JP2617649B2 - Thickness deviation disturbance rejection control method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、圧延機の自動板厚制御
システムに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic thickness control system for a rolling mill.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年の板厚制御においては、例えば、
「塑性と加工」vol.16 no.168 (1975-1)p.25〜p.31及び
「システム制御情報学会誌」vol.2、No.5、p147〜p.15
4、1989及び「板圧延の理論と実際」p.223〜p.256等に
示されるように自動板内板厚偏差制御（以下、ＡＧＣ(A
utomatic Gauge Control)と称する）が採用されてい
る。2. Description of the Related Art In recent plate thickness control, for example,
"Plasticity and Processing" vol.16 no.168 (1975-1) p.25-p.31 and "Journal of the Society of Systems, Control and Information Engineers" vol.2, No.5, p147-p.15
4, 1989 and “Theory and Practice of Sheet Rolling” on pages 223 to 256, etc., as shown in the automatic sheet thickness deviation control (hereinafter referred to as AGC (A
utomatic Gauge Control).

【０００３】発明者らは、スキッドマークとロール偏芯
を同時に低減する方法として、特願平２−２７８５１９
号（特開平４−１５７００９号），特願平４−００９５
０２号（特開平５−２００４２２号及び特願平４−００
９５０３号（特開平５−２００４２３号）を提案してい
る。As a method for simultaneously reducing the skid mark and roll eccentricity, the inventors have disclosed a method disclosed in Japanese Patent Application No. 2-278519.
(Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-15709), Japanese Patent Application No. 4-0095.
No. 02 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-200422 and Japanese Patent Application No. 4-00
9503 (JP-A-5-200423) .

【０００４】以下、図面を参照しながら、従来技術を説
明する。[0004] The prior art will be described below with reference to the drawings.

【０００５】図８は、従来の自動板内板厚偏差制御を取
り入れた圧延システムを示す図であり、図８において、
１が圧延機、２が圧延材、３が圧下位置検出器、４が圧
延荷重計、５が圧下機構、６が自動板内板厚偏差制御系
Ｉであり、圧延機１が圧延材２を圧延しているとき、自
動板内板厚偏差制御系（Ｉ）６は、圧延荷重計４からの
信号と圧下位置検出器３からの信号とを入力として圧下
位置制御信号を圧下機構５に対して出力する。このよう
に従来のＡＧＣは、一般に自動板内板厚偏差制御系Ｉを
有し、図９にその原理図を示す。FIG. 8 is a diagram showing a rolling system incorporating a conventional automatic plate thickness deviation control. In FIG.
1 is a rolling machine, 2 is a rolled material, 3 is a rolling position detector, 4 is a rolling load cell, 5 is a rolling mechanism, 6 is an automatic in-board thickness deviation control system I, and a rolling mill 1 controls a rolled material 2. During rolling, the automatic plate thickness deviation control system (I) 6 receives the signal from the rolling load cell 4 and the signal from the rolling position detector 3 as input and sends a rolling position control signal to the rolling mechanism 5. Output. As described above, the conventional AGC generally has an automatic in-board thickness deviation control system I, and FIG. 9 shows a principle diagram thereof.

【０００６】図９は、従来の板内板厚偏差制御系Ｉを装
備した圧延システムの原理図をブロック線図で表現した
ものである。FIG. 9 is a block diagram showing a principle diagram of a rolling system equipped with a conventional plate thickness deviation control system I. In FIG.

【０００７】図９において、 Ｍ ：圧延機剛性係数［kgf/mm］ Ｑ ：圧延材塑性係数［kgf/mm］ △ｕ ：ロール間隔変更量［mm］ △Ｓ ：圧下位置偏差［mm］ △Ｐ ：圧延荷重偏差［kgf］ Ｇ_R ：圧下機構の伝達関数［無単位］ △ｈ ：出側板厚偏差［mm］ △Ｈ ：入側板厚偏差［mm］ △Ｓ_e：ロール偏芯［mm］ △Ｒ_r：圧下リファレンス［mm］例えば、板厚を実測して板厚制御するモニタＡＧＣに代
表さ れる他系統の制御系出力で、操作量はロール間隔変
更量である。 Ｉ ：自動板内板厚偏差制御系（一点鎖線内） Ｃ₁：圧下位置偏差（△Ｓ）を表す信号を用いるときは１ 圧下位置偏差（△Ｓ）を表す信号を用いないときは０ ［無単位］ Ｃ₂：圧延荷重偏差信号を板厚偏差信号に変換する 伝達関数［mm/kgf］ Ｃ₃：一般の伝達関数［無単位］ であり、Ｃ₁，Ｃ₂およびＣ₃に具体的な伝達関数を付与
することにより従来の自動板内板厚偏差制御系を装備し
た圧延システムとなる。[0007] In Fig. 9, M: stiffness coefficient of rolling mill [kgf / mm] Q: plasticity coefficient of rolled material [kgf / mm] ｕu: Roll gap change amount [mm] ＳS: Rolling position deviation [mm] ＰP : Rolling load deviation [kgf] G _R : Transfer function of the reduction mechanism [ No unit ] Δh: Outer side plate thickness deviation [mm] ΔH: Inlet side plate thickness deviation [mm] △ S _e : Roll eccentricity [mm] △ R _r : rolling reference [mm] For example, instead of a monitor AGC that measures the thickness and controls the thickness
The manipulated variable is the output of the control system of the other
More. I: Automatic plate thickness deviation control system (within the dashed line) C ₁ : 1 when using the signal representing the rolling position deviation (△ S) 0 when not using the signal representing the rolling position deviation (△ S) No unit ] C ₂ : A transfer function [mm / kgf] for converting a rolling load deviation signal into a plate thickness deviation signal C ₃ : A general transfer function [ No unit ], which is specific to C ₁ , C ₂ and C ₃ By providing a suitable transfer function, a rolling system equipped with a conventional automatic plate thickness deviation control system can be obtained.

【０００８】また、ここで言う偏差とは、基準値からの
偏差を言うものとする。[0008] The deviation referred to here is a deviation from a reference value.

【０００９】図９において、入側板厚偏差△Ｈから出側
板厚偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₁とロール偏芯△Ｓ_eから出
側板厚偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₂は、 Ｗ＝Ｑ／（Ｍ＋Ｑ） ・・・(5) を用いて、 Ｇ₁ ＝Ｗ・(１−Ｍ・Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₂＋Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₁) ／（１−Ｍ・Ｗ・Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₂＋Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₁） ・・・(6) Ｇ₂ ＝〔(１−Ｗ)・(１＋Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₁)〕 ／（１−Ｍ・Ｗ・Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₂＋Ｇ_R・Ｃ₃・Ｃ₁） ・・・(7) と表現され、任意のＣ₁，Ｃ₂およびＣ₃に対して、 Ｇ₁＋Ｇ₂＝１ ・・・(8) が成立している。なお、（・）ないしは（・）は乗算を
意味する。[0009] In FIG. 9, the transfer function G ₂ from the transfer function G ₁ and roll eccentricity △ S _e from entry side thickness deviation △ H out to the side plate thickness deviation △ h out to side thickness deviation △ h is, W = Q / (M + Q) using _{··· (5), G 1 =} W · (1-M · G R · C 3 · C 2 + G R · C 3 · C 1) / (1-M · W · _{G R · C 3 · C 2} + G R · C 3 · C 1) ··· (6) G 2 = [(1-W) · (1 + G R · C 3 · C 1) ] / (1-M · _{W · G R · C 3 ·} C 2 + G R · C 3 · C 1) is expressed as (7), for any C _1, C ₂ and _{C 3, G 1 + G 2} = 1 ·・ ・ (8) holds. Note that (•) or (•) means multiplication.

