JP2017196662A - Rolling control method, rolling control device and program - Google Patents

Rolling control method, rolling control device and program Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a rolled material having higher-quality flatness by easier control in rolling.SOLUTION: In a rolling control method, concerning rolling in which the total pass number of rolling is N pass (N≥2), crown control following a set value calculated before start of rolling is performed until a rolling pass of (m-1)-th pass (2≤m≤N), and in each rolling pass after m-th pass, crown control is performed so that a difference between a plate crown ratio on the rolling pass inlet side and a plate crown ratio on the rolling pass outlet side falls within a prescribed range in which a flatness failure is not visualized.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、被圧延材、特に厚板材の平坦度をより良好に制御するための圧延制御方法、圧延制御装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a rolling control method, a rolling control device, and a program for better controlling the flatness of a material to be rolled, particularly a thick plate material.

厚板圧延では、厚板圧延機を用いた複数パスのリバース圧延により、所望の製品板厚まで被圧延材(例えば鋼板)が圧延される。この際、板クラウンや平坦度を高精度に制御するために、被圧延材が厚板製品として所望の板クラウンや平坦度を有するようなパススケジュール(圧下量配分)を圧延前に予め設定し、設定されたこのパススケジュールに従って圧延が行われる。   In thick plate rolling, a material to be rolled (for example, a steel plate) is rolled to a desired product plate thickness by reverse rolling of a plurality of passes using a thick plate rolling machine. At this time, in order to control the plate crown and flatness with high accuracy, a pass schedule (rolling amount distribution) is set in advance before rolling so that the material to be rolled has a desired plate crown and flatness as a thick plate product. Rolling is performed according to the set pass schedule.

しかし、現実には、被圧延材の温度、変形抵抗等の予測値が実際の値からずれてしまうことにより圧延荷重に誤差が生じたり、パススケジュールの設定に用いたロールプロフィルに誤差が含まれていたりする。このため、設定値通りの圧延を行うことは難しく、また、設定したパススケジュールに従って圧延を行っても、所望の板クラウン及び平坦度を有する厚板を製造できないことがある。   However, in reality, the predicted values such as the temperature and deformation resistance of the material to be rolled deviate from the actual values, which causes an error in the rolling load, and the roll profile used for setting the pass schedule includes an error. I'm going. For this reason, it is difficult to perform rolling according to a set value, and even if rolling is performed according to a set pass schedule, a thick plate having a desired plate crown and flatness may not be manufactured.

ここで、厚板圧延のように同一圧延機で複数パスの圧延を行う場合に、板形状をより精度良く制御するための技術が多数開発されている。例えば、特許文献1、2には、ロールベンダ圧を制御することで所望の板クラウンを造り込む技術が開示されている。また、例えば、特許文献3〜5には、途中パスでの板クラウンの測定値を用いてロールプロフィルの予測値を修正し、その修正されたロールプロフィルを用いて、以降の圧延パスでの設定条件を変更する技術が開示されている。   Here, many techniques for controlling the plate shape with higher accuracy have been developed when rolling a plurality of passes with the same rolling mill, such as thick plate rolling. For example, Patent Documents 1 and 2 disclose a technique for building a desired plate crown by controlling the roll bender pressure. Further, for example, in Patent Documents 3 to 5, the predicted value of the roll profile is corrected using the measured value of the sheet crown in the middle pass, and the setting in the subsequent rolling pass is performed using the corrected roll profile. Techniques for changing conditions are disclosed.

特開昭55−109510号公報JP-A-55-109510 特開昭60−213304号公報JP 60-213304 A 特開昭59−215205号公報JP 59-215205 A 特開2002−28708号公報JP 2002-28708 A 特開平02−217108号公報JP 02-217108 A

特許文献1では、圧延荷重の設定値と測定値との差に伴う板クラウン変化を相殺することで、当初設定された板クラウンを達成するようにロールベンダ圧を制御する技術が開示されている。しかしながら、一般的に、ロールベンダは、圧延荷重の設定誤差を十分に吸収できるだけのクラウン制御能力を必ずしも有していないため、ロールベンダ圧によって板クラウンを制御しようとしても、結果的に、ロールベンダ圧がその上下限値に張り付いてしまい、所望の板クラウンを得ることができない場合が少なくない。また、特許文献2では、板厚制御(AGC:Automatic Gauge Control)に伴う荷重変動を補償するようにロールベンダ圧を制御する技術が開示されている。しかしながら、当該技術では被圧延材の長手方向に一様な板クラウンを造り込むことはできても、必ずしも被圧延材の平坦度を確保することはできない。   Patent Document 1 discloses a technique for controlling the roll bender pressure so as to achieve the initially set plate crown by offsetting the plate crown change caused by the difference between the set value and the measured value of the rolling load. . However, in general, a roll bender does not necessarily have a crown control capability that can sufficiently absorb the setting error of the rolling load. Therefore, even if an attempt is made to control the plate crown by the roll bender pressure, the roll bender results in the roll bender. In many cases, the pressure sticks to the upper and lower limits, and a desired plate crown cannot be obtained. Patent Document 2 discloses a technique for controlling the roll bender pressure so as to compensate for a load variation associated with plate thickness control (AGC: Automatic Gauge Control). However, even though the technology can build a uniform plate crown in the longitudinal direction of the material to be rolled, it cannot always ensure the flatness of the material to be rolled.

また、特許文献3では、修正したロールプロフィルを用いて以降の圧延パスにおける設定条件を変更する際の具体的な変更方法については言及されていない。一方、特許文献4には、設定条件の変更の具体的な方法として、修正されたロールプロフィルを用いて、最初に設定された板クラウンの設定値が実現されるように残りのパスにおけるパススケジュール(圧下量配分)を再設定することが記載されている。しかしながら、このパススケジュールの再設定には、決して短くない計算時間が必要となる。従って、特許文献4に記載の技術では、圧延に係るトータルでの作業時間が増大してしまい、例えば、パススケジュールの再設定計算のために、圧延をいったん中断することによる被圧延材の温度低下を招くなど、操業効率が低下することが懸念される。更に、特許文献5に記載の技術では、途中パスでのロールプロフィル学習を行うものの、あくまでも当初設定された板クラウンを達成すべくロールベンダ圧を制御するため、上述した特許文献1に記載に技術と同様に、ロールベンダ圧がその上下限値に張り付いてしまい、所望の板クラウンを得ることができない場合が少なくない。   Further, Patent Document 3 does not mention a specific change method when changing the setting conditions in the subsequent rolling pass using the corrected roll profile. On the other hand, in Patent Document 4, as a specific method of changing the setting condition, a path schedule in the remaining paths is realized by using the corrected roll profile so that the initially set plate crown setting value is realized. It is described that the (reduction amount distribution) is reset. However, resetting the path schedule requires a calculation time that is not short. Therefore, in the technique described in Patent Document 4, the total work time related to rolling is increased, and for example, the temperature of the material to be rolled is reduced by temporarily suspending rolling for reset calculation of a pass schedule. There is a concern that the operational efficiency will decrease. Furthermore, in the technique described in Patent Document 5, although roll profile learning is performed in an intermediate path, the technique described in Patent Document 1 described above is used to control the roll vendor pressure to achieve the initially set plate crown. Similarly, the roll bender pressure sticks to the upper and lower limits, and a desired plate crown cannot be obtained in many cases.

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、より簡易な制御によってより高品質な平坦度を有する被圧延材を得ることが可能な、新規かつ改良された圧延制御方法、圧延制御装置及びプログラムを提供することにある。   Then, this invention is made | formed in view of the said problem, The place made into the objective of this invention is the novel which can obtain the to-be-rolled material which has higher quality flatness by simpler control. Another object of the present invention is to provide an improved rolling control method, rolling control device, and program.

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、圧延制御方法が提供される。   In order to solve the above-described problem, according to a certain aspect of the present invention, in the rolling in which the total number of rolling passes is N passes (N ≧ 2), the rolling passes up to the m−1 pass (2 ≦ m ≦ N). Performs crown control according to the set value calculated before the start of rolling. In each rolling pass after the m-th pass, the difference between the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the plate crown ratio on the rolling pass exit side is There is provided a rolling control method in which crown control is performed so that a flatness defect does not appear within a predetermined range.

また、当該圧延制御方法では、前記mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率の実績計算値又は測定値と当該圧延パス出側における板クラウン比率の予測値との差が略ゼロとなるように、クラウン制御してもよい。   Further, in the rolling control method, in each rolling pass after the m-th pass, the difference between the actual calculated value or measured value of the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the predicted value of the plate crown ratio on the rolling pass exit side. The crown may be controlled so that is substantially zero.

また、当該圧延制御方法では、前記mパス目の圧延パスは、出側板厚が30mm以下となる圧延パスであってもよい。   In the rolling control method, the rolling pass of the m-th pass may be a rolling pass whose exit side plate thickness is 30 mm or less.

また、当該圧延制御方法では、前記mパス目の圧延パス以降の圧延におけるクラウン制御は、圧延機のワークロール又はバックアップロールに負荷されるベンディング力を調整することにより行われてもよい。   In the rolling control method, crown control in rolling after the m-th rolling pass may be performed by adjusting a bending force applied to a work roll or a backup roll of the rolling mill.

また、当該圧延制御方法では、rパス目(2≦r≦N)の圧延パス入側における板クラウン又は平坦度の測定値と、板クラウン又は平坦度の実績計算値とが一致するようにロールプロフィルを修正し、r≦mの場合には、前記mパス目以降の各圧延パスについて、修正されたロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御し、r>mの場合には、前記mパス目〜r−1パス目の各圧延パスについては、修正前のロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御し、rパス目以降の各圧延パスについては、修正されたロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御してもよい。   Further, in the rolling control method, the roll is measured so that the measured value of the plate crown or flatness on the entry side of the r-th pass (2 ≦ r ≦ N) matches the actual calculation value of the plate crown or flatness. When the profile is corrected and r ≦ m, the crown control is performed for each rolling pass after the m-th pass using the control amount calculated using the corrected roll profile, and when r> m For the rolling passes of the m-th to r-1 passes, crown control is performed using a control amount calculated using the roll profile before correction, and for each rolling pass after the r-th pass, Crown control may be performed using a control amount calculated using the corrected roll profile.

また、当該圧延制御方法では、r=mであってもよい。   In the rolling control method, r = m may be satisfied.

また、当該圧延制御方法では、前記ロールプロフィルの修正は、入側板厚が20mm以下となる圧延パスを実行する前に行われてもよい。   Moreover, in the said rolling control method, correction | amendment of the said roll profile may be performed before performing the rolling pass from which an entrance side plate | board thickness becomes 20 mm or less.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、圧延制御装置が提供される。   Moreover, in order to solve the said subject, according to another viewpoint of this invention, in the rolling whose total number of rolling passes is N pass (N> = 2), it is m-1 pass (2 <= m <= N). Until the rolling pass, crown control is performed according to the set value calculated before the start of rolling. In each rolling pass after the m-th pass, the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the plate crown ratio on the rolling pass exit side A rolling control device is provided that performs crown control so that the difference between the two is within a predetermined range in which flatness defects are not apparent.

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータに、圧延制御を実行させるためのプログラムであって、圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、プログラムが提供される。   In order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, there is provided a program for causing a computer to execute rolling control, wherein the number of rolling passes is N passes (N ≧ 2). , The crown control is performed in accordance with the set value calculated before the start of rolling up to the m-1th pass (2 ≦ m ≦ N), and in each rolling pass after the mth pass, the rolling pass entry side There is provided a program for controlling the crown so that the difference between the plate crown ratio at the rolling pass and the sheet crown ratio at the exit side of the rolling pass falls within a predetermined range where flatness defects are not apparent.

以上説明したように本発明によれば、圧延において、より簡易な制御によってより高品質な平坦度を有する被圧延材を得ることが可能になる。   As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a material to be rolled having higher quality flatness by simpler control in rolling.

本発明の第1の実施形態に係るシステムの一構成例を示す図である。It is a figure showing an example of 1 composition of a system concerning a 1st embodiment of the present invention. 従来の圧延制御方法と第1の実施形態に係る圧延制御方法との違いについて説明するための図である。It is a figure for demonstrating the difference between the conventional rolling control method and the rolling control method which concerns on 1st Embodiment. 従来の圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the conventional rolling control method. 第1の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the rolling control method which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施形態に係る圧延制御装置の機能構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a function structure of the rolling control apparatus which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。It is a flowchart which shows an example of the process sequence of the rolling control method which concerns on 2nd Embodiment. 第1の実施形態に係る圧延制御方法を適用した厚板圧延におけるシミュレーション結果を示すグラフ図である。It is a graph which shows the simulation result in the plate rolling which applied the rolling control method which concerns on 1st Embodiment. 第2の実施形態に係る圧延制御方法を適用した厚板圧延におけるシミュレーション結果を示すグラフ図である。It is a graph which shows the simulation result in the plate rolling which applied the rolling control method which concerns on 2nd Embodiment.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。   Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.

(1.第1の実施形態)
(1−1.システムの構成)
図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係るシステムの構成について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係るシステムの一構成例を示す図である。
(1. First embodiment)
(1-1. System configuration)
With reference to FIG. 1, the configuration of a system according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a system according to the first embodiment of the present invention.

図1を参照すると、第1の実施形態に係るシステム1は、圧延機10と、圧延機10の動作を制御する圧延制御装置20と、から主に構成される。   Referring to FIG. 1, the system 1 according to the first embodiment mainly includes a rolling mill 10 and a rolling control device 20 that controls the operation of the rolling mill 10.

圧延機10は可逆式の圧延機であり、被圧延材2がテーブルロール170により搬送方向が変えられながら圧延機10を複数回(複数パス)通過することにより、圧延が行われる。具体的には、最初の圧延パスでは、被圧延材2が、前面側(図面左側)からテーブルロール170により圧延機10に送り込まれて、圧延が開始される。そして、圧延が行われた被圧延材2は、圧延機10の後面側(図面右側)へ抜けていく。更に、次の圧延パスでは、被圧延材2が圧延機10の後面側からテーブルロール170によって圧延機10に送り込まれて圧延が開始され、圧延が行われた後に圧延機10の前面側に抜けていく。以下、この圧延パスを複数回繰り返して行うことにより、被圧延材2は所望の板厚になるまで圧下される。   The rolling mill 10 is a reversible rolling mill, and rolling is performed by passing the material to be rolled 2 through the rolling mill 10 a plurality of times (multiple passes) while the conveyance direction is changed by the table roll 170. Specifically, in the first rolling pass, the material to be rolled 2 is fed into the rolling mill 10 from the front side (left side of the drawing) by the table roll 170, and rolling is started. And the to-be-rolled material 2 by which rolling was carried out slips out to the rear surface side (drawing right side) of the rolling mill 10. FIG. Furthermore, in the next rolling pass, the material 2 to be rolled is fed into the rolling mill 10 from the rear surface side of the rolling mill 10 by the table roll 170 and rolling is started. To go. Hereinafter, by repeating this rolling pass a plurality of times, the material to be rolled 2 is rolled down to a desired thickness.

圧延機10は、ハウジング110の内部に、一対の上ワークロール121及び下ワークロール122が設けられるとともに、当該上ワークロール121及び下ワークロール122の上下に、それぞれ上バックアップロール123及び下バックアップロール124が設けられて構成される、4重式圧延機である。ただし、圧延機10は4重式のものには限定されず、4重式以外の多重式圧延機であってもよい。なお、以下の説明では、上ワークロール121、下ワークロール122、上バックアップロール123及び下バックアップロール124の少なくともいずれかを表現する際に、これらを単にロールと記載することがある。   The rolling mill 10 is provided with a pair of upper work roll 121 and lower work roll 122 inside a housing 110, and an upper backup roll 123 and a lower backup roll above and below the upper work roll 121 and the lower work roll 122, respectively. This is a quadruple rolling mill provided with 124. However, the rolling mill 10 is not limited to a quadruple type, and may be a multiple type rolling mill other than the quadruple type. In the following description, when expressing at least one of the upper work roll 121, the lower work roll 122, the upper backup roll 123, and the lower backup roll 124, these may be simply referred to as rolls.

上ワークロール121及び下ワークロール122は、それぞれ、ワークロールチョック131、132によって軸支された状態でハウジング110の内部に設けられる。また、上バックアップロール123及び下バックアップロール124は、それぞれ、バックアップロールチョック133、134によって軸支された状態でハウジング110の内部に設けられる。   The upper work roll 121 and the lower work roll 122 are provided inside the housing 110 in a state where they are pivotally supported by work roll chocks 131 and 132, respectively. Further, the upper backup roll 123 and the lower backup roll 124 are provided inside the housing 110 in a state where they are pivotally supported by the backup roll chock 133 and 134, respectively.

