KR20040003297A - 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법 - Google Patents

쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법에 관한 것으로, 특히 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 주편의 단락 가능성을 감소시킬 수 있고, 롤 갭이 상한치에 이른 경우에 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법에 관한 것이다.

Description

쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법{CONTROL METHOD FOR ROLL SEPARATION FORCE IN TWIN ROLL STRIP CASTING PROCESS}
본 발명은 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법에 관한 것으로, 특히 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 주편의 단락 가능성을 감소시킬 수 있고, 롤 갭이 상한치에 이른 경우에 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 쌍롤식 박판 주조 기술은 서로 반대로 맞물림 회전하는 두 개의 원통형 주조롤과 주조롤을 앞뒤에서 막고있는 에지댐 사이에 주입되는 용강을 주조롤에 의한 압하를 거쳐 두께 2-6 mm의 박판으로 바로 생산해내는 기술이다. 두 개의 주조롤 중 하나는 롤 압하력 또는 용강의 롤 반발력을 측정하기 위하여 로드셀(load cell)등의 반발력 검출기를 장착하고 고정된 위치에 위치하여 다른 하나의 움직이는 롤에서 실린더 등의 유압 시스템에 의하여 주어지는 하중 또는 응고되는 주편의 반발력을 측정한다.
이와 같이, 생산되는 박판의 두께 및 품질을 일정하게 유지하기 위한 하나의 방법으로서, 주조 롤의 중앙 부분과 가장자리에서의 용강의 응고 속도차를 줄이기 위하여 롤 크라운(crown)을 형성시켜 이용하거나, 동시에 주조롤 사이의 용강 근처의 가스를 조정하는 방법 등이 사용되는데, 그럼에도 불구하고 간헐적으로 주조 롤의 가장자리와 에지댐의 접촉면에서 다른 부분보다 먼저 응고된 용강이 스컬(Skull)로서 생성된다. 거의 고체 상태의 스컬이 주조 롤 사이에 유입되면, 주조 롤 전체에 걸리는 압하력은 그보다 작음에도 불구하고, 스컬에 의한 반발력을 로드셀에 전달하게 되며, 이때 롤 중앙부의 용강은 응고 및 압하가 덜 되거나 심한 경우 주편의 단락을 유발하게 되는 단점이 있다.
이러한 쌍롤식 박판 주조 공정에서 생산된 박판(주편)은 주조 롤 사이의 용강의 높이를 일정하게 유지하는 동시에, 주조 롤 사이의 갭과 압하되는 용강의 반발력(RSF)을 동시에 원하는 값으로 유지시킴으로써 그 품질을 개선할 수 있다.
도 1은 종래 쌍롤식 박판주조공정의 롤갭 및 롤압하력 제어 장치의 구성도로서, 도 1을 참조하면, 종래 쌍롤식 박판 주조 공정 설비는 서로 반대로 맞물림 회전하는 2개의 원통형 주조롤(1)과, 이 주조롤(1) 사이의 전후를 가로막아서 형성되는 에지댐(2)을 포함하고, 상기 에지댐(2)에는 고온의 용강(3)이 주입 저장되며,그리고, 상기 주조롤(1)의 맞물림 회전에 따라 에지댐(2)의 용강(3)이 주조롤(1) 사이를 통한 압하력에 의해 하부로 진행되면서 박판으로 제조되는 설비이다.
이러한 설비에 적용되는 종래의 쌍롤식 박판주조공정의 롤갭 및 롤압하력 제어 장치는 상기 주조롤(1)을 회전시키는 모터(4)와, 상기 주조롤(1)에 압하력을 제공하기 위한 실린더(5)와, 상기 모터(4)의 속도를 측정하는 속도 센서(11)와, 상기 주조롤(1)의 갭을 측정하는 롤갭 센서(12)와, 상기 주조롤(1)의 압하력을 측정하기 위한 롤드셀(13)과, 주조시작시, 주조속도가 정상속도에 도달할 때 까지 속도를 증가시키면서 반발력/갭 제어를 수행하고, 주조속도가 정상속도에 도달한 후에는 갭을 일정하게 유지하면서 반발력/속도 제어를 수행하는 메인 주어기(20)와, 갭을 이용하여 반발력을 제어하는 반발력/갭 제어기(21)와, 롤갭에 따라 실린더를 제어하는 갭 제어기(22)와, 속도를 이용하여 반발력을 제어하는 반발력/속도 제어기(23)와, 롤의 선속도에 따라 모터의 회전을 제어하는 속도 제어기(24)를 포함한다.
