KR20150022406A - Method for controlling dip coating weight in hot dip coating process - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for controlling plating weight according to a change in line speed in a hot dipping process. The method for controlling plating weight according to a change in line speed in a hot dipping process includes: a first step for determining whether a speed set value of a line transferring plated steel sheets is changed from a current speed (V1) to a target speed (V2); a second step for calculating the time (tr) the line speed to reach from the current speed (V1) to the target speed (V2) based on a speed difference (ΔV) between the current speed (V1) and the target speed (V2) and the line speed change rate (Vr) inputted by a placing line operator if determined that the set value of line speed is changed to the target speed (V2); a third step for comparing the target speed reaching time (tr) with the pressure response time (tp) of a predetermined air knife; a fourth step for calculating a target pressure (P2) based on the current speed (V1), the target speed (V2), and the current pressure (P1) of air knife and changing the injection pressure of air knife from the current pressure (P1) to the target pressure (P2) at once if determined that the target speed set value reaching time (Tr) is similar to the pressure response time (tp) of air knife; a fifth step for measuring a line speed (V) at a predetermined cycle until the current speed (V1) reaches the target speed (V2) and changing the air knife target pressure (P2) based on the measured line speed (V) if determined that the target speed set value reaching time (Tr) is greater than the pressure response time (tp); and a sixth step for changing a distance (S) to a surface of steel sheet and the air knife pressure (P) at the same time if determined that the target speed set value reaching time (Tr) is less than the pressure response time (tp).

Description

용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법{METHOD FOR CONTROLLING DIP COATING WEIGHT IN HOT DIP COATING PROCESS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of controlling a plating amount according to a line speed change in a hot-

본 발명은 제철소의 강판 용융 도금 공정에서 아연 욕조를 통과한 강판의 표면에 부착된 아연 도금의 부착량을 제어하는 방법에 관한 것이고, 구체적으로는 라인 속도의 변화시에 속도 변화량 뿐만 아니라 라인 속도 변화율과 에어 나이프의 압력 응답 시간을 고려하여 에어 나이프의 분사 압력을 설정함으로써 도금량 편차를 최소화할 수 있는 강판 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for controlling the amount of zinc plating adhered to the surface of a steel sheet passed through a zinc bath in a steel plate hot dip galvanizing process. More specifically, The present invention relates to a method of controlling a plating amount in accordance with a change in line speed in a hot plate hot dip galvanizing process in which a variation in plating amount can be minimized by setting an injection pressure of an air knife in consideration of a pressure response time of an air knife.

제철소에서 제조된 강판의 경우 내식성 등과 같은 물리화학적 성질을 향상시키고 외관을 미려하게 하기 위하여 표면에 도금을 실시하는 것이 일반적이다. 최근 들어 도금 공정은 특수 목적에 사용되는 전기 강판이나 자동차용 강판 등을 생산하는 공정에서 매우 중요한 작업 공정으로 분류되고 있다. In the case of a steel sheet produced in a steel mill, it is common to perform plating on the surface in order to improve physico-chemical properties such as corrosion resistance and to improve the appearance. In recent years, the plating process has been classified as a very important work process in the process of producing electric steel sheets and automobile steel sheets used for special purposes.

대표적인 도금 공정으로서 용융 도금액이 담겨 있는 욕조에 강판을 통과시켜서 도금을 행하는 용융 도금법과 전해액을 이용한 전기 도금법을 들 수 있고, 전자의 대표적인 도금 작업으로서 아연 도금 강판의 용융 아연 도금 공정을 들 수 있다. As a typical plating process, a hot dip coating method in which a steel sheet is passed through a bath containing a hot dip coating solution and an electroplating method using an electrolytic solution are exemplified. As a typical plating work of electrons, a hot dip galvanizing step of a galvanized steel sheet can be mentioned.

용융 도금 공정에서는 용융 아연과 같은 용융 상태의 도금액이 담겨 있는 욕조를 강판이 통과하면서 강판의 표면에 용융 상태의 도금액이 부착되는 방식으로 도금 작업이 행해지기 때문에, 강판의 도금량을 조절하기 위한 별도의 설비가 필요하다. Since the plating operation is performed in such a manner that the molten plating solution is adhered to the surface of the steel sheet while the steel sheet passes through the bath containing the molten plating solution such as molten zinc in the molten plating step, Equipment is needed.

통상적으로는, 욕조를 통과한 강판의 표면에 에어 나이프를 이용하여 적절한 압력의 에어(air)를 분사함으로써 강판의 표면에 부착된 도금의 양을 수요가의 주문에 맞추어서 조절하고 있는데, 이와 같이 에어 나이프를 이용하여 도금량을 제어하는 방식을 에어 와이핑(air wiping) 방식이라 한다. Normally, the amount of plating adhered to the surface of the steel sheet is adjusted according to the demand of the customer by spraying air of appropriate pressure using the air knife on the surface of the steel sheet passed through the bath, The method of controlling the amount of plating using a knife is called an air wiping method.

에어 와이핑 방식에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 강판(S)이 아연 욕조(8)를 통과한 후에 수직 상방으로 이동되는데, 이와 같이 수직 상방으로 이동되는 도금 강판(SS)의 양측에 에어 나이프(6, 7)를 설치하고 수요가의 주문 도금량에 따라 설정된 압력으로 에어를 수직 상방으로 이동되는 도금 강판(SS)의 양면에 분사하여 강판(SS) 표면에 부착된 용융 아연을 깎아내는 방법으로 도금량을 제어하는 것이다.In the air-wiping system, as shown in FIG. 1, the steel sheet S is moved vertically upward after passing through the zinc bath 8. In this way, on both sides of the coated steel sheet SS, A method of cutting molten zinc adhering to the surface of a steel sheet SS by spraying the air on both sides of a coated steel sheet SS which is vertically upwardly moved by a pressure set according to the amount of custom plating of the demand value by installing knives 6 and 7 To control the amount of plating.

이러한 에어 와이핑 방식의 용융 도금 공정에서 도금량에 영향을 주는 주된 변수로서 도금되는 강판의 이송 속도(이하, 라인 속도라고도 함)와, 에어 나이프의 에어 분사 압력과, 에어 나이프와 강판 표면 간의 간격을 들 수 있다. 이에 따라, 목표 도금량을 최적으로 맞추기 위해서는 라인 속도와 에어 나이프의 분사 압력과 에어 나이프와 강판 표면 간의 간격을 적절하게 설정하는 것이 필요하다.As a main parameter influencing the plating amount in the hot-dip coating process of the air-wiping method, a transfer rate (hereinafter also referred to as a line speed) of a steel plate plated, an air jet pressure of the air knife, . Accordingly, in order to optimally adjust the target plating amount, it is necessary to appropriately set the line speed, the jetting pressure of the air knife, and the distance between the air knife and the surface of the steel sheet.

그런데, 용융 도금 공정에서 여러 가지 공정 변수로 라인 속도를 변경시키는 경우가 빈번하게 발생된다. 이러한 라인 속도의 변화에 따른 도금량의 변화를 보상하기 위해서는 에어 나이프의 분사 압력과 에어 나이프와 강판 표면 간의 간격을 변경해야 하는데, 에어 나이프의 분사 압력을 변경시키는 방법을 주로 사용하고 있다. However, the line speed is frequently changed in various process parameters in the hot-dip coating process. In order to compensate for the variation of the plating amount due to the change of the line speed, the spraying pressure of the air knife and the distance between the air knife and the surface of the steel sheet must be changed.