上ワークロール121のワークロールチョック131と上バックアップロール123のバックアップロールチョック133との間、及び下ワークロール122のワークロールチョック132と下バックアップロール124のバックアップロールチョック134との間には、上ワークロール121及び下ワークロール122を軸線方向に曲げるためのロールベンダ140が設けられる。ロールベンダ140は例えば油圧シリンダーであり、圧延制御装置20からの制御により、所望のロールベンディング力を上ワークロール121及び下ワークロール122に負荷する。   Between the work roll chock 131 of the upper work roll 121 and the backup roll chock 133 of the upper backup roll 123 and between the work roll chock 132 of the lower work roll 122 and the backup roll chock 134 of the lower backup roll 124, the upper work roll 121 and A roll bender 140 for bending the lower work roll 122 in the axial direction is provided. The roll bender 140 is, for example, a hydraulic cylinder, and applies a desired roll bending force to the upper work roll 121 and the lower work roll 122 under the control of the rolling control device 20.

なお、図1では、簡易的に、圧延制御装置20からの駆動制御のための指示がロールベンダ140に入力されているように図示しているが、実際には、システム1には、ロールベンダ140を駆動させる(例えば油圧を変更する)ロールベンディング駆動装置(図示せず)が設けられる。圧延制御装置20からの指示は当該ロールベンディング駆動装置に入力され、当該ロールベンディング駆動装置によって当該指示に従ってロールベンダ140が駆動されることにより、当該指示に応じた所望のロールベンディング力が上ワークロール121及び下ワークロール122に負荷される。   In FIG. 1, it is illustrated that an instruction for drive control from the rolling control device 20 is simply input to the roll vendor 140, but in reality, the system 1 includes the roll vendor. A roll bending driving device (not shown) for driving 140 (for example, changing the hydraulic pressure) is provided. An instruction from the rolling control apparatus 20 is input to the roll bending driving apparatus, and the roll bending machine 140 is driven according to the instruction by the roll bending driving apparatus, so that a desired roll bending force according to the instruction is applied to the upper work roll. 121 and the lower work roll 122.

ここで、一般的に、圧延において、被圧延材2の板クラウンを制御する際に調整されるクラウン制御機構としては、ロールベンダ機構、ロールクロス機構及びロールシフト機構が知られており、それぞれ、ロールベンディング力(より詳細にはロールベンダ140に与えられるロールベンダ圧)、ロールクロス角及びロールシフト量を制御することでクラウン制御を行うことができる。   Here, in general, in rolling, as a crown control mechanism adjusted when controlling the sheet crown of the material 2 to be rolled, a roll bender mechanism, a roll cloth mechanism, and a roll shift mechanism are known, Crown control can be performed by controlling the roll bending force (more specifically, the roll bender pressure applied to the roll bender 140), the roll cross angle, and the roll shift amount.

第1の実施形態では、クラウン制御する際に、これらロールベンディング力(ロールベンダ圧)、ロールクロス角及びロールシフト量のいずれが調整されてもよい。例えば、圧延機10がいわゆるペアクロスミルやワークロールシフトミルである場合には、クラウン制御のために、ロールクロス角やロールシフト量が調整され得る。この場合には、システム1には、ロールをクロスさせるように動作させるロールクロス駆動装置又はロールをシフトするように動作させるロールシフト駆動装置が設けられ得る。圧延制御装置20からの指示が当該ロールクロス駆動装置又は当該ロールシフト駆動装置に入力され、当該ロールクロス駆動装置又はロールシフト駆動装置によって、当該指示に従ってロールが移動することにより、当該指示に応じた所望のロールクロス角又はロールシフト量が実現される。   In the first embodiment, when the crown control is performed, any of these roll bending force (roll bender pressure), roll cross angle, and roll shift amount may be adjusted. For example, when the rolling mill 10 is a so-called pair cross mill or work roll shift mill, the roll cross angle and the roll shift amount can be adjusted for crown control. In this case, the system 1 may be provided with a roll cross drive device that operates to cross the rolls or a roll shift drive device that operates to shift the rolls. An instruction from the rolling control device 20 is input to the roll cloth driving device or the roll shift driving device, and the roll moves according to the instruction by the roll cloth driving device or the roll shift driving device, so that the instruction is met. A desired roll cross angle or roll shift amount is realized.

なお、一般的に、ロールクロス角又はロールシフト量の制御に比べ、ロールベンダ圧の制御は比較的高応答である。また、ロールベンダ圧は、被圧延材2が圧延機10に咬み込んでいる最中であっても変更可能である。第1の実施形態において、クラウン制御する際に、ロールベンダ圧、ロールクロス角及び/又はロールシフト量のいずれを変更するかは、このような特性を考慮して、トータルでの圧延に掛かる時間等に対する要請を考慮して、適宜決定されてよい。   In general, the control of the roll bender pressure has a relatively high response compared to the control of the roll cross angle or the roll shift amount. The roll bender pressure can be changed even while the material to be rolled 2 is biting into the rolling mill 10. In the first embodiment, when the crown control is performed, whether the roll bender pressure, the roll cross angle and / or the roll shift amount is changed depends on such characteristics and the total rolling time. It may be determined as appropriate in consideration of the request for the above.

また、図1に示す例では、圧延機10は、ロールにロールベンディング力を負荷する機構として、上ワークロール121及び下ワークロール122に負荷するロールベンダ140(すなわちワークロールベンダ)を備えているが、第1の実施形態はかかる例に限定されない。圧延機10は、ロールベンダ140とともに、又はロールベンダ140に代えて、上バックアップロール123及び下バックアップロール124に対してロールベンディング力を負荷するバックアップロールベンダを備えてもよい。第1の実施形態では、クラウン制御する際に調整されるロールベンディング力は、上ワークロール121及び下ワークロール122に対して負荷されてもよいし、上バックアップロール123及び下バックアップロール124に対して負荷されてもよい。   Further, in the example shown in FIG. 1, the rolling mill 10 includes a roll bender 140 (that is, a work roll bender) that loads the upper work roll 121 and the lower work roll 122 as a mechanism that loads a roll bending force to the roll. However, the first embodiment is not limited to such an example. The rolling mill 10 may include a backup roll bender that applies a roll bending force to the upper backup roll 123 and the lower backup roll 124 together with or in place of the roll vendor 140. In the first embodiment, the roll bending force adjusted when performing crown control may be applied to the upper work roll 121 and the lower work roll 122, or may be applied to the upper backup roll 123 and the lower backup roll 124. May be loaded.

圧延機10の上バックアップロール123のバックアップロールチョック133には、上ワークロール121及び下ワークロール122の間隔(ロール間隔)を調整する圧下装置150が設けられる。圧下装置150は、圧延制御装置20からの制御により、ロール間隔、すなわち圧下位置を調整する。また、圧下装置150は、ロードセルと一体的に構成されていてもよく、圧延中に上ワークロール121及び下ワークロール122に負荷される圧延荷重を測定することができる。測定された圧延荷重の値は、圧延制御装置20に送信される。   The backup roll chock 133 of the upper backup roll 123 of the rolling mill 10 is provided with a reduction device 150 that adjusts the interval (roll interval) between the upper work roll 121 and the lower work roll 122. The reduction device 150 adjusts the roll interval, that is, the reduction position, under the control of the rolling control device 20. The reduction device 150 may be configured integrally with the load cell, and can measure the rolling load applied to the upper work roll 121 and the lower work roll 122 during rolling. The measured rolling load value is transmitted to the rolling control device 20.

なお、第1の実施形態はかかる例に限定されず、圧下装置150とは別個の装置としてロードセルが圧延機10に設けられてもよい。また、圧下装置150及びロードセルが設けられる位置も上記の例に限定されず、圧下装置150及びロードセルは、下バックアップロール124のバックアップロールチョック134に設けられてもよい。   In addition, 1st Embodiment is not limited to this example, A load cell may be provided in the rolling mill 10 as an apparatus different from the rolling-down apparatus 150. FIG. Further, the position at which the reduction device 150 and the load cell are provided is not limited to the above example, and the reduction device 150 and the load cell may be provided on the backup roll chock 134 of the lower backup roll 124.

圧延機10の後面側には、板クラウン測定器160が設けられる。板クラウン測定器160は、圧延機10を通過した後の、すなわち所定の圧延パスが終了した段階での被圧延材2の板クラウンを測定する。測定された板クラウンの値は、圧延制御装置20に送信される。   A plate crown measuring device 160 is provided on the rear surface side of the rolling mill 10. The plate crown measuring device 160 measures the plate crown of the material to be rolled 2 after passing through the rolling mill 10, that is, at the stage when a predetermined rolling pass is completed. The measured value of the sheet crown is transmitted to the rolling control device 20.

なお、第1の実施形態はかかる例に限定されず、板クラウン測定器160は、圧延機10の前面側に設けられてもよく、あるいは両側に設けられてもよい。また、板クラウン測定器160ではなく、被圧延材2の平坦度を測定するための平坦度測定器が設けられてもよい。   In addition, 1st Embodiment is not limited to this example, The plate crown measuring device 160 may be provided in the front side of the rolling mill 10, or may be provided in both sides. Further, instead of the plate crown measuring device 160, a flatness measuring device for measuring the flatness of the material 2 to be rolled may be provided.

圧延制御装置20は、圧延機10の動作を制御することにより、被圧延材2に対する複数パスの圧延を実行する。圧延制御装置20は、例えばCPU(Central Processing Unit)やDSP(Digital Signal Processor)等のプロセッサであり得る。あるいは、圧延制御装置20は、これらのプロセッサ及びメモリ(例えばROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory))等の記憶素子が搭載された制御基板やコンピュータであり得る。圧延制御装置20を構成するプロセッサが所定のプログラムに従って各種の演算処理を実行することにより、圧延機10における各種の動作が実行される。更に、圧延制御装置20は、圧延機10と各種の情報をやり取りするための通信装置や、各種の情報を格納可能な記憶装置等を備えてもよい。   The rolling control device 20 controls the operation of the rolling mill 10 to execute a plurality of passes of rolling on the material to be rolled 2. The rolling control device 20 may be a processor such as a CPU (Central Processing Unit) and a DSP (Digital Signal Processor). Alternatively, the rolling control device 20 may be a control board or a computer on which storage elements such as these processors and memories (for example, ROM (Read Only Memory) and RAM (Random Access Memory)) are mounted. Various operations in the rolling mill 10 are executed by a processor constituting the rolling control device 20 executing various arithmetic processes according to a predetermined program. Further, the rolling control device 20 may include a communication device for exchanging various types of information with the rolling mill 10, a storage device that can store various types of information, and the like.

具体的には、圧延制御装置20は、被圧延材2の圧延開始前に、被圧延材2の種類(例えば、鋼板であれば鋼種)、圧延開始板厚、圧延終了板厚、板幅、ロールプロフィル状態、被圧延材温度等の圧延条件に基づいて、所定のパススケジュール計算を行い、所望の板厚、板クラウン及び平坦度を得るための圧延パス数を決めるとともに、パススケジュール(各圧延パスの圧下量配分)を初期設定する。この際、各圧延パスにおける圧下量や圧延速度、被圧延材の温度や種類等の情報に基づいて各圧延パスの圧延荷重が予測計算され、これらの情報に基づいて各圧延パスの出側における板クラウン及び各圧延パスでのロールベンディング力が設定される。そして、圧延制御装置20は、圧下装置150及びロールベンダ140をそれぞれ駆動させ、設定された出側板厚及び出側板クラウンが実現されるように圧延を開始する。なお、圧延開始前におけるパススケジュール計算の方法としては、各種の公知の方法が適用されてよいため、ここではその詳細な説明は省略する。   Specifically, before the rolling of the material 2 to be rolled, the rolling control device 20 determines the type of the material 2 to be rolled (for example, a steel type in the case of a steel plate), the rolling start plate thickness, the rolling end plate thickness, the plate width, Based on the rolling conditions such as the roll profile state and the temperature of the material to be rolled, a predetermined pass schedule is calculated to determine the number of rolling passes for obtaining the desired plate thickness, plate crown and flatness, and the pass schedule (each rolling Initialize the pass reduction amount distribution). At this time, the rolling load of each rolling pass is predicted and calculated on the basis of information such as the rolling amount and rolling speed in each rolling pass, the temperature and type of the material to be rolled, and on the outgoing side of each rolling pass based on these information. The roll bending force in the plate crown and each rolling pass is set. Then, the rolling control device 20 drives the reduction device 150 and the roll bender 140, respectively, and starts rolling so that the set outlet side plate thickness and outlet side plate crown are realized. In addition, since various well-known methods may be applied as a method of pass schedule calculation before the rolling start, the detailed description is abbreviate | omitted here.

第1の実施形態では、ある被圧延材について、圧延開始後、m−1パス目の圧延パス(2≦m≦N、Nは総パス数)までは、上記のような圧延開始前に設定された出側板クラウンの設定値を実現するようなクラウン制御(例えば、ロールベンダ圧の制御)が実行される(以下、設定値に従ったクラウン制御とも呼称する)。そして、mパス目の圧延パスを開始する前の段階において(すなわち、m−1パス目の圧延パスが終了した段階において)、それまでの設定値に従ったクラウン制御から、板クラウン比率を一定に保つような制御(以下、板クラウン比率一定制御と呼称する)に、その制御が切り替えられ、mパス目以降の圧延パスでは、当該被圧延材の板クラウン比率一定制御が実行される。   In the first embodiment, for a material to be rolled, after the start of rolling, up to the m-1th rolling pass (2 ≦ m ≦ N, where N is the total number of passes) is set before starting rolling as described above. Crown control (for example, roll bender pressure control) is performed so as to realize the set value of the exit plate crown (hereinafter also referred to as crown control according to the set value). Then, at the stage before starting the m-th rolling pass (that is, at the stage when the (m-1) -th rolling pass is completed), the plate crown ratio is kept constant from the crown control according to the set value up to that point. The control is switched to a control that keeps the pressure at a constant value (hereinafter referred to as constant plate crown ratio control), and the constant plate crown ratio control of the material to be rolled is executed in the rolling passes after the m-th pass.

以下では、第1の実施形態に係る圧延制御装置20において行われる、上記の制御の切り替え、及び板クラウン比率一定制御について、詳細に説明する。なお、以下の説明では、簡単のため、「mパス目の圧延パス」のことを「mパス」等とも略記する。   Hereinafter, the above-described control switching and plate crown ratio constant control performed in the rolling control device 20 according to the first embodiment will be described in detail. In the following description, for the sake of simplicity, the “m-th rolling pass” is also abbreviated as “m-pass” or the like.

(1−2.圧延制御装置での処理について)
(1−2−1.処理の概要)
従来の圧延制御方法と比較しながら、圧延制御装置20によって実行される、第1の実施形態に係る圧延制御方法の概要について説明する。
(1-2. About processing in the rolling control device)
(1-2-1. Overview of Processing)
The outline of the rolling control method according to the first embodiment, which is executed by the rolling control device 20, will be described while being compared with the conventional rolling control method.

上述したように、厚板圧延に係る複数パスでの圧延においては、圧延開始前に、最終製品における板クラウン及び平坦度を考慮して、パススケジュール(各圧延パスの圧下量配分)が設定される。そして、その圧下量配分に応じた各圧延パスの出側での板厚の設定値を実現するように圧延が開始される。このとき、各圧延パスの出側において、予め設定計算された板クラウンを実現するように、クラウン制御が行われる。   As described above, in rolling in a plurality of passes related to thick plate rolling, a pass schedule (a reduction amount distribution of each rolling pass) is set in consideration of the plate crown and flatness in the final product before the start of rolling. The Then, rolling is started so as to realize the set value of the sheet thickness on the exit side of each rolling pass according to the reduction amount distribution. At this time, on the exit side of each rolling pass, crown control is performed so as to realize a preset plate crown.

ここで、各圧延パスにおける被圧延材の温度予測誤差等により、圧延荷重には予測誤差が生じてしまい、圧延荷重の設定計算値と実際の値とは必ずしも一致しない。そのため、各圧延パスの出側(すなわち、次の各圧延パスの入側)における被圧延材の板クラウンは、必ずしもその設定計算値とは一致していない。   Here, due to a temperature prediction error of the material to be rolled in each rolling pass, a prediction error occurs in the rolling load, and the setting value calculated for the rolling load and the actual value do not necessarily match. Therefore, the plate crown of the material to be rolled on the exit side of each rolling pass (that is, the entry side of the next rolling pass) does not necessarily match the set calculation value.

