KR20200143355A - 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법 - Google Patents

판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20200143355A
KR20200143355A KR1020207004287A KR20207004287A KR20200143355A KR 20200143355 A KR20200143355 A KR 20200143355A KR 1020207004287 A KR1020207004287 A KR 1020207004287A KR 20207004287 A KR20207004287 A KR 20207004287A KR 20200143355 A KR20200143355 A KR 20200143355A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rolling stand
plate
plate thickness
thermometer
temperature
Prior art date
Application number
KR1020207004287A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102297062B1 (ko
Inventor
미노루 다치바나
Original Assignee
도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤 filed Critical 도시바 미쓰비시덴키 산교시스템 가부시키가이샤
Publication of KR20200143355A publication Critical patent/KR20200143355A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102297062B1 publication Critical patent/KR102297062B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/18—Automatic gauge control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/008—Monitoring or detecting vibration, chatter or chatter marks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
    • B21C51/00—Measuring, gauging, indicating, counting, or marking devices specially adapted for use in the production or manipulation of material in accordance with subclasses B21B - B21F
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B1/24—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process
    • B21B1/26—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B21B2001/225—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length by hot-rolling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2261/00—Product parameters
    • B21B2261/02—Transverse dimensions
    • B21B2261/04—Thickness, gauge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2265/00—Forming parameters
    • B21B2265/12—Rolling load or rolling pressure; roll force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control
    • B21B37/62—Roll-force control; Roll-gap control by control of a hydraulic adjusting device
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/006—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/04—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring thickness, width, diameter or other transverse dimensions of the product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

판 두께 제어 장치는, 압연 스탠드를 구비하는 열간 압연기의 판 두께 제어를 행하는 판 두께 제어 장치이다. 판 두께 제어 장치는, 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계와, 온도계에서 계측한 피압연판의 로크온 온도와 온도계에서 계측한 피압연판의 선단부 이외에 대한 계측값의 차분 온도를 출력하는 차분 연산부와, 피압연판의 판 속도에 기초하여 온도계의 위치로부터 압연 스탠드의 바로 밑까지 차분 온도를 이송하는 트래킹부와, 트래킹부로부터 전달되는 차분 온도에 기초하여 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 산출부를 구비한다. 산출부는, 차분 온도에 대해 비례 미분 제어를 실시하는 비례 미분 제어부와, 비례 미분 제어부의 출력값에 기초하여 압하량을 산출하는 압하량 연산부를 포함해도 된다.

Description

판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법
본 출원은, 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법에 관한 것이다.
예를 들어 일본 특허 공개 제2007-75850호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 스키드 마크의 판 두께 편차를 억제하도록 개량된 판 두께 제어 장치가 알려져 있다. 이 공보에 관련된 기술은, 판 두께계의 판 두께 데이터에 필터를 적용함으로써 스키드 마크분의 성분을 추출하고 있다. 이 추출된 판 두께의 변화를 사용함으로써, 스키드 마크에 의한 판 두께 편차를 억제하는 제어가 행해지고 있다.
일본 특허 공개 제2007-75850호 공보
열연 마무리 판 두께 제어 기술에서는, 게이지 미터 AGC 혹은 피드 포워드 AGC 등에 의해, 스키드 마크에 의한 판 두께 편차가 억제되는 것으로 생각된다. 게이지 미터 AGC는, 압연기의 입측 판 두께의 변화를 압연 하중의 변화로서 검출하고, 이 검출된 하중 변화에 대해 롤의 압하량을 조정하는 방법이다. 피드 포워드 AGC는, 압연기 입측에 설치된 판 두께계에서 판 두께의 변화를 검출하고, 피압연재의 속도에 기초하여 판 두께의 변화가 압연기 위치에 도달하였음을 검출함으로써, 압연기의 압하량을 조정하는 방법이다.
일본 특허 공개 제2007-75850호 공보에서는 판 두께계가 사용되고 있다. 판 두께계가 제어 대상 압연 스탠드와 그 전단(前段) 압연 스탠드 사이에 설치되어 있고, 이 설치 위치는 판 두께계측으로서는 열악한 환경이다. 판 두께계가 열악한 환경 하에 설치됨으로써, 판 두께계의 소모가 진행되기 쉬워, 판 두께계가 갑자기 고장날 우려도 있다. 이러한 사정이 있으므로, AGC에 사용하는 관점에서 보면, 판 두께계의 신뢰성이 낮다는 문제가 있다.