이러한 롤갭과 반발력(RSF)을 제어하는 종래의 방법에 대해서 설명하면, 종래의 제어방식에는 4가지의 방식이 있는데, 이에 대해서 후술한다.
첫째로, 상기 속도 제어기(24)는 주조 롤의 선속도를 엔코더(encoder) 등의 속도 센서(speed sensor)(11)로 입력받고, 주조롤(1)을 구동하는 모터(4)를 통하여 주조롤(1)의 선속도를 하기 수학식 1을 이용하여 제어한다.
여기서, e는 오차를 의미하고, E는 주조롤 모터 입력을 의미하며, Kp와 Ki는 각각 PID 제어기의 비례 상수와 적분 상수를 나타낸다.
두 번째로, 상기 갭 제어기(22)는 주조 롤간의 간격(gap)을 LVDT 등의 롤갭 센서(roll gap sensor)(12)로 입력받고, 주조롤(1) 중 움직이는 롤에 작용하는 유압 실린더(5)에 의하여 롤갭을 하기 수학식 2를 이용하여 제어한다.
여기서, e는 오차를 의미하고, E는 유압실린더 입력을 의미하며, Kp와 Ki는 각각 PID 제어기의 비례 상수와 적분 상수를 나타낸다.
세 번째로, 상기 반발력/속도(RSF/speed) 제어기(23)는 반발력(RSF)을 제어하기 위하여 롤 속도를 사용한다. 즉 롤 속도를 높이면 롤과 용강이 접촉하는 시간이 짧아지고, 이로 인해 용강의 응고가 덜 진행되므로 반발력(RSF)이 낮아지고, 반면에 롤 속도를 낮추게 되면 반발력(RSF)이 높아지게 되므로, 이것으로 반발력(RSF)을 하기 수학식 3을 이용하여 제어할 수 있게 된다.
여기서, e는 오차를 의미하고, E는 주조롤 모터 입력을 의미하며, Kp와 Ki는 각각 PID 제어기의 비례 상수와 적분 상수를 나타낸다.
그리고, 네 번째로, 상기 반발력/갭(RSF/gap) 제어기(21)는 반발력(RSF)을 제어하기 위하여 롤갭을 제어한다. 즉, 롤 사이에 주편이 생성된 경우에 있어, 롤 갭을 작게 하면 주조롤에 미치는 반발력(RSF)이 높아지고, 반대로 롤 갭을 크게 하면 반발력(RSF)이 낮아지게 되므로, 이것으로 반발력(RSF)을 하기 수학식 4를 이용하여 제어할 수 있다.
여기서, e는 오차를 의미하고, E는 유압실린더 입력을 의미하며, Kp와 Ki는 각각 PID 제어기의 비례 상수와 적분 상수를 나타낸다.
도 2는 종래 롤갭 및 롤압하력 제어과정을 보이는 플로우챠트로서, 도 2를 참조하여 종래 롤갭 및 롤압하력 제어과정을 살펴보면, 정상속도 이전, 즉, 설정시간(to) 이전에는 속도를 증가시키면서 반발력/갭 제어를 수행하고(S21,S22), 설정시간(to) 이후에는 주소 종료시까지 갭을 일정하게 유지하면서 반발력/속도 제어를 수행한다(S23,S24).
