JP3103671B2 - Method for detecting elongation of rolled material - Google Patents

Method for detecting elongation of rolled material

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JP3103671B2 JP04169298A JP16929892A JP3103671B2 JP 3103671 B2 JP3103671 B2 JP 3103671B2 JP 04169298 A JP04169298 A JP 04169298A JP 16929892 A JP16929892 A JP 16929892A JP 3103671 B2 JP3103671 B2 JP 3103671B2
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  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

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、圧延機における圧延材
の延び率検出方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for detecting the elongation of a rolled material in a rolling mill.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、圧延機における圧延材の延び率
検出方法は、圧延機の入側及び出側のブライドロールあ
るいはデフレクタロールに取付けられたパルス発生装置
(PLG)のパルス数を、通過する圧延材の定距離毎に
カウントし、次の式によって延び率εを演算するように
なっている。
2. Description of the Related Art Generally, a method of detecting the elongation of a rolled material in a rolling mill is based on the number of pulses of a pulse generator (PLG) attached to a bridging roll or a deflector roll on the entrance side and the exit side of the rolling mill. The elongation rate ε is calculated by the following equation by counting at every fixed distance of the rolled material.

【0003】 ε={(l2 −l1 )/l1 }×100 (%) l1 :圧延機入側の圧延材長さ l2 :圧延機出側の圧延材長さ このPLGのカウントによる延び率測定には、圧延材の
一定長さに対して測定する定距離カウントと、圧延材の
通過時間に対して測定する定時間カウントとがある。定
距離カウントは低速部での所要時間が長くなるため応答
性が低く、高速部では測定パルス数が減少するので、1
パルスの測定誤差による検出値のゆらぎが問題となる。
一般にゆらぎはランダムに生ずる非周期的変化を云い、
この場合は、1パルスが測定範囲に含まれるか否かによ
って起る。定時間カウントは、低速時の応答性はよいが
高速時での精度が落ちるという定距離カウントとは逆の
問題がある。
Ε = {(l 2 −l 1 ) / l 1 } × 100 (%) l 1 : length of rolled material at the entrance to the rolling mill l 2 : length of rolled material at the exit of the rolling mill Count of this PLG The elongation ratio measurement includes a fixed distance count measured for a fixed length of a rolled material and a fixed time count measured for a passage time of the rolled material. In the fixed distance count, the response time is low because the time required in the low speed section is long, and the number of measurement pulses is reduced in the high speed section.
The fluctuation of the detection value due to the pulse measurement error becomes a problem.
Generally, fluctuation refers to an aperiodic change that occurs randomly,
This case occurs depending on whether or not one pulse is included in the measurement range. The fixed time count has a problem opposite to the fixed distance count that the response at low speed is good but the accuracy at high speed is reduced.

【0004】このような圧延材の延び率検出に当って、
延び率演算精度を改善する技術としては、特開昭64−
71511号公報や特開昭60−180615号公報の
ように圧延速度に応じて測定長さを変更することによ
り、低速部の検出時間を短縮する技術や、特開昭60−
148612号公報に示すように、パルス数のカウント
を低速時には定距離カウントから定時間カウントに切り
換える方法が知られている。
In detecting the elongation of the rolled material,
A technique for improving the elongation rate calculation accuracy is disclosed in
Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-180615 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-180615 disclose changing the measurement length in accordance with the rolling speed to shorten the detection time of a low-speed part.
As disclosed in Japanese Patent Publication No. 148612, a method is known in which the count of the number of pulses is switched from constant distance count to constant time count at low speed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】特開昭60−1486
12号公報に示す開示では、低速部の応答性向上には対
応可能であるが、高速部のゆらぎに対しては対処するこ
とができない。特開昭64−71511号公報や特開昭
60−180615号公報の技術は、低速時の延び率検
出の応答性を向上し、高速時の検出値のゆらぎに対処す
るには有効である。しかしながら、高速部の延び率の検
出値のゆらぎは、延び率が小さいほど発生しやすく、延
び率が大きくなるほど発生しにくいという特徴を持つ。
従って、圧延速度のみで応答性向上を図ったとしても、
延び率が小さい場合に対して問題なく測定できるように
した時は、延び率が大きい時の応答はかなり悪いという
問題点がある。
Problems to be Solved by the Invention JP-A-60-1486
The disclosure disclosed in Japanese Patent Publication No. 12 can cope with an improvement in responsiveness of a low-speed part, but cannot cope with fluctuations of a high-speed part. The techniques disclosed in JP-A-64-71511 and JP-A-60-180615 are effective in improving the response of elongation rate detection at low speeds and coping with fluctuations in detected values at high speeds. However, the fluctuation of the detected value of the elongation rate of the high-speed portion is more likely to occur as the elongation rate is smaller, and is less likely to occur as the elongation rate is larger.
Therefore, even if the response is improved only by the rolling speed,
When the measurement can be performed without any problem when the elongation is small, there is a problem that the response when the elongation is large is considerably poor.

