KR20140077193A - 냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법 - Google Patents

냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140077193A
KR20140077193A KR1020147012166A KR20147012166A KR20140077193A KR 20140077193 A KR20140077193 A KR 20140077193A KR 1020147012166 A KR1020147012166 A KR 1020147012166A KR 20147012166 A KR20147012166 A KR 20147012166A KR 20140077193 A KR20140077193 A KR 20140077193A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frame
feed
thickness
strip
deformation resistance
Prior art date
Application number
KR1020147012166A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101617375B1 (ko
Inventor
지앙화 수
샹칭 리
페이지에 후앙
쳉리안 지앙
캉지안 왕
신 왕
홍메이 리
Original Assignee
바오샨 아이론 앤 스틸 유한공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바오샨 아이론 앤 스틸 유한공사 filed Critical 바오샨 아이론 앤 스틸 유한공사
Publication of KR20140077193A publication Critical patent/KR20140077193A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101617375B1 publication Critical patent/KR101617375B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/18—Automatic gauge control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/18—Automatic gauge control
    • B21B37/20—Automatic gauge control in tandem mills
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00—Systems controlled by a computer
    • G05B15/02—Systems controlled by a computer electric

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

본 발명은 스트립 냉간 압연 분야에 관한 것으로, 특히 텐덤 냉간 압연기에서 스트립의 두께를 제어하는 방법에 관한 것이다. 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법은, 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기들로서 하나 또는 그 이상의 프레임들을 선택하는 단계, 여기서 프레임(S1)은 스트립 성능의 가상 간접 측정기기이어야 하며; 스트립 성능 측정용 간접 측정기기들로 선택된 프레임들 상에 로드셀을 제공하고, 계산에 의해 프레임(Si)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동치(Δki)를 얻은 후, 각 프레임의 피드-포워드 조절량을 계산한다. 본 발명은 공급되는 소재들의 변형 저항력을 간접적으로 측정하고, 선택된 프레임들에 대해 공급되는 소재들의 스트립의 각 섹션에 대한 변형 저항을 측정함으로써 피드-포워드 두께 제어를 수행하여, 공급되는 열간 압연 완료된 제품들의 성능 변동이 냉간 압연 두께 제어의 정밀도에 영향을 미치지 않도록 하고 두께 제어 정밀도를 개선하는데, 이것은 강 코일 전체에 대해 길이 방향으로의 최종 스트립 제품의 두께 정밀도를 보증하고 스트립 최종 제품의 두께 변동을 줄이며 압연이 안정적으로 이루어지도록 하는 데에 상당히 중요하다.