【００１０】したがって、従来ＡＧＣはＧ₁、Ｇ₂のいづ
れか一方の特性を決めると他方も自動的に決まってしま
う性質をもつ。Therefore, the conventional AGC has a property that when one of the characteristics of G ₁ or G ₂ is determined, the other is automatically determined.

【００１１】以下、具体的に従来の鋼板の板厚制御方法
を図９、図１０及び図１１を参照しながら説明する。Hereinafter, a conventional method for controlling the thickness of a steel sheet will be described in detail with reference to FIGS. 9, 10 and 11. FIG.

【００１２】まず、Mill Modulus Control タイプのＡ
ＧＣを装備した圧延システムについて説明する。First, a Mill Modulus Control type A
A rolling system equipped with GC will be described.

【００１３】Mill Modulus Control タイプのＡＧＣ
は、図９において、 Ｃ₁＝ ０ ・・・(9) Ｃ₂＝α／Ｍ ・・・(10) Ｃ₃＝ １ ・・・(11) なる代表値を採用した場合を言うものとする。具体的に
は、図１０に示すものである。AGC of Mill Modulus Control type
Means the case where a representative value of C ₁ = 0 (9) C ₂ = α / M (10) C ₃ = 1 (11) is adopted in FIG. . Specifically, this is shown in FIG.

【００１４】ただし、図１０において、 α：チューニングファクタ［無単位］ （α：任意の実数） であり、Ｇ_Rは油圧圧下機構等の高速圧下機構を用いた
場合には、 Ｔ₁：時定数［sec］但し、Ｔ₁＜＜１ を用いて、 Ｇ_R＝１／（１＋Ｔ₁・ｚ） ・・・(12) となる。[0014] However, in FIG. 10, alpha: tuning factor [no unit]: a (alpha arbitrary real number), when G _R is using a high-speed reduction mechanism such as a hydraulic pressure mechanism, T _1: Time constant [sec] However, with T ₁ << 1, the _{G R = 1 / (1 +} T 1 · z) ··· (12).

【００１５】このとき、入側板厚偏差△Ｈから出側板厚
偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₁とロール偏芯△Ｓ_eから出側板
厚偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₂は、 Ｇ₁ ＝Ｗ・〔Ｔ₁・ｚ＋(１−α)〕／〔Ｔ₁・ｚ＋(１−Ｗ・α)〕 ・・・(13) Ｇ₂ ＝(１−Ｗ)・(Ｔ₁・ｚ＋１)／〔Ｔ₁・ｚ＋(１−Ｗ・α)〕 ・・・(14) である。[0015] In this case, the transfer function G ₂ from the transfer function G ₁ and roll eccentricity △ S _e from entry side thickness deviation △ H out to the side plate thickness deviation △ h out to side thickness deviation △ h is, G ₁ = W · [T ₁ · z + (1−α)] / [T ₁ · z + (1−W · α)] (13) G ₂ = (1−W) · (T ₁ · z + 1) / [ T ₁ · z + (1−W · α)] (14)

【００１６】次に、Gauge Meter タイプの ＡＧＣを装
備した圧延システムについて説明する。Next, a rolling system equipped with a Gauge Meter type AGC will be described.

【００１７】すなわち、図９において、 Ｃ₁ ＝ １ ・・・(15) Ｃ₂ ＝α／Ｍ ・・・(16) Ｃ₃ ＝Ｇ／ｚ ・・・(17) なる代表値を採用した場合と定義する。具体的には図１
１に示すものである。That is, in FIG. 9, a case where a representative value of C ₁ = 1 (15) C ₂ = α / M (16) C ₃ = G / z (17) is adopted Is defined. Specifically, FIG.
This is shown in FIG.

【００１８】Gauge Meter タイプの ＡＧＣを装備した
圧延システムは、一般的に自動板内板厚偏差制御系Ｉを
有するが、Mill Modulus Control タイプのＡＧＣとの
相違点は、自動板内板厚偏差制御系Ｉにおいて、Ｃ₂は
同じ関数系であるがＣ₁が異なることである。A rolling system equipped with a Gauge Meter type AGC generally has an automatic plate thickness deviation control system I. The difference from the Mill Modulus Control type AGC is that the automatic plate thickness deviation control system is different. in system I, C ₂ is the same function system is that the C ₁ is different.

【００１９】また、Gauge Meter タイプのＡＧＣでは、
圧下位置偏差△Ｓを表す信号と圧延荷重偏差△Ｐを表す
信号を用いて、 △ｈ＝△Ｓ ＋（α／Ｍ）・△Ｐ ・・・(18) なる Gauge Meter 式に基づいて出側板厚偏差△ｈを算
出し、フィードバックをおこなっている。In the AGC of the Gauge Meter type,
Using the signal representing the rolling position deviation ΔS and the signal representing the rolling load deviation ΔP, the delivery plate is obtained based on the Gauge Meter equation of Δh = ΔS + (α / M) · ΔP (18) The thickness deviation Δh is calculated and feedback is performed.

【００２０】図１１において、 α：チューニングファクタ［無単位］ （０≦α≦１） ｚ：ラプラスの演算子［1/sec］。In FIG. 11, α: tuning factor [ no unit ] (0 ≦ α ≦ 1) z: Laplace operator [1 / sec].

【００２１】なお、ラプラスの演算子は、１／ｚと書か
れた場合、Note that the Laplace operator, when written as 1 / z,

【００２２】[0022]

【数０】 (Equation 0)

【００２３】を実施することを意味する。また、 Ｇ：積分定数［1/sec］ である。Means to implement G: integration constant [1 / sec].

【００２４】Ｇ_Rは油圧圧下機構等の高速圧下機構を用
いた場合には、 Ｇ_R ＝１／（１＋Ｔ₁・ｚ） ・・・(19) と表せる。[0024] When G _R is using a high-speed reduction mechanism such as a hydraulic pressure mechanism, expressed as _{G R = 1 / (1 +} T 1 · z) ··· (19).

【００２５】ただし、 Ｔ₁：時定数［sec］かつ、Ｔ₁＜＜１ である。Here, T _{1 is a} time constant [sec] and T ₁ << 1.

【００２６】このとき、入側板厚偏差△Ｈから出側板厚
偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₁とロール偏芯△Ｓ_eから出側板
厚偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₂は、 Ｇ₁ ＝Ｗ・〔Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ・(１−α)〕 ／〔Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ(１−α・Ｗ)〕 ・・・(20) Ｇ₂ ＝(１−Ｗ)・(Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ) ／〔Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ・(１−α・Ｗ)〕 ・・・(21) である。[0026] In this case, the transfer function G ₂ from the transfer function G ₁ and roll eccentricity △ S _e from entry side thickness deviation △ H out to the side plate thickness deviation △ h out to side thickness deviation △ h is, G ₁ = W · ^{_{[T 1 · z 2 + z +}} G · (1-α) ] / ^{_{[T 1 · z 2 + z +}} G (1-α · W) ] _{··· (20) G 2 = (} 1-W) · (T 1 · Z ² + z + G) / [T ₁ · z ² + z + G · (1-α · W)] (21).

【００２７】[0027]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
自動板内板厚偏差制御系Ｉを用いた制御方法では、以下
に詳細に示すような問題点がある。However, the conventional control method using the automatic plate thickness deviation control system I has the following problems.

【００２８】すなわち、熱間圧延プロセスにおいては、 塑性係数の変化△Ｑ［kgf/mm］、 圧延機入側板厚偏差△Ｈ［mm］、 ロール偏芯△Ｓ_e［mm］、 が、圧延機出側板厚偏差△ｈ［mm］に大きく影響する。That is, in the hot rolling process, the change in plasticity coefficient ΔQ [kgf / mm], the thickness deviation on the rolling mill entry side ΔH [mm], and the roll eccentricity ΔS _e [mm] It greatly affects the exit side thickness deviation Δh [mm].