従って、従来、各圧延パスにおいて、当該圧延パス入側での被圧延材の板クラウンの測定値又は実績計算値に基づき、当該圧延パス出側での被圧延材の板クラウンが設定値又は予測値になるように、当該圧延パスでのロールベンダ圧等のクラウン制御量を当初の設定値とは異なる値に変更する制御が行われている。すなわち、従来の圧延制御方法としては、各圧延パスにおいて、出側板クラウンを当初の設定値に一致させるようなクラウン制御(すなわち、設定値に従ったクラウン制御)が行われている。なお、実績計算値とは、圧延荷重の測定値や、入出側板厚の測定値(板厚については、圧延荷重の測定値と圧延機の剛性とから計算されるゲージメータ板厚であってもよい)を用いて計算モデルから算出される計算値である。実際の設備においては、測定器の設置位置や設置台数等の関係から、常に測定値(例えば、板クラウン)が得られるとは限らないため、実際の値を表し得る(測定値を代用し得る)ものとして、このような実績計算値が好適に用いられ得る。また、圧延パス出側での板クラウンの予測値とは、例えば、当該圧延パスの直前の圧延パスまでの圧延実績、及びこれに基づくパス間学習を反映して予測される、当該圧延パス出側での板クラウンの計算値である。   Therefore, conventionally, in each rolling pass, the sheet crown of the material to be rolled on the exit side of the rolling pass is set or predicted based on the measured value or the actual calculation value of the sheet crown on the entry side of the rolling pass. Control is performed to change the crown control amount such as roll bender pressure in the rolling pass to a value different from the initial set value so as to be a value. That is, as a conventional rolling control method, in each rolling pass, crown control (that is, crown control according to the set value) is performed so as to make the exit side plate crown coincide with the initial set value. The actual calculation value is a measured value of rolling load or a measured value of input / output side plate thickness (the thickness of the gauge meter is calculated from the measured value of rolling load and the rigidity of the rolling mill. It is a calculated value calculated from a calculation model using (good). In actual equipment, a measured value (for example, a plate crown) is not always obtained from the relationship between the installation position of the measuring instrument, the number of installed devices, etc., and can represent an actual value (a measured value can be substituted) ), Such a performance calculation value can be suitably used. In addition, the predicted value of the sheet crown on the rolling pass exit side is, for example, the rolling pass output predicted by reflecting the rolling performance up to the rolling pass immediately before the rolling pass and learning between passes based on this. This is the calculated value of the plate crown on the side.

ここで、被圧延材の平坦度を示す指標として、伸びひずみ差が知られている。i回目(1≦i≦N)の圧延パスの出側における伸びひずみ差Δεは、下記数式(1)で表される。 Here, an elongation strain difference is known as an index indicating the flatness of the material to be rolled. The elongation strain difference Δε i on the exit side of the i-th (1 ≦ i ≦ N) rolling pass is expressed by the following mathematical formula (1).

Figure 2017196662
Figure 2017196662

ここで、Hはiパス入側の板厚、hはiパス出側の板厚、CHiはiパス入側の板クラウン、Chiはiパス出側の板クラウンである。また、ξはiパスにおける形状変化係数である。伸びひずみ差Δεがゼロに近付くほど被圧延材は平坦であるといえる。なお、板厚と板クラウンとの比率(CHi/H、Chi/h)のことを板クラウン比率という。 Here, H i is the plate thickness on the i-pass entry side, h i is the plate thickness on the i-pass exit side, C Hi is the plate crown on the i-pass entry side, and C hi is the plate crown on the i-pass exit side. Ξ i is a shape change coefficient in the i-pass. It can be said that the material to be rolled becomes flat as the elongation strain difference Δε i approaches zero. The ratio (C Hi / H i, C hi / h i) between the plate thickness and the plate crown that the strip crown ratio.

上記数式(1)からも明らかなように、一般的に、板クラウン比率が入側と出側とで一定になるように圧延を行った場合には、高い平坦度が確保され得ることが知られている。逆に、板クラウン比率が入側と出側とで大きく変化した場合には、耳波(端伸び)や中伸びと呼ばれる平坦度不良が生じ、被圧延材の平坦度は悪化する。   As is clear from the above formula (1), it is generally known that high flatness can be ensured when rolling is performed so that the plate crown ratio is constant between the entry side and the exit side. It has been. Conversely, when the plate crown ratio changes greatly between the entry side and the exit side, flatness defects called ear waves (end elongation) and medium elongation occur, and the flatness of the material to be rolled deteriorates.

従って、上述した従来の圧延制御方法のように、各圧延パスにおいて板クラウンが当初の設定値になるようにロールベンダ圧等のクラウン制御量を変更して圧延を行った場合には、設定値に近い板クラウンを実現できる可能性はあるものの、いずれかの圧延パスにおいて板クラウン比率が変化してしまい、被圧延材の平坦度が悪化してしまう可能性がある。   Therefore, as in the conventional rolling control method described above, when rolling is performed by changing the crown control amount such as the roll bender pressure so that the sheet crown becomes the initial set value in each rolling pass, the set value Although there is a possibility that a plate crown close to can be realized, the plate crown ratio changes in any rolling pass, and the flatness of the material to be rolled may be deteriorated.

なお、上記数式(1)における形状変化係数ξは、被圧延材の板厚が厚い場合には比較的小さな値を取り、被圧延材の板厚が薄い場合には比較的大きな値を取ることが知られている。従って、被圧延材の板厚が厚い場合には、板クラウン比率の変化が当該被圧延材の平坦度に及ぼす影響は小さい。一方、被圧延材の板厚が薄い場合には、板クラウン比率の変化が当該被圧延材の平坦度に及ぼす影響は大きくなる。よって、従来の圧延制御方法における被圧延材の平坦度の悪化は、比較的板厚が薄くなる後段の圧延パスにおいて顕著に現れると考えられる。 Note that the shape change coefficient ξ i in the above formula (1) takes a relatively small value when the thickness of the material to be rolled is thick, and takes a relatively large value when the thickness of the material to be rolled is thin. It is known. Therefore, when the plate thickness of the material to be rolled is thick, the influence of the change in the plate crown ratio on the flatness of the material to be rolled is small. On the other hand, when the plate thickness of the material to be rolled is thin, the influence of the change in the plate crown ratio on the flatness of the material to be rolled becomes large. Therefore, it is considered that the deterioration of the flatness of the material to be rolled in the conventional rolling control method appears remarkably in the subsequent rolling pass in which the plate thickness is relatively thin.

そこで、第1の実施形態では、m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスが終了した段階において、板クラウンの測定値又は実績計算値が当初設定された設定値と異なっていた場合には、それまでの設定値に従ったクラウン制御から、板クラウン比率一定制御に、その制御を切り替える。そして、mパス目以降の各圧延パスでは、板クラウン比率一定制御を行う。具体的には、板クラウン比率一定制御では、入側での板クラウン比率の実績計算値又は測定値に基づいて、当該圧延パス入側と出側とで板クラウン比率の差がゼロ(あるいは、平坦度不良が顕在化しない所定の値又は範囲)となるような出側の板クラウン比率を実現するためのクラウン制御量(ロールベンディング力(ロールベンダ圧)、ロールクロス角及び/又はロールシフト量)が圧延パスごとに計算される。そして、計算されたクラウン制御量に従って(すなわち、計算されたロールベンダ圧、ロールクロス角及び/又はロールシフト量が調整されて)、各圧延パスでの圧延が行われる。これにより、被圧延材の板厚が薄くなるために板クラウン比率変化が被圧延材の平坦度不良として顕著に現れやすい後段の圧延パスにおいて板クラウン比率が略一定に保たれることとなるため、より高い平坦度を確保できる圧延を実現することができる。   Therefore, in the first embodiment, at the stage where the rolling pass of the m-1th pass (2 ≦ m ≦ N) is completed, the measured value or actual calculated value of the plate crown is different from the initially set value. In this case, the control is switched from the crown control according to the set value so far to the constant plate crown ratio control. And in each rolling pass after the m-th pass, plate crown ratio constant control is performed. Specifically, in the sheet crown ratio constant control, the difference in the sheet crown ratio between the entry side and the exit side of the rolling pass is zero (or Crown control amount (roll bending force (roll bender pressure), roll cross angle, and / or roll shift amount) to realize the plate crown ratio on the exit side so that the flatness failure becomes a predetermined value or range that does not become apparent. ) Is calculated for each rolling pass. Then, rolling in each rolling pass is performed according to the calculated crown control amount (that is, the calculated roll bender pressure, roll cross angle and / or roll shift amount are adjusted). As a result, since the plate thickness of the material to be rolled becomes thin, the change in the plate crown ratio is likely to appear remarkably as a flatness failure of the material to be rolled, so that the plate crown ratio is kept substantially constant in the subsequent rolling pass. Further, it is possible to realize rolling that can ensure higher flatness.

なお、第1の実施形態では、板クラウン比率一定制御において、クラウン制御量に応じて板クラウンを変更するために、好適に、ロールベンディング力(ロールベンダ圧)が調整される。上述したように、ロールベンディング力の変更は比較的高応答である。すなわち、ロールベンディング力の変更は比較的短時間で容易に実行可能であるのに対して、ロールクロス角又はロールシフト量の変更には相対的に長い時間を要する。板クラウン比率一定制御は圧延パスごとにクラウン制御量が計算され、当該クラウン制御量に従った圧延が実行されるため、圧延に係るトータルでの作業時間等を鑑みて、より高応答なロールベンディング力により、クラウン制御量が変更されることが好ましいからである。   In the first embodiment, the roll bending force (roll bender pressure) is preferably adjusted in order to change the plate crown in accordance with the crown control amount in the plate crown ratio constant control. As described above, changing the roll bending force is relatively fast. That is, the roll bending force can be easily changed in a relatively short time, whereas the roll cross angle or the roll shift amount needs a relatively long time. Since the crown control amount is calculated for each rolling pass and rolling is performed in accordance with the crown control amount, roll crowning with higher response is performed in consideration of the total work time related to rolling. This is because the crown control amount is preferably changed by the force.

また、制御を切り替えるタイミングは、各圧延パスにおける被圧延材の板厚に基づいて、最終的な製品において所望の平坦度が実現され得るように適宜決定されてよい。例えば、制御を切り替えるタイミングは、被圧延材の板厚が、板クラウン比率が変化することにより平坦度不良が顕在化し得る領域であるかどうかに応じて、決定されてよい。被圧延材の板厚がこのような領域にある場合に、当初の設定値に従ったクラウン制御を続行すると、板クラウン比率が変化し、平坦度が悪化してしまう恐れがあるからである。   Further, the timing for switching the control may be appropriately determined based on the thickness of the material to be rolled in each rolling pass so that a desired flatness can be realized in the final product. For example, the timing at which the control is switched may be determined depending on whether or not the plate thickness of the material to be rolled is a region where a flatness failure can be manifested by a change in the plate crown ratio. This is because when the sheet thickness of the material to be rolled is in such a region, if the crown control according to the initial set value is continued, the sheet crown ratio may change and the flatness may deteriorate.

ここで、板クラウン比率の変化が平坦度不良を顕在化させる領域の境界となる具体的な被圧延材の板厚は、被圧延材の種類(例えば、鋼板であれば鋼種)、サイズ(板幅)等によって適宜設定されてよいが、例えば30mm程度である。つまり、第1の実施形態では、好適に、出側板厚が約30mm以下となる圧延パスから、板クラウン比率一定制御が開始され得る。換言すれば、上述したmパス目の圧延パスは、好適に、出側板厚が30mm以下となる圧延パスであり得る。   Here, the specific thickness of the material to be rolled that becomes the boundary of the region in which the flatness ratio is manifested by the change in the plate crown ratio is the type of the material to be rolled (for example, the steel type in the case of a steel plate), the size (plate) The width may be appropriately set depending on, for example, about 30 mm. That is, in the first embodiment, the plate crown ratio constant control can be preferably started from a rolling pass in which the exit side plate thickness is about 30 mm or less. In other words, the m-th rolling pass described above can be a rolling pass that preferably has an exit side plate thickness of 30 mm or less.

更に、板クラウン比率の変化が平坦度不良に顕著に現れる被圧延材の板厚は、被圧延材の種類(例えば、鋼板であれば鋼種)、サイズ(板幅)等にもよるが、大よそ20mm以下であることが、実際の操業を通じた経験上判明している。従って、より好適には、第1の実施形態では、入側板厚が約20mm以下となる圧延パスを実行する前に、板クラウン比率一定制御が開始され得る。換言すれば、上述したmパス目の圧延パスは、より好適には、入側板厚が20mm以下となる前のいずれかの圧延パスであり得る。   Furthermore, the thickness of the material to be rolled, in which the change in the plate crown ratio appears prominently in flatness failure, depends on the type of material to be rolled (for example, steel type for steel plate), size (sheet width), etc. It is known from experience through actual operation that it is about 20 mm or less. Therefore, more preferably, in the first embodiment, the plate crown ratio constant control can be started before the rolling pass in which the entry side plate thickness is about 20 mm or less is executed. In other words, the m-th rolling pass described above may be any rolling pass before the entry side plate thickness is 20 mm or less.

このように、第1の実施形態に係る圧延制御方法は、比較的薄手の厚板に対する厚板圧延に対して、好適に適用され得る。   As described above, the rolling control method according to the first embodiment can be suitably applied to thick plate rolling for relatively thin thick plates.

なお、本明細書では、便宜的に板クラウン比率「一定」制御という呼称を用いているが、第1の実施形態に係る板クラウン比率一定制御では、必ずしも板クラウン比率の変化がゼロになるような制御が行われなくてもよく、板クラウン比率の変化が平坦度不良が顕在化しないような所定の範囲(例えば「急峻度2%以内」等)に収まるような制御が行われればよい。また、板クラウンの定義によっては、被圧延材の平坦度(例えば、伸びひずみ差)を良好とするような板クラウン比率変化が必ずしもゼロとは限らない。このような場合は、被圧延材の平坦度を最善、あるいは、所望の範囲内とするような値(もしくは範囲)に、板クラウン比率変化を収めるような制御を行えばよい。   In this specification, for convenience, the term “constant plate crown ratio control” is used. However, in the constant crown crown ratio control according to the first embodiment, the change in the plate crown ratio is not necessarily zero. It is not necessary to perform such control, and it is only necessary to perform control so that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range (for example, “within 2% of steepness” or the like) in which flatness failure is not apparent. Further, depending on the definition of the plate crown, the change in the plate crown ratio that makes the flatness (for example, elongation strain difference) of the material to be rolled good is not always zero. In such a case, it is only necessary to perform control so that the plate crown ratio change is kept at a value (or range) in which the flatness of the material to be rolled is optimal or within a desired range.

以上説明した従来の圧延制御方法と、第1の実施形態に係る圧延制御方法と、の違いを図2にまとめる。図2は、従来の圧延制御方法と第1の実施形態に係る圧延制御方法との違いについて説明するための図である。   Differences between the conventional rolling control method described above and the rolling control method according to the first embodiment are summarized in FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining the difference between the conventional rolling control method and the rolling control method according to the first embodiment.

図2に示すように、mパス目の圧延パスの入側において、板クラウン比率の当初の設定値と、実績計算値とが異なっていたとする(すなわち、mパス目の圧延パスの入側において、板クラウンの当初の設定値と、実績計算値とが異なっていたとする)。   As shown in FIG. 2, it is assumed that the initial set value of the sheet crown ratio is different from the actual calculation value on the entry side of the m-th rolling pass (that is, on the entry side of the m-th rolling pass). , Suppose that the initial set value of the plate crown was different from the actual calculation value).

このとき、従来の圧延制御方法では、mパス目の圧延パスにおいても、それまでの圧延パスと同様に、当初設定された板クラウンの設定値を実現するようにロールベンダ圧等が変更され、圧延が行われる。その結果、図2に示すように、mパス目の圧延パスにおける入側の板クラウン比率と出側の板クラウン比率との差は大きくなり、平坦度不良を引き起こす恐れがある。   At this time, in the conventional rolling control method, in the rolling pass of the m-th pass, the roll bender pressure and the like are changed so as to realize the set value of the initially set sheet crown, similarly to the rolling pass so far. Rolling is performed. As a result, as shown in FIG. 2, the difference between the entrance-side plate crown ratio and the exit-side plate crown ratio in the m-th rolling pass becomes large, which may cause poor flatness.

一方、第1の実施形態に係る圧延制御方法では、平坦度不良が生じることが懸念される場合には、mパス目以降の圧延パスにおいて、板クラウン比率一定制御が行われる。その結果、図2に示すように、mパス目以降の圧延パスにおける入側の板クラウン比率と出側の板クラウン比率は略一定に保たれる。従って、平坦度不良の発生を抑えることが可能になる。   On the other hand, in the rolling control method according to the first embodiment, when there is a concern that poor flatness will occur, the plate crown ratio constant control is performed in the rolling passes after the m-th pass. As a result, as shown in FIG. 2, the inlet-side plate crown ratio and the outgoing-side plate crown ratio in the rolling passes after the m-th pass are kept substantially constant. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of poor flatness.