Description

냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법{FEEDFORWARD THICKNESS CONTROL METHOD FOR PERFORMANCE OF COLD ROLLING MILL}
본 발명은 스트립 냉간 압연 분야에 관한 것으로, 특히 텐덤 냉간 압연기에서 스트립의 두께를 제어하는 방법에 관한 것이다.
냉간 압연 스트립에 있어 두께 정밀도는 가장 중요한 품질 지표 중 하나이다. 자동차, 항공, 가전제품, 정밀기기, 공공건축, 통조림통과 같은 산업이 발생되어 발전됨에 따라, 냉간 압연 스트립의 두께 정밀도에 대해 엄격한 사양이 요구되고 있다.
금속 산업에서, 텐덤 냉간 압연기는 고도로 자동화되어 있으며 가장 엄격한 정밀 사양을 요구하는 매우 복잡한 장치들 중 하나이며, 어느 정도는 강 업계의 기술 개발 수준을 나타낸다. 텐덤 냉간 압연기에서 두께 피드-포워드 제어(feed-forward control)는 냉간 압연 스트립 최종 제품의 두께 정밀도를 보증하는 데에 중요한 역할을 한다. 공급되는 소재의 두께 편차는, 최종 냉간 압연 스트립 제품의 두께 편차에 상당한 영향을 미치는 요인 중 하나이다. 이에 따라, 텐덤 냉간 압연기에서 전통적인 피드-포워드 두께 제어는, 프레임들 이전에 공급되는 소재들에 대해 직접 측정된 두께 편차를 가지고 수행된다.
열간 압연 공정이 복잡함에 따라 공급되는 소재, 즉 열간 압연 제품의 성능 변동이 야기될 수 있다. 열간 압연 제품의 성능 변동은 어느 정도 규칙성을 나타낸다. 위와 같은 성능 변동이 있는 스트립 섹션이 텐덤 냉간 압연기의 각 프레임으로 진입하면, 새로운 두께 편차가 발생하게 된다. 따라서, 스트립 성능이 변동하는 경우, 피드-포워드 두께 제어 방법에 대한 연구에 있어 두께 정밀도의 제어를 개선하는 것이 매우 중요하다.
텐덤 냉간 압연기에서 현재 이루어지는 두께 피드-포워드 제어에 있어서, 프레임들(S1, S2, S5) 바로 직전에 측정된 공급 소재들의 두께 편차가 피드-포워드 제어에 사용된다. 피드-포워드 제어를 위해 사용되는 조절 기구는 프레임들(S1, S2, S5) 각각에 대한 유압 제어 시스템이고, 이들 유압 제어 시스템의 원리가 도 1에 도시되어 있다. 피드-포워드 제어는 주로 순간 편차를 제거하는 데에 사용된다. 즉, 프레임의 입구에서 공급 소재의 변동이 크게 발생하는 경우, 이에 대응하여 프레임의 유압 제어 시스템이 작동함으로써 프레임을 빠져나기기 전에 두께 편차를 실질적으로 제거하게 된다.
열간 압연의 복잡성뿐만 아니라 냉간 압연 제품들의 두께 정밀도에 대한 사용자들의 요구가 높아짐에 따라, 공급 소재의 성능 변동이 최종 제품 두께에 미치는 영향을 필수적으로 고려해야 한다. 텐덤 냉간 압연기 전에 공급되는 소재들의 품질을 직접 측정해야 함에 따라, 이를 위한 측정기기들을 추가로 필요로 하게 된다. 그러나, 현재 측정기기들의 정밀도는 낮다. 게다가, 이러한 방법은 장치 비용을 높일 뿐만 아니라, 제조공정 중에 유지관리 인원도 필요로 하게 된다.
본 발명의 목적은, 공급되는 소재들의 변형 저항력을 간접적으로 측정하여 두께 피드-포워드 제어를 실행하는, 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 방법은 공급되는 열간 압연 제품들의 성능 변동이 냉간 압연 중에 두께 제어의 정밀도에 미치는 영향을 방지하는데, 이것은 강 코일 전체에 대해 길이 방향으로 최종 스트립 제품의 두께 정밀도를 보증하고, 스트립 최종 제품의 두께 변동을 줄이며, 압연이 안정적으로 이루어지도록 하는 데에 상당히 중요하다.
본 발명의 이러한 목적은, 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 다음과 같은 단계들을 포함하는 피드-포워드 두께 제어 방법에 의해 달성된다.
단계 1: 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기(들)로서 하나 또는 그 이상의 프레임들을 선택하는 단계, 여기서 프레임(S1)은 스트립 성능의 가상의 간접 측정기기이어야 하고, 프레임(S1)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되며;
단계 2: 스트립 성능 측정용 간접 측정기기들로 선택된 프레임들 상에 로드셀을 제공하고, 상기 로드셀로 프레임(Si)의 변형 저항 변동에 의해 야기되는 압연력 편차(ΔPi)를 측정하고, 그 후에 아래 식 1에 따라 프레임(Si)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동치(Δki)를 계산함으로써, 공급되는 소재들의 변형 저항 변동치를 계산하는 단계:
Figure pct00001
여기서, Qi는 프레임(Si)의 압연력에 대한 변형 저항의 영향 계수로, Qi는 실험을 통해 얻어지는 실험 계수이다.
단계 3: 다음과 같은 경우의 선택에 따라 각 프레임(Si)에 대해 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하는 단계: 각 프레임에 있어서 피드-포워드 조절량을 계산하는 단계는,
1) 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀이 제공된 경우, 아래 식 2에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산한다.
Figure pct00002
여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다. 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지가 제공되지 않은 경우라면, 프레임(Si)에 대한 피드-포워드 조절량(Δyi)은 계산되지 않을 것이다.
Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고;
Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
2) 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀이 제공되지 않은 경우, 해당 프레임의 변형 저항 변동치는 해당 프레임의 이전의 최근접 프레임의 변형 저항 변동치, 즉 Δki=Δki -1이며, 그 후에 아래 식 3에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산한다.
Figure pct00003
여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다. 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지가 제공되지 않은 경우라면, Δhi=0이며;
Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고;
Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립의 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
단계 3의 하위단계 2)에서, 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀이 제공되지 않지만 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지가 제공된 경우, 프레임의 피드-포워드 조절량을 계산할 때에 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 변형 저항의 영향 계수(ai)가 부가될 수 있으며, 그런 다음 아래 식 4에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산한다.
Figure pct00004
여기서, bi는 프레임(Si)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00005
여기서, ai는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(Si)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
프레임(S1, S4)이 스트립 성능의 가상의 간접 측정기기들로 선택되고, 프레임(S1, S4) 각각에 로드셀이 제공되고, 프레임(S1, S4, S5)의 입구부 각각에 두께 게이지가 제공되며; 식 1
Figure pct00006
,
Figure pct00007
에 따라 프레임(S1)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동을 계산하고; 마지막으로 프레임(S1, S2, S3, S4, S5) 각각의 피드-포워드 조절량을 계산한다.
1) 프레임(S1)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 식 2
Figure pct00008
에 따라 프레임(S1)의 피드-포워드 조절량(Δy1)을 계산하고;
2) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 식 3
Figure pct00009
에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산하며; 여기서, Δh2는 프레임(S2)의 입구부에서 두께 게이지에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이고;
3) 프레임(S3)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk3=Δk2라면, 식 3
Figure pct00010
에 따라 프레임(S3)의 피드-포워드 조절량(Δy3)을 계산하며; 여기서, 프레임(S3)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로 Δh3=0이며 이에 따라
Figure pct00011
이고;
4) 프레임(S4)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 프레임(S4)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로, 프레임(S4)의 피드-포워드 조절량은 계산되지 않을 것이며;
5) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 식 3
Figure pct00012
에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산한다. 여기서, Δh5는 프레임(S5)의 입구부에서 두께 게이지에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다.
본 발명에서, 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법은 공급되는 소재들의 변형 저항력을 간접 방식으로 측정하여 실행되며, 선택된 프레임들 전반에 걸쳐 공급되는 스트립의 각 섹션에서 변형 저항력을 측정하며, 스트립이 하류의 프레임들에서 압연될 때에 공급 소재들의 변형 저항과 두께를 전반적으로 고려하여 스트립의 두께를 제어한다. 본 발명의 방법은 공급되는 열간 압연 제품들의 성능 변동이 냉간 압연 중에 두께 정밀도에 미치는 영향을 예방하는데, 이것은 강 코일 전체에 대해 길이 방향으로 최종 스트립 제품의 두께 정밀도를 보증하고 스트립 최종 제품의 두께 변동을 줄이며 압연이 안정적으로 이루어지도록 하는 데에 상당히 중요하다.
도 1은 종래 기술에 있어, 템덤 냉간 압연기에서 이루어지는 피드-포워드 두께 제어 방법의 블록 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 있어 템덤 냉간 압연기에서 이루어지는 피드-포워드 두께 제어 방법에 관한 제1 실시형태의 블록 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 있어 템덤 냉간 압연기에서 이루어지는 피드-포워드 두께 제어 방법에 관한 제2 실시형태의 블록 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 있어 템덤 냉간 압연기에서 이루어지는 피드-포워드 두께 제어 방법에 관한 제3 실시형태의 블록 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 있어 템덤 냉간 압연기에서 이루어지는 피드-포워드 두께 제어 방법에 관한 제4 실시형태의 블록 흐름도이다.
도면에서, 도면부호 1은 두께 게이지를 나타내고, 도면부호 2는 압력 측정기기를 나타낸다.
이하에서, 상세한 실시형태들과 연관지어 본 발명을 좀 더 상세하게 기재한다. 이들 실시형태들은 본 발명을 설명하기 위한 것이지, 본 발명의 청구범위를 한정하기 위한 것이 아니라는 점은 이해할 것이다. 또한, 본 발명의 명세서를 탐독하여, 통상의 기술자가 본 발명을 변형 또는 변경할 수 있으며, 이러한 변형 또는 변경된 균등물들은 본 출원에 첨부된 청구범위에 의해 규정된 범위에 속하게 된다.
제1 실시형태
텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법은 다음과 같은 단계들을 포함한다.
단계 1: 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기(들)로서 하나 또는 그 이상의 프레임들을 선택하는 단계, 여기서 프레임(S1)은 스트립 성능의 가상 간접 측정기기이어야 하고, 두께 게이지(1)가 프레임(S1)의 입구부에 제공되며;
