으로부터 입구측 TR 속도 지령을 작성하고, 입구측 TR 제어 장치(66)에 출력한다.

압연기(1)의 롤 속도를 조작하는 경우, 제어 방법 선택 장치(70)는 압연기 속도 지령 장치(81)에 속도 조작 지령을 출력한다. 압연기 속도 지령 장치(81)는, 기준 속도 설정 장치(19)로부터 출력되는 압연기 기준 속도와, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 압연기 속도 변경량으로부터 압연기 속도 지령을 작성하고, 밀 속도 제어 장치(4)에 출력한다.

입구측 TR 제어 장치(66)에 있어서는, 전류 지령에 따라서 토크 일정 제어(전류 일정 제어)를 행하는 운전 모드와, 속도 지령에 따라서 속도 일정 제어를 행하는 운전 모드를 갖고, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 지령에 따라서 전환해서 운전한다. 즉, 입구측 TR 제어 장치(66)가, 릴 회전 제어부로서 기능한다.

도 2에, 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64)의 블록도의 일례를 나타낸다. 이들은, 각 제어 구성의 일례이며, 이 이외의 방법을 사용해서 제어계를 구성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 도 2의 예에서는, 각 제어계는 적분 제어(I 제어)로 되어 있지만, 비례 적분(PI 제어), 또는, 미분 비례 적분 제어(PID 제어)로 할 수도 있다.

압하 판 두께 제어(61)는 출구측 판 두께 실적 h_fb와 출구측 판 두께 설정값 h_ref와의 차인 출구측 판 두께 편차 Δh=h_fb-h_ref를 입력으로 하고, 입력된 출구측 판 두께 편차에 조정 게인 및 출구측 판 두께 편차로부터 롤 갭에의 변환 게인을 곱한 것을 적분하는 적분 제어(I 제어)로 구성된다. 적분 후의 출력과, 전회값과의 편차를 취하여, 제어 출력 ΔΔS_AGC로 한다. 또한, 속도 판 두께 제어(62)는 출구측 판 두께 편차 Δh를 입력으로 하고, 입력된 출구측 판 두께 편차에 조정 게인 및 출구측 판 두께 편차로부터 입구측 TR 또는 압연기(1)의 밀 속도에의 변환 게인을 곱한 것을 적분하는 적분 제어(I 제어)로 구성된다. 적분 후의 출력과, 전회값과의 편차를 취하여, 이하의 수학식 15 또는 16을 제어 출력으로 한다.

여기서, M은 압연기의 밀 상수, Q는 피압연재의 소성 상수이다. 또한, 속도 판 두께 제어의 지령은, 설정 속도에 대한 속도 변경 비율로서 출력된다.

압하 장력 제어(64)는 입구측 장력 실적 T_bfbb와 입구측 장력 설정값 T_bref와의 차인 입구측 장력 편차 ΔTb=T_bfbb-T_bref를 입력으로 하고, 입력된 입구측 장력 편차 ΔTb에 조정 게인 및 입구측 장력 편차 ΔTb로부터 롤 갭에의 변환 게인을 곱한 것을 적분하는 적분 제어(I 제어)로 구성된다. 적분 후의 출력과, 전회값과의 편차를 취하여, 제어 출력 ΔΔS_ATR로 한다.

또한, 속도 장력 제어(63)는 입구측 장력 편차 ΔTb를 입력으로 하고, 입력된 입구측 장력 편차 ΔTb에 조정 게인 및 입구측 장력 편차 ΔTb로부터 입구측 TR 또는 압연기(1)의 밀 속도에의 변환 게인을 곱한 것을 적분하는 적분 제어(I 제어)로 구성된다. 적분 후의 출력과, 전회값과의 편차를 취하여, 이하의 수학식 17 또는 18을 제어 출력으로 한다.

도 3에, 제어 방법 선택 장치(70)의 개요를 도시한다. 제어 방법 선택 장치(70)는, 최적 제어 방법 결정 장치(71) 및 제어 출력 선택 장치(72)로 구성된다. 최적 제어 방법 결정 장치(71)에서, 상술한 A), B), C) 및 B'), C') 중 어느 쪽의 제어 방법을 사용해서 제어할지를 결정하고, 제어 출력 선택 장치(72)에 있어서, 상기 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64) 중 어느 쪽의 출력을 사용할지 선택하여, 롤 갭 제어 장치(7) 및 입구측 TR 속도 지령 장치(65), 입구측 TR 제어 장치(66) 및 압연기 속도 지령 장치(81)에 제어 지령을 출력한다. 즉, 최적 제어 방법 결정 장치(71)가, 제어 형태 결정부로서 기능한다.

도 4에, 최적 제어 방법 결정 장치(71)의 동작 개요를 도시한다. 여기서는, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(111)가 큰 경우는, 제어 방법 C)을 사용해서 압하에 의한 장력 제어, 릴 속도에 의한 판 두께 제어를 행하고, 입구측 장력 억제계(27)의 장력 수정 시상수가 큰 경우는, 제어 방법 B)에 의해, 압하에 의한 판 두께 제어와, TR 속도를 조작하는 입구측 장력 제어를 행하는 것으로 한다. 그 이외의 경우는, 종래로부터 실시되어 있는 제어 방법 A)를 선택하는 것으로 한다.

또한, 입구측 TR2의 릴 직경이 크고, 압연기(1)보다도 속도 제어 응답이 좋지 않은 경우는, 장력 제어 및 판 두께 제어는, 압연기 속도를 조작하는 제어 방법 B') 또는 제어 방법 C')를 선택한다. 여기서, 입구측 TR2와 압연기(1) 중 어느 쪽의 속도를 사용하는지는, 예를 들어, 입구측 TR2의 코일을 포함한 관성 모멘트가, 압연기(1)의 속도 제어계의 관성 모멘트의 X배(예를 들어, 2배)이었던 경우는, 압연기(1)의 속도를 조작한다고 미리 정해 두면 된다. X배의 설정에 관해서는, 실제의 압연 조업 시에 출구측 판 두께 편차의 상황을 보고 결정한다.

