TWI547593B - Electromagnetic vibration suppression device, electromagnetic vibration control computer program products - Google Patents
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Description
本發明,係有關於能夠經由從電磁石所輸出之電流來對於搬送中之鋼板產生振動一事作防止、抑制的電磁抑振裝置,以及能夠適用在此種電磁抑振裝置中之電磁抑振控制程式。
從先前技術起,例如在連續熔融鋅電鍍生產線中,係進行有:對於一面通過熔融鋅槽而被拉上一面行走之鋼板,而經由從氣刀部(air knife,例如使用空氣噴嘴所構成者)來噴出加壓空氣或是加壓氣體,而將過剩之熔融鋅吹落,並使其成為所期望之電鍍厚度。於此種情況,若是鋼板在相對於氣刀部而接近遠離的方向上振動,則噴嘴與鋼板間之距離係變動,其結果,鋼板所受到之壓力(噴射力)係會變動,電鍍之厚度係成為不均一,而會有導致品質之劣化的情形。
因此,係考慮有:藉由對於在挾持行走中之鋼板的位置處作了對向配置之電磁石中所流動之電流作控制,來控制電磁石之吸引力,以降低行走中之鋼板的振動之電磁抑振裝置(例如,專利文獻1)。此種電磁抑振裝置,係構成為:將檢測出其與鋼板間之相對位置(距離)的位移感測器,與各電磁石附加有關連地而成組設置,並將此種組在鋼板之寬幅方向上作複數配置,而基於各位移感測器所
檢測出之與鋼板間的相對位置(距離),來對於在各電磁石中所流動之電流作控制。
然而,在相對向之電磁石間而行走的鋼板,係會有在寬幅方向上而蛇行的情況。而,在產生有蛇行的前後,由於鋼板之邊緣位置(端緣)係會改變,因此,係對於能夠因應於此邊緣位置之變化而對各電磁石之輸出電流作調節的控制規格有所要求。
因此,在專利文獻1中,係揭示有下述一般之構成的形態:亦即是,以能夠恆常檢測出行走中之鋼板之邊緣位置的方式,而在能夠與鋼板之邊緣位置相對向的位置處,將與位移感測器相異之其他的感測器(邊緣位置檢測感測器),在鋼板之寬幅方向上以特定節距來作複數配置,並經由各邊緣位置檢測感測器來判定出鋼板是否存在,當檢測出鋼板之存在的情況時,則驅動與該邊緣位置檢測感測器附加有對應的電磁石,另一方面,當並未檢測出鋼板之存在的情況時,則將與該邊緣位置檢測感測器附加有對應的電磁石之驅動停止。
[專利文獻1]日本特開2009-179834號公報
然而,係可推測到會產生下述之問題:亦即是,在上述之形態中,係需要採用除了位移感測器以外而亦將用以檢測出邊緣位置的其他感測器作複數配置的構成,並且,係需要因應於鋼板之種類(板寬幅等)來對於作了蛇行時之鋼板的最大振動幅度(蛇行量)來設定邊緣位置檢測感測器的配置區域,若是此配置設定成為不適當,則係無法安定地進行對於鋼板之抑振,而使適當之控制成為困難。又,當為了得到更高精確度之檢測結果而將邊緣位置檢測感測器之數量或配置密度作了增加的情況時,會有著導致構造之更進一步的複雜化以及成本之提高的問題。另外,雖然亦能夠考慮因應於鋼板之種類來對於邊緣位置檢測感測器之安裝位置作變更的形態,但是,係會在每次對於鋼板之種類作改變時均需要進行安裝交換作業,作業效率係降低。
因此,本申請人,係作為並不將邊緣位置檢測用之專用感測器作為必要之構造便能夠對於行走之鋼板的振動適當地作控制的電磁抑振裝置,而開發了一種電磁抑振裝置,並已進行了專利申請(日本特願2010-64841),該電磁抑振裝置,係具備有:根據所輸入之鋼板的寬幅尺寸以及即時性地或者是在每經過特定時間時所輸入的鋼板之在寬幅方向上的位移量,來演算並求取出鋼板之邊緣位置的擬似邊緣位置算出手段、和根據藉由擬似邊緣位置算出手段所求取出之鋼板的邊緣位置,來對於在電磁石中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段。
然而,上述形態,係以從與電磁抑振裝置相異之裝置(例如上位電腦等)或者是電磁抑振裝置之一部份(例如蛇行量檢測機器等)而被輸入有鋼板之在寬幅方向上的位移量(蛇行量)一事,作為前提。故而,在並未滿足此前提條件之使用條件下,可以想見,係期望能夠藉由電磁抑振裝置本身來判斷出鋼板之位移量並進行抑振控制。
又,亦嘗試有:藉由將鋼板以在寬幅方向上作了彎曲的狀態來作搬送,而將搬送中之鋼板本身的剛性提升。於此情況,能夠發揮由電磁抑振裝置所致之適當的抑振控制之鋼板的彎曲形狀,係預先被作設定,在電磁抑振裝置中,係以使鋼板成為所期望之彎曲形狀的方式,來對於構成各電磁石對之電磁石的輸出電流作控制。
另外,在相對向之電磁石間而行走的鋼板,係會有在寬幅方向上而蛇行的情況。而,當在發生有蛇行的情況時而亦同樣的將各電磁石之輸出電流維持於所期望之設定值來作控制的情況時,會有鋼板在作了蛇行的位置處,起因於被以所期望之設定值而輸出的電磁石之電磁吸引力而導致厚度方向之形狀成為與所期望之彎曲形狀相異的形狀(例如左右為非對稱之歪曲的形狀)之虞。而,可以想見,對於維持在與所期望之彎曲形狀相異之形狀下而行走之鋼板,係無法發揮安定之抑振作用,而有著使適當之控制成為困難的問題。
因此,本申請人,係作為就算是當以在厚度方向上作了彎曲的狀態而行走的鋼板於寬幅方向而作了蛇行的情況
時,亦能夠藉由成為可維持於所期望之彎曲形狀來進行搬送而能夠對於此鋼板之振動適當地作抑制之電磁抑振裝置,而開發了一種電磁抑振裝置,並已進行了專利申請(日本特願2010-64842),該電磁抑振裝置,係具備有:根據即時性地或者是在每經過特定時間時所輸入的鋼板之在寬幅方向上的位移量,來以成為所期望之彎曲形狀的方式而算出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置的鋼板修正目標位置算出手段、和以使在寬幅方向上作了位移之鋼板移動至藉由鋼板修正目標位置算出手段所求取出之在各電磁石對處的鋼板之修正目標位置處的方式,來對於在構成各電磁石對之電磁石中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段。
然而,上述形態,係如同上述一般,以從與電磁抑振裝置相異之裝置(例如上位電腦等)或者是電磁抑振裝置之一部份(例如蛇行量檢測機器等)而被輸入有鋼板之在寬幅方向上的位移量(蛇行量)一事,作為前提。故而,在並未滿足此前提條件之使用條件下,可以想見,係期望能夠藉由電磁抑振裝置本身來判斷出鋼板之位移量並進行抑振控制。
本發明,係為注目於此種問題而進行者,其主要目的,係在於提供一種:就算是在並不採用將邊緣位置檢測用之專用感測器或者是特別的蛇行量檢測機器作為必要條件的構造下,或者是在並不會從上位電腦等而提供相關於蛇行量之資訊的使用環境下,亦能夠對於以通常之姿勢而行
走的鋼板之振動乃至於在寬幅方向上而蛇行地行走之鋼板的振動適當地作抑制之電磁制振裝置。
又,本發明,其主要目的,係在於提供一種:就算是在並不採用將邊緣位置檢測用之專用感測器或者是特別的蛇行量檢測機器作為必要條件的構造下,或者是在並不會從上位電腦等而提供相關於蛇行量之資訊的使用環境下,亦能夠將在寬幅方向上而作了蛇行之鋼板維持於所期望之彎曲形狀地來作搬送,並能夠對於此鋼板之振動適當地作抑制之電磁制振裝置。
亦即是,本發明,係為有關於將身為被與朝向特定方向行走之鋼板的厚度方向作了對向配置的電磁石之組之電磁石對,在鋼板方向之寬幅方向上作複數並排,並經由對於在各電磁石中所流動之電流作控制的控制部,來對於在各電磁石對之電磁石間行走的鋼板之振動作抑制之電磁抑振裝置者。於此,在本發明中,鋼板之搬送方向係並未特別作限定,像是一面上拉一面通過電磁石之間的鋼板、或者是一面下拉一面通過電磁石之間的鋼板、亦或是一面作水平移動一面通過電磁石之間的鋼板,不論是此些之朝向何種方向搬送的鋼板,均係成為本發明之電磁抑振裝置的抑振對象。
而,本發明之電磁抑振裝置,其特徵為:對於在將複數之電磁石對而於寬幅方向上作了配置的電磁石對區域中
之除了被配置在寬幅方向中央部或者是寬幅方向中央部近旁處的電磁石對以外之各電磁石對,而附加能夠將在該電磁石對之電磁石間的鋼板之存在與否檢測出來之感測器;作為控制部,係使用具備有:擬似位移量算出手段,係將從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離、和鋼板之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量而計算出來,其中,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係為在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之感測器中,最為接近電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器中之距離電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者;和擬似邊緣位置算出手段,係根據藉由擬似位移量算出手段所計算出之擬似位移量,來演算並求取出該鋼板之擬似邊緣位置;和電流量控制手段,係根據藉由該擬似邊緣位置算出手段所計算出之鋼板的擬似邊緣位置,來對於在電磁石中所流動之電流量個別進行控制。另外,將鋼板之寬幅尺寸對於控制部而作輸出之輸出源,係可為與電磁抑振裝置相異之裝置(例如上位電腦等)或者為電磁抑振裝置之一部份的任一者均可。又,將鋼板之擬似位移量計算出來的時序、或者是根據擬似位移量而計算出鋼板之擬似邊緣位
置的時序,係可為即時性算出,亦可為在每經過特定時間時而進行。
若是此種電磁抑振裝置,則由於係構成為:藉由控制部之擬似位移量算出部,來根據在從ON狀態起而切換成OFF狀態之感測器中,最為接近電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器(最內側之感測器)之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器中之距離電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器(最外側之感測器)之位置,而決定出切換感測器基準位置,並利用此切換感測器基準位置以及相關於鋼板之寬幅尺寸的資訊,來演算並求取出鋼板之擬似位移量(鋼板之擬似蛇行量),再根據此擬似位移量,來藉由擬似邊緣位置算出手段而演算並求取出鋼板之擬似邊緣位置,因此,就算是當並未從上位電腦等之外部而對於控制部輸入有相關於鋼板之實際的位移量(蛇行量)之資訊的使用環境下,亦能夠並不需配置用以檢測出鋼板之邊緣位置的感測器便特定出鋼板之大略的邊緣位置(擬似邊緣位置)。而,在擬似位移量算出部處,係根據在ON狀態和OFF狀態之間而作了切換的感測器之位置資訊(切換感測器基準位置),來將鋼板之大略的位移量作為擬似位移量而求取出來,但是,此擬似位移量會和鋼板之實際的位移量相一致的可能性係為低。然而,實際之位移量和擬似位移量之間的誤差,通常係並不會成為較相鄰之感測器彼此間的分離尺寸更大,此種根據擬似位移量所計算出之擬似邊緣位置和鋼板之實際的邊緣位置
間的誤差,係不會有變得較相鄰之感測器彼此間的分離尺寸而更大的情況。而,由於此種誤差在實際之運用上係並不容易造成問題,因此,注目於此點,本發明者,係對於擬似位移量積極地作利用,並想到了藉由擬似邊緣位置算出手段而算出鋼板之擬似邊緣位置,再根據此擬似邊緣位置來藉由電流量控制手段而對於在各電磁石處所流動之電流個別作調整的構成,而完成了本發明。藉由採用此種構成,就算是在並不會從上位電腦等之外部而對於控制部輸入相關於鋼板之實際的位移量(蛇行量)之資訊的使用環境下,亦能夠並不配置用以檢測出鋼板之邊緣位置的感測器,便對於以通常之姿勢而行走的鋼板以及在寬幅方向上而作了蛇行行走之鋼板的振動適當地作抑制。
又,在本發明之電磁抑振裝置中,電流量控制手段,雖然亦可為進行「電流量控制」來對於電流之輸出強度作控制者,但是,在採用簡單之控制規格的情況時,較理想,係採用經由將電磁石僅在激磁狀態和無激磁狀態之間作切換(電流之ON、OFF)而將從各電磁石而來之輸出電流量設定為0或者是0以上之特定值的其中一者之形態。
於此情況,作為由電流量控制手段所進行之合適的控制形態,係可列舉出:將存在於較藉由擬似邊緣位置算出手段所求取出之鋼板的擬似邊緣位置而更靠鋼板之寬幅方向中央側處的電磁石,設為激磁狀態,並將其以外之電磁石,設為無激磁狀態。
進而,在本發明之電磁抑振裝置的控制部處,係可藉
由電流控制手段,來特定出在電磁石間處成為存在有藉由前述擬似邊緣位置算出手段所求取出之鋼板之擬似邊緣位置的電磁石對,並根據在此特定出之電磁石對(邊緣位置特定電磁石對)中而擬似邊緣位置為存在於何處一事,來對於構成此邊緣位置特定電磁石對之電磁石的電流量作調節。作為具體性之控制部的控制形態,係可列舉出下述形態:亦即是,輸出電流控制訊號,該電流控制訊號,係在設為配置有複數之電磁石對的電磁石對區域的情況時,當判別出在邊緣位置特定電磁石對處而擬似邊緣位置為較將構成電磁石對之電磁石的寬幅方向中央作為中心所設定了的特定值而更靠向電磁石對區域之寬幅方向終端(端部)側的情況時,將構成邊緣位置特定電磁石對之電磁石設為激磁狀態,並當判別出擬似邊緣位置為較特定值而更靠向電磁石對區域之寬幅方向中央側的情況時,將構成邊緣位置特定電磁石對之電磁石設為無激磁狀態。
