KR19980051215A - Pressing force control device and method using casting speed in twin-roll type sheet manufacturing equipment - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용탕으로 부터 직접 박판을 주조하는 쌍롤형 박판 제조장치중 박판의 압하력을 일정하게 유지하기 위한 제어장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 주조중 박판의 두께를 원하는 값으로 일정하게 제어하면서 동시에 주조속도의 변화만을 이용하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어하는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 의한 쌍롤형 박판제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치는 고정롤과 이동가능한 롤 사이로 주입된 용탕을 박판으로 주조하는 쌍롤형 박판 제조장치에 있어서, 상기 고정롤과 이동 가능한 롤사이의 반발력을 감지하는 롤 반발력 센서와, 상기 롤 반발력센서에서 감지된 반발력과 롤 반발력의 목표값의 차이를 비교하는 비교기와, 상기비교기의 출력인 반발력의 오차를 원하는 주조속도의 변화량으로 출력하는 제어기와, 상기 주조속도의 변화량에 따라 롤의 회전속도를 제어하는 주조속도 제어루프를 구비하며, 본 발명에 의한 압하력 제어 방법은 롤의 반발력과 롤 반발력 목표값을 비교하여 롤 반발력이 원하는 값보다 크면 롤의 속도를 빠르게 하고, 롤의 반발력이 원하는 값보다 작으면 롤의 속도를 느리게 하여 롤의 반발력을 원하는 값으로 제어하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어할 수 있는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to a control device and method for maintaining a constant pressing force of a thin plate in a twin-roll thin plate manufacturing apparatus for casting a thin plate directly from the molten metal, in particular while at the same time controlling the thickness of the thin plate to a desired value at the same time TECHNICAL FIELD The present invention relates to a pressure reduction force control apparatus and a method using a casting speed in a twin-roll type thin plate manufacturing apparatus for controlling the reduction force of a thin plate to a desired value by using only a change in casting speed. In the double roll type sheet manufacturing apparatus according to the present invention, the pressing force control device using the casting speed is a twin roll type sheet manufacturing apparatus for casting molten metal injected between a fixed roll and a movable roll into a thin plate, wherein the fixed roll and the roll are movable. Roll repulsion force sensor for detecting the reaction force between the comparator for comparing the difference between the target value of the reaction force and the roll reaction force detected by the roll reaction force sensor, and outputs the error of the reaction force which is the output of the comparator in the amount of change in the desired casting speed And a casting speed control loop for controlling the rotational speed of the roll according to the change amount of the casting speed. The rolling reduction control method according to the present invention compares the repulsive force of the roll and the target value of the roll repulsive force to a desired value of the roll repulsive force. If larger, the roll speed is increased. If the repulsive force is smaller than the desired value, the roll speed is slowed and the roll reaction force is reduced. To provide a push-down force control apparatus and method using a casting speed of the pair of the rolled thin plate manufacturing apparatus that can be controlled to the desired values to control the push-down force of the sheet to the desired value.
Description
본 발명은 용탕으로 부터 직접 박판을 주조하는 쌍롤형 박판 제조장치중 롤의 반발력을 일정하게 제어함으로써, 박판의 압하력을 일정하게 유지하기 위한 제어장치및 방법에 관한 것으로, 특히 주조중 박판의 두께를 원하는 값으로 일정하게 제어하면서 동시에 주조속도의 변화만을 이용하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어하는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 및 방법에관한 것이다.The present invention relates to a control device and a method for maintaining a constant rolling force of the sheet by controlling the repulsive force of the roll in a twin-roll thin plate manufacturing apparatus for casting the sheet directly from the molten metal, in particular the thickness of the sheet during casting It is related to the pressure reduction control device and method using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus for controlling the pressure reduction of the thin plate to the desired value by controlling the constant to the desired value and at the same time using only the change in the casting speed.