【００２９】の△Ｑは、主に加熱炉中でスラブを支え
るスキッドがスラブ長手方向にスキッド間距離と等しい
周期をもつ温度のむらが生じさせるために生じる、スラ
ブ長手方向の変形抵抗のスキッド間距離と等しい周期を
もつ偏りであり、これにより、圧延機出側板厚に大きな
偏差を誘発する。これは一般に、スキッドマークと言わ
れている。ΔQ is the distance between the skids of deformation resistance in the longitudinal direction of the slab, which is generated mainly because the skid supporting the slab in the heating furnace has a temperature unevenness having a period equal to the distance between the skids in the longitudinal direction of the slab. Which causes a large deviation in the thickness of the exit side of the rolling mill. This is commonly referred to as a skid mark.

【００３０】の△Ｈは、圧延機入側板厚偏差で、タン
デムに装備された圧延機では、前段圧延機においてスキ
ッドマーク△Ｑによって生じた板厚偏差は、次段の圧延
機による圧延においては、入側板厚偏差△Ｈの中に含ま
れる。以下、入側板厚偏差△Ｈには、スキッドマーク△
Ｑが含まれると考える。ΔH is the thickness deviation on the entry side of the rolling mill. In a rolling mill mounted in tandem, the thickness deviation caused by the skid mark ΔQ in the preceding rolling mill is reduced in the rolling by the next rolling mill. , The thickness deviation ΔH on the entry side. Hereinafter, the skid mark 板
It is assumed that Q is included.

【００３１】の△Ｓ_eは、圧延機のバックアップロー
ルの軸受部のキー溝が原因となって、ロールが偏芯する
ために生ずる圧延荷重の変動が圧下位置偏差を引き起こ
すために生ずる板厚偏差であり、ロール偏芯と称されて
いる。[0031] ΔS _e is a sheet thickness deviation caused by a change in rolling load caused by eccentricity of the roll due to a keyway of a bearing portion of a backup roll of a rolling mill, which causes a rolling position deviation. And is called roll eccentricity.

【００３２】スキッドマーク△Ｑは、0.2Hz〜1.0Hzの外
乱であり、ロール偏芯は4.0［Hz］〜10.0［Hz］の外乱
であり、周波数帯域が近接している。The skid mark ΔQ is a disturbance of 0.2 Hz to 1.0 Hz, the roll eccentricity is a disturbance of 4.0 [Hz] to 10.0 [Hz], and the frequency bands are close.

【００３３】従来の自動板内板厚偏差制御系Ｉを使用し
ないか、使用しても使用方法が不適切な場合には、横軸
を時刻［sec］とし、縦軸を板厚［mm］とした図１５の
製品板厚グラフに示されるように、100［μm］ほどの大
きな板厚偏差を生じる。In the case where the conventional automatic in-board thickness deviation control system I is not used or the usage is inappropriate even if it is used, the horizontal axis is time [sec] and the vertical axis is thickness [mm]. As shown in the product thickness graph of FIG. 15, a large thickness deviation of about 100 [μm] occurs.

【００３４】図１５において、大きな周期の波はスキッ
ドマーク等の入側板厚偏差に起因するものであり、小さ
な周期の波はロール偏芯に起因するものである。In FIG. 15, a wave having a large period is caused by a deviation of the thickness of the entrance side such as a skid mark, and a wave having a small period is caused by eccentricity of a roll.

【００３５】従来の自動板内板厚偏差制御系Ｉを使用し
た場合でも、横軸を時刻［sec］とし、縦軸を板厚［m
m］とした図１４の製品板厚グラフに示されるように、
板厚偏差は軽減されていない。Even when the conventional automatic board thickness deviation control system I is used, the horizontal axis is time [sec] and the vertical axis is the thickness [m
m] as shown in the product thickness graph of FIG.
The thickness deviation is not reduced.

【００３６】0.2〜1.0［Hz］の外乱であるスキッドマー
クを除去するには、0.2〜1.0［Hz］における 20・log｜
Ｇ₁｜ をできるだけ小さくするため、ｚ＝0.0［rad/se
c］において通常 20・log｜Ｇ₁｜ を −∞［dB］になる
ように設計したいが、極めて実現が困難である。In order to remove a skid mark which is a disturbance of 0.2 to 1.0 [Hz], a value of 20 · log |
In order to make G ₁ | as small as possible, z = 0.0 [rad / se
In c], we usually want to design 20 · log | G ₁ | to be −∞ [dB], but it is extremely difficult to realize.

【００３７】ここで、log は常用対数を意味し、｜Ｇ₁
｜はＧ₁ の絶対値を意味する。従って、｜Ｇ₁｜が零と
なれば、20・log｜Ｇ₁｜は−∞［dB］となる。Here, log means a common logarithm, and | G ₁
| Means the absolute value of G _1. Therefore, if | G ₁ | becomes zero, 20 · log | G ₁ | becomes −∞ [dB].

【００３８】以下、従来の制御方法を用いた場合、20・l
og｜Ｇ₁｜を−∞［dB］になるように設計することが困
難である理由を、20・log｜Ｇ₁｜及び 20・log｜Ｇ₂｜の
特性を、横軸を［Hz］として対数目盛をとり、縦軸を
［dB］として表している図１２及び図１３と、従来の制
御方法を用いた場合の製品板厚グラフを横軸に時刻［se
c］、縦軸に板厚［mm］として表している図１４及び図
１５を参照しながら、詳細に説明する。Hereinafter, when the conventional control method is used, 20 · l
The reason why it is difficult to design og | G ₁ | to be −∞ [dB] is as follows. The characteristics of 20 · log | G ₁ | and 20 · log | G ₂ | 12 and 13 in which the logarithmic scale is taken and the vertical axis is expressed as [dB], and the product thickness graph when the conventional control method is used is plotted with the time [se
c], and a detailed description will be given with reference to FIGS. 14 and 15 in which the vertical axis represents plate thickness [mm].

【００３９】まず、Mill Modulus Control タイプのＡ
ＧＣの場合について説明する。First, Mill Modulus Control type A
The case of GC will be described.

【００４０】ｚ＝0.0［rad/sec］において 20・log｜Ｇ₁
｜ が −∞［dB］となるためには、前述の(13)式 Ｇ₁ ＝Ｗ・〔Ｔ₁・ｚ＋(１−α)〕 ／〔 Ｔ₁・ｚ＋(１−Ｗ・α)〕 ・・・(13) より、α＝1.0 が必要である（油圧圧下機構のようにス
キッドマーク低減に効果的な高速圧下機構を用いること
を前提として）が、α＝1.0 とすると、Ｔ₁＜＜1.0 で
あるため、図１２の実線に示されるように、スキッドマ
ークの周波数帯域0.2〜1.0［Hz］のみならず、ロール偏
芯外乱の周波数帯域 4.0〜10.0［Hz］においても 20・lo
g｜Ｇ₁｜が −40〜−20［dB］近傍となることがあり、
前述の(8)式 Ｇ₁＋Ｇ₂＝１ ・・・(8) の関係から必然的に、 20・log｜Ｇ₂｜ はロール偏芯外
乱の周波数帯域 4.0〜10.0［Hz］において −40［dB］
にまで下げることが困難であり、図１３の実線に示され
る特性しか得られない。At z = 0.0 [rad / sec], 20 · log | G ₁
In order for | to become −∞ [dB], the above-mentioned equation (13) G ₁ = W · [T ₁ · z + (1−α)] / [T ₁ · z + (1−W · α)] ··· From (13), α = 1.0 is required (assuming that a high-speed reduction mechanism effective for reducing skid marks like a hydraulic reduction mechanism is used), but if α = 1.0, T ₁ << Since it is 1.0, as shown by the solid line in FIG. 12, not only in the frequency band of the skid mark of 0.2 to 1.0 [Hz], but also in the frequency band of the roll eccentric disturbance of 4.0 to 10.0 [Hz], 20 · lo.
g | G ₁ | may be in the vicinity of −40 to −20 [dB],
Inevitably from the relationship of the above equation (8), G ₁ + G ₂ = 1 (8), 20 · log | G ₂ | is −40 [in the frequency band of the roll eccentric disturbance of 4.0 to 10.0 [Hz]. dB]
Is difficult to obtain, and only the characteristics shown by the solid line in FIG. 13 can be obtained.

