JP3120007B2 - タンデム冷間圧延機の板厚制御装置 - Google Patents
タンデム冷間圧延機の板厚制御装置Info
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- JP3120007B2 JP3120007B2 JP06291137A JP29113794A JP3120007B2 JP 3120007 B2 JP3120007 B2 JP 3120007B2 JP 06291137 A JP06291137 A JP 06291137A JP 29113794 A JP29113794 A JP 29113794A JP 3120007 B2 JP3120007 B2 JP 3120007B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼等を圧延するタン
デム冷間圧延機に係り、特に、最終スタンドの圧延ロー
ルがダルロールであるときに顕著に現れる、加減速時の
板厚変動を抑制する板厚制御装置に関する。
デム冷間圧延機に係り、特に、最終スタンドの圧延ロー
ルがダルロールであるときに顕著に現れる、加減速時の
板厚変動を抑制する板厚制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最終スタンドにダルロールを用いて圧延
するダル圧延は、ブライトロールを用いて圧延するブラ
イト圧延に比べて、圧延ロールと金属材料との間の摩擦
係数が大きいことから、塑性係数が非常に大きい。従っ
て、最終スタンドの圧下開度を操作しても、最終スタン
ドの後方張力をあまり変化させることができないため、
最終板厚を目標値に精度良く制御することが困難であっ
た。そこで、図４に示す板厚制御装置が用いられてい
た。
するダル圧延は、ブライトロールを用いて圧延するブラ
イト圧延に比べて、圧延ロールと金属材料との間の摩擦
係数が大きいことから、塑性係数が非常に大きい。従っ
て、最終スタンドの圧下開度を操作しても、最終スタン
ドの後方張力をあまり変化させることができないため、
最終板厚を目標値に精度良く制御することが困難であっ
た。そこで、図４に示す板厚制御装置が用いられてい
た。
【０００３】図４において、タンデム冷間圧延される金
属材料１は、ｎ−２スタンド圧延機２、ｎ−１スタンド
圧延機３及びｎスタンド圧延機４によって順次圧延さ
れ、テンションリール５に巻き取られる。ｎ−１〜ｎ−
２スタンド間には、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力計６
が設けられている。また、ｎ〜ｎ−１スタンド間にｎ−
１スタンド出側板厚計７が、テンションリール５〜ｎス
タンド間にｎスタンド出側板厚計８がそれぞれ設けられ
ている。
属材料１は、ｎ−２スタンド圧延機２、ｎ−１スタンド
圧延機３及びｎスタンド圧延機４によって順次圧延さ
れ、テンションリール５に巻き取られる。ｎ−１〜ｎ−
２スタンド間には、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力計６
が設けられている。また、ｎ〜ｎ−１スタンド間にｎ−
１スタンド出側板厚計７が、テンションリール５〜ｎス
タンド間にｎスタンド出側板厚計８がそれぞれ設けられ
ている。
【０００４】そこで、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力計
６によって検出されたｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力ｔ
n-1 はｎ−１スタンド開度修正量演算手段10に加えられ
る。ｎ−１スタンド開度修正量演算手段10は上位計算機
としての図示省略のプロセスコンピュータで予め計算さ
れた張力基準と比較し、張力の偏差をゼロにするための
圧下開度修正量ΔＳn-1 を演算してｎ−１スタンド圧下
開度制御手段11に加える。ｎ−１スタンド圧下開度制御
手段11は予め計算された圧下開度基準を圧下開度修正量
ΔＳn-1 で補正して、補正された圧下開度基準に従って
ｎ−１スタンド圧延機３のロール開度を制御する。
６によって検出されたｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力ｔ
n-1 はｎ−１スタンド開度修正量演算手段10に加えられ
る。ｎ−１スタンド開度修正量演算手段10は上位計算機
としての図示省略のプロセスコンピュータで予め計算さ
れた張力基準と比較し、張力の偏差をゼロにするための
圧下開度修正量ΔＳn-1 を演算してｎ−１スタンド圧下
開度制御手段11に加える。ｎ−１スタンド圧下開度制御
手段11は予め計算された圧下開度基準を圧下開度修正量