また、第1の実施形態によれば、mパス目の圧延パスにおいてクラウン制御を切り替える際に、例えば上記特許文献4に記載の技術における圧下量配分の再計算のような、一定の時間を要する計算は行われない。従って、ただちにmパス目以降の圧延を開始することができ、圧延に係るトータルでの作業時間を増大させることがない。加えて、薄手材で顕著な時間経過に伴う被圧延材の温度降下による被圧延材の変形抵抗の上昇、及び、これに伴う圧延負荷の増大を招くことがない。従って、操業効率の低下を招くことなく、より平坦度の高い製品を得ることができる。また、平坦度が向上することにより、平坦度の悪化に起因して生じ得る操業上のトラブルや、不良品の発生を抑制することができるため、生産性を向上させることができる。   Further, according to the first embodiment, when switching the crown control in the m-th rolling pass, a certain amount of time is required, for example, recalculation of the reduction amount distribution in the technique described in Patent Document 4 above. No calculation is performed. Therefore, rolling after the m-th pass can be started immediately, and the total work time related to rolling is not increased. In addition, there is no increase in deformation resistance of the material to be rolled due to a temperature drop of the material to be rolled over a remarkable time with a thin material, and the accompanying increase in rolling load. Therefore, a product with higher flatness can be obtained without causing a decrease in operation efficiency. Further, since the flatness is improved, operational troubles that may occur due to the deterioration of the flatness and the occurrence of defective products can be suppressed, so that productivity can be improved.

以上、第1の実施形態に係る圧延制御装置20において実行される、第1の実施形態に係る圧延制御方法の概要について説明した。   The outline of the rolling control method according to the first embodiment executed in the rolling control device 20 according to the first embodiment has been described above.

(1−2−2.処理手順)
図3及び図4を参照して、第1の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順について説明する。ここでは、比較のため、従来の圧延制御方法の処理手順についても併せて説明する。図3は、従来の圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。図4は、第1の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。なお、図4に示す一連の処理は、図1に示す圧延制御装置20のプロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより実行され得る。
(1-2-2. Processing Procedure)
With reference to FIG.3 and FIG.4, the process sequence of the rolling control method which concerns on 1st Embodiment is demonstrated. Here, for comparison, a processing procedure of a conventional rolling control method will also be described. FIG. 3 is a flowchart showing an example of a processing procedure of a conventional rolling control method. FIG. 4 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the rolling control method according to the first embodiment. Note that the series of processes shown in FIG. 4 can be executed by the processor of the rolling control apparatus 20 shown in FIG. 1 operating according to a predetermined program.

まず、従来の圧延制御方法の処理手順について説明する。図3を参照すると、従来の圧延制御方法では、まず、k=0が設定される(ステップS101)。   First, the processing procedure of the conventional rolling control method will be described. Referring to FIG. 3, in the conventional rolling control method, first, k = 0 is set (step S101).

次に、圧延開始前にパススケジュール計算が行われ、パス回数や、各圧延パスにおける圧下量配分、クラウン制御量が決定される(ステップS103)。   Next, pass schedule calculation is performed before rolling starts, and the number of passes, the reduction amount distribution in each rolling pass, and the crown control amount are determined (step S103).

次に、設定されたパススケジュールに対する各圧延パスでの圧延荷重、及び板クラウンの設定値が計算される(ステップS105)。   Next, the rolling load in each rolling pass with respect to the set pass schedule and the set value of the plate crown are calculated (step S105).

次に、k=k+1が設定され(ステップS107)(すなわち、k=1が設定され)、kパスでの圧延荷重の設定値若しくは予測値、及びkパス入側での板クラウンの実績計算値若しくは測定値に基づいて、kパス出側の板クラウンの設定値を実現するようなkパスでのクラウン制御量が計算される(ステップS109)。   Next, k = k + 1 is set (step S107) (that is, k = 1 is set), the set value or predicted value of the rolling load in the k pass, and the actual calculated value of the plate crown on the k pass entry side. Alternatively, based on the measured value, a crown control amount in the k pass that realizes the set value of the plate crown on the k pass exit side is calculated (step S109).

そして、計算されたクラウン制御量に従ってkパスでの圧延が実行される(ステップS111)。   Then, k-pass rolling is performed according to the calculated crown control amount (step S111).

kパスでの圧延が終了すると、k=Nかどうか、すなわち、Nパス目の圧延が終了したかどうかが判断される(ステップS113)。k≠Nならば、ステップS107に戻りk=k+1を設定し、次の圧延パスにおいて、ステップS109及びステップS111の処理を繰り返す。k=Nならば、Nパス全ての圧延が終了しているため、圧延制御を終了する。   When the k-pass rolling is finished, it is determined whether k = N, that is, whether the N-th rolling is finished (step S113). If k ≠ N, the process returns to step S107, k = k + 1 is set, and the processing of step S109 and step S111 is repeated in the next rolling pass. If k = N, rolling of all N passes is complete, so the rolling control is finished.

次に、図4を参照して、第1の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順について説明する。なお、図4では、クラウン比率一定制御を開始する圧延パスをmパスとしている。当該mパスは、平坦化不良が顕在化する前のいずれかの圧延パスとして、ユーザによって適宜設定され得る。   Next, with reference to FIG. 4, the processing procedure of the rolling control method according to the first embodiment will be described. In FIG. 4, the rolling pass for starting the constant crown ratio control is the m pass. The m pass can be appropriately set by the user as any rolling pass before the flattening failure becomes apparent.

図4を参照すると、第1の実施形態に係る圧延制御方法では、ステップS201〜ステップS211における処理は、図3に示す従来の圧延制御方法におけるステップS101〜ステップS111における処理と同様である。具体的には、第1の実施形態に係る圧延制御方法では、まず、k=0が設定される(ステップS201)。次いで、圧延開始前にパススケジュール計算が行われ、パス回数や、各圧延パスにおける圧下量配分、クラウン制御量が決定される(ステップS203)。次いで、設定されたパススケジュールに対する各圧延パスでの圧延荷重及び板クラウンの設定値が計算される(ステップS205)。次いで、k=k+1が設定され(ステップS207)(すなわち、k=1が設定され)、kパス目(すなわち、1パス目)の圧延において、設定値に従ったクラウン制御が行われる(ステップS209、S211)。   Referring to FIG. 4, in the rolling control method according to the first embodiment, the processes in steps S201 to S211 are the same as the processes in steps S101 to S111 in the conventional rolling control method shown in FIG. Specifically, in the rolling control method according to the first embodiment, first, k = 0 is set (step S201). Next, pass schedule calculation is performed before rolling starts, and the number of passes, the reduction amount distribution in each rolling pass, and the crown control amount are determined (step S203). Next, the rolling load and the set value of the sheet crown in each rolling pass with respect to the set pass schedule are calculated (step S205). Next, k = k + 1 is set (step S207) (that is, k = 1 is set), and crown control according to the set value is performed in the k-th rolling (that is, the first pass) (step S209). , S211).

第1の実施形態に係る圧延制御方法では、kパス目の圧延が終了すると、次に、k=m−1(2≦m≦N)かどうか、すなわち、m−1パス目の圧延が終了したかどうかが判断される(ステップS213)。k≠m−1ならば、ステップS207に戻りk=k+1を設定し、次の圧延パスにおいて、ステップS209及びステップS211の処理を繰り返す。すなわち、k+1パスについて設定値に従ったクラウン制御が行われる。k=m−1ならば、ステップS215に進む。   In the rolling control method according to the first embodiment, when the k-th rolling is finished, next, whether k = m−1 (2 ≦ m ≦ N), that is, the m-1th rolling is finished. It is determined whether or not it has been done (step S213). If k ≠ m−1, the process returns to step S207, k = k + 1 is set, and the processing of step S209 and step S211 is repeated in the next rolling pass. That is, crown control according to the set value is performed for the k + 1 path. If k = m−1, the process proceeds to step S215.

ステップS215では、k=k+1が設定される。そして、ステップS217及びステップS219において、板クラウン比率一定制御が行われる。具体的には、ステップS217では、kパス入側での板クラウン比率の実績計算値又は測定値と、kパス出側での板クラウン比率の予測値との差がゼロになるような、kパスでのクラウン制御量が計算される。なお、ロールベンディング力を変更することによって板クラウン比率一定制御が行われる場合には、ロールベンディング力は被圧延材2が圧延機10に咬み込んでいる最中であっても変更可能であるから、kパス目における圧延荷重等の実績値も、kパス出側での板クラウンの予測値の計算に加味されてよい。   In step S215, k = k + 1 is set. In step S217 and step S219, the plate crown ratio constant control is performed. Specifically, in step S217, the difference between the actual calculated value or the measured value of the plate crown ratio on the k-pass entry side and the predicted value of the plate crown ratio on the k-pass exit side is zero. The crown control amount in the pass is calculated. In addition, when the plate crown ratio constant control is performed by changing the roll bending force, the roll bending force can be changed even while the material to be rolled 2 is biting into the rolling mill 10. The actual values such as the rolling load at the k-th pass may also be taken into account in the calculation of the predicted value of the plate crown on the k-pass exit side.

そして、計算されたクラウン制御量に従ってkパスでの圧延が実行される(ステップS219)。   Then, rolling in the k pass is executed according to the calculated crown control amount (step S219).

kパスでの圧延が終了すると、k=Nかどうか、すなわち、Nパス目の圧延が終了したかどうかが判断される(ステップS221)。k≠Nならば、ステップS215に戻りk=k+1を設定し、次の圧延パスに対して、ステップS217及びステップS219の処理を繰り返す。すなわち、k+1パスについて板クラウン比率一定制御が行われる。k=Nならば、Nパス全ての圧延が終了しているため、圧延制御を終了する。   When the k-pass rolling is finished, it is determined whether k = N, that is, whether the N-th rolling is finished (step S221). If k ≠ N, the process returns to step S215, k = k + 1 is set, and the processing of step S217 and step S219 is repeated for the next rolling pass. That is, the plate crown ratio constant control is performed for the k + 1 pass. If k = N, rolling of all N passes is complete, so the rolling control is finished.

以上、従来の圧延制御方法及び第1の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順について説明した。なお、図4に示す例では、ステップS217において、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量として、板クラウン比率の変化がゼロになるようなクラウン制御量が計算されていたが、第1の実施形態はかかる例に限定されない。ステップS217では、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量として、板クラウン比率の変化が平坦度不良が顕在化しない所定の範囲内に収まるようなクラウン制御量が計算されてもよい。   The processing procedure of the conventional rolling control method and the rolling control method according to the first embodiment has been described above. In the example shown in FIG. 4, in step S217, the crown control amount for which the change in the plate crown ratio is zero is calculated as the crown control amount related to the constant plate crown ratio control. The form is not limited to such an example. In step S217, as the crown control amount related to the constant plate crown ratio control, a crown control amount may be calculated such that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range in which flatness defects are not manifested.

(1−2−3.処理の詳細)
第1の実施形態において圧延制御装置20において実行される処理についてより具体的に説明する。なお、図4に示すステップS201〜ステップS215、ステップS219、及びステップS221における処理は、従来用いられている各種の方法によって実行可能であるため、ここではその説明を省略する。ここでは、図4に示す各処理の中でも、第1の実施形態に特徴的な処理である、ステップS217における処理、すなわち、板クラウン比率変化がゼロとなるようなクラウン制御量を計算する処理について詳細に説明する。
(1-2-3. Details of processing)
The process performed in the rolling control apparatus 20 in 1st Embodiment is demonstrated more concretely. Note that the processes in steps S201 to S215, step S219, and step S221 shown in FIG. 4 can be executed by various conventionally used methods, and thus the description thereof is omitted here. Here, among the processes shown in FIG. 4, the process in step S <b> 217, which is a characteristic process of the first embodiment, that is, a process for calculating the crown control amount so that the plate crown ratio change becomes zero. This will be described in detail.

以下では、一例として、板クラウンの変化を示すモデル式として下記数式(2)を用いた場合における、ステップS217における処理について説明する。   Hereinafter, as an example, the processing in step S217 in the case where the following formula (2) is used as a model formula indicating the change in the plate crown will be described.

Figure 2017196662
Figure 2017196662

ここで、H、h、CHi及びChiは、上記数式(1)と同様のものである。また、Cはiパスにおけるメカニカルクラウン、ηはiパスにおけるクラウン比率遺伝係数である。なお、上記数式(2)において、iパス出側の板厚h及び板クラウンChiは、それぞれ、i+1パス入側の板厚Hi+1及び板クラウンCHi+1に等しいことに注意されたい。 Here, H i , h i , C Hi and C hi are the same as those in the formula (1). C i is a mechanical crown in i-path, and η i is a crown ratio genetic coefficient in i-path. In the above equation (2), the thickness of the i-pass outlet side h i and plate crown C hi It is noted that each equal to, i + 1 thickness pass entry side H i + 1 and strip crown C Hi + 1.

ここで、クラウン比率遺伝係数ηは、各種の物理モデルによって求めることができる定数である。また、メカニカルクラウンCは、ロールプロフィルや圧延荷重に伴うロール変形等に依存する。上記(1−1.システムの構成)で、板クラウンを制御するために調整され得る制御量として、ロールベンディング力(ロールベンダ圧)、ロールクロス角及びロールシフト量等が知られていることについて述べたが、これらはいずれも、メカニカルクラウンCに関する制御量であり得る。このように、上記数式(2)からも、メカニカルクラウンCに関する制御量であるロールベンディング力(ロールベンダ圧)、ロールクロス角及び/又はロールシフト量を制御することにより、板クラウンを制御可能であることが分かる。 Here, the crown ratio genetic coefficient η i is a constant that can be obtained by various physical models. Further, the mechanical crown C i depends on a roll profile, a roll deformation accompanying a rolling load, and the like. In the above (1-1. System configuration), the roll bending force (roll bender pressure), roll cross angle, roll shift amount, and the like are known as control amounts that can be adjusted to control the plate crown. It has been described, any of which may be a control amount regarding the mechanical crown C i. Thus, from the above equation (2), roll bending force is control amount regarding the mechanical crown C i (roll bender pressure), by controlling the roll cross angle and / or roll shift amount, capable of controlling the strip crown It turns out that it is.

以下では、圧延開始前に計算される設定値と、実績計算値とを区別するために、設定値については各変数に「s」を付して表し、実績計算値については各変数に「*」を付して表すこととする。設定値についての上記数式(2)は、下記数式(3)のように書け、実績計算値についての上記数式(2)は、下記数式(4)のように書ける。   In the following, in order to distinguish between the setting value calculated before the start of rolling and the actual calculation value, the setting value is represented by adding “s” to each variable, and the actual calculation value is indicated by “*” for each variable. ". The formula (2) for the set value can be written as the following formula (3), and the formula (2) for the actual calculation value can be written as the following formula (4).

Figure 2017196662
Figure 2017196662

求めたいクラウン制御量(設定値からの変更量)をΔC とすると、iパス目の圧延を行った場合の板クラウン関係式は下記数式(5)で与えられる。ここで、下記数式(5)の導出において、i−1パス目までは既に圧延が行われていることから、i−1パス目までに関する値は実績計算値を用いている。一方、iパス目の圧延はこれから行うものの、i−1パス目までの圧延実績、及びこれに基づくパス間学習を反映して、iパス目に関する値について予測することができる。このようなパス間学習が反映された予測値については各変数に「s’」を付して表している。 Assuming that the desired crown control amount (amount of change from the set value) is ΔC C i , the plate crown relational expression when the i-th rolling is performed is given by the following formula (5). Here, in the derivation of the following mathematical formula (5), since the rolling has already been performed up to the i-1th pass, the actual calculation value is used as the value related to the i-1th pass. On the other hand, although rolling of the i-th pass will be performed from now on, values related to the i-th pass can be predicted reflecting the rolling performance up to the i-1th pass and learning between passes based on this. Predicted values reflecting such learning between paths are represented by adding “s ′” to each variable.

Figure 2017196662
Figure 2017196662

ここで、クラウン比率遺伝係数ηは、一般的にゼロでない値を取る。従って、iパス目の圧延における板クラウン比率変化をゼロとするためには、下記数式(6)を満足するようなクラウン制御量ΔC を求め、当該クラウン制御量ΔC に従って圧延が行われればよい。すなわち、当該クラウン制御量ΔC に応じてロールベンダ圧等が調整されて圧延が行われればよい。 Here, the crown ratio genetic coefficient η i generally takes a non-zero value. Therefore, in order to make the plate crown ratio change in the i-th rolling zero, a crown control amount ΔC C i that satisfies the following formula (6) is obtained, and rolling is performed according to the crown control amount ΔC C i. It's fine. In other words, rolling may be performed by adjusting the roll bender pressure or the like according to the crown control amount ΔC C i .

