JP3121942B2 - Rolling mill thickness control device - Google Patents
Rolling mill thickness control deviceInfo
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- JP3121942B2 JP3121942B2 JP04330144A JP33014492A JP3121942B2 JP 3121942 B2 JP3121942 B2 JP 3121942B2 JP 04330144 A JP04330144 A JP 04330144A JP 33014492 A JP33014492 A JP 33014492A JP 3121942 B2 JP3121942 B2 JP 3121942B2
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はシングルスタンド圧延機
の板厚制御装置に係わり、更に詳しくは、油圧圧下方式
の圧延機において高応答の板厚制御を実現するシングル
スタンド圧延機の板厚制御装置に関する。The present invention relates relates to a plate thickness control system for a single stand rolling mill, more particularly, single to achieve a plate thickness control with high response in the rolling mill of the hydraulic pressure system
The present invention relates to a thickness control device for a stand rolling mill.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の油圧圧下方式の圧延機の一例とし
て、図６に、入側及び出側（入出側）にリール２０、２
７を配したシングルスタンドの冷間可逆式圧延機を示
す。この図において、圧延材３０は巻戻し用リール２０
から送り出され、デフレクタロール２１からワークロー
ル３、４間を通り、この間で所定の圧延が行われた後、
デフレクタロール２６を通って巻取り用リール２７に巻
取られる。巻戻し及び巻取り用リール２０、２７は各々
モータ１９、２８で駆動されており、さらに圧延機３２
の入出側で圧延材３０に働く張力を一定に保つためのリ
ールモータ張力制御装置１８、２９が設けられている。
張力制御装置１８、２９は一般にモータ電流を張力に比
例させるように制御している。またラインの圧延速度
は、圧延機３２のワークロール駆動用モータ２３の速度
を速度制御装置２４でコントロールして、所定の値に制
御している。2. Description of the Related Art As an example of a conventional hydraulic rolling mill, FIG. 6 shows reels 20 and 2 on an entrance side and an exit side (in / out side).
7 shows a single-stand cold reversible rolling mill in which No. 7 is arranged. In this figure, a rolled material 30 is a reel 20 for rewinding.
After passing through the work rolls 3 and 4 from the deflector roll 21 and a predetermined rolling is performed between them,
It is wound on a winding reel 27 through a deflector roll 26. The unwinding and winding reels 20 and 27 are driven by motors 19 and 28, respectively.
There are provided reel motor tension controllers 18 and 29 for keeping the tension acting on the rolled material 30 at the entrance and exit sides of the reel motor constant.
The tension controllers 18 and 29 generally control the motor current to be proportional to the tension. The rolling speed of the line is controlled to a predetermined value by controlling the speed of the work roll driving motor 23 of the rolling mill 32 by the speed control device 24.
【０００３】図６において、１は圧延荷重を検出するロ
ードセル、２は上バックアップロール、３、４は上下ワ
ークロール、５は下バックアップロール、６はワークロ
ール３、４間のロールギャップを設定する油圧シリン
ダ、７は油圧シリンダ６とサーボ弁８間の配管、９は油
圧シリンダ内に装着された油圧ラム６′の変位を検出す
る変位計である。１０はサーボ弁８への開度指令（電流
信号）を送るサーボアンプ、１１は加減算器１２の出力
信号を増幅する制御ゲインＫG を与える係数器で、圧下
ラム６′の圧下位置Ｓ′を制御するようになっている。In FIG. 6, 1 is a load cell for detecting a rolling load, 2 is an upper backup roll, 3 and 4 are upper and lower work rolls, 5 is a lower backup roll, and 6 is a roll gap between the work rolls 3 and 4. A hydraulic cylinder, 7 is a pipe between the hydraulic cylinder 6 and the servo valve 8, and 9 is a displacement meter for detecting a displacement of a hydraulic ram 6 'mounted in the hydraulic cylinder. 10 a servo amplifier sends the opening command to the servo valve 8 (current signals), 11 denotes a coefficient multiplier which gives a control gain K G to amplify an output signal of the subtracter 12, a 'pressing position S' of pressure ram 6 Control.