ΔＳn-1 で補正して、補正された圧下開度基準に従って
ｎ−１スタンド圧延機３のロール開度を制御する。
【０００５】一方、ｎスタンド出側板厚計８はｎスタン
ド出側板厚ｈxnを検出し、ｎスタンドフィードバック板
厚修正量演算手段９に加える。ｎスタンドフィードバッ
ク板厚修正量演算手段９は、予め計算された板厚基準と
比較し、その偏差をゼロにするためのｎ−１スタンドの
出側板厚の修正量Δｈcn-1を演算してｎ−１スタンドフ
ィードバック速度修正量演算手段12に加える。また、ｎ
−１スタンド出側板厚計７はｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1を検出し、ｎ−１スタンドフィードバック速度修
正量演算手段12に加える。
ド出側板厚ｈxnを検出し、ｎスタンドフィードバック板
厚修正量演算手段９に加える。ｎスタンドフィードバッ
ク板厚修正量演算手段９は、予め計算された板厚基準と
比較し、その偏差をゼロにするためのｎ−１スタンドの
出側板厚の修正量Δｈcn-1を演算してｎ−１スタンドフ
ィードバック速度修正量演算手段12に加える。また、ｎ
−１スタンド出側板厚計７はｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1を検出し、ｎ−１スタンドフィードバック速度修
正量演算手段12に加える。
【０００６】ｎ−１スタンドフィードバック速度修正量
演算手段12は、予め計算されたｎ−１スタンドの出側板
厚基準を上記修正量Δｈcn-1で補正し、補正された板厚
基準と板厚検出値ｈxn-1との差をゼロにするためのｎ−
２スタンドの速度修正量ΔＶn-2 を演算してｎ−２スタ
ンド速度制御手段13に加える。ｎ−２スタンド速度制御
手段13は、予め計算されたｎ−２スタンドの速度基準を
上記速度修正量ΔＶn-2 で補正し、補正された速度基準
に従ってｎ−２スタンドの速度を制御する。
演算手段12は、予め計算されたｎ−１スタンドの出側板
厚基準を上記修正量Δｈcn-1で補正し、補正された板厚
基準と板厚検出値ｈxn-1との差をゼロにするためのｎ−
２スタンドの速度修正量ΔＶn-2 を演算してｎ−２スタ
ンド速度制御手段13に加える。ｎ−２スタンド速度制御
手段13は、予め計算されたｎ−２スタンドの速度基準を
上記速度修正量ΔＶn-2 で補正し、補正された速度基準
に従ってｎ−２スタンドの速度を制御する。
【０００７】かくして、従来の板厚制御装置はｎスタン
ド及びｎ−１スタンドの各出側板厚に変化があれば、こ
れを吸収するようにｎ−２スタンドの速度を修正し、こ
の速度修正によってｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力が変
化すると、その変化分を吸収するようにｎ−１スタンド
圧延機３の圧下開度を修正する構成になっていた。
ド及びｎ−１スタンドの各出側板厚に変化があれば、こ
れを吸収するようにｎ−２スタンドの速度を修正し、こ
の速度修正によってｎ−１〜ｎ−２スタンド間張力が変
化すると、その変化分を吸収するようにｎ−１スタンド
圧延機３の圧下開度を修正する構成になっていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の板厚制
御装置においては、最終のｎスタンドの出側板厚とその
基準値とを比較し、その差がゼロになるようにｎ−２ス
タンドのロール速度を修正しているため、加減速時の摩
擦係数の変動による最終スタンド出側の板厚変動に対し
て制御が遅れるという問題があった。
御装置においては、最終のｎスタンドの出側板厚とその
基準値とを比較し、その差がゼロになるようにｎ−２ス
タンドのロール速度を修正しているため、加減速時の摩
擦係数の変動による最終スタンド出側の板厚変動に対し
て制御が遅れるという問題があった。
【０００９】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタン
ド出側の板厚変動を抑えることのできるタンデム冷間圧
延機の板厚制御装置を得ることを目的とする。
されたもので、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタン
ド出側の板厚変動を抑えることのできるタンデム冷間圧
延機の板厚制御装置を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載のタンデ
ム冷間圧延機の板厚制御装置は、タンデム冷間圧延機の
最終スタンドをｎスタンド、その上流のスタンドをｎ−
１スタンド、さらに、その上流のスタンドをｎ−２スタ
ンドとし、予め上位計算機で各スタンドの速度、出側板
厚及び加減速レートの各基準値を演算すると共に、ｎス
タンドの速度変化分とｎ−１スタンドの出側板厚修正量
