JP2009234767A - Device for controlling roll circumferential speed - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for controlling a roll circumferential speed capable of preventing slip flaw generated by locally changing a roll diameter. <P>SOLUTION: The roll circumferential speed control device 40 controls a circumferential speed of a roll 11 delivering a steel belt 8 suitable for a target circumferential speed which is a delivery speed of the steel belt 8. The device includes a current measuring device 41 for measuring a current of a motor 13 to obtain an actual measuring current, a target current value calculation circuit 43 for obtaining the target current value as an average value of the measuring current, an adder 44 for obtaining a current deviation between the target current value and the actual measuring current, and an adder 46 for adding a circumferential speed correcting value Vc corresponding to the current deviation to a target circumferential speed Vref to obtain a corrected target circumferential speed Vcr. The roll circumferential speed control device controls the roll circumferential speed using the corrected target circumferential speed as a roll rotating action command signal, and suits the roll circumferential speed to the transfer speed of the steel belt even when a roll diameter is locally changed. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、鋼帯の製造設備に設けられ、モーターで回転駆動されて鋼帯を搬送するロールの周速度を、鋼帯の搬送速度に等しく設定される目標周速度に適合するように制御するロール周速度制御装置に関する。   The present invention controls the peripheral speed of a roll, which is provided in a steel strip manufacturing facility and is rotated by a motor and transports the steel strip, so as to match a target peripheral speed set equal to the transport speed of the steel strip. The present invention relates to a roll peripheral speed control device.

鋼帯は、一般的に複数の装置が連続的に配置される連続製造設備で製造される。鋼帯の連続製造設備では、その設備内における鋼帯の搬送距離が長いので、設備出側の巻取装置のみで設備内全長にわたって鋼帯を搬送することが困難である。したがって、鋼帯製造設備には、設備内で鋼帯を搬送するためのロールが設けられる。このようなロールは、鋼帯に接するように設けられ、モーターで回転駆動されて鋼帯を搬送する。   The steel strip is generally manufactured in a continuous manufacturing facility in which a plurality of devices are continuously arranged. In a steel strip continuous manufacturing facility, the steel strip transport distance in the facility is long, and therefore it is difficult to transport the steel strip over the entire length of the facility using only the winding device on the facility exit side. Therefore, the steel strip manufacturing facility is provided with a roll for transporting the steel strip within the facility. Such a roll is provided in contact with the steel strip, and is rotated by a motor to convey the steel strip.

図６は、鋼帯を搬送するロールが設けられる焼鈍酸洗設備１の構成を概略的に示す。焼鈍酸洗設備１は、鋼帯８を焼鈍酸洗する装置であり、ペイオフリール２と、溶接機３と、焼鈍炉４と、塩浴槽５と、酸洗槽６と、テンションリール７とを含んで構成される。ペイオフリール２は、焼鈍酸洗する鋼帯８を巻戻して設備内へ送込む装置である。溶接機３は、巻戻される鋼帯８を、既に設備に装入されて処理中の鋼帯８に接続する装置である。焼鈍炉４は、鋼帯８を加熱昇温して軟化する装置である。塩浴槽５は、焼鈍によって鋼帯８の表面に生成される酸化物を溶融アルカリ塩にて溶解し、次工程の酸洗での酸化スケール除去を容易にする酸洗前処理を行う装置である。酸洗槽６は、焼鈍によって鋼帯８の表面に生成される酸化スケールを除去する装置である。テンションリール７は、酸洗後の鋼帯８を巻取る巻取装置である。   FIG. 6 schematically shows the configuration of the annealing pickling equipment 1 provided with a roll for conveying the steel strip. The annealing pickling equipment 1 is an apparatus for annealing pickling of the steel strip 8, and includes a payoff reel 2, a welding machine 3, an annealing furnace 4, a salt bath 5, a pickling tank 6, and a tension reel 7. Consists of including. The payoff reel 2 is a device for rewinding the steel strip 8 to be annealed and pickled and feeding it into the facility. The welding machine 3 is an apparatus for connecting the steel strip 8 to be rewound to the steel strip 8 that is already charged in the equipment and is being processed. The annealing furnace 4 is an apparatus for heating and softening the steel strip 8. The salt bath 5 is an apparatus for performing pickling pretreatment that dissolves oxides generated on the surface of the steel strip 8 by annealing with molten alkali salt and facilitates removal of oxide scale in pickling in the next step. . The pickling tank 6 is an apparatus that removes oxide scale generated on the surface of the steel strip 8 by annealing. The tension reel 7 is a winding device that winds the steel strip 8 after pickling.

図７は、塩浴槽５を拡大して示す。塩浴槽５の中には、溶融アルカリ塩１０が入れられる。鋼帯８を搬送する２本のロール１１，１２は、溶融アルカリ塩１０に浸漬されるようにして設けられる。便宜上鋼帯搬送方向上流側に設けられるロールを前ロール１１、下流側に設けられるロールを後ロール１２と呼ぶ。前ロール１１および後ロール１２は、塩浴槽５内の鋼帯８に接するように設けられ、前ロール用モーター１３および後ロール用モーター１４でそれぞれ回転駆動されて、塩浴槽５内で鋼帯８を搬送する。前および後ロール１１，１２のように鋼帯製造設備に設けられて鋼帯８を搬送するロールの周速度は、鋼帯の搬送速度に等しく設定される目標周速度に適合するようにロール周速度制御装置で制御される。   FIG. 7 shows the salt tub 5 in an enlarged manner. A molten alkali salt 10 is placed in the salt bath 5. The two rolls 11 and 12 that convey the steel strip 8 are provided so as to be immersed in the molten alkali salt 10. For convenience, the roll provided on the upstream side of the steel strip conveyance direction is referred to as the front roll 11, and the roll provided on the downstream side is referred to as the rear roll 12. The front roll 11 and the rear roll 12 are provided so as to be in contact with the steel strip 8 in the salt tub 5, and are driven to rotate by the front roll motor 13 and the rear roll motor 14, respectively. Transport. Like the front and rear rolls 11, 12, the peripheral speed of the roll that is provided in the steel strip manufacturing facility and transports the steel strip 8 is adjusted so as to match the target peripheral speed set equal to the transport speed of the steel strip. Controlled by a speed controller.

図８は、従来のロール周速度制御装置２０の構成を簡略化して示す。従来のロール周速度制御装置２０は、塩浴槽５に設けられる前ロール１１の周速度制御についての事例を示す。後ロール１２も前ロール１１と同様にして制御されるので、前ロール１１を代表例として示す。以下、前ロール１１を単にロール１１、前ロール用モーター１３を単にモーター１３と表記する。ロール周速度制御装置２０は、出力手段２１と、駆動手段２２と、モーター１３と、減速機２３と、ロールの周速度を検出する周速度検出手段２４と、制御手段２５と、を含む。   FIG. 8 shows a simplified configuration of a conventional roll peripheral speed control device 20. The conventional roll peripheral speed control device 20 shows an example of the peripheral speed control of the front roll 11 provided in the salt bath 5. Since the rear roll 12 is also controlled in the same manner as the front roll 11, the front roll 11 is shown as a representative example. Hereinafter, the front roll 11 is simply referred to as roll 11, and the front roll motor 13 is simply referred to as motor 13. The roll peripheral speed control device 20 includes an output means 21, a drive means 22, a motor 13, a speed reducer 23, a peripheral speed detection means 24 for detecting the peripheral speed of the roll, and a control means 25.