又,本發明之電磁抑振控制程式,係為被適用在成為上述之構成的電磁抑振裝置中之程式,其特徵為,係經過有:擬似位移量算出步驟,係將從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離、和鋼板之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量而計算出來,其中,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係為在從ON狀態起而切換成OFF狀態之感測器中,最為接近電磁石對區域之寬幅方向中央部
的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者;和擬似邊緣位置算出步驟,係根據藉由擬似位移量算出步驟所計算出之擬似位移量,來演算並求取出鋼板之擬似邊緣位置;和電流量控制步驟,係根據藉由擬似邊緣位置算出手段所計算出之鋼板的擬似邊緣位置,來對於在電磁石中所流動之電流量個別進行控制。若是此種電磁抑振控制程式,則就算是對於蛇行地行走之鋼板,亦能夠對於行走中之振動作抑制。
又,本發明,係為有關於將身為在朝向特定方向行走之鋼板的厚度方向作了對向配置的電磁石之組之電磁石對,在鋼板方向之寬幅方向上作複數並排,並經由對於在各電磁石中所流動之電流作控制的控制部,來對於在各電磁石對之電磁石間而以朝向此些之電磁石之對向方向而作了彎曲的形狀來作行走的鋼板之振動作抑制之電磁抑振裝置者。於此,作為「鋼板之彎曲形狀」,係除了一般性之部分圓弧(包含部分橢圓弧(弓形))狀之外,亦可例示有將複數之部分圓弧作了組合後的形狀(波狀、S字狀)。又,在本發明之電磁抑振裝置中,鋼板之搬送方向係並未特別作限定,像是一面上拉一面通過電磁石之間的鋼板、或者是一面下拉一面通過電磁石之間的鋼板、亦或是一面作水平移動一面通過電磁石之間的鋼板,不論是此些之朝向何種方向搬送的鋼板,均係成為本發明之電磁抑振裝置
的抑振對象。
而,本發明之電磁抑振裝置,其特徵為:對於在將複數之電磁石對而於寬幅方向上作了配置的電磁石對區域中之除了被配置在寬幅方向中央部或者是寬幅方向中央部近旁處的電磁石對以外之各電磁石對,而附加能夠將在該電磁石對之電磁石間的鋼板之存在與否檢測出來之感測器;作為控制部,係使用具備有:擬似位移量算出手段,係將從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離、和鋼板之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量而計算出來,其中,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係為在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之感測器中,最為接近電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器中之距離電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者;和鋼板修正目標位置算出手段,係根據藉由擬似位移量算出手段所計算出之擬似位移量,來以使鋼板成為所期望之彎曲形狀的方式而算出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置;和電流量控制手段,係以使在寬幅方向上作了位移的鋼板朝向藉由鋼板修正目標位置算出手段所求取出之在各電磁石對處的鋼板之修正目標位置作移動的方
式,來對於在構成各電磁石對之電磁石中所流動之電流量個別進行控制。
另外,將鋼板之寬幅尺寸對於控制部而作輸出之輸出源,係可為與電磁抑振裝置相異之裝置(例如上位電腦等)或者為電磁抑振裝置之一部份的任一者均可。又,「在各電磁石對處之鋼板的修正目標位置」,係與「在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置」同義,在以下之說明中,亦為了方便,而記載為「在電磁石對處之鋼板的位置」,但是,該記載,係與「在構成電磁石對之電磁石間的鋼板之位置」同義。又,將鋼板之擬似位移量計算出來的時序、或者是根據擬似位移量而計算出鋼板之修正目標位置的時序,係可為即時性算出,亦可為在每經過特定時間時而進行。
若是此種電磁抑振裝置,則就算是當並未從上位電腦等之外部而對於控制部輸入有相關於鋼板之實際的位移量(蛇行量)之資訊的使用環境下,亦能夠藉由控制部之擬似位移量算出部,來根據在從ON狀態起而切換成OFF狀態之感測器中,最為接近電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器(最內側之感測器)之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器中之距離電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器(最外側之感測器)之位置,而決定出切換感測器基準位置,並利用此切換感測器基準位置以及相關於鋼板之寬幅尺寸的資訊,來演算並求取出鋼板之擬似位移量(鋼板之擬似蛇行量)。在此擬似位移
量算出部處,係根據在ON狀態和OFF狀態之間而作了切換的感測器之位置資訊(切換感測器基準位置),來將鋼板之大略的位移量作為擬似位移量而求取出來,但是,此擬似位移量會和鋼板之實際的位移量相一致的可能性係為低。然而,實際之位移量和擬似位移量之間的誤差,通常係並不會成為較相鄰之感測器彼此間的分離尺寸更大,而不容易在實際之運用上造成問題。注目於此點,本發明者,係對於擬似位移量積極作利用,並藉由鋼板修正目標位置算出手段來以成為所期望之彎曲形狀的方式而演算並求取出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置,再根據藉由鋼板修正目標位置算出手段而演算處理所求取出之修正目標位置,而藉由電流量控制手段來對於在各電磁石處所流動之電流個別作調整,並完成了此構成。藉由採用此種構成,就算是在並不會從上位電腦等之外部而對於控制部輸入相關於鋼板之實際的位移量(蛇行量)之資訊的使用環境下,亦成為能夠使在各電磁石對處之鋼板的位置朝向修正目標位置移動,就算是當鋼板作了蛇行行走的情況時,亦能夠在作了蛇行的位置處而將鋼板誘導(矯正)為與所期望之彎曲形狀相同乃至於略相同的彎曲形狀。故而,若是能夠對於以所期望之彎曲形狀而行走的鋼板發揮適當的抑振作用之本發明的電磁抑振裝置,則就算是對於作了蛇行之鋼板,亦能夠藉由在其之作了蛇行的位置處而使鋼板保持為所期望之彎曲形狀,而亦對於蛇行行走之鋼板的振動作適當的抑振。
又,在本發明之電磁抑振裝置中,係可構成為:將在朝向寬幅方向作位移前的時間點處之鋼板的彎曲形狀、亦即是鋼板的所期望彎曲形狀,近似為將在相鄰接之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置間作連結的直線,並使鋼板修正目標位置算出手段,在電磁石對之每一者處,利用在求取出鋼板之修正目標位置的對象之電磁石對以及鄰接於該電磁石對之電磁石對處的鋼板之各所期望目標位置和擬似位移量以及相鄰接之電磁石對間的距離,來算出鋼板之修正目標位置。於此,所謂「在各電磁石對處之鋼板的所期望目標位置」,係指以在並未作蛇行之狀態下而使其成為所期望之彎曲形狀的方式來在電磁石對之每一者處所預先或者是即時性設定的鋼板之目標位置。作為「在各電磁石對處之鋼板的所期望目標位置」之具體性例子,係當藉由將電磁石對在鋼板之寬幅方向上以特定節距而配置5個並使中央之電磁石對和並未作蛇行之鋼板的寬幅方向中心成為相一致或者是略一致的電磁抑振裝置,來對於左右對稱之部分圓弧形狀的鋼板作搬送的情況時,在兩終端(兩端)之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置,係在構成各電磁石對之電磁石相對向之方向上而成一致乃至略一致,在與兩終端之電磁石對相鄰接的電磁石對(若是從其中一方之終端側起而依序設為第1電磁石對、第2電磁石對、第3電磁石對、第4電磁石對、第5電磁石對,則係為第2電磁石對和第4電磁石對)處之鋼板的所期望目標位置,係與構成各電磁石對之電磁石所相對向之方向上而成一
致乃至略一致。
在本發明中,係根據「將鋼板之所期望彎曲形狀,近似於將在相鄰接之各電磁石對處的鋼板之所期望目標位置彼此以直線來作了連結的形狀,而就算是在鋼板作了蛇行的情況時,也只要將近似為直線的鋼板之形狀以在鋼板之寬幅方向上作了平行移動的狀態來作保持,則就算是在作了蛇行的位置處,鋼板也會成為與所期望之彎曲形狀相同乃至於略相同形狀」的技術性思想,而能夠藉由鋼板修正目標位置算出手段,來利用在各電磁石對處之鋼板的所期望目標位置、和相鄰接之電磁石對間的距離、以及鋼板之擬似蛇行量,而分別計算出鋼板之修正目標位置。若是此種形態,則除了預先所設定了的身為既定值之「在各電磁石對處之鋼板的所期望目標位置」以及「相鄰接之電磁石對間的距離」以外,僅需要利用以即時性或者是每經過特定時間時所算出之「鋼板之擬似位移量」,便能夠經由鋼板修正目標位置算出手段來以極少的計算量而求取出在各電磁石對處之鋼板的修正目標位置。
作為在鋼板修正目標位置算出手段處之演算處理的合適之其中一例,係可列舉出:,利用第1相對比和第2相對比係為相等一事,來求取出在各電磁石對處之鋼板的各修正目標位置,該第1相對比,係將在求取出鋼板之修正目標位置的對象之電磁石對(以下,稱作「修正目標位置算出對象電磁石對」)處的鋼板之所期望目標位置、以及在鄰接於修正目標位置算出對象電磁石對之電磁石對處的
鋼板之所期望目標位置,分別作為在共通之平面上的座標而求取出來,並計算出此些之座標之差(更具體而言,沿著構成電磁石對之電磁石的對向方向之座標的差),同時,亦計算出在修正目標位置算出對象電磁石對處的鋼板之修正目標位置、和在鄰接於修正目標位置算出對象電磁石對之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置,其兩者間之差,而求取出身為此2個的身為算出結果之差的比之第1相對比,該第2相對比,係為相鄰接之電磁石對間的分離距離、和從該分離距離而減去前述擬似位移量所算出的值,其兩者間的比。
又,在本發明之電磁抑振裝置中,電流量控制手段,雖然亦可為進行「電流量控制」來對於電流之輸出強度作控制者,但是,在採用簡單之控制規格的情況時,較理想,係採用經由將電磁石僅在激磁狀態和無激磁狀態之間作切換(電流之ON、OFF)而將從各電磁石而來之輸出電流量設定為0或者是0以上之特定值的其中一者之形態。
又,本發明之電磁抑振控制程式,係為被適用在上述之構成之電磁抑振裝置中的程式,其特徵為,係經過有:擬似位移量算出步驟,係將從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離、和鋼板之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量而計算出來,其中,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係為在從檢測出有電磁石對之電磁石間的
鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之前述感測器中,最為接近前述電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的前述感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者;和鋼板修正目標位置算出步驟,係根據藉由前述擬似位移量算出步驟所計算出之擬似位移量,來以使鋼板成為所期望之彎曲形狀的方式而算出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置;和電流量控制步驟,係以使在寬幅方向上作了位移的鋼板朝向藉由鋼板修正目標位置算出手段所求取出之在各電磁石對處的鋼板之修正目標位置作移動的方式,來對於在構成各電磁石對之電磁石中所流動之電流量個別進行控制。若是此種電磁抑振控制程式,則係能夠在將蛇行地行走之鋼板的彎曲形狀維持於所期望之彎曲形狀的狀態下來進行搬送,而能夠對於行走中之振動有效地作抑制。
若是本發明之電磁抑振裝置,則就算是在並不會從上位電腦而提供鋼板之蛇行量的使用環境下,亦能夠並不將專用之邊緣位置檢測感測器或蛇行量檢測機器作為必要之構造,便對於以通常之姿勢而行走的鋼板之振動適當地作抑制,並且亦對於蛇行行走之鋼板的振動作有效的抑制。
又,若依據本發明之電磁抑振裝置,則就算是在並不
會從上位電腦而提供鋼板之蛇行量的使用環境下,亦能夠並不將專用之邊緣位置檢測感測器或蛇行量檢測機器作為必要之構造,便對於以所期望之彎曲形狀而並不蛇行地行走的鋼板之振動作抑制,並且亦能夠對於在彎曲形狀之狀態下而蛇行行走之鋼板的振動作有效的抑制。
以下,將本發明之其中一種實施形態,作為第1實施形態、第2實施形態,來參考圖面並作說明。