との関係を記憶し、これらの基準値及び記憶値に基づい
て板厚を制御するものであって、ｎスタンド及びｎ−１
スタンドの各出側板厚を検出する出側板厚検出手段と、
ｎスタンドの出側板厚の基準値と検出値との差を演算
し、この差をゼロにするためのｎ−１スタンドの出側板
厚の修正量を演算する第１の板厚修正量演算手段と、ｎ
スタンドの速度基準及び記憶された出側板厚修正量に基
づき、加減速時のｎスタンドの出側板厚の変動分を修正
するためのｎ−１スタンドの出側板厚修正量を演算し、
該当する圧延材位置がｎ−１スタンドに到達する時点で
出力する第２の板厚修正量演算手段と、第１及び第２の
板厚修正量演算手段で演算された各出側板厚の修正量に
よりｎ−１スタンドの出側板厚基準を修正し、修正され
た出側板厚基準と出側板厚検出手段によるｎ−１スタン
ドの出側板厚検出値との差をゼロにするためのｎ−２ス
タンドの速度修正量を演算する速度修正量演算手段と、
ｎ−２スタンドの速度基準を速度修正量演算手段で演算
された速度修正量により補正し、補正された速度基準に
従ってｎ−２スタンドの速度を制御する速度制御手段と
を備えている。
ム冷間圧延機の板厚制御装置は、タンデム冷間圧延機の
最終スタンドをｎスタンド、その上流のスタンドをｎ−
１スタンド、さらに、その上流のスタンドをｎ−２スタ
ンドとし、予め上位計算機で各スタンドの速度、出側板
厚及び加減速レートの各基準値を演算すると共に、ｎス
タンドの速度変化分とｎ−１スタンドの出側板厚修正量
との関係を記憶し、これらの基準値及び記憶値に基づい
て板厚を制御するものであって、ｎスタンド及びｎ−１
スタンドの各出側板厚を検出する出側板厚検出手段と、
ｎスタンドの出側板厚の基準値と検出値との差を演算
し、この差をゼロにするためのｎ−１スタンドの出側板
厚の修正量を演算する第１の板厚修正量演算手段と、ｎ
スタンドの速度基準及び記憶された出側板厚修正量に基
づき、加減速時のｎスタンドの出側板厚の変動分を修正
するためのｎ−１スタンドの出側板厚修正量を演算し、
該当する圧延材位置がｎ−１スタンドに到達する時点で
出力する第２の板厚修正量演算手段と、第１及び第２の
板厚修正量演算手段で演算された各出側板厚の修正量に
よりｎ−１スタンドの出側板厚基準を修正し、修正され
た出側板厚基準と出側板厚検出手段によるｎ−１スタン
ドの出側板厚検出値との差をゼロにするためのｎ−２ス
タンドの速度修正量を演算する速度修正量演算手段と、
ｎ−２スタンドの速度基準を速度修正量演算手段で演算
された速度修正量により補正し、補正された速度基準に
従ってｎ−２スタンドの速度を制御する速度制御手段と
を備えている。
【００１１】請求項２に記載のタンデム冷間圧延機の板
厚制御装置は、上位計算機が、さらに、ｎ−１〜ｎ−２
スタンド間の張力及びｎ−１スタンドの圧下開度の各基
準値を演算するとき、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間の張力
を検出する張力検出手段と、このｎ−１〜ｎ−２スタン
ド間の張力の基準値と検出値との差を演算し、この差が
ゼロにするためのｎ−１スタンドの圧下開度の修正量を
演算する開度修正量演算手段と、上位計算機で演算され
た圧下開度基準を開度修正量演算手段で演算されたの速
度修正量により補正し、補正された圧下開度基準に従っ
てｎ−１スタンドの圧下開度を制御する圧下開度制御手
段とを備えている。
厚制御装置は、上位計算機が、さらに、ｎ−１〜ｎ−２
スタンド間の張力及びｎ−１スタンドの圧下開度の各基
準値を演算するとき、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間の張力
を検出する張力検出手段と、このｎ−１〜ｎ−２スタン
ド間の張力の基準値と検出値との差を演算し、この差が
ゼロにするためのｎ−１スタンドの圧下開度の修正量を
演算する開度修正量演算手段と、上位計算機で演算され
た圧下開度基準を開度修正量演算手段で演算されたの速
度修正量により補正し、補正された圧下開度基準に従っ
てｎ−１スタンドの圧下開度を制御する圧下開度制御手
段とを備えている。
【００１２】
【作用】以下、本発明の原理を説明した後で、その作用
を説明する。冷間圧延における摩擦係数をμとすると、
圧延ロールがブライトロールであるとき、圧延速度Ｖと
摩擦係数μとの間に図２の曲線Ｂに示す関係がある。す
なわち、低速の速度領域に限り、摩擦係数μは速度の増
加に応じて反比例的に減少し、この速度領域より高い領
域、つまり、通常の可変速度領域で摩擦係数μはほぼ一
定値を示す。しかるに、圧延ロールがダルロールである
とき、圧延速度Ｖと摩擦係数μとの間に図２の曲線Ｄに
示す関係がある。すなわち、摩擦係数μは低速領域のみ
ならず、通常の可変速度領域においても大きく変化す