出力手段２１は、たとえば焼鈍酸洗設備１の操作盤に設けられる目標周速度出力装置２１である。目標周速度出力装置２１は、鋼帯８の搬送速度に等しく設定されるロール１１の目標周速度Ｖｒｅｆを電圧値として設定し、抵抗回路を介して電流信号として出力する。目標周速度Ｖｒｅｆは、たとえば次のようにして出力される。目標周速度Ｖｒｅｆを目標周速度出力装置２１のメモリに予め入力しておき、操作者の操作に応じてメモリから読み出して制御手段２５へ出力する。または搬送される鋼帯８に応じて操作者が目標周速度Ｖｒｅｆを目標周速度出力装置２１へ入力し、目標周速度出力装置２１から制御手段２５へ出力する。駆動手段２２は、後述する制御手段２５から出力される指令信号に応じて、モーター１３を回転駆動させる電流をモーター１３に対して供給する駆動装置である。モーター１３には、直流モーターが用いられる。モーター１３とロール１１との間に設けられる減速機２３は、モーター１３の回転速度を減速してロール１１に伝達する。減速機２３の減速比は、限定されるものではなく、所望の減速の程度に応じて選択される。ロール周速度制御装置２０では、減速比１／５６が用いられる。   The output means 21 is a target peripheral speed output device 21 provided, for example, on the operation panel of the annealing pickling equipment 1. The target peripheral speed output device 21 sets the target peripheral speed Vref of the roll 11 set equal to the conveying speed of the steel strip 8 as a voltage value, and outputs it as a current signal via a resistance circuit. The target peripheral speed Vref is output as follows, for example. The target peripheral speed Vref is input in advance into the memory of the target peripheral speed output device 21, read out from the memory according to the operation of the operator, and output to the control means 25. Alternatively, the operator inputs the target peripheral speed Vref to the target peripheral speed output device 21 according to the steel strip 8 being conveyed, and outputs the target peripheral speed Vref 21 to the control means 25. The drive unit 22 is a drive unit that supplies a current for rotating the motor 13 to the motor 13 in response to a command signal output from the control unit 25 described later. A direct current motor is used as the motor 13. A speed reducer 23 provided between the motor 13 and the roll 11 reduces the rotational speed of the motor 13 and transmits it to the roll 11. The reduction ratio of the reduction gear 23 is not limited, and is selected according to the desired degree of deceleration. The roll peripheral speed control device 20 uses a reduction ratio of 1/56.

周速度検出手段２４は、タコジェネレータ２６と、周速演算手段２７とを含んで構成される周速度検出装置である。タコジェネレータ２６は、一種の直流発電機であり、モーター１３の単位時間当たりの回転数（回転速度）Ｎを検出し、回転速度に比例する電圧を出力する。周速演算手段２７は、演算回路であり、タコジェネレータ２６が検出する回転速度Ｎを用いて以下の式（１）に基づきロール１１の周速度Ｖを演算する。式（１）のＤは、ロール１１の径であり、１／５６は減速機２３の減速比である。周速演算手段２７によるロール周速度Ｖは、抵抗回路を介し電流信号として制御手段２５へフィードバックされる。
Ｖ＝π×Ｄ×Ｎ×１／５６ ・・・（１） The peripheral speed detection means 24 is a peripheral speed detection device that includes an tacho generator 26 and a peripheral speed calculation means 27. The tacho generator 26 is a kind of DC generator, detects the number of rotations (rotation speed) N per unit time of the motor 13, and outputs a voltage proportional to the rotation speed. The peripheral speed calculating means 27 is an arithmetic circuit, and calculates the peripheral speed V of the roll 11 based on the following formula (1) using the rotational speed N detected by the tachometer generator 26. D in the formula (1) is the diameter of the roll 11, and 1/56 is the reduction ratio of the speed reducer 23. The roll peripheral speed V by the peripheral speed calculation means 27 is fed back to the control means 25 as a current signal through a resistance circuit.
V = π × D × N × 1/56 (1)

制御手段２５は、速度偏差演算手段２８と、制御部２９とを含む制御装置である。速度偏差演算手段２８は、たとえば加算器であり、鋼帯の搬送速度と等しく設定されるロールの目標周速度Ｖｒｅｆと、周速度検出手段２４で得られる周速度Ｖとの速度偏差ΔＶ（＝Ｖｒｅｆ−Ｖ）を演算する。制御部２９は、たとえば比例積分制御回路である。制御部２９は、速度偏差演算手段２８から出力される速度偏差ΔＶがゼロに近づくように駆動手段２２に指令信号を出力して、駆動手段２２がモーター１３に供給する電流を制御する。すなわち、速度偏差ΔＶが正（Ｖｒｅｆ＞Ｖ）のとき、制御部２９は、駆動手段２２がモーター１３に供給する電流を大きくして回転速度を速くするように、駆動手段２２の動作を制御する。速度偏差ΔＶが負（Ｖｒｅｆ＜Ｖ）のとき、制御部２９は、駆動手段２２がモーター１３に供給する電流を小さくして回転速度を遅くするように、駆動手段２２の動作を制御する。速度偏差ΔＶがゼロ（Ｖｒｅｆ＝Ｖ）のとき、制御部２９は、駆動手段２２がモーター１３に供給する電流をそのまま維持して回転速度の増減がないように、駆動手段２２の動作を制御する。   The control means 25 is a control device including a speed deviation calculation means 28 and a control unit 29. The speed deviation calculating means 28 is, for example, an adder, and a speed deviation ΔV (= Vref) between the target circumferential speed Vref of the roll set equal to the conveying speed of the steel strip and the circumferential speed V obtained by the circumferential speed detecting means 24. -V) is calculated. The control unit 29 is, for example, a proportional integration control circuit. The control unit 29 outputs a command signal to the driving unit 22 so that the speed deviation ΔV output from the speed deviation calculating unit 28 approaches zero, and controls the current supplied by the driving unit 22 to the motor 13. That is, when the speed deviation ΔV is positive (Vref> V), the control unit 29 controls the operation of the driving unit 22 such that the current supplied from the driving unit 22 to the motor 13 is increased to increase the rotational speed. . When the speed deviation ΔV is negative (Vref <V), the control unit 29 controls the operation of the driving unit 22 such that the current supplied to the motor 13 by the driving unit 22 is reduced to reduce the rotational speed. When the speed deviation ΔV is zero (Vref = V), the control unit 29 controls the operation of the driving unit 22 so that the current supplied to the motor 13 by the driving unit 22 is maintained as it is and the rotational speed does not increase or decrease. .

