KR20140119867A - Apparatus and method for auto control of pair cross - Google Patents

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Abstract

An apparatus for automatically controlling pair cross comprises: at least one stand which rolls a steel plate by making a pair of backup rolls and a pair of work rolls to perform pair cross; a rolled element collecting unit which collects rolled element information to detect that the pair cross is pushed toward an entry when the rolling process is performed by at least one stand; a stabilizer which supports that the pair cross returns toward the delivery by generating repulsive force to correct the movement of pair cross pushed toward the entry through gapless control; and a control unit which calculates the action force difference value of the pair cross through the rolled element information from the rolled element collecting unit and which performs gapless control on the stabilizer if the action force difference value is larger than the initial action force of the stabilizer.

Description

페어 크로스의 자동 제어 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR AUTO CONTROL OF PAIR CROSS}[0001] APPARATUS AND METHOD FOR AUTO CONTROL OF PAIR CROSS [0002]

본 발명은 페어 크로스의 자동 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 페어 크로스 압연기(Pair Cross Mill)의 강판 압연 공정시에, 압연 상황에 따라 페어 크로스의 갭리스(Gapless) 제어를 자동으로 수행할 수 있도록 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
[0001] The present invention relates to an automatic control apparatus and method for a fair cross, and more particularly, to a method and apparatus for automatic control of a fair cross in a rolling mill process of a pair cross mill, The present invention relates to an apparatus and method for automatically controlling a pair cross.

일반적인 철강 제조는 용선을 생산하는 제선 공정과, 용선에서 불순물을 제거하는 제강 공정, 액체 상태인 철이 고체가 되는 연주 공정, 철을 강판이나 선재로 만드는 압연 공정으로 이루어진다.Typical steelmaking consists of a steelmaking process to produce molten iron, a steelmaking process to remove impurities from the molten iron, a casting process to solidify the liquid iron, and a rolling process to make iron into steel or wire.

연주 공정은 액체 상태인 용강을 주형(Mold)에 주입한 후 연속 주조기를 통과시키면서 냉각, 응고시켜 연속적으로 슬래브(Slab)나 블룸(Bloom) 등의 중간 소재로 만들어내는 공정이다. The casting process is a process in which liquid molten steel is injected into a mold and then cooled and solidified while passing through a continuous casting machine to continuously produce an intermediate material such as a slab or a bloom.

이 과정에서 블룸은 다시 강판 압연기를 거쳐 빌릿(Billet)으로 변하며 선재 압연기를 통해 선재로 가공되고, 슬래브는 후판 압연기를 거쳐 후판으로 생산되거나 열간 압연장치를 통과하면서 열연코일이나 열연강판 등으로 만들어진다.In this process, the bloom is transformed into a billet through a steel plate mill, processed into a wire rod through a wire rolling mill, and the slab is produced as a heavy plate through a plate rolling mill or as a hot rolled coil or a hot rolled steel plate while passing through a hot rolling mill.

압연 공정에서는 강판의 스트립(Strip) 형상을 제어하는 압연 장치로서 페어 크로스 밀이 하우징(Housing) 내에 실장된 상태에서 동작한다. In the rolling process, a pair of crossmills is operated in a state of being mounted in a housing as a rolling device for controlling the shape of a strip of a steel strip.

관련 선행기술로는 한국공개특허공보 2004-0056233호(공개일 2004.06.30, 페어 크로스 압연기의 작업롤 초크)가 있다.
Related prior art is disclosed in Korean Patent Publication No. 2004-0056233 (published on Jun. 30, 2004, work roll chalk of Fair Cross Rolling Mill).

본 발명의 목적은 강판 형상 제어를 위한 페어 크로스 압연기의 압연 공정시에 페어 크로스 각도(Pair Cross Angle)의 변화로 인한 압연 인자의 변동 상태를 감안하여 스테빌라이저(Stabilizer)의 갭리스(Gapless) 제어를 수행할 수 있도록 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for controlling a gap crossing angle of a stabilizer in consideration of a fluctuation state of a rolling factor due to a change in a pair cross angle during a rolling process of a pair cross- And to provide a method and an apparatus for automatically controlling a pair cross.

본 발명의 일측면에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치는, 한짝의 백업 롤(Backup Roll)과 한짝의 작업 롤(Work Roll)이 페어 크로스를 이루어 강판의 압연 공정을 실행하는 적어도 하나 이상의 스탠드, 적어도 하나 이상의 상기 스탠드를 통한 압연 공정시에, 상기 페어 크로스가 입측 방향으로 밀리는 상태를 감지하기 위해 압연 인자 정보를 수집하는 압연 인자 수집부, 갭리스 제어에 의해 상기 페어 크로스의 입측 방향 밀림 이동을 보정하기 위한 반발력을 발생하여, 상기 페어 크로스가 출측 방향으로 복귀하도록 지지하는 스테빌라이저; 및 상기 압연 인자 수집부로부터의 압연 인자 정보를 통해 페어 크로스의 작용력 차이값을 도출하고, 상기 작용력 차이값이 상기 스테빌라이저의 초기 작용력보다 크면 상기 스테빌라이저를 갭리스 제어하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 한다. According to one aspect of the present invention, there is provided an automatic control apparatus for a pair cross, comprising: at least one stand for performing a rolling process of a pair of backup rolls and a pair of work rolls, A rolling factor collecting unit for collecting rolling factor information to detect a state in which the pair cross is pushed in the direction of the entry side during a rolling process through at least one of the stands; A stabilizer for generating a repulsive force for restoring the pair cross to return in the outward direction; And a control unit for deriving a differential force value of the pair cross through the rolling factor information from the rolling factor collecting unit and controlling the gapless control of the stirrer when the differential force value is greater than an initial acting force of the stabilizer do.

본 발명에서 상기 압연 인자 수집부는, 상기 작업 롤을 회전 구동시키기 위해 인가되는 전류에 의해 상기 작업 롤의 회전 토크 값이 측정되는 구동 모터, 상기 구동 모터의 회전 구동에 따른 엔코딩 동작으로 회전 속도를 감지하고 그 감지 결과에 따른 회전 속도 감지 신호를 발생하는 엔코더, 적어도 하나 이상의 상기 스탠드 사이에 설치된 루퍼(Looper)의 장력을 측정하는 장력 측정기, 및 적어도 하나의 상기 스탠드 별로 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력을 측정하는 로드 셀 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the rolling factor collecting unit includes a driving motor for measuring a rotation torque value of the work roll by a current applied to rotate the work roll, a rotation speed sensing unit A tension measuring device for measuring a tension of a looper provided between at least one of the stands, and a tension measuring device for measuring a tension applied to the stand by at least one of the stands, And a load cell for measuring a load cell.