단계 2: 공급되는 소재들의 변형 저항 변동치를 계산하는 단계로서, 스트립 성능 측정용 간접 측정기기들로 선택된 프레임들 상에 로드셀(2)을 제공하고, 상기 로드셀(2)로 프레임(Si)의 변형 저항 변동에 의해 야기되는 압연력 편차(ΔPi)를 측정하고, 그 후에 아래 식 1에 따라 프레임(Si)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동치(Δki)를 계산하고;
Figure pct00013
여기서, Qi는 프레임(Si)의 압연력에 대한 변형 저항의 영향 계수로, Qi는 실험을 통해 얻어지는 실험 계수임;
단계 3: 각 프레임에 있어서 피드-포워드 조절량을 계산하는 단계로서, 다음과 같은 선택에 따라 각 프레임(Si)에 대해 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하는데,
1) 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공된 경우, 아래 식 2에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하며,
Figure pct00014
여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다. 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되지 않은 경우라면, 프레임(Si)에 대한 피드-포워드 조절량(Δyi)은 계산되지 않고;
Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고;
Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
2) 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공되지 않은 경우, 해당 프레임의 변형 저항 변동치는 해당 프레임의 이전의 최근접 프레임의 변형 저항 변동치, 즉 Δki=Δki -1이며, 그 후에 아래 식 3에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하며,
Figure pct00015
여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다. 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되지 않은 경우라면, Δhi=0이며;
Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고;
Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립의 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
본 발명에 따른, 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 관한 피드-포워드 두께 제어 방법에서, 스트립의 두께 제어의 정밀도를 좀 더 개선하기 위해, 단계 3의 하위단계 2)에서, 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공되지 않지만 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공된 경우, 프레임의 피드-포워드 조절량을 계산할 때에 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 변형 저항의 영향 계수(ai)가 부가될 수 있으며, 그 후에 아래 식 4에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산한다.
Figure pct00016
여기서, bi는 프레임(Si)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00017
여기서, ai는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(Si)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시형태는 다섯 개의 프레임으로 이루어진 6-롤러 압연기에서 두께 제어 시스템을 통해 이루어지는 수행 피드-포워드 두께 제어 방법을 설명한다. 산업에 적용 시, PLC 컨트롤러가 동작할 때에, 상기 시스템은 프로그램 작동 영역과 데이터 저장 영역으로 구분된다. 스트립 정보 테이블과 두께 제어 알고리즘에 관련된 파라미터들은 데이터 저장 영역에 저장된다. 프레임들(S1~S5)의 피드-포워드 제어의 출력을 위해, 프레임(S1)이 스트립 성능의 가상의 간접 측정기기들로 선택되고, 프레임(S1) 상에 로드셀(2)이 제공되고, 프레임(S1, S4, S5)의 입구부 각각에 두께 게이지(1)가 제공되며; 식 1
Figure pct00018
에 따라 프레임(S1)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동을 계산하고; 다음과 같이 프레임(S1~S5)의 피드-포워드 조절량을 계산한다.
1) 프레임(S1)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 식 2
Figure pct00019
에 따라 프레임(S1)의 피드-포워드 조절량(Δy1)을 계산하고;
2) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 식 3
Figure pct00020
에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산하며;
3) 프레임(S3)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk3=Δk2라면, 식 3
Figure pct00021
에 따라 프레임(S3)의 피드-포워드 조절량(Δy3)을 계산하며; 여기서, 프레임(S3)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로 Δh3=0이고, 이에 따라
Figure pct00022
이며,
4) 프레임(S4)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk4=Δk3이라면, 식 3
Figure pct00023
에 따라 프레임(S4)의 피드-포워드 조절량(Δy4)을 계산하며; 여기서, 프레임(S3)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로 Δh4=0이고, 이에 따라
Figure pct00024
이며,
5) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 식 3
Figure pct00025
에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산한다.
제2 실시형태
텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법이 도 3에 도시되어 있으며, 제2 실시형태를 제1 실시형태와 비교하면, 제2 실시형태에서는 프레임(S1, S4)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되며, 상기 프레임(S1, S4) 각각에 로드 셀(2)이 제공되며, 프레임(S1, S4(도면상 S2)) 및 프레임(S5)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공된다는 점에서 차이가 있다. 식 1