第1實施形態之電磁抑振裝置1,係如圖1中所示一般,為在連續電鍍鋼板生產線L中,被配設在較熔融金屬槽(於本實施形態中,係適用有熔融鋅槽Z)而更下游側處,並對於通過熔融鋅槽Z而一面被作拉上一面行走之鋼板S的振動作抑制者。另外,在圖1中,係對於從側面來觀察鋼板S的狀態作模式性展示,在圖2中,係對於圖1之a方向箭頭觀察圖作模式性展示。
連續電鍍鋼板生產線L(特別是使用有熔融鋅之電鍍鋼板生產線,係被稱作「連續熔融鋅電鍍生產線」(CGL:Continuous Galvanizing Line)),係在熔融鋅槽Z和電磁抑振裝置1之間,設置具備有將噴出口朝向鋼板S之噴嘴A1的氣刀部A,並對於通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面行走的鋼板S,經由從各噴嘴A1之噴出口來噴出加壓空氣或加壓氣體,來將過剩之熔融鋅吹落。熔融鋅槽Z以及氣刀部A,係可適用已眾所周知者,故省略詳細說
明。
電磁抑振裝置1,係如圖1以及圖2中所示一般,將身為在能夠將鋼板S從厚度方向來作挾持的位置處所對向配置之第1電磁石2A以及第2電磁石2B之組的電磁石對2,在鋼板S之寬幅方向上以特定節距來作了複數配置。構成各電磁石對2之第1電磁石2A、第2電磁石2B,係分別由剖面呈ㄈ字形狀乃至略ㄈ字形狀之鐵芯21、和被捲繞在鐵芯21之各角部處的線圈22,而構成之,並能夠經由對於線圈22之供電的有無,來在能夠從鐵芯21而輸出磁性吸引力之激磁狀態和並不會從鐵芯21而輸出磁性吸引力之無激磁狀態之間作切換,並能夠經由對於線圈22之供電量,來對於磁性吸引力之強弱作調整,此種電磁石,係為已知。在第1實施形態中,如圖2中所示一般,係將複數之電磁石對2在鋼板S之寬幅方向上而以特定之節距來作配設,於以下之說明中,係將配設有複數之電磁石對2的區域,稱作「電磁石對區域2X」。
在電磁抑振裝置1中,於各第1電磁石2A、各第2電磁石2B中的與鋼板S相對向之面處,係設置有將與鋼板S間之距離檢測出來的第1感測器3A以及第2感測器3B。在第1實施形態中,例如係適用渦電流式之感測器3A、3B,並將此些之感測器3A、3B配置在各電磁石2A、2B之凹部(能夠被挾持在鐵芯21之腳部處的位置)處。第1感測器3A以及第2感測器3B,係將檢測面設定為與分別所對應之各電磁石2A、2B的磁極面同一面或者是
略同一面,並被設置在挾持著鋼板S而相對向之位置處。第1感測器3A以及第2感測器3B,係檢測出其與鋼板S之間的距離d1、d2,並將各別之檢測結果作為檢測訊號而輸出至控制部4處。另外,在第1實施形態中,係設定為只有在感測器3A、3B之檢測面全體被鋼板S所完全乃至於略完全地作覆蓋的狀態下,才能夠使感測器3A、3B檢測出與鋼板S之間的距離。在各電磁石對2處,係分別被與一對之感測器3A、3B附加有對應,在以下之說明中,係會有將與1個的電磁石對2附加有對應地而設置之一對的感測器3A、3B單純總稱為「感測器3」的情況。於此,如圖2中所示一般,係可採用使感測器3之中心(檢測點)與電磁石對2之寬幅方向中央2c相一致或者是略一致的佈局,或者是亦可如圖5中所示一般,採用使感測器3之中心(檢測點)與各電磁石對2之端部(更具體而言,電磁石對2中之距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc而為相對性較遠的端部)相一致或者是略一致的佈局。又,如圖2以及圖5中所示一般,在全部的電磁石對2之中,在被配置於電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2(圖5中附加有「iv」之電磁石對2)中,係並未被設置有感測器3。此係因為,可以推測到係難以發生鋼板S作了會使鋼板S之邊緣位置通過被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2一般的程度之蛇行的情況之故。另外,亦可構成為:在被配置於電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁
石對2處,亦設置感測器3,並當此感測器3從在電磁石對2之電磁石2A、2B之間而檢測出了鋼板S之存在的ON狀態起而被切換至並未在電磁石對2之電磁石2A、2B之間而檢測出鋼板S之存在的OFF狀態之時間點處,而判斷係發生有異常事態,並使電磁抑振裝置1強制停止。在圖2以及圖5乃至於圖8中,係以實線來標示正規狀態之鋼板S,並將作了蛇行之鋼板S以一點鍊線或者是虛線來作標示。
而,第1實施形態之電磁抑振裝置1,係具備有被與各電磁石對2之電磁石2A、2B作電性連接並且根據在此些之各電磁石2A、2B中所流動的電流量來對於各電磁石2A、2B之磁性吸引力作控制的控制部4。此控制部4,在亦被與各感測器3A、3B作電性連接之點、以及係以根據各感測器3A、3B所檢測出之鋼板S的位置資訊(鋼板S之振動資訊)來對於鋼板S之振動作抑制的方式來對於各電磁石2A、2B之磁性吸引力作控制之點上,係與週知之電磁抑振裝置相同,但是,在下述之點,第1實施形態之電磁抑振裝置1係與週知之電磁抑振裝置相異。
亦即是,第1實施形態之電磁抑振裝置1中的控制部4,係如圖3中所示一般,具備有:利用在鋼板S之移送中而在ON狀態和OFF狀態之間作了切換的感測器3之位置,而算出身為鋼板S之朝向寬幅方向的擬似性位移量(蛇行量)之擬似變更量α’的擬似位移量算出手段41;和根據所算出的擬似位移量α’(擬似蛇行量),來演算並
求取出鋼板S之擬似邊緣位置Se’的擬似邊緣位置算出手段42;和根據擬似邊緣位置算出手段42所求取出之鋼板S的擬似邊緣位置Se’,來對於在電磁石2A、2B中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段43。
擬似位移量算出手段41,係將從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止的距離、和鋼板S之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板S之擬似位移量α’而計算出來,其中,該鋼板中央位置Sc,係為鋼板S在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板S之寬幅方向中央位置,該「切換感測器基準位置3p」,係為在從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中,最為接近電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc的感測器(最內側之感測器)之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器3中之距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最遠的感測器(最外側之感測器)之位置,其兩者中的至少其中一者。於此,擬似位移量算出手段42,係可視為:為經由計算出從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離(假定蛇行寬幅)的第1次算出部;和將藉由第1次算出部所算出的假定蛇行寬幅、與鋼板S之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差計算出來的第2次算出部,來算出鋼板S之擬似位移量α’者。
擬似邊緣位置算出手段42,係根據藉由擬似位移量算出手段41所計算出之擬似位移量α’,而演算並求取出在
電磁石對區域2X處行走之鋼板S的擬似邊緣位置Se’。當鋼板S並未蛇行而以正常之姿勢來在電磁石對區域2X處行走的情況(正規狀態)時,如圖2以及圖5之實線所示一般,鋼板S之寬幅方向中央Sc,係與電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc相一致,鋼板S之邊緣位置Se,係與從鋼板S之寬幅方向中央Sc(=電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc)起而分離了與鋼板S之寬幅尺寸的一半(2分之1)相等之距離的位置相一致乃至略一致。於此,若是將鋼板S之寬幅尺寸以「W」來作表示,則在正規狀態下之鋼板S的邊緣位置Se,係可將電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc作為基準,而以「1/2W」來作表示。
而,在擬似邊緣位置算出手段42處,係並非使用實際之蛇行量α,而是使用擬似蛇行量α’來進行演算處理,並能夠將鋼板S之擬似邊緣位置Se’作為「1/2W±α’」而求取出來。在第1實施形態中,如同圖5乃至圖8中所示一般,鋼板S之擬似邊緣位置Se’,係為與「切換感測器基準位置3p」相一致之關係,此擬似邊緣位置Se’,當較身為正規狀態之鋼板S的邊緣位置「1/2W」而更從電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc朝向其中一方之終端(圖5乃至圖8中之右端的感測器3「i」)側作了蛇行的情況時,係將其之擬似邊緣位置Se’作為「1/2W+α」而求取出來(參考圖6以及圖8),當鋼板S之擬似邊緣位置Se’為較身為正規狀態之鋼板S的邊緣位置「1/
2W」而更從電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc朝向另外一方之終端(圖5乃至圖8中之左端的感測器3「vii」)側作了蛇行的情況時,係將其之擬似邊緣位置Se’作為「1/2W-α」而求取出來。
如此這般,藉由以控制部4之擬似邊緣位置算出手段41以及擬似邊緣位置算出手段42來算出搬送中之鋼板S的擬似邊緣位置Se’,第1實施形態之電磁抑振裝置1,例如就算是在並未從外部(例如上位電腦)而輸入有根據經由專用之邊緣位置檢測器等而檢測出的鋼板S之實際的邊緣位置所得的鋼板S之蛇行量(蛇行量資訊)一般的使用環境下,亦成為能夠利用擬似邊緣位置Se’來藉由電流量控制手段43而對於在電磁石2A、2B處所流動之電流量作調整,並發揮適當的抑振功能。另外,亦可構成為從上位電腦而即時性或者是在每經過預先所設定之一定時間時,將生產線L側的資訊、亦即是身為相關於行走之鋼板S的資訊之板厚、板寬幅、鋼種、張力等,輸入至控制部4處。
電流量控制手段43,係根據藉由擬似邊緣位置算出手段42所求取出之擬似邊緣位置「1/2W±α’」,而特定出在電磁石2A、2B之間存在有該擬似邊緣位置Se’之電磁石對區域2,並將構成被配置在相較於此特定出之電磁石對2(以下,稱作「邊緣位置特定電磁石對2(T)」)而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc側處的電磁石對2之各電磁石2A、2B,設為可驅動之狀態,並且,將
構成被配置在相較於邊緣位置特定電磁石對2(T)而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側處的電磁石對2之各電磁石2A、2B,設為並不被作驅動之狀態。
進而,第1實施形態之電流量控制手段43,係根據藉由擬似邊緣位置算出手段42所求取出之身為鋼板S的擬似邊緣位置Se’之「1/2W±α’」,而特定出在電磁石2A、2B之間存在有該擬似邊緣位置「1/2W±α’」之電磁石對區域2,並同時乃至於略同時地,判別出在此邊緣位置特定電磁石對2(T)處,擬似邊緣位置Se’是否為位於較以構成該邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B的寬幅方向中央2c作為中心所設定的特定值2a(參考圖2)而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側處。而,電流量控制手段43,係當判別出鋼板S之擬似邊緣位置Se’為位於較前述特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側的情況時(圖2中之以一點鍊線所示的鋼板S之紙面右側的擬似邊緣位置Se’),係將構成該邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B設為激磁狀態(On),另一方面,當判別出鋼板S之擬似邊緣位置Se’並非位於較前述特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側的情況時(圖2中之以一點鍊線所示的鋼板S之紙面左側的擬似邊緣位置Se’),係將構成該邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B設為無激磁狀態(Off)。於此,所謂電流量控制手段43判別出鋼板S之擬似邊緣位置Se’並非位於較特定值2a而更靠電磁