또한, 판 두께계는, 경제적으로 고가이며 메인터넌스에도 비용이 든다. 이 때문에, 판 두께계를 사용하지 않고 피드 포워드 AGC를 사용하지 않는 케이스도 있을 수 있다. 이 케이스에서는, 스키드 마크 판 두께 변동을 억제하기 위해 판 두께계를 사용한 피드 포워드 AGC를 사용할 수 없다.
한편, 게이지 미터 AGC에 있어서는, 하중 피드백이 불안정하면 게이지 미터 AGC의 게인을 높일 수 없다. 게이지 미터 AGC에서는, 하중 변화에 대해 롤의 압하량이 조정된다. 하중 피드백이 불안정해지는 요인으로는, 예를 들어 하중 검출용 로드셀에 노이즈가 많은 경우가 있거나, 로드셀이 없고 유압식 PT(Pressure Transducer)로 하중이 검출되고 있는 경우가 있기도 하다. 이러한 경우에는 게이지 미터 AGC의 게인을 높일 수 없으므로, 게이지 미터 AGC에서 스키드 마크에 기인하는 판 두께 변동을 제거할 수 없다는 문제가 있다.
이상과 같이, 종래의 스키드 마크 판 두께 변동 억제 기술에는 실용상의 문제점이 많아, 아직 개선의 여지가 남아 있었다.
본 출원은, 상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위해 이루어진 것이며, 스키드 마크에 의한 판 두께 변동을 억제할 수 있는 신규의 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 출원에 관한 제1 판 두께 제어 장치는,
압연 스탠드를 구비하는 열간 압연기의 판 두께 제어를 행하는 판 두께 제어 장치이며,
상기 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계와,
상기 온도계에서 계측한 피압연판의 로크온 온도와 상기 온도계에서 계측한 상기 피압연판의 선단부 이외에 대한 계측값의 차분 온도를 출력하는 차분 연산부와,
상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도계의 위치로부터 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 상기 차분 온도를 이송하는 트래킹부와,
상기 트래킹부로부터 전달되는 상기 차분 온도에 기초하여 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 산출부
를 구비한다.
본 출원에 관한 제2 판 두께 제어 장치는,
압연 스탠드를 구비하는 열간 압연기의 판 두께 제어를 행하는 판 두께 제어 장치이며,
상기 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계의 계측값에 기초하여, 상기 압연 스탠드에서 압연되는 피압연판이 포함하는 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보를 검출하는 스키드 마크 검출부와,
상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도 정보를 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 이송하는 트래킹부와,
상기 트래킹부에서 이송된 상기 온도 정보에 기초하여 상기 압연 스탠드가 상기 스키드 마크에 가할 하중을 결정하도록 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 산출부
를 구비한다.
본 출원에 관한 판 두께 제어 방법은,
열간 압연기의 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계의 계측값을 취득하는 스텝과,
상기 온도계에서 계측한 피압연판의 로크온 온도와 상기 온도계에서 계측한 상기 피압연판의 선단부 이외에 대한 계측값의 차분 온도를 출력하는 스텝과,
상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도계의 위치로부터 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 상기 차분 온도를 이송하는 스텝과,
이송된 상기 차분 온도에 기초하여 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 스텝
을 구비한다.
본 출원에 관한 판 두께 제어 방법은,
열간 압연기의 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계의 계측값에 기초하여, 상기 압연 스탠드에서 압연되는 피압연판이 포함하는 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보를 검출하는 스텝과,
상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도 정보를 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 이송하는 스텝과,
이송된 상기 온도 정보에 기초하여 상기 압연 스탠드가 상기 스키드 마크에 가할 하중을 결정하도록 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 스텝을,
구비한다.
본 출원에 따르면, 온도계에 의해 취득한 차분 온도 정보를 트래킹함으로써, 피압연판의 온도 편차에 기초하는 피드 포워드 제어를 실시할 수 있다. 이에 따라 스키드 마크에 의한 판 두께 변동을 억제할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치가 탑재되는 열간 압연기의 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치가 구비하는 제어 연산부의 제어 블록도이다.