또한, 상기 압연 인자 정보는, 상기 백업 롤 및 상기 작업 롤의 직경, 미리 설정된 기본 오프셋 값 및 상기 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력을 연산하여 측정되는 상기 백업 롤과 작업 롤의 중심축 오프셋 값; 강판의 스트립 폭, 상기 페어 크로스의 각도, 상기 페어 크로스에 가해지는 압하력, 상기 작업 롤의 직경 및 길이를 연산하여 측정되는 페어 크로스의 각도 변화값; 상기 루퍼에서 측정되는 입측 장력 및 출측 장력을 연산하여 측정하는 입측과 출측의 장력 차이 값; 및 상기 작업 롤의 직경과, 한짝의 상부 작업 롤 및 하부 작업 롤의 각 회전 토크에 의해 연산되는 상기 상부 및 하부 작업 롤의 토크 차이값 중에서 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 한다. Further, the rolling factor information may include: a center axis offset value of the backup roll and the work roll measured by calculating a diameter of the backup roll and the work roll, a predetermined basic offset value, and a pressing force applied by the pair cross; An angle change value of a pair cross measured by calculating a strip width of a steel strip, an angle of the pair cross, a descent force applied to the pair cross, a diameter and a length of the work roll; A tension difference value between the input side and the output side which is calculated by calculating the input side tension and the output side tension measured by the looper; And a torque difference value of the upper and lower work rolls calculated by the diameter of the work roll and each rotation torque of the upper work roll and the lower work roll.

또한, 상기 적어도 하나 이상의 상기 스탠드에는, 상기 한짝의 백업 롤 및 한짝의 작업 롤을 이루는 페어 크로스를 중심으로 하우징의 출측에 고정 설치된 한짝의 상부 및 하부 페어 크로스 헤드(Pair Cross Head), 및 상기 페어 크로스를 중심으로 하우징의 입측에서 상기 한짝의 백업 롤 및 한짝의 작업 롤과 각각 대응하는 개수로 설치된 스테빌라이저 실린더(Stabilizer Cylinder)를 포함하여 이루어진 상기 스테빌라이저를 포함하는 것을 특징으로 한다. The at least one stand includes a pair of upper and lower pair crossheads fixed to the exit of the housing around the pair of backup rolls and the pair of work rolls forming the pair of work rolls, And the stabilizer including a stabilizer cylinder provided at the entrance side of the housing at the center of the cross, the stabilizer cylinders being provided in the number corresponding to the backup rolls and the pair of work rolls.

본 발명의 다른 측면에 따른 페어 크로스의 자동 제어 방법은, 한짝의 백업 롤과 한짝의 작업 롤이 페어 크로스를 이루는 적어도 하나 이상의 스탠드가 강판의 압연 공정을 실행하는 제1단계, 압연 인자 수집부가 상기 페어 크로스가 입측 방향으로 밀리는 상태를 감지하기 위해 압연 인자 정보를 수집하는 제2단계, 제어부가 상기 압연 인자 수집부로부터의 압연 인자 정보를 통해 페어 크로스의 작용력 차이값을 도출하는 제3단계 및, 상기 작용력 차이값이 스테빌라이저의 초기 작용력보다 크면, 상기 제어부가 상기 스테빌라이저를 갭리스 제어하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an automatic control method for a pair cross, comprising: a first step of performing a rolling process of a steel sheet by at least one stand where a pair of backup rolls and a pair of work rolls form a pair cross, A second step of collecting the rolling factor information to detect a state in which the pair cross is pushed in the inward direction, a third step of deriving a force difference value of the pair cross through the rolling factor information from the rolling factor collecting unit, And a fourth step of the gapless control of the stabilizer by the control unit if the acting force difference value is larger than the initial acting force of the stabilizer.

상기 제2단계에서, 상기 압연 인자 수집부는, 상기 작업 롤을 회전 구동시키기 위해 구동 모터에 인가되는 전류에 의해 측정되는 상기 작업 롤의 회전 토크 값, 상기 구동 모터의 회전 구동에 따른 엔코더의 엔코딩 동작으로 회전 속도를 감지한 결과에 따른 회전 속도 감지 신호, 적어도 하나 이상의 상기 스탠드 사이에 설치된 루퍼에 대해 측정되는 장력, 적어도 하나의 상기 스탠드 별로 로드 셀에 의해 측정되는 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력 중에서 적어도 어느 하나 이상의 측정 값을 수집하는 것을 특징으로 한다. In the second step, the rolling factor collecting unit may include: a rotating torque value of the work roll measured by a current applied to the driving motor for rotationally driving the working roll; an encoding operation A rotation speed detection signal according to a result of sensing the rotation speed, a tension measured for a looper installed between at least one of the stands, and a reduction force applied by a pair cross measured by a load cell for each of the at least one stand And at least one or more measurement values are collected.

상기 제3단계에서, 상기 제어부는 상기 백업 롤 및 상기 작업 롤의 직경, 미리 설정된 기본 오프셋 값, 상기 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력을 연산하여 측정되는 상기 백업 롤과 작업 롤의 중심축 오프셋 값; 강판의 스트립 폭, 상기 페어 크로스의 각도, 상기 페어 크로스에 가해지는 압하력, 상기 작업 롤의 직경 및 길이를 연산하여 측정되는 페어 크로스의 각도 변화값; 상기 루퍼에서 측정되는 입측 장력 및 출측 장력을 연산하여 측정하는 입측과 출측의 장력 차이 값; 상기 작업 롤의 직경과, 한짝의 상부 작업 롤 및 하부 작업 롤의 각 회전 토크에 의해 연산되는 상기 상부 및 하부 작업 롤의 토크 차이값 중에서 적어도 어느 하나 이상을 압연 인자 정보로서 도출하는 것을 특징으로 한다.
In the third step, the control unit computes the diameter of the backup roll and the work roll, a predetermined basic offset value, a reduction force applied by the pair cross, and calculates a center axis offset value ; An angle change value of a pair cross measured by calculating a strip width of a steel strip, an angle of the pair cross, a descent force applied to the pair cross, a diameter and a length of the work roll; A tension difference value between the input side and the output side which is calculated by calculating the input side tension and the output side tension measured by the looper; At least one of the torque difference values of the upper and lower work rolls calculated by the diameter of the work roll and the respective rotation torques of the upper work roll and the lower work roll is derived as the rolling factor information .