【０００４】従来の油圧圧下方式の圧延機は、基本的な
位置制御ループとして、油圧圧下装置６６を備えてい
る。この制御ループは、指令信号Ｒと変位計９の出力信
号Ｓとを比較演算し、その偏差信号ｅに係数器１１でゲ
インＫGを乗算し、この信号によりサーボアンプ１０を
介してサーボ弁８の開度を制御して、配管７から油圧シ
リンダ６に供給する圧油の量を調節することにより、圧
下ラム６′の位置Ｓ′を制御する。その結果、下バック
アップロール５、下ワークロール４が移動して上下ワー
クロール３、４間の開度（ロールギャップ）を所定の値
に調節することができる。[0004] The conventional hydraulic rolling mill is provided with a hydraulic rolling device 66 as a basic position control loop. The control loop compares calculating an output signal S of the displacement gauge 9 and the command signal R, multiplied by the gain K G in the coefficient multiplier 11 to the deviation signal e, the servo valve via a servo amplifier 10 by the signal 8 The position S 'of the ram 6' is controlled by controlling the opening of the ram 6 'by controlling the amount of pressure oil supplied from the pipe 7 to the hydraulic cylinder 6. As a result, the lower backup roll 5 and the lower work roll 4 move, and the opening degree (roll gap) between the upper and lower work rolls 3 and 4 can be adjusted to a predetermined value.
【０００５】更に、従来の油圧圧下方式の圧延機は、圧
延荷重を受けたミルの伸び分を補正するためのミル常数
制御装置５４を備えている。すなわち、圧下ラム６′の
位置Ｓ′を上述した油圧圧下装置６６により位置制御す
るだけでは上下ワークロール３、４間のロールギャップ
に圧延荷重を受けたミルの伸び分だけの誤差が発生す
る。そのため、通常は圧延開始後のあるタイミングで基
準圧延荷重Ｐrefを記憶し、ロードセル１で検出した圧
延中の圧延荷重を表わす信号Ｐとの差ΔＰを加減算器１
７で求め、それをミル常数制御装置５４の係数器１６に
おいてミル常数Ｋm（圧延機のバネ常数に当たるもの
で、予め求めておく）で除算してミルの伸びを求め、そ
れに何割り補正するかを決める補正ゲインｃを乗算し
て、圧下ラム６′の位置Ｓ′を修正する修正信号ＣPを
求め、これを先の基本位置制御ループの指令として加算
器１３に与え、圧下ラム６′の位置Ｓ′を補正してい
る。[0005] Further, the conventional rolling mill of the hydraulic pressure reduction type is provided with a mill constant control device 54 for correcting the elongation of the mill which receives the rolling load. That is, simply controlling the position S 'of the pressing ram 6' by the above-described hydraulic pressing device 66 causes an error corresponding to the elongation of the mill receiving the rolling load in the roll gap between the upper and lower work rolls 3, 4. Therefore, the reference rolling load Pref is normally stored at a certain timing after the start of rolling, and the difference ΔP from the signal P indicating the rolling load during rolling detected by the load cell 1 is added to the adder / subtractor 1.
7, it is divided by the mill constant K m (corresponding to the spring constant of the rolling mill, which is obtained in advance) in the coefficient unit 16 of the mill constant control device 54 to obtain the elongation of the mill, and a correction is made by a factor. or a by multiplying the correction gain c which determines, obtains a correction signal C P to correct 'position S' of pressure ram 6, applied to the adder 13 this as an instruction of the previous basic position control loop, pressure ram 6 ' Is corrected.
【０００６】更に、従来の油圧圧下方式の圧延機は、圧
延後の実際の板厚をモニターして板厚を制御するモニタ
ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｕｇｅ Ｃｏｎｔｒｏ
ｌ）装置を備えている。このモニタＡＧＣ装置は、圧延
機３２出側の圧延材３０の絶対板厚を目標値ｈrefと一
致させるために、圧延機３２の出側に設けた厚み計２５
（逆方向走行時は厚み計２２を使用する）によって検出
された信号ｈと目標値ｈrefとを加減算器３１で比較演
算して偏差Δｈを求め、それを積分制御器１５を通した
後、係数器１４において実際の圧下位置に直す補正ゲイ
ン１＋（Ｍ／Ｋe）を乗算して圧下ラム６′の位置Ｓ′
を修正する修正信号Ｃh を求め、これを前述の基本位置
制御ループ（油圧圧下装置６６）の指令として加算器１
３に与え、圧下ラム６′の位置Ｓ′を補正する。ここ
で、Ｍは圧延材３０の堅さを表す定数で予め求めてお
く。また、Ｋe は制御されたミル常数でＫe＝Ｋm ／
（１−ｃ）の関係がある。In addition, a conventional hydraulic rolling mill has a monitor AGC (Automatic Gauge Control) which controls the thickness by monitoring the actual thickness after rolling.