このように周速度制御されるロール１１により塩浴槽５内を搬送される鋼帯８の表面に疵が発生することがある。鋼帯８に表面疵が発生する原因は、モーター１３で回転駆動されるロール１１の周速度と、鋼帯８の搬送速度とに差が生じてスリップすることにあると考えられる。周速度制御を行っているにも関わらず、ロール１１の周速度と、鋼帯８の搬送速度とに差が生じる原因の一つとして、ロール１１の径が変化することが挙げられる。上記式（１）で周速度の演算に用いるロール１１の径Ｄは、塩浴槽５内に設置する前に常温環境で測定したものである。しかし、塩浴槽５内に設置して操業すると、ロール１１の温度が昇温するため、熱膨張によりロール径が変化する。また、継続的使用による摩耗によってもロール径が変化する。演算に用いるロール径Ｄと実際のロール径とが異なる場合、周速演算手段２７で演算される周速度と実際の周速度とに差が生じるので、周速度制御を行っているにも関わらず、鋼帯８とロール１１との間でスリップが発生する。   In this way, wrinkles may be generated on the surface of the steel strip 8 conveyed in the salt bath 5 by the roll 11 whose peripheral speed is controlled. It is considered that the cause of surface flaws in the steel strip 8 is that slip occurs due to a difference between the peripheral speed of the roll 11 that is rotationally driven by the motor 13 and the transport speed of the steel strip 8. One of the causes of the difference between the peripheral speed of the roll 11 and the conveyance speed of the steel strip 8 despite the peripheral speed control is that the diameter of the roll 11 is changed. The diameter D of the roll 11 used for calculating the peripheral speed in the above formula (1) is measured in a normal temperature environment before being installed in the salt bath 5. However, when installed in the salt bath 5 and operating, the temperature of the roll 11 rises, so the roll diameter changes due to thermal expansion. The roll diameter also changes due to wear due to continuous use. When the roll diameter D used for the calculation is different from the actual roll diameter, there is a difference between the peripheral speed calculated by the peripheral speed calculating means 27 and the actual peripheral speed. Slip occurs between the steel strip 8 and the roll 11.

搬送される鋼帯と、鋼帯を搬送するロールとの間のスリップを防止する先行技術として以下の技術が提案されている。一つの先行技術は、ロールの鋼帯搬送トルクを検出し、その搬送トルクからロール周速度と鋼帯の搬送速度との関係を推定し、推定結果に基づいてロール径を修正し、修正されたロール径を用いてロール周速度制御を行うものである（特許文献１参照）。他の先行技術は、ロール径を用いて演算されるモーターの回転速度演算値と、モーターの回転速度検出値との差が、予め定める基準値よりも大きくなると、鋼帯とロールとの間でスリップが発生したと判定し、モーターの駆動電流を減少させて回転速度を減ずるように制御をおこなうものである（特許文献２参照）。特許文献１および特許文献２では、操業に伴うロール径の変化は、ロールの外周全体にわたって均一に生じるものとみなしてロール周速度を制御する。   The following techniques have been proposed as prior art for preventing slipping between a steel strip to be transported and a roll for transporting the steel strip. One prior art detects the steel strip transport torque of the roll, estimates the relationship between the roll peripheral speed and the transport speed of the steel strip from the transport torque, and corrects the roll diameter based on the estimation result. Roll peripheral speed control is performed using the roll diameter (see Patent Document 1). Another prior art is that when the difference between the motor rotation speed calculation value calculated using the roll diameter and the motor rotation speed detection value is larger than a predetermined reference value, the difference between the steel strip and the roll It is determined that slip has occurred, and control is performed so as to reduce the rotational speed by reducing the drive current of the motor (see Patent Document 2). In Patent Document 1 and Patent Document 2, the roll peripheral speed is controlled on the assumption that the change in the roll diameter accompanying the operation occurs uniformly over the entire outer periphery of the roll.

図９は、ロールと鋼帯とのスリップにより発生するスリップ疵の状態を示す。本件発明者が実見したところによれば、図９に示すように、鋼帯８とロール１１とのスリップで発生するスリップ疵３１は、連続していない。また、スリップ疵３１の発生するピッチＬは、ロール周長よりも短く、ロール周長の範囲内でスリップ疵３１が複数個発生する。スリップ疵３１が連続的でないことから、ロール径が全体で均一に増大または減少したものでないことが判る。ロール径が全体で均一に増大または減少する場合、ロール１１の外周全長にわたってスリップするためスリップ疵が連続的になるからである。また、ロール周長の範囲内でスリップ疵３１が複数個発生することから、ロール径が局部的に増大または減少し、局部的にロール周速度と鋼帯搬送速度とに差異が生じてスリップしたものであると考えられる。   FIG. 9 shows a state of slip wrinkles generated by the slip between the roll and the steel strip. According to what the present inventors have actually seen, as shown in FIG. 9, the slip rod 31 generated by the slip between the steel strip 8 and the roll 11 is not continuous. Further, the pitch L generated by the slip hook 31 is shorter than the roll circumferential length, and a plurality of slip hooks 31 are generated within the range of the roll circumferential length. Since the slip bar 31 is not continuous, it can be seen that the roll diameter is not uniformly increased or decreased as a whole. This is because, when the roll diameter increases or decreases uniformly as a whole, the slip ridges become continuous because the roll 11 slips over the entire outer circumference of the roll 11. In addition, since a plurality of slip rods 31 are generated within the range of the roll peripheral length, the roll diameter locally increases or decreases, and the roll slips locally due to a difference between the roll peripheral speed and the steel strip conveying speed. It is thought to be a thing.

図１０は、ロール径が局部的に変化したロール１１で鋼帯８を搬送する状態を示す。図１０（ａ）中のライン３３は、ロール１１の周速度Ｖを表し、直線３４は鋼帯８の搬送速度Ｖｓすなわちロール１１の目標周速度を表す。図１０（ｂ）に示すようにロール径が局部的に変化したロール１１では、その径が、ａ部分およびｃ部分で増大してそれぞれＤａ、Ｄｃになり、ｂ部分で減少してＤｂになる。図１０（ｂ）でロール径の変化部分を示すａ，ｂおよびｃの各部分は、図１０（ａ）中のａ，ｂおよびｃの各部分にそれぞれ対応する。ロール径が増大するａ，ｃ部分では、ロール１１と、張力を負荷されて搬送される鋼帯８との摩擦抵抗が大きくなるので、ロール周速度Ｖは鋼帯搬送速度Ｖｓよりも遅くなり、逆に、ロール径が減少するｂ部分では、ロール１１と鋼帯８との摩擦抵抗が小さくなるので、ロール周速度Ｖは鋼帯搬送速度Ｖｓよりも速くなる。このように、ロール径が局部的に変化すると、ロール周速度Ｖも局部的に変化し、鋼帯８の搬送速度Ｖｓとの局部的な差異が生じる。ライン３３で表すロール１１の周速度Ｖと、直線３４で表す鋼帯８の搬送速度Ｖｓとの差が大きくなると、ロール１１と鋼帯８とがスリップしてスリップ疵が発生する。   FIG. 10 shows a state in which the steel strip 8 is conveyed by the roll 11 whose roll diameter has locally changed. A line 33 in FIG. 10A represents the circumferential speed V of the roll 11, and a straight line 34 represents the conveyance speed Vs of the steel strip 8, that is, the target circumferential speed of the roll 11. As shown in FIG. 10B, in the roll 11 whose roll diameter is locally changed, the diameter increases at the a part and the c part to become Da and Dc, respectively, and decreases at the b part to become Db. . Each part of a, b, and c which shows the change part of a roll diameter in FIG.10 (b) respond | corresponds to each part of a, b and c in FIG.10 (a), respectively. In the portions a and c where the roll diameter increases, the frictional resistance between the roll 11 and the steel strip 8 transported under tension is increased, so the roll peripheral speed V is slower than the steel strip transport speed Vs. On the contrary, in the portion b where the roll diameter decreases, the frictional resistance between the roll 11 and the steel strip 8 becomes small, so the roll peripheral speed V becomes faster than the steel strip transport speed Vs. Thus, when the roll diameter changes locally, the roll peripheral speed V also changes locally, causing a local difference from the transport speed Vs of the steel strip 8. When the difference between the circumferential speed V of the roll 11 represented by the line 33 and the conveyance speed Vs of the steel strip 8 represented by the straight line 34 increases, the roll 11 and the steel strip 8 slip and slip flaws occur.