예를 들어, 본 발명의 출원인에 의한 한국특허출원 제10-2010-082222호에서는, 라인 속도가 Vk에서 Vk+1로 변하는 경우에 Vk에서의 에어 나이프의 압력 설정값 Pk에 대한 Vk+1에서의 압력 설정값 Pk+1을, 수학식 ln(P k+1 ) = ln(P k ) + α[ln(V k+1 ) - ln(V k )]에 의해 산출하여 라인 속도에 따른 에어 나이프의 분사 압력 설정값을 변경하고 있다.For example, the applicant Korea Patent Application No. 10-2010-082222 call according to the present invention, the line speed for the air knife pressure set point P k V k in the case that varies in V k + 1 in V k a V the pressure set in the k + 1 P k + 1, equation ln (P k + 1) = ln (P k) + α [ln (V k + 1) - ln (V k)] output by the And the setting value of the jetting pressure of the air knife is changed according to the line speed.

구체적으로는, 조작자에 의해 입력되는 라인 속도 설정치를 입력으로 하여 하기의 [수학식1]을 이용하여 에어 나이프의 설정 압력 변경치 ΔP를 계산한다.More specifically, the set pressure change value? P of the air knife is calculated using the following equation (1) with the line speed set value input by the operator as an input.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, a는 라인 속도가 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, V1은 현재 설정된 라인 속도, 즉 강판의 이송 속도이고, ΔV은 속도 설정치의 변화량을 나타낸다. 즉, ΔV = V2 - V1으로서 V1은 현재의 라인 속도 설정치이고, V2는 변경된 라인 속도 설정치이다. P1은 현재 설정되어 있는 에어 나이프의 분사 압력이다.Where a is the coefficient of influence of the line speed on the amount of plating, c is the coefficient of influence of the pressure on the plating amount, V1 is the currently set line speed, i.e., the conveying speed of the steel sheet, and? V is the amount of change in the speed set value. Namely, V1 is the current line speed setting value, and V2 is the changed line speed setting value, where DELTA V = V2 - V1. P1 is the injection pressure of the currently set air knife.

라인 속도가 V1일 때 에어 나이프의 분사 압력이 P1이었다면, 라인 속도가 V2로 변경되는 경우 정상 상태에서는 도금량이 Cw1에서 Cw2로 변하게 되므로 도금량 편차 ΔCw = Cw1 - Cw2가 발생된다. 따라서, 라인 속도 변경에 따른 도금량 편차 발생량을 예측하여 정상 상태 구간에서 도금량 편차가 발생하지 않도록 에어 나이프 분사 압력을 P1에서 P2로 변경 설정해야 한다.When the line speed is V1 and the jetting pressure of the air knife is P1, when the line speed is changed to V2, the plating amount changes from Cw1 to Cw2 in a steady state, so that the plating amount deviation? Cw = Cw1-Cw2 is generated. Therefore, it is necessary to change the air knife injection pressure from P1 to P2 so as to prevent the plating amount deviation from occurring in the steady-state section by estimating the amount of plating amount deviation caused by the line speed change.

도금 라인에서 운전자가 변경한 라인 속도 설정치 변경량(ΔV)이 에어 나이프 압력 설정량 계산 컴퓨터에 입력되면 [수학식1]을 이용하여 압력 변화량 ΔP를 계산하고, 라인 속도 V2에 대한 압력 설정치 P2 = P + ΔP를 계산하여 PLC(Programmable Logic Controller)로 설정량을 보낸다. 그러면, PLC에서는 에어 나이프 압력 제어기로 압력 설정치(P2)를 보내어 에어 나이프의 압력을 설정치(P2) 대로 제어하게 되는 것이다.When the line speed set value change amount [Delta] V changed by the driver in the plating line is input to the air knife pressure set amount calculation computer, the pressure change amount [Delta] P is calculated using the equation (1), and the pressure set value P2 = P + ΔP is calculated and sent to PLC (Programmable Logic Controller). Then, the PLC sends the pressure set value (P2) to the air knife pressure controller to control the air knife pressure to the set value (P2).

그런데, 위 [수학식1]을 이용하여 압력 설정치를 계산하는 경우, 라인 속도의 시간에 따른 변화율, 즉 라인 속도 변화율(Vr = 라인 속도 변경량(ΔV)/시간(t))과 에어 나이프의 압력 제어 응답 속도 간에 차이가 나는 경우, 특히 속도 변화율(Vr)이 에어 나이프의 응답 속도보다 작은 경우에 도금량 편차가 발생하는 문제가 있다. 라인 속도가 아주 천천히 변화하는 경우에는, 에어 나이프의 압력이 새로 설정되는 압력 설정치에 따른 정상 상태에 도달하는 시간이 라인 속도가 변경된 속도 설정치(V2)에 도달하게 되는 시간보다 빨라서 도 2에 도시된 바와 같이 도금량 편차 구간이 발생된다. 예컨대, 도 2에서 라인 속도가 V1에서 V2가 되는데 t2의 시간이 소요되고 압력이 설정치 P2에 도달하는데 소요되는 시간이 t1이라면, 에어 나이프의 압력은 t1 시점에서 이미 라인 속도가 V2인 경우에 맞추어 설정된 압력인 P2에 도달하게 되므로, 이 t1 시점에서부터 라인 속도가 V2가 되는 t2 시점의 구간에서는 목표 도금량보다 많은 양이 강판에 도금되어 도금량에 편차가 발생된다.When the pressure set value is calculated using the above formula (1), the rate of change of the line speed with time, that is, the line speed change rate Vr = line speed change amount? V / time (t) There is a problem that a variation in the plating amount occurs when the difference in the pressure control response speed is different, particularly when the rate of change of speed (Vr) is smaller than the response speed of the air knife. When the line speed changes very slowly, the time at which the pressure of the air knife reaches the steady state according to the pressure set value to be newly set is faster than the time at which the line speed reaches the changed speed set value V2, A plating amount deviation interval is generated as shown in Fig. For example, in Fig. 2, if the time required for the line speed to reach V2 from V1 is t2 and the time required for the pressure to reach the set value P2 is t1, the pressure of the air knife is set to The set amount of plating is reached. At the time point t2 when the line speed becomes V2 from this time point t1, an amount larger than the target amount of plating is plated on the steel sheet, causing a variation in the amount of plating.

반대로, 속도 변화율(Vr)이 에어 나이프의 응답 속도보다 빠른 경우에는 라인 속도가 V2에 도달한 시점에도 에어 나이프의 압력이 설정치 P2에 이르지 못한 상태이기 때문에 에어 나이프의 압력이 P2가 될 때까지의 구간에서는 목포 도금량보다 적은 양이 강판에 도금된다.On the contrary, when the speed change rate Vr is higher than the response speed of the air knife, the air knife pressure does not reach the set value P2 even when the line speed reaches V2. Therefore, In the section, less than the amount of mokpo plating is plated on the steel sheet.