石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側的情況,係指鋼板S之擬似邊緣位置Se’為存在於前述特定值2a內的情況(圖2中之以一點鍊線所展示的鋼板S之紙面左側的擬似邊緣位置Se’)、或者是鋼板S之擬似邊緣位置Se’為存在於較前述特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向中央2Xc側處的情況(省略圖示)。另外,如同上述一般,在圖5乃至圖8中,係對於將在各電磁石對2處之感測器3的配置場所設定於從電磁石2A、2B之寬幅方向中央2c起而位移至較前述特定值2a而更靠電磁石對區域2X之終端2Xe側的位置處之形態作展示。另外,將構成邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B的寬幅方向中央2c作為中心所設定的「特定值2a」,係亦可適宜作變更。
又,第1實施形態之控制部4,係根據藉由各感測器3A、3B所檢測出之鋼板S和各電磁石2A、2B間的距離、亦即是根據鋼板S之振動資訊(鋼板S是否有振動,以及當作振動的情況時,其之振動程度(振動量)),來以對於鋼板S之彎曲作矯正的方式而對於在身為激磁狀態之電磁石2A、2B處所流動的電流量之大小作控制,並抑制鋼板S之振動。另外,控制部4,雖並未圖示,但是,係具備有:被輸入有從各感測器3A、3B而來之輸出訊號的控制器、和將有關於控制增益之指令等輸出至控制器處之序列器、和根據控制器所輸出的有關於在各電磁石2A、2B處所流動之電流的指令(電流量控制資訊(電流量控制訊號)來分別對於各電磁石2A、2B供給電流之第1放
大器、第2放大器,又,此些之控制器、序列器、各放大器之詳細的說明,於此係省略。
接著,針對具備有此種構成之電磁抑振裝置1的使用方法以及作用作說明。
電磁抑振裝置1,係實行第1實施形態之電磁抑振控制程式,並如同下述一般地使各部動作。首先,如圖1中所示一般,將通過熔融鋅槽Z並一面被拉上一面在第1電磁石2A和第2電磁石2B之間行走的鋼板S之擬似位移量α’,藉由控制部4之擬似位移量算出手段41而計算出來(擬似位移量算出步驟S1:參考圖4)。具體而言,如圖5以及圖6中所示一般,當在正規狀態下會使被附加於電磁石對區域2X之寬幅方向兩終端2Xe的電磁石對2(圖5以及圖6中所示之電磁石對「i」、「vii」)處之感測器3成為OFF狀態的寬幅尺寸之鋼板S,朝向電磁石對區域2X之寬幅方向的其中一方之終端側(在圖5中,係為紙面左側,在圖6中,係為紙面右側)而蛇行,並僅使被附加於配置在該其中一方之終端側2Xe處的電磁石對2處之感測器3(在圖5中,係為被附加於左端之電磁石對「vii」處的感測器3,在圖6中,係為被附加於右端之電磁石對「i」處的感測器3)被從OFF狀態而切換成ON狀態的情況時,在擬似位移量算出手段41,係以下述之處理程序來算出擬似位移量α’。亦即是,係將被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器3中,距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最遠的感測器3(最外側的感測器
3)之位置,作為切換感測器基準位置3p,並算出從切換感測器基準位置3p起直到鋼板中央位置Sc為止的距離,再算出該距離和鋼板S之寬幅尺寸的一半長度之間的差,而將該算出值設為擬似位移量α’。於此,如同圖5以及圖6中所示一般,當並不存在有由於鋼板S之蛇行而被從ON狀態切換為OFF狀態之感測器3的情況時,係可僅注目於上述之被從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器(被附加於電磁石對vii處之感測器3、或者是被附加於電磁石對i處之感測器3),並求取出擬似位移量α’。於此種情況,亦即是,在僅對於鋼板S蛇行而被從OFF狀態切換至ON狀態之感測器3作注目並求取出擬似位移量α’的情況時,該數式,係成為「(從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離)-鋼板S之寬幅尺寸的一半」。
又,如圖7以及圖8中所示一般,例如當在正規狀態下會使被附加於電磁石對區域2X之寬幅方向兩終端2Xc的電磁石對2(圖7以及圖8中所示之電磁石對「i」、「vii」)處之感測器3成為OFF狀態的寬幅尺寸並且為較圖5以及圖6中所示之鋼板S而寬幅尺寸更小之鋼板S,朝向電磁石對配置區域2X之其中一方的終端2Xe側(在圖7中,係為紙面左側,在圖8中,係為紙面右側)而蛇行,並使被附加於配置在另外一方之終端側處的電磁石對2處之感測器3(在圖7中,係為被附加於從右端起之第2個的電磁石對「vi」處之感測器3,在圖8中,係為被附
加於從左端起之第2個的電磁石對「ii」處之感測器3)被從ON狀態而切換成OFF狀態的情況時,在擬似位移量算出手段41,係以下述之處理程序來算出擬似位移量α’。亦即是,係將被從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中,距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最近的感測器3(最內側的感測器3)之位置,作為切換感測器基準位置3p,並算出從切換感測器基準位置3p起直到鋼板中央位置Sc為止的距離,再算出該距離和鋼板S之寬幅尺寸的一半長度之間的差,而將該算出值設為擬似位移量α’。於此,如同圖7以及圖8中所示一般,當並不存在有由於鋼板S之蛇行而被從OFF狀態切換為ON狀態之感測器3的情況時,係可僅注目於上述之被從ON狀態而切換成OFF狀態的感測器3(在圖7中,係為被附加於從右端起之第2個的電磁石對「vi」處之感測器3,在圖8中,係為被附加於從左端起之第2個的電磁石對「ii」處之感測器3),並求取出擬似位移量α’。於此種情況,亦即是,在僅對於鋼板S蛇行而被從ON狀態切換至OFF狀態之感測器3作注目並求取出擬似位移量α’的情況時,該數式,係成為「鋼板S之寬幅尺寸的一半-(從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離)」。
接著,第1實施形態之電磁抑振裝置1,係根據藉由擬似位移量算出手段41所演算求取出之擬似位移量α’,而藉由控制部4之擬似邊緣位置算出手段42來演算求取
出搬送中之鋼板S的擬似邊緣位置Se’(擬似邊緣位置算出步驟S2:參考圖4)。在第1實施形態中,切換感測器基準位置3p係為與擬似邊緣位置Se’相等之關係。接著,控制部4,係根據藉由擬似邊緣位置算出手段42所演算求取出之身為鋼板S之擬似邊緣位置Se’的「1/2W±α’」,來對於在電磁石2A、2B處所流動之電流量個別作控制(電流量控制步驟S3:參考圖4)。具體而言,係特定出在電磁石2A、2B間存在有藉由擬似邊緣位置算出手段42所求取出之鋼板S的擬似邊緣位置Se’之電磁石對2。而後,判別在此特定出之電磁石對2(邊緣位置特定電磁石對2(T))處,鋼板S之擬似邊緣位置Se’是否存在於較以構成邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B的寬幅方向中央2c作為基準的特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側處。當判別出鋼板S之擬似邊緣位置Se’為存在於較特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側的情況(鋼板S之擬似邊緣位置Se’為位於較以電磁石2A、2B之寬幅方向中央2c作為基準的特定值2a更大之範圍處的情況)時,係對於構成邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B,而輸出將電磁石2A、2B設為激磁狀態之電流量控制資訊(於此,「電流量控制資訊」係相當於本發明之「電流量控制訊號」)。另一方面,當判別出鋼板S之擬似邊緣位置Se’並不存在於較特定值2a而更靠電磁石對區域2X之寬幅方向終端2Xe側的情況(鋼板S之擬似邊緣位置Se’為較以
電磁石2A、2B之寬幅方向中央2c作為基準的特定值2a以下的情況)時,係對於構成邊緣位置特定電磁石對2(T)之電磁石2A、2B,而輸出將電磁石2A、2B設為無激磁狀態之電流量控制資訊。又,電流量控制手段43,係對於被特定出係在電磁石2A、2B之間存在有鋼板S之其中一方的擬似邊緣位置Se’之電磁石對2、和被特定出係在電磁石2A、2B之間存在有鋼板S之另外一方的擬似邊緣位置Se’之電磁石對2,其兩者之間所配置的複數之電磁石對2,而對於構成此些複數之電磁石對2的各電磁石2A、2B輸出將各電磁石2A、2B設為激磁狀態的電流量控制資訊。藉由以上之處理程序,並不需要用以檢測出鋼板S之邊緣位置的專用之感測器,便能夠進行各電磁石2A、2B之On/Off控制。
進而,在第1實施形態之電磁抑振裝置1中,係對於通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面在基於前述電流量控制資訊而身為激磁狀態之第1電磁石2A和第2電磁石2B之間行走的鋼板S,而使被與此些之電磁石2A、2B附加有對應的第1感測器3A以及第2感測器3B分別即時性地檢測出其與鋼板S之間的距離、亦即是檢測出鋼板S之厚度方向的位置(鋼板S之振動資訊),再將各別之檢測資訊(鋼板S之振動資訊)輸出至控制部4處。控制部4,係根據此些之檢測資訊(鋼板S之振動資訊),而將相關於在身為激磁狀態之各第1電磁石2A、第2電磁石2B處所流動的電流量的大小之電流量控制資訊,對於此些之電磁
石2A、2B作輸出。如此這般,在第1實施形態中,係構成為:經由感測器3A、3B,來僅檢測出鋼板S之厚度方向的位置資訊、亦即是僅檢測出鋼板S之振動資訊,在控制部4處,係根據此振動資訊,來對於在各電磁石2A、2B處所流動之電流量的大小作控制。之後,根據從控制部4所輸出之相關於電流量之大小的電流量控制資訊,在第1電磁石2A、第2電磁石2B處所流動之電流量係被控制,其結果,鋼板S,係藉由各電磁石2A、2B之磁性吸引力,而被以接近第1電磁石2A和第2電磁石2B之中間位置的方式作誘導,行走中之振動係被作抑制。
故而,通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面行走之鋼板S、和構成氣刀部A之各噴嘴A1處之噴出口,其兩者間之距離,係能夠維持於一定之範圍內,並防止作用在鋼板S之噴射力的變動,而能夠設為均一或略均一之電鍍厚度。
如此這般,在第1實施形態之電磁抑振裝置1中,係使用有控制部4,該控制部4,係具備有:將被附加於電磁石對2處之感測器3中的被從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中的最外側之感測器3的位置、或者是被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器3中的最內側之感測器3的位置,作為切換感測器基準位置3p,並根據此切換感測器基準位置3p而演算求取出鋼板S之擬似位移量α’的擬似位移量算出手段41;和根據以擬似位移量算出手段41所算出的鋼板S之擬似位移量α’,來演算求取出鋼板
S之擬似邊緣位置Se’的擬似邊緣位置算出手段42;和根據擬似邊緣位置算出手段42所求取出之鋼板S的擬似邊緣位置Se’,來對於在電磁石2A、2B中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段43。於此,藉由擬似位移量算出手段41所求取出之擬似位移量α’,係可能會與實際之鋼板S的位移量α相異,但是,該誤差,就算最大亦僅會成為在電磁石對區域2X之寬幅方向而相鄰之電磁石對2彼此的分離尺寸之程度,具體而言,係為被分別附加於相鄰之電磁石對2處的感測器3之檢測點彼此間的距離之程度,因此,在實際之運用上,係為並不容易造成問題的誤差。故而,在構成為能夠利用檢測出鋼板S之厚度方向的位置資訊(鋼板S之振動資訊)的感測器3,來算出此種身為在實際之運用上而成為容許範圍內之誤差的擬似位移量α’,並且使用此擬似位移量α’來算出鋼板S之擬似邊緣位置Se’的第1實施形態之電磁抑振裝置1中,係並不需要配置與檢測出鋼板S之厚度方向的位置資訊(鋼板S之振動資訊)之感測器3相異之其他的用以檢測出鋼板S之邊緣位置的感測器,便能夠根據藉由擬似邊緣位置算出手段42所求取出之鋼板S的邊緣位置資訊,來對於是否要將各電磁石2A、2B設為激磁狀態一事適當且確實地作控制,而能夠對於以正常姿勢行走之鋼板S以及在寬幅方向上蛇行行走之鋼板S的振動有效的作抑制,因此,係成為在實用性上為優良者。故而,當將此種電磁制振裝置1,與將附著在鋼板S上之過剩之熔融金屬吹落之氣刀部
A一同地配設在連續電鍍鋼板生產線L處的情況時,經由此電磁制振裝置1,係能夠對於以正常姿勢而行走中之振動有效地作抑制,其結果,係成為能夠將鋼板S與氣刀部A間之距離維持在一定範圍內,而防止作用在鋼板S上之噴射力的變動,並能夠設為均一或是略均一之電鍍厚度。
又,第1實施形態之電磁抑振程式,由於係經過有:利用被附加於電磁石對2處之感測器3的位置資訊而求取出擬似位移量α’的擬似位移量算出步驟S1、和根據藉由擬似位移量算出步驟S1所求取出之擬似位移量α’來演算求取出該鋼板S之擬似邊緣位置Se’的擬似邊緣位置算出步驟S2、以及根據藉由擬似邊緣位置算出步驟S2所求取出之鋼板S的擬似邊緣位置Se’,而對於在電磁石2A、2B處所流動之電流量個別作控制的電流量控制步驟S3,因此,如同上述一般,係能夠對於以正常姿勢而行走之鋼板S以及在寬幅方向上蛇行行走之鋼板S的振動適當地作抑制。