図１１は、塩浴槽５において鋼帯８にスリップ疵が発生する場合のロール周速度Ｖおよびモーター電流値Ｉを示す。仮に鋼帯８の搬送速度Ｖｓが変動するロール周速度Ｖの上限値または下限値いずれかの近傍にあるとすれば、ロール周速度Ｖの変動幅ΔＶが鋼帯８の搬送速度Ｖｓとの速度差に当たる。スリップ疵が発生する位置と、ロール周速度Ｖの変動幅ΔＶとの対応を見ると、変動幅ΔＶが２ｍ／ｍｉｎ以上になる場合、鋼帯８とロール１１とがスリップして疵が発生する。逆にスリップ疵の発生を防止するには、ロール周速度Ｖの変動幅の最大値ΔＶｍａｘ、すなわち鋼帯８の搬送速度Ｖｓとロール周速度Ｖとの速度差を２ｍ／ｍｉｎ未満にする必要がある。なお、この速度差２ｍ／ｍｉｎ未満に対応するモーター電流値Ｉの変動幅ΔＩｍａｘは０．２Ａ未満である。
特開平０４−７２２５９号公報 特開平０６−３３５２８３号公報 FIG. 11 shows the roll peripheral speed V and the motor current value I when slip flaws occur in the steel strip 8 in the salt bath 5. Assuming that the roll peripheral speed V is near the upper limit value or the lower limit value at which the transport speed Vs of the steel strip 8 fluctuates, the fluctuation width ΔV of the roll peripheral speed V is the speed with the transport speed Vs of the steel strip 8. Hit the difference. Looking at the correspondence between the position where slip wrinkles occur and the fluctuation width ΔV of the roll peripheral speed V, when the fluctuation width ΔV is 2 m / min or more, the steel strip 8 and the roll 11 slip and wrinkles occur. . On the other hand, in order to prevent the occurrence of slip flaws, the maximum value ΔVmax of the fluctuation range of the roll peripheral speed V, that is, the speed difference between the transport speed Vs of the steel strip 8 and the roll peripheral speed V needs to be less than 2 m / min. is there. The fluctuation range ΔImax of the motor current value I corresponding to this speed difference of less than 2 m / min is less than 0.2A.
Japanese Patent Laid-Open No. 04-72259 Japanese Patent Laid-Open No. 06-335283

ロール径がロール全体で均一に増大または減少して変化することを前提としてロール周速度を制御する特許文献１および特許文献２の技術では、上記のようなロール径が局部的に変化することによって、ロール周長よりも短いピッチで発生するスリップ疵を防止することができないという問題がある。   In the techniques of Patent Document 1 and Patent Document 2 that control the roll peripheral speed on the premise that the roll diameter is uniformly increased or decreased throughout the roll, the roll diameter as described above is changed locally. There is a problem that slip wrinkles occurring at a pitch shorter than the roll circumference cannot be prevented.

本発明の目的は、ロール径が局部的に変化して発生するスリップ疵を防止することができるロール周速度制御装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a roll peripheral speed control device that can prevent slip wrinkles that are generated when the roll diameter changes locally.

本発明は、鋼帯の製造設備に設けられ、モーターで回転駆動されて鋼帯を搬送するロールの周速度を、鋼帯の搬送速度に等しく設定される目標周速度に適合するように制御するロール周速度制御装置において、
モーターの電流を測定して実測電流を得る電流測定手段と、
実測電流の平均値として目標電流値を求める目標電流値演算手段と、
目標電流値から実測電流を減算して電流偏差を求める電流偏差演算手段と、
電流偏差に対応する周速度補正値を目標周速度に加算し、目標周速度の補正値である補正目標周速度を求める補正目標周速度演算手段と、
モーターで回転駆動されるロールの周速度を検出する周速度検出手段と、
補正目標周速度と周速度検出手段で検出される周速度との差がゼロに近づくようにモーターの電流を制御する制御手段と、を含むことを特徴とするロール周速度制御装置である。 The present invention controls the peripheral speed of a roll, which is provided in a steel strip manufacturing facility and is rotated by a motor and transports the steel strip, so as to match a target peripheral speed set equal to the transport speed of the steel strip. In the roll peripheral speed control device,
Current measuring means for measuring the current of the motor to obtain an actual current; and
Target current value calculating means for obtaining a target current value as an average value of the measured current;
Current deviation calculation means for subtracting the measured current from the target current value to obtain the current deviation;
A corrected target peripheral speed calculating means for adding a peripheral speed correction value corresponding to the current deviation to the target peripheral speed to obtain a corrected target peripheral speed that is a correction value of the target peripheral speed;
A peripheral speed detecting means for detecting a peripheral speed of a roll driven to rotate by a motor;
And a control means for controlling the motor current so that the difference between the corrected target peripheral speed and the peripheral speed detected by the peripheral speed detection means approaches zero.

また、本発明で、前記電流偏差演算手段は、前記実測電流を移動平均演算する移動平均演算手段を含み、前記補正目標周速度演算手段は、前記周速度補正値を、前記電流偏差に重み付けして対応させる調整手段を含むことが好ましい。   In the present invention, the current deviation calculating means includes a moving average calculating means for calculating a moving average of the measured current, and the correction target peripheral speed calculating means weights the peripheral speed correction value to the current deviation. It is preferable to include an adjusting means to cope with each other.

本発明のロール周速度制御装置によれば、ロール径が局部的に変化する場合であっても、ロール径が局部的に変化した部分のロール周速度を鋼帯の搬送速度に一致させるか、または近づけることができるので、ロール周長より短いピッチのスリップ疵の発生を防止することができる。   According to the roll peripheral speed control device of the present invention, even if the roll diameter changes locally, the roll peripheral speed of the part where the roll diameter has locally changed is matched with the transport speed of the steel strip, Or, since it can be made closer, it is possible to prevent the occurrence of slip wrinkles having a pitch shorter than the roll circumference.

また、ロール周速度制御装置が、移動平均演算手段を含むことによって、実測されるモーター電流を平滑化して応答速度を調整することができる。また、調整手段を含むことによって、ロール周速度を鋼帯の搬送速度に適合させるための補正値を調整することができるので、ロール周速度を鋼帯搬送速度に一層精度よく適合させてスリップ疵の発生を防止することができる。   In addition, since the roll peripheral speed control device includes the moving average calculation means, it is possible to smooth the actually measured motor current and adjust the response speed. Further, by including an adjusting means, the correction value for adapting the roll peripheral speed to the steel strip transport speed can be adjusted, so that the roll peripheral speed can be more accurately adapted to the steel strip transport speed and slip Can be prevented.