る。従って、ダル圧延の加減速時の摩擦係数の変化に比
例して圧延荷重も変化することが判明している。
を説明する。冷間圧延における摩擦係数をμとすると、
圧延ロールがブライトロールであるとき、圧延速度Ｖと
摩擦係数μとの間に図２の曲線Ｂに示す関係がある。す
なわち、低速の速度領域に限り、摩擦係数μは速度の増
加に応じて反比例的に減少し、この速度領域より高い領
域、つまり、通常の可変速度領域で摩擦係数μはほぼ一
定値を示す。しかるに、圧延ロールがダルロールである
とき、圧延速度Ｖと摩擦係数μとの間に図２の曲線Ｄに
示す関係がある。すなわち、摩擦係数μは低速領域のみ
ならず、通常の可変速度領域においても大きく変化す
る。従って、ダル圧延の加減速時の摩擦係数の変化に比
例して圧延荷重も変化することが判明している。
【００１３】一般に、圧延荷重は次の理論式で表すこと
ができる。 Ｐn ＝ｆ（Ｈ1 ，Ｈn ，ｈn ，ｑfn，ｑbn，ｋn ，μn ，ｂ） …(1) ただし、 Ｐn ：圧延荷重 Ｈ1 ：金属材料素材板厚 Ｈn ：スタンド入側板厚 ｈn ：スタンド出側板厚 ｑfn：前方張力 ｑbn：後方張力 ｋn ：材料変形抵抗 μn ：摩擦係数 ｂ ：材料幅 添字ｎ：ｎスタンド をそれぞれ示している。この(1) 式から明らかなよう
に、圧延荷重Ｐn は上記各要素の関数として表され、摩
擦係数μもその一要素になっている。
ができる。 Ｐn ＝ｆ（Ｈ1 ，Ｈn ，ｈn ，ｑfn，ｑbn，ｋn ，μn ，ｂ） …(1) ただし、 Ｐn ：圧延荷重 Ｈ1 ：金属材料素材板厚 Ｈn ：スタンド入側板厚 ｈn ：スタンド出側板厚 ｑfn：前方張力 ｑbn：後方張力 ｋn ：材料変形抵抗 μn ：摩擦係数 ｂ ：材料幅 添字ｎ：ｎスタンド をそれぞれ示している。この(1) 式から明らかなよう
に、圧延荷重Ｐn は上記各要素の関数として表され、摩
擦係数μもその一要素になっている。
【００１４】いま、摩擦係数μn の変化に伴う圧延荷重
Ｐn の変化量を求めるために(1) 式を摩擦係数μn で偏
微分すると次式が得られる。
Ｐn の変化量を求めるために(1) 式を摩擦係数μn で偏
微分すると次式が得られる。
【００１５】
【数１】 従って、摩擦係数μn の増分に対する圧延荷重Ｐn の増
分は次式で表される。
分は次式で表される。
【００１６】 ΔＰn ＝ｆ′（Ｈ1 ，Ｈn ，ｈn ，ｑfn，ｑbn，ｋn ，μn ，ｂ）・Δμn …(3) 一方、冷間圧延における出側板厚と圧延荷重との間に次
式の関係がある。
式の関係がある。
【００１７】
【数２】 ただし ｈn ：出側板厚 Ｓn ：圧下開度 Ｐn ：圧延荷重 Ｍn ：ミル剛性係数 添字ｎ：ｎスタンド をそれぞれ示している。
【００１８】しかして、摩擦係数μn の変動が圧延荷重
Ｐn の変動をもたらし、圧延荷重Ｐn が変化すれば板厚
ｈn が変化することが分かる。そこで、ダル圧延におい
て摩擦係数の変化による板厚変動を抑制するには、圧延
速度の変動を予測し、加速時にはｎ−１スタンド出側の
板厚ｈn-1 を増加させる方向に、減速時にはｎ−１スタ
ンド出側の板厚ｈn-1 を減少させる方向にそれぞれ補正
すればよい。ｎスタンドの速度変化分と、この速度変化
分に対応する板厚変化分を補正するｎ−１スタンドの出
側板厚修正量との関係がプロセスコンピュータに記憶さ
れている。
Ｐn の変動をもたらし、圧延荷重Ｐn が変化すれば板厚
ｈn が変化することが分かる。そこで、ダル圧延におい
て摩擦係数の変化による板厚変動を抑制するには、圧延
速度の変動を予測し、加速時にはｎ−１スタンド出側の
板厚ｈn-1 を増加させる方向に、減速時にはｎ−１スタ
ンド出側の板厚ｈn-1 を減少させる方向にそれぞれ補正
すればよい。ｎスタンドの速度変化分と、この速度変化
分に対応する板厚変化分を補正するｎ−１スタンドの出
側板厚修正量との関係がプロセスコンピュータに記憶さ
れている。
【００１９】請求項１に記載のタンデム冷間圧延機の板
厚制御装置においては、ｎスタンドの出側板厚の基準値
と検出値との差をゼロにするためのｎ−１スタンドの出
側板厚の修正量と、ｎスタンドの速度基準及び記憶され
た出側板厚修正量に基づき、加減速時のｎスタンドの出
側板厚の変動分を修正するためのｎ−１スタンドの出側
板厚修正量とを演算し、該当する圧延材位置がｎ−１ス
タンドに到達する時点でこれら二つの出側板厚修正量に
基づいてｎ−２スタンドの速度速度基準をフィードフォ
ワードで補正し、補正された速度基準に従ってｎ−２ス
タンドの速度を制御するので、圧延ラインの速度変化に
伴う最終スタンド出側の板厚変動を抑えることができ
る。
厚制御装置においては、ｎスタンドの出側板厚の基準値
と検出値との差をゼロにするためのｎ−１スタンドの出
側板厚の修正量と、ｎスタンドの速度基準及び記憶され