l) A device is provided. This monitor AGC device is provided with a thickness gauge 25 provided on the exit side of the rolling mill 32 in order to match the absolute plate thickness of the rolled material 30 on the exit side of the rolling mill 32 with the target value href.
(The signal h detected by the thickness gauge 22 when traveling in the reverse direction is used) and a target value href is compared and calculated by an adder / subtractor 31 to obtain a deviation Δh. The coefficient unit 14 multiplies the actual reduction position by a correction gain 1+ (M / K e ) to correct the position S ′ of the reduction ram 6 ′.
Obtains a correction signal C h modifying the adder 1 as the instruction of the aforementioned basic position control loop (hydraulic screw down device 66)
3 to correct the position S 'of the reduction ram 6'. Here, M is obtained in advance as a constant representing the hardness of the rolled material 30. Also, K e is a mill constant, controlled K e = K m /
There is a relationship of (1-c).
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の油圧圧
下方式の圧延機（図６）において圧延材３０の板厚を制
御するために、圧下ラム６′の位置Ｓ′を変えロールギ
ャップを変更すると、圧延材３０に作用している入出側
の張力が変化する。例えば、板厚を薄くするためにワー
クロール３、４間のロールギャップを狭くすると、圧延
材３０が伸び、入出側の張力が減少する。しかし、入出
側の巻戻し、巻取りリール２０、２７のモータ１９、２
８を制御するリールモータ張力制御装置１８、２９の応
答は、一般に油圧圧下よりも１桁以上遅いため、ロール
ギャップが変更され、張力が変わっても、油圧圧下並の
速さで張力を設定値に戻せない。このため、入出側の張
力が減少し、その結果、見掛け上圧延材３０の変形抵抗
が大きくなったかのような効果が生じ、ロールギャップ
は拡大する方向に向かう（板厚が薄くならない）。すな
わち、高速の油圧圧下で板厚を薄くしようとしても、入
出側のモータ１９、２８のリールモータ張力制御装置１
８、２９の応答速度以上の速さでは板厚を薄くできない
問題点があった。このため、特に２〜３Ｈｚ以上の速い
入側板厚外乱に対しては、先のミル常数制御でミルを硬
くして除去しようとしても板厚制御が応答しないので除
去できない問題点があった。油圧圧下を使って、どんな
に速く圧下ラム６′の位置Ｓ′を制御しても、板厚制御
の精度が思った以上に良くならないということを圧延現
場でしばしば耳にするが、それは上述の理由によること
がわかった。In order to control the thickness of the rolled material 30 in the above-mentioned conventional hydraulic rolling mill (FIG. 6), the position of the rolling ram 6 'is changed and the roll gap is changed. Then, the tension on the entrance and exit sides acting on the rolled material 30 changes. For example, if the roll gap between the work rolls 3 and 4 is narrowed in order to reduce the plate thickness, the rolled material 30 extends, and the tension on the entrance and exit sides decreases. However, the motors 19, 2 of the rewind and take-up reels 20, 27 on the inlet / outlet side,
The response of the reel motor tension controllers 18 and 29 for controlling the motor 8 is generally one order of magnitude slower than the hydraulic pressure reduction. Therefore, even if the roll gap is changed and the tension changes, the tension is set at the same speed as the hydraulic pressure reduction. I can't return to For this reason, the tension on the entrance and exit sides is reduced, and as a result, an effect occurs as if the deformation resistance of the rolled material 30 has apparently increased, and the roll gap tends to increase (the sheet thickness does not decrease). That is, even if the plate thickness is reduced under a high-speed hydraulic pressure, the reel motor tension control device 1 for the inlet / outlet motors 19 and 28 is required.