Figure 2017196662
Figure 2017196662

具体的には、圧延制御装置20は、圧延荷重や板厚等の実績値に基づいて、上記数式(6)の右辺の実績計算値であるCHi 、H を計算する。また、左辺のh は圧延制御装置20によって予め計算される設定値であり、C s’は、上記のように、圧延制御装置20によって、i−1パス目までの圧延実績に基づくパス間学習を反映することにより算出され得る。従って、圧延制御装置20は、上記数式(6)を満足するようなクラウン制御量ΔC を求めることができる。 Specifically, the rolling control device 20 calculates C Hi * and H i * , which are actual calculation values on the right side of the formula (6), based on actual values such as rolling load and sheet thickness. Further, h i s on the left side is a set value calculated in advance by the rolling control device 20, and C i s ′ is based on the rolling results up to the i−1th pass by the rolling control device 20 as described above. It can be calculated by reflecting the learning between paths. Therefore, the rolling control device 20 can obtain the crown control amount ΔC C i that satisfies the above formula (6).

以上、図4に示すステップS217における処理について詳細に説明した。なお、第1の実施形態では、クラウン制御量に従った圧延を行うために、好適に、ロールベンディング力(ロールベンダ圧)が制御され得る。ロールベンダ圧のように、被圧延材2が圧延機10に咬み込んでいる最中であっても変更可能な制御量によって板クラウンが制御される場合には、iパス目の圧延中において、圧延荷重の測定値に基づいて板クラウン比率がゼロになるようなロールベンダ圧についての制御量が随時算出され、これを実現するようにロールベンダ140におけるロールベンダ圧が動的に制御されてもよい。具体的には、iパス目の圧延中における圧延荷重の測定値に基づいて、下記数式(7)を満足するようなロールベンダ圧制御量Δpを求め、これを実現するようにロールベンダ140におけるロールベンダ圧が制御されてもよい。 The processing in step S217 shown in FIG. 4 has been described above in detail. In the first embodiment, the roll bending force (roll bender pressure) can be suitably controlled in order to perform rolling according to the crown control amount. When the sheet crown is controlled by a control amount that can be changed even when the material to be rolled 2 is biting into the rolling mill 10 as in the roll vendor pressure, during rolling of the i-th pass, Based on the measured value of the rolling load, a control amount for the roll bender pressure is calculated as needed so that the plate crown ratio becomes zero, and even if the roll bender pressure in the roll bender 140 is dynamically controlled to realize this. Good. Specifically, based on measurements of the rolling force during rolling of i pass, determine the roll bender pressure control amount Delta] p i that satisfies the following equation (7), the roll bender 140 so as to achieve this The roll bender pressure at may be controlled.

Figure 2017196662
Figure 2017196662

また、上記の例では、板クラウン比率の変化がゼロとなるようなクラウン制御量が計算される場合について説明したが、上述したように、第1の実施形態では、板クラウン比率一定制御において、板クラウン比率の変化が所定の範囲内に収まるような制御が行われてもよい。この場合には、上記数式(5)から、板クラウン比率の変化が所定の範囲内となるようなクラウン制御量が計算され得る。   Further, in the above example, the case where the crown control amount is calculated such that the change in the plate crown ratio is zero has been described. However, as described above, in the first embodiment, in the plate crown ratio constant control, Control may be performed so that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range. In this case, the crown control amount can be calculated from Equation (5) above so that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range.

また、上記の例では、クラウンモデルとして上記数式(2)を用いていたが、第1の実施形態はかかる例に限定されない。クラウンモデルは、上記数式(2)以外にも様々なものが知られている。第1の実施形態では、クラウンモデルとしては、各種の公知のものが用いられてよい。   In the above example, the above mathematical formula (2) is used as the crown model, but the first embodiment is not limited to this example. Various crown models are known in addition to the above formula (2). In the first embodiment, various known models may be used as the crown model.

(1−3.機能構成)
図5を参照して、以上説明した第1の実施形態に係る圧延制御方法を実行するための、圧延制御装置20の機能構成について説明する。図5は、第1の実施形態に係る圧延制御装置20の機能構成の一例を示すブロック図である。
(1-3. Functional configuration)
With reference to FIG. 5, a functional configuration of the rolling control device 20 for executing the rolling control method according to the first embodiment described above will be described. FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the rolling control device 20 according to the first embodiment.

図5を参照すると、第1の実施形態に係る圧延制御装置20は、その機能として、測定値取得部201と、演算部203と、駆動制御部205と、記憶部207と、を有する。   Referring to FIG. 5, the rolling control device 20 according to the first embodiment includes a measurement value acquisition unit 201, a calculation unit 203, a drive control unit 205, and a storage unit 207 as its functions.

測定値取得部201は、圧下装置150及び板クラウン測定器160から、圧延荷重、板厚、板クラウンの測定値を受信する通信装置によって実現される。測定値取得部201は、圧延荷重の測定値を、圧延中において随時取得することができる。また、測定値取得部201は、板厚及び板クラウンの測定値を、いずれかの圧延パスが終了したタイミングで取得することができる。測定値取得部201は、取得した各種の測定値についての情報を、演算部203に提供する。   The measurement value acquisition unit 201 is realized by a communication device that receives measurement values of rolling load, plate thickness, and plate crown from the reduction device 150 and the plate crown measuring device 160. The measurement value acquisition unit 201 can acquire the measurement value of the rolling load at any time during rolling. Further, the measurement value acquisition unit 201 can acquire the measurement values of the plate thickness and the plate crown at the timing when one of the rolling passes is completed. The measurement value acquisition unit 201 provides information about the acquired various measurement values to the calculation unit 203.

なお、測定値取得部201は、取得した各種の測定値についての情報を記憶部207に格納してもよく、演算部203は、記憶部207にアクセスすることにより、当該測定値についての情報を取得してもよい。   Note that the measurement value acquisition unit 201 may store information about various acquired measurement values in the storage unit 207, and the calculation unit 203 accesses the storage unit 207 to obtain information about the measurement values. You may get it.

演算部203は、CPU等の処理回路によって実現される。演算部203では、上記の図4に示すステップS201〜ステップS209、ステップS213〜ステップS217、及びステップS221における各処理が実行される。これらの各処理の詳細については既に説明しているため、ここではその説明は省略する。演算部203は、計算した各種の設定値やクラウン制御量についての情報を、駆動制御部205に提供する。   The arithmetic unit 203 is realized by a processing circuit such as a CPU. In the calculation unit 203, the processes in steps S201 to S209, steps S213 to S217, and step S221 shown in FIG. 4 are executed. Since the details of each of these processes have already been described, the description thereof is omitted here. The calculation unit 203 provides the drive control unit 205 with information about the various set values and crown control amounts that have been calculated.

なお、演算部203は、計算したクラウン制御量についての情報を記憶部207に格納してもよく、駆動制御部205は、記憶部207にアクセスすることにより、当該クラウン制御量についての情報を取得してもよい。   The arithmetic unit 203 may store information on the calculated crown control amount in the storage unit 207, and the drive control unit 205 obtains information on the crown control amount by accessing the storage unit 207. May be.

駆動制御部205は、CPU等の処理回路と、外部装置に信号を送信する通信装置によって実現される。駆動制御部205では、上記の図4に示すステップS211及びステップS219における各処理が実行される。具体的には、駆動制御部205は、演算部203によって計算された各種の設定値及びクラウン制御量に従って、圧延機10を駆動させる。例えば、駆動制御部205は、計算されたパススケジュールに従って圧下装置150及びロールベンディング駆動装置を動作させ、出側板厚及び出側板クラウンの設定値が実現されるように圧延を開始させる。また、例えば、駆動制御部205は、計算されたクラウン制御量に従ってロールベンディング駆動装置を動作させ、ロールベンダ140によってロールベンディング力をロールに負荷させ、設定値に従ったクラウン制御又はクラウン比率一定制御を実行する。あるいは、駆動制御部205は、設定値に従ったクラウン制御又はクラウン比率一定制御を実行する際に、ロールクロス駆動装置又はロールシフト駆動装置(ともに図1では図示せず)を動作させ、ロールを、計算されたクラウン制御量に応じた分だけ移動させてもよい。   The drive control unit 205 is realized by a processing circuit such as a CPU and a communication device that transmits a signal to an external device. The drive control unit 205 executes each process in step S211 and step S219 shown in FIG. Specifically, the drive control unit 205 drives the rolling mill 10 according to various set values and crown control amounts calculated by the calculation unit 203. For example, the drive control unit 205 operates the reduction device 150 and the roll bending drive device according to the calculated pass schedule, and starts rolling so that the set values of the exit side plate thickness and the exit side plate crown are realized. Further, for example, the drive control unit 205 operates the roll bending drive device according to the calculated crown control amount, loads the roll bending force to the roll by the roll bender 140, and performs crown control or crown ratio constant control according to the set value. Execute. Alternatively, the drive control unit 205 operates a roll cross drive device or a roll shift drive device (both not shown in FIG. 1) when performing crown control or constant crown ratio control according to the set value, Further, the movement may be made by an amount corresponding to the calculated crown control amount.

記憶部207は、HDD(Hard Disk Drive)等の磁気記憶装置、半導体記憶装置、光記憶装置、又は光磁気記憶装置等の各種の記憶装置によって実現され得る。記憶部207には、圧延制御装置20における処理に係る各種の情報が格納され得る。例えば、記憶部207には、測定値取得部201によって取得された各種の測定値が格納される。また、例えば、記憶部207には、演算部203による演算処理に使用される各種のパラメータや、当該演算処理の途中経過、当該演算処理の結果等が格納される。   The storage unit 207 can be realized by various storage devices such as a magnetic storage device such as an HDD (Hard Disk Drive), a semiconductor storage device, an optical storage device, or a magneto-optical storage device. The storage unit 207 can store various types of information related to processing in the rolling control device 20. For example, the storage unit 207 stores various measurement values acquired by the measurement value acquisition unit 201. Further, for example, the storage unit 207 stores various parameters used for the arithmetic processing by the arithmetic unit 203, the progress of the arithmetic processing, the result of the arithmetic processing, and the like.

以上、第1の実施形態に係る圧延制御装置20の機能の一例について説明した。上記の各構成要素は、汎用的な部材や回路を用いて構成されていてもよいし、各構成要素の機能に特化したハードウェアによって構成されていてもよい。また、圧延制御装置20を実現するための構成は、実施する時々の技術レベルに応じて適宜変更され得る。   Heretofore, an example of the function of the rolling control device 20 according to the first embodiment has been described. Each component described above may be configured using a general-purpose member or circuit, or may be configured by hardware specialized for the function of each component. Moreover, the structure for implement | achieving the rolling control apparatus 20 may be suitably changed according to the technical level at the time of implementation.

なお、圧延制御装置20の具体的な装置構成は限定されない。例えば、以上説明した圧延制御装置20の機能は、必ずしも1つの装置によって実現されなくてもよい。例えば、図示する機能のうちのいくつかを実行する一の装置と、残りの機能を実行する他の装置とが通信可能に接続されることにより、圧延制御装置20と同様の機能が、複数の装置の協働によって実現されてもよい。   In addition, the specific apparatus structure of the rolling control apparatus 20 is not limited. For example, the function of the rolling control device 20 described above may not necessarily be realized by one device. For example, one device that performs some of the illustrated functions and another device that performs the remaining functions are communicably connected to each other, so that the same function as the rolling control device 20 has a plurality of functions. You may implement | achieve by cooperation of an apparatus.

また、上述のような第1の実施形態に係る圧延制御装置20の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータなどに実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することが可能である。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等であり得る。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。   Moreover, it is possible to produce a computer program for realizing each function of the rolling control apparatus 20 according to the first embodiment as described above, and to implement it on a personal computer or the like. It is also possible to provide a computer-readable recording medium storing such a computer program. The recording medium can be, for example, a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a flash memory, or the like. Further, the above computer program may be distributed via a network, for example, without using a recording medium.

(2.第2の実施形態)
以上説明したように、第1の実施形態では、板クラウン比率の実績計算値に基づいて、板クラウン比率一定制御が行われ得る。ここで、実績計算値の計算には、ロールプロフィルの予測値が用いられている。従って、ロールプロフィルの予測値と実際のロールプロフィルとの間に誤差が存在する場合には、板クラウン比率の実績計算値と実際の板クラウン比率の値との間にずれが生じ、板クラウン比率一定制御を精度良く行うことが困難となることがある。
(2. Second Embodiment)
As described above, in the first embodiment, the plate crown ratio constant control can be performed based on the actual calculation value of the plate crown ratio. Here, the predicted value of the roll profile is used for the calculation of the actual calculation value. Accordingly, when there is an error between the predicted roll profile value and the actual roll profile, a deviation occurs between the actual calculated value of the plate crown ratio and the actual value of the plate crown ratio. It may be difficult to perform constant control with high accuracy.

そこで、第2の実施形態では、以上説明した第1の実施形態に係る圧延制御方法において板クラウン比率が一定となるようなクラウン制御量を計算する際に、板クラウン又は平坦度の測定値を用いてロールプロフィルの予測値を修正する処理、すなわちロールプロフィルの学習処理を行う。そして、修正されたロールプロフィルを用いてクラウン制御量を算出する。このように、第2の実施形態によれば、ロールプロフィルの誤差まで考慮して、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を求めることができるため、被圧延材の平坦度をより高精度に確保することが可能になる。   Therefore, in the second embodiment, when calculating the crown control amount that makes the plate crown ratio constant in the rolling control method according to the first embodiment described above, the measured value of the plate crown or flatness is calculated. A process for correcting the predicted value of the roll profile is used, that is, a roll profile learning process is performed. Then, the crown control amount is calculated using the corrected roll profile. As described above, according to the second embodiment, it is possible to obtain the crown control amount related to the constant control of the sheet crown ratio in consideration of the error of the roll profile, so that the flatness of the material to be rolled can be made with higher accuracy. It becomes possible to secure.

以下、第2の実施形態についてより詳細に説明する。なお、第2の実施形態では、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を求める際に、ロールプロフィルの学習処理が行われること以外は、第1の実施形態と同様であってよい。従って、以下では、第2の実施形態について、第1の実施形態と相違する事項について主に説明することとし、第1の実施形態と重複する事項についてはその詳細な説明を省略する。   Hereinafter, the second embodiment will be described in more detail. Note that the second embodiment may be the same as the first embodiment except that the roll profile learning process is performed when the crown control amount related to the constant plate crown ratio control is obtained. Therefore, in the following description, the second embodiment will be described mainly with respect to matters that are different from the first embodiment, and detailed descriptions of items that overlap with the first embodiment will be omitted.

(2−1.システムの構成)
第2の実施形態に係るシステムは、圧延制御装置20において行われる圧延制御に係る処理が異なること以外は、図1に示す第1の実施形態に係るシステム1と同様である。従って、ここではその詳細な説明は省略する。以下、第2の実施形態に係る圧延制御装置20において実行される処理について詳細に説明する。
(2-1. System configuration)
The system according to the second embodiment is the same as the system 1 according to the first embodiment shown in FIG. 1 except that the processing related to rolling control performed in the rolling control device 20 is different. Therefore, detailed description thereof is omitted here. Hereinafter, the process performed in the rolling control apparatus 20 which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated in detail.

(2−2.処理手順)
図6を参照して、圧延制御装置20において実行される、第2の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順について説明する。図6は、第2の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順の一例を示すフロー図である。なお、図6に示す一連の処理は、圧延制御装置20のプロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより実行され得る。
(2-2. Processing procedure)
With reference to FIG. 6, the process sequence of the rolling control method which concerns on 2nd Embodiment performed in the rolling control apparatus 20 is demonstrated. FIG. 6 is a flowchart showing an example of a processing procedure of the rolling control method according to the second embodiment. Note that the series of processes shown in FIG. 6 can be executed by the processor of the rolling control device 20 operating according to a predetermined program.

図6を参照すると、第2の実施形態に係る圧延制御方法では、ステップS301〜ステップS313における処理は、図4に示す第1の実施形態に係る圧延制御方法におけるステップS201〜ステップS213における処理と同様である。従って、ステップS301〜ステップS313における処理の詳細については、その説明を省略する。   Referring to FIG. 6, in the rolling control method according to the second embodiment, the processes in steps S301 to S313 are the same as the processes in steps S201 to S213 in the rolling control method according to the first embodiment shown in FIG. 4. It is the same. Therefore, the details of the processing in steps S301 to S313 are omitted.

