【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、連続焼準板温制御方法、特に熱間圧延直後の方向性電磁鋼板の連続焼準に適用して好適な、連続焼準板温制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、方向性や無方向性の電磁鋼板は、スラブを熱間圧延により所定厚さの鋼板にした後、冷間圧延により薄鋼板にすることにより製造される。
【０００３】
その際、中間製品である熱間圧延直後の鋼板（以下、熱延鋼板ともいう）に対しては、連続焼準（焼きならし）もしくは連続焼鈍（焼きなまし）と称される熱処理を行なって、熱間圧延で生じている歪みを除去することが行なわれている。
【０００４】
このような連続焼準は、熱間圧延機の下流に配設されている焼準炉で連続して行なわれるが、熱延鋼板から歪みを確実に除去するためには、該焼準炉において板温を目標温度以上に制御することが重要であり、とりわけ板温の急激な低下（下降）による下限外れの発生を防止することが極めて重要である。
【０００５】
そこで、従来は焼準炉出側に設置された板温計により測定された板温が、目標温度なるように焼準炉加熱装置（炉内バーナ）用の燃料流量を制御する板温フィードバック制御を行っていた。
【０００６】
又、無方向性電磁鋼板は、その特性から熱間圧延し難く、熱延鋼板の板厚変動が大きいため、該鋼板を焼準処理する際の板温変動に対しては板厚変動が大きく影響する。そのため、この無方向性電磁鋼板の熱延鋼板を焼準処理する場合は、焼準炉前で板厚計により測定した板厚偏差に基づく板厚フィードフォワード制御が、板温精度向上に有効であることが知られている。
【０００７】
上述した板温フィードバック制御及び板厚フィードフォワード制御については、いずれも直接連続焼準に関するものではないが、例えば特許文献１及び特許文献２にそれぞれ開示されている。
【０００８】
【特許文献１】
特公昭６０−２８８８６号公報（第１頁、第２頁）
【特許文献２】
特開昭５５−７３８３０号公報（第１頁）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した焼準炉出側の温度計を使って焼準炉加熱装置用の燃料流量を制御する従来の板温フィードバック制御方法では、応答性が悪く、板温の制御精度に不満が残るという問題があった。
【００１０】
又、前記板厚フィードフォワード制御は、熱延鋼板の板厚変動が大きい前記無方向性電磁鋼板の場合は有効であるが、方向性電磁鋼板では物性の違いから板厚変動が小さいにも拘らず、原因は不明であるが、板温変動が大きくなるという問題があった。
【００１１】
本発明は、前記従来の問題点を解決するべくなされたもので、特に板厚変動が小さいにも拘らず板温が変動し易い、方向性電磁鋼板の熱延鋼板で発生する独特の板温変動をも抑制することができ、しかも板温の急激な低下を有効に防止することができる連続焼準板温制御方法を提供することを課題とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱間圧延直後の鋼板を焼準炉で連続焼準する際の連続焼準板温制御方法であって、該焼準炉の上流側に予熱炉を設置して鋼板を予熱し、予熱炉の出側であって、且つ、焼準炉入側において測定された板温に基づいて、炉内加熱装置に供給する燃料流量を制御し、板温を焼準温度に保持する板温フィードフォワード制御を行なうことにより、前記課題を解決したものである。
【００１３】
即ち、本発明においては、予め予熱炉で加熱しておき、その際、予熱炉出側すなわち、焼準炉入側の温度計で板温の下降の程度を検出し、その下降の程度を基に燃料流量をフィードフォード制御するようにしたので、熱延方向性電磁鋼板等の焼準処理において、安定した板温精度を得ることができるようになった。
【００１４】
本発明は、又、前記板温制御方法において、焼準炉入側で測定された板厚に基づいて、炉内加熱装置に供給する燃料流量を制御し、板温を焼準温度に保持する板厚フィードフォワード制御を併用するようにしたものである。
【００１５】
本発明は、又、前記板温フィードフォワード制御において、前記焼準炉入側で板温を所定の間隔で測定し、最新の現在板温と所定の複数間隔前までの各板温との間の偏差に基づいて、板温の急激な下降を判定するようにしたものである。