Figure pct00026
,
Figure pct00027
에 따라 프레임(S1)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동을 계산하고, 마지막으로 프레임(S1, S2, S3, S4, S5) 각각에 대해 피드-포워드 조절량을 계산하는데,
1) 프레임(S1)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 식 2
Figure pct00028
에 따라 프레임(S1)의 피드-포워드 조절량(Δy1)을 계산하고;
2) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 식 3
Figure pct00029
에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산하며, 여기서 Δh2는 프레임(S2)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이고,
3) 프레임(S3)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk3=Δk2라면, 식 3
Figure pct00030
에 따라 프레임(S3)의 피드-포워드 조절량(Δy3)을 계산하며, 여기서 프레임(S3)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로 Δh3=0이며, 이에 따라
Figure pct00031
이고;
4) 프레임(S4)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 프레임(S4)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로, 프레임(S4)의 피드-포워드 조절량은 계산되지 않으며;
5) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 식 3
Figure pct00032
에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산하며, 여기서, Δh5는 프레임(S5)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다.
제3 실시형태
텐덤 냉각 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법이 도 4에 도시되어 있으며, 제3 실시형태를 제1 실시형태와 비교하면, 제3 실시형태에서는 프레임들의 피드-포워드 조절량을 계산할 때에, 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 변형 저항의 영향 계수가 부가된다는 점에서 차이가 있다.
1) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않고, 프레임(S2)의 입구부에 두께 게이지(1)가 배치된 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 다음 식 4에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산한다.
Figure pct00033
여기서, b2는 프레임(S2)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00034
여기서, a2는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(S2)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
2) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않고, 프레임(S5)의 입구부에 두께 게이지(1)가 배치된 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 다음 식 4 및 5에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산한다.
Figure pct00035
여기서, b5는 프레임(S5)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00036
여기서, a5는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(S5)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
제4 실시형태
텐덤 냉각 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법이 도 5에 도시되어 있으며, 제4 실시형태를 제2 실시형태와 비교하면, 제4 실시형태에서는 프레임들의 피드-포워드 조절량을 계산할 때에, 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 변형 저항의 영향 계수가 부가된다는 점에서 차이가 있다.
1) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않고, 프레임(S2)의 입구부에 두께 게이지(1)가 배치된 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 식 4에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산한다.
Figure pct00037
여기서, b2는 프레임(S2)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00038
여기서, a2는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(S2)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
2) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않고, 프레임(S5)의 입구부에 두께 게이지(1)가 배치된 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 식 4에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산한다.
Figure pct00039
여기서, b5는 프레임(S5)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
Figure pct00040
여기서, a5는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(S5)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.