另外,本發明係並不被限定於上述之第1實施形態。例如,當從ON狀態而被切換為OFF狀態之感測器、和從OFF狀態而被切換為ON狀態之感測器,其雙方均存在的情況時,在擬似位移量算出部處,係亦可構成為:將從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器中的最內側之感測器的位置、和被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器中的最外側之感測器的位置,此兩者之感測器位置,作為切換
感測器基準位置,並求取出各別之擬似位移量,再將把此兩者之值作加算並除以2後的值(平均值),作為擬似位移量而計算出來,或者是構成為:對於兩者中之其中一方的切換感測器基準位置優先性作利用,並算出擬似位移量。
又,相對於各電磁石對之感測器的相對位置,亦可適宜作變更,係可使感測器之檢測點與電磁石對之寬幅方向中央部相一致,或者是設定為較電磁石對之寬幅方向中央部而更朝向寬幅方向終端側作了位移的位置處。
又,電流量控制手段,係亦可成為除了對於電流輸出之ON、OFF(將電磁石設為激磁狀態或無激磁狀態)的控制之外、或者是代替對於電流輸出之ON、OFF的控制,而藉由對於輸出強度(在電磁石處所流動之電流量的大小)作調整,來控制電磁石之電流量。特別是,電流量控制手段,當並非為對於電流輸出之ON、OFF的切換作控制者,而是設為並不將電流輸出設為OFF(將電磁石設為無激磁狀態)地來對於輸出強度作調整者的情況時,較理想,係代替上述第1實施形態中之電流輸出的OFF狀態(電磁石之無激磁狀態),而流動有並不會使電磁石對間之鋼板經由電磁石之磁性吸引力而朝向寬幅方向移動或者是就算有所移動也僅會移動可忽視之程度的極小距離一般之微弱的電流。若是進行此種電流控制,則相較於進行電流輸出之ON、OFF控制的形態,由於係成為就算是在不使鋼板朝向寬幅方向移動的狀態下亦恆常輸出有微弱電流,因
此,在以使鋼板朝向寬幅方向而作所期望的距離之移動的方式而使電流輸出作上升時,回應性係提高,並成為能夠提升鋼板之抑振控制效果。
又,將鋼板之寬幅尺寸對於控制部而作輸出之輸出源,係可為與電磁抑振裝置相異之裝置或者為電磁抑振裝置之一部份的任一者均可。
電磁石對之數量、或者是在寬幅方向上相鄰之電磁石對彼此的節距,係可適宜作變更。又,在寬幅方向上相鄰之電磁石對彼此的節距,係亦可作非均一性的設定。於此情況,雖然被附加於電磁石對處之感測器彼此的節距亦可能會成為不均一,但是,鋼板之實際的位移量(蛇行量)和擬似位移量之間的最大誤差,係成為節距為最大之感測器間的距離(具體而言,係為節距最大之檢測點彼此間的分離距離)。又,亦可因應於電磁石對之數量或電磁石對彼此之節距的變更,而對於電磁石對區域之寬幅尺寸適宜作變更。
又,在上述之第1實施形態中,係對於在全部的電磁石對中之被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2(於圖5中附加有「iv」的電磁石對2)處而並不附加感測器3的形態作了例示,但是,亦可採用下述一般之構成:亦即是,將與此電磁石對2「iv」相鄰之電磁石對2「iii」、「v」,設為被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc近旁處的電磁石對,且設為並不對於此些之電磁石對2附加感測器3。進而,在將
電磁石對於電磁石對區域之寬幅方向上作了偶數配置的情況時,係亦可設為至少對於接近電磁石對區域之寬幅方向中央部之2個的電磁石對而並不附加感測器。
又,在上述之第1實施形態中,作為熔融金屬槽,雖係例示有熔融鋅槽,但是,代替此,例如亦可適用將作了熔融的錫或鋁或者是樹脂塗料等作了儲存之槽。在本發明之電磁抑振裝置中,作為對於鋼板所進行之表面被覆處理,除了電鍍塗布處理之外,亦可採用經由將適當之表面處理材料對於鋼板作噴霧來施加表面被覆處理之表面上色處理等之其他的表面被覆處理。
更進而,本發明之電磁制振裝置,亦可為對於在施加了表面被覆處理之後一面作拉下一面使其通過電磁石之間的鋼板的振動作抑制控制之裝置、或者是對於在施加了表面被覆處理之後一面使其作水平移動一面使其通過電磁石之間之鋼板的振動作抑制控制之裝置。又,在上述之第1實施形態中,雖係對於通過電磁石間之鋼板的姿勢為鉛直的情況來作了展示,但是,在本發明中,鋼板係亦可為以鉛直以外之姿勢、例如以水平姿勢、傾斜姿勢等之任一種姿勢,來通過電磁石間者。
接著,將本發明之第2實施形態,參考圖面並作說明。另外,在第2實施形態之說明(亦包含圖面)中的符號,係與在第1實施形態中之符號無關。
第2實施形態之電磁抑振裝置1,係如圖9中所示一般,為在連續電鍍鋼板生產線L中,被配設在較熔融金屬
槽(於第2實施形態中,係適用有熔融鋅槽Z)而更下游側處,並對於通過熔融鋅槽Z而一面被作拉上一面行走之鋼板S的振動作抑制者。另外,在圖9中,係對於從側面來觀察鋼板S的狀態作模式性展示,在圖10中,係對於圖9之a方向箭頭觀察圖作模式性展示。又,圖11,係對於從上方(圖9之b方向)而對於行走中的鋼板S作了觀察的狀態作模式性展示之圖。另外,在圖9中,係為了方便,而將鋼板S以一根的實線來作表示,但是,第2實施形態之電磁抑振裝置1,係為能夠對於如圖11所示一般之以在厚度方向上作了彎曲的形狀來朝向特定方向行走之鋼板S而發揮抑振作用者。特別是,第2實施形態之電磁抑振裝置1,係為能夠對於如圖11中所示一般之彎曲成部分圓弧狀(部分橢圓弧狀)的鋼板S而發揮安定之抑振作用者。
連續電鍍鋼板生產線L(特別是使用有熔融鋅之電鍍鋼板生產線,係被稱作「連續熔融鋅電鍍生產線」(CGL:Continuous Galvanizing Line)),係在熔融鋅槽Z和電磁抑振裝置1之間,設置具備有將噴出口朝向鋼板S之噴嘴A1的氣刀部A,並對於通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面行走的鋼板S,經由從各噴嘴A1之噴出口來噴出加壓空氣或加壓氣體,來將過剩之熔融鋅吹落。熔融鋅槽Z以及氣刀部A,係可適用已眾所周知者,故省略詳細說明。
電磁抑振裝置1,係如圖10以及圖11中所示一般,
將身為在能夠將鋼板S從厚度方向來作挾持的位置處所對向配置之第1電磁石2A以及第2電磁石2B之組的電磁石對2,在鋼板S之寬幅方向上以特定節距來作了複數(在圖10中,係為5個以上的電磁石對2,在圖11中,係為了方便說明,而為5個的電磁石對2)配置。另外,在圖10中,實際上,係將面前側之鋼板S以虛線來作展示。構成各電磁石對2之第1電磁石2A、第2電磁石2B,係分別由剖面呈ㄈ字形狀乃至略ㄈ字形狀之鐵芯21、和被捲繞在鐵芯21之各腳部處的線圈22,而構成之,並能夠經由對於線圈22之供電的有無,來在能夠從鐵芯21而輸出磁性吸引力之激磁狀態和並不會從鐵芯21而輸出磁性吸引力之無激磁狀態之間作切換,此種電磁石,係為已知。在第2實施形態中,係將複數之電磁石對2在鋼板S之寬幅方向上以特定節距而作配設,當鋼板S並不蛇行地而以正常之姿勢(以下,稱作「正常姿勢」)來在電磁石對區域2X中行走的情況時,如圖10中所示一般,鋼板S之寬幅方向中央Sc係與將複數之電磁石對2作了配設的區域(電磁石對區域)2X之寬幅方向中央2Xc相一致,又,當在電磁石對區域2X處而將電磁石對2在寬幅方向上作了3以上之奇數組配設的情況時,係使配設在正中央之電磁石對2的寬幅方向中央與電磁石對區域2X的寬幅方向中央2Xc相一致。另外,在圖11中,係將各電磁石對2處之寬幅方向中央以虛線來作展示,並將第1電磁石2A和第2電磁石2B間之中間以一點鍊線來作展示。
又,在電磁抑振裝置1中,於各第1電磁石2A、各第2電磁石2B中的與鋼板S相對向之面處,係設置有將與鋼板S間之距離檢測出來的第1感測器3A、3B以及第2感測器3A、3B。在第2實施形態中,例如係適用渦電流式之感測器3A、3B,並將此些之感測器3A、3B配置在各電磁石2A、2B之凹部(能夠被挾持在鐵芯21之腳部處的位置)處。第1感測器3A、3B以及第2感測器3A、3B,係將檢測面設定為與分別所對應之各電磁石2A、2B的磁極面同一面或者是略同一面,並被設置在挾持著鋼板S而相對向之位置處。第1感測器3A以及第2感測器3B,係檢測出其與鋼板S之間的距離d1、d2,並將各別之檢測結果作為檢測訊號而輸出至控制部4處。另外,在第2實施形態中,係設定為只有在感測器3A、3B之檢測面全體被鋼板S所完全乃至於略完全地作覆蓋的狀態下,才能夠使感測器3A、3B檢測出與鋼板S之間的距離。在各電磁石對2處,係分別被與一對之感測器3A、3B附加有對應,在以下之說明中,係會有將與1個的電磁石對2附加有對應地而設置之一對的感測器3A、3B單純總稱為「感測器3」的情況。於此,如圖10中所示一般,係可採用使感測器3之中心(檢測點)與電磁石對2之寬幅方向中央2c相一致或者是略一致的佈局,或者是亦可如圖13中所示一般,採用使感測器3之中心(檢測點)與各電磁石對2之端部(更具體而言,電磁石對2中之距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc而為相對性較遠的端部)相一
致或者是略一致的佈局。又,如圖10以及圖13中所示一般,在全部的電磁石對2之中,在被配置於電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2(圖13中附加有「iv」之電磁石對2)中,係並未被設置有感測器3。此係因為,可以推測到係難以發生鋼板S作了會使鋼板S之邊緣位置通過被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2一般的程度之蛇行的情況之故。另外,亦可構成為:在被配置於電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2處,亦設置感測器3,並當此感測器3從在電磁石對2之電磁石2A、2B之間而檢測出了鋼板S之存在的ON狀態起而被切換至並未在電磁石對2之電磁石2A、2B之間而檢測出鋼板S之存在的OFF狀態之時間點處,而判斷係發生有異常事態,並使電磁抑振裝置1強制停止。在圖10中,係將正規狀態之鋼板S以虛線來作展示。
第2實施形態之電磁抑振裝置1,係具備有被與各電磁石對2之電磁石2A、2B作電性連接並且根據在此些之各電磁石2A、2B中所流動的電流量來對於各電磁石2A、2B之磁性吸引力作控制的控制部4,並構成為能夠經由控制部4來對於在第1電磁石2A和第2電磁石2B間之對向方向上而以所期望之彎曲形狀來在各電磁石對2之電磁石2A、2B之間行走的鋼板S之振動作抑制。於此,在第2實施形態中,作為鋼板S之所期望彎曲形狀,係採用以鋼板S之寬幅方向中央作為中心而左右對稱之部分圓弧狀(
部分橢圓形狀)。而,係以使鋼板S成為所期望之彎曲形狀的方式,而在控制部4處被輸入有在各電磁石對2處之鋼板S的目標位置(所期望目標位置:在圖11中以塗黑了的黑圓所示的位置),當鋼板S並不作蛇行的情況時,係以使在此各電磁石對2處之鋼板S的相對位置成為所期望之目標位置的方式,而經由控制部4來對於在各電磁石2A、2B中所流動之電流作控制。
控制部4,在亦被與各感測器3A、3B作電性連接之點、以及係以根據各感測器3A、3B所檢測出之鋼板S的位置資訊來對於鋼板S之振動作抑制的方式而對於各電磁石2A、2B之磁性吸引力作控制之點上,係與週知之電磁抑振裝置相同,但是,在下述之點,第2實施形態之電磁抑振裝置1係與週知之電磁抑振裝置相異。
亦即是,第2實施形態之電磁抑振裝置1中的控制部4,係如圖12中所示一般,具備有:在鋼板S朝向寬幅方向而作了位移的情況時,至少即時性地或者是在每經過特定時間時,利用在鋼板S之移送中而在ON狀態和OFF狀態之間作了切換的感測器3之位置,而算出身為鋼板S之朝向寬幅方向的擬似性位移量(蛇行量)之擬似變更量α’的擬似位移量算出手段41;和根據所算出的擬似位移量α’(擬似蛇行量),來以成為所期望之彎曲形狀的方式而算出在各電磁石對2處之鋼板S的修正目標位置之鋼板修正目標位置算出手段42;和以使作了蛇行的鋼板S朝向藉由鋼板修正目標位置算出手段42所求取出之鋼板S之修
正目標位置移動的方式,來對於在構成各電磁石對2電磁石2A、2B中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段43。另外,在控制部4處,係構成為從被與電磁抑振裝置1作電性連接之上位電腦(省略圖示)而將生產線L側的資訊、亦即是身為相關於行走之鋼板S的資訊之板厚、板寬幅、鋼種、張力等,輸入至控制部4處。