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 강판 형상 제어용 페어 크로스 강판기의 압연 공정 수행 상태에서, 페어 크로스가 실장된 하우징 내의 작업 롤 초크가 밀리면서 페어 크로스 각도가 변화하게 되면, 페어 크로스 각도의 변화에 관련된 압연 인자의 변동 상태를 감안하여 작업 롤 및 백업 롤의 페어 크로스가 밀리지 않도록 갭리스 제어를 수행함으로써, 페어 크로스 강판기의 압연 공정으로 생산되는 강판에 대한 정확한 형상 제어가 가능하다. 또한 본 발명에 따르면, 압연 인자의 변동 상태를 감안한 제어를 통해 오동작을 방지함으로써 강판의 두께 오류를 최소화시킬 수 있다.
According to the present invention as described above, when the pairing cross angle is changed while the work roll chock in the housing in which the pair cross is mounted undergoes the rolling process of the pair crossing steel plate for controlling the steel plate shape control, By performing the gapless control so as to prevent the pair cross of the work roll and the backup roll from being pushed in view of the fluctuation state of the rolling factor related to the rolled steel sheet, the precise shape control of the steel sheet produced by the rolling process of the pair cross steel sheet machine is possible. Further, according to the present invention, it is possible to minimize the thickness error of the steel sheet by preventing the malfunction by controlling the variation of the rolling factor.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치가 적용되는 페어 크로스 압연기의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 페어 크로스 각도의 변화에 따라 변동되는 압연 인자가 수집되는 구성부를 각각 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 작업 롤과 백업 롤의 각 축에 대한 오프셋(Offset) 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 페어 크로스의 각도 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 입측과 출측의 장력 차이 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 상부 롤 및 하부 롤의 토크 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 페어 크로스 압연기의 페어 크로스 각도 변화에 따라 작업 사이드(Work Side)와 드라이브 사이드(Drive Side)에서 발생되는 전체 압연 인자를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 방법에서 압연 공정 시에 페어 크로스의 각도 변화에 의한 밀림 조건을 확인하여 갭리스 제어를 위한 포스 컨트롤이 이루어지는 상태를 설명하는 도면이다. 1 is a view showing the construction of a pair cross-rolling mill to which an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram of a device for automatically controlling a pair cross according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 3 is a view showing a constituent part in which rolling factors varying in accordance with a change in pair cross angle in an automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention are collected.
4 is a view for explaining a state in which an offset value for each axis of a work roll and a backup roll is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a state in which an angle value of a pair cross is generated as a rolling factor in the automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining a state in which a tension difference value between an inlet side and an outlet side is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a view for explaining a state in which a torque value of an upper roll and a lower roll is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention. FIG.
8 is a graph showing the total rolling factors generated in a work side and a drive side in accordance with a change in the pair cross angle of a pair cross-rolling machine in the automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention to be.
9 is a view for explaining a state in which force control for gapless control is performed by confirming a threshing condition due to an angle change of a pair cross during a rolling process in an automatic control method of a pair cross according to an embodiment of the present invention.

이하, 상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치가 적용되는 페어 크로스 압연기의 구성을 나타낸 도면이다. 1 is a view showing the construction of a pair cross-rolling mill to which an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention is applied.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치가 적용되는 페어 크로스 압연기는, 상부 및 하부에 각각 상부 및 하부 백업 롤(Backup Roll)(100, 110)이 서로 한짝을 이루어서 설치되고, 상기 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)의 사이에는 강판의 실질적인 압하를 진행하는 상부 및 하부 작업 롤(Work Roll)(200, 210)이 서로 한짝을 이루어서 설치된다. As shown in FIG. 1, the pair cross-rolling mill to which the automatic control apparatus of a pair cross according to the present invention is applied includes upper and lower backup rolls 100 and 110, Upper and lower work rolls 200 and 210 are installed between the upper and lower backup rolls 100 and 110 in such a manner that the upper and lower work rolls 200 and 210 are paired with each other.

상기 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)은 각각 상부 및 하부 백업 롤 초크(Backup Roll Choke)(120, 122)의 내측에 회동이 가능하게 삽입되고, 상기 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)은 상기 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)의 사이에서 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)의 내측에 회동이 가능하게 삽입된다. The upper and lower backup rolls 100 and 110 are rotatably inserted into upper and lower backup roll chocks 120 and 122 respectively and the upper and lower backup rolls 200 and 210 are rotated. Is rotatably inserted between the upper and lower backup roll chocks 120, 122 in the upper and lower work roll chocks 220, 222.

상기 각각의 백업 롤(100, 110)과, 작업 롤(200, 210)을 삽입하도록 설치된 각각의 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)와, 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)는 단일의 하우징(300) 내부의 공간부에 안착되어 설치된다. The upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and the upper and lower work roll chocks 220 and 222 installed to insert the respective backup rolls 100 and 110 and the work rolls 200 and 210 And is installed in a space portion inside the single housing (300).

상기 하우징(300) 내부에서 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122), 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)의 수직 배열 상태를 중심으로 하여, 출측에는 상부에 위치한 제1백업 롤(100) 및 제1작업 롤(200)의 페어 크로스(Pair Cross)가 삽입된 제1백업 롤 초크(120) 및 제1작업 롤 초크(220)를 각각 접속하는 "┗" 형상의 상부 페어 크로스 헤드(310)와, 하부에 위치한 제2백업 롤(110) 및 제2작업 롤(210)의 페어 크로스가 삽입된 제2백업 롤 초크(122) 및 제2작업 롤 초크(222)를 각각 접속하는 "Г" 형상의 하부 페어 크로스 헤드(320)가 각각 설치되어 있다. A first backup roll 100 positioned at the upper part of the housing 300 and a second backup roll 100 disposed at the upper side of the upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and the upper and lower work roll chocks 220 and 222, And a "┗" -shaped upper pair of crossheads (hereinafter referred to as "upper") crossheads each connecting a first backup roll chock 120 and a first work roll chock 220 into which a pair cross of the first work roll 200 is inserted 310 connecting the second backup roll chock 122 and the second working roll chock 222 in which the pair of the second backup roll 110 and the second working roll 210 located at the lower side are inserted, And a lower pair crosshead 320 having a shape of " -G "

또한, 상기 하우징(300) 내부에서 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122), 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)의 수직 배열 상태를 중심으로 하여, 입측에는 상기 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)를 각각 밀어서 페어 크로스 각도가 정확해지도록 지지하는 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(Stabilizer Cylinder)(410, 412)가 고정적으로 설치되고, 상기 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)를 각각 밀어서 페어 크로스 각도가 정확해지도록 지지하는 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422)가 고정적으로 설치된다. The upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and the upper and lower working roll chocks 220 and 222 are vertically arranged in the housing 300 at the entrance side, Upper and lower backup roll stabilizer cylinders 410 and 412 are fixedly installed to support the upper and lower work roll chocks 220 and 122 so as to push the pair of cross roll angles accurately, Upper and lower work roll stabilizer cylinders 420 and 422 are fixedly installed so as to push the work rolls 222 and 222 so as to correct the pair cross angle.

여기서, 상기 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(410, 412)와, 상기 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422)는, 압연 공정의 진행시에 페어 크로스 각도의 변화에 의해 변동되는 압연 인자를 반영하여 통합적으로 제어 동작할 수 있도록 되어 있는 바, 각 스테빌라이저 실린더(410, 412, 420, 422)를 통칭하여 스테빌라이저(400)로 한다. The upper and lower backup roll stabilizer cylinders 410 and 412 and the upper and lower work roll stabilizer cylinders 420 and 422 are formed by rolling So that the stabilizer 400 is collectively referred to as the stabilizer cylinders 410, 412, 420, and 422.

다음에, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치의 구성을 나타낸 도면이다. Next, Fig. 2 is a diagram showing a configuration of an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치는, 구동 모터(500)와, 엔코더(510), 장력 측정기(600), 로드 셀(700), 제어부(800), 스테빌라이저(400)를 포함한다. 2, an automatic control apparatus for a pair cross according to the present invention includes a driving motor 500, an encoder 510, a tension meter 600, a load cell 700, a control unit 800, And a riser 400.