第2の実施形態に係る圧延制御方法では、ステップS313においてk=m−1(2≦m≦N)であった場合に、当該m−1パス目の圧延が終了した段階で、mパス入側(すなわち、m−1パス出側)での板クラウンの測定値に基づいて、ロールプロフィル補償量が計算される(ステップS315)。具体的には、ステップS315に示す処理では、mパス入側での板クラウンの測定値が実績計算値と一致するような、ロールプロフィル補償量が求められる。ここで、ロールプロフィル補償量とは、ロールプロフィルの誤差の補償量である(詳細は下記(2−3.処理の詳細)を参照)。   In the rolling control method according to the second embodiment, when k = m−1 (2 ≦ m ≦ N) in step S313, m-pass is entered at the stage where the rolling of the m−1th pass is completed. The roll profile compensation amount is calculated based on the measured value of the plate crown on the side (that is, the m-1 path exit side) (step S315). Specifically, in the process shown in step S315, a roll profile compensation amount is obtained such that the measured value of the plate crown on the m-pass entry side matches the actual calculation value. Here, the roll profile compensation amount is a compensation amount of a roll profile error (refer to (2-3. Details of processing) below for details).

次に、k=k+1が設定される(ステップS317)。そして、ロールプロフィル補償量を用いて計算されるkパス入側での板クラウン比率の実績計算値又は測定値と、kパス出側での板クラウン比率の予測値との差がゼロとなるようなkパスでのクラウン制御量が計算される(ステップS319)。なお、kパス入側での板クラウンの実績計算値と測定値とが一致するようにロールプロフィルを補償しているため、kパス入側での板クラウン比率の実績計算値と測定値とは当然一致している。従って、ステップS319においては、クラウン制御量を計算する際に、板クラウン比率の実績計算値及び測定値のいずれを用いても問題ない。   Next, k = k + 1 is set (step S317). Then, the difference between the actual calculated value or the measured value of the plate crown ratio on the k-pass inlet side calculated using the roll profile compensation amount and the predicted value of the plate crown ratio on the k-pass outlet side is zero. A crown control amount for the k path is calculated (step S319). In addition, since the roll profile is compensated so that the actual calculated value and the measured value of the plate crown on the k-pass entry side coincide with each other, the actual calculated value and the measured value of the plate crown ratio on the k-pass entry side are Naturally they agree. Therefore, in step S319, when calculating the crown control amount, there is no problem in using either the actual calculated value or the measured value of the plate crown ratio.

そして、計算されたクラウン制御量に従ってkパスでの圧延が実行される(ステップS321)。   Then, k-pass rolling is performed according to the calculated crown control amount (step S321).

kパスでの圧延が終了すると、k=Nかどうか、すなわち、Nパス目の圧延が終了したかどうかが判断される(ステップS323)。k≠Nならば、ステップS317に戻りk=k+1を設定し、次の圧延パスに対して、ステップS319及びステップS321の処理を繰り返す。すなわち、k+1パスについて板クラウン比率一定制御が行われる。k=Nならば、Nパス全ての圧延が終了しているため、圧延制御を終了する。   When the k-pass rolling is finished, it is determined whether k = N, that is, whether the N-pass rolling is finished (step S323). If k ≠ N, the process returns to step S317, k = k + 1 is set, and the processing of step S319 and step S321 is repeated for the next rolling pass. That is, the plate crown ratio constant control is performed for the k + 1 pass. If k = N, rolling of all N passes is complete, so the rolling control is finished.

以上、第2の実施形態に係る圧延制御方法の処理手順について説明した。以上説明したように、第2の実施形態に係る圧延制御方法では、m回目以降の圧延パスにおいて、ロールプロフィルの誤差を修正した上で板クラウン比率一定制御が行われる。従って、被圧延材の平坦度を更に高品質に保つことが可能になる。   The processing procedure of the rolling control method according to the second embodiment has been described above. As described above, in the rolling control method according to the second embodiment, the plate crown ratio constant control is performed after correcting the roll profile error in the m-th and subsequent rolling passes. Therefore, the flatness of the material to be rolled can be maintained at a higher quality.

ここで、従来、圧延において、先行材の圧延実績に基づいてロールプロフィルを修正し、次の被圧延材に対する圧延時における設定計算等に、その修正したロールプロフィルを用いることは、広く行われている。しかしながら、この方法では、例えば被圧延材の板幅が先行材と大きく異なる場合には、先行材の圧延実績に基づいて修正されたロールプロフィルを用いたとしても、必ずしも次の被圧延材におけるロールプロフィルの推定精度が向上するとは限らない。加えて、上述したような先行材との板幅変化が大きい場合であってもロールプロフィル学習を安定的なものとするために、そのゲインを小さく設定せざるを得なかった。一方、第2の実施形態によれば、同一の圧延機における同一の被圧延材に対する複数パスの圧延において、途中パスでの板クラウンの測定値に基づいてロールプロフィルが修正され、修正後のロールプロフィルを用いて残りの圧延パスでの圧延における平坦度が制御される。この場合には、ロールプロフィル学習に用いた被圧延材(板クラウンを測定した被圧延材)と制御対象の被圧延材とが同一であることから、ロールプロフィル誤差を高精度に推定、補償できる。従って、ロールプロフィル学習の効果をより好適に得ることができる。   Here, conventionally, in rolling, the roll profile is corrected based on the rolling performance of the preceding material, and it is widely performed to use the corrected roll profile for setting calculation at the time of rolling for the next material to be rolled. Yes. However, in this method, for example, when the sheet width of the material to be rolled is significantly different from the preceding material, even if a roll profile modified based on the rolling performance of the preceding material is used, the roll in the next material to be rolled is not necessarily used. The accuracy of profile estimation is not always improved. In addition, in order to make the roll profile learning stable even when the plate width change with the preceding material is large as described above, the gain has to be set small. On the other hand, according to the second embodiment, the roll profile is corrected based on the measured value of the sheet crown in the intermediate pass in the rolling of a plurality of passes on the same material to be rolled in the same rolling mill, and the roll after the correction The profile is used to control the flatness in rolling in the remaining rolling passes. In this case, the roll profile error can be estimated and compensated with high accuracy because the material to be rolled used for roll profile learning (the material to be rolled with the crown measured) and the material to be controlled are the same. . Therefore, the effect of role profile learning can be obtained more suitably.

なお、図6に示す例では、ステップS315において、板クラウンの測定値に基づいてロールプロフィル補償量が計算されていたが、第2の実施形態はかかる例に限定されない。ステップS315では、平坦度の測定値に基づいて(具体的には、平坦度の測定値が実績計算値と一致するように)、ロールプロフィル補償量が計算されてもよい。   In the example shown in FIG. 6, the roll profile compensation amount is calculated based on the measured value of the plate crown in step S315. However, the second embodiment is not limited to such an example. In step S315, the roll profile compensation amount may be calculated based on the measured value of flatness (specifically, the measured value of flatness matches the actual calculated value).

また、第2の実施形態に係る圧延制御方法において、ロールプロフィルが修正され板クラウン比率一定制御が開始されるタイミング(すなわち、ステップS315〜ステップS323における処理が開始されるタイミング)は、第1の実施形態と同様であってよい。例えば、第2の実施形態では、好適に、出側板厚が約30mm以下となる圧延パスから、板クラウン比率一定制御が開始され得る。また、より好適には、第2の実施形態では、入側板厚が約20mm以下となる圧延パスを実行する前に、ロールプロフィル補償量を計算するための板クラウン又は平坦度が測定され、板クラウン比率一定制御が開始され得る。   Further, in the rolling control method according to the second embodiment, the timing at which the roll profile is corrected and the plate crown ratio constant control is started (that is, the timing at which the processing in steps S315 to S323 is started) is the first. It may be similar to the embodiment. For example, in the second embodiment, the plate crown ratio constant control can be preferably started from a rolling pass in which the exit side plate thickness is about 30 mm or less. More preferably, in the second embodiment, the plate crown or flatness for calculating the roll profile compensation amount is measured before executing the rolling pass in which the entry side plate thickness is about 20 mm or less, and the plate Crown ratio constant control can be initiated.

また、図6に示す例では、ステップS319において、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量として、板クラウン比率の変化がゼロになるようなクラウン制御量が計算されていたが、第2の実施形態はかかる例に限定されない。第1の実施形態と同様に、ステップS319では、板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量として、板クラウン比率の変化が平坦度不良が顕在化しない所定の範囲内に収まるようなクラウン制御量が計算されてもよい。   In the example shown in FIG. 6, in step S319, the crown control amount for which the change in the plate crown ratio is zero is calculated as the crown control amount related to the constant control of the plate crown ratio. The form is not limited to such an example. As in the first embodiment, in step S319, the crown control amount related to the constant control of the plate crown ratio is such that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range in which flatness failure is not manifested. It may be calculated.

(2−3.処理の詳細)
第2の実施形態において圧延制御装置20において実行される処理の具体例について説明する。なお、図6に示すステップS301〜ステップS313、ステップS317、ステップS321、及びステップS323における処理は、第1の実施形態と同様の処理である。従って、ここでは、第2の実施形態に特徴的な処理である、図6に示すステップS315及びステップS319における処理、すなわち、ロールプロフィル補償量を求める処理、及び当該ロールプロフィル補償量を加味した上で板クラウン比率変化がゼロとなるようなクラウン制御量を計算する処理について詳細に説明する。
(2-3. Details of processing)
A specific example of processing executed in the rolling control device 20 in the second embodiment will be described. Note that the processing in step S301 to step S313, step S317, step S321, and step S323 shown in FIG. 6 is the same as that in the first embodiment. Accordingly, here, the processing in steps S315 and S319 shown in FIG. 6, which is processing characteristic of the second embodiment, that is, processing for obtaining the roll profile compensation amount, and the roll profile compensation amount are taken into account. The process for calculating the crown control amount so that the plate crown ratio change becomes zero will be described in detail.

以下では、一例として、板クラウンの変化を示すモデル式として上記数式(2)−(4)を用いた場合における、ステップS315及びステップS319における処理について説明する。   Below, the process in step S315 and step S319 in the case of using the said Numerical formula (2)-(4) as a model formula which shows the change of a plate crown as an example is demonstrated.

上記数式(4)において、実績計算値の計算に用いたメカニカルクラウンCには、ロールプロフィルの誤差が含まれている。当該誤差を補償し得るようなロールプロフィル補償量をΔC errとすると、上記数式(4)から、ロールプロフィル誤差が補償された関係式は、下記数式(8)のように書ける。 In the above formula (4), the mechanical crown C i used for the calculation of the actual calculation value includes a roll profile error. Assuming that the roll profile compensation amount that can compensate for the error is ΔC R err , the relational expression in which the roll profile error is compensated can be written from the above formula (4) as the following formula (8).

Figure 2017196662
Figure 2017196662

上記数式(8)を、i=1〜m−1まで書き下すと、下記数式(9)を得る。   When the mathematical formula (8) is written down to i = 1 to m−1, the following mathematical formula (9) is obtained.

Figure 2017196662
Figure 2017196662

第2の実施形態では、m−1パス目の圧延が終了した段階で、圧延制御装置20は、上記数式(9)を用いて、当該m−1パス出側での板クラウンの測定値が、実績計算値Chm−1 と一致するようなロールプロフィル補償量ΔC errを求める(図6に示すステップS315における処理に対応)。 In the second embodiment, at the stage where the rolling of the (m−1) th pass is completed, the rolling control device 20 uses the above formula (9) to determine the measured value of the plate crown on the m−1 pass exit side. Then, a roll profile compensation amount ΔC R err that matches the actual calculation value C hm-1 * is obtained (corresponding to the process in step S315 shown in FIG. 6).

そして、圧延制御装置20は、当該ロールプロフィル補償量ΔC errが加味された、板クラウン比率が一定になるようなi回目(i=m〜N)の圧延パス(すなわち、m回目以降の圧延パス)におけるクラウン制御量(設定値からの変更量)ΔC を、下記数式(10)を満足するように求める(図6に示すステップS319における処理に対応)。 Then, the rolling control apparatus 20, the roll profile compensation amount [Delta] C R err is consideration, rolling passes (i.e., m and subsequent rolling i th such as strip crown ratio is constant (i = m to n) The crown control amount (change amount from the set value) ΔC C i in (pass) is obtained so as to satisfy the following formula (10) (corresponding to the processing in step S319 shown in FIG. 6).

Figure 2017196662
Figure 2017196662

m回目以降の圧延パスでは、求められたクラウン制御量ΔC に従ってロールベンダ圧等が調整され、圧延が行われる。これにより、ロールプロフィルの誤差を修正した上で板クラウン比率一定制御を行うことができる。 The m-th and subsequent rolling pass, roll bender pressure or the like in accordance with the crown control amount determined [Delta] C C i is adjusted, rolling is carried out. As a result, it is possible to carry out constant plate crown ratio control after correcting the error of the roll profile.

なお、上記の具体例では、板クラウン比率の変化がゼロとなるようなクラウン制御量が計算される場合について説明したが、上述したように、第2の実施形態では、板クラウン比率一定制御において、板クラウン比率の変化が所定の範囲内に収まるような制御が行われてもよい。この場合には、上記数式(9)から、板クラウン比率の変化が所定の範囲内となるようなクラウン制御量が計算され得る。また、上記の具体例では、ロールプロフィル補償量を求めるために板クラウンの測定値が用いられていたが、上述したように、平坦度の測定値に基づいて(具体的には、平坦度の測定値が実績計算値と一致するように)、ロールプロフィル補償量が計算されてもよい。また、板クラウンの変化を示すモデル式としては、上記数式(2)−(4)以外の各種の公知のモデル式が用いられてよい。   In the above specific example, the description has been given of the case where the crown control amount is calculated such that the change in the plate crown ratio becomes zero. However, as described above, in the second embodiment, the constant plate crown ratio control is performed. Control may be performed so that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range. In this case, the crown control amount can be calculated from Equation (9) so that the change in the plate crown ratio falls within a predetermined range. In the above specific example, the measured value of the plate crown is used to obtain the roll profile compensation amount. However, as described above, based on the measured value of the flatness (specifically, the flatness The roll profile compensation amount may be calculated so that the measured value matches the actual calculated value). Various known model formulas other than the above formulas (2) to (4) may be used as model formulas showing the change in the plate crown.

(2−4.機能構成)
第2の実施形態に係る圧延制御装置20の機能構成は、演算部203における具体的な処理が異なること以外は、図5に示す第1の実施形態に係る圧延制御装置20の機能構成と同様である。すなわち、測定値取得部201は、圧下装置150及び板クラウン測定器160から、圧延荷重、板厚、板クラウンの測定値を取得する。演算部203は、これらの測定値を用いて、上記の図6に示すステップS301〜ステップS309、ステップS313〜ステップS319、及びステップS323における各処理を実行し、各種の設定値の計算、ロールプロフィル補償量の計算、クラウン制御量の計算を行う。駆動制御部205は、計算された各種の設定値、ロールプロフィル補償量又はクラウン制御量に従って、パススケジュールに従った圧延制御、設定値に従ったクラウン制御又は板クラウン比率一定制御を実行するように、圧延機10を駆動させる(図6に示すステップS311及びステップS321における各処理に対応する)。また、記憶部207は、圧延制御装置20における処理に係る各種の情報を格納する。
(2-4. Functional configuration)
The functional configuration of the rolling control device 20 according to the second embodiment is the same as the functional configuration of the rolling control device 20 according to the first embodiment shown in FIG. 5 except that the specific processing in the calculation unit 203 is different. It is. That is, the measurement value acquisition unit 201 acquires the measurement values of the rolling load, the plate thickness, and the plate crown from the reduction device 150 and the plate crown measuring device 160. The arithmetic unit 203 uses these measured values to execute each process in Step S301 to Step S309, Step S313 to Step S319, and Step S323 shown in FIG. 6, and calculates various setting values and roll profiles. Compensation amount calculation and crown control amount calculation. The drive control unit 205 executes rolling control according to the pass schedule, crown control according to the set value, or plate crown ratio constant control according to the various set values calculated, roll profile compensation amount or crown control amount. Then, the rolling mill 10 is driven (corresponding to each process in step S311 and step S321 shown in FIG. 6). In addition, the storage unit 207 stores various types of information related to processing in the rolling control device 20.