일반적으로, 쌍롤형 박판 제조장치에서 롤의 반발력을 제어하지 않았을 때 용탕면의 출렁임 또는 롤의 표면조건 등에 의한 응고능 변화등으로 인하여 롤의 반발력이 변화하게 되고 이로 인해서 주편의 내부조직이 불균일하게 된다. 또한 냉연조직에서는 결정립의 불균일을 조장하게 된다. 그 외에도 롤의 반발력이 불규칙하게 변화할 경우 에지댐 닙 부위의 마모가 불균일하게 되는 문제점등이 나타나고 있다.In general, when the repulsive force of the roll is not controlled in the twin roll type sheet manufacturing apparatus, the repulsive force of the roll is changed due to the fluctuation of the molten surface or the change of the solidification performance due to the surface condition of the roll. do. In addition, the cold rolled tissue promotes non-uniformity of grains. In addition, when the repulsive force of the roll changes irregularly, there is a problem that the wear of the edge dam nip is uneven.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하고 개선점을 달성하기 위해 안출한 것이다.The present invention has been made to solve the above problems and to achieve an improvement.
따라서, 본 발명의 목적은 주조속도의 변화만을 이용하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어할 수 있는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 및 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a reduction force control apparatus and method using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus that can control the pressing force of the thin plate to a desired value by using only the change of the casting speed.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명에 의한 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치는 고정롤과 이동가능한 롤 사이로 주입된 용탕을 박판으로 주조하는 쌍롤형 박판제조장치에 있어서, 상기 이동가능한 롤의 반발력을 감지하는 롤 반발력 센서와, 상기 롤 반발력 센서에서 감지된 반발력과 롤 반발력의 목표값의 차이를 비교하는 비교기와, 상기 비교기의 출력인 반발력의 오차를 원하는 주조속도의 변화량으로 출력하는 제어기와, 상기 주조속도의 변화량에 따라 롤의 회전속도를 제어하는 주조속도 제어루프를 구비하여, 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어할 수 있는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치를 제공하는 것이다.As a technical means for achieving the above object of the present invention, the rolling reduction control device using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus according to the present invention to cast the molten metal injected between the fixed roll and the movable roll into a thin plate In the twin-roll thin plate manufacturing apparatus, a roll repulsion sensor for detecting the repulsive force of the movable roll, a comparator for comparing the difference between the target value of the repulsive force and the roll repulsive force sensed by the roll repulsive force sensor, the repulsive force that is the output of the comparator And a casting speed control loop for controlling the rotational speed of the roll according to the amount of change in the casting speed, and a controller for outputting the error of the desired casting speed as the amount of change in the casting speed. It is to provide a pressing force control device using the casting speed in the sheet manufacturing apparatus.
또한, 이와같은 기술적인 과제를 달성하기 위한 다른 기술적인 수단으로써, 본 발명에 의한 쌍롤형 박판 제조장치에서의 압하력 제어 방법은 롤의 반발력과 롤 반발력 목표값을 비교하여 롤 반발력이 원하는 값보다 크면 롤의 속도를 빠르게 하고, 롤의 반발력이 원하는 값보다 작으면 롤의 속도를 느리게 하여 롤의 반발력을 원하는 값으로 제어하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어하는 방법으로 이루어져, 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어할 수 있는 쌍롤형 박판 제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어방법을 제공하는 것이다.In addition, as another technical means for achieving such a technical problem, the rolling reduction control method in the twin-roll thin sheet manufacturing apparatus according to the present invention compares the roll repulsion force and the roll repulsion target target value than the roll repulsion force than the desired value If it is large, the roll speed is increased. If the repulsive force of the roll is smaller than the desired value, the roll speed is slowed to control the repulsive force of the roll to a desired value. It is to provide a method for controlling the reduction force using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus capable of controlling to a desired value.
도 1은 박판주조장치의 개략도이다.1 is a schematic view of a sheet casting apparatus.
도 2는 본 발명에 의한 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 구성도이다.2 is a block diagram of a pressure reduction control device using a casting speed according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
11 .... 고정롤 12 .... 이동가능한 롤11 .... fixed roll 12 .... movable roll
13 .... 용탕 14 .... 롤 닙(roll nip)13 .... Molten 14 .... Roll nip
15 .... 박판 16 .... 코일러15 .... lamination 16 .... coiler
21 .... 롤 반발력 센서 22 .... 롤 반발력의 목표값21 .... Roll Repulsion Sensor 22 .... Target Value of Roll Repulsion Force
23 .... 비교기 24 .... 롤 반발력의 오차23 .... Comparator 24 .... Error in Roll Repulsion
25 .... 제어기 26 .... 주조속도의 변화량25 .... Controller 26 .... Change in casting speed
27 .... 주조속도 제어루프 28 .... 주조 속도27 .... Casting Speed Control Loop 28 .... Casting Speed
29 .... 컴퓨터29 .... Computer
이하, 본 발명에 의한 쌍롤형 박판제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치를 수렝하기 위한 장치의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration of the apparatus for reducing the pressure reduction force control device using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus according to the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 구성도이다.2 is a block diagram of a pressure reduction control device using a casting speed according to the present invention.
본 발명에 의한 쌍롤형 박판제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어장치는고정롤(11)과 이동가능한 롤(12) 사이로 주입된 용탕(13)을 박판(15)으로 주조하는 쌍롤형 박판제조장치에 있어서, 상기 이동가능한 롤(12)의 반발력을 감지하는 롤반발력 센서(21)와, 상기 롤 반발력 센서(21)에서 감지된 반발력과 롤 반발력의 목표값(22)의 차이를 비교하는 비교기(23)와, 상기 비교기(23)의 출력인 반발력의 오차(24)를 원하는 주조속도의 변화량(26)으로 출력하는 제어기(25)와, 상기 주조속도의 변화량(26)에 따라 롤의 회전속도(28)를 제어하는 주속도 제어루프(27)로구성된다.Pressing force control device using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus according to the present invention is a twin-roll thin plate for casting the molten metal 13 injected into the thin plate 15 between the fixed roll 11 and the movable roll 12 In the manufacturing apparatus, comparing the difference between the roll repulsion force sensor 21 for detecting the repulsive force of the movable roll 12 and the target value 22 of the repulsive force sensed by the roll repulsive force sensor 21 and the roll repulsive force The comparator 23, the controller 25 which outputs the error 24 of the repulsive force, which is the output of the comparator 23, as the change amount 26 of the desired casting speed, and the roll amount according to the change amount 26 of the casting speed. It consists of a main speed control loop 27 for controlling the rotational speed 28.
이하, 본 발명에 의한 쌍롤형 박판제조장치에서의 주조속도를 이용한 압하력 제어방법은 롤의 반발력과 롤 반발력 목표값을 비교하여 롤 반발력이 원하는 값보다 크면 롤의 속도를 빠르게 하고, 롤의 반발력이 원하는 값보다 작으면 롤의 속도를 느리게 하여 롤의 반발력을 원하는 값으로 제어하여 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어하는 방법으로 구성된다.Hereinafter, the reduction force control method using the casting speed in the twin-roll thin plate manufacturing apparatus according to the present invention compares the roll reaction force and the roll reaction force target value, if the roll reaction force is greater than the desired value to speed up the roll speed, the reaction force of the roll If it is smaller than the desired value, it is composed of a method of controlling the rolling force of the thin plate to a desired value by controlling the repulsive force of the roll to a desired value by slowing the roll speed.
이와같이 구성된 본 발명의 장치에 따른 동작을 침부도면 도 1 및 도 2에 의거하여 하기에 상세히 설명한다. 도 1은 박판 주조장치의 개략도이다.The operation according to the device of the present invention configured as described above will be described in detail below with reference to FIGS. 1 and 2. 1 is a schematic view of a thin sheet casting apparatus.
쌍롤형 박판제조장치로 주조를 하는 경우에 롤(11)과 롤(12) 사이로 용탕(13)을 주입하게 되면 롤갭이 일정한 경우 롤의 속도가 빨라지면 롤의 반발력은 줄어들고, 롤의 속도가 느러지면 롤의 반발력은 커지게 된다. 여기에 롤갭이라 함은 두롤, 즉 롤(11)과 롤(12) 사이의 최소거리인 롤닙(14)의 거리를 의미하며 이는 주조되는 박판의 실제두께가 된다. 이러한 특성을 이용하여 주조중 발생되는 롤의 반발력을 관찰하면서 원하는 값보다 롤이 반발력이 클때는 주조속도를 빠르게 하고 원하는 값보다 작을 때에는 주조속도를 느리게 하면서 박판의 압하력을 원하는 값으로 제어할 수 있다.In the case of casting by the twin roll type sheet manufacturing apparatus, when the molten metal 13 is injected between the roll 11 and the roll 12, if the roll gap is constant, the repulsive force of the roll decreases and the roll speed decreases. The repulsive force of the ground roll is increased. Roll gap here means the distance of two rolls, ie, the roll nip 14, which is the minimum distance between the roll 11 and the roll 12, which is the actual thickness of the sheet being cast. By using these characteristics, it is possible to control the rolling force of the thin plate to the desired value while observing the repulsion force of the roll generated during casting, when the repulsion force is larger than the desired value, the casting speed is increased, and when it is smaller than the desired value, the casting speed is slowed. have.
본 발명의 제어원리는 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 의한 주조속도를 이용한 압하력 제어장치 구성도이다.The control principle of the present invention is as follows. 2 is a block diagram of a pressure reduction control device using a casting speed according to the present invention.
도 2에서 보듯이 박판제조중 롤 반발력 센서(21)로 부터 롤의 반발력을 감지하게되며 이는 컴퓨터 내부(29)에서 항생 원하는 값과 비교하게 된다. 여기에서 발생하는 반발력 오차(24)는 PID 제어기(25)를 통과하게 되고 제어기 출력(26)은 원하는 주조속도의 변화량이 된다. 주조속도 변화량(26)은 주조속도 제어루프(27)로 인가되며 이에 따라서 롤의 속도가 변화하게 된다. 즉, 롤의 반발력이 원하는 값보다 크면 롤의 속도를 빠르게 하고, 롤의 반발력이 원하는 값보다 작으면 롤의 속도를 느리게 하면서 롤의 반발력을 원하는 값으로 제어하게 된다.As shown in FIG. 2, the roll repulsion force sensor 21 detects the repulsion force of the roll from the roll repulsion force sensor 21 during sheet production, which is compared with the desired value of the antibiotic in the computer 29. The reaction force error 24 generated here passes through the PID controller 25 and the controller output 26 becomes a change amount of the desired casting speed. The casting speed change amount 26 is applied to the casting speed control loop 27 so that the speed of the roll changes. That is, when the repulsive force of the roll is larger than the desired value, the roll speed is increased. When the repulsive force of the roll is smaller than the desired value, the roll repulsive force is controlled to the desired value while the roll speed is slowed.
본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용하였다.In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function have the same reference numerals.
상술한 바와같은 본 발명에 따르면, 박판이 제조되는 과정에서 생성되는 불균일한 박판의 압하력을 일정하게 제어함으로써, 궁극적으로는 반발력의 변화에 따라 변화할 수 있는 내부품질을 일정하게 하고 에지댐의 마모를 균일하게 할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention as described above, by uniformly controlling the pressing force of the non-uniform thin plate produced in the process of manufacturing the thin plate, ultimately to constant internal quality that can change according to the change of the repulsive force and the edge dam It is effective in making wear uniform.
이상의 설명은 단지 본 발명의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 발명은 그 구성과 기술적 사상의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.The above description is only a description of one embodiment of the present invention, the present invention is capable of various changes and modifications within the scope of the configuration and technical spirit.
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| KR (1) | KR19980051215A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010017302A (en) * | 1999-08-10 | 2001-03-05 | 이구택 | Appratus for controlling roll separation force utilizing adaptive fuzzy control in a twin roll strip caster |
| KR20030052334A (en) * | 2001-12-21 | 2003-06-27 | 주식회사 포스코 | Method for controlling roll-gap/roll-speed during startup by the strip casting process |
| KR101047847B1 (en) * | 2008-12-03 | 2011-07-08 | 한국기계연구원 | Sheet Continuous Casting Machine |
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- 1996-12-23 KR KR1019960070089A patent/KR19980051215A/en not_active Application Discontinuation
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| KR20010017302A (en) * | 1999-08-10 | 2001-03-05 | 이구택 | Appratus for controlling roll separation force utilizing adaptive fuzzy control in a twin roll strip caster |
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