상기 구동 모터(500)는 상기 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)을 회전 구동시켜서 이송되는 강판이 각 작업 롤(200, 210)을 통해 압연 가공되도록 하는 것으로서, 모터 구동을 위해 인가되는 전류에 의해 상부의 제1작업 롤(200) 및 하부의 제2작업 롤(210)에 대한 회전 토크가 측정된다. The driving motor 500 rotatably drives the upper and lower work rolls 200 and 210 so that the fed steel sheet is rolled through the work rolls 200 and 210. The current applied to the motor The rotational torque for the first work roll 200 on the upper side and the second work roll 210 on the lower side are measured.

상기 엔코더(510)는 상기 구동 모터(500)의 회전 구동에 따른 엔코딩 동작으로 회전 속도를 감지하고, 그 감지 결과에 따른 회전 속도 감지 신호를 발생한다. The encoder 510 senses the rotational speed by the encoding operation according to the rotational drive of the driving motor 500 and generates a rotational speed sensing signal according to the sensing result.

상기 장력 측정기(600)는 페어 크로스 압연기를 구성하는 복수개의 스탠드(Stand) 사이에 각각 설치되어, 각 스탠드를 통과하는 강판의 장력을 일정하게 유지될 수 있도록 하고, 각 스탠드의 사이에서 강판에 가해지는 장력을 측정하여 그에 따른 장력 측정 신호를 발생한다. The tension meter 600 is installed between a plurality of stands that constitute a pair cross-rolling mill so that the tension of the steel sheet passing through each stand can be maintained constant and is applied to the steel sheet between the stands A tension measuring signal is generated.

여기서, 상기 복수개의 스탠드는 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과, 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)이 수직배열되어 실장되어 있는 하우징을 하나의 스탠드 단위로 하고, 상기 장력 측정기(600)는 각 스탠드의 사이에 설치된 루퍼(Looper)가 루퍼 롤(Looper Roll)과 루퍼 암(Looper Arm)을 매개하여 루퍼 모터에 의해 회전 구동되면, 해당 루퍼 모터의 회전 구동 정보를 피드백하여 장력을 측정한다. Here, the plurality of stands include upper and lower backup rolls 100 and 110, a housing in which the upper and lower work rolls 200 and 210 are vertically arranged, and the tension measuring device 600 When the looper installed between the stands is rotated by the looper motor via the looper roll and the looper arm, the rotation driving information of the looper motor is fed back to measure the tension do.

상기 로드 셀(700)은 상기 각 스탠드 별 하우징의 내부에서 상기 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과, 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 압하 동작에 따라 하부 방향으로 가해지는 압하력을 감지하고, 그에 따른 압하력 감지 신호를 발생한다. The load cell 700 is disposed in the housing of each stand so as to be movable in the downward direction according to the downward movement of the upper and lower backup rolls 100 and 110 and the upper and lower work rolls 200 and 210, And generates a falling force detection signal accordingly.

여기서, 상기 구동 모터(500)와, 엔코더(510), 장력 측정기(600), 로드 셀(700)은, 상기 페어 크로스가 출측으로부터 입측 방향으로 밀리는 상태를 감지하기 위한 압연 인자 정보를 수집하는 압연 인자 수집부로 통칭할 수 있다. The driving motor 500, the encoder 510, the tension gauge 600, and the load cell 700 may be formed of a rolled steel sheet for collecting rolling factor information for detecting a state in which the pair cross is pushed in the direction from the exit side It can be collectively referred to as a parameter collecting unit.

상기 제어부(800)는 상기 구동 모터(500)에 인가되는 모터 전류 값을 입력받아 모터 전류 값에 근거한 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 회전 토크를 측정하고, 상기 엔코더(510)로부터 얻어지는 구동 모터(500)의 회전 속도 감지 신호에 의해 페어 크로스의 각도 값을 측정하며, 상기 장력 측정기(600)로부터의 루퍼 장력 측정 신호에 의해 각 스탠드 간을 이동하는 강판에 가해지는 장력을 측정하고, 각 스탠드 별 하우징 내에 설치된 로드 셀(700)로부터의 압하력 감지 신호에 의해 각 스탠드의 압하력을 측정한다. The controller 800 receives the motor current value applied to the driving motor 500 and measures the rotation torque of the upper and lower work rolls 200 and 210 based on the motor current value. The angular value of the pair cross is measured by the rotation speed detection signal of the drive motor 500 and the tension applied to the steel plate moving between the stands by the looper tension measurement signal from the tension meter 600 is measured, The down force of each stand is measured by the force detection signal from the load cell 700 installed in the housing for each stand.

또한, 상기 제어부(800)는 상기 각각 측정된 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 회전 토크와, 페어 크로스의 각도, 각 스탠드 간의 장력, 각 스탠드에 가해지는 압하력을 연산하여 각각의 압연 인자로서 백업 롤과 작업 롤의 중심축 오프셋 값과, 페어 크로스의 각도 값, 입측과 출측의 장력 차이 값, 상부 및 하부 롤 간의 회전 토크 차이 값을 산출하고, 각 압연 인자를 합산 처리하여 압연 중에 발생되는 페어 크로스의 밀림 조건을 확인함으로써, 미리 설정된 기본 스테빌라이저 작용력(Stabilizer Force)보다 큰 힘이 필요하면 상기 합산 값에 의거하여 반발 작용력을 발생시키기 위한 갭리스 제어를 수행한다. The control unit 800 calculates the rotation torque of the upper and lower work rolls 200 and 210, the angle of the pair cross, the tension between the stands, and the pressing force applied to each stand, As a factor, the center axis offset value of the backup roll and the work roll, the angle value of the pair cross, the tension difference value between the input side and the output side, and the rotation torque difference value between the upper and lower rolls are calculated as the factors, When a force greater than a predetermined basic stabilizer force is required by checking the jumping condition of the generated pair cross, a gapless control is performed to generate a repulsive force based on the summed value.

상기 스테빌라이저(400)는 각 스탠드 별 하우징 내부에서 상기 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)와, 상기 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)에 각각 대응적으로 접촉하고 있는 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(410, 412)와, 상기 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422)를 포함하고, 상기 제어부(800)의 페어 크로스 갭리스 제어에 따라 반발 작용력을 각 백업 롤 초크(120, 122) 및 작업 롤 초크(220, 222)에 인가하여 페어 크로스의 밀림을 방지한다. The stabilizer 400 includes upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and upper and lower backup roll chocks 220 and 222 corresponding to the upper and lower work roll chocks 220 and 222, respectively, Wherein the backup roll stabilizer cylinders (410, 412) and the upper and lower work roll stabilizer cylinders (420, 422) are controlled by a pair of cross roll gap control of the controller (800) (120, 122) and the work roll chocks (220, 222) to prevent the fair cross from being thrown.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 페어 크로스 각도의 변화에 따라 변동되는 압연 인자가 수집되는 구성부를 각각 나타낸 도면이다. FIG. 3 is a view showing a constituent part in which rolling factors varying in accordance with a change in pair cross angle in an automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention are collected.