た出側板厚修正量に基づき、加減速時のｎスタンドの出
側板厚の変動分を修正するためのｎ−１スタンドの出側
板厚修正量とを演算し、該当する圧延材位置がｎ−１ス
タンドに到達する時点でこれら二つの出側板厚修正量に
基づいてｎ−２スタンドの速度速度基準をフィードフォ
ワードで補正し、補正された速度基準に従ってｎ−２ス
タンドの速度を制御するので、圧延ラインの速度変化に
伴う最終スタンド出側の板厚変動を抑えることができ
る。
【００２０】請求項２に記載のタンデム冷間圧延機の板
厚制御装置においては、さらに、ｎ−２スタンドの速度
を変更したことに伴う、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間の張
力変動を、ｎ−１スタンドの圧下開度の修正によって抑
制するので、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタンド
出側の板厚変動の抑制の効果を高めることができる。
厚制御装置においては、さらに、ｎ−２スタンドの速度
を変更したことに伴う、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間の張
力変動を、ｎ−１スタンドの圧下開度の修正によって抑
制するので、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタンド
出側の板厚変動の抑制の効果を高めることができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって詳
細に説明する。図１は本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である、図中、従来装置を示す図４と同一の符
号を付したものはそれぞれ同一の要素を示している。そ
して、ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正量演
算手段14を新たに付加した点が、図４と構成を異にして
いる。このｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正
量演算手段14は、ｎスタンドの速度基準及びプロセスコ
ンピュータに記憶された出側板厚修正量に基づき、加減
速時のｎスタンドの出側板厚の変動分を修正するための
ｎ−１スタンドの出側板厚修正量を演算し、該当する圧
延材位置がｎ−１スタンドに到達する時点でｎ−１スタ
ンドフィードバック速度修正量演算手段12に加えるもの
である。
細に説明する。図１は本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である、図中、従来装置を示す図４と同一の符
号を付したものはそれぞれ同一の要素を示している。そ
して、ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正量演
算手段14を新たに付加した点が、図４と構成を異にして
いる。このｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正
量演算手段14は、ｎスタンドの速度基準及びプロセスコ
ンピュータに記憶された出側板厚修正量に基づき、加減
速時のｎスタンドの出側板厚の変動分を修正するための
ｎ−１スタンドの出側板厚修正量を演算し、該当する圧
延材位置がｎ−１スタンドに到達する時点でｎ−１スタ
ンドフィードバック速度修正量演算手段12に加えるもの
である。
【００２２】上記のように構成された本実施例の動作に
ついて、従来装置と構成を異にする部分を中心にして以
下に説明する。ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚
修正量演算手段14は、プロセスコンピュータのスケジュ
ール計算により、金属材料がｎスタンド直下にて加減速
される材料位置を計算し、その加減速位置がｎ−１スタ
ンド直下を通過する時刻ｔを予測する。また、プロセス
コンピュータには、ｎスタンドのロール周速の変化分に
対するｎ−１スタンドの出側板厚の修正量のデータが記
憶されているので、スケジュール計算による圧延ライン
の加減速レートに従って常時ｎ−１スタンドの出側板厚
修正量Δｈdn-1を計算する。そして、上記の予測時刻ｔ
になったときに、この出側板厚修正量Δｈdn-1をｎ−１
スタンドフィードバック速度修正量演算手段12に加え
る。
ついて、従来装置と構成を異にする部分を中心にして以
下に説明する。ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚
修正量演算手段14は、プロセスコンピュータのスケジュ
ール計算により、金属材料がｎスタンド直下にて加減速