입구측 TR2의 코일을 포함한 관성 모멘트는, 입구측 TR2의 코일을 포함한 릴 직경에 의해 구할 수 있다. 그리고, 입구측 TR2의 릴 직경은, 입구측 TR2가 회전하여 피압연재가 권출됨에 따라서 작아져 간다. 압연 조업의 진행에 따른 입구측 TR2의 릴 직경은, 예를 들어, 입구측 TR2를 회전시키는 모터의 회전수 및 피압연재의 두께에 기초해서 계산 가능하다.

이에 대해, 압연기(1)의 속도 제어계의 관성 모멘트는 불변이다. 따라서, 제어 방법 선택 장치(70)는 압연 조업의 진행에 따라서 실시간으로 입구측 TR2의 릴 직경을 계산하고, 또한 그 계산 결과에 따라서 입구측 TR2의 코일을 포함한 관성 모멘트를 실시간으로 계산한다. 그와 같이 하여 산출된 입구측 TR2의 코일을 포함한 관성 모멘트를 압연기(1)의 속도 제어계의 관성 모멘트에 기초해서 정해지는 임계값과 비교한다. 그 비교의 결과, 입구측 TR2의 코일을 포함한 관성 모멘트가 임계값 이상이면, 압연기(1)의 속도를 제어하고, 임계값 미만이면 입구측 TR2의 속도를 제어한다.

또한, 입구측 TR2의 릴 직경을 구하는 방법으로서는, 상술한 바와 같이 모터의 회전량 및 피압연재의 두께에 기초해서 구하는 형태 외에, 실제의 입구측 TR2를 실시간으로 촬영한 화상을 처리함으로써, 화상 중의 입구측 TR2의 릴 직경을 구해도 좋다.

또한, 관성 모멘트의 계산 결과에 가장 기여하는 것은 상술한 바와 같이 릴 직경이다. 따라서, 관성 모멘트를 구해서 그것을 임계값과 비교하는 것이 아니라, 릴 직경에 대해 임계값을 설정하고, 입구측 TR2의 릴 직경과 소정의 임계값을 비교해도 좋다.

5개의 제어 방법중 어느 것을 선택할지는, 이하에 의해 결정한다. 피압연재의 강종, 출구측 판 두께 및 압연 속도에 의해, 최적 제어 방법은 변화된다고 생각되기 때문에, 강종 또는 출구측 판 두께가 바뀌면, 압연 속도를 저속, 중속, 고속의 3단계 정도로 나누고, 압연 중에 해당하는 압연 속도로 되면, 롤 갭을 스텝 형상으로 변화시켜 입구측 장력 및 출구측 판 두께의 변화를 조사한다. 이 경우, 롤 갭 변경량은, 피압연재의 제품 품질에 영향을 미치지 않는 크기로 변화시키면, 제품재의 압연 중에도 실시 가능하다. 또한 롤 갭을 스텝 형상으로 변화시키는 경우에는, 상술한 제어 방법 A)를 선택해 둔다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 저속, 중속, 고속의 순서로 단계적으로 압연 속도를 변화시키고 있다. 이것은, 상술한 3개의 제어 방법의 어느 하나를 선택하기 위해 실행되는 것이다. 그러나, 실제로 압연 조업을 개시하는 경우에 있어서도, 도 4에 도시하는 바와 같이 단계적으로 압연 속도를 상승시킨다. 따라서 도 4에 도시하는 바와 같은 조작은, 통상의 압연 조업에 아울러 실시하는 것이 가능하고, 생산성을 저하시키지 않고 실시 가능하다.

롤 갭을 스텝 형상으로 변화시킨 직후의 입구측 장력 변동량, 출구측 판 두께 변동량을 측정하고, (롤 갭→입구측 장력)영향 계수(114)와 (롤 갭→출구측 판 두께)영향 계수(112) 중 어느 것이 큰지를 판단한다. 또한, 입구측 장력 억제계(27)의 응답 시간은, 롤 갭을 스텝 형상으로 동작시킨 경우의 입구측 장력 변화로부터 판단한다.

예를 들어, 도 4에 도시하는 바와 같이, 압연 속도에 따라서 저속, 중속, 고속의 영역을 정한다. 이 정하는 법은, 최고 속도까지를 3등분해도 좋고, 그 외 적당한 기준에 의해 분할한다. 압연 속도가 그들 영역에 들어가면, 롤 갭에 스텝 형상의 외란을 가한다. 스텝 형상 외란을 가함으로써, 입구측 장력 및 출구측 판 두께가 변동된다.

다음에, 도 5에 도시하는 바와 같이, 입구측 장력 및 출구측 판 두께 편차의 실적으로부터, 파라미터 dTb, dh, Tbr을 구한다. 이들 파라미터는, 실적값의 시간 방향의 변동 상황으로부터 신호 처리로 구할 수 있다. 구한 파라미터 dTb, dh, Tbr의 대소 관계 및 입구측 TR2의 관성 모멘트와 압연기(1)의 관성 모멘트의 대소 관계로부터 제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C), 제어 방법 B'), 제어 방법 C')를 선택한다.

제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C) 각각의 선택 시에는, 도 5에 도시하는 바와 같이, 상술한 파라미터 dTb, dh, Tbr에 기초해서 산출되는 값과, 소정의 임계값과의 비교로 판단한다. 예를 들어, (dh/href)/(dTb/Tbref)에 의해 산출되는 값이, 소정의 임계값인 제어 방법 C) 선택값 이하인 경우, 다음에, 입구측 TR2의 관성 모멘트와 압연기(1)의 관성 모멘트와의 계수 X를 곱한 비교에 의해, 제어 방법 C), 제어 방법 C') 중 어느 하나가 선택된다.