擬似位移量算出手段41,係將從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止的距離、和鋼板S之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差,作為鋼板S之擬似位移量α’而計算出來,其中,該鋼板中央位置Sc,係為鋼板S在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板S之寬幅方向中央位置,該「切換感測器基準位置3p」,係為在從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中,最為接近電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc的感測器(最內側之感測器)之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器3中之距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最遠的感測器(最外側之感測器)之位置,其兩者中的至少其中一者。於此,擬似位移量算出手段42,係可視為:為經由計算出從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離(假定蛇行寬幅)的第1次算出部;和將藉由第1次算出部所算出的假定蛇行寬幅、與鋼板S之寬幅尺寸的一半之長度,其兩者間之差計算出來的第2次算出部,來算出鋼板S之擬似位移量α’者。
鋼板修正目標位置算出手段42,係為除了上述之鋼板S的擬似位移量α’之外,亦利用有身為在並未作蛇行之狀態下而以成為所期望之彎曲形狀的方式來在電磁石對2之每一者處預先或者是即時性地設定的鋼板S之目標位置的所期望目標位置(所期望目標位置資訊)、和相鄰接之電磁石對2間的距離(更具體而言,係為各電磁石對2之寬幅方向中央彼此間的距離,以下,稱作「電磁石對間距離(電磁石對間距離資訊)」),而在電磁石對2之每一者處算出在各電磁石對2處之鋼板S的修正目標位置者。第2實施形態之電磁抑振裝置1,係為根據下述一般之技術性思想:亦即是,如同身為圖11之部分擴大圖的圖13以及圖14中所示一般,將身為並未在寬幅方向上位移而以正常姿勢在電磁石對區域2X中行走之鋼板S的彎曲形狀(亦即是蛇行前之鋼板S的彎曲形狀)之所期望彎曲形狀,近似為將在相鄰接之電磁石對2處的鋼板S之所期望目標位置彼此以直線來作了連結的折線形狀(將鋼板S之所期望目標位置依序以直線來作了連結的折線:在圖13以及圖14中以虛線作展示),就算是在鋼板S作了蛇行的情況時,亦如同在圖14中以實線所示一般,只要將作了近似的鋼板S之形狀在電磁石對區域2X之寬幅方向上作平行移動並作保持,則在作了蛇行的位置處之鋼板S,係會成為與所期望彎曲形狀相同或者是略相同的形狀之技術性思想,而藉由鋼板修正目標位置算出手段42,來將在各電磁石對2處之鋼板S的修正目標位置,利用在相鄰接之
電磁石對2處的鋼板S之各所期望目標位置、鋼板S之蛇行量、電磁石對間距離,而演算並求取出來。
如此這般,鋼板修正目標位置算出手段42,係為將每一電磁石對2處之鋼板S的所期望目標位置,在相鄰之電磁石對2之間而作直線內插(線性內插),並利用電磁石對間距離以及鋼板S之擬似位移量α’,來藉由演算而導出作了蛇行的鋼板S之修正目標位置者。另外,相鄰接之電磁石對2間的距離,係預先被作了制訂,並在控制部4處作為「電磁石間距離資訊」而被作輸入。又,控制部4,係可將藉由擬似位移量算出手段41而算出擬似位移量α’的時序和藉由鋼板修正目標位置算出手段42而算出修正目標位置之時序,適宜設定為即時性算出或者是在每經過特定時間時而進行等。
又,如圖14以及圖15(圖15,係為圖14之一部份,並為對於後述之身為相似關係之2個的直角三角形分別各別作展示者)中所示一般,在將於求取出朝向寬幅方向而作了位移後(蛇行後)之鋼板S的修正目標位置「x」的對象之電磁石對2(T)(以下,稱作「修正目標位置算出對向電磁石對2(T)」)處的鋼板S之所期望目標位置設為「S2」,並將於與此修正目標位置算出對象電磁石對2(T)相鄰接之電磁石對2(N)處的鋼板S之所期望目標位置設為「S1」,而將各所期望目標位置S1、S2作為共通之xy平面上的座標而求取出來的情況時,此情況下之能夠代表作為y軸方向(第1電磁石2A和第2電
磁石2B相對向之方向)上的座標之差「S2-S1」的直線、和能夠代表在x軸方向上之身為相鄰之電磁石對2(T)、2(N)間之分離距離的電磁石對間距離「d」的直線、以及將各電磁石2(T)、2(N)處之鋼板S的所期望目標位置S2、S1彼此作連結的直線,此3條直線所形成的直角三角形(圖15之紙面上側的直角三角形),與在將於修正目標位置算出對象電磁石對2(T)處的鋼板S之修正目標位置「x」和於電磁石對2(N)處的鋼板S之所期望目標位置「S1」作為共通之xy平面上的座標而求取出來的情況時,於此情況下能夠代表作為y軸方向之差「x-S1」的直線、和能夠代表電磁石對間距離「d」和鋼板S之擬似位移量「α’」間之差「d-α’」的x軸方向之直線、以及從鋼板S之修正目標位置「x」起而與將鋼板S的所期望目標位置S2、S1彼此作連結的直線相平行地延伸之直線,此3條直線所形成的直角三角形(圖15之紙面下側的直角三角形),係存在有相似關係,利用此事,第2實施形態之電磁抑振裝置1,係藉由控制部4之鋼板修正目標位置算出手段42而進行以下之演算處理。
具體而言,第2實施形態之鋼板修正目標位置算出手段42,係利用下述之第1相對比和第2相對比會成為相等一事,而求取出在修正目標位置算出對象電磁石對2(T)處的鋼板S之修正目標位置「x」,該第1相對比,係身為在將各所期望目標位置S1、S2作為共通之xy平面上的座標而求取出來的情況時,此情況下之y軸方向(第1
電磁石2A和第2電磁石2B相對向之方向)上的座標之差「S2-S1」、和在將鋼板S之修正目標位置「x」和於電磁石對2(N)處的鋼板S之所期望目標位置「S1」作為共通之xy平面上的座標而求取出來的情況時,此情況下y軸方向之差「x-S1」,此些之兩者的比「(S2-S1):(x-S1)」,該第2相對比,係身為電磁石對間距離「d」、和此電磁石對間距離「d」和鋼板S之擬似位移量(擬似蛇行量)α’間的差「d-α’」,此些之兩者的比「d:(d-α’)」。亦即是,鋼板修正目標位置算出手段42,係根據將第1相對比「(S2-S1):(x-S1)」和第2相對比「d:(d-α’)」以等式來作連結之數式,也就是根據「(S2-S1):(x-S1)=d:(d-α’)」,來演算並求取出在修正目標位置算出對象電磁石對2(T)處的鋼板S之修正目標位置「x」。若是將上述數式「(S2-S1):(x-S1)=d:(d-α’)」展開成求取出「x」之數式,則係成為「x=((S2-S1)(d-α’)/d)+S1」,藉由對於「S2」、「S1」、「d」以及「α’」而分別將基於被輸入至控制部4中之相鄰接之電磁石對2處的鋼板S之所期望目標位置資訊、電磁石對間距離資訊、鋼板S之擬似位移量資訊的數值作代入,係能夠求取出在修正目標位置算出對向電磁石對2(T)處的鋼板S之修正目標位置「x」。在第2實施形態中,係藉由此種演算處理,而經由鋼板修正目標位置算出手段42來將在各電磁石對2處的鋼板S之修正目標位置「x」分別作為數
值而求取出來。
電流量控制手段43,係將在各電磁石對2處之鋼板S的目標位置,從所期望目標位置而暫時性地置換為藉由鋼板修正目標位置算出手段42所求取出之修正目標位置「x」,並以使在各電磁石對2處之鋼板S的位置會從所期望目標位置而移動至修正目標位置處的方式,來將構成各個的電磁石對2之電磁石2A、2B設為激磁狀態或者是無激磁狀態。另外,當根據擬似位移量資訊而判別出其係為在第1電磁石2A和第2電磁石2B之間並不存在有鋼板S之電磁石對2的情況時,亦可設為並不驅動構成此電磁石對2之電磁石2A、2B以及各感測器3A、3B的狀態。
另外,控制部4,雖並未圖示,但是,係具備有:被輸入有從各感測器3A、3B而來之輸出訊號的控制器、和將有關於控制增益之指令等輸出至控制器處之序列器、和根據控制器所輸出的有關於在各電磁石2A、2B處所流動之電流的指令(電流量控制資訊)來分別對於各電磁石2A、2B供給電流之第1放大器、第2放大器,又,此些之控制器、序列器、各放大器之詳細的說明,於此係省略。
接著,針對具備有此種構成之電磁抑振裝置1的使用方法以及作用作說明。
首先,若是起動電磁抑振裝置1,則在各電磁石對2處之鋼板S的所期望目標位置資訊以及電磁石間距離資訊,係被輸入至控制部4處,控制部4,係根據在各電磁石
對2處之鋼板S的所期望目標位置資訊,來對於各電磁石2A、2B之電流量作控制,藉由此,而如圖9以及圖11中所示一般,能夠對於通過熔融鋅槽Z並一面被拉上一面並不蛇行地行走的鋼板S而在保持於所期望之彎曲形狀的狀態下來對於其之振動作抑制。
另外,當在行走中之鋼板S作了蛇行時而亦使控制部4根據在各電磁石對2處之鋼板S的所期望目標位置資訊來持續對於各電磁石2A、2B之電流量作控制的情況時,亦即是持續將在各電磁石對2處之鋼板S的目標位置維持於所期望目標位置的情況時,會有如圖16中所示一般,使鋼板S變形為與所期望之彎曲形狀相異的形狀,而無法對於鋼板S發揮適當的抑振作用之虞。
因此,在第2實施形態之電磁抑振裝置1中,係即時性地、或者是每經過特定時間地,而實行第2實施形態之電磁抑振控制程式,並如同下述一般地使各部動作。亦即是,藉由控制部4之擬似位移量算出手段41,來將行走之鋼板S的擬似位移量α’計算出來(擬似位移量算出步驟S1:參考圖17)。具體而言,如圖19以及圖20中所示一般,當在正規狀態下會使被附加於電磁石對區域2X之寬幅方向兩終端(端部)2Xe的電磁石對2(圖19以及圖20中所示之電磁石對「i」、「vii」)處之感測器3成為OFF狀態的寬幅尺寸之鋼板S,朝向電磁石對區域2X之寬幅方向的其中一方之終端側(在圖19中,係為紙面左側,在圖20中,係為紙面右側)而蛇行,並僅使被附加
於配置在該其中一方之終端側2Xe處的電磁石對2處之感測器3(在圖19中,係為被附加於左端之電磁石對「vii」處的感測器3,在圖20中,係為被附加於右端之電磁石對「i」處的感測器3)被從OFF狀態而切換成ON狀態的情況時,在擬似位移量算出部41處,係以下述之處理程序來算出擬似位移量α’。亦即是,係將被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器3中,距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最遠的感測器3(最外側的感測器3)之位置,作為切換感測器基準位置3p,並算出從切換感測器基準位置3p起直到鋼板中央位置Sc為止的距離,再算出該距離和鋼板S之寬幅尺寸的一半長度之間的差,而將該算出值設為擬似位移量α’。於此,如同圖19以及圖20中所示一般,當並不存在有由於鋼板S之蛇行而被從ON狀態切換為OFF狀態之感測器3的情況時,係可僅注目於上述之被從OFF狀態而切換成ON狀態的感測器(被附加於電磁石對vii處之感測器3、或者是被附加於電磁石對i處之感測器3),並求取出擬似位移量α’。於此種情況,亦即是,在僅對於鋼板S蛇行而被從OFF狀態切換至ON狀態之感測器3作注目並求取出擬似位移量α’的情況時,該數式,係成為「(從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離)-鋼板S之寬幅尺寸的一半」。
又,如圖21以及圖22中所示一般,例如當在正規狀態下會使被附加於電磁石對區域2X之寬幅方向兩終端
2Xc的電磁石對2(圖21以及圖22中所示之電磁石對「i」、「vii」)處之感測器3成為OFF狀態的寬幅尺寸並且為較圖19以及圖20中所示之鋼板S而寬幅尺寸更小之鋼板S,朝向電磁石對配置區域2X之其中一方的終端2Xe側(在圖21中,係為紙面左側,在圖22中,係為紙面右側)而蛇行,並使被附加於配置在另外一方之終端側處的電磁石對2處之感測器3(在圖21中,係為被附加於從右端起之第2個的電磁石對「vi」處之感測器3,在圖22中,係為被附加於從左端起之第2個的電磁石對「ii」處之感測器3)被從ON狀態而切換成OFF狀態的情況時,在擬似位移量算出部41處,係以下述之處理程序來算出擬似位移量α’。亦即是,係將被從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中,距離電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc最近的感測器3(最內側的感測器3)之位置,作為切換感測器基準位置3p,並算出從切換感測器基準位置3p起直到鋼板中央位置Sc為止的距離,再算出該距離和鋼板S之寬幅尺寸的一半長度之間的差,而將該算出值設為擬似位移量α’。於此,如同圖21以及圖22中所示一般,當並不存在有由於鋼板S之蛇行而被從OFF狀態切換為ON狀態之感測器3的情況時,係可僅注目於上述之被從ON狀態而切換成OFF狀態的感測器3(在圖21中,係為被附加於從右端起之第2個的電磁石對「vi」處之感測器3,在圖22中,係為被附加於從左端起之第2個的電磁石對「ii」處之感測器3),並求取出擬似位移量
α’。於此種情況,亦即是,在僅對於鋼板S蛇行而被從ON狀態切換至OFF狀態之感測器3作注目並求取出擬似位移量α’的情況時,該數式,係成為「鋼板S之寬幅尺寸的一半-(從鋼板中央位置Sc起直到切換感測器基準位置3p為止之距離)」。另外,在圖19乃至圖22中,係以實線來標示正規狀態之鋼板S,並將作了蛇行之鋼板S以虛線來作標示。