At a speed higher than the response speeds of 8, 29, there was a problem that the plate thickness could not be reduced. For this reason, there has been a problem that, especially for a fast incoming-side sheet thickness disturbance of 2 to 3 Hz or more, even if an attempt is made to make the mill hard by the above-described mill constant control, the sheet thickness control does not respond, and the mill cannot be removed. It is often heard at rolling mills that no matter how fast the position S 'of the reduction ram 6' is controlled using hydraulic reduction, the accuracy of the thickness control is not improved as expected. It turned out that.
【０００８】図７は本発明者による計算機シュミレーシ
ョンの例であり、上述した問題点を明らかにするもので
ある。シュミレーションを行った対象は図４に示したシ
ングルスタンドの冷間可逆式圧延機で、入側設定張力
１．３６トン、出側設定張力２．３５トン、入側板厚
０．５２ｍｍ、板厚１８００ｍｍの材料を圧延速度１８
００ｍ／分で目標板厚０．３ｍｍにするという条件下
で、途中ロールギャップをステップ状に１０μｍ減少さ
せた例である。油圧圧下の応答は周波数応答で９０度位
相遅れ２０Ｈｚ を想定しており、ステップ応答では
０．０４秒以下で目標値に到達するという高速なもので
ある。シュミレーション結果を見ると、ロールギャップ
を１０μｍ変えると、出側板厚変化Δｈはほぼ１秒後に
定常値に到達している。実際の油圧圧下は０．０４秒で
目標値に到達するのに、板厚が時間的に２５倍も遅くし
か変化しないのは、前述のように、入出側のリールモー
タ張力制御装置１８、２９の応答が遅いからである。す
なわち、一般にリール２０、２７の張力はモータ電流を
一定にすることにより制御されるが、モータ１９、２８
を含むリール２０、２７の慣性はかなり大きく、従って
電流コントロールによって、リール２０、２７の周速が
テンション変動を抑え、次の定常値に達するまでに１秒
程度かかるからである。FIG. 7 shows an example of a computer simulation by the present inventor, which clarifies the above-mentioned problem. The object of the simulation is a single-stand cold reversible rolling mill shown in FIG. 4 with a set tension of 1.36 tons on the incoming side, a set tension of 2.35 tons on the outgoing side, a thickness of 0.52 mm on the input side, and a thickness of 1800 mm. Material rolling speed 18
This is an example in which the roll gap is reduced stepwise by 10 μm under the condition that the target plate thickness is 0.3 mm at 00 m / min. The response under hydraulic pressure is assumed to be a 90-degree phase delay of 20 Hz in a frequency response, and a high-speed response of a step response to reach a target value in 0.04 seconds or less. Looking at the simulation results, when the roll gap is changed by 10 μm, the change in the exit side plate thickness Δh reaches a steady value approximately one second later. Although the actual hydraulic pressure reduction reaches the target value in 0.04 seconds, the plate thickness changes only 25 times slower in time, as described above. Response is slow. That is, the tension of the reels 20 and 27 is generally controlled by keeping the motor current constant.
This is because the inertia of the reels 20 and 27 including the above is considerably large, so that it takes about one second until the peripheral speed of the reels 20 and 27 suppresses the tension fluctuation and reaches the next steady value by the current control.
【０００９】上記問題点に対して本発明者の１人は、特
開平３−１５５４０６号公報「圧延機の板厚制御装置」
において、圧延機の入側、もしくは入出側の両方に、圧
延材料に印加されている張力を調節する張力制御装置を
備えた図８に示すような圧延機の板厚制御装置を提案し
た。尚、図８では図６と同一の符号を付した部分は同一
物を示している。図８の装置によればロールギャップを
操作した結果発生する張力の変動を速やかに抑制するこ
とができるので、ロールギャップを動かした結果が板厚
に即座に反映されるようになり、従来のミル常数制御も
十分に機能するようになる。図８における張力制御装置
３３、３４としては具体的には図９に示すようなものが
一例として考えられる。即ち、図９において、３５は圧
延材３０を押さえる押えロールで、アーム３６に回転自
在に支持されている。３７は押えロール３５の軸受けに
取り付けられた荷重検出器（ロードセル）で、圧延材３
０からの反力を検出する。アーム３６はレバー３８と結
合されており、回転主軸３９を中心に回転し、その結果
押えロール３５を上下させる。レバー３８は液圧シリン
ダ４０に装着されたピストンロッド４１と結合されてお
り、サーボ弁４２で液圧シリンダ４０への流量を調節す
ることにより、回転主軸３９を中心に回動する。その結
果一体となったアーム３６が回動し、押えロール３５を
上下させる。サーボ弁４２の開度調整は、荷重検出器３
７で検出した圧延材３０の反力から圧延材３０の張力Ｔ
を張力演算器４６で演算して求め、それを加減算器４５
で張力設定値Ｔrefと比較演算して偏差ΔＴを求め、こ
の偏差ΔＴに係数器４４により係数ＫT を乗算し、サー
ボアンプ４３を介してサーボ弁４２を制御することによ
り、偏差ΔＴを零とするように制御する。To solve the above problem, one of the inventors of the present invention disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 3-155406, "Apparatus for controlling thickness of rolling mill".