또한, Tbr이 소정의 임계값인 제어 방법 B) 선택값 이상인 경우, 다음에, 입구측 TR2의 관성 모멘트와 압연기(1)의 관성 모멘트와의 비교에 의해, 제어 방법 B), 제어 방법 B') 중 어느 하나가 선택된다. 제어 방법 C) 선택값, 제어 방법 B) 선택값 및 계수 X에 대해서는, 과거의 실적값이나 압연기의 시뮬레이션 등에 의해 미리 구하여 설정해 두는 것이 가능하다.

이 최적 제어 방법 선택 처리를, 저속, 중속, 고속에 있어서의 스텝 형상 변경 1., 스텝 형상 변경 2., 스텝 형상 변경 3.에 대해 행하면, 도 4에 도시하는 경우는, 저속에 대해서는 제어 방법 A), 중속에 대해서는 제어 방법 B) 또는 제어 방법 B'), 고속에 대해서는 제어 방법 C) 또는 제어 방법 C')를 최적 제어 방법으로 서 선택한다고 하는 결과가 된다.

제어 방법 선택 장치(70)는, 이와 같은 최적 제어 방법 결정 수순을 실행하고, 구한 최적 제어 방법으로 제어 방법을 전환한다. 이 경우, 제어 방법 A)와 제어 방법 B) 또는 제어 방법 B') 및 제어 방법 C) 또는 제어 방법 C')에서는, 입구측 TR의 제어 방법이 다르므로, 압연 조업 중에는 전환할 수 없는 경우도 있다. 그 경우는, 제어 방법 A)으로 압연 조업을 계속하고, 차회 동일 강종, 동일 판 폭의 피압연재가 온 경우에 제어 방법을 전환하면 된다. 구한 최적 제어 방법은, 피압연재의 강종, 출구측 판 두께 및 압연 속도를 검색 조건으로 하는 데이터베이스에 기록하고, 차회 동종의 피압연재를 압연하는 경우는, 데이터베이스에 기록되어 있는 최적 제어 방법에 따라서 제어한다.

데이터베이스의 레코드 예를 도 6에 도시한다. 압연 설비에 따라서는, 압연 조업 중에 제어 방법 A)와 제어 방법 B) 또는 제어 방법 B') 및 제어 방법 C) 또는 제어 방법 C')의 전환을 할 수 없는 경우가 있는데, 제어 방법 A) 대신에 제어 방법 B) 또는 제어 방법 B')를 사용하는 것도 가능하다. 이와 같이 하면, 저속에서는 제어 방법 A)이지만 고속에서는 제어 방법 C) 또는 제어 방법 C')가 최적인 피압연재의 경우, 저속에서는 제어 방법 B) 또는 제어 방법 B'), 고속에서는 제어 방법 C) 또는 제어 방법 C')를 선택함으로써 전체 속도 영역에 있어서 안정적이면서 고정밀도인 압연이 가능하게 된다.

또한, 위에서 설명한 방법은 최적 제어 방법의 결정 수순의 일례이며, 다른 방법을 사용하는 것도 가능하다. 예를 들어, 압연 실적으로부터, 압연 현상 모델을 사용해서 도 20에 도시하는 영향 계수를 수치적으로 구하고, 그 대소 관계로부터 최적 제어 방법을 선택하는 것도 가능하다.

도 7에, 제어 출력 선택 장치(72)의 동작 개요를 도시한다. 제어 출력 선택 장치(72)에 있어서는, 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64)로부터의 출력, 최적 제어 방법 결정 장치(71)로부터의 제어 방법 선택 결과를 입력으로 하고, 롤 갭 제어 장치(7), 입구측 TR 속도 지령 장치(65), 입구측 TR 제어 장치(66) 및 압연기 속도 지령 장치(81)에 제어 지령을 출력한다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 제어 출력 선택 장치(72)에 있어서는, 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64)로부터의 출력이, 각각 게인 컨트롤러(73, 74, 75, 76, 77, 78)에 입력되어 있다. 게인 컨트롤러(73 내지 78)는 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64) 각각의 출력에 게인을 곱하여 출력하는 신호 조정부이다. 게인 컨트롤러(73 내지 78)의 게인은, 최적 제어 방법 결정 장치(71)로부터의 제어 방법 선택 결과에 기초해서 조정된다.

제어 방법 A) 선택의 경우는, 압하 판 두께 제어(61)로부터의 출력을 적분 처리하여 롤 갭 제어 장치(7)에 출력한다. 또한, 입구측 TR 제어 장치(66)에 대해, 토크 일정 제어 모드 선택을 출력한다. 그로 인해, 최적 제어 방법 결정 장치(71)에 의한 제어 방법 선택 결과에 의해, 게인 컨트롤러(74 내지 78)의 게인이 제로로 설정됨과 함께, 게인 컨트롤러(73)의 게인이 조정되고, 압하 판 두께 제어(61)로부터의 출력이 적분 처리부(82)에 의해 적분 처리되도록 설정된다. 또한, 최적 제어 방법 결정 장치(71)에 의한 제어 방법 선택 결과에 의해, 입구측 TR 제어 장치(66)에 대해, 토크 일정 제어 모드 선택이 출력된다. 이 경우, 입구측 TR 제어 장치(66)가, 텐션 릴 토크 제어부로서 기능한다.

제어 방법 B) 선택의 경우는, 압하 판 두께 제어(61)로부터의 출력을 적분 처리하여 롤 갭 제어 장치(7)에 출력함과 함께, 속도 장력 제어(63)로부터의 출력을 적분 처리하여 입구측 TR 속도 지령 장치(65) 또는 압연기 속도 지령 장치(81)에 출력한다. 그로 인해, 최적 제어 방법 결정 장치(71)에 의한 제어 방법 선택 결과에 의해, 게인 컨트롤러(74, 75, 77)의 게인이 제로로 설정됨과 함께, 게인 컨트롤러(73, 76, 78)의 게인이 조정되고, 압하 판 두께 제어(61)로부터의 출력이 적분 처리부(82)에 의해 적분 처리됨과 함께 속도 장력 제어(63)로부터의 출력이 적분 처리부(83 또는 84)에 의해 적분 처리되도록 설정된다.