본 발명은 라인 속도 변화시에 라인 속도의 변화율과 에어나이프의 압력 응답 시간 간의 관계를 고려하여 에어 나이프의 분사 압력 및 필요에 따라 에어 나이프의 강판에 대한 간격을 조정함으로써 도금량 편차를 최소화할 수 있는 강판 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention can minimize the variation of the plating amount by adjusting the jetting pressure of the air knife and the interval of the air knife to the steel plate in accordance with the necessity in consideration of the relationship between the rate of change of the line speed and the pressure response time of the air knife, And an object of the present invention is to provide a plating amount control method according to a change in line speed in a steel plate hot-dip plating process.

위와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법으로서, 도금된 강판을 이송하는 라인의 속도 설정치가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)로 변경되었는지 판단하는 제1 단계; 라인 속도의 설정치가 목표 속도(V2)로 변경된 것으로 판단되면, 현재 속도(V1)와 목표 속도(V2) 간의 속도차(ΔV)와 도금 라인 운전자에 의해 입력되는 라인 속도 변화율(Vr)로부터 라인 속도가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)에 도달하는데 걸리는 시간(tr)을 구하는 제2 단계; 목표 속도 도달 시간(tr)과 미리 정해진 에어 나이프의 압력 응답 시간(tp)을 비교하는 제3 단계; 목표 속도 설정치 도달 시간(tr)과 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)이 비슷한 것으로 판단되면, 현재 속도(V1), 목표 속도(V2) 및 에어 나이프의 현재 압력(P1)으로부터 목표 압력(P2)을 구하고 에어 나이프의 분사 압력을 현재 압력(P1)에서 목표 압력(P2)까지 한 번에 변화시키는 제4 단계; 목표 라인 속도 도달 시간 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 큰 것으로 판단되면, 현재 속도(V1)가 목표 속도(V2)에 도달할 때까지 소정 주기로 라인 속도(V)를 측정하고 측정된 라인 속도(V)를 바탕으로 에어 나이프의 목표 압력(P)을 변화시키는 과정을 반복하는 제5 단계; 및 목표 속도 도달 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 작은 것으로 판단되면, 에어 나이프의 압력(P)과 에어 나이프의 강판 표면에 대한 간격(S)을 동시에 변화시키는 제6 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of controlling a plating amount according to a line speed change in a hot-dip plating process, the method comprising the steps of changing a speed setting value of a line for feeding a plated steel sheet from a current speed V1 to a target speed V2 A first step of judging whether or not the image is formed; If it is determined that the set value of the line speed is changed to the target speed V2, the speed difference? V between the current speed V1 and the target speed V2 and the line speed change rate Vr input by the plating line driver, (Tr) required for the vehicle to reach the target speed V2 from the current speed V1; A third step of comparing a target speed arrival time (tr) with a predetermined pressure response time (tp) of the air knife; When it is determined that the target speed set value arrival time tr and the air knife pressure response time tp are similar, the target pressure P2 is calculated from the current speed V1, the target speed V2 and the current pressure P1 of the air knife A fourth step of changing the injection pressure of the air knife from the current pressure P1 to the target pressure P2 at one time; If it is determined that the target line speed arrival time time tr is larger than the air knife pressure response time tp, the line speed V is measured at a predetermined cycle until the current speed V1 reaches the target speed V2 A fifth step of repeating the process of changing the target pressure P of the air knife based on the measured line speed V; And the target speed arrival time tr is smaller than the air knife pressure response time tp, a sixth step of simultaneously changing the pressure P of the air knife and the gap S between the air knife and the steel sheet surface .

바람직하게는, 제3 단계에서, 0.8 x tp < tr < 1.2 x tp인 경우에 tr과 tp가 비슷한 것으로 판단하고, 1.2 x tp < tr인 경우에는 tr이 tp보다 빠른 것으로 판단하고, 그리고 tr < 0.8 x tp인 경우에는 tr이 tp보다 느린 것으로 판단한다. Preferably, in the third step, it is determined that tr and tp are similar when 0.8 x tp <tr <1.2 x tp, and when 1.2 x tp <tr, tr is determined to be faster than tp, 0.8 x tp, tr is judged to be slower than tp.

바람직하게는, 제4 단계에서, 목표 압력(P2)은, Preferably, in the fourth step, the target pressure P2,

현재 압력(P1)으로부터 변화시켜야 할 압력 변경치(ΔP)를,The pressure change value AP to be changed from the current pressure P 1,

[수학식1][Equation 1]

Figure pat00002
Figure pat00002

(여기서, ΔP는 압력 변경치이고, a는 라인 속도가 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, V1는 현재 속도이고, ΔV는 속도차임)Where? P is the pressure change value, a is the coefficient of influence of the line speed on the amount of plating, c is the coefficient of influence of the pressure on the plating amount, V1 is the current velocity,

을 이용하여 구한 다음, 목표 압력(P2)을 , And then the target pressure P2 is obtained by

[수학식3]&Quot; (3) &quot;

Figure pat00003
Figure pat00003

를 이용하여 구한다. .

바람직하게는, 제5 단계는,Preferably, in the fifth step,

소정 시간의 경과 후에 현재의 라인 속도(V)를 측정하는 단계;Measuring a current line speed (V) after a predetermined period of time;

현재의 라인 속도(V)와 기준 속도(Vrff)간의 속도차(ΔV)를,The speed difference? V between the current line speed V and the reference speed Vrff,

[수학식4]&Quot; (4) &quot;

Figure pat00004
를 이용하여 구하는 단계;
Figure pat00004
;

ΔV를 미리 정해진 기준치(X)와 비교하는 제53 단계;A step 53 of comparing ΔV with a predetermined reference value X;

에어 나이프의 목표 압력(P2)을,The target pressure P2 of the air knife,

[수학식5]&Quot; (5) &quot;

Figure pat00005
Figure pat00005

(여기서, a와 c는 도금량 예측식의 파라미터이고, P는 현재의 에어 나이프의 압력임)를 이용하여 구하는 단계;(Where a and c are parameters of the plating amount prediction equation and P is the pressure of the current air knife);

에어 나이프의 압력을 목표 압력(P2)로 설정하는 단계;Setting a pressure of the air knife to a target pressure P2;

현재 라인 속도(V)를 기준 속도(Vrff)로 설정하는 단계; 및Setting a current line speed (V) to a reference speed (Vrff); And

ΔV > X인 조건이 만족되면 상기 단계들을 반복하는 단계를 포함한다. And repeating the steps if the condition that? V> X is satisfied.