図１は、本発明の実施形態であるロール周速度制御装置４０の構成を簡略化して示す。本発明のロール周速度制御装置４０は、先に示すロール周速度制御装置２０と類似する部分を含むので、当該部分については同一の参照符号を付して説明を簡略化または省略する。   FIG. 1 shows a simplified configuration of a roll peripheral speed control device 40 according to an embodiment of the present invention. Since the roll peripheral speed control device 40 of the present invention includes a portion similar to the roll peripheral speed control device 20 described above, the same reference numerals are given to the portions, and the description will be simplified or omitted.

ロール周速度制御装置４０は、鋼帯の製造設備に設けられ、モーターで回転駆動されて鋼帯を搬送するロールの周速度を、鋼帯の搬送速度に適合するように制御することに用いられる。ロール周速度制御装置４０が設けられる鋼帯の製造設備としては、鋼帯を搬送するロールを有する焼鈍酸洗設備の焼鈍炉や塩浴槽などが挙げられる。ロール周速度制御装置４０の特徴は、電流測定手段４１と、目標電流値演算手段４３と、電流偏差演算手段４４と、補正目標周速度演算手段４６とを含むことである。さらに電流偏差演算手段４４は、実測電流を移動平均する移動平均演算手段４２を含み、補正目標周速度演算手段４６は、調整手段４５を含むことが好ましい。これらの構成に加えて、ロール周速度制御装置４０は、先のロール周速度制御装置２０と同一に構成される出力手段である目標周速度出力装置２１、駆動手段２２、モーター１３、減速機２３、周速度検出手段２４および制御手段２５を、含む。   The roll peripheral speed control device 40 is provided in a steel strip manufacturing facility, and is used to control the peripheral speed of a roll that is rotationally driven by a motor and transports the steel strip so as to match the transport speed of the steel strip. . Examples of the steel strip manufacturing equipment provided with the roll peripheral speed control device 40 include an annealing furnace and a salt bath of an annealing pickling equipment having a roll for transporting the steel strip. A feature of the roll peripheral speed control device 40 is that it includes a current measuring means 41, a target current value calculating means 43, a current deviation calculating means 44, and a corrected target peripheral speed calculating means 46. Furthermore, the current deviation calculation means 44 preferably includes a moving average calculation means 42 that moves and averages the measured current, and the corrected target peripheral speed calculation means 46 preferably includes an adjustment means 45. In addition to these configurations, the roll peripheral speed control device 40 includes a target peripheral speed output device 21, a drive unit 22, a motor 13, and a speed reducer 23 that are output means configured in the same manner as the previous roll peripheral speed control device 20. , Peripheral speed detecting means 24 and control means 25 are included.

電流測定手段４１は、たとえばクランプ型のセンサーを備える電流測定装置であり、モーター１３の電流を測定して実測電流を得る。実測電流は、そのまま電流偏差演算手段４４へ出力してもよいが、移動平均演算手段４２によって移動平均するのが好ましい。移動平均演算手段４２は、以下の式（２）に示す演算を実行する演算回路であり、実測電流を移動平均して電流偏差演算手段４４へ出力する。実測電流を移動平均することによって時系列データを平滑化し応答性を調整することができる。予め定める時間が経過するのに伴い、最も古いデータＩ１を１つ削除し、新たなデータＩｎ＋１を１つ加えて移動平均することによって、時間経過に伴う時系列データを順次平滑化することができる。図２は、実測電流を移動平均する状態を示す。図２（ａ）はデータ数ｎが大きい場合の事例を示し、図２（ｂ）はデータ数ｎが小さい場合の事例を示す。データ数ｎが大きいほど、データは一層平滑化される。
移動平均＝（Ｉ１＋Ｉ２＋・・・＋Ｉｎ）／ｎ ・・・（２） The current measuring means 41 is a current measuring device including, for example, a clamp-type sensor, and measures the current of the motor 13 to obtain an actually measured current. The actually measured current may be output to the current deviation calculating means 44 as it is, but it is preferable that the moving average is calculated by the moving average calculating means 42. The moving average calculating means 42 is an arithmetic circuit that executes the calculation shown in the following formula (2), and the moving average of the measured current is output to the current deviation calculating means 44. By moving and averaging measured currents, time series data can be smoothed and responsiveness can be adjusted. As the predetermined time elapses, one oldest data I1 is deleted, one new data In + 1 is added, and moving average can be performed to sequentially smooth the time series data as time elapses. . FIG. 2 shows a state in which the measured current is moving averaged. FIG. 2A shows a case where the number of data n is large, and FIG. 2B shows a case where the number of data n is small. As the number of data n is larger, the data is further smoothed.
Moving average = (I1 + I2 +... + In) / n (2)

目標電流値演算手段４３は、実測電流の平均値として目標電流値を演算する演算回路である。実測電流の平均値は、予め定める時間ごとに求められる。予め定める時間は、特に限定されるものではないが、ここでは、ロール１１の１回転に相当する５ｍｓｅｃとする。５ｍｓｅｃごとに、実測電流の最大値Ｉｍａｘと、最小値Ｉｍｉｎとを用いて、以下の式（３）に基づき平均値を求める。式（３）で得られる電流を予め定める時間における目標電流値とし、予め定める時間が経過するごとに演算して目標電流値とする。目標電流値演算手段４３は、目標電流値を求めて電流偏差演算手段４４へ出力する。
目標電流値＝（Ｉｍａｘ−Ｉｍｉｎ）／２＋Ｉｍｉｎ ・・・（３） The target current value calculation means 43 is a calculation circuit that calculates a target current value as an average value of actually measured currents. The average value of the measured current is obtained every predetermined time. The predetermined time is not particularly limited, but is 5 msec corresponding to one rotation of the roll 11 here. Every 5 msec, the average value is obtained based on the following formula (3) using the maximum value Imax and the minimum value Imin of the measured current. The current obtained by Expression (3) is set as a target current value at a predetermined time, and is calculated every time the predetermined time elapses to be a target current value. The target current value calculation unit 43 obtains the target current value and outputs it to the current deviation calculation unit 44.
Target current value = (Imax−Imin) / 2 + Imin (3)

電流偏差演算手段４４は、たとえば加算器であり、この電流偏差演算手段４４には、前述の移動平均演算手段４２が付帯することが好ましい。電流偏差演算手段４４は、目標電流値演算手段４３で求められる目標電流値から、電流測定手段４１で測定する実測電流又は移動平均演算手段４２で移動平均される実測電流を減算した電流偏差を求め、調整手段４５へ出力する。   The current deviation calculation means 44 is, for example, an adder, and the current deviation calculation means 44 is preferably accompanied by the moving average calculation means 42 described above. The current deviation calculating means 44 obtains a current deviation obtained by subtracting the actual current measured by the current measuring means 41 or the actual current that is moving averaged by the moving average computing means 42 from the target current value obtained by the target current value calculating means 43. , Output to the adjusting means 45.