도 3에 도시된 바와 같이, 제1 상부 및 하부 백업 롤(100a, 110a)과 제1 상부 및 하부 작업 롤(200a, 210a)을 하나의 페어 크로스로 하는 제1스탠드와, 제2상부 및 하부 백업 롤(100b, 110b)과 제2 상부 및 하부 작업 롤(200b, 210b)을 하나의 페어 크로스로 하는 제2스탠드, 제3 상부 및 하부 백업 롤(100c, 110c)과 제3 상부 및 하부 작업 롤(200c, 210c)을 하나의 페어 크로스로 하는 제3스탠드가 구비되고, 각각의 제1 내지 제3스탠드 하부에 제1 내지 제3로드 셀(700a, 700b, 700c)이 구비된다. 그리고, 상기 제1스탠드와 제2스탠드 사이, 제2스탠드와 제3스탠드의 사이에 각각 루퍼 모터에 의해 구동되는 제1 및 제2루퍼(600a, 600b)가 구비되어 있다. 상기 제1 내지 제3 상부 작업 롤(200a, 200b, 200c)을 회전 구동시키는 제1 내지 제3구동 모터(500a, 500b, 500c)가 구비된 경우에, 상기 제어부(800)는 상기 제1 내지 제3구동 모터(500a, 500b, 500c)와 각 구동 모터(500a, 500b, 500c) 별 엔코더(510)로부터 회전 토크와, 페어 크로스 각도 값을 측정하고, 상기 제1 및 제2루퍼(600a, 600b)로부터 각 스탠드 간을 이동하는 강판(900)에 의한 장력을 측정하며, 상기 제1 내지 제3로드 셀(700a, 700b, 700c)을 통해 각 제1 내지 제3스탠드의 압하력을 측정한다. As shown in FIG. 3, the first stand for making the first upper and lower backup rolls 100a and 110a and the first upper and lower work rolls 200a and 210a into one pair of crosses, The second and third upper and lower backup rolls 100c and 110c and the third upper and lower work rolls 100b and 110b and the second upper and lower work rolls 200b and 210b as one pair cross, The rolls 200c and 210c are provided in a third stand, and the first to third load cells 700a, 700b and 700c are provided under the first to third stands. Between the first stand and the second stand, and between the second stand and the third stand, first and second loopers (600a, 600b) driven by a looper motor are provided, respectively. In the case where the first to third driving motors 500a, 500b, 500c for rotating the first to third upper work rolls 200a, 200b, 200c are provided, The rotational torque and the pair cross angle value are measured from the encoder 510 for each of the third drive motors 500a, 500b and 500c and each of the drive motors 500a, 500b and 500c, and the first and second loopers 600a, 600b to measure the tensile force of each of the first to third stands through the first to third load cells 700a, 700b, 700c .

상기 제어부(800)는 회전 토크 값과, 페어 크로스의 각도 값, 스탠드 간의 장력, 스탠드에 가해지는 압하력을 각각의 제1 내지 제3스탠드 별로 독립적으로 합산 처리하고, 각 스탠드 별로 상이하게 도출되는 합산 값에 의거하여 각 스탠드 별로 독립적인 갭리스 제어를 수행한다. The control unit 800 calculates the sum of the rotational torque value, the angle value of the pair cross, the tension between the stands, and the pressing force applied to the stand independently for each of the first to third stands, Independent gapless control is performed for each stand based on the sum value.

다음에, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 작업 롤과 백업 롤의 각 축에 대한 오프셋(Offset) 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다. 4 is a diagram for explaining a state in which an offset value for each axis of a work roll and a backup roll is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(800)는 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경 값과, 미리 설정된 기본 오프셋(Offset) 값을 알고 있는 상태에서, 상기 로드 셀(700)로부터 측정되는 페어 크로스의 압하력 값에 의해 페어 크로스의 백업 롤 및 작업 롤의 중심축에 대한 오프셋 값을 산출할 수 있다. 4, the control unit 800 determines the diameter values of the upper and lower backup rolls 100 and 110, the upper and lower work rolls 200 and 210, and the preset default offset value The offset value of the backup roll of the pair cross and the center axis of the work roll can be calculated by the value of the reduction of the pair cross measured from the load cell 700. [

이에, 상기 백업 롤 및 작업 롤의 중심축에 대한 오프셋 값의 산출을 위한 수학식은 하기한 바와 같다. Here, the formula for calculating the offset value of the backup roll and the work roll with respect to the central axis is as follows.

Figure pat00001
Figure pat00001

단, 상기 "δ"은 미리 설정된 오프셋 값이고, 상기 "Dw"는 상부 및 하부 작업 롤의 직경이며, 상기 "Db"는 상부 및 하부 백업 롤의 직경이고, 상기 "P"는 압하력에 해당된다. Is a preset offset value, "Dw" is the diameter of the upper and lower work rolls, "Db" is the diameter of the upper and lower backup rolls, "P" do.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 페어 크로스의 각도 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다. 5 is a view for explaining a state in which an angle value of a pair cross is generated as a rolling factor in the automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(800)는 강판(900)의 스트립(Strip) 폭과, 각 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경, 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 길이를 알고 있는 상태에서, 상기 로드 셀(700)로부터 측정되는 페어 크로스의 압하력 값과, 상기 엔코더(510)로부터 측정되는 페어 크로스의 각도 값에 의해 압연 공정 수행에 따른 페어 크로스의 각도 변화값을 산출할 수 있다. 5, the control unit 800 controls the strip width of the steel plate 900, the diameter of the upper and lower work rolls 200 and 210, the upper and lower work rolls 200 and 210, The angle change of the pair cross due to the rolling process is determined by the value of the reduction of the pair cross measured from the load cell 700 and the angle value of the pair cross measured from the encoder 510, Value can be calculated.

이에, 상기 페어 크로스의 각도 변화값의 산출을 위한 수학식은 하기한 바와 같다. The equation for calculating the angle change value of the pair cross is as follows.

Figure pat00002
Figure pat00002

단, 상기 "B"는 강판의 스트립 폭이고, 상기 "θ"는 페어 크로스의 각도이며, 상기 "L"은 상부 및 하부 작업 롤의 길이에 해당된다. Here, " B "is the strip width of the steel strip," &thetas; " is the angle of the pair cross, and L is the length of the upper and lower work rolls.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 입측과 출측의 장력 차이 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다. 6 is a view for explaining a state in which a tension difference value between an inlet side and an outlet side is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(800)는 각 스탠드의 사이에 설치된 각 루퍼(600a, 600b)로부터 측정된 장력 값을 근거로 하여 각 스탠드의 입측 장력과 출측 장력을 알 수 있고, 상기 입측 장력과 출측 장력의 차이 값을 산출할 수 있다. As shown in FIG. 6, the control unit 800 can recognize the input tension and the output tension of each stand based on the tension values measured from the loopers 600a and 600b installed between the stands, The difference value between the input tension and the output tension can be calculated.