以上、第2の実施形態に係る圧延制御装置20の機能構成について説明した。なお、第1の実施形態と同様に、以上説明した第2の実施形態に係る圧延制御装置20の各機能を実現するためのコンピュータプログラムを作製し、パーソナルコンピュータなどに実装することが可能である。また、このようなコンピュータプログラムが格納された、コンピュータで読み取り可能な記録媒体も提供することが可能である。記録媒体は、例えば、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、フラッシュメモリ等であり得る。また、上記のコンピュータプログラムは、記録媒体を用いずに、例えばネットワークを介して配信されてもよい。   The functional configuration of the rolling control device 20 according to the second embodiment has been described above. As in the first embodiment, a computer program for realizing each function of the rolling control device 20 according to the second embodiment described above can be produced and mounted on a personal computer or the like. . It is also possible to provide a computer-readable recording medium storing such a computer program. The recording medium can be, for example, a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a flash memory, or the like. Further, the above computer program may be distributed via a network, for example, without using a recording medium.

(2−5.変形例)
第2の実施形態の一変形例について説明する。図6に示すように、以上説明した第2の実施形態に係る圧延制御方法では、mパス入側においてロールプロフィルの学習処理を行い、その修正したロールプロフィルを用いて板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を計算し、mパス以降の各圧延パスにおいて板クラウン比率一定制御を行っていた。ただし、第2の実施形態はかかる例に限定されない。例えば、ロールプロフィルの学習処理を行う圧延パスと、板クラウン比率一定制御を開始する圧延パスは、異なっていてもよい。つまり、第2の実施形態では、mパス以降の各圧延パスにおいて板クラウン比率一定制御を行う場合において、rパス(r≠m、2≦r≦N)入側においてロールプロフィルの学習処理を行ってもよい。
(2-5. Modification)
A modification of the second embodiment will be described. As shown in FIG. 6, in the rolling control method according to the second embodiment described above, a roll profile learning process is performed on the m-pass entry side, and the plate crown ratio constant control is performed using the corrected roll profile. The crown control amount was calculated, and the plate crown ratio was controlled at each rolling pass after the m pass. However, the second embodiment is not limited to such an example. For example, the rolling pass for performing the roll profile learning process and the rolling pass for starting the plate crown ratio constant control may be different. In other words, in the second embodiment, when performing constant control of the sheet crown ratio in each rolling pass after the m pass, the roll profile learning process is performed on the entrance side of the r pass (r ≠ m, 2 ≦ r ≦ N). May be.

この場合、r<mであってもよいし、r>mであってもよい。r<mの場合には、rパス入側においてロールプロフィルの学習処理を行った後、rパス、r+1パス、・・・、m−1パスについては、圧延開始前に計算された各圧延パス出側の板クラウンの設定値を実現するようなクラウン制御量によって圧延を行う(すなわち、rパス入側においてロールプロフィルの修正は行うものの、r〜m−1パスまでは、rパスまでと同様の板クラウン制御を行う)。そして、mパス入側において、修正したロールプロフィルを用いて板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を計算し、当該mパス以降の各圧延パスにおいて板クラウン比率一定制御を行う。   In this case, r <m or r> m may be satisfied. In the case of r <m, after performing the roll profile learning process on the r-pass entry side, for each of the r-pass, r + 1-pass,. Rolling is performed with a crown control amount that realizes the set value of the sheet crown on the exit side (that is, the roll profile is corrected on the r-pass entry side, but the r to m-1 passes are the same as the r-pass. The plate crown is controlled). Then, on the m-pass entry side, the crown control amount related to the plate crown ratio constant control is calculated using the corrected roll profile, and the plate crown ratio constant control is performed in each rolling pass after the m pass.

一方、r>mの場合には、mパス入側において、修正前のロールプロフィルを用いて板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を計算し、当該mパスから板クラウン比率一定制御を開始する。その後、r−1パスまで圧延が終了した段階で(すなわち、rパス入側で)、被圧延材の板クラウン又は平坦度を測定し、その測定値を用いてロールプロフィルの学習処理を行う。そして、修正後のロールプロフィルを用いて板クラウン比率一定制御に係るクラウン制御量を改めて計算し、rパス以降はこの改めて計算したクラウン制御量を用いて板クラウン比率一定制御を継続する。   On the other hand, when r> m, on the m-pass entry side, the crown control amount related to the constant plate crown ratio control is calculated using the roll profile before correction, and the constant plate crown ratio control is started from the m pass. . Thereafter, at the stage where the rolling to the r-1 pass is completed (that is, at the r pass entry side), the sheet crown or flatness of the material to be rolled is measured, and the learning process of the roll profile is performed using the measured value. Then, the crown control amount related to the plate crown ratio constant control is calculated again using the corrected roll profile, and the plate crown ratio constant control is continued using the newly calculated crown control amount after the r pass.

ここで、クラウン制御量を変更するためには、ロールベンディング力、ロールクロス角又はロールシフト量を変更する必要があるが、特にロールクロス角又はロールシフト量を変更するためにはある程度の時間を要する。一方、例えば厚板圧延では、各圧延パスについて被圧延材の好ましい温度が存在するため、温度の低下を避けるために圧延パス間であまり時間を空けずに連続して圧延が行われる場合もあれば、温度を低下させるために1つ前の圧延パスでの圧延が終了後、所定の時間待機した後に次の圧延パスの圧延が行われる場合もある。従って、板クラウン比率一定制御を開始するためにクラウン制御量を変更するタイミングが、時間を空けずに連続して圧延が行われる圧延パス間である場合には、クラウン制御量を変更するために圧延パス間で本来は設定されていないはずの待機時間が発生してしまうため、被圧延材の温度が好ましい範囲から外れてしまう恐れがあるとともに、操業効率が低下してしまう恐れがある。これに対して、板クラウン比率一定制御を開始するためにクラウン制御量を変更するタイミングが、被圧延材の温度管理のために所定の時間待機する処理が発生する圧延パス間である場合には、元々設けられていた待機時間の間にクラウン制御量を変更すればよいため、被圧延材の温度を好ましい範囲に制御可能であるとともに、操業効率を低下させてしまう恐れもない。このように、板クラウン比率一定制御を開始するためにクラウン制御量を変更するタイミングは、被圧延材の温度管理等の理由により元来所定の時間待機する処理が発生する圧延パス間であることが好適である。   Here, in order to change the crown control amount, it is necessary to change the roll bending force, the roll cross angle or the roll shift amount. In particular, a certain amount of time is required to change the roll cross angle or the roll shift amount. Cost. On the other hand, for example, in thick plate rolling, there is a preferable temperature of the material to be rolled for each rolling pass, so that rolling may be performed continuously without much time between rolling passes in order to avoid a decrease in temperature. For example, in order to lower the temperature, after the rolling in the previous rolling pass is completed, the rolling of the next rolling pass may be performed after waiting for a predetermined time. Therefore, in order to change the crown control amount when the timing for changing the crown control amount in order to start the plate crown ratio constant control is between rolling passes in which rolling is continuously performed without leaving time. Since a standby time that should not be originally set occurs between rolling passes, the temperature of the material to be rolled may be out of the preferred range, and the operation efficiency may be reduced. On the other hand, when the timing of changing the crown control amount in order to start the plate crown ratio constant control is between rolling passes in which processing for waiting for a predetermined time for temperature management of the material to be rolled occurs. Since the crown control amount may be changed during the standby time originally provided, the temperature of the material to be rolled can be controlled within a preferable range, and there is no risk of lowering the operation efficiency. As described above, the timing for changing the crown control amount to start the plate crown ratio constant control is between the rolling passes in which the process of waiting for a predetermined time originally occurs due to the temperature management of the material to be rolled. Is preferred.

上述した実施形態のように、mパス入側においてロールプロフィルの学習処理を行うとともに、当該mパス以降の各圧延パスにおいて板クラウン比率一定制御を行う場合には、板クラウン比率一定制御を開始する圧延パスが、入側においてロールプロフィルの学習処理を行う圧延パスに限定されることとなるため、当該板クラウン比率一定制御を開始する圧延パスを選択する自由度が低い。従って、上記のような好ましいタイミングでクラウン制御量を変更することが困難となる可能性がある。また、上述したように、板クラウン制御を板クラウン比率一定制御に切り替えるタイミングは、被圧延材の板厚が比較的薄くなり、板クラウン比率が変化することにより平坦度不良が顕在化し得る領域となったタイミングであり得る。しかしながら、例えば、一連の圧延パスでの圧延を開始してから比較的早い段階で、すなわち板厚がまだ比較的厚い段階でロールプロフィルの修正を行った場合には、上述した実施形態に係る圧延制御方法では、被圧延材の板厚が比較的厚い段階から板クラウン比率一定制御が行われることとなる。つまり、上記のような好ましいタイミングで板クラウン制御を板クラウン比率一定制御に切り替えることができなくなるため、被圧延材の板クラウンを所望の値に制御することが困難となる恐れがある。   As in the above-described embodiment, the roll profile learning process is performed on the m-pass entry side, and when the plate crown ratio constant control is performed in each rolling pass after the m pass, the plate crown ratio constant control is started. Since the rolling pass is limited to the rolling pass that performs the roll profile learning process on the entry side, the degree of freedom in selecting the rolling pass for starting the plate crown ratio constant control is low. Therefore, it may be difficult to change the crown control amount at the preferred timing as described above. In addition, as described above, the timing for switching the plate crown control to the plate crown ratio constant control is a region in which the plate thickness of the material to be rolled becomes relatively thin and the flatness failure can be manifested by the change in the plate crown ratio. It can be the timing. However, for example, when the roll profile is corrected at a relatively early stage after starting rolling in a series of rolling passes, that is, at a stage where the plate thickness is still relatively thick, the rolling according to the above-described embodiment. In the control method, the sheet crown ratio constant control is performed from the stage where the sheet thickness of the material to be rolled is relatively thick. That is, since it becomes impossible to switch the plate crown control to the plate crown ratio constant control at the preferred timing as described above, it may be difficult to control the plate crown of the material to be rolled to a desired value.

これに対して、本変形例によれば、ロールプロフィルの学習処理を行うタイミングとは独立して、板クラウン比率一定制御を開始するタイミングを任意に設定可能である。従って、上記のようなより好ましいタイミングで板クラウン比率一定制御を開始する(すなわち、クラウン制御量を変更する)ことが可能となる。よって、本変形例によれば、被圧延材の温度管理に影響を及ぼすことなくクラウン制御量を変更することができ、より高品質な圧延を行うことが可能となるとともに、操業効率が低下する事態も回避することが可能になる。また、板クラウン比率一定制御を開始するタイミングを適切に選択することにより、被圧延材の板クラウンをより精度良く所望の値に制御することが可能になる。   On the other hand, according to the present modification, the timing for starting the plate crown ratio constant control can be arbitrarily set independently of the timing for performing the roll profile learning process. Therefore, the plate crown ratio constant control can be started (that is, the crown control amount is changed) at a more preferable timing as described above. Therefore, according to the present modification, the crown control amount can be changed without affecting the temperature management of the material to be rolled, and it becomes possible to perform higher-quality rolling and lower the operation efficiency. Things can be avoided. Further, by appropriately selecting the timing for starting the plate crown ratio constant control, the plate crown of the material to be rolled can be controlled to a desired value with higher accuracy.

本発明の効果を確認するために、以上説明した第1の実施形態に係る圧延制御方法を実際の厚板圧延に適用し、各圧延パス出側での板クラウン比率の値を測定した。圧延の条件は以下の通りである。   In order to confirm the effect of the present invention, the rolling control method according to the first embodiment described above was applied to actual thick plate rolling, and the value of the plate crown ratio on each rolling pass exit side was measured. The rolling conditions are as follows.

(圧延条件)
・パス数:8
・移送厚(圧延開始前の板厚):100mm
・製品板厚(圧延終了時(8パス終了時)の板厚):9.0mm
・板幅:2500mm
(Rolling conditions)
・ Number of passes: 8
・ Transfer thickness (plate thickness before starting rolling): 100 mm
-Product thickness (thickness at the end of rolling (at the end of 8 passes)): 9.0 mm
・ Plate width: 2500mm

第1の実施形態に係る圧延制御方法の一実施例として、上記の条件に従って、図4に示す処理手順に従って、8パスの圧延を行った。なお、5パス目終了時に、板クラウン比率一定制御に制御を切り替えている(すなわち、図4に示す処理手順において、m=6としている)。また、比較例として、同一の条件での圧延に対して、図3に示す処理手順に従った従来の圧延制御方法を実行し、各圧延パス出側での板クラウン比率の値を測定した。   As an example of the rolling control method according to the first embodiment, 8-pass rolling was performed according to the above-described conditions and according to the processing procedure shown in FIG. At the end of the fifth pass, the control is switched to the constant plate crown ratio control (that is, m = 6 in the processing procedure shown in FIG. 4). Further, as a comparative example, a conventional rolling control method according to the processing procedure shown in FIG. 3 was performed for rolling under the same conditions, and the value of the plate crown ratio on each rolling pass exit side was measured.

結果を図7に示す。図7は、第1の実施形態に係る圧延制御方法を適用した厚板圧延の結果を示すグラフ図である。図7では、横軸にパス回数、縦軸に各圧延パス出側での板クラウン比率の値を取り、圧延の結果得られた、第1の実施形態に係る圧延制御方法を実行した際の各圧延パス出側での板クラウン比率の値を太い実線でプロットしている(「実施例」)。また、図7では、圧延開始前に計算される板クラウン比率の設定値を破線で併せてプロットしている(「設定値」)。更に、図7では、上述した比較例の結果である板クラウン比率の値も、細い実線で併せてプロットしている(「比較例」)。   The results are shown in FIG. FIG. 7 is a graph showing the results of thick plate rolling to which the rolling control method according to the first embodiment is applied. In FIG. 7, the horizontal axis represents the number of passes, the vertical axis represents the value of the sheet crown ratio on the exit side of each rolling pass, and the rolling control method according to the first embodiment obtained as a result of rolling was executed. The value of the plate crown ratio at the exit side of each rolling pass is plotted with a thick solid line (“Example”). In FIG. 7, the setting value of the sheet crown ratio calculated before the start of rolling is also plotted with a broken line (“setting value”). Further, in FIG. 7, the value of the plate crown ratio, which is the result of the above-described comparative example, is also plotted with a thin solid line (“comparative example”).

以下、図7を参照しながら、本実施例における具体的な処理手順について説明する。本実施例では、まず、製品板厚が9.0mmとなるように各圧延パスでの圧下量配分を設定し、圧延を開始した。   Hereinafter, a specific processing procedure in the present embodiment will be described with reference to FIG. In this example, first, the rolling amount distribution in each rolling pass was set so that the product sheet thickness was 9.0 mm, and rolling was started.

この当初の設定値に従って5パス目まで圧延を行ったが、図7に示すように、実際の板クラウン比率と設定値との間には、圧延荷重予測誤差等に起因して差異が存在してしまっており、設定通りの板クラウンを造り込むことができていなかった。   According to this initial set value, rolling was performed up to the fifth pass. As shown in FIG. 7, there is a difference between the actual sheet crown ratio and the set value due to a rolling load prediction error or the like. It was not possible to build the plate crown as set.

そこで、実施例では、5パス目終了時に、当初の設定値に従った制御から板クラウン比率一定制御に制御を切り替え、6〜8パスにおいては、板クラウン比率が一定になるように制御を行った。具体的には、上記数式(6)に従って、板クラウン比率が一定になるようなクラウン制御量ΔC (i=6〜8)を求めた。そして、ロールベンディング力を調整し、当該クラウン制御量ΔC に対応する分だけ板クラウンが変更され得るように、6回目以降の各圧延パスでの圧延を行った。その結果、図7に示すように、6〜8パスにおいては、板クラウン比率が略一定となるような圧延を行うことができ、8パス目終了時において、平坦度が良好な製品を得ることができた。 Therefore, in the embodiment, at the end of the fifth pass, the control is switched from the control according to the initial set value to the constant plate crown ratio control, and the control is performed so that the plate crown ratio is constant in the sixth to eighth passes. It was. Specifically, a crown control amount ΔC C i (i = 6 to 8) was obtained according to the above formula (6) so that the plate crown ratio becomes constant. Then, by adjusting the roll bending force, so that an amount corresponding plate crown corresponding to the crown control amount [Delta] C C i may be varied, were rolled at the rolling path of the sixth and subsequent. As a result, as shown in FIG. 7, in 6 to 8 passes, rolling can be performed such that the plate crown ratio is substantially constant, and a product with good flatness is obtained at the end of the 8th pass. I was able to.