【００１６】
本発明は、又、前記板温フィードフォワード制御において、前記板温の急激な下降を、前記偏差の積算値から判定するようにしたものである。
【００１７】
なお、本願では焼準としているが、いわゆる一般的に焼鈍と称されるものもこれに含まれる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明に係る第１実施形態に適用される連続焼準設備の概要と制御装置の要部を示すブロック図である。
【００２０】
この図に示される連続焼準設備は、熱間圧延設備と冷間圧延設備（いずれも図示せず）との間に配設された焼準炉１０と、その上流側に配設された予熱炉１２とを備えている。
【００２１】
この焼準炉１０には、中央付近に３つの加熱ゾーン１０Ａが設けられ、図示は省略するが、各ゾーン毎に炉内加熱用バーナ（炉内加熱装置）がそれぞれ設置されている。そして、最下流の加熱ゾーンの出口位置には焼準炉出側板温計１４が、又、各加熱ゾーンにはそれぞれの炉温を測定する炉温計１６（便宜上１つのみ示す）が設置されている。又、予熱炉１２の出側、即ち焼準炉１０の入側には予熱炉出側板温計（放射温度計）１８が設置されている。
【００２２】
本実施形態の連続焼準設備には、焼準炉１０を目標とする設定温度に制御するための制御系として、前記加熱ゾーン１０Ａの各ゾーン毎に設置されている前記炉内加熱用バーナで燃焼させる、図中ＣＯＧで示すＣＯガス（燃料）流量とＡＩＲで示す空気流量とを調整し、燃料流量と空気混合比を制御する燃焼制御部２０と、該制御部２０に炉温制御信号を出力する炉温制御部２２が設置されている。
【００２３】
この炉温制御部２２には、図示しないプロセスコンピュータから入力される炉温や板温等に基づいて目標とする炉温、板温、空気混合比等を設定する設定部２４が接続され、該設定部２４からこれら各設定値が入力されると、前記燃焼制御部２０に対して、これらの目標設定値になるように制御信号が出力されるようになっている。又、この炉温制御部２２には、板温フィードバック制御部２６が接続され、該制御部２６から前記焼準炉出側板温計１４による実測板温と、前記設定部２４から入力される目標板温との偏差を解消するための補正信号が入力されるようになっている。この板温フィードバック制御部２６は、定常的な偏差を除くために有効に機能する。
【００２４】
又、前記燃焼制御部２０には、ライン速度（板の搬送速度）の設定値が入力されるようになっていると共に、ライン速度の設定値と実績値との偏差に基づいて炉温を制御するための速度フィードフォワード制御部２８が接続され、該制御部２８から補正信号が入力されるようになっている。この速度フィードフォワード制御部２８は、ライン速度を加減速する際に有効に機能する。
【００２５】
更に、前記燃焼制御部２０には、板温フィードフォワード制御部３０が接続され、該制御部３０から予熱炉出側板温計１８による焼準炉１０入側の実測板温と、目標板温との偏差を解消するための制御信号が入力されるようになっている。
【００２６】
次に、本実施形態の作用を、上流で熱間圧延された後に搬送されてくる、熱間圧延直後の方向性電磁鋼板の熱延鋼板を焼準炉１０により連続焼準する場合を例に具体的に説明する。
【００２７】
図２には、熱延鋼板を連続焼準処理に先立ち予熱炉１２で加熱し、その出側で測定された板温に対応させて、同位置の鋼板について焼準炉出側で測定された板温を示したように、両測定位置における板温変動が同期していることが分かり、又、同図に“板温下降大”と併記したように、板厚変動は小さいにも拘らず方向性電磁鋼板の熱延鋼板に存在する独特の板温変動が発生している。
【００２８】
本実施形態では、図３のフローチャートに示すアルゴリズムに従って、前記予熱炉出側板温計１８による実側板温に基づいて、前記板温フィードフォワード制御部３０により燃焼制御部２０に対して制御信号を出力し、予熱炉出側の板温変動に同期する前記加熱ゾーン１０Ａの出口（焼準炉出側）における板温をフィードフォワード制御する。
【００２９】