이에 따르면, 상기 속도 제어기는 롤의 선속도를 주어진 지령값에 맞도록 제어하는 것이고, 상기 갭 제어기는 갭만을 제어하는 것인데, 이것들은 주조 초기에 원하는 초기 조건, 즉 정지상태의 롤이 일정한 선속도로 회전하게 하기 위하여 서서히 속도를 높여 가는 단계와 벌어져있는 롤 갭을 원하는 주편 두께 근처로 이동하게 하기 위하여 쓰이게 된다. 그리고, 주조 중에는 반발력(RSF)과 롤 갭을 동시에 제어하여야 하기 때문에, 반발력/속도(RSF/speed) 제어 방식 또는 반발력/갭(RSF/gap) 제어 방식을 쓰게 되는데, 여기에는 장단점이 존재하게 된다.
그러나, 종래의 반발력/갭(RSF/gap) 제어 방식에 의하면, 롤의 선속도를 지령값에 맞도록 먼저 제어하면서, 롤 갭을 이용하여 반발력(RSF)을 제어하게 되는데, 롤 갭의 움직임은 반발력(RSF)의 제어에 빠르고 효과적인 반면에 생산되는 주편의 두께 변동으로 연결되어 주편의 두께 품질에 나쁜 영향을 주게 된다. 또한 롤 중앙부보다 비교적 응고가 빠른 롤 가장자리에서 간헐적으로 형성되는 스컬이 발생한 경우 반발력(RSF)이 높아지게 되어 롤 갭을 크게 하여 반발력(RSF)을 낮추려고 하게 되는데, 이 때, 롤 중앙 부분은 롤 갭이 커졌기 때문에 용강의 응고가 덜 된 부분이 존재할 수 있게 되고, 이로 인하여 주편이 단락될 수 있는 소지가 있으므로, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하여야 되는데, 이것은 경험치에 의존하게 된다. 이 때 응고가 덜 된 부분은 주변보다 온도가 높으므로 밝게 보이는데 이것을 핫 밴드(hot band)라고 부르며, 스컬의 유입될 때마다 선명하게 나타나는 문제점이 있었다.
즉, 반발력/갭 방식은 일차적으로 롤의 반발력값을 제어하기 위하여 롤의 갭을 변화시키기 때문에, 롤 갭의 변동이 필연적으로 일어난다. 이에 따라, 주조기 바로 후단에 위치한 직결식 압연장치(In line rolling unit)에서 롤 갭의 변동으로 인한 주편의 두께 변화를 상쇄시킬 수 있도록 보다 정확한 두께로 주편을 압하하는 과정이 필수적이다. 다시 말해 직결식 압연장치에 의한 두께 처리 과정이 있는 주조기는 반발력/갭 방식의 제어를 선택할 수 있다. 그러나, 스컬 등 이물질이 주조 롤에 유입되어 측정된 반발력값이 증가하게 되면 이것을 낮추기 위하여 롤 갭이 커지게 되는데, 이로 인하여 주조 롤 중앙 부분에서 미응고된 부분으로 인하여 주편이 단락될 수 있는 소지가 있으므로, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법을 쓰기도 한다
다시 설명하면, 종래의 반발력/속도(RSF/speed) 제어 방식에 의하면 롤 갭을 원하는 주편의 두께에 맞추어 일정하게 유지하므로 생산된 주편의 두께 변동이 거의 없는 대신에, 반발력(RSF)을 제어하기 위하여 롤 속도를 조절하는데, 롤 속도가 반발력(RSF)에 미치는 영향은 그다지 빠른 편이 아니기 때문에, 상대적으로 반발력(RSF)의 제어 성능은 떨어진다. 스컬이 발생한 경우에도 롤 갭은 일정하게 유지되기 때문에 주편의 두께 변동은 크게 일어나지 않으며, 반발력(RSF) 제어를 위한 롤 속도의 반응 속도가 느리기 때문에 스컬이 압하되어 빠져나가는 시점까지도 롤 사이에서 용강의 압하력 저하가 일어나지 않아 주편 단락의 위험이 없다. 그러나 스컬로 인한 과도한 반발력(RSF)가 그대로 주조 롤에 전달되기 때문에, 주조 롤의 재질을 강하게 만들지 않으면 주조 롤에 손상을 가져올 수 있으며, 고체 상태의 스컬이 유입되는 경우에 주조 롤의 간격이 조금은 벌어지게 되므로 핫 밴드가 나타나지만 반발력/갭(RSF/gap) 방식에 비하여 약하게 나타나는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 주편의 단락 가능성을 감소시킬 수 있고, 롤 갭이 상한치에 이른 경우에 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래 쌍롤식 박판주조공정의 롤갭 및 롤압하력 제어 장치의 구성도이다.