調整手段４５は、設定部４７と、調整部４８とを含む調整装置であり、電流偏差に重み付けをする。設定部４７は、たとえば操作盤に設けられるキーボードなどの入力部であり、所望の調整係数Ｋ１を入力して設定することができる。調整部４８は、電流偏差に設定部４７から与えられる調整係数Ｋ１を乗算する演算回路であり、調整係数Ｋ１を掛けることによって電流偏差に重み付けする。電流偏差に調整係数を掛けて重み付けしたものを、補正目標周速度演算手段４６へ出力してロールの目標周速度Ｖｒｅｆを補正するために用いるので、周速度補正値Ｖｃと呼ぶ。周速度補正値Ｖｃは、電流偏差に対応する電流信号として得られる。これは、目標周速度出力装置２１から出力される目標周速度Ｖｒｅｆおよび周速度検出手段２４で検出されて制御手段２５にフィードバックされるロール周速度Ｖが電流信号であることと、演算上の整合をとるためである。なお、目標周速度Ｖｒｅｆおよびロール周速度Ｖを電圧信号とし、これに整合するように電流偏差に対応する周速度補正値Ｖｃを電圧信号に変換するようにしてもよい。   The adjusting means 45 is an adjusting device including a setting unit 47 and an adjusting unit 48, and weights the current deviation. The setting unit 47 is an input unit such as a keyboard provided on the operation panel, for example, and can input and set a desired adjustment coefficient K1. The adjustment unit 48 is an arithmetic circuit that multiplies the current deviation by the adjustment coefficient K1 provided from the setting unit 47, and weights the current deviation by multiplying the adjustment coefficient K1. The current deviation multiplied by the adjustment coefficient and weighted is output to the corrected target peripheral speed calculating means 46 and used for correcting the target peripheral speed Vref of the roll, and is therefore referred to as a peripheral speed correction value Vc. The peripheral speed correction value Vc is obtained as a current signal corresponding to the current deviation. This is because the target peripheral speed Vref output from the target peripheral speed output device 21 and the roll peripheral speed V detected by the peripheral speed detecting means 24 and fed back to the control means 25 are current signals, and the calculation matches. It is for taking. The target peripheral speed Vref and the roll peripheral speed V may be used as voltage signals, and the peripheral speed correction value Vc corresponding to the current deviation may be converted into a voltage signal so as to match the voltage signals.

図３は、調整係数Ｋ１と周速度補正値Ｖｃとの関係を示す。調整係数Ｋ１の大きさを変えることによって、電流偏差に対応する周速度補正値Ｖｃとして調整部４８から出力される電流信号の振幅を変えることができる。電流偏差に重み付けして周速度補正値Ｖｃとすることによって、目標周速度Ｖｒｅｆの補正量を調整することができる。ロール周速度制御装置４０において、移動平均演算手段４２および調整手段４５は、必須の構成ではない。しかし、移動平均演算手段４２を含むことによって実測電流を平滑化して応答速度を調整することができ、また調整手段４５を含むことによって目標周速度Ｖｒｅｆの補正量を調整することができるので、ロール周速度を鋼帯搬送速度に一層精度よく適合させることが可能になる。なお、ロール周速度制御装置４０では、移動平均演算手段４２、目標電流値演算手段４３、電流偏差演算手段４４および調整手段４５は、プログラマブルロジックコントローラとして構成される。   FIG. 3 shows the relationship between the adjustment coefficient K1 and the peripheral speed correction value Vc. By changing the magnitude of the adjustment coefficient K1, the amplitude of the current signal output from the adjustment unit 48 as the peripheral speed correction value Vc corresponding to the current deviation can be changed. By weighting the current deviation to obtain the peripheral speed correction value Vc, the correction amount of the target peripheral speed Vref can be adjusted. In the roll peripheral speed control device 40, the moving average calculation means 42 and the adjustment means 45 are not essential components. However, the response speed can be adjusted by smoothing the measured current by including the moving average calculation means 42, and the correction amount of the target peripheral speed Vref can be adjusted by including the adjustment means 45, so that the roll It becomes possible to adapt the peripheral speed to the steel strip conveying speed with higher accuracy. In the roll peripheral speed control device 40, the moving average calculation means 42, the target current value calculation means 43, the current deviation calculation means 44, and the adjustment means 45 are configured as a programmable logic controller.

補正目標周速度演算手段４６は、たとえば加算器であり、この補正目標周速度演算手段４６には、前述の調整手段４５が付帯することが好ましい。補正目標周速度演算手段４６は、ロールの周速度補正値Ｖｃを、鋼帯の搬送速度に等しく設定されて目標周速度出力装置２１から出力されるロールの目標周速度Ｖｒｅｆに加算し、目標周速度Ｖｒｅｆの補正値である補正目標周速度Ｖｃｒを求める。図４は、補正目標周速度演算手段４６での演算処理を説明する。目標電流値から実測電流を減算して得られる電流偏差に対応する周速度補正値Ｖｃは、実測電流が目標電流値よりも高いところは負になり、実測電流が目標電流値よりも低いところは正になる。すなわち、周速度補正値Ｖｃは、目標電流値に対する実測電流の信号の符号と正負が逆の信号となる。この周速度補正値Ｖｃを目標周速度Ｖｒｅｆに加算すると、目標周速度Ｖｒｅｆに対して大きい実測電流が得られた部分、すなわちロール周速度が目標周速度Ｖｒｅｆより速い部分では目標周速度Ｖｒｅｆを減速するように補正し、目標周速度Ｖｒｅｆに対して小さい実測電流が得られた部分、すなわちロール周速度が目標周速度Ｖｒｅｆより遅い部分では目標周速度Ｖｒｅｆを加速するように補正した補正目標周速度Ｖｃｒが得られる。   The corrected target peripheral speed calculating means 46 is, for example, an adder, and the above-mentioned adjusting means 45 is preferably attached to the corrected target peripheral speed calculating means 46. The corrected target peripheral speed calculating means 46 adds the roll peripheral speed correction value Vc to the target peripheral speed Vref of the roll which is set equal to the steel strip transport speed and is output from the target peripheral speed output device 21. A corrected target peripheral speed Vcr, which is a correction value of the speed Vref, is obtained. FIG. 4 illustrates the calculation process in the corrected target peripheral speed calculation means 46. The peripheral speed correction value Vc corresponding to the current deviation obtained by subtracting the measured current from the target current value is negative when the measured current is higher than the target current value, and is where the measured current is lower than the target current value. Become positive. That is, the peripheral velocity correction value Vc is a signal whose sign is opposite to that of the signal of the actual measurement current with respect to the target current value. When this peripheral speed correction value Vc is added to the target peripheral speed Vref, the target peripheral speed Vref is decelerated in a portion where a large measured current is obtained with respect to the target peripheral speed Vref, that is, in a portion where the roll peripheral speed is faster than the target peripheral speed Vref. The corrected target peripheral speed is corrected so as to accelerate the target peripheral speed Vref in a portion where a small measured current is obtained with respect to the target peripheral speed Vref, that is, in a portion where the roll peripheral speed is slower than the target peripheral speed Vref. Vcr is obtained.