바람직하게는, 제6 단계는, Preferably, in the sixth step,

에어 나이프의 강판 표면에 대한 간격의 변화량(ΔS)를,(? S) of the gap of the air knife relative to the surface of the steel sheet,

[수학식6]&Quot; (6) &quot;

Figure pat00006
Figure pat00006

(여기서, β1은 상수이고, ΔV는 라인의 현재 속도(V1)와 목표 속도(V2) 간의 속도차임)을 이용하여 구하고,(Where? 1 is a constant and? V is a speed difference between the current speed V1 of the line and the target speed V2)

변경될 목표 간격(S2)을,The target interval S2 to be changed,

[수학식7]&Quot; (7) &quot;

Figure pat00007
Figure pat00007

(여기서, S1은 현재의 에어나이프의 강판 표면에 대한 간격임)을 이용하여 구하는 단계;(Where S1 is the spacing of the current air knife relative to the surface of the steel sheet);

에어 나이프의 목표 압력(P2)을,The target pressure P2 of the air knife,

[수학식8]&Quot; (8) &quot;

Figure pat00008
Figure pat00008

(여기서, a는 라인 속도 변화가 도금량에 영향을 미치는 영향 계수이고, b는 에어 나이프 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격이 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 에어 나이프 분사 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, Cw는 목표 도금량이고, V2는 목표 라인 속도이고, S2는 에어 나이프 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격임)을 이용하여 구하는 단계; 및 B is the coefficient of influence of the distance between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel plate on the plating amount, c is the coefficient of influence of the air knife injection pressure on the plating amount, , Cw is a target plating amount, V2 is a target line speed, and S2 is a gap between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel sheet); And

에어 나이프의 분사 압력과 에어 나이프 노즐 립의 강판 표면에 대한 간격을 각각 목표 압력(P2)과 간격(S2)로 설정하여 제어하는 단계를 포함한다. And controlling the jetting pressure of the air knife and the gap between the air knife nozzle lip and the surface of the steel sheet by setting the target pressure P2 and the gap S2, respectively.

바람직하게는, 에어 나이프 노즐 립의 강판 표면에 대한 간격(S2)을 구하는 단계는 구해진 간격(S2)이 미리 정해진 상한치보다 크거나 혹은 하한치보다 작을 경우에 간격(S2)을 상기 상한치 또는 하한치로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다. Preferably, the step of obtaining the interval S2 with respect to the surface of the steel sheet of the air knife nozzle lip may include setting the interval S2 to the upper limit value or the lower limit value when the obtained interval S2 is larger than the predetermined upper limit value or lower than the predetermined upper limit value The method comprising the steps of:

이상과 같은 본 발명의 실시예에 따른 열연 정정 라인의 스트립 이송 장치에 의하면, 이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법에 의하면, 라인 속도 변화시에 속도 변화량뿐만 아니라 라인 속도 변화율과 에어나이프의 압력 응답 시간을 고려하여 에어 나이프의 분사 압력을 설정함으로 도금량 편차를 최소화할 수 있다. 또한, 필요에 따라 에어 나이프의 분사 압력과 더불어 에어 나이프 노즐의 립과 강판의 표면 간의 거리도 조절함으로써 라인 속도 변화에 따른 도금량 편차의 제어를 더욱 최적화할 수 있다. According to the method of controlling the plating amount according to the line speed change in the hot dip galvanizing process according to an embodiment of the present invention as described above, The deviation of the plating amount can be minimized by setting the jetting pressure of the air knife in consideration of the rate of change of the line speed as well as the rate of change of the line speed and the pressure response time of the air knife. Further, the control of the deviation of the plating amount due to the change of the line speed can be further optimized by adjusting the distance between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel sheet, in addition to the jetting pressure of the air knife, if necessary.

도 1은 일반적인 용융 도금 공정에서의 도금량 제어 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 종래의 도금량 제어 방법에서 도금량 편차가 발생되는 문제점을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법을 실시하기 위한 도금량 제어 장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도금량 제어 방법에서 목표 속도 도달 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 큰 것으로 판단되는 경우의 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 도금량 제어 방법에서 목표 속도 도달 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 작은 것으로 판단되는 경우의 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
1 is a view schematically showing a plating amount control apparatus in a general hot-dip plating process.
FIG. 2 is a graph for explaining a problem that a plating amount variation occurs in the conventional plating amount control method.
FIG. 3 is a view schematically showing a configuration of a plating amount control apparatus for performing a plating amount control method according to a line speed change in a hot-dip plating step according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a plating amount control method according to a line speed change in a hot dip coating process according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a control method when the target speed arrival time tr is determined to be greater than the air knife pressure response time tp in the plating amount control method according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a control method when the target speed arrival time tr is determined to be smaller than the air knife pressure response time tp in the plating amount control method according to the embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법은, 라인 속도의 설정치가 변경될 때 라인 속도의 변화율과 에어 나이프의 압력 응답 시간이 비슷한 경우에는 앞서의 종래 기술에서 설명한 방법, 즉 라인 속도의 설정치가 변경될 때 라인 속도 설정치의 차 ΔV를 가지고 도금량 예측 모델을 이용하여 라인 속도에 대한 압력 설정치 변화량 ΔP를 [수학식1]로 계산하지만, 만약 라인 속도의 변화율과 에어 나이프의 압력 응답 시간에 차이가 나는 경우에는 다른 방법으로 에어 나이프의 압력 설정치를 변경하고 경우에 따라서는 에어 나이프의 압력 설정치를 변경시키는 동시에 에어 나이프의 강판 표면에 대한 간격도 조절함으로써 도금량 편차를 보상하는 것을 특징으로 한다. When the rate of change of the line speed and the pressure response time of the air knife are similar when the set value of the line speed is changed, the method of controlling the plating amount according to the line speed change in the hot- When the set value of the line speed is changed, the pressure set value change amount DELTA P with respect to the line speed is calculated using the formula (1) using the plating amount prediction model with the difference DELTA V of the line speed set value, And the pressure response time of the air knife is different, the pressure set value of the air knife may be changed by another method, the pressure set value of the air knife may be changed as occasion demands, and the gap between the air knife and the surface of the steel plate may be adjusted, Is compensated for.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법을 실시하기 위한 시스템 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명에 따른 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법을 도시한 흐름도이다.FIG. 3 is a diagram schematically showing a system configuration for implementing a plating amount control method according to a line speed change according to an embodiment of the present invention. 4 is a flowchart illustrating a plating amount control method according to a line speed change according to the present invention.

우선, 에어 나이프 설정치 계산기(2)에서 도금 라인의 운전자에 의해 입력 패널(1)을 통해 설정되는 라인 속도 설정치와 라인 속도 변화율(Vr)을 매 계산 주기 마다 읽어서 라인 속도의 변화가 있는지, 구체적으로는 라인 속도 설정치가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)로 변경되었는지 판단한다(S101 단계).First, the line-speed setting value and the line-speed change rate Vr set by the operator of the plating line through the input panel 1 are read at every calculation cycle in the air knife setting value calculator 2 to determine whether there is a change in the line speed, It is determined whether the line speed set value is changed from the current speed V1 to the target speed V2 (step S101).

만일, 라인 속도의 변화가 있는 경우, 현재 속도(V1)와 새로이 설정된 목표 속도(V2) 간의 속도차(ΔV)와 라인 속도 변화율(Vr)로부터 라인 속도가 변경된 목표 속도(V2)에 도달하기까지 소요되는 시간 tr을 하기의 [수학식2]를 이용하여 구한다(S102 단계). If there is a change in the line speed, from the speed difference? V between the current speed V1 and the newly set target speed V2 and the line speed change rate Vr until the line speed reaches the changed target speed V2 The time tr required is calculated using the following equation (step S102).

Figure pat00009
Figure pat00009

여기서, tr은 라인 속도 설정치가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)로 변경되었을 때 라인 속도(V)가 속도 변화율 Vr로 V2에 도달하기까지 소요되는 시간이다.Here, tr is the time required for the line speed V to reach V2 at the speed change rate Vr when the line speed set value is changed from the current speed V1 to the target speed V2.