【００４１】その結果として、自動板内板厚偏差制御系
Ｉを用いた場合、図１４に示されるようにロール偏芯外
乱△Ｓ_eが顕著に圧延材にプリントされ、70μm ほどの
板厚偏差が生じてしまうのである。[0041] As a result, when using an automatic plate thickness deviation control system I, roll eccentricity disturbance △ S _e, as shown in FIG. 14 is printed in significantly rolled material of about 70μm thickness deviation Will occur.

【００４２】反対に、チューニングファクタαを 0.7
または 0.5 と設定した場合等は、図１５に示されるよ
うに、ロール偏芯の出側板厚偏差△ｈに対する影響はな
くなるが、低周波域でＧ₁ ゲインが低減されきれずに、
スキッドマーク等の入側板厚偏差△Ｈが圧延材に残り、
100［μm］ほどの板厚偏差が生じるのである。On the contrary, the tuning factor α is set to 0.7
In the case of setting to 0.5 or the like, as shown in FIG. 15, the influence of the roll eccentricity on the exit side plate thickness deviation Δh disappears, but the G ₁ gain cannot be reduced in the low frequency range.
Entry side thickness deviation ΔH such as skid marks remains in the rolled material,
A thickness deviation of about 100 [μm] occurs.

【００４３】図１２及び図１３にそれぞれ点線でえがか
れた 20・log｜Ｇ₁｜及び 20・log｜Ｇ₂｜の特性が望まし
いのである。The characteristics of 20 · log | G ₁ | and 20 · log | G ₂ | indicated by dotted lines in FIGS. 12 and 13, respectively, are desirable.

【００４４】次に、Gauge Meter タイプのＡＧＣの場合
について説明する。この場合も、ｚ＝0.0［rad/sec］に
おいて 20・log｜Ｇ₁｜を −∞［dB］に近づけるために
は、前述の(20)式 Ｇ₁ ＝Ｗ・〔Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ・(１−α)〕 ／〔Ｔ₁・ｚ²＋ｚ＋Ｇ(1−α・Ｗ)〕 ・・・(20) より、α＝1.0 が必要である（油圧圧下機構のようにス
キッドマーク低減に効果的な高速圧下機構を用いること
を前提として）が、α＝1.0 とすると、Ｔ₁＜＜1.0であ
るため、図１２の実線に示されるように、スキッドマー
クの周波数帯域 0.2〜1.0［Hz］のみならず、ロール偏
芯外乱の周波数帯域 4.0〜10.0［Hz］においても 20・lo
g｜Ｇ₁｜が −40〜−20［dB］近傍となることがあり、
前述の(8)式 Ｇ₁＋Ｇ₂＝１ ・・・(8) の関係から必然的に、 20・log｜Ｇ₂｜はロール偏芯外乱
の周波数帯域 4.0〜10.0［Hz］において −40［dB］に
まで下げることが困難であり、図１３の実線に示される
特性しか得られない。その結果として、自動板内板厚偏
差制御系Ｉを用いても、図１４に示されるように、ロー
ル偏芯外乱△Ｓ_eが顕著に圧延材にプリントされ、70
［μm］ほどの板厚偏差が生じてしまうのである。Next, a case of the Gauge Meter type AGC will be described. Also in this case, in order to make 20 · log | G ₁ | closer to −∞ [dB] at z = 0.0 [rad / sec], the above-mentioned equation (20) G ₁ = W · [T ₁ · z ² + z + G・ (1−α)] / [T ₁ · z ² + z + G (1−α · W)] (20), α = 1.0 is required (effective for reducing skid marks like a hydraulic pressure reduction mechanism) Assuming that α = 1.0, T ₁ << 1.0. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 12, the frequency band of the skid mark is 0.2 to 1.0 [Hz]. 20 · lo not only in the frequency band of roll eccentric disturbance 4.0 to 10.0 [Hz]
g | G ₁ | may be in the vicinity of −40 to −20 [dB],
Inevitably from the relationship of the above equation (8), G ₁ + G ₂ = 1 (8), 20 · log | G ₂ | is −40 [in the frequency band of the roll eccentric disturbance of 4.0 to 10.0 [Hz]. dB], and only the characteristics shown by the solid line in FIG. 13 can be obtained. As a result, even using an automated plate thickness deviation control system I, as shown in FIG. 14, the roll eccentricity disturbance △ S _e is printed in significantly rolled material, 70
A thickness deviation of about [μm] occurs.

【００４５】反対に、チューニングファクタαを 0.7
または 0.5 と設定した場合等は、図１５に示されるよ
うに、ロール偏芯の出側板厚偏差△ｈに対する影響はな
くなるが、低周波域でＧ₁ ゲインが低減されきれずに、
スキッドマーク等の入側板厚偏差△Ｈが圧延材に残り、
100［μm］ほどの板厚偏差が生じるのである。On the contrary, the tuning factor α is set to 0.7
In the case of setting to 0.5 or the like, as shown in FIG. 15, the influence of the roll eccentricity on the exit side plate thickness deviation Δh disappears, but the G ₁ gain cannot be reduced in the low frequency range.
Entry side thickness deviation ΔH such as skid marks remains in the rolled material,
A thickness deviation of about 100 [μm] occurs.

【００４６】いづれにせよ、図１２及び図１３にそれぞ
れ点線でえがかれた 20・log｜Ｇ₁｜及び 20・log｜Ｇ₂｜
の特性が望ましいのである。In any case, 20 · log | G ₁ | and 20 · log | G ₂ | indicated by dotted lines in FIGS. 12 and 13, respectively.
The characteristic of is desirable.

【００４７】言い換えれば、従来の板厚偏差制御方法で
は、ただ１個の自動板内板厚偏差制御系（Ｉ）しかもた
ないために、ｚ＝0.0［rad/sec］における 20・log｜Ｇ₁
｜を−∞［dB］にするためにチューニングファクタαを
1.0 に近づけると、20・log｜Ｇ₂｜を高めてしまい、ロ
ール偏芯△Ｓ_eの圧延材へのプリントを助長することに
なり、反対に、チューニングファクタαを 0.7 または
0.5 と設定した場合等は、ロール偏芯の出側板厚偏差△
ｈに対する影響はなくなるが、スキッドマークの周波数
帯域 0.2〜1.0［Hz］で 20・log｜Ｇ₁｜が低減されきれ
ずに、スキッドマーク等の入側板厚偏差△Ｈが圧延材に
残ってしまうのである。In other words, in the conventional plate thickness deviation control method, since there is only one automatic plate thickness deviation control system (I), 20 · log | G at z = 0.0 [rad / sec] ₁
The tuning factor α is set so that | becomes −∞ [dB].
When close to _{1.0, 20 · log | G 2} | would increase the, will be conducive to printing on the rolled material in the roll eccentricity △ S _e, on the contrary, the tuning factor alpha 0.7 or
When set to 0.5, etc., the exit side thickness deviation of roll eccentricity △
Although there is no effect on h, 20.log | G ₁ | cannot be reduced completely in the frequency band of 0.2 to 1.0 [Hz] of the skid mark, and the thickness deviation ΔH of the entry side of the skid mark or the like remains in the rolled material. It is.

【００４８】以上述べたように、従来の板厚偏差制御方
法では、スキッドマーク等の入側板厚偏差△Ｈを除去し
ようとすると、ロール偏芯△Ｓ_eが除去できなくなり、
ロール偏芯△Ｓ_eを除去しようとすると、スキッドマー
ク等の入側板厚偏差△Ｈが除去できなくなる。[0048] As described above, in the conventional plate thickness deviation control method, an attempt to remove the entry side thickness deviation △ H such skid marks, can not be removed roll eccentricity △ S _e is,
If you try to remove the roll eccentricity △ S _e, entry side thickness deviation △ H such skid marks can not be removed.