Has proposed a thickness control device for a rolling mill as shown in FIG. 8 , which is provided with a tension control device for adjusting the tension applied to the rolling material on both the entrance side and the entrance side of the rolling mill. Note that, in FIG. 8, portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 6 indicate the same components. According to the apparatus shown in FIG. 8, the fluctuation of the tension generated as a result of operating the roll gap can be suppressed promptly, so that the result of moving the roll gap is immediately reflected in the sheet thickness, and the conventional mill is used. Constant control also works well. Specifically, as the tension control devices 33 and 34 in FIG. 8, one as shown in FIG. 9 can be considered as an example. That is, in FIG. 9, reference numeral 35 denotes a press roll for holding the rolled material 30, which is rotatably supported by the arm 36. Reference numeral 37 denotes a load detector (load cell) attached to the bearing of the presser roll 35.
The reaction force from zero is detected. The arm 36 is connected to a lever 38 and rotates about a rotating main shaft 39 so that the presser roll 35 is moved up and down. The lever 38 is connected to a piston rod 41 mounted on a hydraulic cylinder 40, and rotates around a rotating main shaft 39 by adjusting a flow rate to the hydraulic cylinder 40 by a servo valve 42. As a result, the integrated arm 36 rotates and moves the presser roll 35 up and down. The opening of the servo valve 42 is adjusted by the load detector 3
7, the tension T of the rolled material 30 is calculated from the reaction force of the rolled material 30 detected.
Is calculated by a tension calculator 46, and is calculated by an adder / subtractor 45.
In a deviation ΔT in comparison operation with tension set value T ref, the coefficient multiplier 44 to the deviation ΔT is multiplied by a coefficient K T, by controlling the servo valve 42 through a servo amplifier 43, zero deviation ΔT Is controlled as follows.
【００１０】図９に示した張力制御装置３３、３４によ
れば、ロールギャップが変わった場合、その結果生じる
張力変化を押えロール３５の軸受け部の荷重検出器３７
で検出し、これを目標値Ｔrefと一致するように高速の
サーボ弁４２で液圧シリンダ４０への流体の流入、流出
量を調整し、その結果押えロール３５が上下し、圧延材
３０の張力が即座に変わる。このため、油圧圧下でロー
ルギャップを変えた結果が即座に出側板厚に反映され、
従来のモータ電流による張力制御装置を使用した場合に
比べて、高応答の板厚制御を実施することができる。
尚、図８の装置においては、リールモータ張力制御装置
１８、２９は遅い張力変動を抑制し、張力制御装置３
３、３４は速い張力変動を吸収するように作用し、全体
として上述した板厚制御の遅れが解決され、高応答の板
厚制御を実施することができる。According to the tension control devices 33 and 34 shown in FIG. 9, when the roll gap changes, the resulting tension change is detected by the load detector 37 of the bearing portion of the presser roll 35.
And the flow rate of the fluid flowing into and out of the hydraulic cylinder 40 is adjusted by the high-speed servo valve 42 so as to match the target value Tref . As a result, the presser roll 35 moves up and down, The tension changes immediately. For this reason, the result of changing the roll gap under hydraulic pressure is immediately reflected in the exit plate thickness,
Compared to a case where a tension control device using a conventional motor current is used, a plate thickness control with a higher response can be performed.