【0006】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題とする。
An object of the present invention is to solve such a problem.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は前記問題点を解
決するために、延び率の検出周期をその延び率自体によ
り変化させ、延び率演算の測定精度を向上させようとす
るものである。すなわち、延び率を検出すべき圧延材の
単位測定長さを、高延び率のときは短く、低延び率のと
きは長くとるように延び率によって変更し、この単位測
定長さについて延び率の測定を行うように改善した。さ
らに具体的には、圧延材の単位測定長さを次式により決
定することとすればよい。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention aims to improve the measurement accuracy of elongation rate calculation by changing the elongation detection cycle by the elongation rate itself. . That is, the unit measured length of the rolled material for which the elongation is to be detected is changed according to the elongation so as to be short when the elongation is high and long when the elongation is low. Improved to take measurements. More specifically, the unit measurement length of the rolled material may be determined by the following equation.

【0008】LH =(εL /εH )LL 但し、 LH :高延び率時の単位延び率演算長 LL :低延び率時の単位延び率演算長 εL :低延び率 εH :高延び率L H = (ε L / ε H ) L L where L H : Unit elongation operation length at high elongation L L : Unit elongation operation length at low elongation ε L : Low elongation ε H : High elongation

【0009】[0009]

【作用】以下、図1により本発明を作用と共に詳細に説
明する。圧延材1は圧延機のバックアップロール3にバ
ックアップされたワークロール2にて圧延される。圧延
機の入側ブライドルロール4の軸には入側パルス発生装
置(PLG)6が設けられ、入側パルスカウンタ8はそ
の発生パルスをカウントし、延び率演算装置10に入力
する。圧延機の出側ブライドルロール5の軸には出側パ
ルス発生装置(PLG)7が設けられ、出側パルスカウ
ンタ9はその発生パルスをカウントし、延び率演算装置
10に入力する。延び率演算装置10は延び率εを演算
し出力する。なおε0 は延び率設定値である。
The present invention will be described below in detail with reference to FIG. The rolled material 1 is rolled by a work roll 2 backed up by a backup roll 3 of a rolling mill. An input side pulse generator (PLG) 6 is provided on the shaft of the input side bridle roll 4 of the rolling mill, and the input side pulse counter 8 counts the generated pulses and inputs it to the elongation ratio calculation device 10. An output side pulse generator (PLG) 7 is provided on the shaft of the output side bridle roll 5 of the rolling mill. The output side pulse counter 9 counts the generated pulses and inputs the generated pulse to the elongation rate calculator 10. The elongation rate calculator 10 calculates and outputs the elongation rate ε. Ε 0 is the elongation setting value.

【0010】入側ブライドルロール4に取付けられたP
LG6にて発生したパルスをカウンタ8にて計数し、カ
ウント値NE を得る。NE は1回転当たりのパルス数P
E 、ロール径DE とし、延び率演算長をLとすると、 NE =(L/πDE )・PE …(1) と表わされる。延び率の演算はLに対応するNE を検出
する毎に行うのが一般的である。一方、この間に出側ブ
ライドルロール5に取り付けられたPLG7にて発生し
たパルスをカウンタ9にて計数し、カウント値ND を得
る。ND は1回転当たりのパルス数PD 、ロール径DD
とし、その間に通過した板長さをLD とすれば、 LD =π・DD ・(ND /PD ) …(2) となる。このとき延び率は、 ε=(LD −L)/L=(LD /L)−1 …(3) と表わされる。従って、 ε=(LD /L)−1 ={πDD ・(ND /PD )}/{πDE ・(NE /PE )}−1 =(DD /DE )(ND /NE )(PE /PD )−1 …(4) となる。通常、 (DD /DE )=1、(PE /PD )=1と設定するか
ら ε≒(ND /NE )−1 …(5) としてよい。上記εは演算装置10にて計算される。
[0010] The P attached to the entrance bridle roll 4
The pulses generated by LG6 counted by the counter 8, to obtain a count value N E. NE is the number of pulses per revolution P
E, and the roll diameter D E, when the extension rate calculating length is L, is expressed as = N E (L / πD E ) · P E ... (1). In general, the calculation of the elongation is performed every time NE corresponding to L is detected. On the other hand, counts the pulses generated by PLG7 attached to the exit-side bridle roll 5 during this period by the counter 9, to obtain a count value N D. N D is the number of pulses P D per rotation and the roll diameter D D
Assuming that the length of the plate passed during this time is L D , L D = π · D · (N D / P D ) (2) Rate extend this time is expressed epsilon = a (L D -L) / L = (L D / L) -1 ... (3). Therefore, ε = (L D / L ) -1 = {πD D · (N D / P D)} / {πD E · (N E / P E)} - 1 = (D D / D E) (N D / N E ) (P E / P D ) −1 (4) Usually, (D D / D E) = 1, may be a (P E / P D) = 1 because setting ε ≒ (N D / N E ) -1 ... (5). The above ε is calculated by the arithmetic unit 10.

【0011】ドライスキンパス圧延時の代表的な延び率
である1.5%を例にとると、ε=0.015であるか
ら、((5)式より) ND =1.015NE …(6) となる。L=1000[mm]、DD =DE =500
[mm]、PE =PD =1500[pulse/re
v]とすると、(1)式よりNE =955となり、従っ
て(6)式よりND =969となる。そこでNE =95
5、ND =969を(5)式に代入すると、 ε=(ND /NE )−1=0.0147(1.47%) が求まる。
[0011] Taking 1.5% which is a typical extends ratio during dry skin pass rolling as an example, because it is ε = 0.015, ((5) from equation) N D = 1.015N E ... ( 6) L = 1000 [mm], D D = D E = 500
[Mm], P E = P D = 1500 [pulse / re
v], N E = 955 from equation (1), and N D = 969 from equation (6). Then N E = 95
5, substituting N D = 969 in (5), ε = (N D / N E) -1 = 0.0147 (1.47%) is obtained.

【0012】ここで、−1パルスのカウントミスが発生
すればND ’=968となるから ε’=(ND ’/NE )−1=0.0136(1.36%) となる。これは延び率にして0.1%の誤差であり、
1.5%に対しては7.3%もの誤差となる。一方、通
常圧延やウェットスキンパス圧延における延び率20%
を例にとるとε=0.2であるから ND =1.2NE となる。
[0012] Here, a 'from a = 968 epsilon' count misses -1 pulses N D upon failure = (N D '/ N E ) -1 = 0.0136 (1.36%). This is a 0.1% error in elongation,
For 1.5%, there is an error of 7.3%. On the other hand, the elongation rate in normal rolling and wet skin pass rolling is 20%.
The N D = 1.2 N E because it is the epsilon = 0.2 taken as an example.

【0013】 L=1000[mm]、DD =DE =500[mm]、PE =PD =1500 [pulse/rev]と同一条件を考えれば、NE
955、ND =1146となる。すなわち、NE =95
5、ND =1146が演算され ε=(ND /NE )−1=0.200(20%) が求まる。
Considering the same conditions as L = 1000 [mm], D D = D E = 500 [mm], P E = P D = 1500 [pulse / rev], N E =
955, N D = 1146. That is, N E = 95
5, N D = 1146 is calculated ε = (N D / N E ) -1 = 0.200 (20%) is obtained.

【0014】ここで、−1パルスのカウントミスが発生
すれば、ND ’=1145となるから ε’=(ND ’/NE )−1=0.199(19.9%) となる。これは延び率に対して0.1%の誤差である
が、20%に対しては0.5%の誤差にすぎない。
[0014] Here, upon failure count errors -1 pulses, 'from a = 1145 ε' N D = a (N D '/ N E) -1 = 0.199 (19.9%) . This is an error of 0.1% for elongation, but only 0.5% for 20%.

【0015】本発明は、1パルスのカウントミスの誤差
%を一定にすることにより、高延び率時の延び率演算の
応答性を改善するものである。低延び率εL 時の延び率
演算長をLL 、このときのパルスカウント値をNL 、出
側の対応長さをLDL、パルスカウント値をNDLとすると εL =(LDL−LL )/LL =(LDL/LL )−1=(NDL/NL )−1 NDL’=NDL−1となると、(1パルス誤差とする) εL ’=(NDL’/NL )−1={(NDL−1)/NL }−1 誤差は (εL ’−εL )/εL =(εL ’/εL )−1 =(NDL−NL −1)/(NDL−NL )−1 =−1/(NDL−NL ) となる。
According to the present invention, the responsiveness of the elongation calculation at the time of high elongation is improved by keeping the error% of the count error of one pulse constant. Assuming that the calculated elongation at the time of low elongation ε L is L L , the pulse count value at this time is N L , the corresponding length at the output side is L DL , and the pulse count value is N DL , ε L = (L DL − L L ) / L L = (L DL / L L ) −1 = (N DL / N L ) −1 If N DL ′ = N DL −1 (assuming one pulse error) ε L ′ = (N DL '/ N L) -1 = {(N DL -1) / N L} -1 error (ε L' -ε L) / ε L = (ε L '/ ε L) -1 = (N DL -N L -1) / (N DL -N L ) -1 = -1 / (N DL -N L ).

【0016】高延び率εH 時の延び率演算長をLH 、こ
のときのパルスカウント値をNH 、出側の対応長さをL
DH、パルスカウント値をNDHとすると εH =(LDH−LH )/LH =(LDH/LH )−1=(NDH/NH )−1 NDH’=ND −1となると、(1パルス誤差とする) εH ’=(NDH’/NH )−1=(NDH−1/NH )−1 誤差は (εH ’−εH )/εH =(εH ’/εH )−1 =(NDH−NH −1)/(NDH−NH )−1 =−1/(NDH−NH ) となる。
The operation length of elongation at the time of high elongation ε H is L H , the pulse count value at this time is N H , and the corresponding length of the output side is L.
Assuming that DH and the pulse count value are N DH , ε H = (L DH −L H ) / L H = (L DH / L H ) −1 = (N DH / N H ) −1 N DH ′ = N D − When it becomes 1, (one pulse error) ε H ′ = (N DH ′ / N H ) −1 = (N DH −1 / N H ) −1 The error is (ε H ′ −ε H ) / ε H = (ε H '/ ε H ) -1 = a (N DH -N H -1) / (N DH -N H) -1 = -1 / (N DH -N H).

【0017】誤差を同一にするためには −1/(NDL−NL )=−1/(NDH−NH ) が必要条件であるから NDL−NL =NDH−NH すなわち、入側、出側パルスカウント値の差を一定にす
ればよい。従って高延び率の時の延び率演算長LH は LH =π・DE ・(NH /PE ) であり、また、NH =NDH−NDL+NL であるから LH =π(DE /PE )(NDH−NDL+NL ) =π(DE /PE )NDH−π(DE /PE )NDL +π(DE /PE )NL =LDH−LDL+LL 一方、 LDH=(εH +1)LHDL=(εL +1)LL と表わすことができるから LH =(εH +1)LH −(εL +1)LL +LL εHH =εLL すなわち、 LH =(εL /εH )LL …(7) 本(7)式により、高延び時の延び率測定に当っては、
延び率演算長を(εL/εH )倍とすることにより、低
延び率時と同等のゆらぎでもって、演算を行うことが可
能である。すなわち、高応答化を図ることができる。実
際には基準延び率と、それに対応した演算長を設定し、
圧延材の延び率設定値にて補正することが望ましい。
To make the error the same, −1 / (N DL −N L ) = − 1 / (N DH −N H ) is a necessary condition, so that N DL −N L = N DH −N H The difference between the input and output pulse count values may be made constant. Therefore, the elongation percentage operation length L H at the time of a high elongation percentage is L H = π · DE · (N H / P E ), and since N H = N DH −N DL + N L , L H = π (D E / P E) (N DH -N DL + N L) = π (D E / P E) N DH -π (D E / P E) N DL + π (D E / P E) N L = L DH -L DL + L L Meanwhile, L DH = (ε H +1 ) L H L DL = (ε L +1) from can be represented as L L L H = (ε H +1) L H - (ε L +1 ) L L + L L ε H L H = ε L L L, that is, L H = (ε L / ε H ) L L (7) According to the equation (7), when measuring the elongation at the time of high elongation, ,
By setting the elongation rate operation length to (ε L / ε H ) times, the operation can be performed with the same fluctuation as that at the time of the low elongation rate. That is, high response can be achieved. Actually, set the reference elongation and the operation length corresponding to it,
It is desirable to make correction with the set value of the elongation rate of the rolled material.

【0018】[0018]

【実施例】図1は本発明を実施するための装置の概要を
示す図である。低延び率の圧延材を高速で圧延した場合
の結果を図2に示す。このとき、検出するパルス数が少
ないために、時折、延び率のゆらぎが観測される。これ
を防止するために、単位演算長さを長くする。
FIG. 1 is a diagram showing an outline of an apparatus for carrying out the present invention. FIG. 2 shows the results when a rolled material having a low elongation is rolled at a high speed. At this time, since the number of pulses to be detected is small, fluctuations in elongation are occasionally observed. In order to prevent this, the unit operation length is increased.

【0019】一方、高延び率の圧延材を圧延した場合の
結果を図3に示す。演算周期を延び率により変更するこ
とにより、高応答の延び率検出が可能となっている。
On the other hand, FIG. 3 shows the result when a rolled material having a high elongation is rolled. By changing the operation cycle according to the elongation rate, it is possible to detect the elongation rate with high response.

【0020】[0020]

【発明の効果】本発明によれば、低延び率の単位測定長
さは長くなり、入側、出側のパルスの差が少ないことか
ら、発生するパルスカウント誤差に伴う延び率のゆらぎ
を防止することができる。また、高延び率の単位測定長
さは短くなるから高応答の延び率検出値を得ることがで
きる。従って、延び率制御の応答性を向上させることが
でき、圧延材の延び率を各種圧延材に対して最も高応答
に設定することが可能となり、製品品質の向上に寄与す
る。
According to the present invention, since the unit measurement length of the low elongation rate is long and the difference between the incoming and outgoing pulses is small, fluctuation of the elongation rate due to the generated pulse count error is prevented. can do. Further, since the unit measurement length of the high elongation becomes short, a high response elongation detection value can be obtained. Therefore, the responsiveness of the elongation rate control can be improved, and the elongation rate of the rolled material can be set to the highest response for various rolled materials, which contributes to the improvement of product quality.

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

【図1】本発明の検出系統を示す系統図である。FIG. 1 is a system diagram showing a detection system of the present invention.

【図2】延び率演算のゆらぎを示すチャートである。FIG. 2 is a chart showing fluctuations in elongation rate calculation.

【図3】高延び率時の応答性向上を示すチャートであ
る。
FIG. 3 is a chart showing an improvement in response at a high elongation rate.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 圧延材 2 ワークロー
ル 3 バックアップロール 4 入側ブライ
ドルロール 5 出側ブライドルロール 6 入側パルス
発生装置 7 出側パルス発生装置 8 入側パルス
カウンタ 9 出側パルスカウンタ 10 延び率演算
装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rolled material 2 Work roll 3 Backup roll 4 Inlet bridle roll 5 Outlet bridle roll 6 Inlet pulse generator 7 Outlet pulse generator 8 Inlet pulse counter 9 Outlet pulse counter 10 Elongation rate calculation device

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−80504(JP,A) 特開 昭53−69656(JP,A) 特開 昭64−71511(JP,A) 特開 昭60−148612(JP,A) 特開 昭60−180615(JP,A) 実開 昭53−46154(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01B 21/00 - 21/32 G01B 7/00 - 7/34 102 B21B 37/00 B21C 51/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-57-80504 (JP, A) JP-A-53-69656 (JP, A) JP-A-64-71511 (JP, A) JP-A-60-1985 148612 (JP, A) JP-A-60-180615 (JP, A) JP-A-53-46154 (JP, U) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G01B 21/00-21 / 32 G01B 7/00-7/34 102 B21B 37/00 B21C 51/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 圧延材の延び率検出方法において、延び
率を検出すべき圧延材の単位測定長さを延び率に応じて
変更し、該変更された単位測定長さについて延び率の測
定を行うことを特徴とする圧延材の延び率検出方法。
In a method for detecting an elongation of a rolled material, a unit measured length of a rolled material whose elongation is to be detected is changed in accordance with the elongation, and the elongation is measured for the changed unit measured length. A method for detecting the elongation of a rolled material.
【請求項2】 圧延材の単位測定長さを次式により決定
することを特徴とする請求項1記載の圧延材の延び率検
出方法。 LH =(εL /εH )LL 但し、 LH :高延び率時の単位延び率演算長 LL :低延び率時の単位延び率演算長 εL :低延び率 εH :高延び率
2. The method for detecting elongation of a rolled material according to claim 1, wherein the unit measurement length of the rolled material is determined by the following equation. L H = (ε L / ε H ) L L where L H : Unit elongation operation length at high elongation L L : Unit elongation operation length at low elongation ε L : Low elongation ε H : High Elongation
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