제어 방법 C) 선택의 경우는, 속도 판 두께 제어(62)로부터의 출력을 적분 처리하여 입구측 TR 속도 지령 장치(65) 또는 압연기 속도 지령 장치(81)에 출력함과 함께, 압하 장력 제어(64)로부터의 출력을 적분 처리하여 롤 갭 제어 장치(7)에 출력한다. 그로 인해, 최적 제어 방법 결정 장치(71)에 의한 제어 방법 선택 결과에 의해, 게인 컨트롤러(73, 76, 78)의 게인이 제로로 설정됨과 함께, 게인 컨트롤러(74, 75, 77)의 게인이 조정되고, 압하 장력 제어(64)로부터의 출력이 적분 처리부(82)에 의해 적분 처리됨과 함께 속도 판 두께 제어(62)로부터의 출력이 적분 처리부(83 또는 84)에 의해 적분 처리되도록 설정된다.

즉, 적분 처리부(82) 및 롤 갭 제어 장치(7)에 연결되는 제어 패스가, 롤 갭 제어부로서 기능한다. 또한, 적분 처리부(83) 및 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에 연결되는 제어 패스 또는 적분 처리부(84) 및 압연기 속도 지령 장치(81)에 연결되는 제어 패스가 속도 제어부로서 기능한다.

도 7에 도시하는 바와 같은 방법을 사용함으로써 압연 조업 중에서도 예를 들어 압연 속도에 따라서, 제어 방법 A), B), C), B'), C')를 서로 전환하는 것이 가능하다. 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에 있어서는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 압연 속도 설정 장치(10)에서 결정된 압연기 속도 V_MILL에 의해, 기준 속도 설정 장치(19)에서 압연기 입구측 후진율 b를 고려하여 작성한 입구측 TR 속도 VETR를 사용해서, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 제어 지령을 사용해서, 입구측 TR 속도 지령 V_ETRref를 작성하고, 입구측 TR 제어 장치(66)에 출력한다.

또한, 압연기 속도 지령 장치(81)에 있어서는, 도 21에 도시하는 바와 같이, 오퍼레이터의 수동 조작에 의해 압연 속도 설정 장치(10)에서 결정된 압연기 속도 V_MILL에 의해, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 제어 지령을 사용해서, 압연기 속도 지령 V_MILLref를 작성하고, 밀 속도 제어 장치(4)에 출력한다.

도 9에, 입구측 TR 제어 장치(66)의 개요를 도시한다. 입구측 TR 속도 지령 장치(65)로부터의 입구측 TR 속도 지령 V_ETRref와, 입구측 장력 전류 변환 장치로부터의 전류 지령 I_ETRset, 제어 방법 선택 장치(70)로부터의 토크 일정 제어 모드를 입력으로 하고, 입구측 TR2에의 전류를 출력으로 한다. 여기서, 입구측 TR2는, TR의 기계 장치와 그것을 움직이게 하기 위한 전동기로 구성되어 있고, 입구측 TR2에의 전류란, 전동기에의 전류를 나타내고 있다.

입구측 TR 제어 장치(66)는, 속도 지령 V_ETRref와 속도 실적 V_ETRfb를 일치시키도록 전류 지령을 작성하는 P 제어(661) 및 I 제어(662), 작성된 전류 지령 I_ETRref와 입구측 TR2의 전동기에 흐르는 전류 I_ETRfb가 일치하도록 제어하는 전류 제어(663)로 구성된다. 토크 일정 제어 모드가 선택된 경우는, I 제어(662)를 입구측 장력 전류 변환 장치(15)로부터의 입구측 TR 전류 설정값 I_ETRset로 I 제어(662)를 치환한다. 토크 일정 제어 모드가 선택되지 않은 경우(속도 일정 제어)는, 입구측 TR 속도 편차에 따라서, P 제어(661) 및 I 제어(662)를 변경한다.

이 상태에서, 토크 일정 제어 모드가 선택된 경우, 입구측 TR 전류 지령 I_ETRref가 불연속으로 변화되지 않도록, 전류 보정(664)에 의해 보정한다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 압연 조업 중에 있어서도, 입구측 TR 제어 장치의 제어 모드를 토크 일정 제어로부터 속도 일정 제어, 속도 일정 제어로부터 토크 일정 제어와 자유 자재로 전환하는 것이 가능하게 되고, 제어 방법 A)와 제어 방법 B) 및 제어 방법 C)를 자유 자재로 전환할 수 있다.

이상으로 설명한 바와 같은 제어 구성을 사용함으로써, 압연 상태에 따라서, 제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C), 제어 방법 B'), 제어 방법 C')를 전환하여, 출구측 판 두께 제어 및 입구측 판 두께 제어로 최적인 제어 구성을 선택할 수 있으므로, 출구측 판 두께 정밀도 및 조업 효율을 대폭으로 향상시키는 것이 가능하게 된다.

특히, 본 실시 형태에 관한 압연 제어에 있어서는, 속도 제어를 행하는 경우, 제어 조작 단부로서 입구측 TR2의 회전 속도가 상정되어 있지만, 입구측 TR2의 릴계가 큰 경우에는 관성 모멘트가 커서 제어 응답이 좋지 않으므로, 압연기(1)의 밀 속도를 제어함과 함께, 그에 수반하여 출구측 TR3의 회전 속도를 순차적으로 제어한다. 이에 의해, 제어 응답이 좋지 않은 조작 단부를 제어하는 것에 의한 제어량의 발진을 방지할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 도 7에 있어서 설명한 바와 같이, 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64) 각각의 출력 중, 제어 방법에 따라서 사용하지 않는 출력에 대한 게인을 제로로 하는 경우를 예로서 설명했다. 이 밖에, 각각의 게인을 제로로 하는 것이 아니라 작게 함으로써, 압하 판 두께 제어(61), 속도 판 두께 제어(62), 속도 장력 제어(63), 압하 장력 제어(64) 각각의 출력을 게인에 따른 비율로 혼재시키고, 제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C), 제어 방법 B'), 제어 방법 C') 각각의 제어 방법을 병용하는 것도 가능하다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 예를 들어, 제어 방법 C)의 경우, 입구측 TR2의 속도를 조정함으로써 출구측 판 두께를 제어하고, 롤 갭을 조정함으로써 피압연재의 장력을 제어한다. 그러나, 압연 상태에 따라서는, 입구측 TR2의 속도 조정에 의해 피압연재의 장력에 영향이 발생하는 것도 있을 수 있다. 또한, 롤 갭 조정에 의해 출구측 판 두께에 영향이 발생하는 것도 있을 수 있다.

