KR101942673B1 - Plate thickness control device for rolled material - Google Patents
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Abstract
압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께의 정밀도를 높일 수 있는 압연재의 판 두께 제어 장치를 제공한다. 압연재의 판 두께 제어 장치는, 압연기의 입측에 있어서의 압연재의 두께의 실측값과 기준값의 제1 편차에 기초하여 롤 갭의 제1 변화량을 설정하는 제1 설정부와, 상기 압연기의 입측에 있어서의 압연재의 두께의 실측값과 속도의 실측값과 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 속도의 실측값에 의하여 산출되는 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께 추정값과 기준값의 제2 편차에 기초하여 롤 갭의 제2 변화량을 설정하는 제2 설정부와, 상기 제1 설정부에 의하여 설정된 제1 변화량과 상기 제2 설정부에 의하여 설정된 제2 변화량에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 조작량을 설정하는 제3 설정부와, 상기 압연기의 입측에 있어서의 제1 편차와 상기 압연기의 출측에 있어서의 제2 편차의 비교 결과에 기초하여 상기 제1 설정부의 게인을 조정하는 조정부를 구비하였다.A plate thickness control device of a rolled material capable of increasing the precision of the thickness of the rolled material at the exit side of the rolling mill. A sheet thickness control apparatus for a rolled material is provided with a first setting section for setting a first variation amount of a roll gap based on a first deviation of an actual thickness value of a rolled material at an entrance side of a rolling mill and a reference value, Of the thickness of the rolled material at the output side of the rolling mill calculated by actually measured value of the thickness of the rolled material in the rolling mill and actual measured value of the velocity and the measured value of the velocity of the rolled material at the exit side of the rolling mill, Based on a first variation amount set by the first setting section and a second variation amount set by the second setting section in the rolling mill, Based on a result of comparison between a first deviation at the entrance of the rolling mill and a second deviation at the exit of the rolling mill, and a third setting section for setting an operation amount of the roll gap of the rolling mill And an adjustment unit for adjusting the phosphorus.
Description
본 발명은, 압연재의 판 두께 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for controlling the thickness of a rolled material.
특허문헌 1은, 압연재의 판 두께 제어 장치를 개시한다. 당해 판 두께 제어 장치는, 입측 판 두께계의 실측값과 입측의 기준값의 제1 편차를 산출한다. 당해 판 두께 제어 장치는, 출측 판 두께계의 실측값과 출측의 기준값의 제2 편차를 산출한다. 당해 판 두께 제어 장치는, 제1 편차와 제2 편차에 기초하여 피드포워드 AGC의 게인을 조정한다.
그러나, 특허문헌 1에 기재된 것에 있어서는, 압연재는, 압연기로부터 출측 판 두께계에 도달하기까지 시간이 걸린다. 그 결과, 피드포워드 AGC의 게인의 조정이 지연된다. 이 때문에, 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께의 정밀도를 높일 수 없다.However, in the technique disclosed in
본 발명은, 상술한 과제를 해결하기 위하여 이루어졌다. 본 발명의 목적은, 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께의 정밀도를 높일 수 있는 압연재의 판 두께 제어 장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above-described problems. An object of the present invention is to provide a plate thickness control apparatus for a rolled material which can increase the precision of the thickness of the rolled material on the exit side of the rolling mill.
본 발명에 따른 압연재의 판 두께 제어 장치는, 압연기의 입측에 있어서의 압연재의 두께의 실측값과 기준값의 제1 편차에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 제1 변화량을 설정하는 제1 설정부와, 상기 압연기의 입측에 있어서의 압연재의 두께의 실측값과 속도의 실측값과 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 속도의 실측값에 의하여 산출되는, 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께 추정값과 기준값의 제2 편차에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 제2 변화량을 설정하는 제2 설정부와, 상기 제1 설정부에 의하여 설정된 제1 변화량과 상기 제2 설정부에 의하여 설정된 제2 변화량에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 조작량을 설정하는 제3 설정부와, 상기 압연기의 입측에 있어서의 제1 편차와 상기 압연기의 출측에 있어서의 제2 편차의 비교 결과에 기초하여 상기 제1 설정부의 게인을 조정하는 조정부를 구비하였다.The apparatus for controlling the thickness of a rolled material according to the present invention is a device for setting a first variation amount of a roll gap in the rolling mill on the basis of a first deviation of an actual thickness value of a rolled material at the entrance of the rolling mill and a reference value A setting unit for setting the actual value of the thickness of the rolled material at the entrance side of the rolling mill and an actually measured value of the velocity at the entrance side of the rolling mill and an actually measured value of the velocity of the rolled material at the exit side of the rolling mill, A second setting unit configured to set a second variation amount of the roll gap in the rolling mill based on a second deviation between a thickness estimation value of the rolled material of the rolling mill and a reference value; A third setting section for setting an operation amount of a roll gap in the rolling mill based on a second variation amount set by the setting section; Based on the comparison result of the second variation of the method it was provided with a adjusting unit for adjusting the gain of the first setting portion.