まず、プロセスコンピュータからＬＳ：ライン速度、Ｄ：板厚、Ｗ：板幅等が制御装置に設定され、連続焼準が開始されると（ステップ１）、前記板温フィードフォワード制御部３０において、前記板温計１８により１ｍ間隔で予熱炉出側（焼準炉入側）の板温をサンプリングし、現在値をＴ0に、１ｍ前〜５ｍ前の各実測板温をそれぞれＴ1〜Ｔ5として記憶する（ステップ２）。次いで、実測された現在値Ｔ0と、その時点で５ｍ前までの各実測温度Ｔ1〜Ｔ5との差分を積算し、板厚急激変動判定変数ＳＦを算出する（ステップ３）。算出された判定変数ＳＦが負の値で、且つその絶対値が予め設定してある閾値を超えている（大）か否かを判定する（ステップ４）。以上のステップ２〜ステップ４までの処理は、１ｍ間隔で現在値が実測される毎に実行され、ステップ４で条件を満足し、板温が急激に下がったと判定されると、板温下降監視モードに突入する。
【００３０】
このステップ４の判定処理では、図４に実測温度をプロットした温度曲線と経過時間との関係のイメージを示すように、現在値Ｔ0以上の斜線部分の面積を計算していることに相当し、この面積が大きいほど温度が急激に下がっていると判定している。
【００３１】
上記のように板温下降監視モードに突入すると、その時点で記憶されているＴ0〜Ｔ5の実測板温の最大値をａに、最小値をｂに設定すると共に、サンプリング回数ｎに１を設定し（ステップ５）、その後１ｍ間隔で予熱炉出側板温をサンプリングし（ステップ６）、サンプリング値（現在値）をｔとし、サンプリング値ｔが前記最大値ａの温度以上に戻り、回復傾向にあるか否かを判定する（ステップ７）。
【００３２】
ここで、回復傾向にあると判定された場合は、燃料流量変更長さ：Ｌに（５＋ｎ）／２を設定すると共に、フラグＦに０を設定する（ステップ８）。
【００３３】
なお、Ｌに（５＋ｎ）を２で割った値を設定するのは以下の理由からである。即ち、予熱炉出側での測温により捉えられた、温度が低下している区間の長さは（５＋ｎ）であるが、この区間では、一旦温度が下降した後、上昇に転じて正常な温度に復帰しているため、この区間についての搬送方向に対する温度プロフィールは、図２に示されるような下向きの逆三角形の形状になる。このとき、（５＋ｎ）の全区間について燃料流量を補正すると、温度が上昇に転じている区間後半部では加熱し過ぎとなり、目標板温を大幅に超えてしまうおそれがある。よって、燃料流量を補正するのは区間前半部の所定の長さとし、本実施の形態では、経験的に測温値が極小になるまでの位置までとした。この位置は便宜的に全区間（５＋ｎ）の半分とし、よって、燃料流量の補正は（５＋ｎ）／２の長さだけ実施することにした。なお、燃料流量を補正する長さは本実施の形態では全区間の半分としたが、本発明ではこれに限定されず、熱延鋼板の材質、板厚等に応じて、適宜、燃料流量の補正の区間を調整すればよい。
【００３４】
次いで、実測温度の最大値と最小値の差分ａ−ｂをｃに設定し（ステップ９）、流量補正係数Ｇとして、差分ｃの大、中、小の程度に応じた大、中、小の値をそれぞれ設定する（ステップ１０）。これらの値は予め実験的に決定しておく。
【００３５】
上記係数Ｇの値が設定されたら、流量補正量Ｈを、次式
Ｈ＝Ｇ×ＬＳ×Ｄ×Ｗ
から求め（ステップ１１）、トラッキング合わせ用固定定数からなる長さＪ程度ラインが動くのを待った後、前記ステップ８又は後述するステップ１６で設定された長さＬの間、予め設定されている燃料流量の目標値に、上記補正量Ｈを加算した流量になるように、前記燃焼制御部２０に指令する（ステップ１２）。なお、途中でライン速度が変更された場合には、処理を中止し、一定時間待った後、前記ステップ２へ戻る。
【００３６】
前記ステップ７でサンプリング値ｔが最大値ａ以上に戻っていない場合は、次のサンプリングを行なう。このとき、サンプリング値ｔが、既に設定されている最小値ｂより大きい場合には、このｔを最小値ｂに設定し直す（ステップ１３）。
【００３７】
前記ステップ７の回復判定でｎｏが続く場合は、回数ｎ＝２５までサンプリングを繰り返す（ステップ１４）。このサンプリング回数の上限２５は、前記予熱炉出側板温計１８から加熱ゾーン１０Ａの入口までの距離が、図示したように３５ｍであるため、前記ステップ４で監視モードに入ったサンプリング点が、２５ｍまでは現在値以上への回復を待つ処理を行なっていることを意味する。
【００３８】
ステップ１４で２５ｍまでサンプリングしても板温の現在値が最大値ａ以上に戻らない場合には、前記長さＬに３０を設定すると共に、回復しなかったことを意味する１をフラグＦに設定し（ステップ１５）、前述した前記ステップ９〜ステップ１２の各処理を同様に実行する。
【００３９】