도 2는 종래 롤갭 및 롤압하력 제어과정을 보이는 플로우챠트이다.
도 3은 본 발명을 수행하기 위한 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어방법을 보이는 플로우챠트이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 롤2 : 에지댐
3 : 용강4 : 모터
5 : 실린더11 : 속도 센서
12 : 롤갭 센서13 : 롤드셀
200 : 메인 주어기210 : 반발력/갭 제어기
220 : 갭 제어기230 : 반발력/속도 제어기
240 : 속도 제어기 SW1 : 제1 스위치
SW2 : 제2 스위치
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서, 본 발명은 양측의 주조롤을 회전시키는 모터와, 상기 주조롤의 일측에서 압하력을 제공하기 위한 실린더와, 상기 모터의 속도를 측정하는 속도 센서와, 상기 주조롤의 갭을 측정하는 롤갭 센서와, 상기 주조롤의 타측에서 압하력을 측정하기 위한 롤드셀을 포함하는 쌍롤식 박판 제조공정에 대한 롤 압하력 제어 방법에 있어서, 박판 제조를 개시하여 정상속도 이전, 즉, 설정시간(to) 이전에는 속도를 증가시키면서 상기 실린더를 통한 롤갭을 조정하여 롤의 반발력을 제어하는 반발력/갭 제어를 수행하는 제1 단계; 상기 롤의 갭(GAP)을 측정하는 제2 단계; 박판 제조 개시 시점으로부터 설정시간(to) 이후에는 상기 측정 갭(GAP)과 사전에 설정한 복수의 상한 설정값(상한_1 ~ 상한_MAX)을 비교하여 이 비교결과에 해당하는 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는 제3 단계; 상기 제3 단계에서, 비교결과로서 상기 측정 갭이 상기 복수의 상한 설정값중 최저값보다 작을 경우에는 기본 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는 제4 단계; 상기 설정한 반발력 기준값을 이용하여 반발력/갭 제어를 수행하는 제5 단계; 주조 완료인지 판단하여 주조 완료이전이면 상기 제2 단계로진행하고, 주조 완료된 경우에는 제어 과정을 종료하는 제 6단계를 구비함을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 롤 압하력 제어 방법을 수행하기 위한 장치의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명은 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법을 제안한다.
도 3은 본 발명을 수행하기 위한 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 장치의 구성도로서, 도 3을 참조하여 본 발명의 방법을 수행하기 위한 장치에 대해서 설명한다.
본 발명의 방법은 서로 반대로 맞물림 회전하는 2개의 원통형 주조롤(1)과, 이 주조롤(1) 사이의 전후를 가로막아서 형성되는 에지댐(2)을 포함하고, 상기 에지댐(2)에는 고온의 용강(3)이 주입 저장되며, 그리고, 상기 주조롤(1)의 맞물림 회전에 따라 에지댐(2)의 용강(3)이 주조롤(1) 사이를 통한 압하력에 의해 하부로진행되면서 박판으로 제조되는 공정에 적용되며, 이러한 박판 제조 공정을 제어하기 위해, 본 발명의 방법을 수행하기 위한 장치는 상기 주조롤(1)을 회전시키는 모터(4)와, 상기 주조롤(1)에 압하력을 제공하기 위한 실린더(5)와, 상기 모터(4)의 속도를 측정하는 속도 센서(11)와, 상기 주조롤(1)의 갭을 측정하는 롤갭 센서(12)를 포함한다.