【００４９】本発明は、 ロール偏芯△Ｓ_eによる板厚偏差を除去し、また、 ロール偏芯△Ｓ_eと入側板厚偏差△Ｈによる板厚偏差
を同時に除去する、 ための板厚偏差外乱除去制御方法を提供することを目的
とする。[0049] The present invention removes the thickness deviation by roll eccentricity △ S _e, the same time to remove the thickness deviation by roll eccentricity △ S _e and thickness at entrance side deviation △ H, thickness deviation for It is an object to provide a disturbance elimination control method.

【００５０】[0050]

【課題を解決するための手段および作用】本発明の方法
は、以下の特徴を有する。The method of the present invention has the following features.

【００５１】鋼板圧延時に、圧延基準値と圧延荷重計に
よる測定値との差である圧延荷重偏差△Ｐ〔kgw〕と、
圧下位置基準値と圧下位置検出器による測定値との差で
ある圧下位置偏差△Ｓ〔mm〕を入力とし、ロール間隔変
更量△ｕ〔mm〕を出力として、鋼板の厚みを制御する板
厚偏差外乱除去制御方法であって、 圧延荷重偏差，圧下
位置偏差，圧延機剛性係数Ｍ〔kgw/mm〕，チューニング
ファクタα〔無単位〕及び低域フィルタＨ（ｚ）、ただ
し、ｚ〔1/sec〕は、ラプラス演算子から、 △Ｆ ₁ ＝〔△Ｓ＋（α／Ｍ）・△Ｐ〕・Ｈ（ｚ） により、△Ｆ ₁ 〔mm〕を算出すると同時に、 △Ｆ ₂ ＝−〔△Ｓ＋（α／Ｍ）・△Ｐ〕 により、△Ｆ ₂ 〔mm〕を算出し、ロール間隔変更量を、 △ｕ＝− △Ｆ ₁ −△Ｆ ₂ にて算出する方法において、低域フィルタＨ（ｚ）が Ｈ（ｚ）＝（ω _n ² ・Ｍ・Ｑ・α）／〔Ｍ＋Ｑ・（１−α）〕 ／（Ｍ・ｚ ² ＋２・Ｍ・η・ω _n ・ｚ） ただし、ω _n 〔rad/s〕:固有角周波数 η〔無単位〕:減衰係数 Ｑ〔kgw/mm〕:圧延材塑性係数 であることを特徴とする。At the time of rolling the steel sheet, the rolling reference value and the rolling load cell
Rolling load deviation ΔP [kgw]
The difference between the rolling position reference value and the value measured by the rolling position detector
With a certain rolling position deviation ΔS [mm] as input, change the roll interval.
A plate that controls the thickness of the steel sheet by using the additional amount 更 u [mm] as the output
Thickness deviation disturbance elimination control method, including rolling load deviation and rolling reduction
Position deviation, rolling mill rigidity coefficient M [kgw / mm], tuning
Factor α (unitless) and low-pass filter H (z), only
Z [1 / sec] is calculated from the Laplace operator by ΔF ₁ = [ΔS + (α / M) · ΔP] · H (z) , and at the same time, ΔF ₁ [mm] is calculated. how to calculate at △ F ₂ - by [△ S + (α / M) · △ P ], △ F calculates the ₂ [mm], the amount of change roll _{gap, △ u = - - F 2} = △ F 1 , The low-pass filter H (z) is H (z) = (ω _n ² · M · Q · α) / [M + Q · (1−α)] / (M · z ² + 2 · M · η · ω _n Z) where ω _n [rad / s]: natural angular frequency η [unitless]: damping coefficient Q [kgw / mm]: rolled material plasticity coefficient .

【００５２】以下、本発明の詳細およびその作用を図面
を参照しながら説明する。The details of the present invention and its operation will be described below with reference to the drawings.

【００５３】図１は、本発明の板厚外乱除去制御方法の
原理を説明するブロック線図である。図１において、本
発明は、自動板内板厚偏差制御系Ｉ（一点鎖線内）及び
自動板内板厚偏差制御系II（一点鎖線内）を有する。FIG. 1 is a block diagram for explaining the principle of the thickness disturbance control method according to the present invention. In FIG. 1, the present invention has an automatic board thickness deviation control system I (within the dashed line) and an automatic board thickness deviation control system II (within the dashed line).

【００５４】図１において、 Ｃ₁₁：圧下位置偏差△Ｓを表す信号を用いるときは１［無単位］、 圧下位置偏差△Ｓを表す信号を用いないときは０［無単位］ Ｃ₁₂：圧延荷重偏差信号を板厚偏差信号に変換する 伝達関数［mm/KgＷ］ Ｃ₁₃：一般の伝達関数［無単位］ Ｃ₂₁：圧下位置偏差△Ｓを表す信号を用いるときは１［無単位］、 圧下位置偏差△Ｓを表す信号を用いないときは０［無単位］ Ｃ₂₂：圧延荷重偏差信号を板厚偏差信号に変換する 伝達関数［mm/KgＷ］ Ｃ₂₃：一般の伝達関数［無単位］ △Ｆ₁ ：自動板内板厚偏差制御系Ｉの出力 ［mm］ △Ｆ₂ ：自動板内板厚偏差制御系IIの出力 ［mm］ である。In FIG. 1, C ₁₁ is 1 [ unitless ] when a signal representing the rolling position deviation ΔS is used, and 0 [ no unit ] when a signal representing the rolling position deviation ΔS is not used. C ₁₂ : Rolling Transfer function [mm / KgW] for converting load deviation signal into plate thickness deviation signal C ₁₃ : General transfer function [ No unit ] C ₂₁ : 1 [ No unit ] when using signal representing rolling position deviation ΔS, 0 [ No unit ] when the signal representing the rolling position deviation ΔS is not used. C ₂₂ : Converts the rolling load deviation signal into a plate thickness deviation signal. Transfer function [mm / KgW] C ₂₃ : General transfer function [ No unit] ΔF ₁ : Output of the automatic plate thickness deviation control system I [mm] ΔF ₂ : Output of the automatic plate thickness deviation control system II [mm]

【００５５】本発明の方法は、図１に示す自動板内板厚
偏差制御系Ｉ及び自動板内板厚偏差制御系IIを併設（以
下、２自由度自動板内板厚偏差制御系Ｉ＋IIと称する）
することにより、0.2〜1.0［Hz］の周波数帯域における
20・log｜Ｇ₁｜を −40〜−20［dB］近くにまで低減
し、4.0〜10.0［Hz］の周波数帯域における 20・log｜Ｇ
₂｜をも −40［dB］近くにまで低減することにより、ス
キッドマーク外乱とロール偏芯外乱を同時に低減するこ
とを保証する。The method of the present invention is provided with an automatic inner plate thickness deviation control system I and an automatic inner plate thickness deviation control system II shown in FIG. Name)
By doing so, in the frequency band of 0.2 to 1.0 [Hz]
20 · log | G ₁ | reduced to nearly -40~-20 [dB], 4.0~10.0 20 · log in the frequency band of [Hz] | G
₂ | is also reduced to near -40 [dB], which guarantees that the skid mark disturbance and the roll eccentric disturbance are reduced at the same time.