される材料位置を計算し、その加減速位置がｎ−１スタ
ンド直下を通過する時刻ｔを予測する。また、プロセス
コンピュータには、ｎスタンドのロール周速の変化分に
対するｎ−１スタンドの出側板厚の修正量のデータが記
憶されているので、スケジュール計算による圧延ライン
の加減速レートに従って常時ｎ−１スタンドの出側板厚
修正量Δｈdn-1を計算する。そして、上記の予測時刻ｔ
になったときに、この出側板厚修正量Δｈdn-1をｎ−１
スタンドフィードバック速度修正量演算手段12に加え
る。
【００２３】ｎ−１スタンドフィードバック速度修正量
演算手段12は、ｎ−１スタンド出側板厚計７で検出され
たｎ−１スタンドの出側板厚ｈxn-1、ｎスタンドフィー
ドバック板厚修正量演算手段９で演算されたｎ−１スタ
ンドの出側板厚の修正量Δｈcn-1、ｎ−１スタンドフィ
ードフォワード板厚修正量演算手段14で演算されたｎ−
１スタンドの板厚修正量Δｈdn-1、プロセスコンピュー
タで計算されたｎ−１スタンドの出側板厚基準ｈrefn-1
に対して次式の演算を行う。 Δｈn-1 ＝ｈxn-1−ｈrefn-1＋Δｈcn-1＋Δｈdn-1 …(5) 次に、ｎ−１スタンドフィードバック速度修正量演算手
段12は内蔵する比例積分制御機能により、ｎ−１スタン
ドの出側板厚偏差Δｈn-1 に対して比例積分演算を実行
し、最終的にｎ−２スタンドの速度修正量ΔＶn-2 を演
算してｎ−２スタンド速度制御手段13に加える。そこ
で、ｎ−２スタンド速度制御手段13は、予め計算された
ｎ−２スタンドの速度基準を上記速度修正量ΔＶn-2 で
補正し、補正された速度基準に従ってｎ−２スタンドの
速度を制御する。
演算手段12は、ｎ−１スタンド出側板厚計７で検出され
たｎ−１スタンドの出側板厚ｈxn-1、ｎスタンドフィー
ドバック板厚修正量演算手段９で演算されたｎ−１スタ
ンドの出側板厚の修正量Δｈcn-1、ｎ−１スタンドフィ
ードフォワード板厚修正量演算手段14で演算されたｎ−
１スタンドの板厚修正量Δｈdn-1、プロセスコンピュー
タで計算されたｎ−１スタンドの出側板厚基準ｈrefn-1
に対して次式の演算を行う。 Δｈn-1 ＝ｈxn-1−ｈrefn-1＋Δｈcn-1＋Δｈdn-1 …(5) 次に、ｎ−１スタンドフィードバック速度修正量演算手
段12は内蔵する比例積分制御機能により、ｎ−１スタン
ドの出側板厚偏差Δｈn-1 に対して比例積分演算を実行
し、最終的にｎ−２スタンドの速度修正量ΔＶn-2 を演
算してｎ−２スタンド速度制御手段13に加える。そこ
で、ｎ−２スタンド速度制御手段13は、予め計算された
ｎ−２スタンドの速度基準を上記速度修正量ΔＶn-2 で
補正し、補正された速度基準に従ってｎ−２スタンドの
速度を制御する。
【００２４】図３(a),(b) はこれらの制御に対応するｎ
スタンドの圧延速度Ｖxn及びｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1と、時間との関係を示した線図である。すなわ
ち、ｎスタンドの圧延速度Ｖxnが時刻ｔ2 から時刻ｔ3
まで等加速度で加速され、時刻ｔ5 から時刻ｔ7 まで等
減速度で減速される圧延スケジュールであったとする。
かかる加減速が行われると、速度の大きい期間は摩擦係
数μn が減少すると共に、圧延荷重Ｐn も減少する。圧
延荷重Ｐn の減少は出側板厚ｈxnを減少させる。この減
少分を補うために、ｎ−１スタンドの出側板厚修正量Δ
ｈdn-1が時刻ｔ1にてフィードフォワードで出力され
る。この結果、ｎ−１スタンドの出側板厚は時刻ｔ1 で
増大し始め、さらに、時刻ｔ4 で減少し始める。このよ
うに、時刻ｔ1 から時刻ｔ6 までの板厚増大領域は、時
刻ｔ1 からｔ2 までの時間（時刻ｔ4からｔ5 までの時
間に等しい）を要してｎ−１スタンドからｎスタンドに
到達し、ちょうどｎスタンドの圧延速度を増大させる期
間、すなわち、時刻ｔ2 から時刻ｔ7 までの間、ｎ−１
スタンド出側板厚（ｎスタンドの入側板厚）を大きく
し、これによってｎスタンドの出側板厚の減少を抑制す
ることができる。
スタンドの圧延速度Ｖxn及びｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1と、時間との関係を示した線図である。すなわ
ち、ｎスタンドの圧延速度Ｖxnが時刻ｔ2 から時刻ｔ3
まで等加速度で加速され、時刻ｔ5 から時刻ｔ7 まで等
減速度で減速される圧延スケジュールであったとする。
かかる加減速が行われると、速度の大きい期間は摩擦係
数μn が減少すると共に、圧延荷重Ｐn も減少する。圧
延荷重Ｐn の減少は出側板厚ｈxnを減少させる。この減
少分を補うために、ｎ−１スタンドの出側板厚修正量Δ
ｈdn-1が時刻ｔ1にてフィードフォワードで出力され