그리고, 본 발명을 수행하기 위한 장치는 박판 제조 개시부터 설정시간(to)전에, 속도를 증가시키면서 반발력/갭 제어를 수행하고, 상기 롤(1)의 반발력(RSF)을 측정한후 박판 제조 개시 시점으로부터 설정시간(to)후에는 상기 측정 갭(GAP)과 사전에 설정한 복수의 상한 설정값(상한_1 ~ 상한_MAX)을 비교하여 이 비교결과에 해당하는 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하고, 상기 비교결과로서 상기 측정 갭이 상기 복수의 상한 설정값중 최저값보다 작을 경우에는 기본 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하며, 상기 설정한 반발력 기준값을 이용하여 반발력/갭 제어를 수행하는 메인 주어기(200)와, 갭을 이용하여 반발력을 제어하는 반발력/갭 제어기(210)와, 롤갭에 따라 실린더를 제어하는 갭 제어기(220)와, 속도를 이용하여 반발력을 제어하는 반발력/속도 제어기(230)와, 롤의 선속도에 따라 모터의 회전을 제어하는 속도 제어기(240)를 포함한다.
그리고, 상기 메인 주어기(200)의 선택신호(SC1)에 따라 상기 갭 제어기(220)의 실린더 제어신호와 반발력/갭 제어기(210)의 실린더 제어신호를 선택하여 상기 실린더(5)로 제공하는 제1 스위치(SW1)와, 상기 메인 주어기(200)의 선택신호(SC2)에 따라 상기 속도 제어기(240)의 모터 제어신호와 반발력/속도 제어기(230)의 모터 제어신호를 선택하여 상기 모터(4)로 제공하는 제2 스위치(SW2)를 포함한다.
상기 제어기(210,220,230.240)는 상기 메인 주어기(200)의 제어에 따라 동작할 수 있는데, 즉, 상기 반발력/갭 제어기(210), 갭 제어기(220), 반발력/속도 제어기(230) 및 속도 제어기(240)는 상기 메인 제어기(200)의 제어에 따라 동작할 수 있는데, 이 경우, 상기 선택신호(SC1,SC2)에 동기 되어 동작하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.
본 발명은 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법에 관한 것으로, 특히 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 주편의 단락 가능성을 감소시킬 수 있고, 롤 갭이 상한치에 이른 경우에 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어방법을 보이는 플로우챠트이다.
도 4를 참조하면, 본 발명은 양측의 주조롤(1)을 회전시키는 모터(4)와, 상기 주조롤(1)의 일측에서 압하력을 제공하기 위한 실린더(5)와, 상기 모터(4)의 속도를 측정하는 속도 센서(11)와, 상기 주조롤(1)의 갭을 측정하는 롤갭 센서(12)와, 상기 주조롤(1)의 타측에서 압하력을 측정하기 위한 롤드셀(13)을 포함하는 쌍롤식 박판 제조공정에 대한 롤 압하력 제어 방법으로서, 먼저, 제1 단계(S41)에서는 박판 제조를 개시하여 정상속도 이전, 즉, 설정시간(to) 이전에는 속도를 증가시키면서 상기 실린더를 통한 롤갭을 조정하여 롤(1)의 반발력을 제어하는 반발력/갭 제어를 수행한다.
이에 대해서 구체적으로 설명하면, 본 발명의 메인 제어기(200)는 주조가 시작되면 정지되어 있던 주조 롤의 속도를 선택신호(SC2)로 제2 스위치(SW1)에서 속도 제어기(240)를 선택하여 이 속도 제어기(240)를 이용하여 미리 정해진 시간동안(to)에 미리 정해진 설정속도까지 서서히 높이도록 제어하고, 이와 동시에 용강이 두 개의 롤 사이에서 압하되어 판 형성이 보장될 수 있도록 선택신호(SW1)로 제1 스위치(SW1)에서 반발력/갭 제어기(210)를 선택하여 이 반발력/갭 제어기(210)를 이용하여, 정상상태에서보다 높은 압하력을 유지하도록 제어한다.