In the apparatus shown in FIG. 8, the reel motor tension controllers 18 and 29 suppress the slow tension fluctuation, and the tension controller 3
Numerals 3 and 34 act to absorb fast fluctuations in tension, so that the above-described delay in thickness control can be solved as a whole, and high-response thickness control can be performed.
【００１１】しかし、かかる張力制御装置を備えた圧延
機においても、ミル常数制御で入側板厚外乱を除去する
ためにミルを硬くすると、ミル機械本体のロール偏心な
どの外乱が板厚へ影響を及ぼしやすくなり、板厚精度を
悪化させるという問題点があった。これに対して従来か
ら、ロール偏心を圧延荷重信号などから抽出して、これ
をもとにロールギャップを偏心の動きと逆向きに動かし
て補正する、いわゆるロール偏心除去制御装置が実用化
されていた。しかし、この方法も圧延速度が速くなる
と、ロール偏心の変動周期が速くなり、油圧圧下の応答
が間に合わなくなるので偏心の影響を十分に除去できな
いという問題点があった。However, even in a rolling mill provided with such a tension control device, if the mill is hardened to eliminate the input side thickness disturbance by controlling the mill constant, disturbance such as roll eccentricity of the mill machine main body affects the thickness. This has the problem that the thickness of the sheet is easily affected and the thickness accuracy is deteriorated. On the other hand, conventionally, a so-called roll eccentricity removal control device that extracts a roll eccentricity from a rolling load signal or the like and corrects the roll gap by moving the roll gap in a direction opposite to the eccentric motion has been put to practical use. Was. However, this method also has a problem that when the rolling speed is increased, the fluctuation cycle of the roll eccentricity is increased, and the response under hydraulic pressure cannot be made in time, so that the influence of the eccentricity cannot be sufficiently removed.
【００１２】図１０〜図１３は、本発明者がかかる問題
点を検討するために行った計算機シュミレーション結果
である。シュミレーションを行った対象は、図６、図８
に示したシングルスタンドの冷間式圧延機で、入側設定
張力１．４２トン、出側設定張力３．０４トン、入側板
厚０．２８ｍｍ、板幅１８００ｍｍの材料を圧延速度１
８００ｍ／分で目標板厚０．２ｍｍにするという条件下
で、入側板厚外乱として振幅±４μｍ、変動周波数５Ｈ
ｚ、ロール偏心として振幅±３μｍ、変動周波数６．５
３Ｈｚを想定して計算した例である。図１０、図１１は
入側板厚変動の影響のみを検討したものであり、図１０
は、張力制御装置のない図６に示した従来の圧延機にお
いて、ミル常数をミル常数制御で１０倍に硬くした例で
ある。図１０から明らかなように、入側板厚変動８μｍ
P-P に対して出側板厚変動は５．４μｍP-P と大きい
変動幅となっている。図１１は、圧延機３２入側に張力
制御装置３３を備えた図６に示す装置の場合であり、図
１１から分かるように、３．４μｍP-P まで板厚変動
が減少している。これは、張力制御装置３３で入側張力
変動を抑制できるので、ミル常数制御によりミルを硬く
して十分に入側板厚変動を減らすことができるからであ
る。FIGS. 10 to 13 show the results of computer simulation performed by the present inventor to study such problems. The objects for which the simulations were performed are shown in FIGS.
In the single-stand cold rolling mill shown in (1), a material having an input side set tension of 1.42 tons, an output side set tension of 3.04 tons, an input side sheet thickness of 0.28 mm, and a sheet width of 1800 mm was rolled at a rolling speed of 1
Under the condition that the target plate thickness is set to 0.2 mm at 800 m / min, the amplitude of the input-side plate thickness disturbance is ± 4 μm and the fluctuation frequency is 5H.
z, amplitude ± 3 μm as roll eccentricity, fluctuation frequency 6.5
This is an example in which the calculation is performed assuming 3 Hz. FIGS. 10 and 11 show only the influence of the variation in the thickness of the inlet side plate.
Is an example in which the mill constant is made ten times harder by mill constant control in the conventional rolling mill shown in FIG. 6 without a tension controller. As is apparent from FIG.