다음으로, [수학식2]를 이용하여 계산된 시간 tr과 에어 나이프(6, 7)의 압력 응답 시간 tp를 비교한다(S103 및 104 단계). 에어 나이프(6, 7)의 압력 응답 시간 tp는 에어 나이프(6, 7)의 분사 압력 설정치가 P1에서 P2로 변경된 경우에 에어 나이프(6, 7)의 실제 압력이 P1에서 목표 압력인 P2로 변경될 때까지 소요되는 응답 시간을 의미한다.Next, the time tr calculated using the equation (2) is compared with the pressure response time tp of the air knives 6 and 7 (steps S103 and 104). The pressure response time tp of the air knives 6 and 7 is set such that the actual pressure of the air knives 6 and 7 changes from P1 to the target pressure P2 when the injection pressure setting value of the air knives 6 and 7 is changed from P1 to P2 And the response time required until the change is made.

본 발명의 일 실시예에서는 tr과 tp를 비교하여 tr과 tp가 비슷한 경우, tr이 tp보다 큰 경우, 그리고 tr이 tp보다 작은 경우로 나누어서 각각의 경우에 서로 다르게 제어한다. 여기서, 0.8 x tp < tr < 1.2 x tp이면 tr과 tp가 비슷한 것으로 판단하고, 1.2 x tp < tr인 경우에는 tr이 tp보다 큰 것으로 판단하고, 그리고 tr < 0.8 x tp인 경우에는 tr이 tp보다 작은 것으로 판단한다. 물론 tr과 tp가 비슷한지 여부를 판단함에 있어서 반드시 tp의 20%(즉 0.8 또는 1.2)를 기준으로 할 필요는 없고 필요에 따라 적절하게 설정하면 된다. 본 실시예를 적용한 도금 라인에서는 tr이 tp와 대비하여 약 20% 내에 있는 경우에는 라인의 속도 변화율과 에어 나이프(6, 7)의 압력 변화율이 대략적으로 일치하여 도금량 편차가 거의 발생하지 않는 것으로 나타났다.
In an embodiment of the present invention, tr and tp are compared to each other when tr and tp are similar, when tr is larger than tp, and when tr is smaller than tp. In this case, tr is determined to be greater than tp when 0.8 x tp <tr <1.2 x tp, and tr is determined to be equal to tp when 1.2 x tp <tr, . Of course, judging whether tr and tp are similar is not necessarily based on 20% (that is, 0.8 or 1.2) of tp, and it may be set appropriately according to need. In the plating line to which this embodiment is applied, when tr is within about 20% as compared with tp, the rate of change of the line and the rate of change of pressure of the air knives 6 and 7 are almost coincident with each other, .

1. tr이 tp와 비슷한 경우1. If tr is similar to tp

비교 결과, tr과 tp가 비슷한 것으로 판단되는 경우에는 종래와 동일한 방법으로 현재 속도(V1), 목표 속도(V2) 및 에어 나이프의 현재 압력(P1)으로부터 목표 압력(P2)을 구하고 에어 나이프(6, 7)의 분사 압력을 현재 압력(P1)에서 목표 압력(P2)까지 한 번에 변화시킨다. When it is determined that tr and tp are similar to each other, the target pressure P2 is obtained from the current velocity V1, the target velocity V2 and the current pressure P1 of the air knife in the same manner as the conventional method, , 7) is changed from the current pressure P1 to the target pressure P2 at one time.

우선 압력 변경치 ΔP를 [수학식1]을 이용하여 계산한다(S105). First, the pressure change value? P is calculated using Equation (1) (S105).

[수학식1][Equation 1]

Figure pat00010
Figure pat00010

앞서 설명한 바와 마찬가지로, ΔP는 압력 변경치이고, a는 라인 속도가 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, V1은 현재 속도이고, ΔV는 속도차이고, P1은 현재 설정된 압력이다. As described above,? P is the pressure change value, a is the influence coefficient of the line speed on the plating amount, c is the influence coefficient of the pressure on the plating amount, V1 is the current velocity,? V is the velocity difference, to be.

그런 다음, ΔP로부터 [수학식 3]을 이용하여 목표 압력 P2를 계산한다(S106).Then, the target pressure P2 is calculated from [Delta] P using [Equation 3] (S106).

Figure pat00011
Figure pat00011

목표 압력 P2가 계산되면, 이 목표 압력 P2를 PLC(3)를 통해 에어 나이프 압력 조절기(4)로 입력하여 에어 나이프(6, 7)의 압력을 조정한다(S107).
When the target pressure P2 is calculated, the target pressure P2 is inputted to the air knife pressure regulator 4 through the PLC 3 to adjust the pressure of the air knives 6 and 7 (S107).

2. tr이 tp보다 큰 경우2. If tr is greater than tp

tr과 tp를 비교한 결과, tr이 tp보다 큰 것으로 판단되는 경우에는 현재 속도(V1)가 목표 속도(V2)에 도달할 때까지 소정 주기로 라인 속도(V)를 측정하고 측정된 라인 속도(V)를 바탕으로 에어 나이프(6, 7)의 목표 압력(P)을 변화시키는 과정을 반복한다. 이렇게 함으로써, 에어 나이프(6, 7)의 압력 변화를 라인의 속도 변화에 맞추어서 추종시킬 수 있게 되고 목표 도금량과 실제 도금량 간의 편차를 최소화시킬 수 있다. When tr is determined to be larger than tp, the line speed V is measured at a predetermined cycle until the current speed V1 reaches the target speed V2 and the measured line speed V The target pressure P of the air knives 6 and 7 is changed. By doing so, the pressure change of the air knives 6 and 7 can be followed in accordance with the speed change of the line, and the deviation between the target plating amount and the actual plating amount can be minimized.

구체적인 내용을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The concrete contents will be described with reference to FIG.

우선, 소정 시간이 경과한 후에, 현재의 라인 속도(V)를 측정한다(S201). First, after a predetermined time has elapsed, the current line speed V is measured (S201).

측정된 현재 속도(V)와 기준 속도(Vrff) 간의 속도차ΔV를 하기의 [수학식4]를 이용하여 계산한다(S202).The speed difference? V between the measured current speed V and the reference speed Vrff is calculated using the following equation (S202).

Figure pat00012
Figure pat00012

여기서, Vrff는 속도차 ΔV를 계산하는 데 사용되는 기준치이고, V는 현 계산 시점에서 측정된 실제 라인 속도이다. 계산 초기에는 Vrff는 에어 나이프 설정치 계산기(2) 내에 미리 저장되어 있는 임의의 값이지만, 나중에는 후술하는 바와 같이 직전 계산 시점의 라인 속도가 된다. Here, Vrff is a reference value used for calculating the speed difference DELTA V, and V is an actual line speed measured at the current calculation time point. At the beginning of the calculation, Vrff is an arbitrary value stored in advance in the air knife set point calculator 2, but later becomes the line speed at the immediately preceding calculation time as described later.

[수학식4]에서 계산된 속도 변화치 ΔV가 미리 설정된 고정치 X보다 큰 경우에는(S203), 아래의 [수학식5]를 이용하여 에어 나이프(6, 7)의 목표 압력 P2를 계산한다(S204). When the velocity change value? V calculated in the equation (4) is larger than the predetermined fixed value X (S203), the target pressure P2 of the air knives 6, 7 is calculated using the following equation (5) S204).