그 다음, 제2 단계(S42)에서는 상기 롤(1)의 갭(GAP)을 측정하는데, 이는 사전에 설정된 시간, 즉 모터의 속도가 정상상태에 도달하는데 걸리는 시간에 해당하는 설정시간(to)이 경과하면, 정상상태로 인식하고, 이후 롤갭 센서(12)를 통해서 롤 갭(GAP)를 측정한다.
그 다음, 제3 단계(S43)에서는 박판 제조 개시 시점으로부터 설정시간(to) 이후에는 상기 측정 갭(GAP)과 사전에 설정한 복수의 상한 설정값(상한_1 ~ 상한_MAX)을 비교하여 이 비교결과에 해당하는 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는데, 이는 상기 메인 제어기(200)는 상기 측정한 롤 갭(GAP)이 미리 정해진 복수의 상한값(상한_MAX ~ 상한_1)과 비교하여 하기와 같이 반발력 레퍼런스를 설정한다.
예를 들어, 박판 제조 개시 시점으로부터 설정시간(to)이 지나 정상상태가 되면, 기본적으로 기본 반발력 레퍼런스에 맞추어 반발력/갭 제어기가 기동된다. 도 4에 도시한 바와 같이, RSF_1, RSF_2, ... RSF_(MAX-1), RSF_MAX 는 RSF_1 < RSF_2 < ... < RSF_(MAX-1) < RSF_MAX 의 관계가 성립하는 반발력의 다단계 레퍼런스 값을 나타낸다. 또한 상한_1, 상한_2, ..., 상한_(MAX-1), 상한_MAX 는 상한_1 < 상한_2 < ... < 상한_(MAX-1) < 상한_MAX 의 관계가 성립되는 롤 갭의 크기에 대한 상한 값을 나타내며, 이는 사전에 설정되어 메인 제어기(200)가 내부 메모리에 저장하고 있다. 또는 상기 설정값은 반발력/갭 제어기가 내부 메모리에 저장할 수도 있다.
상기 제3 단계(S43)의 제1 과정(S43-1,S43-2)에서는 상기 측정 갭(GAP)이 제1 상한값(상한_MAX)보다 큰 경우, 상기 제1 상한값(상한_MAX)에 해당하는 제1 반발력 값(RSF_MAX)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)으로 설정한다. 그 다음, 상기 제3 단계(S43)의 제2 과정(S43-3,S43-4)에서는 상기 측정 갭(GAP)이 상기 제1 상한값(상한_MAX)보다 작은 제2 상한값(상한_MAX-1)보다 큰 경우, 상기 제2 상한값(상한_MAX-1)에 해당하는 제2 반발력 값(RSF_MAX-1)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)으로 설정한다. 그리고, 상기 제3 단계(S43)의 제3 과정(S43-5,S43-6)에서는 상기 측정 갭(GAP)이 상한값보다 크지 않을 경우에는 상한값을 복수의 상한값중 최저 상한값(상한_1)까지 단계적으로 낮은 값으로 변경하면서 비교하는데, 여기서, 상기 측정 갭(GAP)이 최저 상한값(상한_1)보다 큰 경우, 이 최저 상한값(상한_1)에 해당하는 반발력(RSF_1)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)을 설정한다.
그 다음, 제4 단계(S44)에서는 상기 제3 단계에서, 비교결과로서 상기 측정 갭이 상기 복수의 상한 설정값중 최저값보다 작을 경우에는 기본 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는데, 이에 대해서 구체적으로 설명한다.
그 다음, 제5 단계(S45)에서는 상기 설정한 반발력 기준값을 이용하여 반발력/갭 제어를 수행하는데, 이는 상기 메인 제어기(200)가 선택신호(SC1)로 제1 스위치(SW1)에서 반발력/갭 제어기(210)를 선택하여 이 반발력/갭 제어기(210)가 상기 실린더를 통해 롤갭을 조정하여 반발력을 제어한다. 또한, 제 2 스위치(SW2)는 속도 제어기를 선택한다.