The variation of the exit side plate thickness is 5.4 μm PP, which is larger than PP . FIG. 11 shows the case of the apparatus shown in FIG. 6 in which the tension control device 33 is provided on the inlet side of the rolling mill 32. As can be seen from FIG. 11, the thickness variation has been reduced to 3.4 μm PP . This is because the entry side tension variation can be suppressed by the tension control device 33, so that the mill can be hardened by mill constant control to sufficiently reduce the entry side thickness variation.
【００１３】一方、図１２、図１３はロール偏心の影響
のみを検討した場合であり、図１２は張力制御装置のな
い図６に示した従来の圧延機３２でやはりミル常数をミ
ル常数制御で１０倍に硬くした例で、ロール偏心６μｍ
P-P は、ほとんど出側板厚変動を引き起こしていな
い。すなわち、入側張力変動から分かるように、張力が
０．８８トンP-P も変動し、その結果、ロール偏心が板
厚にほとんど影響を及ぼさないのである。それに対し
て、圧延機３２入側に張力制御装置３３を入れると、図
１１に示すように入側張力変動が０．２トンP-P と大
幅に減少するのに伴い、出側板厚変動は３．２μｍP-P
にまで増加している。即ち、入側張力変動が抑制され
たので、ロール偏心に起因するロールギャップの変化が
圧延材の板厚に影響を及ぼすようになったのである。On the other hand, FIG. 12 and FIG. 13 show the case where only the effect of the roll eccentricity is examined. FIG. 12 shows a conventional rolling mill 32 shown in FIG. Roll eccentricity of 6μm with 10 times harder
PP caused almost no variation in outlet thickness. That is, as can be seen from the change in the entrance side tension, the tension varies by as much as 0.88 ton PP , so that the eccentricity of the roll hardly affects the sheet thickness. In contrast, when the rolling mill 32 entry side add tension control device 33, as the entry side tension fluctuation as shown in FIG. 11 is greatly reduced with 0.2 tons PP, exit side thickness fluctuation is 3. 2μm PP
To increase. That is, since the change in the entrance tension is suppressed, the change in the roll gap caused by the eccentricity of the roll affects the thickness of the rolled material.
【００１４】従って、上述した張力制御装置を備えた圧
延機においても、例えば入側板厚外乱等とロール偏心等
の両方がある場合には、応答性の高い高精度の板厚制御
が困難であるという問題点があった。従って、圧延機３
２の入側、もしくは入出側の両方に圧延材３０に印加さ
れている張力を調節する張力制御装置３３、３４を設け
た場合、入側板厚外乱等の材料自体に起因する原因、並
びにロール偏心等の機械に起因する原因の両方を考慮し
た対策を考えることが重要であることがわかった。本発
明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、入側板厚
外乱等とロール偏心等の両方に対する板厚制御の応答性
を高めて、精度のよい製品板厚を得ることができる圧延
機の板厚制御装置を提供しようとするものである。Therefore, even in a rolling mill provided with the above-described tension control device, it is difficult to control the thickness with high responsiveness and high accuracy in the case where both the input side thickness disturbance and the roll eccentricity are present. There was a problem. Therefore, rolling mill 3
When the tension control devices 33 and 34 for adjusting the tension applied to the rolled material 30 are provided on both the entry side and the entry and exit sides of the roll 2, causes such as disturbance on the entry side thickness due to the material itself and roll eccentricity It has been found that it is important to consider countermeasures that take into account both the causes attributable to machines such as. The present invention has been made in view of the above points, and enhances the responsiveness of sheet thickness control to both the input side sheet thickness disturbance and the like and the roll eccentricity and the like, and can obtain a highly accurate product sheet thickness. It is intended to provide a machine thickness control device.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は、上下ワークロ
ール間のロールギャップを設定する油圧圧下装置と、圧
延荷重を検出するロードセルとを備えた圧延機の板厚制
御装置において、前記圧延機の入側の圧延材の張力を調
節する張力制御装置と、圧延機の入側の圧延材の板厚を
検出する厚み計と、圧延機の入側の圧延材の走行速度を
検出する速度計とを備え、更に、速度計の信号よりロー
ルギャップを変更するタイミングを演算してロールギャ
ップの変更量を前記油圧圧下装置へ出力するロールギャ
ップ変更量演算器を備え、該ロールギャップの変更量に
圧延機のミル常数と補正量をかけて圧延荷重相当信号に
変更し、その信号と前記ロードセルより測定した圧延荷
重を比較演算し、その差を零とする圧延荷重一定制御を
行う、ことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a rolling mill thickness control apparatus provided with a hydraulic pressure reduction device for setting a roll gap between upper and lower work rolls and a load cell for detecting a rolling load. Tension control device for adjusting the tension of the rolled material on the entry side of the rolling mill, thickness gauge for detecting the thickness of the rolled material on the entry side of the rolling mill, and speedometer for detecting the traveling speed of the rolled material on the entry side of the rolling mill Further, a roll gap change amount calculator that calculates the timing of changing the roll gap from the signal of the speedometer and outputs the change amount of the roll gap to the hydraulic pressure reduction device, the change amount of the roll gap
Multiply the mill constant of the rolling mill and the correction amount to obtain a signal corresponding to the rolling load.