Figure pat00013
Figure pat00013

여기서, a와 c는 도금량 예측식의 파라미터이고, P는 현 계산 시점에서의 압력치이다. exp는 지수 함수를 나타내며, ln은 자연 로그이다. Here, a and c are parameters of the plating amount predicting formula, and P is a pressure value at the current calculation time point. exp represents an exponential function, and ln is a natural logarithm.

[수학식5]를 통해 목표 압력 P2가 계산되면, 이 목표 압력 P2를 PLC(3)를 통해 에어 나이프 압력 조절기(4)로 입력하여 에어 나이프(6, 7)의 압력을 조정한다(S205).When the target pressure P2 is calculated through the equation (5), the target pressure P2 is inputted to the air knife pressure regulator 4 through the PLC 3 to adjust the pressure of the air knives 6 and 7 (S205) .

그리고 나서, 기준 속도 Vrff를 현재의 실제 라인 속도 V로 대치시킨다(즉, Vrff = V)(S206).Then, the reference speed Vrff is replaced with the current actual line speed V (i.e., Vrff = V) (S206).

이상의 S201 단계 내지 S206 단계를 반복 수행하면서 에어 나이프(6, 7)의 목표 압력 P2를 계속 변화시킨다. 마침내, 실제 라인 속도가 목표 속도 V2에 도달하면 ΔV가 0이 되고, 이 경우에는 S204 단계 이하를 수행하기 위한 계산 조건인 ΔV >= X가 만족되지 않으므로 목표 압력 P2는 더 이상 변경되지 않고 그대로 유지된다.
The target pressure P2 of the air knives 6 and 7 is continuously changed while repeating steps S201 to S206. Finally, when the actual line speed reaches the target speed V2, DELTA V becomes zero. In this case, since the calculation condition DELTA V > = X for performing step S204 and subsequent steps is not satisfied, the target pressure P2 is maintained unchanged do.

tr이 tp보다 작은 경우If tr is less than tp

마지막으로 tr이 tp보다 0.8배 미만인 범위에 있으면, 이는 라인 속도의 변화율 Vr이 에어 나이프(6, 7)의 압력 응답 속도보다 빠른 경우이다. 이러한 경우에는, 에어 나이프(6, 7)의 압력을 여하하게 조정하더라도 시간차에 따른 도금량 편차가 발생할 확률이 높다.Finally, if tr is in the range of less than 0.8 times tp, this is the case where the rate of change Vr of the line speed is faster than the pressure response rate of the air knives 6, 7. In this case, even if the pressures of the air knives 6 and 7 are adjusted arbitrarily, there is a high probability that the coating amount deviation will occur in accordance with the time difference.

앞서 종래 기술을 설명하면서 살펴본 바와 같이, 용융 도금 공정 중 라인 속도 변화에 따라 도금량을 제어하는 방법 중에는 에어 나이프(6, 7)의 분사 압력을 제어하는 방법과 에어 나이프(6, 7)의 노즐의 립(rip)과 강판(SS)의 표면 간의 간격을 제어하는 방법이 있다. 에어 나이프(6, 7)의 압력의 최적 범위가 존재하고 에어 나이프(6, 7)의 노즐의 립과 강판(SS) 표면 간의 간격의 최적 범위가 존재하기 때문에 이 두 가지 방법을 적절하게 병행하면 제어 효율을 높일 수 있다. As a method of controlling the plating amount in accordance with the change of the line speed during the hot-dip plating process, there are a method of controlling the jetting pressure of the air knives 6 and 7 and a method of controlling the jetting speed of the nozzles of the air knives 6 and 7 There is a method of controlling the distance between the rip and the surface of the steel sheet SS. Since there is an optimum range of the pressures of the air knives 6 and 7 and there is an optimum range of the distance between the nozzle lip of the air knives 6 and 7 and the surface of the steel sheet SS, The control efficiency can be increased.

에어 나이프(6, 7)의 노즐의 립과 강판(SS) 표면 간의 간격 제어는 도금량을 같은 양 만큼 제어한다고 할 때 에어 나이프(6, 7)의 압력을 제어하는 것보다 효과적이기는 하다. 이는 간격이 S1에서 S2가 되도록 에어 나이프(6, 7)가 이동할 때 소요되는 시간이 에어 나이프(6, 7)의 압력이 P1에서 P2로 변화될 때까지 걸리는 시간(압력 응답 시간 tp)보다 훨씬 짧기 때문이다. 그러나 간격 제어의 경우에는 강판(SS)에 C 반곡이 발생하는 경우, 강판(SS)이 진동하는 경우 혹은 패스 라인이 변경되는 경우에 전면의 에어 나이프(6)와 후면의 에어 나이프(7) 간의 간격이 너무 좁아지거나 하는 경우에, 강판(SS)이 에어 나이프(7)의 노즐의 립에 접촉할 우려가 있다. 이에 따라 일반적인 경우에서는 주로 에어 나이프(7)의 압력을 제어하는 방법을 사용한다.  Controlling the gap between the nozzle lip of the air knives 6 and 7 and the surface of the steel sheet SS is more effective than controlling the pressure of the air knives 6 and 7 when controlling the amount of plating by the same amount. This is because the time required for the air knives 6 and 7 to move so that the interval becomes S2 at S1 is much longer than the time (pressure response time tp) required for the pressure of the air knives 6 and 7 to change from P1 to P2 It is because it is short. However, in the case of the gap control, in the case where the C plate is formed in the steel sheet SS, the steel sheet SS is vibrated or the pass line is changed, the air knife 6 on the front side and the air knife 7 on the rear side There is a fear that the steel plate SS comes into contact with the lip of the nozzle of the air knife 7 when the gap becomes too narrow. Accordingly, in general, a method of controlling the pressure of the air knife 7 is used.

그러나, 라인 속도의 변경시 라인 속도 도달 시간 tr이 에어 나이프의 압력 응답 시간 tp보다 큰 경우에는 에어 나이프(7)의 압력 응답이 라인의 속도 변화를 따라가지 못한다. 따라서, tr이 tp보다 큰 경우에 에어 나이프(7)의 압력만을 제어하는 것으로는 목표 도금량과 실제 도금량 사이에 편차가 발생되는 것을 방지할 수 없다. However, when the line speed arrival time tr is larger than the pressure response time tp of the air knife when the line speed is changed, the pressure response of the air knife 7 can not follow the line speed variation. Therefore, when tr is greater than tp, controlling only the pressure of the air knife 7 can not prevent a deviation from occurring between the target amount of plating and the actual amount of plating.

이를 감안하여 본 발명의 실시예에서는, tr이 tp보다 큰 경우에는 에어 나이프(7)의 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격(S)과 에어 나이프(7)의 분사 압력(P)을 동시에 변경하여 라인의 속도 변경에 빠른 응답함으로써 도금량 편차를 보정한다.In view of this, in the embodiment of the present invention, when tr is larger than tp, the gap S between the nozzle lip of the air knife 7 and the steel plate surface and the jetting pressure P of the air knife 7 are simultaneously changed Corresponding to the rapid change in the speed of the line, the deviation of the plating amount is corrected.