鋼帯の搬送速度に等しく設定した目標周速度Ｖｒｅｆを、ロール周速度を制御する指令信号として出力しているにも関わらず、ロール径が局部的に変化すると、ロールの局部的な周速度が目標周速度Ｖｒｅｆと差異を生じるようになる。このとき、ロールの周速度制御の目標値とする周速度を、目標周速度Ｖｒｅｆから上記のように補正した補正目標周速度Ｖｃｒに変更することによって、ロール径が局部的に変化した部分のロール周速度を、鋼帯の搬送速度に等しい目標周速度Ｖｒｅｆに適合させることができる。   Even if the target peripheral speed Vref set equal to the conveying speed of the steel strip is output as a command signal for controlling the roll peripheral speed, if the roll diameter changes locally, the local peripheral speed of the roll is A difference from the target peripheral speed Vref is generated. At this time, by changing the peripheral speed, which is the target value of the peripheral speed control of the roll, from the target peripheral speed Vref to the corrected target peripheral speed Vcr corrected as described above, the roll in the part where the roll diameter has locally changed The peripheral speed can be adapted to the target peripheral speed Vref which is equal to the conveying speed of the steel strip.

制御手段２５は、速度偏差演算手段２8と、制御部２9とを含む制御装置であり、先のロール周速度制御装置２０の制御装置２５と構成を同じくする。しかし、本発明のロール周速度制御装置４０では、速度偏差演算手段２８に入力される信号が先の装置２０の場合と異なる。速度偏差演算手段２８には、目標周速度出力装置２１から出力される目標周速度Ｖｒｅｆに周速度補正値Ｖｃを加算した補正目標周速度Ｖｃｒが入力される。速度偏差演算手段２８は、補正目標周速度Ｖｃｒと、周速度検出手段２４で検出されてフィードバックされるロール周速度Ｖとの速度偏差ΔＶｃｒ（＝Ｖｃｒ−Ｖ）を演算する。制御部２９は、速度偏差ΔＶｃｒがゼロに近づくように、駆動手段２２に指令信号を与えてモーター１３に供給する電流を制御する。   The control means 25 is a control device including a speed deviation calculating means 28 and a control unit 29, and has the same configuration as the control device 25 of the previous roll peripheral speed control device 20. However, in the roll peripheral speed control device 40 of the present invention, the signal input to the speed deviation calculating means 28 is different from that of the previous device 20. A corrected target peripheral speed Vcr obtained by adding a peripheral speed correction value Vc to the target peripheral speed Vref output from the target peripheral speed output device 21 is input to the speed deviation calculating means 28. The speed deviation calculating means 28 calculates a speed deviation ΔVcr (= Vcr−V) between the corrected target peripheral speed Vcr and the roll peripheral speed V detected by the peripheral speed detecting means 24 and fed back. The control unit 29 controls the current supplied to the motor 13 by giving a command signal to the driving means 22 so that the speed deviation ΔVcr approaches zero.

ロール周速度制御装置４０では、回転駆動するモーター１３の電流を測定して実測電流を求め、実測電流を移動平均して平滑化し、目標電流値から移動平均した実測電流を減算して電流偏差を求める。次に重み付けした電流偏差に対応する周速度補正値Ｖｃを、目標周速度Ｖｒｅｆに加算して補正目標周速度Ｖｃｒを求める。この補正目標周速度Ｖｃｒが、ロール１１を回転駆動させる指令信号として用いられ、ロール周速度を制御する。さらに、補正目標周速度Ｖｃｒに応じて回転駆動されるロール１１の周速度Ｖを検出してフィードバックし、補正目標周速度Ｖｃｒと検出される周速度Ｖとの速度偏差ΔＶｃｒを求め、速度偏差ΔＶｃｒがゼロに近づくように、ロール１１を回転駆動させるモーター１３の動作を制御する。   In the roll peripheral speed control device 40, the current of the motor 13 that is rotationally driven is measured to obtain an actual measurement current, the actual measurement current is smoothed by moving average, and the current deviation is subtracted from the target current value by moving average measurement. Ask. Next, the corrected peripheral speed Vcr is obtained by adding the peripheral speed correction value Vc corresponding to the weighted current deviation to the target peripheral speed Vref. This corrected target circumferential speed Vcr is used as a command signal for rotating the roll 11 to control the roll circumferential speed. Further, the peripheral speed V of the roll 11 that is rotationally driven according to the corrected target peripheral speed Vcr is detected and fed back to obtain a speed deviation ΔVcr between the corrected target peripheral speed Vcr and the detected peripheral speed V, and the speed deviation ΔVcr. The operation of the motor 13 that drives the roll 11 to rotate is controlled so as to approach zero.

ロール周速度制御装置４０によれば、目標周速度Ｖｒｅｆに対してロール１１の周速度が速い部分では目標周速度Ｖｒｅｆを減速するように補正し、目標周速度Ｖｒｅｆに対してロール１１の周速度が遅い部分では目標周速度Ｖｒｅｆを加速するように補正した補正目標周速度Ｖｃｒを得、この補正目標周速度Ｖｃｒをロール周速度制御の目標値にすることができる。この補正目標周速度Ｖｃｒは、ロール径が局部的に変化してロール周速度と目標周速度Ｖｒｅｆとの間に差異が生じている部分に対して、ロール周速度が目標周速度Ｖｒｅｆよりも速い部分では減速する目標値に補正し、ロール周速度が目標周速度Ｖｒｅｆよりも遅い部分では加速する目標値に補正したものである。補正目標周速度Ｖｃｒを目標値としてロール１１の周速度制御を行うことによって、ロール径が局部的に変化する場合であっても、ロール径が変化する部分のロール周速度を鋼帯８の搬送速度に適合させることができる。このことによって、ロール径が局部的に変化する場合であっても、鋼帯８とロール１１とのスリップを防止して疵の発生を防止することができる。さらに、補正目標周速度Ｖｃｒと、実測するロール周速度Ｖとの差がゼロに近づくようにフィードバック制御するので、補正目標周速度Ｖｃｒに対する実際のロール周速度Ｖの追従精度を一層向上することができる。   According to the roll peripheral speed control device 40, correction is made so that the target peripheral speed Vref is decelerated at a portion where the peripheral speed of the roll 11 is higher than the target peripheral speed Vref, and the peripheral speed of the roll 11 is corrected with respect to the target peripheral speed Vref. The corrected target peripheral speed Vcr corrected so as to accelerate the target peripheral speed Vref can be obtained in the slow part, and this corrected target peripheral speed Vcr can be made the target value for the roll peripheral speed control. The corrected target peripheral speed Vcr is higher in the roll peripheral speed than the target peripheral speed Vref with respect to a portion where the roll diameter is locally changed to cause a difference between the roll peripheral speed and the target peripheral speed Vref. The portion is corrected to the target value for deceleration, and the portion where the roll peripheral speed is slower than the target peripheral speed Vref is corrected to the target value for acceleration. Even if the roll diameter changes locally by performing the peripheral speed control of the roll 11 with the corrected target peripheral speed Vcr as a target value, the roll peripheral speed of the portion where the roll diameter changes is conveyed to the steel strip 8. Can be adapted to the speed. Thus, even when the roll diameter changes locally, it is possible to prevent the steel strip 8 and the roll 11 from slipping and to prevent generation of wrinkles. Furthermore, since feedback control is performed so that the difference between the corrected target peripheral speed Vcr and the actually measured roll peripheral speed V approaches zero, the follow-up accuracy of the actual roll peripheral speed V with respect to the corrected target peripheral speed Vcr can be further improved. it can.