このステップ１２で、燃料流量を補正する指令を出力した後、ステップ１６ではフラグＦの判定を行ない、Ｆ＝０で板温が既に回復傾向にある場合は、前記ステップ２に戻り、逆にＦ＝１の場合は最大値ａ以上に戻っていないので、ｎに１を設定した後、前記ステップ６に戻ってサンプリングと共に、燃料流量の制御を継続する（ステップ１７）。
【００４０】
以上詳述した本実施形態によれば、予熱炉１２の出側（焼準炉１０の入側）の板温計１８により板温低下（予熱炉１２による板の温まり難さ）を検出し、その低下の程度に応じて流量補正量を計算し、燃料流量をフィードフォワード制御するようにしたので、方向性電磁鋼板の熱延鋼板の焼準処理において、安定した板温精度が得られるようになった。
【００４１】
又、本実施形態によれば、方向性電磁鋼板の熱延鋼板の焼準ラインにおいて、前記アルゴリズムにより予熱炉１２出側での急激な板温下降を判定し、焼準炉１０出側での急激な板温下降を予測し、該当する位置の板温をフィードフォワード制御できるようにしたので、方向性電磁鋼板でのみ発生する焼準温度の大きな下降を改善することができるようになり、結果として連続焼準時の板温に下限外れが発生する確率を低減することができた。
【００４２】
図５には、本発明に係る第２実施形態に適用される連続焼準設備を示す。これは、焼準炉１０の入側に板厚計３２が設置されていると共に、該板厚計３２により実測される板厚に基づいて、前記燃焼制御部２０に対して、燃料流量の制御信号を出力し、板厚偏差により炉温を制御する板厚フィードフォワード制御部３４を追加した以外は、前記図１に示した前記第１実施形態に適用したものと実質的に同一である。
【００４３】
本実施形態によれば、溶接点等のように板厚が大きく変更されることにより、板温が急激に下降するときにも、その下降を有効に防止できることから、方向性電磁鋼板以外の、例えば無方向性電磁鋼板の熱延鋼板のように板厚変動が大きい場合でも改善を見込むことができるという効果を有する。
【００４４】
以上、本発明について具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に示したものに限られるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００４５】
例えば、本発明に適用可能な板温フィードフォワード制御の具体的なアルゴリズムは、前記実施形態に示したものに限定されない。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、板厚変動が小さいにも拘らず板温が変動し易い方向性電磁鋼板の熱延鋼板で発生する独特の板温変動をも抑制することができ、板温の急激な低下に起因する下限外れの発生を有効に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１実施形態に適用される連続焼準設備の概要と制御装置の要部を示すブロック図
【図２】焼準処理時の熱延方向性電磁鋼板の板温変動の一例を示す線図
【図３】第１実施形態の板温制御方法の処理手順を示すフローチャート
【図４】板温の急激な下降の判定イメージを示す線図
【図５】本発明に係る第２実施形態に適用される連続焼準設備の概要と制御装置の要部を示すブロック図
【符号の説明】
１０…焼準炉
１０Ａ…加熱ゾーン
１２…予熱炉
１４…焼準炉出側板温計
１６…炉温計
１８…予熱炉出側板温計
２０…燃焼制御部
２２…炉温制御部
２４…炉温・板温・空気比設定部
２６…板温フィードバック制御部
２８…速度フィードフォワード制御部
３０…板温フィードフォワード制御部
３２…板厚計
３４…板厚フィードフォワード制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a continuous normalizing sheet temperature control method, and more particularly to a continuous normalizing sheet temperature control method suitable for continuous normalization of a grain-oriented electrical steel sheet immediately after hot rolling.