이에, 상기 각 스탠드의 입측 장력과 출측 장력 사이의 장력 차이값을 산출하기 위한 수학식은 하기한 바와 같다. The equation for calculating the tension difference value between the input tension and the output tension of each stand is as follows.

Figure pat00003
Figure pat00003

단, 상기 "Fi"는 입측에서 생성되는 장력이고, 상기 "Fd"는 출측에서 생성되는 장력에 해당된다. Here, "F i " is the tension generated at the inlet and "F d " is the tension generated at the outlet.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 압연 인자로서 상부 롤 및 하부 롤의 토크 값이 생성되는 상태를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 7 is a view for explaining a state in which a torque value of an upper roll and a lower roll is generated as a rolling factor in an automatic control apparatus for a pair cross according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(800)는 상기 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경을 알고 있는 상태에서, 상기 구동 모터(500)의 전류에 의해 측정되는 상부 작업 롤(200)의 회전 토크와, 하부 작업 롤(210)의 회전 토크를 근거로 상부 작업 롤(200) 및 하부 작업 롤(210)의 토크 차이 값을 산출할 수 있다. 7, the controller 800 controls the upper work roll 200 and the lower work roll 200, which are measured by the current of the drive motor 500, in a state in which the diameter of the upper and lower work rolls 200 and 210 is known, The torque difference between the upper work roll 200 and the lower work roll 210 can be calculated based on the rotation torque of the lower work roll 210 and the rotation torque of the lower work roll 210. [

이에, 상기 상부 작업 롤(200) 및 하부 작업 롤(210)의 토크 차이값을 산출하기 위한 수학식은 하기한 바와 같다. Therefore, a formula for calculating the torque difference value between the upper work roll 200 and the lower work roll 210 is as follows.

Figure pat00004
Figure pat00004

단, 상기 "Tt"는 상부 작업 롤의 회전 토크이고, 상기 "Tb"는 하부 작업 롤의 회전 토크에 해당된다. However, the "T t" is the rotational torque of the upper work roll, the "T b" corresponds to the rotation torque of the bottom work rolls.

이어, 상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치 및 그 방법에 대한 동작을 도 8 및 도 9를 참조하여 상세히 설명한다. Next, an operation of the automatic control apparatus of the pair cross according to the present invention and the operation thereof will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9. FIG.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 장치에서 페어 크로스 압연기의 페어 크로스 각도 변화에 따라 작업 사이드(Work Side)와 드라이브 사이드(Drive Side)에서 발생되는 전체 압연 인자를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 페어 크로스의 자동 제어 방법에서 압연 공정 시에 페어 크로스의 각도 변화에 의한 밀림 조건을 확인하여 갭리스 제어를 위한 포스 컨트롤이 이루어지는 상태를 설명하는 도면이다. 8 is a graph showing the total rolling factors generated in a work side and a drive side in accordance with a change in the pair cross angle of a pair cross-rolling machine in the automatic control apparatus of a pair cross according to an embodiment of the present invention And FIG. 9 is a view for explaining a state in which force control for gapless control is performed by confirming a threshing condition due to an angle change of a pair cross during a rolling process in an automatic control method of a pair cross according to an embodiment of the present invention to be.

먼저, 상부 작업 롤(200)의 일측 종단이 작업 사이드(WS) 위치에서 제1고정 축(202)에 회동이 가능한 형태로 결합되고, 하부 작업 롤(210)의 일측 종단이 드라이브 사이드(DS) 위치에서 제2고정축(212)에 회동이 가능한 형태로 결합되어 있는 상태에서, 페어 크로스 압연기가 강판(900)의 압연 공정을 진행한다. One end of the upper work roll 200 is coupled to the first fixed shaft 202 in a rotatable manner at the work side WS and one end of the lower work roll 210 is coupled to the drive side DS. The pair of cross-rolling mills proceeds to the rolling process of the steel plate 900 in a state in which the second cross-rolling mill is coupled to the second fixed shaft 212 in a rotatable manner.

페어 크로스를 통해서 상기 강판(900)의 압연 공정이 진행되면, 도 9에 도시된 바와 같이 초기 스테빌라이저 작용력(Stabilizer Force)을 발생하기 위한 제어부(800)로부터의 제어에 의해, 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(410, 412)와, 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422)가 하우징 내에서 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)와, 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)를 지지하여, 하우징의 출측 방향에 설치된 상부 및 하부 페어 크로스 헤드(310, 320)와 면접촉될 수 있도록 한다. When the rolling process of the steel plate 900 proceeds through the pair cross, as shown in FIG. 9, by the control from the control unit 800 for generating the initial stabilizer force, Stabilizer cylinders 410 and 412 and upper and lower work roll stabilizer cylinders 420 and 422 are disposed within the housing between upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and upper and lower work roll chocks 220 and 222 So as to be in surface contact with the upper and lower pair crossheads 310 and 320 installed in the direction of the exit of the housing.

그 상태에서, 제어부(800)는 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경, 미리 설정된 기본 오프셋 값을 알고 있는 상태에서, 로드 셀(700)에 의해 감지되는 페어 크로스의 압하력을 감지함으로써, 상기 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 중심축 오프셋 값(Qo)을 산출한다. In this state, the control unit 800 controls the operation of the load cell 700 in a state of knowing the diameters of the upper and lower backup rolls 100 and 110, the upper and lower work rolls 200 and 210, The central axis offset values Q o of the upper and lower backup rolls 100 and 110 and the upper and lower work rolls 200 and 210 are calculated by detecting the depression force of the pair cross detected by the upper and lower backup rolls 100 and 110.

또한, 상기 제어부(800)는 상기 강판(900)의 스트립 폭과, 각 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경, 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 길이를 알고 있는 상태에서, 상기 로드 셀(700)로부터 측정되는 페어 크로스의 압하력 값과, 상기 엔코더(510)로부터 측정되는 페어 크로스의 각도 값에 의해 압연 공정 수행에 따른 페어 크로스의 각도 변화값(Qc)을 산출한다. The control unit 800 may determine the strip width of the steel strip 900 and the diameter of the upper and lower work rolls 200 and 210 and the lengths of the upper and lower work rolls 200 and 210, The angle change value Q c of the pair cross according to the rolling process is calculated based on the value of the force of the pair cross measured from the load cell 700 and the angle value of the pair cross measured from the encoder 510 .

또한, 상기 제어부(800)는 페어 크로스가 실장된 각 하우징을 단위로 하는 각 스탠드의 사이의 루퍼(600a, 600b)로부터 측정된 장력 값을 근거로 하여 각 스탠드의 입측 장력과 출측 장력을 도출하고, 상기 수학식 3에 의해 입측 장력과 출측 장력의 차이 값(Qten)을 산출한다. In addition, the control unit 800 derives the input side tension and the output side tension of each stand based on the tension value measured from the loopers 600a and 600b between the stands in which the pair of crossover housings are mounted , The difference value (Q ten ) between the input tension and the output tension is calculated by the above-mentioned Equation (3).