図５は、ロール周速度制御装置４０による制御結果を示す。図５（ａ）は周速度検出手段２４で検出されるロール周速度Ｖを示し、図５（ｂ）は電流測定手段４１で測定されるモーター電流値Ｉを示す。ロール周速度制御装置４０で制御することによって、ロール径が局部的に変化する場合であっても、その局部的なロール径変化部分のロール周速度Ｖを、一定速度で搬送される鋼帯の搬送速度に近づけることができる。したがって、図５（ａ）に示すように、ロール周速度Ｖの変動が極めて小さく抑制され、ロール周速度Ｖの最大変動幅ΔＶｍａｘは２ｍ／ｍｉｎ未満を満足する。また、ロール周速度Ｖに対応するモーター電流値Ｉの最大変動幅ΔＩｍａｘも０．２Ａ未満に抑えられる。このようにロール周速度の変動幅が極めて小さくなるように制御されるとき、一定速度で搬送される鋼帯８の搬送速度との差が小さくなるので、鋼帯８とロール１１とのスリップが防止され、スリップ疵の発生も防止される。   FIG. 5 shows a control result by the roll peripheral speed control device 40. FIG. 5A shows the roll peripheral speed V detected by the peripheral speed detecting means 24, and FIG. 5B shows the motor current value I measured by the current measuring means 41. Even if the roll diameter changes locally by controlling with the roll peripheral speed control device 40, the roll peripheral speed V of the local roll diameter change portion is the same as that of the steel strip conveyed at a constant speed. It can approach the conveyance speed. Accordingly, as shown in FIG. 5A, the fluctuation of the roll peripheral speed V is suppressed to be extremely small, and the maximum fluctuation width ΔVmax of the roll peripheral speed V satisfies less than 2 m / min. Further, the maximum fluctuation range ΔImax of the motor current value I corresponding to the roll peripheral speed V is also suppressed to less than 0.2A. Thus, when the fluctuation range of the roll circumferential speed is controlled to be extremely small, the difference between the conveyance speed of the steel strip 8 conveyed at a constant speed is small, so that the slip between the steel strip 8 and the roll 11 is reduced. This prevents the occurrence of slip flaws.

なお、ロール径がロール全体として均一に変化する場合、目標電流値と実測電流との電流偏差は、ロールの周方向の位置に関わらずほぼ一定になるので、一層容易にロール周速度を鋼帯８の搬送速度に一致させるか、または近づけることができ、スリップ疵の発生を防止することが可能である。   When the roll diameter changes uniformly for the entire roll, the current deviation between the target current value and the measured current is almost constant regardless of the position in the circumferential direction of the roll. 8 can be made to coincide with or approach the conveyance speed of 8, and it is possible to prevent the occurrence of slip wrinkles.

本発明の実施形態であるロール周速度制御装置４０の構成を簡略化して示す図である。It is a figure which simplifies and shows the structure of the roll peripheral speed control apparatus 40 which is embodiment of this invention. 実測電流を移動平均する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which carries out the moving average of measured electric current. 調整係数Ｋ１と周速度補正値Ｖｃとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the adjustment coefficient K1 and the peripheral speed correction value Vc. 補正目標周速度演算手段４６の演算処理を説明する図である。It is a figure explaining the calculation process of the correction target peripheral speed calculating means. ロール周速度制御装置４０による制御結果を示すグラフである。3 is a graph showing a control result by a roll peripheral speed control device 40. 鋼帯を搬送するロールが設けられる焼鈍酸洗設備１の構成を概略的に示す図である。It is a figure showing roughly composition of annealing pickling equipment 1 provided with a roll which conveys a steel strip. 塩浴槽５を拡大して示す断面図である。It is sectional drawing which expands and shows the salt bath 5. FIG. 従来のロール周速度制御装置２０の構成を簡略化して示す図である。It is a figure which simplifies and shows the structure of the conventional roll peripheral speed control apparatus. ロールと鋼帯とのスリップにより発生するスリップ疵３１の状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state of the slip rod 31 generated by the slip of a roll and a steel strip. ロール径が局部的に変化したロール１１で鋼帯８を搬送する状態を示す図である。It is a figure which shows the state which conveys the steel strip 8 with the roll 11 in which the roll diameter changed locally. 塩浴槽５において鋼帯８にスリップ疵が発生する場合のロール周速度Ｖおよびモーター電流値Ｉを示すグラフである。It is a graph which shows the roll peripheral speed V and the motor electric current value I in case the slip soot generate | occur | produces in the steel strip 8 in the salt bath 5. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２０，４０ ロール周速度制御装置
２１ 目標周速度出力装置
２２ 駆動装置
２３ 減速機
２４ 周速度検出装置
２５ 制御装置
２８，４４，４６ 加算器
４１ 電流測定装置
４２ 移動平均演算回路
４３ 目標電流値演算回路
４５ 調整装置 20, 40 Roll peripheral speed control device
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Target circumferential speed output device 22 Drive apparatus 23 Reducer 24 Peripheral speed detection apparatus 25 Control apparatus 28,44,46 Adder 41 Current measuring apparatus 42 Moving average calculating circuit 43 Target current value calculating circuit 45 Adjustment apparatus

Claims (2)

鋼帯の製造設備に設けられ、モーターで回転駆動されて鋼帯を搬送するロールの周速度を、鋼帯の搬送速度に等しく設定される目標周速度に適合するように制御するロール周速度制御装置において、
モーターの電流を測定して実測電流を得る電流測定手段と、
実測電流の平均値として目標電流値を求める目標電流値演算手段と、
目標電流値から実測電流を減算して電流偏差を求める電流偏差演算手段と、
電流偏差に対応する周速度補正値を目標周速度に加算し、目標周速度の補正値である補正目標周速度を求める補正目標周速度演算手段と、
モーターで回転駆動されるロールの周速度を検出する周速度検出手段と、
補正目標周速度と周速度検出手段で検出される周速度との差がゼロに近づくようにモーターの電流を制御する制御手段と、を含むことを特徴とするロール周速度制御装置。 Roll peripheral speed control that controls the peripheral speed of a roll that is installed in a steel strip manufacturing facility and that is rotated by a motor and transports the steel strip to match a target peripheral speed that is set equal to the transport speed of the steel strip. In the device
Current measuring means for measuring the current of the motor to obtain an actual current; and
Target current value calculating means for obtaining a target current value as an average value of the measured current;
Current deviation calculation means for subtracting the measured current from the target current value to obtain the current deviation;
A corrected target peripheral speed calculating means for adding a peripheral speed correction value corresponding to the current deviation to the target peripheral speed to obtain a corrected target peripheral speed that is a correction value of the target peripheral speed;
A peripheral speed detecting means for detecting a peripheral speed of a roll driven to rotate by a motor;
And a control means for controlling the motor current so that the difference between the corrected target peripheral speed and the peripheral speed detected by the peripheral speed detecting means approaches zero. 前記電流偏差演算手段は、前記実測電流を移動平均演算する移動平均演算手段を含み、
前記補正目標周速度演算手段は、前記周速度補正値を、前記電流偏差に重み付けして対応させる調整手段を含むことを特徴とする請求項１記載のロール周速度制御装置。 The current deviation calculating means includes a moving average calculating means for calculating a moving average of the measured current,
2. The roll peripheral speed control device according to claim 1, wherein the corrected target peripheral speed calculating means includes an adjusting means for weighting and corresponding the peripheral speed correction value to the current deviation.
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