상기 제4 단계 및 제5 단계에 대해서 다시 정리하면, 만약 기본 반발력 레퍼런스에 맞추어 반발력/갭 제어를 행하고 있을 때, 스컬 등의 이물질이 주조 롤에 유입되면 그 스컬에 의하여 반발력 측정값이 증가하게 되므로, 반발력/갭 제어기는 기본 반발력으로 유지하기 위하여 당시의 롤 갭을 크게 하여 반발력을 낮추려고 하게 된다. 본 발명에서는 이에 따른 롤 갭 측정값이 상한_1의 값보다 작은 경우에는 반발력/갭 제어기를 이용하여 제어를 하게되고, 그렇지 않고 롤 갭 측정값이 상한_1의 값보다 커지면 반발력 레퍼런스를 높여 RSF_1로 설정하여 롤 갭이 더 이상 커지지 않도록 시도하게 된다. 그럼에도 불구하고, 롤 갭이 상한_2를 벗어나는 경우에는 RSF_2가 반발력 레퍼런스로 입력되여 더 이상 롤 갭을 커지지 않도록 반발력/갭 제어를 하게 된다. 만약 이때 스컬이 주조 롤을 완전히 빠져나가게 되면 RSF_2의 레퍼런스로 제어되고 있는 반발력/갭 제어기에 의하여 롤 갭이 줄어들게 되는데, 이때 반발력 레퍼런스도 롤 갭에 따라 같이 줄어들어 결국에는 기본 반발력으로 복귀하게 되는 것이다.
그 다음, 제 6단계(S46)에서는 주조 완료인지 판단하여 주조 완료이전이면 상기 제2 단계로 진행하고, 주조 완료된 경우에는 제어 과정을 종료한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 본 발명의 다단계 반발력/갭 제어를 시행하게 되면, 반발력/갭 제어를 실행하는 도중에 롤 갭이 갑자기 증가하지 않도록 하기 위하여 반발력 레퍼런스가 증가되게 되며, 반발력 레퍼런스를 증가시킴으로써 주조 롤 사이의 용강이 더 잘 압하되어 주편을 형성시키게 되기 때문에 주편의 단락을 예방하고, 주조가 중단되는 경우를 방지할 수 있게 되는 것이다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 반발력/갭 방식의 제어를 선택한 경우, 롤 갭 변동의 상한치를 설정하는 방법 대신에 롤 갭의 변화에 해당하는 반발력의 레퍼런스를 변경시키면서 롤 압하력을 제어하도록 함으로서, 주편의 단락 가능성을 감소시킬 수 있고, 롤 갭이 상한치에 이른 경우에 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 손상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
즉, 박판 주조 공정에서 생산된 박판의 품질을 결정하는데 중요한 역할을 하는 반발력과 두께를 동시에 제어하는 방법 중에서, 주조 롤 후단에 바로 위치한 직결식 압하 장치(In line rolling unit)의 사용을 전제로 하는 반발력/갭 방식을 사용함에 있어, 이전의 방법에 비하여 주편의 단락 소지를 줄이는 동시에 상한 롤 갭에서 과도하게 주어지는 반발력으로 인하여 유발될 수 있는 주조 롤의 과도한 손상을 방지할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.