또한, 상기 제어부(800)는 상기 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 직경을 알고 있는 상태에서, 상기 구동 모터(500)의 전류에 의해 측정되는 상부 작업 롤(200)의 회전 토크와, 하부 작업 롤(210)의 회전 토크를 근거로 상부 작업 롤(200) 및 하부 작업 롤(210)의 토크 차이 값(Qtq)을 산출한다. The control unit 800 controls the rotation torque of the upper work roll 200 measured by the current of the drive motor 500 and the rotation torque of the upper work roll 200 measured in the state of knowing the diameters of the upper and lower work rolls 200 and 210, (Q tq ) between the upper work roll 200 and the lower work roll 210 on the basis of the rotation torque of the lower work roll 210.

그 다음에, 상기 제어부(800)는 각각 산출된 상기 상부 및 하부 백업 롤(100, 110)과 상부 및 하부 작업 롤(200, 210)의 중심축 오프셋 값(Qo)과, 페어 크로스의 각도 변화값(Qc), 입측 장력과 출측 장력의 차이 값(Qten), 상부 작업 롤(200) 및 하부 작업 롤(210)의 토크 차이 값(Qtq)을 각각 합산 처리하여 페어 크로스의 작용력 차이값(Different Force)을 생성함에 의해 계속적인 모니터링을 진행한다. The control unit 800 then calculates the center axis offset value Q o of the upper and lower backup rolls 100 and 110 and the upper and lower work rolls 200 and 210 and the angle The difference value Q c of the pair of work rolls 210 and the difference value Q ten of the input tension and the outgoing tension and the torque difference value Q tq of the upper work roll 200 and the lower work roll 210 are summed, Continuous monitoring is performed by generating a different force.

그 상태에서, 도 9에 도시된 바와 같이 데드 밴드(Dead Band)에 이르게 되면서 페어 크로스의 작용력 차이값(Qtq + Qten + Qc + Qo)이 스테빌라이저 작용력보다 더 커지게 되면, 압연 공정의 진행에 따라 해당 하우징 내부에서 상부 및 하부 페어 크로스 헤드(310, 320)와 면접촉하고 있는 상태의 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122)와 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)가 입측 방향 즉, 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(410, 412)와 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422) 방향으로 밀리게 된다. In this state, as shown in FIG. 9, when the dead band is reached and the differential force value Q tq + Q ten + Q c + Q o of the pair cross is larger than the stabilizer acting force, The upper and lower backup roll chocks 120 and 122 and the upper and lower work roll chocks 220 and 222 in a state of being in surface contact with the upper and lower pair crossheads 310 and 320 in the housing, That is, in the direction of the upper and lower backup roll stabilizer cylinders 410, 412 and the upper and lower work roll stabilizer cylinders 420, 422.

그에 따라, 상기 제어부(800)는 페어 크로스의 작용력 차이값(Qtq + Qten + Qc + Qo)과 미리 설정된 초기 작용력의 마진(Margin)을 합산하여 갭리스를 위한 보정 제어를 하고, 이에 따라 상기 보정 제어에 의해 상부 및 하부 백업 롤 스테빌라이저 실린더(410, 412)와, 상부 및 하부 작업 롤 스테빌라이저 실린더(420, 422)가 동작하여 각각 대응하는 상부 및 하부 백업 롤 초크(120, 122), 상부 및 하부 작업 롤 초크(220, 222)를 출측 방향으로 밀어내어 상기 상부 및 하부 페어 크로스 헤드(310, 320)와 다시 면접촉될 수 있도록 한다. Accordingly, the controller 800 performs correction control for gapless by summing the differential force value (Q tq + Q ten + Q c + Q o ) of the pair cross and the margin of a predetermined initial acting force, The upper and lower backup roll stabilizer cylinders 410 and 412 and the upper and lower work roll stabilizer cylinders 420 and 422 are operated by the above correction control so that the upper and lower backup roll stabilizer cylinders 410 and 412, 122, the upper and lower work roll chocks 220, 222 are pushed outward so as to be brought into contact with the upper and lower pair crossheads 310, 320 again.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명에 따르면, 강판 형상 제어용 페어 크로스 강판기의 압연 공정 수행 상태에서, 페어 크로스가 실장된 하우징 내의 작업 롤 초크가 밀리면서 페어 크로스 각도가 변화하게 되면, 페어 크로스 각도의 변화에 관련된 압연 인자의 변동 상태를 감안하여 작업 롤 및 백업 롤의 페어 크로스가 밀리지 않도록 반발력을 발생하는 갭리스 제어를 수행함으로써, 페어 크로스 강판기의 압연 공정으로 생산되는 강판에 대한 정확한 형상 제어가 가능하고, 압연 인자의 변동 상태를 감안한 제어를 통해 오동작을 방지함으로써 강판의 두께 오류를 최소화시킬 수 있게 된다. According to the present invention as described above, when the pairing cross angle is changed while the work roll chock in the housing in which the pair cross is mounted undergoes the rolling process of the pair crossing steel plate for controlling the steel plate shape control, , It is possible to control precise shape of the steel sheet produced by the rolling process of the pair cross steel plate by performing the gapless control that generates the repulsive force so that the pair cross of the work roll and the backup roll is not pushed in consideration of the fluctuation state of the rolling factor And it is possible to minimize the thickness error of the steel sheet by preventing malfunction through control taking into account the fluctuation state of the rolling factor.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. I will understand. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

100, 110:백업 롤 120, 122:백업 롤 초크
200, 210:작업 롤 220, 222:작업 롤 초크
300:하우징 310, 320:페어 크로스 헤드
400:스테빌라이저 410, 412, 420, 422:스테빌라이저 실린더
500:구동 모터 510:엔코더
600:장력 측정기 700:로드 셀
800:제어부 900:강판100, 110: backup roll 120, 122: backup roll choke
200, 210: work roll 220, 222: work roll choke
300: housing 310, 320: pair crosshead
400: Stabilizer 410, 412, 420, 422: Stabilizer cylinder
500: drive motor 510: encoder
600: tension meter 700: load cell
800: controller 900: steel plate

Claims (6)