【００５６】0.2〜1.0［Hz］の周波数帯域における 20・
log｜Ｇ₁｜を−40［dB］近くにまで低減し、4.0〜10.0
［Hz］の周波数帯域における 20・log｜Ｇ₂｜を −40［d
B］近くにまで低減するために、20・log｜Ｇ₁｜には図３
に示すような特性が、また、20・log｜Ｇ₂｜には図４に
示すような特性が与えられるように、Ｃ_ij(i＝1〜2、j
＝1〜3)を、 Ｃ ₂₁ ＝ １ ・・・(22) Ｃ ₂₂ ＝α／Ｍ ・・・(23) Ｃ ₂₃ ＝−１ ・・・(24) Ｃ ₁₁ ＝ １ ・・・(25) Ｃ ₁₂ ＝α／Ｍ ・・・(26) Ｃ ₁₃ ＝ω_n ²・Ｍ・Ｑ・α／〔Ｍ＋Ｑ・（１−α）〕 ／（Ｍ・ｚ²＋２・Ｍ・η・ω_n・ｚ） ・・・(27) のように与える。In the frequency band of 0.2 to 1.0 [Hz], 20 ·
log | G ₁ | is reduced to near -40 [dB], and 4.0 to 10.0
In the frequency band of [Hz], 20 · log | G ₂ |
B] to reduce it to near 20.log | G ₁ |
Characteristics shown in, also, 20 · log | G ₂ | in as is given the characteristics as shown in FIG. _{4, C ij (i = 1~2} , j
= 1-3), C ₂₁ = 1 (22) C ₂₂ = Α / M (23) C ₂₃ = -1 (24) C ₁₁ = 1 (25) C ₁₂ = Α / M (26) C ₁₃ = Ω _n ² · M · Q · α / [M + Q · (1−α)] / (M · z ² + 2 · M · η · ω _n · z) (27)

【００５７】また、Ｇ_Rは油圧圧下機構等の高速圧下機
構を用いた場合には、 Ｇ_R ＝１／（１＋Ｔ₁・ｚ） ・・・(28) と表せる。[0057] When G _R is using a high-speed reduction mechanism such as a hydraulic pressure mechanism, expressed as _{G R = 1 / (1 +} T 1 · z) ··· (28).

【００５８】ただし、 Ｔ₁ ：圧下機構の時定数［sec］ ｚ ：ラプラスの演算子［1/sec］ なお、ラプラスの演算子は、１／ｚと書かれた場合、前
述の「数０」に示す積分を実施することを意味する。Here, T ₁ : time constant of the reduction mechanism [sec] z: Laplace operator [1 / sec] When the Laplace operator is written as 1 / z, the above-mentioned "Equation 0" is used. Means to perform the integration shown in (1).

【００５９】以下、Ｃ_ij(i＝1〜2、j＝1〜3)を(22)式〜
(27)式のように与えた理由を詳細に説明する。In the following, C _ij (i = 1 to 2, j = 1 to 3) is _{expressed by the} following equation (22).
The reason given as in equation (27) will be described in detail.

【００６０】まず、図２において、入側板厚偏差△Ｈか
ら出側板厚偏差△ｈへの伝達特性Ｇ₁ とロール偏芯△Ｓ
_eから出側板厚偏差△ｈへの伝達特性Ｇ₂ を算出するに
あたり、図１の入側板厚偏差△Ｈから出側板厚偏差△ｈ
への伝達特性Ｇ₁ と、ロール偏芯△Ｓ_eから出側板厚偏
差△ｈへの伝達特性Ｇ₂ を算出してから、式(22)〜式(2
8)を、Ｃ_ij(i＝1〜2、j＝1〜3)及びＧ_Rに具体的に代入
することとする。First, in FIG. 2, the transmission characteristic G ₁ from the entrance side thickness deviation ΔH to the exit side thickness deviation Δh and the roll eccentricity ΔS
in calculating the transfer characteristic G ₂ to the side plate thickness deviation △ h out _e, delivery thickness deviation △ h out from the entry side thickness deviation △ H in FIG. 1
A transfer characteristic G ₁ to, after calculating the transfer characteristic G ₂ to the side plate thickness deviation △ h out from the roll eccentricity △ S _e, formula (22) to (2
8) is specifically substituted into C _ij (i = 1 to 2, j = 1 to 3) and G _R.

【００６１】図１において、入側板厚偏差△Ｈから出側
板厚偏差△ｈへの伝達特性Ｇ₁ は、Ｗ，Ｍ，Ｇ_R，Ｃ
_ij(i＝1〜2、j＝1〜3)の関数系として表すことができ
る。これを式(29)に示す。In FIG. 1, the transfer characteristics G ₁ from the entrance side thickness deviation ΔH to the exit side thickness deviation Δh are W, M, G _R , C
_ij (i = 1 to 2, j = 1 to 3). This is shown in equation (29).

【００６２】 Ｇ₁ ＝〔Ｗ・{１−Ｍ・Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₂＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₂) ＋Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₁＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₁)}〕 ／〔１−Ｗ・Ｍ・Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₂＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₂) ＋Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₁＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₁)〕 ・・・(29) また、ロール偏芯△Ｓ_eから出側板厚偏差△ｈへの伝達
特性Ｇ₂ は、Ｗ，Ｍ，Ｇ_R ，Ｃ_ij(i＝1〜2、j＝1〜3)の
関数系として表すことができる。これを式(30)に示す。[0062] G ₁ = [W · {1-M · G R · (C 13 · C 12 + C 23 · C 22) + G R · (C 13 · C 11 + C 23 · C 21)} ] / [1- W · M · G _R · (C ₁₃ · C ₁₂ + C ₂₃ · C ₂₂ ) + G _R · (C ₁₃ · C ₁₁ + C ₂₃ · C ₂₁ )] ... (29) Also, from roll eccentricity △ S _e transfer characteristic G ₂ to the side plate thickness deviation △ h come out, W, M, can be expressed as a function system of _{G R, C ij (i =} 1~2, j = 1~3). This is shown in equation (30).

【００６３】 Ｇ₂ ＝〔(１−Ｗ)・{１＋Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₁＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₁)}〕 ／〔１−Ｗ・Ｍ・Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₂＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₂) ＋Ｇ_R・(Ｃ₁₃・Ｃ₁₁＋Ｃ₂₃・Ｃ₂₁)〕 ・・・(30) 従って、図２において、入側板厚偏差△Ｈから出側板厚
偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₁ と、ロール偏芯△Ｓ_eから出
側板厚偏差△ｈへの伝達関数Ｇ₂ はそれぞれ、(29)式及
び(30)式に(22)式〜(28)式を代入し、さらに、Ｔ₁ は圧
下機構の時定数であり、油圧圧下機構等を用いたときは
Ｔ₁≒０（すなわちＧ_R≒１）であることを考慮すると、 Ｇ₁ ＝〔ｚ²＋2・η・ω_n・ｚ＋ω_n ²・Q・(1−α)/{M＋Q・(1−α)}〕 ／(ｚ²＋2・η・ω_n・ｚ＋ω_n ²) ・・・(31) Ｇ₂ ＝ω_n ²・Ｍ／〔Ｍ＋Ｑ・（１−α）〕 ／〔ｚ²＋２・η・ω_n・ｚ＋ω_n ²〕 ・・・(32) と見なすことができる。[0063] G ₂ = [(1-W) · {1 + G R · (C 13 · C 11 + C 23 · C 21)} ] / _{[1-W · M · G R} · (C 13 · C 12 + C 23 · C ₂₂ ) + G _R · (C ₁₃ · C ₁₁ + C ₂₃ · C ₂₁ )] (30) Accordingly, in FIG. 2, the transfer function G from the inlet thickness deviation ΔH to the outlet thickness deviation Δh is obtained. ₁ and, respectively the transfer function G ₂ to the side plate thickness deviation △ h out from the roll eccentricity △ S _e substitutes (29) and (30) to (22) to (28), further, T ₁ is the time constant of the rolling down mechanism, and considering that T ₁ ≒ 0 (that is, G _R ≒ 1) when a hydraulic rolling down mechanism or the like is used, G ₁ = [z ² + 2 · η · ω _n · Z + ω _n ² · Q · (1-α) / {M + Q · (1-α)}] / (z ² + 2 · η · ω _n · z + ω _n ² ) (31) G ₂ = ω _n ² M / [M + Q · (1−α)] / [z ² + 2 · η · ω _n · z + ω _n ² ] (32)

【００６４】これを基に、20・log｜Ｇ₁｜及び 20・log｜
Ｇ₂｜を横軸を［rad/sec］として対数目盛とし、縦軸を
［dB］として表現すると、図３及び図４に示される特性
グラフが得られることがわかる。Based on this, 20 · log | G ₁ | and 20 · log |
If G ₂ | is expressed on a logarithmic scale with the horizontal axis being [rad / sec] and the vertical axis is expressed in [dB], it can be seen that the characteristic graphs shown in FIGS. 3 and 4 are obtained.