Claims (3)

  1. 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법으로서,
    단계 1: 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로서 하나 또는 그 이상의 프레임들을 선택하는 단계, 여기서 프레임(S1)은 스트립 성능의 가상 간접 측정기기이어야 하고, 프레임(S1)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되며;
    단계 2: 공급되는 소재들의 변형 저항 변동치를 계산하는 단계로서, 스트립 성능 측정용 간접 측정기기들로 선택된 프레임들 상에 로드셀(2)을 제공하고, 상기 로드셀(2)로 프레임(Si)의 변형 저항 변동에 의해 야기되는 압연력 편차(ΔPi)를 측정한 후, 아래 식 1에 따라 프레임(Si)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동치(Δki)를 계산하며:
    Figure pct00041

    여기서, Qi는 프레임(Si)의 압연력에 대한 변형 저항의 영향 계수로, Qi는 실험을 통해 얻어지는 실험 계수이고;
    단계 3: 각 프레임에 대한 피드-포워드 조절량을 계산하는 단계;를 포함하고,
    각 프레임(Si)에 대한 피드-포워드 조절량(Δyi)을 다음과 같은 선택에 따라 계산하는 것을 특징으로 하는 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법.
    - 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공된 경우, 아래 식 2에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하며,
    Figure pct00042

    여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이고, 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되지 않은 경우라면, 프레임(Si)에 대한 피드-포워드 조절량(Δyi)은 계산되지 않고, Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고, Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이고;
    - 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공되지 않은 경우, 해당 프레임의 변형 저항 변동치는 해당 프레임의 이전의 최근접 프레임의 변형 저항 변동치, 즉 Δki=Δki -1이며, 그 후에 아래 식 3에 따라 프레임(Si)에 있어서 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하며,
    Figure pct00043

    여기서, Δhi는 프레임(Si)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이고, 만약 상기 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공되지 않은 경우라면, Δhi=0이며, Cpi는 프레임(Si)의 종방향 강성률이고, Fi는 프레임(Si)의 입구부에서 프레임(Si)의 압연력에 대한 스트립의 두께의 영향 계수로, 이는 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
  2. 제1항에 있어서,
    단계 3의 하위단계 2)에서, 프레임(Si)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 프레임(Si)에 로드셀(2)이 제공되지 않지만 프레임(Si)의 입구부에 두께 게이지(1)가 제공된 경우, 프레임의 피드-포워드 조절량을 계산할 때에 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 변형 저항의 영향 계수(ai)가 부가될 수 있으며, 그 후에 아래 식 4 및 식 5에 따라 프레임(Si)에 대한 피드-포워드 조절량(Δyi)을 계산하는 것을 특징으로 하는 피드-포워드 두께 제어 방법.
    Figure pct00044

    여기서, bi는 프레임(Si)의 수행 피드-포워드 가중치이고,
    Figure pct00045

    여기서, ai는 두께 피드-포워드 파라미터 보상에 대한 프레임(Si)의 변형 저항의 영향 계수로, 실험을 통해 구해지는 실험 계수이다.
  3. 제1항에 있어서,
    프레임(S1, S4)이 스트립 성능의 가상의 간접 측정기기들로 선택되고, 프레임(S1, S4) 각각에 로드셀(2)이 제공되고, 프레임(S1, S4, S5)의 입구부 각각에 두께 게이지(1)가 제공되며; 식 1
    Figure pct00046
    ,
    Figure pct00047
    에 따라 프레임(S1)에 공급되는 소재의 변형 저항 변동을 계산하고; 마지막으로 프레임(S1, S2, S3, S4, S5) 각각에 대한 피드-포워드 조절량을, 아래와 같이 계산하는 것을 특징으로 하는 텐덤 냉간 압연기에서 수행되는 피드-포워드 두께 제어 방법.
    1) 프레임(S1)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 식 2
    Figure pct00048
    에 따라 프레임(S1)의 피드-포워드 조절량(Δy1)을 계산하고;
    2) 프레임(S2)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk2=Δk1이라면, 식 3
    Figure pct00049
    에 따라 프레임(S2)의 피드-포워드 조절량(Δy2)을 계산하며, 여기서, Δh2는 프레임(S2)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이고;
    3) 프레임(S3)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk3=Δk2라면, 식 3
    Figure pct00050
    에 따라 프레임(S3)의 피드-포워드 조절량(Δy3)을 계산하며, 여기서, 프레임(S3)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로 Δh3=0이고, 이에 따라
    Figure pct00051
    이며;
    4) 프레임(S4)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택된 경우, 프레임(S4)의 입구부에는 두께 게이지가 제공되지 않으므로, 프레임(S4)의 피드-포워드 조절량은 계산되지 않으며;
    5) 프레임(S5)이 스트립 성능에 대한 가상의 간접 측정기기로 선택되지 않은 경우, 즉 Δk5=Δk4라면, 식 3
    Figure pct00052
    에 따라 프레임(S5)의 피드-포워드 조절량(Δy5)을 계산하며, 여기서, Δh5는 프레임(S5)의 입구부에서 두께 게이지(1)에 의해 측정된 스트립의 두께 편차이다.
KR1020147012166A 2012-05-23 2013-05-08 냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법 KR101617375B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210161787.0A CN103418618B (zh) 2012-05-23 2012-05-23 冷连轧机性能前馈厚度控制方法
CN201210161787.0 2012-05-23
PCT/CN2013/075316 WO2013174213A1 (zh) 2012-05-23 2013-05-08 冷连轧机性能前馈厚度控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140077193A true KR20140077193A (ko) 2014-06-23
KR101617375B1 KR101617375B1 (ko) 2016-05-02