본 발명에 의하면, 제1 설정부의 게인은, 압연기의 입측에 있어서의 제1 편차와 압연기의 출측에 있어서의 제2 편차의 비교 결과에 기초하여 조정된다. 이로 인하여, 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께의 정밀도를 높일 수 있다.According to the present invention, the gain of the first setting section is adjusted based on the result of comparison between the first deviation at the entrance of the rolling mill and the second deviation at the exit of the rolling mill. This makes it possible to increase the precision of the thickness of the rolled material on the exit side of the rolling mill.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치가 적용된 압연 시스템이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 하드웨어 구성도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 제1 설정부의 블록선도이다.
도 5는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 제2 설정부의 블록선도이다.
도 6은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치에 의한 제어의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 조정부에 의하여 제1 설정부의 게인을 조정하지 않는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 확대도이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 조정부에 의하여 제1 설정부의 게인을 조정하는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 확대도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a rolling system to which a plate thickness control apparatus of a rolled material according to
2 is a block diagram of an apparatus for controlling the thickness of a rolled material according to
3 is a hardware configuration diagram of a plate thickness control apparatus of a rolled material in
4 is a block diagram of a first setting section of the thickness gauge control device of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a second setting section of the thickness gauge control apparatus of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
6 is a flowchart for explaining the operation of the sheet thickness control apparatus of the rolled material in
7 is a view showing a simulation result of control by the plate thickness control device of the rolled material in
8 is an enlarged view showing a simulation result in the case where the gain of the first setting unit is not adjusted by the adjustment unit of the thickness gauge control apparatus of the rolled material in
9 is an enlarged view showing the simulation result when the gain of the first setting unit is adjusted by the adjusting unit of the thickness gauge control apparatus of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 첨부된 도면에 따라 설명한다. 또한, 각 도면 중, 동일 또는 상당하는 부분에는 동일한 부호가 붙여진다. 당해 부분의 중복 설명은 적절히 간략화 내지 생략한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. The redundant description of the part is appropriately simplified or omitted.
실시 형태 1.