【００６５】本発明の２自由度自動板内板厚偏差制御系
Ｉ＋II により、0.2〜1.0［Hz］の周波数帯域における
20・log｜Ｇ₁｜を −40［dB］近くにまで低減し、4.0〜1
0.0［Hz］の周波数帯域における 20・log｜Ｇ₂｜をも、
−40［dB］近くにまで低減することにより、スキッドマ
ーク外乱とロール偏芯外乱を同時に低減し、板厚偏差を
従来の板厚偏差に比して 1/2 以下にすることができ
る。The automatic two-degree-of-freedom plate thickness deviation control system I + II of the present invention provides a frequency range of 0.2 to 1.0 [Hz].
20 · log | G ₁ | is reduced to near -40 [dB], and 4.0 to 1
In the 0.0 [Hz] frequency band, 20 · log | G ₂ |
By reducing the value to approximately -40 [dB], the skid mark disturbance and the roll eccentric disturbance can be reduced at the same time, and the thickness deviation can be reduced to 1/2 or less of the conventional thickness deviation.

【００６６】[0066]

【実施例】鋼板の熱間圧延機及び鋼板の諸元が、一例と
して、 Ｍ＝500,000 [kgf/mm], ・・・(33) Ｑ＝2,000,000 [kgf/mm], ・・・(34) Ｔ₁ ＝1/240 [sec/rad], ・・・(35) α＝１ ［無単位］ ・・・(36) の場合に、本発明の２自由度自動板内板厚偏差制御系Ｉ
＋II を採用して圧延中の鋼板の板厚を制御した例につ
いて説明する。[Example] The specifications of a hot rolling mill for steel sheets and steel sheets are as follows: M = 500,000 [kgf / mm], ... (33) Q = 2,000,000 [kgf / mm], ... (34) T ₁ = 1/240 [sec / rad],... (35) α = 1 [ no unit ]... (36), the two-degree-of-freedom automatic plate thickness deviation control system I according to the present invention.
An example in which + II is used to control the thickness of a steel sheet during rolling will be described.

【００６７】入側板厚偏差外乱△Ｈは 0.2〜0.4［Hz］
の帯域にあり、ロール偏芯外乱が 4.0〜10.0［Hz］の帯
域にあるので、両者を分離する周波数は 0.55［Hz］(3.
5［rad/sec］)と考え、 ω_n ＝3.5 [rad/sec] ・・・(37) とした。The input side thickness deviation disturbance ΔH is 0.2 to 0.4 [Hz].
Since the roll eccentric disturbance is in the band of 4.0 to 10.0 [Hz], the frequency for separating the two is 0.55 [Hz] (3.
5 [rad / sec]), and ω _n = 3.5 [rad / sec] (37).

【００６８】このとき、図５に示すように、0.2〜0.4
［Hz］の帯域において 20・log｜Ｇ₁｜が低減されてお
り、図６に示すように、4.0〜10.0［Hz］の帯域におい
て20・log｜Ｇ₂｜が低減されており、実施例をもちいれ
ば、0.2〜0.4［Hz］の帯域のスキッドマーク外乱と、
4.0〜10.0［Hz］の帯域のロール偏芯外乱を同時に除去
することが保証される。At this time, as shown in FIG.
In the [Hz] band, 20 · log | G ₁ | is reduced, and as shown in FIG. 6, 20 · log | G ₂ | is reduced in the 4.0 to 10.0 [Hz] band. If you use, the skid mark disturbance in the band of 0.2 to 0.4 [Hz]
It is guaranteed that the roll eccentric disturbance in the band of 4.0 to 10.0 [Hz] is simultaneously eliminated.

【００６９】以下、具体的な実施例を示す。時刻 0.0
秒から 0.1 秒間、 圧延荷重偏差：△Ｐ＝40.000 ［kgf］ ・・・(38) 圧下位置偏差：△Ｓ＝0.0700 ［mm］ ・・・(39) と計測され、 圧下リファレンス：△Ｒ_r＝0.0300 ［mm］ ・・・(40) と与えられた場合、0.1 秒後は、 自動板内板厚偏差制御系Ｉの出力： △Ｆ₁ ＝〔0.0700 ＋（1.0／500.0）・40.000 〕・0.8 ＝0.12 ・・・(41) 自動板内板厚偏差制御系IIの出力： △Ｆ₂ ＝−１・〔0.0700 ＋(1.0／500.0）・40.000 〕 =-0.15 ・・・(42) ただし、このとき、 Ｈ（ｚ）＝ω_n ²・Ｍ・Ｑ・α／〔Ｍ＋Ｑ・（１−α）〕 ／（Ｍ・ｚ²＋２・Ｍ・η・ω_n・ｚ） ＝0.8 ・・・(43) であった。Hereinafter, specific examples will be described. Time 0.0
From 0.1 second to 0.1 second, rolling load deviation: ΔP = 40.000 [kgf] (38) Rolling position deviation: ΔS = 0.0700 [mm] (39) Measured, rolling reference: ΔR _r = If given as 0.0300 [mm] (40), after 0.1 second, the output of the automatic plate thickness deviation control system I: ΔF ₁ = [0.0700 + (1.0 / 500.0) · 40.000] · 0.8 = 0.12・ ・ ・ (41) Output of the automatic plate thickness deviation control system II: △ F ₂ = -1 ・ [0.0700+ (1.0 / 500.0) ・ 40.000] = -0.15・ ・ ・ (42) Then, H (z) = ω _n ² · M · Q · α / [M + Q · (1−α)] / (M · z ² + 2 · M · η · ω _n · z) = 0.8 (43) ) Met.

【００７０】従って、圧下機構動作指令量△ｕ［mm］）
は、 △ｕ＝0.03−0.15−0.12 ＝−0.24 ・・・(44) と算出されて圧下機構に送られる。Therefore, the command amount of the rolling-down mechanism operation u 機構 [mm])
Is calculated as Δu = 0.03−0.15−0.12 = −0.24 (44) and sent to the reduction mechanism.

【００７１】図７に示すように、製品板厚の偏差は、50
μm 以下となり、図１４に示す従来の方法による板厚偏
差(約100［μm］)と比べて、約 1/2 以下に減少してい
る。As shown in FIG. 7, the deviation of the product thickness is 50%.
μm or less, which is about 1/2 or less of the thickness deviation (about 100 [μm]) according to the conventional method shown in FIG.

【００７２】[0072]

【発明の効果】本発明の２自由度自動板内板厚制御系Ｉ
＋IIの導入により、 (1) 比較的接近した入側板厚偏差外乱とロール偏芯外乱
とを同時に除去できる、 (2) 板厚偏差を１／２以下にさせうる、および、 (3) 製品の歩留まりを向上させうる、 等の効果がもたらされる。According to the present invention, a two-degree-of-freedom automatic plate thickness control system I of the present invention.
By introducing + II, (1) it is possible to simultaneously eliminate the relatively close input side thickness deviation disturbance and the roll eccentric disturbance, (2) the thickness deviation can be reduced to half or less, and (3) the product The effects of improving the yield can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明を一態様で実施する自動板内板厚偏差
制御系の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an automatic in-board thickness deviation control system that implements the present invention in one aspect.