본 실시 형태는, 복수의 압연 스탠드 F1 내지 F7을 연속 배치하고, 가열된 강판 등을 이들 압연 스탠드 F1 내지 F7에서 순차 압연하도록 구축된 열간 압연기(1)의 판 두께 제어 기술에 관한 것이다.
도 1은, 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)가 탑재되는 열간 압연기(1)의 구성을 도시하는 도면이다. 열간 압연기(1)는, 복수의 압연 스탠드 F1 내지 F7과, 복수의 압하 장치(2)와, 복수의 유압 조정 장치(2a)와, 복수의 유압 PT3과, 복수의 전동기(4)와, 판 두께계(11)를 구비하고 있다.
열간 압연기(1)는, 복수의 압연 스탠드 F1 내지 F7을 탠덤하게 배치한 열간 마무리 압연기이다. 복수의 압연 스탠드 F1 내지 F7은, 선두 압연 스탠드 F1과 중간 압연 스탠드 F2 내지 F6과 최종 압연 스탠드 F7을 포함한다. 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)는, 최종 압연 스탠드 F7의 판 두께 제어를 행한다.
압하 장치(2)는, 각 압연 스탠드에 마련된 유압 구동식의 압하 장치이다. 압하 장치(2)는, 도시하지 않은 유압 실린더 및 오일 탱크 등을 포함한다. 유압 조정 장치(2a)는, 압하 장치(2)의 유압을 조정하는 밸브 등을 포함한다.
유압 PT3은, 압하 장치(2)를 구동하는 유압에 기초하여 하중을 계측하는 Pressure Transducer(압력 변환기)이다. 유압 PT3은, 유압 센서이며, 각 압연 스탠드의 하중을 검출하는 하중 검출기이기도 하다.
전동기(4)는, 각 압연 스탠드의 롤을 회전시키는 것이다. 판 두께계(11)는, 열간 압연기(1)의 출측에 배치되어 있다. 판 두께계(11)는, 열간 압연기(1)에서 압연된 피압연재의 판 두께를 계측할 수 있다.
판 두께 제어 장치(20)는, 온도계(20a)와, 압하 제어부(22)와, 제어 연산부(30)를 구비한다. 판 두께 제어 장치(20)는, 유압 조정 장치(2a)를 제어함으로써 압하 장치(2)의 압하량을 제어할 수 있다. 또한, 압하 장치(2)의 압하량은 롤 갭 변화량 ΔS인 것으로 하고, 이하, 간단히 「압하량 ΔS」라고도 칭한다.
온도계(20a)는 판 두께 제어 장치(20)의 구성 요소의 하나이다. 온도계(20a)는, 최종 압연 스탠드 F7의 입측에 배치되어 있고, 구체적으로는 최종 압연 스탠드 F7과 그 전단의 압연 스탠드 F6 사이에 배치되어 있다.
압하 제어부(22)는, 판 두께계(11)로부터의 출력 신호인 판 두께 h와, 제어 연산부(30)로부터의 출력 신호와, 유압 PT3으로부터의 하중 검출 신호를 수신한다. 압하 제어부(22)는, 이들 수신 신호에 기초하여 유압 조정 장치(2a)를 제어하기 위한 제어 신호를 생성한다. 제어 연산부(30)는, 도 2를 사용하여 후술한다.
선두 압연 스탠드 F1과 중간 압연 스탠드 F2 내지 F6의 제어 장치에는, 전단 판 두께 제어 장치(19)가 사용된다. 전단 판 두께 제어 장치(19)는 판 두께 제어 장치(20)로부터 제어 연산부(30)를 생략한 것이며, 이 점을 제외하고는 전단 판 두께 제어 장치(19)와 판 두께 제어 장치(20)는 마찬가지의 구성을 구비하는 것으로 한다.
도 2는, 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)가 구비하는 제어 연산부(30)의 회로 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제어 연산부(30)는, 1차 지연 필터부(31)와, 로크온 온도 취득부(32)와, 차분 연산부(33)와, 제1 게인부(34)와, 트래킹부(35)와, 산출부(41)를 구비한다.
1차 지연 필터부(31)는, 온도계(20a)의 출력 신호에 미리 설정된 1차 지연 연산을 실시한다.
로크온 온도 취득부(32)는, 온도계(20a)의 출력 신호에 기초하여, 온도계(20a)에서 계측한 피압연판의 로크온 온도 TLO를 취득한다. 「로크온 온도 TLO」란, 피압연재의 선단 부근 부위의 온도이다. 이 로크온 온도 TLO를, 스키드 마크를 검출하기 위한 기준 온도로서 사용할 수 있다. 피압연재의 선단 온도를 로크온 온도 TLO로 해도 되고, 피압연재의 선단으로부터 약간 내측으로 들어간 부위의 온도를 로크온 온도 TLO로 해도 된다.
차분 연산부(33)는, 1차 지연 필터부(31)로부터의 출력 신호와 로크온 온도 취득부(32)로부터의 로크온 온도 TLO를 수취한다. 1차 지연 필터부(31)의 출력 신호는, 온도계(20a)에서 계측한 「피압연판의 선단부 이외에 대한 온도 계측값」을 포함하고 있다. 차분 연산부(33)는, 차분 온도 ΔT를 출력한다. 차분 온도 ΔT는, 로크온 온도 TLO와 「피압연판의 단부 이외에 대한 온도 계측값」의 차분이다.
제1 게인부(34)는, 차분 연산부(33)로부터의 출력을 수취한다. 제1 게인부(34)는, 차분 연산부(33)가 출력한 차분 온도 ΔT에 미리 정해진 제1 게인 G1을 곱한다. 이하의 설명에서는, 설명의 간소화를 위해, 특별히 구별할 필요가 없는 한은, 제1 게인 G1을 곱한 차분 온도 ΔT에 대해서도 간단히 「차분 온도 ΔT」라고 칭한다.
트래킹부(35)는, 제1 게인부(34)로부터의 출력을 수취한다. 트래킹부(35)는, 피압연판의 판 속도에 기초하여, 온도계(20a)의 위치로부터 최종 압연 스탠드 F7의 바로 밑까지 차분 온도 ΔT를 이송한다. 판 속도의 검출 방법은 공지의 각종 기술을 이용하면 되므로 설명은 생략한다. 예를 들어, 판 속도계(도시되지 않음)를 마련함으로써 판 속도가 검지되어도 되고, 전동기(4)의 회전 속도 등으로부터 판 속도가 검지되어도 된다.
산출부(41)는, 트래킹부(35)로부터 전달되는 차분 온도 ΔT에 기초하여, 최종 압연 스탠드 F7의 압하량 ΔS를 산출한다. 구체적으로는, 산출부(41)는, 비례 미분 제어부(36)와, 제2 게인부(37)와, 제3 게인부(39)와, 가산부(38)와, 압하량 연산부(40)를 포함한다.
비례 미분 제어부(36)는, 차분 온도 ΔT에 대해 비례 미분 제어(PD 제어)를 실시한다. 비례 미분 제어부(36)에 의하면, 제어 대상의 압연 스탠드 F7의 바로 밑까지 트래킹된 온도 편차(차분 온도 ΔT)에, 비례 제어(P 제어)와 위상 진각 보상(D 제어)의 양쪽을 실시할 수 있다.
제2 게인부(37)는, 비례 미분 제어부(36)의 출력에 제2 게인 G2를 곱한다. 제3 게인부(39)는, 트래킹부(35)의 출력에 제3 게인 G3을 곱한다. 가산부(38)는, 제2 게인부(37)의 출력과 제3 게인부(39)의 출력을 가산한다.
압하량 연산부(40)는, 비례 미분 제어부(36)의 출력값과 압연 파라미터에 기초하여 압하량 ΔS를 산출한다. 압연 파라미터는, 밀 상수 M과 소성 계수 Q를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 실시 형태에 따르면, 온도계(20a)에 의해 취득한 차분 온도 ΔT를 트래킹함으로써, 피압연판의 온도 편차에 기초하는 피드 포워드 제어를 실시할 수 있다. 이에 의해 스키드 마크에 의한 판 두께 변동을 억제할 수 있다. 즉, 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)는, 트래킹부(35)에 의해 압연 스탠드 F7의 바로 밑으로 트래킹된 차분 온도 ΔT에 위상 진각 보상(D 제어)과 비례 제어(P 제어)의 양쪽을 실시함으로써, 제어 대상인 최종 압연 스탠드 F7의 압하량을 고정밀도로 제어할 수 있다. 산출부(41)에서 산출한 압하량 ΔS를 사용하여 스키드 마크에 의한 판 두께 변동을 고정밀도로 억제하면서, 다른 AGC도 가산하는 것 보다 출측 판 두께를 목표 판 두께에 수렴시킬 수 있다.
실시 형태에 따르면, 압하 제어부(22)는, 유압 PT3에서 계측한 유압과 산출부(41)에서 산출한 압하량 ΔS에 기초하여 압하 장치(2)를 제어한다고 하는 바람직한 형태가 제공된다. 유압 PT3에 기초하여 압하량 ΔS를 산출하는 경우에는 로드셀을 사용하여 압하량 ΔS를 산출하는 경우보다 제어 정밀도가 떨어진다는 결점이 있다. 이 점, 트래킹부(35)에서 트래킹한 차분 온도 ΔT에 기초하여 산출부(41)가 압하량 ΔS를 정함으로써, 판 두께 제어 정밀도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.
실시 형태에서는, 열간 압연기(1)는 압연 스탠드 F1 내지 F7의 하중을 검출하는 로드셀을 포함하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 유압 PT3의 하중 검출 신호뿐만 아니라 트래킹부(35)에서 트래킹한 차분 온도 ΔT도 압하량 ΔS의 계산에 산입되므로, 스키드 마크의 판 두께 변동을 충분히 억제할 수 있다. 이에 의해 로드셀이 없더라도 스키드 마크의 판 두께 변동을 억제할 수 있으므로, 고가의 장치인 로드셀을 생략할 수 있다. 각 압연 스탠드 F1 내지 F7의 하중 검출기로서의 로드셀이 마련되어 있지 않고, 게다가 유압 PT(Pressure Transducer) 등의 하중 검출이 불안정한 경우에도, 판 두께 제어 장치(20)가 압연 스탠드 출측 판 두께를 목표 판 두께로 수렴시킬 수 있다. 단, 로드셀이 마련된 열간 압연기(1)에도 본 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)를 적용해도 된다.
실시 형태에 따르면, 비례 미분 제어부(36)가 마련된다고 하는 바람직한 형태가 제공된다. 이에 의해 비례 제어(P 제어)와 함께 미분 제어(D 제어)에 의한 위상 진각 보상도 실시할 수 있고, 스키드 마크에 기인하는 판 두께 편차를 고정밀도로 억제할 수 있다.
또한, 실시 형태에 관한 로크온 온도 취득부(32)와 차분 연산부(33)는, 「스키드 마크 검출부(42)」에 상당한다. 스키드 마크 검출부(42)는, 온도계(20a)의 계측값에 기초하여, 피압연판이 포함하는 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보(즉 차분 온도 ΔT)를 검출할 수 있다. 산출부(41)는, 트래킹부(35)로 이송된 온도 정보(차분 온도 ΔT)에 기초하여, 최종 압연 스탠드 F7이 스키드 마크에 가할 하중을 결정하도록, 최종 압연 스탠드 F7의 압하량 ΔS를 산출할 수 있다.
온도계(20a)가 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보를 취득함과 함께, 이 온도 정보의 트래킹에 기초하여 스키드 마크가 최종 압연 스탠드 F7 바로 밑에 도달하였음을 특정할 수 있다. 이에 의해 최종 압연 스탠드 F7이 스키드 마크에 적정한 하중을 부여하도록 압하량 ΔS를 정확하게 산출할 수 있다.
또한, 도 2에 기재된 제어 연산부(30)는, 아날로그 회로와 디지털 회로의 어느 것으로 구축되어도 되고, 또한 전용 처리 장치 형태로 구축되어도 되고, CPU와 메모리를 포함하는 범용 연산 회로의 형태로 구축되어도 된다. 상술한 각 「…부」라고 하는 구성 요소는, 「…블록」으로 바꿔 인식하게 되면, 소프트웨어 기능 블록으로서 제공되어도 된다.
또한, 실시 형태에서는 최종 압연 스탠드 F7에만 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)를 적용하였지만, 변형예로서, 압연 스탠드 F1 내지 F6에 대해서도 그 입측에 온도계(20a)를 마련하면서 판 두께 제어 장치(20)를 적용해도 된다.
또한, 실시 형태에서는 복수의 압연 스탠드 F1 내지 F7을 갖는 열간 압연기(1)를 설명하였지만, 열간 압연기(1)가 1단의 압연 스탠드 F7만을 갖도록 변형되어도 된다. 이 경우에도, 하중 검출이 불안정한 경우에 있어서 온도계(20a)의 온도 정보를 사용함으로써 판 두께 정밀도를 향상시킬 수 있다는 이점이 얻어진다.
또한, 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치는, 각 제어 처리를 스텝화함으로써, 「열간 압연기의 판 두께 제어 방법」으로서 제공되어도 된다. 이미 설치되어 있는 열간 압연기가 갖는 판 두께 제어 장치에 대해 사후적으로 판 두께 제어 장치(20)의 각 기능(도 2 참조)을 추가함으로써도, 실시 형태에 관한 판 두께 제어 방법이 실시되게 되며, 그 사후적인 추가는 실시 형태에 관한 판 두께 제어 장치(20)를 제조하는 행위에 상당한다.
1: 열간 압연기
2: 압하 장치
2a: 유압 조정 장치
3: 유압 PT(Pressure Transducer)
4: 전동기
11: 판 두께계
19: 전단 판 두께 제어 장치
20: 판 두께 제어 장치
20a: 온도계
22: 압하 제어부
30: 제어 연산부
31: 1차 지연 필터부
32: 로크온 온도 취득부
33: 차분 연산부
34: 제1 게인부
35: 트래킹부
36: 비례 미분 제어부
37: 제2 게인부
38: 가산부
39: 제3 게인부
40: 압하량 연산부
41: 산출부
42: 스키드 마크 검출부
F1: 압연 스탠드(선두 압연 스탠드)
F2 내지 F6: 압연 스탠드(중간 압연 스탠드)
F7: 압연 스탠드(최종 압연 스탠드)
TLO: 로크온 온도
ΔS: 압하량(롤 갭 변화량)
ΔT: 차분 온도

Claims (7)

  1. 압연 스탠드를 구비하는 열간 압연기의 판 두께 제어를 행하는 판 두께 제어 장치이며,
    상기 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계와,
    상기 온도계에서 계측한 피압연판의 로크온 온도와 상기 온도계에서 계측한 상기 피압연판의 선단부 이외에 대한 계측값의 차분 온도를 출력하는 차분 연산부와,
    상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도계의 위치로부터 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 상기 차분 온도를 이송하는 트래킹부와,
    상기 트래킹부로부터 전달되는 상기 차분 온도에 기초하여 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 산출부
    를 구비하는, 판 두께 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 압연 스탠드가, 유압식 압하 장치와 상기 압하 장치의 유압을 계측하는 유압 센서를 구비하고,
    상기 유압 센서에서 계측한 유압과 상기 산출부에서 산출한 상기 압하량에 기초하여 상기 압하 장치를 제어하는 압하 제어부를 구비하는, 판 두께 제어 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 열간 압연기는 상기 압연 스탠드의 하중을 검출하는 로드셀을 포함하지 않는, 판 두께 제어 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 산출부는,
    상기 차분 온도에 대해 비례 미분 제어를 실시하는 비례 미분 제어부와,
    상기 비례 미분 제어부의 출력값에 기초하여 상기 압하량을 산출하는 압하량 연산부
    를 포함하는, 판 두께 제어 장치.
  5. 압연 스탠드를 구비하는 열간 압연기의 판 두께 제어를 행하는 판 두께 제어 장치이며,
    상기 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계 계측값에 기초하여, 상기 압연 스탠드에서 압연되는 피압연판이 포함하는 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보를 검출하는 스키드 마크 검출부와,
    상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도 정보를 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 이송하는 트래킹부와,
    상기 트래킹부에서 이송된 상기 온도 정보에 기초하여 상기 압연 스탠드가 상기 스키드 마크에 가할 하중을 결정하도록 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 산출부
    를 구비하는, 판 두께 제어 장치.
  6. 열간 압연기의 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계의 계측값을 취득하는 스텝과,
    상기 온도계에서 계측한 피압연판의 로크온 온도와 상기 온도계에서 계측한 상기 피압연판의 선단부 이외에 대한 계측값의 차분 온도를 출력하는 스텝과,
    상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도계의 위치로부터 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 상기 차분 온도를 이송하는 스텝과,
    이송된 상기 차분 온도에 기초하여 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 스텝
    을 구비하는, 판 두께 제어 방법.
  7. 열간 압연기의 압연 스탠드의 입측에 배치된 온도계의 계측값에 기초하여, 상기 압연 스탠드에서 압연되는 피압연판이 포함하는 스키드 마크의 위치를 나타내는 온도 정보를 검출하는 스텝과,
    상기 피압연판의 판 속도에 기초하여 상기 온도 정보를 상기 압연 스탠드의 바로 밑까지 이송하는 스텝과,
    이송된 상기 온도 정보에 기초하여 상기 압연 스탠드가 상기 스키드 마크에 가할 하중을 결정하도록 상기 압연 스탠드의 압하량을 산출하는 스텝
    을 구비하는, 판 두께 제어 방법.
KR1020207004287A 2019-06-14 2019-06-14 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법 KR102297062B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/023668 WO2020250424A1 (ja) 2019-06-14 2019-06-14 板厚制御装置および板厚制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200143355A true KR20200143355A (ko) 2020-12-23
KR102297062B1 KR102297062B1 (ko) 2021-09-03

Family

ID=72745084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207004287A KR102297062B1 (ko) 2019-06-14 2019-06-14 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11383279B2 (ko)
JP (1) JP6766970B1 (ko)
KR (1) KR102297062B1 (ko)
CN (1) CN112399893B (ko)
BR (1) BR112020025472A2 (ko)
TW (1) TWI726543B (ko)
WO (1) WO2020250424A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3854494B1 (de) * 2020-01-24 2022-09-28 Primetals Technologies Germany GmbH Frequenzabhängige verteilung von stellgrössen zur veränderung des walzgutquerschnitts in einer walzstrasse
CN113843286A (zh) * 2021-08-31 2021-12-28 欧开来 一种光纤传感智能监测系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52142650A (en) * 1976-05-24 1977-11-28 Kawasaki Steel Co Automatic thickness control device of rolling mill
JPS62263817A (ja) * 1986-05-12 1987-11-16 Kawasaki Steel Corp 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法
JPH08255003A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Toshiba Corp 圧延機制御装置
JPH09253723A (ja) * 1996-03-26 1997-09-30 Kawasaki Steel Corp 厚板圧延の絶対値自動板厚制御装置
JP2000288613A (ja) * 1999-04-08 2000-10-17 Nippon Steel Corp 圧延機の自動板厚制御方法
JP2007075850A (ja) 2005-09-14 2007-03-29 Nippon Steel Corp 熱間連続圧延機の板厚制御装置，板厚制御システム，方法，コンピュータプログラム，およびコンピュータで読み取り可能な記憶媒体

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3044330A (en) * 1959-08-11 1962-07-17 United States Steel Corp Screwdown control system for reversing mill
US3103138A (en) * 1960-06-09 1963-09-10 Westinghouse Electric Corp Foil thickness control apparatus
BE637694A (ko) * 1962-09-21
US3411332A (en) * 1966-11-10 1968-11-19 Westinghouse Electric Corp Temperature control apparatus and method for operating a reduction rolling mill
US3974672A (en) * 1975-09-19 1976-08-17 Herbst John F Mill hydraulic screw-down
JPS5671521A (en) * 1979-11-13 1981-06-15 Mitsubishi Electric Corp Skid mark detection
US4346575A (en) * 1980-09-08 1982-08-31 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method of width control in hot strip mill
US4481800A (en) * 1982-10-22 1984-11-13 Kennecott Corporation Cold rolling mill for metal strip
JPH02169120A (ja) * 1988-12-22 1990-06-29 Toshiba Corp 熱間仕上圧延機の制御装置
JP2928653B2 (ja) * 1991-04-10 1999-08-03 株式会社東芝 熱間圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置
WO2011111663A1 (ja) * 2010-03-11 2011-09-15 住友金属工業株式会社 熱延鋼板の製造方法及び製造装置
JP5637637B2 (ja) * 2010-04-21 2014-12-10 東芝三菱電機産業システム株式会社 板厚制御装置、板厚制御方法、板厚制御プログラム
JP6173898B2 (ja) * 2013-12-10 2017-08-02 株式会社日立製作所 圧延制御装置、圧延制御方法および圧延制御プログラム
JP2015205331A (ja) * 2014-04-23 2015-11-19 株式会社日立製作所 熱間圧延機の制御装置および制御方法
US10500619B2 (en) * 2014-04-23 2019-12-10 Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Systems Corporation Rolling system
JP6183299B2 (ja) * 2014-06-11 2017-08-23 東芝三菱電機産業システム株式会社 圧延設備の制御システム
CN107073536B (zh) * 2015-03-26 2019-11-05 东芝三菱电机产业系统株式会社 轧制件的板厚控制装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52142650A (en) * 1976-05-24 1977-11-28 Kawasaki Steel Co Automatic thickness control device of rolling mill
JPS62263817A (ja) * 1986-05-12 1987-11-16 Kawasaki Steel Corp 冷間タンデム圧延機における板厚制御方法
JPH08255003A (ja) * 1995-03-16 1996-10-01 Toshiba Corp 圧延機制御装置
JPH09253723A (ja) * 1996-03-26 1997-09-30 Kawasaki Steel Corp 厚板圧延の絶対値自動板厚制御装置
JP2000288613A (ja) * 1999-04-08 2000-10-17 Nippon Steel Corp 圧延機の自動板厚制御方法
JP2007075850A (ja) 2005-09-14 2007-03-29 Nippon Steel Corp 熱間連続圧延機の板厚制御装置，板厚制御システム，方法，コンピュータプログラム，およびコンピュータで読み取り可能な記憶媒体

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020250424A1 (ja) 2021-09-13
WO2020250424A1 (ja) 2020-12-17
TWI726543B (zh) 2021-05-01
JP6766970B1 (ja) 2020-10-14
CN112399893A (zh) 2021-02-23
TW202045272A (zh) 2020-12-16
KR102297062B1 (ko) 2021-09-03
US11383279B2 (en) 2022-07-12
CN112399893B (zh) 2023-08-01
BR112020025472A2 (pt) 2021-12-28
US20210394245A1 (en) 2021-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102297062B1 (ko) 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법
KR101767810B1 (ko) 압연기의 판 두께 제어 장치
JP4988171B2 (ja) 圧延機の制御装置
JP4660322B2 (ja) 冷間タンデム圧延における板厚制御方法
US4491000A (en) Method and apparatus for improved sensing of roll separation force in a rolling mill
JPS61283406A (ja) 多段圧延機のクラウンコントロ−ル補償制御方法
JP6781411B2 (ja) 金属板の板厚制御方法および装置並びに金属板の製造方法および設備
JP5848207B2 (ja) 圧延機の板厚制御方法
JPH0156842B2 (ko)
JP2000288613A (ja) 圧延機の自動板厚制御方法
US3926024A (en) Method and device for regulating the thickness of rolled products
JPS6124082B2 (ko)
JPS6129806B2 (ko)
KR101912052B1 (ko) 플랜트의 제어 장치
JPS6129807B2 (ko)
JP2009505835A (ja) 熱間圧延時に厚さのコントロールをするための方法
JP3491602B2 (ja) 連続圧延機における板厚制御方法
JP2002346616A (ja) 板厚制御方法
KR100828015B1 (ko) 판 두께 제어 장치
JPS6219922B2 (ko)
JPS6225445B2 (ko)
JPH0475714A (ja) 熱間連続圧延機の先端板厚制御方法
JPS6225444B2 (ko)
KR20190058965A (ko) 압연 강판 두께제어장치 및 방법
JPS6146202B2 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right