一方、比較例では、6〜8パスにおいて、各圧延パスでの出側板クラウンが、各圧延パスでの出側板クラウンの設定値に一致するように、各圧延パスでのクラウン制御量を求め、当該クラウン制御量に応じてロールベンディング力を調整しながら圧延を行った。ここで、6〜7パス目におけるクラウン制御量はロールベンディング力の上限値を上回ったため、ロールベンディング力はその上限値に設定した。その結果、最終的な板クラウンは、当初の設定値とほぼ等しい値を実現することができた。しかし、図7に示すように、当該比較例では、板厚が比較的薄くなる6〜8パスにおいて板クラウン比率の大きな変化を伴う圧延が行われたため、最終製品における平坦度は悪化してしまった。   On the other hand, in the comparative example, in 6 to 8 passes, the crown control amount in each rolling pass is obtained so that the exit plate crown in each rolling pass matches the set value of the exit plate crown in each rolling pass. Rolling was performed while adjusting the roll bending force according to the crown control amount. Here, since the crown control amount in the sixth to seventh passes exceeded the upper limit value of the roll bending force, the roll bending force was set to the upper limit value. As a result, the final plate crown was able to realize a value almost equal to the initial set value. However, as shown in FIG. 7, in the comparative example, rolling with a large change in the plate crown ratio was performed in 6 to 8 passes in which the plate thickness was relatively thin, and the flatness in the final product was deteriorated. It was.

以上の結果から、第1の実施形態に係る圧延制御方法を適用することにより、良好な平坦度を確保可能であることが確認できた。   From the above results, it has been confirmed that good flatness can be secured by applying the rolling control method according to the first embodiment.

次に、厚板圧延に対して本発明の第2の実施形態に係る圧延制御方法を適用し、各圧延パス出側での板クラウン比率の値を測定した。圧延の条件は以下の通りである。   Next, the rolling control method according to the second embodiment of the present invention was applied to thick plate rolling, and the value of the plate crown ratio at each rolling pass exit side was measured. The rolling conditions are as follows.

(圧延条件)
・パス数:8
・移送厚(圧延開始前の板厚):80mm
・製品板厚(圧延終了時(8パス終了時)の板厚):6.0mm
・板幅:3500mm
(Rolling conditions)
・ Number of passes: 8
・ Transfer thickness (plate thickness before starting rolling): 80 mm
-Product thickness (thickness at the end of rolling (at the end of 8 passes)): 6.0 mm
・ Plate width: 3500mm

第2の実施形態に係る圧延制御方法の一実施例として、上記の条件に従って、図6に示す処理手順に従って、8パスの圧延を行った。なお、5パス目終了時に、ロールプロフィルを修正するとともに、板クラウン比率一定制御に制御を切り替えている(すなわち、図6に示す処理手順において、m=6としている)。また、比較例として、同一の条件での圧延に対して、5パス目終了時にロールプロフィル学習等の処理を何ら行わず、当初の設定値に従ったクラウン制御を継続した場合について、各圧延パス出側での板クラウン比率の値を測定した。   As an example of the rolling control method according to the second embodiment, 8-pass rolling was performed according to the above-described conditions and according to the processing procedure shown in FIG. At the end of the fifth pass, the roll profile is corrected and the control is switched to the constant plate crown ratio control (that is, m = 6 in the processing procedure shown in FIG. 6). In addition, as a comparative example, for rolling under the same conditions, when the crown control according to the initial set value is continued without performing any processing such as roll profile learning at the end of the fifth pass, each rolling pass The value of the plate crown ratio on the delivery side was measured.

結果を図8に示す。図8は、第2の実施形態に係る圧延制御方法を適用した厚板圧延の結果を示すグラフ図である。図8では、横軸にパス回数、縦軸に各圧延パス出側での板クラウン比率の値を取り、圧延の結果得られた、第2の実施形態に係る圧延制御方法を実行した際の6〜8パス出側での板クラウン比率の値を太い実線でプロットしている(「実施例」)。なお、実施例については、実際にはロールプロフィル補償が行われたのは5パス目終了時であるが、参考のため、このロールプロフィル補償を考慮して得られる(すなわち、ロールプロフィル誤差が存在しなかった場合における)1〜5パス出側での板クラウン比率の実績計算値を、太い破線でプロットしている(「ロールプロフィル補償」)。   The results are shown in FIG. FIG. 8 is a graph showing the results of thick plate rolling to which the rolling control method according to the second embodiment is applied. In FIG. 8, the horizontal axis represents the number of passes, the vertical axis represents the value of the sheet crown ratio at the exit side of each rolling pass, and the rolling control method according to the second embodiment obtained as a result of rolling was executed. The value of the plate crown ratio on the 6-8 pass exit side is plotted with a thick solid line ("Example"). In the embodiment, the roll profile compensation was actually performed at the end of the fifth pass. However, for reference, the roll profile compensation is obtained in consideration of the roll profile compensation (that is, there is a roll profile error). The actual calculated value of the plate crown ratio on the exit side of 1 to 5 passes (when not done) is plotted with a thick broken line ("roll profile compensation").

また、図8では、圧延開始前に計算される板クラウン比率の設定値を細い破線で併せてプロットしている(「設定値」)。更に、図8では、上述した比較例の結果である6〜8パス出側での板クラウン比率の値も、細い実線で併せてプロットしている(「比較例」)。   In FIG. 8, the setting value of the sheet crown ratio calculated before the start of rolling is also plotted with a thin broken line (“setting value”). Further, in FIG. 8, the value of the plate crown ratio on the exit side of 6 to 8 passes, which is the result of the comparative example described above, is also plotted with a thin solid line (“comparative example”).

以下、図8を参照しながら、本実施例における具体的な処理手順について説明する。本実施例では、まず、製品板厚が6.0mmとなるように各圧延パスでの圧下量配分を設定し、圧延を開始した。このとき、設定荷重と実績荷重との誤差は無視できる程度に小さくなっており、圧延荷重の予測誤差はほぼ存在しないものと考えられた。   Hereinafter, a specific processing procedure in the present embodiment will be described with reference to FIG. In this example, first, the rolling amount distribution in each rolling pass was set so that the product plate thickness was 6.0 mm, and rolling was started. At this time, the error between the set load and the actual load was so small that it could be ignored, and it was considered that there was almost no rolling load prediction error.

この当初の設定値に従って5パス目まで圧延を行ったが、5パス出側での板クラウンを測定したところ、実績計算値との間には差異が存在した。この板クラウンのずれは、当初の設定計算で用いたロールプロフィルの予測値と、実際のロールプロフィルとの誤差に起因するものであると考えられた。   Rolling was performed up to the fifth pass according to the initial set value, but when the plate crown on the exit side of the five passes was measured, there was a difference from the actual calculation value. This deviation of the plate crown was considered to be caused by an error between the predicted value of the roll profile used in the initial setting calculation and the actual roll profile.

そこで、実施例では、5パス目終了時に、上記数式(9)に従って、5パス出側における板クラウンの予測誤差がゼロになるような(すなわち、板クラウンの測定値と板クラウンの実績計算値が一致するような)ロールプロフィル補償量ΔC errを求めた。更に、当初の設定値に従った制御から板クラウン比率一定制御に制御を切り替え、6〜8パスにおいては、板クラウン比率が一定になるように制御を行った。具体的には、上記数式(10)に従って、ロールプロフィル補償量ΔC errを用いて、各圧延パスにおいて入側と出側とで板クラウン比率が一定になるようなクラウン制御量ΔC (i=6〜8)を求めた。 Therefore, in the embodiment, at the end of the fifth pass, according to the above formula (9), the prediction error of the plate crown on the exit side of the five passes becomes zero (that is, the measured value of the plate crown and the actual calculated value of the plate crown). Roll profile compensation amount ΔC R err was calculated . Further, the control was switched from the control according to the initial set value to the constant plate crown ratio control, and the control was performed so that the plate crown ratio was constant in 6 to 8 passes. Specifically, according to the above equation (10), the roll profile compensation amount ΔC R err is used to control the crown control amount ΔC C i (in which the sheet crown ratio is constant between the entry side and the exit side in each rolling pass. i = 6-8) was determined.

そして、ロールベンディング力を調整し、当該クラウン制御量ΔC に対応する分だけ板クラウンが変更され得るように、6パス目以降の各圧延パスでの圧延を行った。なお、6パス目以降の各圧延パスにおいては、圧延荷重の測定値に基づき、当該圧延パスにおいて入側と出側とで板クラウン比率が一定となるように、ロールベンディング力を動的に制御した。その結果、図8に示すように、6〜8パスにおいては、板クラウン比率が略一定となるような圧延を行うことができ、8パス目終了時において、平坦度が良好な製品を得ることができた。 Then, the roll bending force was adjusted, and rolling was performed in each rolling pass after the sixth pass so that the plate crown could be changed by an amount corresponding to the crown control amount ΔC C i . In each rolling pass after the sixth pass, the roll bending force is dynamically controlled based on the measured value of the rolling load so that the sheet crown ratio is constant between the entry side and the exit side in the rolling pass. did. As a result, as shown in FIG. 8, in 6 to 8 passes, rolling can be performed such that the plate crown ratio is substantially constant, and a product with good flatness is obtained at the end of the 8th pass. I was able to.

一方、比較例では、図8に示すように、板厚が比較的薄くなる6〜8パスにおいて板クラウン比率の大きな変化を伴う圧延が行われたため、最終製品における平坦度は悪化してしまった。   On the other hand, in the comparative example, as shown in FIG. 8, rolling with a large change in the plate crown ratio was performed in 6 to 8 passes in which the plate thickness was relatively thin, so the flatness in the final product was deteriorated. .

以上の結果から、第2の実施形態に係る圧延制御方法を適用することにより、良好な平坦度を確保可能であることが確認できた。   From the above results, it has been confirmed that good flatness can be ensured by applying the rolling control method according to the second embodiment.

(3.補足)
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
(3. Supplement)
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

例えば、上記の実施形態では、リバース圧延による厚板圧延を圧延制御の対象としていたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、本発明は、薄板材の圧延に対して適用されてもよい。また、本発明は、単スタンド圧延のみならず、タンデム圧延に対して適用されてもよい。   For example, in the above embodiment, thick plate rolling by reverse rolling is the target of rolling control, but the present invention is not limited to such an example. For example, the present invention may be applied to the rolling of a thin plate material. The present invention may be applied not only to single stand rolling but also to tandem rolling.

また、上記の説明では、圧延の総パス数Nを、圧延機10におけるリバース圧延の総パス数とみなしていたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、厚板圧延が、粗圧延機での幅出し圧延、粗圧延機での長手方向の圧延、及び仕上圧延機での長手方向の圧延から構成されている場合には、これらの粗圧延機及び仕上圧延機による圧延の総パス数を、当該厚板圧延における総パス数Nとみなしてもよいし、仕上圧延機での長手方向の圧延パス数を当該厚板圧延における総パス数Nとみなしてもよい。このように、本発明において、「総パス数N」とは、対象としている圧延における一連の圧延パス全てを意味していてもよいし、そのうちの一部(例えば、一連の圧延パスの中で、ある圧延機において実行される圧延パスの総数のみ、あるいは、制御圧延のための温度待ち以降の圧延パスのみ等)を意味していてもよい。   In the above description, the total number of passes N for rolling is regarded as the total number of passes for reverse rolling in the rolling mill 10, but the present invention is not limited to this example. For example, when thick plate rolling is composed of tenter rolling in a roughing mill, longitudinal rolling in a roughing mill, and longitudinal rolling in a finishing mill, these roughing mills The total number of passes in rolling by the finish rolling mill may be regarded as the total number of passes N in the thick plate rolling, and the number of rolling passes in the longitudinal direction in the finish rolling mill is defined as the total number of passes N in the thick plate rolling. May be considered. Thus, in the present invention, the “total number of passes N” may mean all of a series of rolling passes in the target rolling, or some of them (for example, in a series of rolling passes) Or only the total number of rolling passes executed in a certain rolling mill, or only the rolling passes after waiting for the temperature for controlled rolling, etc.).

1 システム
10 圧延機
20 圧延制御装置
110 ハウジング
121 上ワークロール
122 下ワークロール
123 上バックアップロール
124 下バックアップロール
131、132 ワークロールチョック
133、134 バックアップロールチョック
140 ロールベンダ
150 圧下装置
160 板クラウン測定器
170 テーブルロール
201 測定値取得部
203 演算部
205 駆動制御部
207 記憶部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 System 10 Rolling machine 20 Rolling control apparatus 110 Housing 121 Upper work roll 122 Lower work roll 123 Upper backup roll 124 Lower backup roll 131, 132 Work roll chock 133, 134 Backup roll chock 140 Roll bender 150 Reduction device 160 Plate crown measuring device 170 Table Roll 201 Measured value acquisition unit 203 Calculation unit 205 Drive control unit 207 Storage unit

Claims (9)

圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、
m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、
mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、
圧延制御方法。
In rolling where the total number of rolling passes is N passes (N ≧ 2),
The crown control according to the set value calculated before the start of rolling is performed up to the rolling pass of the m-1th pass (2 ≦ m ≦ N),
In each rolling pass after the m-th pass, crown control is performed so that the difference between the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the plate crown ratio on the rolling pass exit side falls within a predetermined range in which flatness failure is not manifested. ,
Rolling control method.
前記mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率の実績計算値又は測定値と当該圧延パス出側における板クラウン比率の予測値との差が略ゼロとなるように、クラウン制御する、
請求項1に記載の圧延制御方法。
In each rolling pass after the m-th pass, the difference between the actual calculated value or measured value of the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the predicted value of the plate crown ratio on the rolling pass exit side is substantially zero. Crown control,
The rolling control method according to claim 1.
前記mパス目の圧延パスは、出側板厚が30mm以下となる圧延パスである、
請求項1又は2に記載の圧延制御方法。
The rolling pass of the m-th pass is a rolling pass whose exit side plate thickness is 30 mm or less.
The rolling control method according to claim 1 or 2.
前記mパス目の圧延パス以降の圧延におけるクラウン制御は、圧延機のワークロール又はバックアップロールに負荷されるベンディング力を調整することにより行われる、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の圧延制御方法。
Crown control in rolling after the m-th rolling pass is performed by adjusting the bending force applied to the work roll or backup roll of the rolling mill,
The rolling control method according to any one of claims 1 to 3.
rパス目(2≦r≦N)の圧延パス入側における板クラウン又は平坦度の測定値と、板クラウン又は平坦度の実績計算値とが一致するようにロールプロフィルを修正し、
r≦mの場合には、前記mパス目以降の各圧延パスについて、修正されたロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御し、
r>mの場合には、前記mパス目〜r−1パス目の各圧延パスについては、修正前のロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御し、rパス目以降の各圧延パスについては、修正されたロールプロフィルを用いて計算された制御量を用いてクラウン制御する、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の圧延制御方法。
The roll profile is corrected so that the measured value of the sheet crown or flatness on the rolling pass entry side of the r-th pass (2 ≦ r ≦ N) matches the actual calculated value of the sheet crown or flatness,
In the case of r ≦ m, for each rolling pass after the m-th pass, crown control is performed using a control amount calculated using the corrected roll profile,
In the case of r> m, for each rolling pass from the m-th pass to the (r-1) -th pass, crown control is performed using the control amount calculated using the roll profile before correction, and the r-th pass and thereafter For each rolling pass, crown control is performed using the control amount calculated using the modified roll profile.
The rolling control method of any one of Claims 1-4.
r=mである、
請求項5に記載の圧延制御方法。
r = m.
The rolling control method according to claim 5.
前記ロールプロフィルの修正は、入側板厚が20mm以下となる圧延パスを実行する前に行われる、
請求項5又は6に記載の圧延制御方法。
Correction of the roll profile is performed before executing a rolling pass with an entry side thickness of 20 mm or less.
The rolling control method according to claim 5 or 6.
圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、
m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、
mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、
圧延制御装置。
In rolling where the total number of rolling passes is N passes (N ≧ 2),
The crown control according to the set value calculated before the start of rolling is performed up to the rolling pass of the m-1th pass (2 ≦ m ≦ N),
In each rolling pass after the m-th pass, crown control is performed so that the difference between the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the plate crown ratio on the rolling pass exit side falls within a predetermined range in which flatness failure is not manifested. ,
Rolling control device.
コンピュータに、圧延制御を実行させるためのプログラムであって、
圧延の全パス数がNパス(N≧2)の圧延において、
m−1パス目(2≦m≦N)の圧延パスまでは圧延開始前に計算された設定値に従ったクラウン制御を行い、
mパス目以降の各圧延パスでは、圧延パス入側における板クラウン比率と当該圧延パス出側における板クラウン比率との差が、平坦度不良が顕在化しない所定の範囲に収まるようにクラウン制御する、
プログラム。
A program for causing a computer to execute rolling control,
In rolling where the total number of rolling passes is N passes (N ≧ 2),
The crown control according to the set value calculated before the start of rolling is performed up to the rolling pass of the m-1th pass (2 ≦ m ≦ N),
In each rolling pass after the m-th pass, crown control is performed so that the difference between the plate crown ratio on the rolling pass entry side and the plate crown ratio on the rolling pass exit side falls within a predetermined range in which flatness failure is not manifested. ,
program.
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