이를 도 6을 참조하여 구체적으로 설명한다.This will be described in detail with reference to FIG.

우선, 에어 나이프(7)의 노즐의 립과 강판(SS) 표면 간의 간격의 변화량(ΔS)을 하기 [수학식6]을 이용하여 계산한다(S301). First, a variation amount? S of the distance between the nozzle lip of the air knife 7 and the surface of the steel sheet SS is calculated using the following formula (6) (S301).

Figure pat00014
Figure pat00014

여기서, β1은 상수이고, ΔS는 ΔV의 크기에 비례하여 계산된다.Here,? 1 is a constant, and? S is calculated in proportion to the magnitude of? V.

그리고 나서, 현재의 강판(SS) 표면과 에어 나이프(7)의 노즐의 립 간의 간격을 S1이라 할 때 에어 나이프(7)와 강판(SS) 간의 간격 S2를 하기 [수학식 7]을 이용하여 계산한다(S302). The interval S2 between the air knife 7 and the steel plate SS is expressed by the following equation (7) when the interval between the current steel plate SS surface and the lips of the nozzle of the air knife 7 is S1 (S302).

Figure pat00015
Figure pat00015

여기서, S1은 현재의 간격이고, ΔS는 [수학식6]을 이용하여 ΔV의 크기에 비례하여 계산한 간격 변화량(ΔS)이다. Here, S1 is a current interval, and? S is an interval variation amount? S calculated in proportion to the magnitude of? V using Equation (6).

만일 계산된 간격(S2)이 미리 정해진 하한치 또는 상한치를 벗어나는지 판단하고(S303), 만일 그렇다면 간격(S2)을 하한치 또는 상한치로 설정한다(S304). If it is determined in step S303 that the calculated interval S2 is out of the predetermined lower limit value or the upper limit value, the interval S2 is set to the lower limit value or the upper limit value in step S304.

다음으로 압력 설정치는 다음의 [수학식8]을 이용하여 계산한다(S305). Next, the pressure set value is calculated using the following equation (8) (S305).

Figure pat00016
Figure pat00016

여기서, a는 라인 속도 변화가 도금량에 영향을 미치는 영향 계수를, b는 에어 나이프 노즐으 립과 강판 표면 간의 간격이 도금량에 미치는 영향 계수를, 그리고 c는 에어 나이프 토출 압력이 도금량에 미치는 영향 계수를 나타낸다. Cw는 목표 도금량을, V2는 목표 라인 속도를, 그리고 S2는 위에서 [수학식8]을 이용하여 계산된 에어 나이프 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격이다.Where a is the coefficient of influence of the change in line speed on the plating amount, b is the coefficient of influence on the plating amount by the distance between the air knife nozzle and the steel plate surface, and c is the coefficient of influence . Cw is the target plating amount, V2 is the target line speed, and S2 is the distance between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel sheet calculated using the above formula (8).

이상과 같은 과정을 거쳐서, 에어 나이프(7)의 노즐의 립과 강판(SS)의 표면 간의 간격(S2)과 에어 나이프(7)의 목표 압력(P2)이 정해지면, 이 값들을 PLC(3)를 통해 에어 나이프 압력 제어기(4)와 에어 나이프 위치 제어기(5)로 보내어 에어 나이프(7)의 에어 분사 압력과 에어 나이프(7)의 노즐의 립과 강판(SS)의 표면 간의 간격을 설정치 대로 제어하게 된다(S306). When the distance S2 between the nozzle lip of the air knife 7 and the surface of the steel sheet SS and the target pressure P2 of the air knife 7 are determined through the above process, To the air knife pressure controller 4 and the air knife position controller 5 so that the air jet pressure of the air knife 7 and the distance between the nozzle lip of the air knife 7 and the surface of the steel plate SS are set (S306).

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법에 의하면, 라인 속도 변화시에 속도 변화량뿐만 아니라 라인 속도 변화율과 에어나이프(7)의 압력 응답 시간을 고려하여 에어 나이프(7)의 분사 압력을 설정함으로 도금량 편차를 최소화할 수 있다. 또한, 필요에 따라 에어 나이프(7)의 분사 압력과 더불어 에어 나이프(7)의 노즐의 립과 강판(SS)의 표면 간의 거리도 조절함으로써 라인 속도 변화에 따른 도금량 편차의 제어를 더욱 최적화할 수 있다. According to the plating amount control method according to the line speed change in the hot dip coating process according to the embodiment of the present invention, the rate of change of the line speed as well as the pressure response time of the air knife 7 are considered So that the deviation of the plating amount can be minimized by setting the jetting pressure of the air knife 7. The control of the variation of the plating amount due to the change of the line speed can be further optimized by adjusting the distance between the nozzle lip of the air knife 7 and the surface of the steel sheet SS in addition to the injection pressure of the air knife 7 have.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 얼마든지 다양하게 본 발명을 개조, 변형 또는 응용하여 실시할 수 있을 것이다. In the foregoing, the present invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventive concept as defined by the appended claims. You can do it.

1: 입력 패널 2: 에어 나이프 설정치 계산기
3: PLC 4: 에어 나이프 압력 조절기
5: 에어 나이프 위치 제어기
6, 7: 에어 나이프 8: 아연 도금 욕조
9: 싱크롤 SS: 강판
1: Input panel 2: Air knife setting value calculator
3: PLC 4: Air knife pressure regulator
5: Air knife position controller
6, 7: Air knife 8: Zinc plated bath
9: sink roll SS: steel plate

Claims (6)