【図２】 図１に示す構成要素の処理内容を示すブロッ
ク図である。FIG. 2 is a block diagram showing processing contents of components shown in FIG. 1;

【図３】 本発明の実施によるゲインの変更特性を示す
グラフであり、20・LOG│G₁│のものを示す。FIG. 3 is a graph showing a change characteristic of a gain according to the embodiment of the present invention, and shows a graph of 20 · LOG | G ₁ |.

【図４】 本発明の実施によるゲインの変更特性を示す
グラフであり、20・LOG│G₂│のものを示す。FIG. 4 is a graph showing a change characteristic of a gain according to the embodiment of the present invention, that is, 20 · LOG│G ₂ │.

【図５】 本発明の実施によるゲインの変更特性を示す
グラフであり、20・LOG│G₁│のものを示す。FIG. 5 is a graph showing a change characteristic of a gain according to the embodiment of the present invention, showing a graph of 20 · LOG│G ₁ │.

【図６】 本発明の実施によるゲインの変更特性を示す
グラフであり、20・LOG│G₂│のものを示す。FIG. 6 is a graph showing a gain change characteristic according to the embodiment of the present invention, showing a gain of 20 · LOG | G ₂ |.

【図７】 本発明の実施による製品板厚を示すグラフで
ある。FIG. 7 is a graph showing a product plate thickness according to an embodiment of the present invention.

【図８】 従来の圧延システムを示すブロック図であ
る。FIG. 8 is a block diagram showing a conventional rolling system.

【図９】 図８に示す従来の自動板内板厚偏差制御系６
の構成をＩのブロックで示すブロック図である。9 is a conventional automatic plate thickness deviation control system 6 shown in FIG.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of I in blocks I.

【図１０】 図９に示すブロックＩ内の各ブロック内の
具体的な設定値の一例を示すブロック図であり、BISRA
タイプの自動板内板厚偏差制御系を示す。FIG. 10 is a block diagram showing an example of specific setting values in each block in block I shown in FIG. 9;
1 shows a type of automatic in-board thickness deviation control system.

【図１１】 図９に示すブロックＩ内の各ブロック内の
具体的な設定値のもう１つの例を示すブロック図であ
り、Gauge Meter タイプの自動板内板厚偏差制御系を示
す。11 is a block diagram showing another example of specific set values in each block in the block I shown in FIG. 9, and shows an automatic in-board thickness deviation control system of the Gauge Meter type.

【図１２】 従来の自動板内板厚偏差制御系を用いた場
合の、20・log｜G₁｜の特性を表すグラフと望ましい20・l
og｜G₁｜の特性を表すグラフである。FIG. 12 is a graph showing a characteristic of 20 · log | G ₁ | and a desirable 20 · l when a conventional automatic plate thickness deviation control system is used.
5 is a graph showing characteristics of og | G ₁ |.

【図１３】 従来の自動板内板厚偏差制御系を用いた場
合の、20・log｜G₂｜の特性を表すグラフと望ましい20・l
og｜G₂｜の特性を表すグラフである。FIG. 13 is a graph showing a characteristic of 20 · log | G ₂ | and a desirable 20 · l when a conventional automatic plate thickness deviation control system is used.
5 is a graph showing characteristics of og | G ₂ |.

【図１４】 従来の自動板内板厚偏差制御系を用いた場
合の、製品の板厚の一例（チューニングファクタα＝1.
0）を示すグラフである。FIG. 14 illustrates an example of a product thickness (tuning factor α = 1. 1) when a conventional automatic in-board thickness deviation control system is used.
It is a graph which shows 0).

【図１５】 従来の自動板内板厚偏差制御系を用いた場
合の、製品の板厚の一例（チューニングファクタα＝0.
5あるいは0.7）を示すグラフである。FIG. 15 shows an example of a product thickness (tuning factor α = 0. 0) when a conventional automatic plate thickness deviation control system is used.
5 or 0.7).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１：圧延機 ２：圧
延材 ３：圧下位置検出器 ４：圧
延荷重計 ５：圧下機構 ６：自
動板内板厚偏差系1: rolling mill 2: rolled material 3: rolling position detector 4: rolling load cell 5: rolling mechanism 6: automatic plate thickness deviation system

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中 村 英 都 君津市君津１番地 新日本製鐵株式会社 君津製鐵所内 (72)発明者 丹 生 修 一 大分市大字西ノ洲１番地 新日本製鐵株 式会社 大分製鐵所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hidetoshi Nakamura 1 Kimitsu, Kimitsu-shi Nippon Steel Corporation Kimitsu Works (72) Inventor Shuichi Tanyu 1 Nishi-no-su, Oita-shi Nippon Steel Corporation Oita Works, Ltd.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】鋼板圧延時に、圧延基準値と圧延荷重計に
よる測定値との差である圧延荷重偏差△Ｐ〔kgw〕と、
圧下位置基準値と圧下位置検出器による測定値との差で
ある圧下位置偏差△Ｓ〔mm〕を入力とし、ロール間隔変
更量△ｕ〔mm〕を出力として、鋼板の厚みを制御する板
厚偏差外乱除去制御方法であって、 圧延荷重偏差，圧下位置偏差，圧延機剛性係数Ｍ〔kgw/
mm〕，チューニングファクタα〔無単位〕及び低域フィ
ルタＨ（ｚ）、ただし、ｚ〔1/sec〕は、ラプラス演算
子から、 △Ｆ ₁ ＝〔△Ｓ＋（α／Ｍ）・△Ｐ〕・Ｈ（ｚ） により、△Ｆ ₁ 〔mm〕を算出すると同時に、 △Ｆ ₂ ＝−〔△Ｓ＋（α／Ｍ）・△Ｐ〕 により、△Ｆ ₂ 〔mm〕を算出し、ロール間隔変更量を、 △ｕ＝− △Ｆ ₁ −△Ｆ ₂ にて算出する方法において、 低域フィルタＨ（ｚ）が Ｈ（ｚ）＝（ω _n ² ・Ｍ・Ｑ・α）／〔Ｍ＋Ｑ・（１−α）〕 ／（Ｍ・ｚ ² ＋２・Ｍ・η・ω _n ・ｚ） ただし、ω _n 〔rad/s〕:固有角周波数 η〔無単位〕:減衰係数 Ｑ〔kgw/mm〕:圧延材塑性係数 であることを特徴とする板厚偏差外乱除去制御方法。(1) When rolling a steel sheet, a rolling reference value and a rolling load cell are used.
Rolling load deviation ΔP [kgw]
The difference between the rolling position reference value and the value measured by the rolling position detector
With a certain rolling position deviation ΔS [mm] as input, change the roll interval.
A plate that controls the thickness of the steel sheet by using the additional amount 更 u [mm] as the output
A thickness deviation disturbance elimination control method, which includes a rolling load deviation, a rolling position deviation, and a rolling mill rigidity coefficient M [kgw /
mm], tuning factor α (unitless) and low frequency
Luta H (z), where z [1 / sec] is Laplace arithmetic
From the child, ΔF ₁ [mm] is calculated from ΔF ₁ = [ΔS + (α / M) · ΔP] · H (z) , and at the same time, ΔF ₂ = − [ΔS + (α / M) · △ by P], calculates the △ F ₂ [mm], the amount of change roll _{gap, △ u = - △ F 1} - △ a method of calculating at F _2, a low pass filter H (z) is H ( z) = (ω _n ² · M · Q · α) / [M + Q · (1−α)] / (M · z ² + 2 · M · η · ω _n · z) where ω _n [rad / s] : A natural angular frequency η [no unit]: damping coefficient Q [kgw / mm]: rolled material plasticity coefficient , a method for controlling disturbance removal of thickness deviation.