[0002]
[Prior art]
In general, a grain-oriented or non-oriented electrical steel sheet is manufactured by turning a slab into a steel sheet having a predetermined thickness by hot rolling and then into a thin steel sheet by cold rolling.
[0003]
At that time, a steel sheet immediately after hot rolling as an intermediate product (hereinafter, also referred to as a hot-rolled steel sheet) is subjected to a heat treatment called continuous normalization (normalization) or continuous annealing (annealing), Eliminating the strain generated by hot rolling is performed.
[0004]
Such continuous normalization is continuously performed in a normalizing furnace disposed downstream of the hot rolling mill. In order to reliably remove distortion from a hot-rolled steel sheet, the normalizing furnace is used. It is important to control the plate temperature to be equal to or higher than the target temperature, and it is particularly important to prevent the lower limit of the plate temperature from deviating from the lower limit due to a rapid decrease (fall).
[0005]
Therefore, conventionally, a sheet temperature feedback control for controlling a fuel flow rate for a normalizing furnace heating device (furnace burner) so that a sheet temperature measured by a sheet thermometer installed on the exit side of the normalizing furnace becomes a target temperature. Had gone.
[0006]
In addition, non-oriented electrical steel sheets are difficult to hot-roll due to their properties, and the thickness variation of the hot-rolled steel sheet is large. Therefore, the sheet thickness variation is large with respect to the sheet temperature fluctuation when normalizing the steel sheet. Affect. Therefore, when normalizing the hot-rolled steel sheet of this non-oriented electrical steel sheet, thickness feedforward control based on the thickness deviation measured by a thickness gauge before the normalizing furnace is effective for improving the sheet temperature accuracy. It is known that there is.
[0007]
The above-described sheet temperature feedback control and sheet thickness feedforward control are not directly related to continuous normalization, but are disclosed, for example, in Patent Document 1 and Patent Document 2, respectively.
[0008]
[Patent Document 1]
JP-B-60-28886 (pages 1 and 2)
[Patent Document 2]
JP-A-55-73830 (page 1)
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional sheet temperature feedback control method of controlling the fuel flow rate for the normalizing furnace heating device using the above-described normalization furnace outlet-side thermometer, the response is poor and the sheet temperature control accuracy remains unsatisfactory. There was a problem.
[0010]
The thickness feedforward control is effective in the case of the non-oriented electrical steel sheet in which the thickness variation of the hot-rolled steel sheet is large, but in the case of the grain-oriented electrical steel sheet, the thickness variation is small due to the difference in physical properties. For this reason, the cause is unknown, but there is a problem that the sheet temperature fluctuation increases.
[0011]
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and in particular, a unique sheet temperature generated in a hot-rolled steel sheet of a grain-oriented electrical steel sheet, in which the sheet temperature tends to fluctuate in spite of small sheet thickness fluctuation. It is an object of the present invention to provide a continuous normalizing sheet temperature control method that can suppress fluctuations and effectively prevent a rapid decrease in sheet temperature.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a continuous normalizing sheet temperature control method for continuously normalizing a steel sheet immediately after hot rolling in a normalizing furnace, in which a preheating furnace is installed upstream of the normalizing furnace to preheat the steel sheet. A plate that controls the flow rate of fuel supplied to the in-furnace heating device based on the sheet temperature measured on the outlet side of the preheating furnace and on the inlet side of the normalizing furnace, and maintains the sheet temperature at the normalizing temperature. This problem has been solved by performing warm feed forward control.
[0013]
In other words, in the present invention, the preheating furnace is preliminarily heated, and at this time, the degree of the decrease in the sheet temperature is detected by a thermometer on the exit side of the preheating furnace, that is, on the entrance side of the normalizing furnace, and based on the degree of the decrease. Since the fuel flow rate is controlled by feedford control, stable plate temperature accuracy can be obtained in normalizing treatment of a hot-rolled grain-oriented electrical steel sheet or the like.
[0014]
According to the present invention, in the sheet temperature control method, a flow rate of a fuel supplied to the in-furnace heating device is controlled based on the sheet thickness measured on the normalizing furnace entrance side, and the sheet temperature is maintained at the normalizing temperature. The thickness feedforward control is used together.