이와 같은 의도하지 않는 영향을 피하기 위해, 비간섭 제어를 행하는 것이 바람직하다. 비간섭 제어의 형태로서는, 예를 들어, 도 7에 도시하는 제어 출력 선택 장치(72)에 있어서, 적분 처리부(82)에 의해 구해진 ΔS를 롤 갭 제어 장치(7)에 입력함과 함께, ΔS 및 압연 상태에 기초해서 구해진 판 속도에의 영향도를, 적분 처리부(83)에 입력한다. 이에 의해, 적분 처리부(83)에 있어서는, 롤 갭의 조정에 의한 판 두께 또는 장력에의 영향이 가미된 후에, 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에의 출력 신호가 산출된다. 즉, 롤 갭의 조정에 의한 판 두께 또는 장력에의 영향을 캔슬하는 것이 가능하게 된다. 이와 같은 비간섭 제어에 있어서는, 상술한 ΔS 및 압연 상태에 기초해서 구해진 판 속도에의 영향도를 산출하는 모듈이, 롤 갭 조정 간섭 예측부로서 기능한다.

또한, 도 7에 도시하는 제어 출력 선택 장치(72)에 있어서, 적분 처리부(83)에 의해 구해진 1+(ΔV/V)를 입구측 TR 속도 지령 장치(65)에 입력함과 함께, 1+(ΔV/V) 및 압연 상태에 기초해서 구해진 판 두께 또는 장력에의 영향도를, 적분 처리부(82)에 입력한다. 이에 의해, 적분 처리부(82)에 있어서는, 텐션 릴 속도의 조정에 의한 장력에의 영향이 가미된 후에, 롤 갭 제어 장치(7)에의 출력 신호가 산출된다. 즉, 텐션 릴 속도의 조정에 의한 판 두께 또는 장력에의 영향을 캔슬하는 것이 가능하게 된다. 이와 같은 비간섭 제어에 있어서는, 상술한 1+(ΔV/V) 및 압연 상태에 기초해서 구해진 장력에의 영향도를 산출하는 모듈이, 간섭 예측부로서 기능한다.

이와 같은 비간섭 제어는, 상술한 게인 컨트롤에 의한 제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C), 제어 방법 B'), 제어 방법 C') 각각의 제어 방법을 병용하는 경우에 특히 유효하다. 예를 들어, 제어 방법 C)와 제어 방법 B)를 혼재시키는 경우에 있어서, 제어 방법 C)를 80％, 제어 방법 B)를 20％로 실행하는 경우를 생각한다.

이 경우, 압하 장력 제어(64)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(74)의 게인을 80％로 하고, 압하 판 두께 제어(61)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(73)의 게인을 20％로 하는, 마찬가지로, 속도 판 두께 제어(62)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(75)의 게인을 80％로 하고, 속도 장력 제어(63)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(76)의 게인을 20％로 한다.

이 경우, 압연 상태는 제어 방법 C)에 의한 제어의 영향이 지배적인 상태라고 말할 수 있으므로, 롤 갭의 조정에 의한 판 두께에의 영향이나, 텐션 릴 속도의 조정에 의한 장력에의 영향이 적은 상태라고 말할 수 있다. 따라서, 이와 같은 경우는, 비간섭 제어를 오프로 설정함으로써, 제어 상태를 간략화할 수 있다.

한편, 제어 방법 C)와 제어 방법 B)를 혼재시키는 경우에 있어서, 제어 방법 C)를 60％, 제어 방법 B)를 40％로 실행하는 경우를 생각할 수 있다. 이 경우, 압하 장력 제어(64)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(74)의 게인을 60％로 하고, 압하 판 두께 제어(61)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(73)의 게인을 40％로 하는, 마찬가지로, 속도 판 두께 제어(62)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(75)의 게인을 60％로 하고, 속도 장력 제어(63)의 출력을 조정하는 게인 컨트롤러(76)의 게인을 40％로 한다.

이 경우, 압연 상태는 제어 방법 C)에 의한 제어의 영향의 쪽이 강하지만, 제어 방법 B)에 의한 제어의 영향도 무시할 수 없는 상태라고 말할 수 있으므로, 롤 갭의 조정에 의한 판 두께에의 영향이나, 텐션 릴 속도의 조정에 의한 장력에의 영향을 고려해야 할 상태라고 말할 수 있다. 따라서, 이와 같은 경우는, 비간섭 제어를 온으로 설정함으로써, 적합한 제어를 실행하는 것이 가능하다.

이와 같은 비간섭 제어의 전환은, 상술한 바와 같이, 게인 컨트롤러(73)의 게인과 게인 컨트롤러(74)의 게인과의 비율이나, 게인 컨트롤러(75)의 게인과 게인 컨트롤러(76)의 게인과의 비율에 기초해서 결정할 수 있다. 예를 들어, 덧붙여 100％가 되도록 대응하고 있는 2개의 게인의 값 중, 낮은 쪽의 게인이 소정의 값을 초과하는 경우에, 게인이 낮은 쪽의 제어도 무시할 수 없는 상태라고 판단하고, 비간섭 제어를 온으로 한다. 또한, 낮은 쪽의 게인이 소정의 값 이하인 경우에, 게인이 낮은 쪽의 제어 영향은 무시할 수 있는 상태라고 판단하고, 비간섭 제어를 오프로 한다. 이와 같은 소정의 값으로서는, 예를 들어, 20％나 30％이다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 장력 제어를 위해 장력계(8)를 설치하는 경우를 예로서 설명했다. 이에 한정하지 않고, 입구측 TR 제어 장치(66)에 의한 출력 전류의 실적값과, 입구측 장력 전류 변환 장치(15)가 출력하는 전류 지령값과의 차이에 기초해서 장력을 추정하는 것도 가능하다. 예를 들어, 실적값이 지령값보다도 높은 경우, 입구측 TR 제어 장치(66)는 피압연재의 장력을 낮추려고 하고 있는 상태이므로, 그 때의 장력은, 입구측 장력 설정 장치(11)에 의해 설정되어 있는 장력보다도 높은 상태인 것을 추정할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 도 4, 도 5에 있어서 설명한 바와 같이, 압연 실적에 따라서 제어 방법 A), 제어 방법 B), 제어 방법 C), 제어 방법 B'), 제어 방법 C')를 전환하고 있었지만, 기계 사양이나 피압연재의 제품 사양에 따라서, 미리 어느 쪽인가의 제어 방법을 선택해서 계속적으로 사용하는 것도 가능하다. 이와 같은 경우에 있어서, 도 6에 있어서 설명한 데이터베이스를 사용하는 것이 가능하다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 입구측 TR2의 제어 방법에 대해 설명하고 있지만 마찬가지의 구성을, 출구측 TR3의 제어 방법에 적용하는 것도 가능하다. 압연기나 피압연재의 종류에 따라서는 출구측 장력이 판 두께에 미치는 영향이 큰 경우는 출구측 TR을 조작하는 쪽이 효율적인 경우도 있다

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 입구측 TR2를 속도 일정 제어로 동작시키고, 출구측 TR3에 관해서는, 토크 일정 제어로 동작시킨 경우에 대해 설명하고 있지만, 출구측 TR3에 대해서도, 속도 일정 제어로 동작시켜, 속도를 사용한 출구측 장력 제어를 실시하는 것도 가능하다. 그 경우, 출구측 TR3의 속도 지령은 압연기(1)의 속도 지령 변경분을 순차적분으로서 고려함으로써, 압연기의 출구측 장력 변동의 발생을 최소한으로 억제하면서 압연기의 입구측 장력 제어 또는 출구측 판 두께 제어를 실시하는 것이 가능하다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 싱글 스탠드 압연기를 상정한 예를 설명하고 있지만, 압연기로서는 싱글 스탠드 압연기에 한정되지 않고, 다단 스탠드의 탠덤 압연기에 있어서도, 입구측 또는 출구측에 텐션 릴이 설치되어 있는 경우는 적용 가능하다. 즉, 다단 스탠드의 탠덤 압연기 전체를 압연기로서 간주하고, 다단 스탠드의 압연기 중 선두의 압연기와 텐션 릴 사이의 장력이나, 최후단의 압연기와 텐션 릴 사이의 장력을 대상으로서, 상기와 마찬가지의 제어를 행하는 것이 가능하다.

또한, 도 1에 있어서 설명한 제어 방법 선택 장치(70)를 중심으로 한 압연 제어 장치는, 소프트웨어와 하드웨어와의 조합에 의해 실현된다. 여기서, 본 실시 형태에 관한 압연 제어 장치의 각 기능을 실현하기 위한 하드웨어에 대해, 도 23을 참조하여 설명한다. 도 23은, 본 실시 형태에 관한 압연 제어 장치를 구성하는 정보 처리 장치의 하드웨어 구성을 도시하는 블록도이다. 도 23에 도시하는 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 압연 제어 장치는, 일반적인 서버나 PC(Personal Computer) 등의 정보 처리 단말과 마찬가지의 구성을 갖는다.

즉, 본 실시 형태에 관한 압연 제어 장치는, CPU(Central Processing Unit)(201), RAM(Random Access Memory)(202), ROM(Read Only Memory)(203), HDD(Hard Disk Drive)(204) 및 I/F(205)가 버스(208)를 통하여 접속되어 있다. 또한, I/F(205)에는 LCD(Liquid Crystal Display)(206) 및 조작부(207)가 접속되어 있다.

CPU(201)는 연산 수단이며, 압연 제어 장치 전체의 동작을 제어한다. RAM(202)은 정보의 고속 판독 기입이 가능한 휘발성의 기억 매체이며, CPU(201)가 정보를 처리할 때의 작업 영역으로서 사용된다. ROM(203)은 판독 전용의 불휘발성 기억 매체이며, 펌웨어 등의 프로그램이 저장되어 있다.

HDD(204)는 정보의 판독 기입이 가능한 불휘발성의 기억 매체이며, OS(Operating System)나 각종 제어 프로그램, 어플리케이션 프로그램 등이 저장되어 있다. I/F(205)는 버스(208)와 각종 하드웨어나 네트워크 등을 접속하여 제어한다. 또한, I/F(205)는, 각각의 장치가 정보를 주고받거나, 혹은 압연기에 대해 정보를 입력하기 위한 인터페이스로서도 사용된다.

LCD(206)는 오퍼레이터가 압연 제어 장치의 상태를 확인하기 위한 시각적 유저 인터페이스이다. 조작부(207)는 키보드나 마우스 등, 오퍼레이터가 압연 제어 장치에 정보를 입력하기 위한 유저 인터페이스이다. 이와 같은 하드웨어 구성에 있어서, ROM(203)이나 HDD(204) 혹은 도시하지 않은 광학 디스크 등의 기록 매체에 저장된 프로그램이 RAM(202)에 판독되고, CPU(201)가 그 프로그램에 따라서 연산을 행함으로써, 소프트웨어 제어부가 구성된다. 이와 같이 하여 구성된 소프트웨어 제어부와, 하드웨어와의 조합에 의해, 본 실시 형태에 관한 압연 제어 장치의 기능이 실현된다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 각 기능이 압연 제어 장치에 모두 포함되어 있는 경우를 예로서 설명했다. 이와 같이 모든 기능을 1개의 정보 처리 장치에 있어서 실현해도 좋고, 보다 많은 정보 처리 장치에 각 기능을 분산해서 실현해도 좋다.