る。この結果、ｎ−１スタンドの出側板厚は時刻ｔ1 で
増大し始め、さらに、時刻ｔ4 で減少し始める。このよ
うに、時刻ｔ1 から時刻ｔ6 までの板厚増大領域は、時
刻ｔ1 からｔ2 までの時間（時刻ｔ4からｔ5 までの時
間に等しい）を要してｎ−１スタンドからｎスタンドに
到達し、ちょうどｎスタンドの圧延速度を増大させる期
間、すなわち、時刻ｔ2 から時刻ｔ7 までの間、ｎ−１
スタンド出側板厚（ｎスタンドの入側板厚）を大きく
し、これによってｎスタンドの出側板厚の減少を抑制す
ることができる。
【００２５】以上の説明によって明らかなように、本実
施例によれば、金属材料をダルロールで圧延する際に、
フィードフォワードで板厚変動を予測することによっ
て、加減速時の板厚変動が抑制される。
施例によれば、金属材料をダルロールで圧延する際に、
フィードフォワードで板厚変動を予測することによっ
て、加減速時の板厚変動が抑制される。
【００２６】なお、上記実施例では、ｎ−１〜ｎ−２ス
タンド間張力計６、ｎ−１スタンド開度修正量演算手段
10及びｎ−１スタンド圧下開度制御手段11を備える板厚
制御装置について説明したが、これらの要素を含んでい
ない板厚制御装置にも、フィードフォワードでｎ−１ス
タンド出側の板厚変動を予測し、その変動を除去するよ
うにｎ−２スタンドの速度基準を補正する技術を適用す
ることができる。
タンド間張力計６、ｎ−１スタンド開度修正量演算手段
10及びｎ−１スタンド圧下開度制御手段11を備える板厚
制御装置について説明したが、これらの要素を含んでい
ない板厚制御装置にも、フィードフォワードでｎ−１ス
タンド出側の板厚変動を予測し、その変動を除去するよ
うにｎ−２スタンドの速度基準を補正する技術を適用す
ることができる。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、請
求項１に記載のタンデム冷間圧延機の板厚制御装置によ
れば、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタンド出側の
板厚変動を抑えることができる。
求項１に記載のタンデム冷間圧延機の板厚制御装置によ
れば、圧延ラインの速度変化に伴う最終スタンド出側の
板厚変動を抑えることができる。
【００２８】また、請求項２に記載のタンデム冷間圧延
機の板厚制御装置によれば、圧延ラインの速度変化に伴
う最終スタンド出側の板厚変動の抑制の効果を高めるこ
とができる。
機の板厚制御装置によれば、圧延ラインの速度変化に伴
う最終スタンド出側の板厚変動の抑制の効果を高めるこ
とができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の原理を説明するために、圧延速度と摩
擦係数との関係を示した線図。
擦係数との関係を示した線図。
【図３】本発明の一実施例の動作を説明するために、ｎ
スタンドの圧延速度Ｖxn及びｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1と、時間との関係を示した線図。
スタンドの圧延速度Ｖxn及びｎ−１スタンドの出側板厚
ｈxn-1と、時間との関係を示した線図。
【図４】従来のタンデム冷間圧延機の板厚制御装置の構
成を示すブロック図。
成を示すブロック図。
１ 金属材料 ２，３，４ スタンド圧延機 ５ テンションリール ６ 張力計 ７，８ 板厚計 ９ ｎスタンドフィードバック板厚修正量演算手段 １０ ｎ−１スタンド開度修正量演算手段 １１ ｎ−１スタンド圧下開度制御手段 １２ ｎ−１スタンドフィードバック速度修正量演算手
段 １３ ｎ−２スタンド速度制御手段 １４ ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正量演
算手段
段 １３ ｎ−２スタンド速度制御手段 １４ ｎ−１スタンドフィードフォワード板厚修正量演
算手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 37/16 - 37/20 B21B 37/48 - 37/52
Claims (2)
- 【請求項１】タンデム冷間圧延機の最終スタンドをｎス
タンド、その上流のスタンドをｎ−１スタンド、さら
に、その上流のスタンドをｎ−２スタンドとし、予め上
位計算機で前記各スタンドの速度、出側板厚及び加減速
レートの各基準値を演算すると共に、ｎスタンドの速度
変化分とｎ−１スタンドの出側板厚修正量との関係を記
憶し、これらの基準値及び記憶値に基づいて板厚を制御
するタンデム冷間圧延機の板厚制御装置であって、ｎス
タンド及びｎ−１スタンドの各出側板厚を検出する出側
板厚検出手段と、ｎスタンドの出側板厚の基準値と検出
値との差を演算し、この差をゼロにするためのｎ−１ス