한짝의 백업 롤(Backup Roll)과 한짝의 작업 롤(Work Roll)이 페어 크로스(Pair Cross)를 이루어 강판의 압연 공정을 실행하는 적어도 하나 이상의 스탠드;
적어도 하나 이상의 상기 스탠드를 통한 압연 공정시에, 상기 페어 크로스가 입측 방향으로 밀리는 상태를 감지하기 위해 압연 인자 정보를 수집하는 압연 인자 수집부;
갭리스(Gapless) 제어에 의해 상기 페어 크로스의 입측 방향 밀림 이동을 보정하기 위한 반발력을 발생하여, 상기 페어 크로스가 출측 방향으로 복귀하도록 지지하는 스테빌라이저(Stabilizer); 및
상기 압연 인자 수집부로부터의 압연 인자 정보를 통해 페어 크로스의 작용력 차이값을 도출하고, 상기 작용력 차이값이 상기 스테빌라이저의 초기 작용력보다 크면 상기 스테빌라이저를 갭리스 제어하는 제어부를 포함한 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치.At least one stand for performing a rolling process of a steel sheet by forming a pair of backup rolls and a pair of work rolls in a pair cross manner;
A rolling factor collecting unit for collecting rolling factor information for sensing a state in which the pair cross is pushed toward the inlet side during a rolling process through at least one of the stands;
A stabilizer for generating a repulsive force for correcting the jog movement of the pair of cross members by gapless control to support the pair of cross members to return in the outward direction; And
And a control unit for deriving a differential force value of the pair cross through the rolling factor information from the rolling factor collecting unit and controlling the gapless control of the stabilizer if the differential force value is larger than an initial acting force of the stabilizer Automatic control of fair cross. 제 1 항에 있어서,
상기 압연 인자 수집부는, 상기 작업 롤을 회전 구동시키기 위해 인가되는 전류에 의해 상기 작업 롤의 회전 토크 값이 측정되는 구동 모터, 상기 구동 모터의 회전 구동에 따른 엔코딩 동작으로 회전 속도를 감지하고 그 감지 결과에 따른 회전 속도 감지 신호를 발생하는 엔코더, 적어도 하나 이상의 상기 스탠드 사이에 설치된 루퍼(Looper)의 장력을 측정하는 장력 측정기, 및 적어도 하나의 상기 스탠드 별로 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력을 측정하는 로드 셀 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치.The method according to claim 1,
Wherein the rolling factor collecting unit includes a driving motor for measuring a rotation torque value of the work roll by a current applied to rotate the work roll, a rotation speed sensing unit for sensing a rotation speed by an encoding operation according to rotation driving of the driving motor, A tension measuring device for measuring a tension of a looper provided between at least one of the stands, and a measuring device for measuring a pressing force applied by the pair cross for each of the at least one stand And a load cell. 제 2 항에 있어서,
상기 압연 인자 정보는, 상기 백업 롤 및 상기 작업 롤의 직경, 미리 설정된 기본 오프셋 값 및 상기 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력을 연산하여 측정되는 상기 백업 롤과 작업 롤의 중심축 오프셋 값; 강판의 스트립(Strip) 폭, 상기 페어 크로스의 각도, 상기 페어 크로스에 가해지는 압하력, 상기 작업 롤의 직경 및 길이를 연산하여 측정되는 페어 크로스의 각도 변화값; 상기 루퍼에서 측정되는 입측 장력 및 출측 장력을 연산하여 측정하는 입측과 출측의 장력 차이 값; 및 상기 작업 롤의 직경과, 한짝의 상부 작업 롤 및 하부 작업 롤의 각 회전 토크에 의해 연산되는 상기 상부 및 하부 작업 롤의 토크 차이값 중에서 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the rolling factor information includes a central axis offset value of the backup roll and the work roll measured by calculating a diameter of the backup roll and the work roll, a predetermined basic offset value, and a pressing force applied by the pair cross; An angle change value of a pair cross measured by calculating a strip width of a steel strip, an angle of the pair cross, a descent force applied to the pair cross, a diameter and a length of the work roll; A tension difference value between the input side and the output side which is calculated by calculating the input side tension and the output side tension measured by the looper; And a torque difference value of the upper and lower work rolls calculated by the diameter of the work roll and the respective rotation torques of the upper work roll and the lower work roll of the pair, . 제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나 이상의 상기 스탠드에는, 상기 한짝의 백업 롤 및 한짝의 작업 롤을 이루는 페어 크로스를 중심으로 하우징의 출측에 고정 설치된 한짝의 상부 및 하부 페어 크로스 헤드(Pair Cross Head), 및
상기 페어 크로스를 중심으로 하우징의 입측에서 상기 한짝의 백업 롤 및 한짝의 작업 롤과 각각 대응하는 개수로 설치된 스테빌라이저 실린더(Stabilizer Cylinder)를 포함하여 이루어진 상기 스테빌라이저가 구비된 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 장치.The method according to claim 1,
The at least one stand includes a pair of upper and lower pair cross heads fixed to the exit of the housing around the pair of backup rolls and the pair of work rolls forming the pair of working rolls,
And a stabilizer cylinder which is provided at the entrance side of the housing with the pair crossover as a center and includes a pair of backup rolls and a number of stabilizer cylinders respectively corresponding to the pair of work rolls. Of the automatic control device. 한짝의 백업 롤(Backup Roll)과 한짝의 작업 롤(Work Roll)이 페어 크로스(Pair Cross)를 이루는 적어도 하나 이상의 스탠드가 강판의 압연 공정을 실행하는 제1단계;
압연 인자 수집부가 상기 페어 크로스가 입측 방향으로 밀리는 상태를 감지하기 위해 압연 인자 정보를 수집하는 제2단계;
제어부가 상기 압연 인자 수집부로부터의 압연 인자 정보를 통해 페어 크로스의 작용력 차이값을 도출하는 제3단계; 및
상기 작용력 차이값이 스테빌라이저(Stabilizer)의 초기 작용력보다 크면, 상기 제어부가 상기 스테빌라이저를 갭리스(Gapless) 제어하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 방법.A first step in which at least one stand, in which a pair of backup rolls and a pair of work rolls form a pair cross, performs a rolling process of the steel sheet;
A second step of collecting the rolling factor information to detect a state in which the pairing cross is pushed toward the entry side;
A third step of the control unit deriving a differential force value of the pair cross through the rolling factor information from the rolling factor collecting unit; And
And a fourth step of the gapless control of the stabilizer by the control unit if the acting force difference value is greater than an initial acting force of the stabilizer. 제 5 항에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 압연 인자 수집부는, 상기 작업 롤을 회전 구동시키기 위해 구동 모터에 인가되는 전류에 의해 측정되는 상기 작업 롤의 회전 토크 값, 상기 구동 모터의 회전 구동에 따른 엔코더의 엔코딩 동작으로 회전 속도를 감지한 결과에 따른 회전 속도 감지 신호, 적어도 하나 이상의 상기 스탠드 사이에 설치된 루퍼(Looper)에 대해 측정되는 장력, 및 적어도 하나의 상기 스탠드 별로 로드 셀에 의해 측정되는 페어 크로스에 의해 가해지는 압하력 중에서 적어도 어느 하나 이상의 측정 값을 수집하는 것을 특징으로 하는 페어 크로스의 자동 제어 방법.



















6. The method of claim 5,
In the second step, the rolling factor collecting unit may include: a rotating torque value of the work roll measured by a current applied to the driving motor for rotationally driving the working roll; an encoding operation , A rotational speed sensing signal as a result of sensing the rotational speed, a tension measured against a looper installed between at least one of the stands, and a pair cross measured by the load cell on at least one of the stands And the measurement value of at least one of the plurality of measured values is collected.



















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