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치가 적용된 압연 시스템이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a rolling system to which a plate thickness control apparatus of a rolled material according to
도 1에 있어서, 압연기(1)는, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)과 구동 장치(4)와 압하 장치(5)를 구비한다.1, the
상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)은, 연직 방향으로 배열된다. 예를 들어, 구동 장치(4)는, 모터와 드라이브 장치를 포함한다. 구동 장치(4)의 출력부는, 상측 워크 롤(2)의 입력부와 하측 워크 롤(3)의 입력부에 접속된다. 압하 장치(5)는, 상측 워크 롤(2)의 상방에 설치된다.The
입측 판 속도계(6)는, 압연기(1)의 입측에 설치된다. 입측 판 두께계(7)는, 압연기(1)와 입측 판 속도계(6) 사이에 설치된다. 출측 판 속도계(8)는, 압연기(1)의 출측에 설치된다.The inlet side
판 두께 제어 장치(9)는, PLC 등을 포함한다. 판 두께 제어 장치(9)의 제1 입력부는, 입측 판 속도계(6)의 출력부에 접속된다. 판 두께 제어 장치(9)의 제2 입력부는, 입측 판 두께계(7)의 출력부에 접속된다. 판 두께 제어 장치(9)의 제3 입력부는, 출측 판 속도계(8)의 출력부에 접속된다. 판 두께 제어 장치(9)의 제1 출력부는, 구동 장치(4)의 입력부에 접속된다. 판 두께 제어 장치(9)의 제2 출력부는, 압하 장치(5)의 입력부에 접속된다.The plate
압연 시스템에 있어서, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)은, 압연재(10)를 사이에 문다. 입측 판 속도계(6)는, 압연기(1)의 입측에 있어서 레이저 등을 사용하여 압연재(10)의 이송 속도를 실측한다. 입측 판 두께계(7)는, 압연기(1)의 입측에 있어서 X선, γ선 등을 사용하여 압연재(10)의 두께를 실측한다. 출측 판 속도계(8)는, 압연기(1)의 출측에 있어서 레이저 등을 사용하여 압연재(10)의 이송 속도를 실측한다.In the rolling system, the upper work roll 2 and the lower work roll 3 sandwich the rolled
판 두께 제어 장치(9)는, 입측 판 속도계(6)와 입측 판 두께계(7)와 출측 판 속도계(8)의 실측값에 기초하여, 구동 장치(4)와 압하 장치(5)를 제어한다. 그 결과, 압연기(1)의 입측 및 출측에 있어서, 압연재(10)에 걸리는 장력이 제어된다. 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리가 제어된다.The plate
구체적으로는, 입측 판 속도계(6)는, 압연재(10)의 이송 속도의 실측값 vin res(㎜/s)를 출력한다. 입측 판 두께계(7)는, 압연재(10)의 두께의 실측값 Hres(㎜)를 출력한다. 출측 판 속도계(8)는, 압연재(10)의 이송 속도의 실측값 vout res(㎜/s)를 출력한다.Specifically, the input side
판 두께 제어 장치(9)는, 실측값 vin res와 실측값 Hres와 실측값 vout res에 기초하여 각속도의 기준값 ωroll ref(㎮)를 산출한다. 구동 장치(4)는, 기준값 ωroll ref에 기초하여 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)을 회전시킨다.The plate
판 두께 제어 장치(9)는, 실측값 Hres를 이용하여 압연기(1)에 있어서의 롤 갭의 제1 변화량의 기준값 ΔSFF ref(㎜)를 설정한다. 판 두께 제어 장치(9)는, 데이터 시프트 레지스터에 의하여 입측 판 두께계(7)로부터 압하점까지 트래킹한다. 이때, 판 두께 제어 장치(9)는, 실측값 Hres와 실측값 vin res와 실측값 vout res를 이용하여 압연기(1)에 있어서의 롤 갭의 제2 변화량의 기준값 ΔSMF ref(㎜)를 설정한다.The
압하 장치(5)는, 기준값 ΔSFF ref와 기준값 ΔSMF ref의 합계값에 기초하여 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리를 변화시킨다.The screw down
다음으로, 도 2를 이용하여, 판 두께 제어 장치(9)의 일례를 설명한다.Next, an example of the plate
도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 블록도이다.2 is a block diagram of a plate thickness control apparatus of a rolled material according to
도 2에 도시한 바와 같이, 판 두께 제어 장치(9)는, 제1 설정부(9a)와 제2 설정부(9b)와 제3 설정부(9c)와 조정부(9d)를 구비한다.2, the plate
제1 설정부(9a)는, 압연기(1)의 입측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 Hres와 기준값 Hn(㎜)의 제1 편차 ΔH(㎜)에 기초하여 압연기(1)에 있어서의 롤 갭의 제1 변화량의 기준값 ΔSFF ref를 설정한다. 제2 설정부(9b)는, 압연기(1)의 입측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 Hres와 속도의 실측값 vin res와 압연기(1)의 출측에 있어서의 속도의 실측값 vout res에 의하여 압연재(10)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께 추정값 hres(㎜)를 산출한다. 제2 설정부(9b)는, 추정값 hres와 기준값 hn(㎜)의 제2 편차 Δh(㎜)에 기초하여 압연기(1)에 있어서의 롤 갭의 제2 변화량의 기준값 ΔSMF ref를 설정한다. 제3 설정부(9c)는, 제1 설정부(9a)에 의하여 설정된 제1 변화량의 기준값 ΔSFF ref와 제2 설정부(9b)에 의하여 설정된 제2 변화량의 기준값 ΔSMF ref에 기초하여 압연기(1)에 있어서의 롤 갭의 조작량을 설정한다. 조정부(9d)는, 압연기(1)의 입측에 있어서의 제1 편차와 압연기(1)의 출측에 있어서의 제2 편차의 비교 결과에 기초하여 제1 설정부(9a)의 게인을 자동적이자 축차적으로 조정한다.A first setting section (9a) on the basis of the first deviation ΔH (㎜) of the mill (1), the rolled
다음으로, 도 3을 이용하여, 판 두께 제어 장치(9)의 하드웨어 구성의 일례를 설명한다.Next, an example of the hardware configuration of the plate
도 3은, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 하드웨어 구성도이다.3 is a hardware block diagram of a plate thickness control apparatus of a rolled material in
도 3에 도시한 바와 같이, 판 두께 제어 장치(9)는, 처리 회로(11)를 구비한다. 처리 회로(11)는, 프로세서(11a)와 메모리(11b)를 구비한다. 도 2의 판 두께 제어 장치(9)의 각 부의 동작은, 적어도 하나의 프로세서(11a)가 적어도 하나의 메모리(11b)에 기억된 프로그램을 실행함으로써 실현된다.As shown in Fig. 3, the sheet
다음으로, 도 4를 이용하여, 제1 설정부(9a)에 기초한 제어를 설명한다.Next, the control based on the
도 4는, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 제1 설정부의 블록선도이다.4 is a block diagram of a first setting unit of the thickness gauge control apparatus of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 제1 설정부(9a)는, 피드포워드 AGC 제어기(12a)를 구비한다. 피드포워드 AGC 제어기(12a)의 전달 함수 CFF는, KP _FF로 설정된다. 피드포워드 AGC 제어기(12a)의 출력부는, 유압 압하 위치 제어계(13)의 입력부에 접속된다. 유압 압하 위치 제어계(13)는, 압하 장치(5)의 서보 밸브와 유압 배관계를 포함한다. 유압 압하 위치 제어계(13)의 전달 함수는, Gp로 표시된다. 유압 압하 위치 제어계(13)의 출력부는, 제1 변환 블록(14)의 입력부에 접속된다. 제1 변환 블록(14)의 출력부는, 제2 변환 블록(15)의 입력부에 접속된다.As shown in Fig. 4, the
압연기(1)의 입측에 있어서, 압연재(10)의 두께의 제1 편차 ΔH는, 다음의 (1) 식으로 표시된다.The first variation? H in thickness of the rolled
제1 편차 ΔH는, 피드포워드 AGC 제어기(12a)에 입력된다. 피드포워드 AGC 제어기(12a)는, 롤 갭의 제1 변화량의 기준값 ΔSFF ref를 산출한다. 기준값 ΔSFF ref는, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)의 사이가 좁아지는 방향이 마이너스로 되도록 산출된다.The first deviation? H is input to the feed
유압 압하 위치 제어계(13)는, 기준값 ΔSFF ref에 기초하여 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리를 변화시킨다.Hydraulic push-down
제1 변환 블록(14)은, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리의 변화량 ΔSFF(㎜)를 압연 하중의 변화량 ΔPFF(kN)로 변환한다. 압연 하중의 변화량 ΔPFF는, 다음의 (2) 식으로 표시된다.The
(2) 식에 있어서, M은, 압연 하중에 의한 밀 신장을 나타내는 밀 상수(kN/㎜)이다. Q는, 압연 하중에 의한 두께 변화를 나타내는 소성 계수(kN/㎜)이다.In the formula (2), M is a constant (kN / mm) denoting the elongation of the melt due to the rolling load. And Q is a plasticity coefficient (kN / mm) representing the change in thickness due to the rolling load.
제2 변환 블록(15)은, 압연 하중의 변화량 ΔPFF를 밀 신장의 변화량 ΔPFF/M으로 변환한다.The
압연기(1)의 출측에 있어서, 압연재(10)의 두께 변화량 ΔhFF(㎜)는 다음의 (3) 식으로 표시된다.The thickness variation? H FF (mm) of the rolled
다음으로, 도 5를 이용하여, 제2 설정부(9b)에 기초한 제어를 설명한다.Next, the control based on the
도 5는, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 제2 설정부의 블록선도이다.5 is a block diagram of a second setting section of the thickness gauge control device of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
도 5에 도시한 바와 같이, 제2 설정부(9b)는, 추정기(12b)와 매스 플로우 AGC 제어기(12c)를 구비한다. 추정기(12b)의 출력부는, 매스 플로우 AGC 제어기(12c)의 입력부에 접속된다. 매스 플로우 AGC 제어기(12c)의 전달 계수 CMF는, KP_MF+KI_MF/s로 설정된다. 단, s는 라플라스 연산자이다. 매스 플로우 AGC 제어기(12c)의 출력부는, 유압 압하 위치 제어계(13)의 입력부에 접속된다. 유압 압하 위치 제어계(13)는, 압하 장치(5)의 서보 밸브와 유압 배관계를 포함한다. 유압 압하 위치 제어계(13)의 전달 함수는, Gp로 표시된다. 유압 압하 위치 제어계(13)의 출력부는, 제1 변환 블록(14)의 입력부에 접속된다. 제1 변환 블록(14)의 출력부는, 제2 변환 블록(15)의 입력부에 접속된다.As shown in Fig. 5, the
추정기(12b)는, 매스 플로우 일정칙에 의하여 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께 추정값 hres를 산출한다. 구체적으로는, 추정값 hres는, 다음의 (4) 식으로 표시된다.The
압연기(1)의 출측에 있어서, 압연재(10)의 두께의 제2 편차 Δh는, 다음의 (5) 식으로 표시된다.The second variation? H in the thickness of the rolled
제2 편차 Δh는, 매스 플로우 AGC 제어기(12c)에 입력된다. 매스 플로우 AGC 제어기(12c)는, 롤 갭의 제2 변화량의 기준값 ΔSMF ref를 산출한다. 기준값 ΔSMF ref는, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)의 사이가 좁아지는 방향이 마이너스로 되도록 산출된다.The second deviation? H is input to the mass
유압 압하 위치 제어계(13)는, 기준값 ΔSMF ref에 기초하여 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리를 변화시킨다.The hydraulic pressure drop
제1 변환 블록(14)은, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3) 사이의 거리의 변화량 ΔSMF(㎜)를 압연 하중의 변화량 ΔPMF(kN)로 변환한다. 압연 하중의 변화량 ΔPMF는, 다음의 (6) 식으로 표시된다.The
(6) 식에 있어서, M은, 압연 하중에 의한 밀 신장을 나타내는 밀 상수(kN/㎜)이다. Q는, 압연 하중에 의한 두께 변화를 나타내는 소성 계수(kN/㎜)이다.(6), M is a constant (kN / mm) denoting the elongation of the billet due to the rolling load. And Q is a plasticity coefficient (kN / mm) representing the change in thickness due to the rolling load.
제2 변환 블록(15)은, 압연 하중의 변화량 ΔPMF를 밀 신장의 변화량 ΔPMF/M으로 변환한다.The
압연기(1)의 출측에 있어서, 압연재(10)의 판 두께 변화량 ΔhMF(㎜)는 다음의 (7) 식으로 표시된다.The sheet thickness variation? H MF (mm) of the rolled
다음으로, 도 6을 이용하여, 조정부(9d)의 동작을 설명한다.Next, the operation of the
도 6은, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart for explaining the operation of the apparatus for controlling the thickness of rolled material in
스텝 S1에서는, 조정부(9d)는, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱이 0인지 여부를 판정한다.In step S1, the
스텝 S1에서 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱이 0인 경우에는, 스텝 S2로 나아간다. 스텝 S2에서는, 제1 설정부(9a)의 게인의 조정량 ΔKp를 0으로 한다. 그 후, 동작이 종료된다.If the product of the first deviation DELTA H and the second deviation DELTA h is 0 in step S1, the process proceeds to step S2. In step S2, and the adjustment amount ΔK p of the gain setting of the first portion (9a) to zero. Thereafter, the operation is terminated.
스텝 S1에서 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱이 0이 아닌 경우에는, 스텝 S3으로 나아간다. 스텝 S3에서는, 조정부(9d)는, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 플러스·마이너스의 부호가 동일한지 여부를 판정한다. 구체적으로는, 조정부(9d)는, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱이 0보다도 큰지 여부를 판정한다.If the product of the first deviation? H and the second deviation? H is not 0 in step S1, the process proceeds to step S3. In step S3, the
스텝 S3에서 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 플러스·마이너스의 부호가 동일한 경우, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱은 0보다도 커진다. 이 경우에는, 스텝 S4로 나아간다. 스텝 S4에서는, 조정부(9d)는, 제1 설정부(9a)의 게인의 조정량 ΔKp를 0보다도 큰 값으로 한다. 그 후, 동작이 종료된다.If the positive and negative signs of the first deviation? H and the second deviation? H are the same in step S3, the product of the first deviation? H and the second deviation? H becomes larger than zero. In this case, the process proceeds to step S4. In step S4, the adjustment section (9d), the second and the adjustment amount ΔK p of the gain setting of the first portion (9a) to a value greater than zero. Thereafter, the operation is terminated.
스텝 S3에서 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 플러스·마이너스의 부호가 상이한 경우, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱은 0보다 작아진다. 이 경우에는, 스텝 S5로 나아간다. 스텝 S5에서는, 조정부(9d)는, 제1 설정부(9a)의 게인의 조정량 ΔKp를 0보다도 작은 값으로 한다. 그 후, 동작이 종료된다.If the positive and negative signs of the first deviation? H and the second deviation? H are different in step S3, the product of the first deviation? H and the second deviation? H becomes smaller than zero. In this case, the process proceeds to step S5. In step S5, the adjustment section (9d), the second and the adjustment amount ΔK p of the gain setting of the first portion (9a) to be a value less than zero. Thereafter, the operation is terminated.
다음으로, 도 7을 이용하여, 판 두께 제어 장치(9)에 의한 제어의 시뮬레이션 결과를 설명한다.Next, simulation results of the control by the plate
도 7은, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치에 의한 제어의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.7 is a view showing the simulation result of the control by the plate thickness control device of the rolled material in
도 7의 최상단의 도면은, 라인 속도를 나타내는 도면이다. 라인 속도는, 상측 워크 롤(2)과 하측 워크 롤(3)의 주속도이다. 도 7의 위에서 2단째의 도면은, 압연기(1)의 입측 및 출측에 있어서 압연재(10)에 걸리는 장력을 나타내는 도면이다. 도 7의 위에서 3단째의 도면은, 압연기(1)의 입측 및 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께를 나타내는 도면이다. 도 7의 최하단의 도면은, 압연 하중을 나타내는 도면이다.The uppermost diagram in Fig. 7 shows the line speed. The line speed is the main speed of the
도 7의 최상단의 도면에 있어서, 라인 속도의 목표값은, 100(mpm)이다. 도 7의 위에서 2단째의 도면에 있어서, 압연기(1)의 입측 및 출측에서 압연재(10)에 걸리는 장력의 목표값은, 100(㎫)이다. 도 7의 위에서 3단째의 도면에 있어서, 압연기(1)의 입측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 Hres의 평균값은, 2.69(㎜)이다. 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 목표값(기준값) hn은, 2.228(㎜)이다. 이때, 압연기(1)의 압하율은, 17.2%이다.7, the target value of the line speed is 100 (mpm). 7, the target value of the tension applied to the rolled
압연기(1)의 입측에 있어서, 압연재(10)의 두께의 실측값 Hres는 변동된다. 예를 들어, 당해 변동은, sin파에 대응한다. 당해 변동의 진폭은, 0.0015(㎜)이다. 시각 T가 2(s)로 되기까지는, 스톨 장력이 압연재(10)에 걸린다. 당해 스톨 장력은, 목표값의 40%로 설정된다. 그 후, 라인 속도를 높임으로써, 압연재(10)의 압연이 개시된다.The measured value H res of the thickness of the rolled
시각 T가 3.7(s)로 되면, 라인 속도가 목표값에 도달한다. 이때, 판 두께 제어 장치(9)는, 압연재(10)의 두께의 제어를 개시한다. 당해 제어에 의하여, 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 hres는, 변동을 반복한다.When the time T becomes 3.7 (s), the line speed reaches the target value. At this time, the
실측값 hres가 목표값 hn으로 되는 횟수가 미리 설정된 횟수에 도달한 시점에 있어서, 판 두께 제어 장치(9)는, 도 6의 흐름을 따라 제1 설정부(9a)의 게인을 조정한다. 예를 들어, 실측값 hres가 목표값 hn으로 되는 횟수가 6회로 된 시점에 있어서, 판 두께 제어 장치(9)는, 도 6의 흐름을 따라 제1 설정부(9a)의 게인을 조정한다.In Upon reaching the number of times the number of times the actually measured value of h res that the target value h n predetermined sheet thickness controlling device (9), and adjusts the gain of the first setting section (9a) along the flow of FIG. 6 . For example, the actually measured value of h res is the target value h n in the 6 circuit point, the number of times, the sheet
다음으로, 도 8과 도 9를 이용하여, 판 두께 제어 장치(9)에 의한 제어의 유효성을 설명한다.Next, the effectiveness of the control by the plate
도 8은, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 조정부에 의하여 제1 설정부의 게인을 조정하지 않는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 확대도이다. 도 9는, 본 발명의 실시 형태 1에 있어서의 압연재의 판 두께 제어 장치의 조정부에 의하여 제1 설정부의 게인을 조정하는 경우의 시뮬레이션 결과를 나타내는 확대도이다.8 is an enlarged view showing a simulation result in a case where the gain of the first setting unit is not adjusted by the adjusting unit of the thickness gauge control apparatus of the rolled material in the first embodiment of the present invention. 9 is an enlarged view showing a simulation result when the gain of the first setting unit is adjusted by the adjustment unit of the thickness gauge control apparatus of the rolled material according to the first embodiment of the present invention.
도 8에 있어서는, 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 hres는, 목표값 hn을 기준으로 하여 변동을 반복한다. 당해 변동은 수렴되지 않는다.In FIG. 8, the actual value h res of the thickness of the rolled
도 9에 있어서는, 시각 T가 4.2(s)로 되면, 조정부(9d)가 제1 설정부(9a)의 게인의 조정을 개시한다. 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 실측값 hres는, 목표값 hn을 기준으로 하여 변동을 반복한다. 당해 변동은 수렴된다.In Fig. 9, when the time T becomes 4.2 (s), the adjusting
이상에서 설명한 실시 형태 1에 의하면, 제1 설정부(9a)의 게인은, 압연기(1)의 입측에 있어서의 제1 편차 ΔH와 압연기(1)의 출측에 있어서의 제2 편차 Δh의 비교 결과에 기초하여 샘플링마다 조정된다. 그 결과, 제1 설정부(9a)의 게인이 최적화된다. 이로 인하여, 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 정밀도를 높일 수 있다.According to the first embodiment described above, the gain of the
또한, 조정부(9d)는, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 플러스·마이너스의 부호가 동일한 경우에는 제1 설정부(9a)의 게인을 크게 하고, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 플러스·마이너스의 부호가 상이한 경우에는 제1 설정부(9a)의 게인을 작게 한다. 이로 인하여, 압연기(1)의 출측에 있어서의 압연재(10)의 두께의 정밀도를 간단한 제어로 높일 수 있다.The
또한, 제1 편차 ΔH와 제2 편차 Δh의 곱의 절댓값이 미리 설정된 역치보다도 작은 경우에는, 조정부(9d)에 의한 제1 설정부(9a)의 게인의 조정을 행하지 않아도 된다. 이 경우, 매스 플로우 일정측에 의한 추정값 hres의 오차의 영향을 없앨 수 있다. 입측 판 속도계(6)와 입측 판 두께계(7)와 출측 판 속도계(8)의 계측 노이즈의 영향을 없앨 수 있다.If the absolute value of the product of the first deviation DELTA H and the second deviation DELTA h is smaller than a predetermined threshold value, the adjustment of the gain of the
이상과 같이, 본 발명에 따른 압연재의 판 두께 제어 장치는, 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께의 정밀도를 높이는 시스템에 이용할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the apparatus for controlling the thickness of rolled material according to the present invention can be used for a system for increasing the precision of the thickness of the rolled material on the exit side of the rolling mill.