タンドの出側板厚の修正量を演算する第１の板厚修正量
演算手段と、ｎスタンドの速度基準及び記憶された前記
出側板厚修正量に基づき、加減速時のｎスタンドの出側
板厚の変動分を修正するためのｎ−１スタンドの出側板
厚修正量を演算し、該当する圧延材位置がｎ−１スタン
ドに到達する時点で出力する第２の板厚修正量演算手段
と、前記第１及び第２の板厚修正量演算手段で演算され
た各出側板厚の修正量によりｎ−１スタンドの出側板厚
基準を修正し、修正された出側板厚基準と前記出側板厚
検出手段によるｎ−１スタンドの出側板厚検出値との差
をゼロにするためのｎ−２スタンドの速度修正量を演算
する速度修正量演算手段と、ｎ−２スタンドの速度基準
を前記速度修正量演算手段で演算された速度修正量によ
り補正し、補正された速度基準に従ってｎ−２スタンド
の速度を制御する速度制御手段とを備えたタンデム冷間
圧延機の板厚制御装置。 - 【請求項２】前記上位計算機が、さらに、ｎ−１〜ｎ−
２スタンド間の張力及びｎ−１スタンドの圧下開度の各
基準値を演算するとき、ｎ−１〜ｎ−２スタンド間の張
力を検出する張力検出手段と、このｎ−１〜ｎ−２スタ
ンド間の張力の基準値と検出値との差を演算し、この差
をゼロにするためのｎ−１スタンドの圧下開度の修正量
を演算する開度修正量演算手段と、前記上位計算機で演
算された圧下開度基準を前記開度修正量演算手段で演算
された開度修正量により補正し、補正された圧下開度基
準に従ってｎ−１スタンドの圧下開度を制御する圧下開
度制御手段とを備えた請求項１に記載のタンデム冷間圧
延機の板厚制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06291137A JP3120007B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | タンデム冷間圧延機の板厚制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06291137A JP3120007B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | タンデム冷間圧延機の板厚制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08150406A JPH08150406A (ja) | 1996-06-11 |
| JP3120007B2 true JP3120007B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
ID=17764934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06291137A Expired - Fee Related JP3120007B2 (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | タンデム冷間圧延機の板厚制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3120007B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06236818A (ja) * | 1993-02-12 | 1994-08-23 | Kasutamu Denshi Kk | インダクタおよびキャリアテープ |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003001314A (ja) * | 2001-06-22 | 2003-01-07 | Nippon Steel Corp | 冷間圧延における板厚制御方法 |
| CN114393033B (zh) * | 2021-12-17 | 2024-04-05 | 天津市新宇彩板有限公司 | 一种酸连轧机组轧制0.24mm极薄料的轧制方法 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP06291137A patent/JP3120007B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06236818A (ja) * | 1993-02-12 | 1994-08-23 | Kasutamu Denshi Kk | インダクタおよびキャリアテープ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08150406A (ja) | 1996-06-11 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |