KR20010063533A

KR20010063533A - 후강판 압연중 압연하중 예측 방법

Info

Publication number: KR20010063533A
Application number: KR1019990060646A
Authority: KR
Inventors: 심무경
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1999-12-22
Filing date: 1999-12-22
Publication date: 2001-07-09

Abstract

본 발명은 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차를 누적관리하여, 회귀분석을 통하여 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차사이의 상관관계를 결정하고, 이를 이용하여 다음 패스에서의 압하위치 오차를 예상하여, 압연하중을 재계산하는 것을 그 목적으로 하며, 누적된 압연실적 데이터로부터 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차사이의 상관관계를 회귀분석을 통하여 구하는 단계; 구하여진 상관관계를 이용하여 다음 패스 예측시 압연하중 에측오차를 감소시키기 위한 압하위치 재계산 단계; 재계산된 압하위치값을 이용하여 압연하중을 재계산하는 단계; 이와 같은 일련의 작업을 패스별로 반복적으로 운영하여 압연하중 예측 적중율을 향상시키고, 이를 통하여 제품의 두께 편차를 저감하는 단계를 포함하여 구성되는 후강판 압연중 압연하중 예측 적중율 향상방법을 제공한다.

본 발명에 의한 방법은 각 패스별 예측오차가 빠르게 재계산되어 다음 패스에 적용될 수 있어서 응답성이 좋고, 예측시 발생된 오차를 재계산 과정을 통하여 보정해 주기 때문에 기존 모델의 변경없이 사용할 수 있어서 그 효과가 크다.

Description

후강판 압연중 압연하중 예측 방법{a method for estimating rolling force of plates}

본 발명은 가역식 압연기를 이용하는 후강판 압연중, 제품의 두께편차 감소를 위해 가장 중요하게 요구되는 압연하중 예측정도를 개선하기 위해 예측하중과 측정하중과의 차이와 압하위치(roll gap) 설정치와 측정치의 차이를 분석하여, 출측 두께를 정확히 도출하기 위한 압연하중 예측치와 이를 위한 압하위치(roll gap) 설정치를 재계산하는 방법에 관한 것으로서, 압연하중 예측 적중률을 높이고, 출측 두께를 정확히 제어할 수 있어서, 두께 불량을 감소와 실수율 향상에 크게 기여할 수 있는 방법이다.

일반적인 후강판 압연에서 각 패스별 출측 두께를 제어하기 위한 방법은 각 패스의 압연하중을 예측하고 이를 이용하여 압하위치(roll gap)를 설정하여 출측 두께를 제어하고 있다. 압하위치 설정식을 하기식(1)과 같이 표현된다.

RG = h + So - RF(cal.)/(1/M+B) ............(1)

여기서, RG : 압하위치(roll gap)

h : 출측두께

So : 영점보정(zero point calibration)

RF(cal.) : 압연하중 예측치

M : 밀상수(Mill Modulus)

B : 폭 보상계수

식(1)과 같이 계산된 압하 위치를 설정하고 실제 압연을 하게 되면, 압연하중 측정치는 예측치와 차이를 보이게 되고, 또한 반발력에 의해 압하위치도 설정치와 차이를 보이게 되어, pass후 출측 두께는 예측치와 차이를 보이게 된다. 이를 식으로 표현하면 식(2)와 같이 표현할 수 있다.

δ(RG)=δ(h) + So - δ(RF(cal.))(1/M+B) ...........(2)

지금까지의 연구들은 이러한 예측오차를 줄임으로써 출측 두께 적중률을 높이고자 하였으나, 강판의 압연시 발생하는 오차는 항상 존재하기 마련이므로, 이렇게 발생하는 오차를 예측하여 줄일 수 있는 방안을 모색하는 것이 출측두께를 목표치에 적중시키는 가장 최선의 방법이 될 것이다.

본 발명은 상기와 같이 하중과 압하위치 예측시 발생하는 오차를 예측하고 이를 저감하기 위해서 안출된 것으로서, 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차를 누적관리하여, 회귀분석을 통하여 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차사이의 상관관계를 결정하고, 이를 이용하여 다음 패스에서의 압하위치 오차를 예상하여, 압연하중을 재계산하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 누적된 압연실적 데이터로부터 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차사이의 상관관계를 회귀분석을 통하여 구하는 단계; 구하여진 상관관계를 이용하여 다음 패스 예측시 압연하중 에측오차를 감소시키기 위한 압하위치 재계산 단계; 재계산된 압하위치값을 이용하여 압연하중을 재계산하는 단계; 이와 같은 일련의 작업을 패스별로 반복적으로 운영하여 압연하중 예측 적중율을 향상시키고, 이를 통하여 제품의 두께 편차를 저감하는 단계를 포함하여 구성되는 후강판 압연중 압연하중 예측 적중율 향상방법을 제공하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 기존의 예측모델로 압하위치와 압연하중을 예측하였을 때의 예측오차를 나타낸 것으로, 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차 사이의 선형적인 관계를 나타낸 도면.

도 2는 도 1에서 주어진 선형적인 관계를 이용하여 회귀식을 구하고, 회귀식의 상관계수를 이용하여 압하위치를 재계산하고, 이를 이용하여 다음 패스에서의 압연하중을 재계산하였을 때, 압연하중 예측치와 측정치의 차이를 상대적으로 나타낸 Delta RF=[(RF(measured)+RF(calculated)]/RF(measured)를 구해 오차구간별로 발생 빈도를 나타낸 막대그래프로서,

(a)는 재계산전의 압연하중 예측치와 측정치를 가지고 구한 Delta RF에 관한 막대그래프.

(b)는 재계산후의 압연하중 예측치와 측정치를 가지고 구한 Dalta RF에 관한 막대그래프.

(진하게 나타낸 막대는 압연하중 예측치가 측정치 대비±10% 이상의 오차를 가지는 부분)

본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서의 후강판 압연중 압연하중 예측 적중율 향상방법은 누적되는 압연실적 데이터로부터 하기식(4)와 같이 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차 사이의 상관관계를 회귀분석을 통하여 구하는 단계와;

δ(RG) = [RG(measured)-RG(calculated)]/RG(measured) ...........(3)

δ(RG) = Ao - A1 = δ(RF) ......................(4)

여기서, RG(measured) : 압하위치 실적치

RG(calculated) : 압하위치 예측치

Ao, A1 : 상관계수

구래진 식(4)를 이용하여 다음 패스에서의 압연하중 예측오차를 0으로 만들기 위한 압하 위치를 하기식(5)와 같이 구하는 단계와;

δ(RF)=0으로 놓으면,

δ(RG) = Ao = [RG(corrected)-RG(calculated)]/RG(corrected)

∴RG(corrected) = RG(calculated)/(1=Ao) ...............(5)

여기서, RG(corrected) : 압연하중 예측오차를 없애기 위해 재계산되는 압하위치

재계산된 압하위치를 이용하여 식(1)에 대입하여 압연하중을 하기 식(8)과 같이 재계산하는 단계와;

RF(corrected) = [h = RG(corrected)+So]/(1/M+B) ...........(6)

마지막으로 이와 같은 일련의 작업을 압연실적 데이터를 축적하면서 지속적으로 반복하여 압연하중 예측 적중율을 향상시켜, 제품의 두께편차를 저감시키는 단계로 이루어진다. 상기에 서술한 단계를 통한 재계산방법은 누적되는 패스별 압연실적을 토대로 계산되어지므로, 각 패스별 예측 오차가 빠르게 재계산되어 다음 패스에 적용될 수 있어서 응답성이 좋고, 예측시 발생된 오차를 재계산 과정을 통하여 보정해 주기 때문에 기존 모델의 변경없이 사용할 수 있어서 그 효과가 크다고 하겠다.

(실시예)

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 기존의 예측 모델로 압하위치와 압연하중을 예측하였을 때의 예측 오차를 나타낸 것으로, 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차 사이에 선형적인 관계를 갖는 것을 확인할 수 있다.

도 2는 도 1에서 주어진 선형적인 관계를 이용하여 회귀식을 구하고, 상관계수를 이용하여 압하위치를 재계산하고, 이를 이용하여 다음 pass에서의 압연하중을 재게산한 결과이다. 도면에서 진하게 나타낸 부분은 압연하중 측정치 대비±10%이상 나타나는 예측치로서 압연하중 오차를 나타내는 것인데, 기존의 예측 모델에서는 압연오차의 비율이 4∼5%이던 것을, 본 발명에 의해 재계산 과정을 거친후에는 약 1%정도로 저감된 것을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 방법은 각 패스별 예측오차가 빠르게 재계산되어 다음 패스에 적용될 수 있어서 응답성이 좋고, 예측시 발생된 오차를 재계산 과정을 통하여 보정해 주기 때문에 기존 모델의 변경없이 사용할 수 있어서 그 효과가 더욱 크다.

Claims

가역식 압연기를 이용하는 후강판 압연중 제품의 두께 편차 저감을 위한 압연하중 예측 방법에 있어서, 예측 적중율을 향상하기 위하여 하기식 (3)을 통하여 누적되는 압연실적 데이터로부터 하기식(4)와 같이 압하위치 예측오차와 압연하중 예측오차사이의 상관관계를 회귀분석을 통하여 구하는 단계와;

δ(RG) = [RG(measured) - RG(calculated)]/RG(measured) .......(3)

δ(RG) = Ao - A1*δ(RF) ..................(4)

여기서, RG(measured) : 압하위치 실적치

RG(calculated) : 압하위치 예측치

Ao, A1 : 상관계수

상기에서 구해진 식(4)를 이용하여 다음 패스에서의 압연하중 예측오차를 0으로 만들기 위한 압하 위치를 하기 하기식(5)와 같이 구하는 단계와;

δ(RG) = Ao = [RG(corrected) - RG(calculated)]/RG(corrected)

∴RG(corrected) = RG(calculated)/(1-Ao) ............(5)

(δ(RF) = 0으로 놓으면)

여기서 RG(corrected) : 압연하중 예측오차를 없애기 위해 재계산되는

압하위치

재계산된 압하위치를 이용하여 하기식(1)에 대입하여 압연하중을 하기 식(6)과 같이 재계산하는 단계와;

RG = h + So = RF(cal.)(1/M+B) ........(1)

RF(corrected) = [h - RG(corrected) + So]/(1/M+B) .......(6)

상기의 단계로 이루어진 일련의 작업을 압연실적 데이터를 축적하면서 지속적으로 반복하여 압연하중 예측 적중율을 향상시키는 단계와; 로 이루어진 것을 특징으로 하는 후강판 압연중 압연하중 예측 방법.