Family

ID=49623097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147012166A KR101617375B1 (ko) 2012-05-23 2013-05-08 냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9623459B2 (ko)
JP (1) JP5972395B2 (ko)
KR (1) KR101617375B1 (ko)
CN (1) CN103418618B (ko)
AT (1) AT514290B1 (ko)
DE (1) DE112013000350B9 (ko)
WO (1) WO2013174213A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210136967A (ko) 2019-03-12 2021-11-17 가부시키가이샤 알박 진공 증착 장치

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104772339B (zh) * 2014-01-15 2017-01-18 宝山钢铁股份有限公司 提高钢板边缘降控制过程中轧制稳定性的方法
CN103934280A (zh) * 2014-04-14 2014-07-23 鞍钢建设集团有限公司 一种冷轧带钢头部加厚轧制的控制方法
CN106269898B (zh) * 2015-05-18 2018-04-27 宝山钢铁股份有限公司 冷连轧机厚度扩展前馈控制方法
CN105537280B (zh) * 2016-03-08 2018-07-06 攀钢集团攀枝花钢钒有限公司 改善钢轨矫后断面均匀性的来料规格控制方法
CN108817100B (zh) * 2018-04-24 2019-07-26 邯郸钢铁集团有限责任公司 一种判断某机架轧辊造成带钢出口厚度波动的方法
CN109226277B (zh) * 2018-11-07 2020-01-21 太原科技大学 一种有色金属柔性轧制厚度控制方法
CN109647901B (zh) * 2018-12-28 2024-01-26 中冶南方工程技术有限公司 一种基于模糊控制的冷轧机前馈厚度控制方法及装置
CN111069300B (zh) * 2019-12-30 2021-07-09 新疆八一钢铁股份有限公司 一种冷轧特厚高精度电机壳钢生产方法
CN114101346B (zh) * 2021-10-26 2023-06-23 中冶南方工程技术有限公司 一种冷轧硅钢厚度缺陷识别方法、装置及系统
CN114101338B (zh) * 2021-10-26 2023-06-23 中冶南方工程技术有限公司 一种基于全流程数据的冷轧硅钢厚度控制方法、装置
CN114042759B (zh) * 2021-11-01 2024-08-23 北京科技大学设计研究院有限公司 一种轧制过程中自动切换检测带钢厚差仪表的方法
CN114192586B (zh) * 2021-12-14 2023-08-25 杭州电子科技大学 基于前馈控制法的带钢冷轧过程油膜厚度测量与调节装置
CN117019882B (zh) * 2023-08-24 2024-04-16 北京科技大学 考虑热轧来料信息的带钢冷连轧自动厚度前馈控制方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3892112A (en) * 1974-03-27 1975-07-01 Westinghouse Electric Corp Rolling mill gauge control
JPS57146414A (en) * 1981-03-02 1982-09-09 Kobe Steel Ltd Controlling method of sheet thickness in cold tandem mill
JPH02211906A (ja) * 1989-02-09 1990-08-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間連続圧延機の制御方法
JPH06114428A (ja) * 1992-10-09 1994-04-26 Kawasaki Steel Corp 熱間連続圧延機の先端板厚制御方法
JPH0732021A (ja) * 1993-07-14 1995-02-03 Nippon Steel Corp 連続熱間圧延機の制御装置
JP3308926B2 (ja) * 1999-03-19 2002-07-29 川崎製鉄株式会社 圧延方法
CN100546739C (zh) * 2005-04-30 2009-10-07 宝山钢铁股份有限公司 薄带连铸带厚控制方法和装置
US20070068210A1 (en) * 2005-09-29 2007-03-29 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education System for controlling a rolling mill and method of controlling a rolling mill
CN100493748C (zh) * 2006-09-20 2009-06-03 宝山钢铁股份有限公司 利用前滑自适应动态修正带钢厚度偏差的控制方法
CN101116874A (zh) * 2007-06-15 2008-02-06 中国第一重型机械集团公司 可逆冷轧机流量agc带材厚度控制方法
KR101214348B1 (ko) * 2007-11-02 2012-12-20 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 판 압연기 및 그 제어 방법
CN101612633A (zh) * 2008-06-24 2009-12-30 宝山钢铁股份有限公司 冷连轧过程中间厚度在线设定方法
CN102029292B (zh) * 2009-09-28 2014-04-30 宝山钢铁股份有限公司 基于机械性能检测的带钢厚度前馈控制方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210136967A (ko) 2019-03-12 2021-11-17 가부시키가이샤 알박 진공 증착 장치