[0015]
According to the present invention, in the sheet temperature feed forward control, the sheet temperature is measured at a predetermined interval on the inlet side of the normalizing furnace, and the sheet temperature is measured between the latest current sheet temperature and each sheet temperature up to a plurality of predetermined intervals before. Is determined based on the deviation of the sheet temperature.
[0016]
According to the present invention, in the sheet temperature feedforward control, a sharp decrease in the sheet temperature is determined from an integrated value of the deviation.
[0017]
In the present application, normalization is used, but what is generally called annealing is also included in this.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a continuous normalizing facility applied to the first embodiment of the present invention and a main part of a control device.
[0020]
The continuous normalizing equipment shown in this figure includes a normalizing furnace 10 provided between a hot rolling equipment and a cold rolling equipment (both not shown), and a preheating furnace provided upstream thereof. A furnace 12 is provided.
[0021]
In the normalizing furnace 10, three heating zones 10A are provided in the vicinity of the center, and although not shown, a burner (furnace heating device) for heating the furnace is provided for each zone. A normalizing furnace exit side sheet thermometer 14 is installed at the exit position of the most downstream heating zone, and a furnace thermometer 16 (only one is shown for convenience) is installed in each heating zone. ing. Further, on the outlet side of the preheating furnace 12, that is, on the inlet side of the normalizing furnace 10, a preheating furnace outlet side sheet thermometer (radiation thermometer) 18 is installed.
[0022]
In the continuous normalizing equipment of the present embodiment, as a control system for controlling the normalizing furnace 10 to a target set temperature, the in-furnace heating burner installed for each zone of the heating zone 10A is used. A combustion control unit 20 for adjusting the CO gas (fuel) flow rate indicated by COG and the air flow rate indicated by AIR to control the fuel flow rate and the air mixing ratio, and a furnace temperature control signal to the control unit 20 An output furnace temperature control unit 22 is provided.
[0023]
A setting unit 24 for setting a target furnace temperature, a plate temperature, an air mixing ratio, and the like based on a furnace temperature, a plate temperature, and the like input from a process computer (not shown) is connected to the furnace temperature control unit 22. When these set values are input from the setting unit 24, a control signal is output to the combustion control unit 20 so that the target set values are obtained. Further, a plate temperature feedback control unit 26 is connected to the furnace temperature control unit 22. The control unit 26 controls the actual measured plate temperature by the normalizing furnace exit side plate thermometer 14 and the target input from the setting unit 24. A correction signal for eliminating the deviation from the sheet temperature is input. The sheet temperature feedback control unit 26 effectively functions to remove a steady deviation.
[0024]
A set value of a line speed (transport speed of a plate) is input to the combustion control unit 20, and a furnace temperature is controlled based on a deviation between the set value of the line speed and an actual value. A speed feedforward control unit 28 for controlling the speed is connected thereto, and a correction signal is input from the control unit 28. The speed feedforward control unit 28 functions effectively when accelerating or decelerating the line speed.
[0025]
Further, a plate temperature feed-forward control unit 30 is connected to the combustion control unit 20. From the control unit 30, an actual measured plate temperature on the inlet side of the normalizing furnace 10 by the preheating furnace output side plate thermometer 18 and a target plate temperature are set. , A control signal for eliminating the deviation is input.
[0026]
Next, the operation of the present embodiment will be described by taking, as an example, a case where a hot-rolled steel sheet of a grain-oriented electrical steel sheet immediately after hot rolling, which is conveyed after being hot-rolled upstream, is continuously normalized by the normalizing furnace 10. This will be specifically described.
[0027]
In FIG. 2, the hot-rolled steel sheet was heated in the preheating furnace 12 prior to the continuous normalizing process, and the steel sheet at the same position was measured on the exit side of the normalizing furnace in accordance with the sheet temperature measured on the exit side. As shown in the sheet temperature, it can be seen that the sheet temperature fluctuations at both measurement positions are synchronized, and as shown in FIG. A unique sheet temperature fluctuation existing in the hot-rolled steel sheet of the grain-oriented electrical steel sheet occurs.
[0028]
In the present embodiment, a control signal is output from the sheet temperature feedforward control section 30 to the combustion control section 20 based on the actual side sheet temperature measured by the preheating furnace exit side sheet thermometer 18 in accordance with the algorithm shown in the flowchart of FIG. Then, the sheet temperature at the outlet of the heating zone 10A (exit side of the normalizing furnace) synchronized with the sheet temperature fluctuation on the exit side of the preheating furnace is feedforward controlled.