용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법에 있어서,
도금된 강판을 이송하는 라인의 속도 설정치가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)로 변경되었는지 판단하는 제1 단계;
라인 속도의 설정치가 목표 속도(V2)로 변경된 것으로 판단되면, 현재 속도(V1)와 목표 속도(V2) 간의 속도차(ΔV)와 도금 라인 운전자에 의해 입력되는 라인 속도 변화율(Vr)로부터 라인 속도가 현재 속도(V1)에서 목표 속도(V2)에 도달하는데 걸리는 시간(tr)을 구하는 제2 단계;
목표 속도 도달 시간(tr)과 미리 정해진 에어 나이프의 압력 응답 시간(tp)을 비교하는 제3 단계;
목표 속도 설정치 도달 시간(tr)과 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)이 비슷한 것으로 판단되면, 현재 속도(V1), 목표 속도(V2) 및 에어 나이프의 현재 압력(P1)으로부터 목표 압력(P2)을 구하고 에어 나이프의 분사 압력을 현재 압력(P1)에서 목표 압력(P2)까지 한 번에 변화시키는 제4 단계;
목표 속도 도달 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 큰 것으로 판단되면, 현재 속도(V1)가 목표 속도(V2)에 도달할 때까지 소정 주기로 라인 속도(V)를 측정하고 측정된 라인 속도(V)를 바탕으로 에어 나이프의 목표 압력(P)을 변화시키는 과정을 반복하는 제5 단계; 및
목표 속도 도달 시간(tr)이 에어 나이프 압력 응답 시간(tp)보다 작은 것으로 판단되면, 에어 나이프의 압력(P)과 에어 나이프의 강판 표면에 대한 간격(S)을 동시에 변화시키는 제6 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
A plating amount control method according to a line speed change in a hot-dip plating process,
A first step of determining whether a speed set value of a line to which a plated steel sheet is fed is changed from a current speed (V1) to a target speed (V2);
If it is determined that the set value of the line speed is changed to the target speed V2, the speed difference? V between the current speed V1 and the target speed V2 and the line speed change rate Vr input by the plating line driver, (Tr) required for the vehicle to reach the target speed V2 from the current speed V1;
A third step of comparing a target speed arrival time (tr) with a predetermined pressure response time (tp) of the air knife;
When it is determined that the target speed set value arrival time tr and the air knife pressure response time tp are similar, the target pressure P2 is calculated from the current speed V1, the target speed V2 and the current pressure P1 of the air knife A fourth step of changing the injection pressure of the air knife from the current pressure P1 to the target pressure P2 at one time;
If it is determined that the target speed arrival time tr is larger than the air knife pressure response time tp, the line speed V is measured at a predetermined cycle until the current speed V1 reaches the target speed V2, A fifth step of repeating the process of changing the target pressure P of the air knife based on the line speed V; And
If it is determined that the target speed arrival time tr is smaller than the air knife pressure response time tp, a sixth step of simultaneously changing the pressure P of the air knife and the gap S between the air knife and the steel sheet surface And the plating amount is controlled by changing the line speed in the hot-dip plating step.
제1항에 있어서,
상기 제3 단계에서,
0.8 x tp < tr < 1.2 x tp인 경우에 tr과 tp가 비슷한 것으로 판단하고,
1.2 x tp < tr인 경우에는 tr이 tp보다 빠른 것으로 판단하고, 그리고
tr < 0.8 x tp인 경우에는 tr이 tp보다 느린 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the third step,
0.8 x tp <tr <1.2 x tp, it is determined that tr and tp are similar,
1.2 x tp < tr, tr is determined to be faster than tp, and
and when tr <0.8 x tp, tr is determined to be slower than tp.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제4 단계에서, 목표 압력(P2)은,
현재 압력(P1)으로부터 변화시켜야 할 압력 변경치(ΔP)를,
[수학식1]
Figure pat00017

(여기서, ΔP는 압력 변경치이고, a는 라인 속도가 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, V1은 현재 속도이고, ΔV는 속도차임)
을 이용하여 구한 다음, 목표 압력(P2)을
[수학식3]
Figure pat00018

를 이용하여 구하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
In the fourth step, the target pressure P2,
The pressure change value AP to be changed from the current pressure P 1,
[Equation 1]
Figure pat00017

Where? P is the pressure change value, a is the coefficient of influence of the line speed on the plating amount, c is the coefficient of influence of the pressure on the plating amount, V1 is the current velocity,
, And then the target pressure P2 is obtained by
&Quot; (3) &quot;
Figure pat00018

Wherein the plating amount is determined by using a line speed change in the hot-dip plating process.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제5 단계는,
소정 시간의 경과 후에 현재의 라인 속도(V)를 측정하는 단계;
현재의 라인 속도(V)와 기준 속도(Vrff)간의 속도차(ΔV)를,
[수학식4]
Figure pat00019
를 이용하여 구하는 단계;
ΔV를 미리 정해진 기준치(X)와 비교하는 제53 단계;
에어 나이프의 목표 압력(P2)을,
[수학식5]
Figure pat00020

(여기서, a와 c는 도금량 예측식의 파라미터이고, P는 현재의 에어 나이프의 압력임)를 이용하여 구하는 단계;
에어 나이프의 압력을 목표 압력(P2)로 설정하는 단계;
현재 라인 속도(V)를 기준 속도(Vrff)로 설정하는 단계; 및
ΔV > X인 조건이 만족되면 상기 단계들을 반복하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
In the fifth step,
Measuring a current line speed (V) after a predetermined period of time;
The speed difference? V between the current line speed V and the reference speed Vrff,
&Quot; (4) &quot;
Figure pat00019
;
A step 53 of comparing ΔV with a predetermined reference value X;
The target pressure P2 of the air knife,
&Quot; (5) &quot;
Figure pat00020

(Where a and c are parameters of the plating amount prediction equation and P is the pressure of the current air knife);
Setting a pressure of the air knife to a target pressure P2;
Setting a current line speed (V) to a reference speed (Vrff); And
And repeating the steps when a condition of DELTA V &gt; X is satisfied. &Lt; Desc / Clms Page number 20 &gt;
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제6 단계는,
에어 나이프의 강판 표면에 대한 간격의 변화량(ΔS)을,
[수학식6]
Figure pat00021

(여기서, β1은 상수이고, ΔV는 라인의 현재 속도(V1)와 목표 속도(V2) 간의 속도차임)을 이용하여 구하고,
간격(S2)을,
[수학식7]
Figure pat00022

(여기서, S1은 현재의 에어나이프의 강판 표면에 대한 간격임)을 이용하여 구하는 단계;
에어 나이프의 목표 압력(P2)을,
[수학식8]
Figure pat00023

(여기서, a는 라인 속도 변화가 도금량에 영향을 미치는 영향 계수이고, b는 에어 나이프 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격이 도금량에 미치는 영향 계수이고, c는 에어 나이프 분사 압력이 도금량에 미치는 영향 계수이고, Cw는 목표 도금량이고, V2는 목표 라인 속도이고, S2는 에어 나이프 노즐의 립과 강판 표면 간의 간격임)을 이용하여 구하는 단계; 및
에어 나이프의 분사 압력과 에어 나이프 노즐의 립의 강판 표면에 대한 간격을 각각 목표 압력(P2)과 간격(S2)로 설정하여 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
3. The method according to claim 1 or 2,
In the sixth step,
(? S) of the distance between the air knife and the steel sheet surface,
&Quot; (6) &quot;
Figure pat00021

(Where? 1 is a constant and? V is a speed difference between the current speed V1 of the line and the target speed V2)
The interval (S2)
&Quot; (7) &quot;
Figure pat00022

(Where S1 is the spacing of the current air knife relative to the surface of the steel sheet);
The target pressure P2 of the air knife,
&Quot; (8) &quot;
Figure pat00023

B is the coefficient of influence of the distance between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel plate on the plating amount, c is the coefficient of influence of the air knife injection pressure on the plating amount, , Cw is a target plating amount, V2 is a target line speed, and S2 is a gap between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel sheet); And
And controlling the jetting pressure of the air knife and the distance between the lip of the air knife nozzle and the surface of the steel sheet by setting the target pressure (P2) and the gap (S2), respectively, To control the amount of plating.
제5항에 있어서,
상기 에어 나이프 노즐의 립의 강판 표면에 대한 간격(S2)을 구하는 단계는 구해진 간격(S2)이 미리 정해진 상한치보다 크거나 혹은 하한치보다 작을 경우에 간격(S2)을 상기 상한치 또는 하한치로 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용융 도금 공정에서의 라인 속도 변화에 따른 도금량 제어 방법.
6. The method of claim 5,
The step of obtaining the gap S2 with respect to the surface of the steel plate of the air knife nozzle may include setting the gap S2 to the upper limit value or the lower limit value when the obtained interval S2 is larger than the predetermined upper limit value or smaller than the lower limit value And controlling the plating amount according to the line speed change in the hot-dip plating step.
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