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013174213A1 (zh) 2013-11-28
US20150094843A1 (en) 2015-04-02
DE112013000350B9 (de) 2024-01-11
CN103418618A (zh) 2013-12-04
AT514290A5 (de) 2015-05-15
US9623459B2 (en) 2017-04-18
AT514290B1 (de) 2015-08-15
KR101617375B1 (ko) 2016-05-02
DE112013000350B4 (de) 2023-10-12
JP2015503449A (ja) 2015-02-02
JP5972395B2 (ja) 2016-08-17
DE112013000350T5 (de) 2014-11-13
CN103418618B (zh) 2015-05-20
AT514290A2 (de) 2014-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101617375B1 (ko) 냉간 압연기에서 수행되는 피드포워드 두께 제어 방법
JP4452323B2 (ja) 熱間での板圧延における圧延負荷予測の学習方法
CN101683659B (zh) 冷轧带钢平直度和横向厚差综合控制方法
JP5265355B2 (ja) ストリップの圧延工程における平坦度制御を最適化するための方法と装置
CN104096714B (zh) 一种热轧带钢凸度自动控制方法
JP5759206B2 (ja) 学習係数制御装置
TW201235124A (en) Energy consumption prediction device
CN112474820B (zh) 一种用于辊型设计的轧机装置及其方法
CN102581032B (zh) 一种冷轧带钢板形前馈控制方法
CN112077153A (zh) 一种热镀锌光整机板形控制方法
JP2006224177A (ja) 金属帯の形状予測方法ならびに予測形状に基づく形状判定方法および形状矯正方法
JP2009148797A (ja) 冷間連続圧延設備の制御装置
CN108817100A (zh) 一种判断某机架轧辊造成带钢出口厚度波动的方法
JP2022508735A (ja) 金属ワークピースの製造方法
JP2007203303A (ja) 冷間圧延における形状制御方法
JP7211386B2 (ja) モデル学習方法、走間板厚変更方法、鋼板の製造方法、モデル学習装置、走間板厚変更装置および鋼板の製造装置
JP6232193B2 (ja) 冷間圧延における形状制御方法、及び形状制御方法
KR101879085B1 (ko) 연연속 열간 압연 장치 및 그 방법
JP5557726B2 (ja) 圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置
CN101745542A (zh) 不可逆铝冷轧机厚度控制的非线性速度补偿方法
JP6057774B2 (ja) 圧延機におけるミル伸び式の同定方法
CN103909096B (zh) 一种热轧机的运行参数的确定方法及系统
KR101246313B1 (ko) 온도보상을 통한 압연 제어방법
JP2005177818A (ja) 冷間圧延における形状制御方法
JP6685785B2 (ja) 冷間圧延における形状制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190307

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200313

Year of fee payment: 5