[0029]
First, LS: line speed, D: sheet thickness, W: sheet width, etc. are set in the control device from the process computer, and when continuous normalization is started (step 1), the sheet temperature feed forward control unit 30 The sheet temperature on the outlet side of the preheating furnace (inlet side of the normalizing furnace) is sampled at intervals of 1 m by the sheet thermometer 18, and the current value is stored as T0, and the actual measured sheet temperatures 1 m to 5 m before are stored as T1 to T5, respectively. (Step 2). Next, the difference between the actually measured current value T0 and each of the actually measured temperatures T1 to T5 up to 5 m before that time is integrated to calculate a plate thickness sudden change determination variable SF (step 3). It is determined whether or not the calculated determination variable SF is a negative value and its absolute value exceeds (large) a preset threshold value (step 4). The above processing from step 2 to step 4 is executed every time the current value is actually measured at 1 m intervals. If it is determined in step 4 that the conditions are satisfied and the sheet temperature has dropped sharply, the sheet temperature drop monitoring Enter mode.
[0030]
In the determination process of step 4, as shown in FIG. 4, an image of the relationship between the temperature curve plotting the measured temperature and the elapsed time is equivalent to calculating the area of the shaded portion of the current value T0 or more. It is determined that the larger the area is, the more rapidly the temperature drops.
[0031]
When entering the plate temperature decrease monitoring mode as described above, the maximum value of the actual measured plate temperatures T0 to T5 stored at that time is set to a, the minimum value is set to b, and the number of samplings n is set to 1. (Step 5), and then sample the sheet temperature on the exit side of the preheating furnace at intervals of 1 m (Step 6). It is determined whether or not there is (step 7).
[0032]
Here, if it is determined that there is a recovery tendency, the fuel flow change length: L is set to (5 + n) / 2 and the flag F is set to 0 (step 8).
[0033]
Note that L is set to a value obtained by dividing (5 + n) by 2 for the following reason. That is, the length of the section where the temperature is reduced, which is detected by the temperature measurement on the exit side of the preheating furnace, is (5 + n). Since the temperature has returned, the temperature profile in the transport direction for this section has a downward inverted triangle shape as shown in FIG. At this time, if the fuel flow rate is corrected for the entire section of (5 + n), excessive heating occurs in the latter half of the section where the temperature has started to rise, which may significantly exceed the target plate temperature. Therefore, the fuel flow rate is corrected to the predetermined length in the first half of the section, and in the present embodiment, the fuel flow rate is empirically set to the position until the temperature measurement value becomes minimum. This position is set to half of the entire section (5 + n) for convenience, and therefore, the correction of the fuel flow rate is performed by the length of (5 + n) / 2. In the present embodiment, the length for correcting the fuel flow rate is set to a half of the entire section. However, the present invention is not limited to this. The length of the fuel flow rate may be appropriately adjusted according to the material and thickness of the hot-rolled steel sheet. What is necessary is just to adjust the section of correction.
[0034]
Next, the difference a-b between the maximum value and the minimum value of the actually measured temperature is set to c (step 9), and the flow rate correction coefficient G is set to large, medium, and small according to the magnitude of the difference c. Values are set (step 10). These values are determined experimentally in advance.
[0035]
After the value of the coefficient G is set, the flow rate correction amount H is calculated by the following equation: H = G × LS × D × W
(Step 11), and after waiting for the line to move by the length J consisting of the fixed constant for tracking adjustment, the fuel set in advance for the length L set in Step 8 or Step 16 to be described later. The combustion controller 20 is instructed so that the flow rate becomes the flow rate obtained by adding the correction amount H to the target value of the flow rate (step 12). If the line speed is changed in the middle, the process is stopped, and the process returns to the step 2 after waiting for a certain time.
[0036]
If the sampling value t has not returned to the maximum value a or more in step 7, the next sampling is performed. At this time, if the sampling value t is larger than the already set minimum value b, this t is reset to the minimum value b (step 13).