1: 압연기
2: 상측 워크 롤
3: 하측 워크 롤
4: 구동 장치
5: 압하 장치
6: 입측 판 속도계
7: 입측 판 두께계
8: 출측 판 속도계
9: 판 두께 제어 장치
9a: 제1 설정부
9b: 제2 설정부
9c: 제3 설정부
9d: 조정부
10: 압연재
11: 처리 회로
11a: 프로세서
11b: 메모리
12a: 피드포워드 AGC 제어기
12b: 추정기
12c: 매스 플로우 AGC 제어기
13: 유압 압하 위치 제어계
14: 제1 변환 블록
15: 제2 변환 블록1: rolling mill
2: upper work roll
3: Lower work roll
4: Driving device
5:
6: Inboard speedometer
7: Inboard thickness meter
8: Outboard speedometer
9: plate thickness control device
9a: first setting section
9b: second setting section
9c: third setting section
9d:
10: rolled material
11: Processing circuit
11a: Processor
11b: memory
12a: Feed-forward AGC controller
12b: estimator
12c: mass flow AGC controller
13: Hydraulic pressure drop position control system
14: first conversion block
15: second conversion block
Claims (3)
상기 압연기의 입측에 있어서의 압연재의 두께의 실측값과 속도의 실측값과 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 속도의 실측값에 의하여 산출되는 상기 압연기의 출측에 있어서의 압연재의 두께 추정값과 기준값의 제2 편차에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 제2 변화량을 설정하는 제2 설정부와,
상기 제1 설정부에 의하여 설정된 제1 변화량과 상기 제2 설정부에 의하여 설정된 제2 변화량에 기초하여 상기 압연기에 있어서의 롤 갭의 조작량을 설정하는 제3 설정부와,
상기 압연기의 입측에 있어서의 제1 편차와 상기 압연기의 출측에 있어서의 제2 편차의 비교 결과에 기초하여 상기 제1 설정부의 게인을 조정하는 조정부
를 구비한, 압연재의 판 두께 제어 장치.A first setting section for setting a first variation amount of a roll gap in the rolling mill on the basis of a first deviation between an actually measured value of the thickness of the rolled material at the entrance of the rolling mill and a reference value,
The estimated value of the thickness of the rolled material on the exit side of the rolling mill calculated by an actually measured value of the thickness of the rolled material at the entrance side of the rolling mill and an actually measured value of the velocity and an actually measured value of the velocity of the rolled material at the exit side of the rolling mill A second setting unit for setting a second variation amount of the roll gap in the rolling mill based on a second deviation of the reference value,
A third setting section for setting an amount of operation of the roll gap in the rolling mill based on the first variation amount set by the first setting section and the second variation amount set by the second setting section;
An adjustment unit for adjusting a gain of the first setting unit based on a result of comparison between a first deviation at the entrance of the rolling mill and a second deviation at the exit of the rolling mill,
And a thickness control device for controlling the thickness of the rolled material.
상기 조정부는, 상기 제1 편차와 상기 제2 편차의 플러스·마이너스의 부호가 동일한 경우에는 상기 제1 설정부의 게인을 크게 하고, 상기 제1 편차와 상기 제2 편차의 플러스·마이너스의 부호가 상이한 경우에는 상기 제1 설정부의 게인을 작게 하는, 압연재의 판 두께 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the adjustment unit increases the gain of the first setting unit when the sign of plus and minus of the first deviation and the second deviation is equal to each other and sets the gain of the first setting unit to be different from the sign of the plus and minus of the second deviation The gain of the first setting unit is made small.
상기 조정부는, 상기 제1 편차와 상기 제2 편차의 곱의 절댓값이 미리 설정된 역치보다도 작은 경우에는, 상기 제1 설정부의 게인을 조정하지 않는, 압연재의 판 두께 제어 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the adjustment section does not adjust the gain of the first setting section when the absolute value of the product of the first deviation and the second deviation is smaller than a preset threshold value.
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