接著,第2實施形態之電磁抑振裝置1,當根據藉由擬似位移量算出手段41所演算求取出之擬似位移量α’而判別出鋼板S係正在作蛇行的情況時,係使控制部4,藉由鋼板修正目標位置算出手段42,來根據此些之鋼板S的蛇行量資訊、在各電磁石對2處之鋼板S的所期望目標位置資訊、以及電磁石間距離資訊,而演算求取出在各電磁石對2處之鋼板S的修正目標位置x(鋼板修正目標位置算出步驟S2:參考圖17)。具體而言,在修正目標位置算出手段42處,係使用上述之數式「x=((S2-S1)(d-α’)/d)+S1」,來對於「S2」、「S1」、「d」以及「α’」而分別將基於被輸入至控制部4中的鋼板S之所期望目標位置資訊、電磁石對間距離資訊、鋼板S之蛇行量資訊的數值作代入,而求取出在各電磁石對2(T)處的鋼板S之修正目標位置「x」。
接著,控制部4,係作為制訂在各電磁石對2處之鋼板S的目標位置之控制資料,而代替所期望目標位置,來根據藉由修正目標位置算出手段42所在鋼板修正目標位
置算出步驟S2中而演算求取出之修正目標位置「x」,來以使相對於各電磁石對2而蛇行行走之鋼板S的位置分別朝向修正目標位置移動的方式,而藉由電流量控制手段43來對於在電磁石2A、2B處所流動之電流量個別作控制(電流量控制步驟S3:參考圖17)。另外,第2實施形態之電磁抑振裝置X,係從控制部4,而對於各電磁石2A、2B輸出將構成各電磁石對2之第1電磁石2A、第2電磁石2B分別個別地設為激磁狀態或者是無激磁狀態的電流量資訊。其結果,第2實施形態之電磁抑振裝置1,係能夠使鋼板S如同圖18之實線所示一般地來在作了蛇行的位置處而保持所期望之彎曲形狀,並能夠對於以此所期望之彎曲形狀來行走的鋼板S而發揮適當之抑振作用。另外,在圖18中,係將以所期望之彎曲形狀而並不蛇行地以正常姿勢行走之鋼板S以虛線來作展示。
如此這般,第2實施形態之電磁抑振裝置1,當以彎曲形狀而行走之鋼板S作了蛇行的情況時,係能夠在作了蛇行的位置處而使鋼板S保持為所期望之彎曲形狀地來進行抑振控制。
另外,在第2實施形態之電磁抑振裝置1中,係設為能夠經由第1感測器3A以及第2感測器3B,來檢測出關於通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面行走的鋼板S係在各電磁石對2處而存在於何者之位置處的資訊,並構成為將從此些之感測器3A、3B而來的檢測資訊(位置資訊)對於控制部4而即時性地或者是每經過特定時間地作輸入。
而後,控制部4,係根據此些之檢測資訊(位置資訊)以及修正目標位置資訊,而對於各電磁石2A、2B,輸出將第1電磁石2A、第2電磁石2B設為激磁狀態的電流量控制資訊或者是設為無激磁狀態的電流量控制資訊,並對於在各電磁石2A、2B處所流動之電流作控制。其結果,鋼板S,係不僅是在並不蛇行地行走的情況時,而就算是在作了蛇行的情況時,係能夠藉由各電磁石2A、2B之磁性吸引力,來保持為與所期望之彎曲形狀相同乃至於略相同的彎曲形狀,並對於行走中之振動作抑制。
故而,經由使通過熔融鋅槽Z而一面被拉上一面行走之鋼板S在厚度方向上作彎曲,係能夠維持鋼板S之剛性,並且將此種彎曲形狀之鋼板S和構成氣刀部A之各噴嘴A1處之噴出口間的距離,維持於一定之範圍內,而防止作用在鋼板S之噴射力的變動,並能夠設為均一或略均一之電鍍厚度。
如此這般,在第2實施形態之電磁抑振裝置1中,係使用有控制部4,該控制部4,係具備有:將被附加於電磁石對2處之感測器3中的被從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器3中的最外側之感測器3的位置、或者是被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器3中的最內側之感測器3的位置,作為切換感測器基準位置3p,並根據此切換感測器基準位置3p而演算求取出鋼板S之擬似位移量α’的擬似位移量算出手段41;和根據以擬似位移量算出手段41所算出的鋼板S之擬似位移量α’,來演算求取出在各
電磁石對2處之鋼板S的修正目標位置x之鋼板修正目標位置算出手段42;和以使作了蛇行的鋼板S朝向藉由鋼板修正目標位置算出手段42所求取出之鋼板S的修正目標位置x移動的方式,來對於在電磁石2A、2B中所流動之電流量個別作控制的電流量控制手段43。於此,藉由擬似位移量算出手段41所求取出之擬似位移量α’,係可能會與實際之鋼板S的位移量α相異,但是,該誤差,就算最大亦僅會成為在電磁石對區域2X之寬幅方向而相鄰之電磁石對2彼此的分離尺寸之程度,具體而言,係為被分別附加於相鄰之電磁石對2處的感測器3之檢測點彼此間的距離之程度,因此,在實際之運用上,係為並不容易造成問題的誤差。故而,在構成為能夠利用檢測出鋼板S之厚度方向的位置資訊(鋼板S之振動資訊)的感測器3,來算出此種身為在實際之運用上而成為容許範圍內之誤差的擬似位移量α’,並且使用此擬似位移量α’來算出鋼板S之目標修正位置x的第2實施形態之電磁抑振裝置1中,係並不需要配置與檢測出鋼板S之厚度方向的位置資訊(鋼板S之振動資訊)之感測器3相異之其他的用以檢測出鋼板S之邊緣位置的感測器、或者是配置能夠直接檢測出鋼板S之蛇行量的蛇行量檢測機器,便能夠根據藉由鋼板修正目標位置算出手段42所求取出之鋼板S的目標修正位置資訊,來對於是否要將各電磁石2A、2B設為激磁狀態一事適當且確實地作控制,就算是在以彎曲形狀而行走之鋼板S作了蛇行的情況時,亦能夠在作了蛇行的位置
處而以使鋼板S成為與所期望之彎曲形狀相同乃至於略相同的方式來作誘導,就算是對於在寬幅方向上作了蛇行之鋼板S,亦能夠對於行走中之振動適當地作抑制。其結果,不但是對維持於所期望之彎曲形狀而以正常姿勢行走之鋼板S的振動,就算是對於在寬幅方向上蛇行行走之鋼板S的振動,亦能夠有效地作抑制,而在實用性上係為優良。故而,當將此種電磁制振裝置1,與將附著在鋼板S上之過剩之熔融金屬吹落之氣刀部A一同地配設在連續電鍍鋼板生產線L處的情況時,經由此電磁制振裝置1,係能夠對維持於所期望之彎曲形狀或者是以與所期望之彎曲形狀相一致乃至於略一致的彎曲形狀而形走的鋼板S之振動有效地作抑制,其結果,係成為能夠將鋼板S與氣刀部A間之距離維持在所想定的一定範圍內,而防止作用在鋼板S上之噴射力的變動,並能夠設為均一或是略均一之電鍍厚度。
又,第2實施形態之電磁抑振程式,由於係經過有:利用被附加於電磁石對2處之感測器3的位置資訊而求取出擬似位移量α’的擬似位移量算出步驟S1、和根據藉由擬似位移量算出步驟S1所求取出之擬似位移量α’來以成為所期望之彎曲形狀的方式而演算求取出在各電磁石對2處的鋼板S之修正目標位置x的鋼板修正目標位置算出步驟S2、以及以使作了蛇行的鋼板S朝向藉由鋼板修正目標位置算出步驟S2所求取出之鋼板S的修正目標位置x移動的方式,而對於在電磁石2A、2B處所流動之電流量
個別作控制的電流量控制步驟S3,因此,如同上述一般,係能夠對於並不蛇行地以正常姿勢而行走之鋼板S以及在寬幅方向上蛇行行走之鋼板S的振動適當地作抑制。
另外,本發明係並不被限定於上述之第2實施形態。例如,當從ON狀態而被切換為OFF狀態之感測器、和從OFF狀態而被切換為ON狀態之感測器,其雙方均存在的情況時,在擬似位移量算出部處,係亦可構成為:將從ON狀態而切換成OFF狀態之感測器中的最內側之感測器的位置、和被從OFF狀態而切換成ON狀態之感測器中的最外側之感測器的位置,此兩者之感測器位置,作為切換感測器基準位置,並求取出各別之擬似位移量,再將把此兩者之值作加算並除以2後的值(平均值),作為擬似位移量而計算出來,或者是構成為:對於兩者中之其中一方的切換感測器基準位置優先性作利用,並算出擬似位移量。
又,相對於各電磁石對之感測器的相對位置,亦可適宜作變更,係可使感測器之檢測點與電磁石對之寬幅方向中央部相一致,或者是設定為較電磁石對之寬幅方向中央部而更朝向寬幅方向終端側作了位移的位置處。
又,作為鋼板之所期望彎曲形狀,係亦可代替上述之第2實施形態中所示的部分圓弧(部分橢圓弧)狀,而採用將複數之部分圓弧作了組合後的形狀(波狀、S字狀)、或者是並非以寬幅方向中央作為中心而左右對稱的彎曲形狀。
又,將鋼板之所期望目標位置以及電磁石間距離對於控制部而作輸出之輸出源,係可為與電磁抑振裝置相異之裝置或者為電磁抑振裝置之一部份的任一者均可。
又,電流量控制手段,係亦可成為除了電流輸出之ON、OFF之外、或者是代替電流輸出之ON、OFF,而藉由對於輸出強度(在電磁石處所流動之電流量的大小)作調整,來控制電磁石之電流量。特別是,電流量控制手段,當並非為對於電流輸出之ON、OFF的切換作控制者,而是設為並不將電流輸出設為OFF(將電磁石設為無激磁狀態)地來對於輸出強度作調整者的情況時,較理想,係代替上述第2實施形態中之電流輸出的OFF狀態(電磁石之無激磁狀態),而流動有並不會使電磁石對間之鋼板經由電磁石之磁性吸引力而朝向寬幅方向移動或者是就算有所移動也僅會移動可忽視之程度的極小距離一般之微弱的電流。若是進行此種電流控制,則相較於進行電流輸出之ON、OFF控制的形態,由於係成為就算是在不使鋼板朝向寬幅方向移動的狀態下亦恆常輸出有微弱電流,因此,在以使鋼板朝向寬幅方向而作所期望的距離之移動的方式而使電流輸出作上升時,回應性係提高,並成為能夠提升鋼板之抑振控制效果。亦可為藉由調整輸出強度來對於各電磁石之電流量作控制者。
又,將鋼板之寬幅尺寸對於控制部而作輸出之輸出源,係可為與電磁抑振裝置相異之裝置或者為電磁抑振裝置之一部份的任一者均可。
配置在鋼板之寬幅方向上的電磁石對之數量、或者是在鋼板之寬幅方向上相鄰之電磁石對彼此的節距(成為電磁石間距離資訊之基礎的數值),係可適宜作變更。又,在寬幅方向上相鄰之電磁石對彼此的節距,係亦可作非均一性的設定。於此情況,雖然被附加於電磁石對處之感測器彼此的節距亦可能會成為不均一,但是,鋼板之實際的位移量(蛇行量)和擬似位移量之間的最大誤差,係成為節距為最大之感測器間的距離(具體而言,係為節距最大之檢測點彼此間的分離距離)。又,亦可因應於電磁石對之數量或電磁石對彼此之節距的變更,而對於電磁石對區域之寬幅尺寸適宜作變更。
又,在上述之第2實施形態中,係對於在全部的電磁石對中之被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc處的電磁石對2(於圖19中附加有「iv」的電磁石對2)處而並不附加感測器3的形態作了例示,但是,亦可採用下述一般之構成:亦即是,將與此電磁石對2「iv」相鄰之電磁石對2「iii」、「v」,設為被配置在電磁石對區域2X之寬幅方向中央部2Xc近旁處的電磁石對,且設為並不對於此些之電磁石對2附加感測器3。進而,在將電磁石對於電磁石對區域之寬幅方向上作了偶數配置的情況時,係亦可設為至少對於接近電磁石對區域之寬幅方向中央部之2個的電磁石對而並不附加感測器。
又,在上述之第2實施形態中,作為熔融金屬槽,雖係例示有熔融鋅槽,但是,代替此,例如亦可適用將作了
熔融的錫或鋁或者是樹脂塗料等作了儲存之槽。在本發明之電磁抑振裝置中,作為對於鋼板所進行之表面被覆處理,除了電鍍塗布處理之外,亦可採用經由將適當之表面處理材料對於鋼板作噴霧來施加表面被覆處理之表面上色處理等之其他的表面被覆處理。又,本發明之電磁抑振裝置,係亦能夠對於在施加表面被覆處理前的時間點處而行走之鋼板的振動或者是對於並不施加表面被覆處理而在特定方向上行走之鋼板的抑振作適當的抑制。
更進而,本發明之電磁制振裝置,亦可為對於在施加了表面被覆處理之後一面作拉下一面使其通過電磁石之間的鋼板的振動作抑制控制之裝置、或者是對於在施加了表面被覆處理之後一面使其作水平移動一面使其通過電磁石之間之鋼板的振動作抑制控制之裝置。又,在上述之第2實施形態中,雖係對於通過電磁石間之鋼板的姿勢為鉛直的情況來作了展示,但是,在本發明中,鋼板係亦可為以鉛直以外之姿勢、例如以水平姿勢、傾斜姿勢等之任一種姿勢,來通過電磁石間者。
除此之外,關於各部之具體性構成,亦並不被限定於上述各實施形態,在不脫離本發明之趣旨的範圍內,係可作各種之變形。
本發明,係可作為就算是在並不會從上位電腦而提供鋼板之蛇行量的使用環境下,亦能夠並不將專用之邊緣位
置檢測感測器或蛇行量檢測機器作為必要之構造,便對於以通常之姿勢而行走的鋼板之振動適當地作抑制,並亦可對於蛇行行走之鋼板的振動作有效的抑制,且進而也可對於維持於彎曲形狀而蛇行行走的鋼板之振動有效地作抑制的電磁抑振裝置來利用之。
1‧‧‧電磁抑振裝置
2‧‧‧電磁石對
2A‧‧‧第1電磁石
2B‧‧‧第2電磁石
2a‧‧‧特定值
2c‧‧‧電磁石對之寬幅方向中央
2X‧‧‧電磁石對區域
2Xc‧‧‧電磁石對區域之寬幅方向中央部
2Xe‧‧‧電磁石對區域之寬幅方向終端
2(T)‧‧‧邊緣位置特定電磁石對
2(T)‧‧‧修正目標位置算出對象電磁石對
2(N)‧‧‧與修正目標位置算出對象電磁石對相鄰接之電磁石對
3‧‧‧感測器
3p‧‧‧切換感測器基準位置
3A‧‧‧第1感測器
3B‧‧‧第2感測器
4‧‧‧控制部
21‧‧‧鐵芯
22‧‧‧線圈
41‧‧‧擬似位移量算出手段
42‧‧‧擬似邊緣位置算出手段
43‧‧‧電流量控制手段
A‧‧‧氣刀部
A1‧‧‧噴嘴
d1‧‧‧感測器與鋼板間距離
d2‧‧‧感測器與鋼板間距離
L‧‧‧連續電鍍鋼板生產線
S‧‧‧鋼板
S1‧‧‧鋼板之所期望目標位置
S2‧‧‧鋼板之所期望目標位置
Sc‧‧‧鋼板之寬幅方向中央
Se‧‧‧邊緣位置
Se’‧‧‧擬似邊緣位置
W‧‧‧鋼板之寬幅尺寸
Z‧‧‧熔融鋅槽
α‧‧‧實際之蛇行量
α’‧‧‧擬似變更量
[圖1]本發明之第1實施形態的電磁抑振裝置之全體構成模式圖。