[0037]
If no is determined in the recovery determination in the step 7, the sampling is repeated up to the number n = 25 (step 14). The upper limit 25 of the number of sampling times is that the distance from the preheating furnace outlet-side sheet thermometer 18 to the entrance of the heating zone 10A is 35 m as shown in the figure. Until means that a process of waiting for recovery to the current value or more is performed.
[0038]
If the current value of the sheet temperature does not return to the maximum value a or more even after sampling up to 25 m in Step 14, the length L is set to 30 and 1 indicating that the sheet temperature has not recovered is set to the flag F. The process is set (step 15), and the above-described processes of steps 9 to 12 are similarly executed.
[0039]
After outputting a command to correct the fuel flow rate in step 12, the flag F is determined in step 16, and if F = 0 and the plate temperature is already recovering, the flow returns to step 2 and conversely, F In the case of = 1, since the value has not returned to the maximum value a or more, after setting 1 to n, the process returns to the step 6 to continue sampling and control of the fuel flow rate (step 17).
[0040]
According to the present embodiment described in detail above, the sheet temperature gauge 18 on the exit side of the preheating furnace 12 (the entrance side of the normalizing furnace 10) detects a decrease in sheet temperature (difficulty of heating of the sheet by the preheating furnace 12), The flow rate correction amount is calculated according to the degree of the decrease, and the fuel flow rate is controlled by feedforward control, so that in the normalizing process of the hot-rolled steel sheet of the grain-oriented electrical steel sheet, a stable sheet temperature accuracy is obtained. became.
[0041]
Further, according to the present embodiment, in the normalizing line of the hot-rolled steel sheet of the grain-oriented electrical steel sheet, a rapid decrease in the sheet temperature at the exit side of the preheating furnace 12 is determined by the algorithm, and the Predicting a sharp drop in sheet temperature and enabling feedforward control of the sheet temperature at the corresponding position, it is possible to improve the large drop in normalization temperature that occurs only in grain-oriented electrical steel sheets. As a result, it was possible to reduce the probability that the lower limit of the sheet temperature during continuous normalization would occur.
[0042]
FIG. 5 shows a continuous normalizing equipment applied to the second embodiment according to the present invention. This is because a thickness gauge 32 is installed on the inlet side of the normalizing furnace 10 and the combustion control unit 20 controls the fuel flow rate based on the thickness measured by the thickness gauge 32. This is substantially the same as that applied to the first embodiment shown in FIG. 1 except that a thickness feedforward control unit 34 that outputs a signal and controls the furnace temperature based on the thickness deviation is added.
[0043]
According to this embodiment, when the sheet thickness is greatly changed, such as at a welding point, even when the sheet temperature suddenly drops, since the drop can be effectively prevented, other than the grain-oriented electrical steel sheet, For example, there is an effect that improvement can be expected even when the thickness variation is large like a hot-rolled non-oriented electrical steel sheet.
[0044]
As described above, the present invention has been specifically described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the gist thereof.
[0045]
For example, the specific algorithm of the sheet temperature feedforward control applicable to the present invention is not limited to the one described in the above embodiment.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the unique sheet temperature fluctuation generated in the hot-rolled steel sheet of the grain-oriented electrical steel sheet in which the sheet temperature is easily changed despite the small thickness change, It is possible to effectively prevent the lower limit from being caused due to a rapid decrease in the sheet temperature.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a continuous normalizing equipment applied to a first embodiment of the present invention and a main part of a control device. FIG. 2 is a sheet temperature of a hot-rolled grain-oriented electrical steel sheet during normalizing processing. FIG. 3 is a flowchart showing a processing procedure of a sheet temperature control method according to the first embodiment; FIG. 4 is a chart showing a determination image of a sharp drop in sheet temperature; FIG. Block diagram showing an outline of a continuous normalizing facility applied to the second embodiment and a main part of a control device.
Reference Signs List 10 normalizing furnace 10A heating zone 12 preheating furnace 14 normalizing furnace exit side sheet thermometer 16 furnace temperature gauge 18 preheating furnace exit side sheet thermometer 20 combustion control unit 22 furnace temperature control unit 24 furnace temperature Sheet temperature / air ratio setting section 26 Sheet temperature feedback control section 28 Speed feed forward control section 30 Sheet temperature feed forward control section 32 Sheet thickness gauge 34 Sheet thickness feed forward control section