또한, 상기 실시 형태에 있어서는, 어떠한 수단에 의해 입구측 TR2의 관성 모멘트를 산출하고, 그 산출 결과와 압연기(1)의 관성 모멘트와의 비교에 의해, 입구측 TR2와 압연기(1)와의 어느 것을 속도 제어의 조작 단부로 할지를 결정하는 경우를 예로서 설명했다. 그러나, 판단의 본질은 제어 지령값을 변동시킨 경우의 제어 응답의 불량이다. 따라서, 입구측 TR 제어 장치(66)가 입구측 TR2를 제어하기 위해 출력하는 제어 지령값을 변동시킨 경우에, 그 지령값의 변동에 따라서 제어 결과가 안정될 때까지의 기간에 기초해서 응답성을 판단해도 좋다.

특히, 본 실시 형태에 관한 제어계에 있어서는, 압연기(1)의 응답성은 특히 변동되지 않고, 압연 조업의 진행에 수반하여 입구측 TR2의 릴 직경이 작아짐으로써 관성 모멘트가 작아져 응답성이 향상된다. 즉, 압연 개시 당초는 속도 제어의 조작 단부로서 압연기(1)가 선택되어 있고, 압연 조업의 진행에 따라서 조작 단부가 압연기(1)로부터 입구측 TR2로 전환되게 된다.

그를 위해서는, 압연기(1)가 속도 제어의 조작 단부인 상태에 있어서 입구측 TR2의 응답성을 수시로 판단하고, 응답성이 소정의 임계값을 초과해서 향상되었다고 판단된 타이밍에서 속도 제어 조작 단부를 압연기(1)로부터 입구측 TR2로 전환하는 것이 바람직하다. 도 24는 입구측 TR2의 지령값 변동에 수반하는 응답성의 개념을 도시하는 도면이다.

도 24에 있어서는, 지령값의 변동을 파선으로, 제어 결과의 상태값을 실선으로 나타내고 있다. 도 24에 도시하는 바와 같이, 지령값의 변동이 ω인 경우에, 제어 결과의 상태값이 지령값에 추종해서 안정될 때까지의 기간은, 지령값이 변동된 타이밍 t₁로부터 상태값이 안정된 타이밍 t₂까지의 기간 T이다. 이 ω와 T의 비율을 판단함으로써, 응답성의 양호/ 불량을 판단하는 것이 가능하다.

여기서, 상술한 바와 같이, 제어 조작 단부를 압연기(1)로부터 입구측 TR2로 전환하기 전의 제어 상태에 있어서는, 상술한 제어 방법은 B') 또는 C')이다. 이 경우, 입구측 TR2는, 도 1에 도시하는 입구측 장력계(8)의 검지 결과와 입구측 장력 설정 장치(11)로부터 지정되는 장력 설정값에 의해 제어되어 있고, 회전 속도의 "지령값"은 존재하지 않는다. 따라서, 도 24에 도시하는 파선에 직접적으로 해당하는 값이 존재하지 않고, 타이밍 t₁을 판단할 수도 없다.

이에 대해, 장력 제어에 의해 입구측 TR2가 제어되어 있는 경우에 있어서, 입구측 TR2의 회전이 제어되는 요인은, 압연기(1)측의 회전 속도가 변동된 경우이다. 즉, 압연기(1)측에 있어서 제어 속도가 변동된 경우에는, 압연기(1)의 회전 속도 변동에 의해 입구측 TR2와 압연기(1) 사이의 피압연재의 장력이 변동되고, 그 결과 입구측 TR2의 회전 속도가 제어되는 것이 예측된다.

따라서, 압연기(1)에 대한 속도 제어에 기초해서, 도 24에 도시하는 지령값의 변동량 ω나, 지령값의 변동 타이밍 t₁을 판단할 수 있다. 이와 같은 형태는, 도 25에 도시하는 바와 같이, 제어 방법 선택 장치(70)가, 밀 속도 제어 장치(4) 및 입구측 TR 제어 장치(66)로부터 각각 정보를 취득함으로써 실현 가능하다.

도 25에 있어서, 밀 속도 제어 장치(4)는 압연기(1)의 속도를 제어할 때의 제어값을 실시간으로 제어 방법 선택 장치(70)에 입력한다. 이에 의해, 제어 방법 선택 장치(70)는 압연기(1)에 대한 제어값이 변동된 타이밍이나, 그 변동량을 파악하는 것이 가능하게 되고, 도 24에 도시하는 t₁ 및 ω를 추측하는 것이 가능하게 된다.

한편, 입구측 TR 제어 장치(66)는 입구측 TR2를 실제로 제어한 결과의 상태값을 제어 방법 선택 장치(70)에 입력한다. 이에 의해, 제어 방법 선택 장치(70)는, 도 24에 도시하는 실선의 정보를 취득하는 것이 가능하게 되고, 그 정보를 기존의 방법으로 해석함으로써, 도 24에 도시하는 타이밍 t₂를 파악하고, 기간 T를 산출하는 것이 가능하게 된다. 그 결과, 제어 방법 선택 장치(70)는 ω 및 T에 기초해서 입구측 TR2의 응답성을 판단하는 것이 가능하게 된다.