[圖2]圖1之a方向模式箭頭方向觀察圖。
[圖3]同實施形態之電磁抑振裝置中的控制部之功能區塊圖。
[圖4]在同實施形態之電磁抑振裝置中所使用的電磁抑振控制程式之流程圖。
[圖5]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖6]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖7]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖8]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖9]本發明之第2實施形態的電磁抑振裝置之全體構成模式圖。
[圖10]圖9之a方向模式箭頭方向觀察圖。
[圖11]圖9之b方向模式箭頭方向觀察圖。
[圖12]同實施形態之電磁抑振裝置中的控制部之功能區塊圖。
[圖13]圖11之部分擴大圖。
[圖14]對於將圖11中所示之鋼板的彎曲形狀以直線來作了近似的狀態作展示之圖。
[圖15]對於以將蛇行前以及蛇行後之相鄰接之電磁石間處的鋼板之彎曲形狀作了近似的直線作為其中一邊的直角三角形作展示之圖。
[圖16]對於在蛇行後根據所期望目標位置來作了抑振控制的情況時之鋼板的形狀,與圖11相對應地作展示之圖。
[圖17]在第2實施形態之電磁抑振裝置中所使用的電磁抑振控制程式之流程圖。
[圖18]對於在蛇行後根據修正目標位置來作了抑振控制的情況時之鋼板的形狀,與圖11相對應地作展示之圖。
[圖19]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖20]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖21]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
[圖22]在同實施形態中之算出擬似位移量時的概念圖。
1‧‧‧電磁抑振裝置
2‧‧‧電磁石對
2A‧‧‧第1電磁石
2B‧‧‧第2電磁石
3A‧‧‧第1感測器
3B‧‧‧第2感測器
4‧‧‧控制部
21‧‧‧鐵芯
22‧‧‧線圈
A‧‧‧氣刀部
A1‧‧‧噴嘴
d1、d2‧‧‧感測器與鋼板間距離
L‧‧‧連續電鍍鋼板生產線
S‧‧‧鋼板
Z‧‧‧熔融鋅槽
Claims (9)
- 一種電磁抑振裝置,係將身為在與朝向特定方向行走之鋼板的厚度方向作了對向配置的電磁石之組之電磁石對,在前述鋼板方向之寬幅方向上作複數並排,並經由對於在各電磁石中所流動之電流作控制的控制部,來對於在前述各電磁石對之電磁石間行走的鋼板之振動作抑制之電磁抑振裝置,其特徵為:對於在將複數之電磁石對於寬幅方向上作了配置的電磁石對區域中之除了被配置在寬幅方向中央部或者是寬幅方向中央部近旁處的電磁石對以外之各電磁石對,而附加能夠將在該電磁石對之電磁石間的鋼板之存在與否檢測出來之感測器,前述控制部,係具備有:擬似位移量算出手段,係具有第1次演算部和第2次演算部,該第1次演算部,係求取出暫定蛇行寬幅,該暫定蛇行寬幅,係為從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係基於在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之前述感測器中,最為接近前述電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的前述感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央 部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者,該第2次演算部,係將前述暫定蛇行寬幅、和鋼板之寬幅尺寸(W)的一半之長度(1/2W),其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量(α’)而計算出來;和擬似邊緣位置算出手段,係根據使用有藉由前述擬似位移量算出手段所計算出之擬似位移量(α’)的演算式「1/2W±α’」,來演算並求取出該鋼板之擬似邊緣位置;和電流量控制手段,係根據藉由該擬似邊緣位置算出手段所計算出之鋼板的擬似邊緣位置,來特定出前述擬似邊緣位置所存在的電磁石對,並以成為驅動較此特定出的電磁石對而更靠寬幅方向中央側之電磁石對且並不驅動寬幅方向外側之電磁石對之狀態的方式,來對於在前述電磁石中所流動之電流量個別進行控制。
- 如申請專利範圍第1項所記載之電磁抑振裝置,其中,前述電流量控制手段,係為輸出將各電磁石設為激磁狀態或者是無激磁狀態的電流控制訊號者。
- 如申請專利範圍第2項所記載之電磁抑振裝置,其中,前述電流量控制手段,係輸出電流控制訊號,其係將前述各電磁石中之存在於較藉由前述擬似邊緣位置算出手段所求取出之鋼板的擬似邊緣位置而更靠鋼板之寬幅方向中央側處的電磁石設為激磁狀態,並將其以外之電磁石設為無激磁狀態。
- 如申請專利範圍第3項所記載之電磁抑振裝置,其 中,前述電流控制手段,係特定出於電磁石間而存在有藉由前述擬似邊緣位置算出手段所求取出之鋼板的擬似邊緣位置之電磁石對,並輸出電流控制訊號,該電流控制訊號,當在此特定出的電磁石對中,而判別出前述擬似邊緣位置為較將構成該電磁石對之電磁石的寬幅方向中央作為中心所設定了的特定值而更靠向將前述複數之電磁石對作了配置的電磁石對區域之寬幅方向終端側的情況時,係將構成前述特定出的電磁石對之電磁石設為激磁狀態,並當判別出前述邊緣位置為較前述特定值而更靠向前述電磁石對區域之寬幅方向中央側的情況時,係將構成前述特定出的電磁石對之電磁石設為無激磁狀態。
- 一種電磁抑振控制電腦程式產品,係為被適用在如申請專利範圍第1~4項中之任一項所記載之電磁抑振裝置中的電磁抑振控制之電腦程式產品,其特徵為,係經過有:擬似位移量算出步驟,係進行第1次演算處理和第2次演算處理,該第1次演算處理,係求取出暫定蛇行寬幅,該暫定蛇行寬幅,係為從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係基於在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之前述感測器中,最為接近前述電磁石對區域之寬幅方向 中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的前述感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者,該第2次演算處理,係將前述暫定蛇行寬幅、和鋼板之寬幅尺寸(W)的一半之長度(1/2W),其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量(α’)而計算出來;和擬似邊緣位置算出步驟,係根據使用有藉由前述擬似位移量算出步驟所計算出之擬似位移量(α’)的演算式「1/2W±α’」,來演算並求取出該鋼板之擬似邊緣位置;和電流量控制步驟,係根據藉由該擬似邊緣位置算出手段所計算出之鋼板的擬似邊緣位置,來特定出前述擬似邊緣位置所存在的電磁石對,並以成為驅動較此特定出的電磁石對而更靠寬幅方向中央側之電磁石對且並不驅動寬幅方向外側之電磁石對之狀態的方式,來對於在前述電磁石中所流動之電流量個別進行控制。
- 一種電磁抑振裝置,係將身為在與朝向特定方向行走之鋼板的厚度方向作了對向配置的電磁石之組之電磁石對,在前述鋼板方向之寬幅方向上作複數並排,並經由對於在各電磁石中所流動之電流作控制的控制部,來對於在前述各電磁石對之電磁石間而以朝向此些之電磁石之對向方向而作了彎曲的形狀來行走的鋼板之振動作抑制之電磁抑振裝置,其特徵為:對於在將複數之電磁石對於寬幅方向上作了配置的電 磁石對區域中之除了被配置在寬幅方向中央部或者是寬幅方向中央部近旁處的電磁石對以外之各電磁石對,而附加能夠將在該電磁石對之電磁石間的鋼板之存在與否檢測出來之感測器,前述控制部,係具備有:擬似位移量算出手段,係具有第1次演算部和第2次演算部,該第1次演算部,係求取出暫定蛇行寬幅,該暫定蛇行寬幅,係為從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係基於在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之前述感測器中,最為接近前述電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成ON狀態的前述感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者,該第2次演算部,係將前述暫定蛇行寬幅、和鋼板之寬幅尺寸(W)的一半之長度(1/2W),其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量(α’)而計算出來;和鋼板修正目標位置算出手段,係根據藉由前述擬似位移量算出手段所計算出之擬似位移量(α’),來以使鋼板在朝向寬幅方向而作了與前述擬似位移量(α’)相應之量的位移之位置處而成為所期望之彎曲形狀的方式,而 算出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置;和電流量控制手段,係以使在寬幅方向上作了位移的鋼板朝向藉由前述鋼板修正目標位置算出手段所求取出之在各電磁石對處的鋼板之修正目標位置作移動,並維持於使前述鋼板朝向寬幅方向而作了與前述擬似位移量(α’)相應之量的位移之位置和前述出其之彎曲形狀的方式,來對於在構成前述各電磁石對之電磁石中所流動之電流量個別進行控制。
- 如申請專利範圍第6項所記載之電磁抑振裝置,其中,將在朝向寬幅方向作位移前的時間點處之前述鋼板的所期望彎曲形狀,近似為將在相鄰接之前述電磁石對處的鋼板之所期望目標位置間作連結的直線,前述鋼板修正目標位置算出手段,係在前述電磁石對之每一者處,利用在求取出前述鋼板之修正目標位置的對象之電磁石對以及鄰接於該電磁石對之電磁石對處的鋼板之各所期望目標位置和前述擬似位移量以及相鄰接之電磁石對間的距離,來算出鋼板之修正目標位置。
- 如申請專利範圍第6項或第7項所記載之電磁抑振裝置,其中,前述鋼板修正目標位置算出手段,係利用第1相對比和第2相對比係為相等一事,來求取出在各電磁石對處之鋼板的各修正目標位置,該第1相對比,係將在求取出前述鋼板之修正目標位 置的對象之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置、和在鄰接於該電磁石對之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置,分別作為座標而求取出來,並計算出此些之座標之差,同時,亦計算出在求取出修正目標位置的對象之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置、和在鄰接於該電磁石對之電磁石對處的鋼板之所期望目標位置,其兩者間之差,而求取出身為此2個的身為算出結果之差的比之第1相對比,該第2相對比,係為相鄰接之電磁石對間的分離距離、和從該分離距離而減去前述擬似位移量所算出的值,其兩者間的比。
- 一種電磁抑振控制電腦程式產品,係為被適用在如申請專利範圍第6~8項中之任一項所記載之電磁抑振裝置中的電磁抑振控制之電腦程式產品,其特徵為,係經過有:擬似位移量算出步驟,係具有第1次演算處理和第2次演算處理,該第1次演算處理,係求取出暫定蛇行寬幅,該暫定蛇行寬幅,係為從鋼板中央位置起直到切換感測器基準位置為止的距離,該鋼板中央位置,係為鋼板在並未於寬幅方向上作蛇行之正規狀態下的鋼板之寬幅方向中央位置,該切換感測器基準位置,係基於在從檢測出有電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的ON狀態起而切換成並未檢測出電磁石對之電磁石間的鋼板之存在的OFF狀態之前述感測器中,最為接近前述電磁石對區域之寬幅方向中央部的感測器之位置、或者是在從OFF狀態而切換成 ON狀態的前述感測器中之距離前述電磁石對區域之寬幅方向中央部最遠的感測器之位置,其兩者中的至少其中一者,該第2次演算處理,係將前述暫定蛇行寬幅、和鋼板之寬幅尺寸(W)的一半之長度(1/2W),其兩者間之差,作為鋼板之擬似位移量(α’)而計算出來;和鋼板修正目標位置算出步驟,係根據藉由前述擬似位移量算出步驟所計算出之擬似位移量(α’),來以使鋼板在朝向寬幅方向而作了與前述擬似位移量(α’)相應之量的位移之位置處而成為所期望之彎曲形狀的方式而算出在構成各電磁石對之電磁石間的鋼板之修正目標位置;和電流量控制步驟,係以使在寬幅方向上作了位移的鋼板朝向藉由前述鋼板修正目標位置算出手段所求取出之在各電磁石對處的鋼板之修正目標位置作移動,並維持於使前述鋼板朝向寬幅方向而作了與前述擬似位移量(α’)相應之量的位移之位置和前述出其之彎曲形狀的方式,來對於在構成前述各電磁石對之電磁石中所流動之電流量個別進行控制。
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