Claims (2)

  1. 양측의 주조롤(1)을 회전시키는 모터(4)와, 상기 주조롤(1)의 일측에서 압하력을 제공하기 위한 실린더(5)와, 상기 모터(4)의 속도를 측정하는 속도 센서(11)와, 상기 주조롤(1)의 갭을 측정하는 롤갭 센서(12)와, 상기 주조롤(1)의 타측에서 압하력을 측정하기 위한 롤드셀(13)을 포함하는 쌍롤식 박판 제조공정에 대한 롤 압하력 제어 방법에 있어서,
    박판 제조를 개시하여 정상속도 이전, 즉, 설정시간(to) 이전에는 속도를 증가시키면서 상기 실린더를 통한 롤갭을 조정하여 롤(1)의 반발력을 제어하는 반발력/갭 제어를 수행하는 제1 단계(S41);
    상기 롤(1)의 갭(GAP)을 측정하는 제2 단계(S42);
    박판 제조 개시 시점으로부터 설정시간(to) 이후에는 상기 측정 갭(GAP)과 사전에 설정한 복수의 상한 설정값(상한_1 ~ 상한_MAX)을 비교하여 이 비교결과에 해당하는 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는 제3 단계(S43);
    상기 제3 단계에서, 비교결과로서 상기 측정 갭이 상기 복수의 상한 설정값중 최저값보다 작을 경우에는 기본 반발력 값을 반발력 기준값으로 설정하는 제4 단계(S44);
    상기 설정한 반발력 기준값을 이용하여 반발력/갭 제어를 수행하는 제5 단계(S45);
    주조 완료인지 판단하여 주조 완료이전이면 상기 제2 단계로 진행하고, 주조완료된 경우에는 제어 과정을 종료하는 제 6단계(S46)를 구비함을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제3 단계(S43)는
    상기 측정 갭(GAP)이 제1 상한값(상한_MAX)보다 큰 경우, 상기 제1 상한값(상한_MAX)에 해당하는 제1 반발력 값(RSF_MAX)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)으로 설정하는 제1 과정(S43-1,S43-2);
    상기 측정 갭(GAP)이 상기 제1 상한값(상한_MAX)보다 작은 제2 상한값(상한_MAX-1)보다 큰 경우, 상기 제2 상한값(상한_MAX-1)에 해당하는 제2 반발력 값(RSF_MAX-1)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)으로 설정하는 제2 과정(S43-3,S43-4);
    상기 측정 갭(GAP)이 상한값보다 크지 않을 경우에는 상한값을 복수의 상한값중 최저 상한값(상한_1)까지 단계적으로 낮은 값으로 변경하면서 비교하는데, 여기서, 상기 측정 갭(GAP)이 최저 상한값(상한_1)보다 큰 경우, 이 최저 상한값(상한_1)에 해당하는 반발력(RSF_1)을 반발력 기준값(RSF_레퍼런스)을 설정하는 제3 과정; 을 포함함을 특징으로 하는 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 압하력 제어 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100650561B1 (ko) * 2005-12-20 2006-11-30 주식회사 포스코 주조롤 반발력 제어 방법
WO2008025054A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-06 Nucor Corporation Identifying and reducing causes of defects in thin cast strip
KR100862770B1 (ko) * 2002-08-30 2008-10-13 주식회사 포스코 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 갭 및 롤 압하력 제어방법
KR100944436B1 (ko) * 2007-09-20 2010-02-25 주식회사 포스코 쌍롤식 박판주조기의 주조롤 속도 제어방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2783484B2 (ja) * 1992-05-06 1998-08-06 新日本製鐵株式会社 双ドラム式薄板連続鋳造方法及び装置
FR2728817A1 (fr) * 1994-12-29 1996-07-05 Usinor Sacilor Procede de regulation pour la coulee continue entre cylindres
FR2755385B1 (fr) * 1996-11-07 1998-12-31 Usinor Sacilor Procede de detection de defauts lors d'une coulee continue entre cylindres
KR100332911B1 (ko) * 1997-12-20 2002-11-04 주식회사 포스코 쌍롤형박판제조장치에서의주조속도를이용한압하력제어장치및방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100862770B1 (ko) * 2002-08-30 2008-10-13 주식회사 포스코 쌍롤식 박판 주조 공정에서의 롤 갭 및 롤 압하력 제어방법
KR100650561B1 (ko) * 2005-12-20 2006-11-30 주식회사 포스코 주조롤 반발력 제어 방법
WO2008025054A1 (en) * 2006-08-28 2008-03-06 Nucor Corporation Identifying and reducing causes of defects in thin cast strip
US7650925B2 (en) 2006-08-28 2010-01-26 Nucor Corporation Identifying and reducing causes of defects in thin cast strip
RU2489226C2 (ru) * 2006-08-28 2013-08-10 Ньюкор Корпорейшн Выявление и сокращение дефектов в тонкой литой полосе
KR100944436B1 (ko) * 2007-09-20 2010-02-25 주식회사 포스코 쌍롤식 박판주조기의 주조롤 속도 제어방법

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