이와 같이 입구측 TR2의 응답성을 판단한 제어 방법 선택 장치(70)는, 그 응답성의 판단 결과와 소정의 임계값을 비교해서 입구측 TR2의 응답성의 양호/불량을 실시간으로 판정한다. 그리고, 입구측 TR2의 응답성을 소정의 레벨보다도 좋다고 판정한 경우, 제어 방법 선택 장치(70)는 속도 제어의 조작 단부를 압연기(1)로부터 입구측 TR2로 전환한다. 즉, 도 25에 있어서는, 제어 방법 선택 장치(70)가 제어 형태 결정부로서 기능한다. 이와 같은 형태에 의해, 상기와 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다.

또한, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 다양한 변형예가 포함된다. 예를 들어, 상기한 실시예는 본 발명을 이해하기 쉽게 설명하기 위해 상세하게 설명한 것이며, 반드시 설명한 모든 구성을 구비하는 것에 한정되는 것은 아니다. 또한, 어느 실시예의 구성의 일부에 다른 실시예의 구성으로 치환하는 것이 가능하고, 또한, 어느 실시예의 구성에 다른 실시예의 구성을 추가하는 것도 가능하다. 또한, 각 실시예의 구성의 일부에 대해, 다른 구성의 추가ㆍ삭제ㆍ치환을 하는 것이 가능하다.

1 : 압연기
2 : 입구측 TR
3 : 출구측 TR
4 : 밀 속도 제어 장치
6 : 출구측 TR 제어 장치
7 : 롤 갭 제어 장치
8 : 입구측 장력계
9 : 출구측 장력계
10 : 압연 속도 설정 장치
11 : 입구측 장력계
12 : 출구측 장력계
13 : 입구측 장력 제어
14 : 출구측 장력 제어
15 : 입구측 장력 전류 변환 장치
16 : 출구측 장력 전류 변환 장치
17 : 출구측 판 두께계
18 : 출구측 판 두께 제어 장치
19 : 기준 속도 설정 장치
61 : 압하 판 두께 제어
62 : 속도 판 두께 제어
63 : 속도 장력 제어
64 : 압하 장력 제어
65 : 입구측 TR 속도 지령 장치
66 : 입구측 TR 제어 장치
70 : 제어 방법 선택 장치
71 : 최적 제어 방법 결정 장치
72 : 제어 출력 선택 장치
73, 74, 75, 76, 77, 78 : 게인 컨트롤러
81 : 압연기 속도 지령 장치
82, 83, 84 : 적분 처리부
201 : CPU
202 : ROM
203 : RAM
204 : HDD
205 : I/F
206 : LCD
207 : 조작부

Claims

피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고, 상기 릴의 직경에 기초해서 상기 릴의 관성 모멘트를 구하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고, 상기 릴의 직경에 기초해서 상기 릴의 관성 모멘트를 구하고, 상기 릴을 회전시키는 모터의 회전량 및 상기 피압연재의 두께에 기초해서 상기 릴의 직경을 구하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고, 상기 릴의 직경에 기초해서 상기 릴의 관성 모멘트를 구하고, 상기 릴을 촬영하여 생성된 화상에 기초해서 상기 릴의 직경을 구하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 회전을 제어한 경우의 응답성에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고,
상기 릴은, 상기 릴과 상기 압연기 사이의 피압연재의 장력의 검지 결과와 지정된 목표 장력의 차분에 기초해서 상기 압연기의 회전을 제어하는 릴 회전 제어부에 의해 구동 제어되고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴 회전 제어부가 상기 릴의 회전을 제어하기 위해 출력하는 제어값이 변동된 후, 상기 릴의 회전이 제어값에 따라서 안정될 때까지의 기간에 기초해서 상기 릴의 회전을 제어한 경우의 응답성을 판단하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 롤 갭 제어부와,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 속도 제어부를 포함하고,
상기 속도 제어부는, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어함으로써 상기 피압연재의 반송 속도를 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 제어 형태 결정부를 더 포함하고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴의 회전을 제어한 경우의 응답성에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고,
상기 릴은, 상기 릴과 상기 압연기 사이의 피압연재의 장력의 검지 결과와 지정된 목표 장력의 차분에 기초해서 상기 압연기의 회전을 제어하는 릴 회전 제어부에 의해 구동 제어되고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 릴 회전 제어부가 상기 릴의 회전을 제어하기 위해 출력하는 제어값이 변동된 후, 상기 릴의 회전이 제어값에 따라서 안정될 때까지의 기간에 기초해서 상기 릴의 회전을 제어한 경우의 응답성을 판단하고,
상기 압연기는, 지정된 목표 속도가 되도록 상기 압연기의 회전을 제어하는 압연기 회전 제어부에 의해 구동 제어되고,
상기 제어 형태 결정부는, 상기 안정될 때까지의 기간 및 상기 압연기 회전 제어부가 상기 압연기의 회전을 제어하기 위해 출력하는 제어값의 변동량에 기초해서 상기 압연기의 회전을 제어한 경우의 응답성을 판단하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 장치.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하고,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어에 있어서, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하고,
상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지 결정하는 것에 있어서, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 방법.
피압연재를 롤 쌍으로 압연하는 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재 또는 압연되어 상기 압연기로부터 송출되는 상기 피압연재의 장력에 기초해서 상기 롤 쌍에 있어서의 롤 사이의 간격을 제어하는 스텝과,
상기 압연기에 의한 압연을 위해 상기 압연기에 삽입되는 상기 피압연재의 반송 속도를, 압연된 상기 피압연재의 판 두께에 기초해서 제어하는 스텝을 정보 처리 장치에 실행시키고,
상기 피압연재의 반송 속도를 제어하는 스텝에 있어서, 상기 압연기에 대해 상기 피압연재를 권출하여 공급하는 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 한쪽을 제어하고,
상기 피압연재의 반송 속도의 제어를 위해 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 스텝을 상기 정보 처리 장치에 더 실행시키고,
상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지 결정하는 스텝에 있어서, 상기 릴의 관성 모멘트에 기초해서 상기 릴의 회전 및 상기 압연기의 회전 중 어느 것을 제어할지를 결정하는 것을 특징으로 하는 압연 제어 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독가능한 기록매체.
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