The load and the rolling load measured from the load cell
The rolling load constant control that calculates the load and makes the difference zero
Perform .
【００１６】[0016]
【作用】上記本発明の構成によれば、シングルスタンド
圧延機の入側に張力制御装置を設けたので、ロールギャ
ップの変動による張力の変動を速やかに抑制することが
できる。また、圧延機入側の厚み計により入側板厚変動
が、速度計により圧延材の送り速度がそれぞれ測定さ
れ、前記厚み計及び速度計からの信号を基にロールギャ
ップ変更量と、入側板厚変動が圧延機の上下ワークロー
ル間を通過するタイミングとが演算され、ロールギャッ
プ変更量信号ＣF が油圧圧下装置、もしくは張力制御装
置へ出力され、圧延機の上下ワークロール間のロールギ
ャップが調整されて入側板厚変動が除去されると共に、
ロードセルの信号を基に、ロール偏心などの圧延機自体
に起因する外乱成分の出側板厚への影響を除去するため
に圧延機は圧延荷重一定制御（ミル常数＝０）で運転さ
れる。これにより、油圧圧下の高速制御性を最大限に生
かして、板厚制御の応答性が高められ、精度の良い製品
板厚が得られる。According to the structure of the present invention, since the tension control device is provided on the entrance side of the single stand rolling mill, the fluctuation of the tension due to the fluctuation of the roll gap can be suppressed quickly. Also, the thickness variation on the entry side is measured by the thickness gauge on the entry side of the rolling mill, the feed speed of the rolled material is measured by the speedometer, and the roll gap change amount based on the signals from the thickness meter and the speedometer, The timing at which the fluctuation passes between the upper and lower work rolls of the rolling mill is calculated, and a roll gap change amount signal CF is output to a hydraulic pressure reduction device or a tension control device, and the roll gap between the upper and lower work rolls of the rolling mill is adjusted. And the thickness variation on the entry side is removed,
Based on the signal of the load cell, the rolling mill is operated with a constant rolling load control (mill constant = 0) in order to eliminate the influence of disturbance components caused by the rolling mill itself, such as roll eccentricity, on the exit side plate thickness. This makes it possible to maximize the high-speed controllability under the hydraulic pressure, enhance the response of the plate thickness control, and obtain an accurate product plate thickness.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明によるシングルスタンド圧延機
の板厚制御装置を図面を参照して説明する。図１は本発
明によるシングルスタンド圧延機の板厚制御装置の一実
施例であり、図中図６と同一の符号を付した部分は同一
物を示している。図１に示す如く、本発明による装置
は、上下ワークロール３、４間のロールギャップを設定
する油圧圧下装置６６と、圧延荷重Ｐを検出するロード
セル１とを備えた圧延機において、圧延機３２の入側の
圧延材の張力を調節する張力制御装置３３と、圧延機の
入側の圧延材の板厚ｔを検出する厚み計２２と、圧延機
の入側の圧延材の走行速度Ｖを検出する速度計５０とを
備える。更に本発明による圧延機の板厚制御装置は、ロ
ードセル１の信号に基づき油圧圧下装置６６で圧延荷重
Ｐを一定にする制御を行い、厚み計２２の信号から圧延
機の出側の板厚変動量を求め、かつ速度計５０の信号よ
りロールギャップを変更するタイミングを演算してロー
ルギャップの変更量を油圧圧下装置６６へ出力するロー
ルギャップ変更量演算器５１を備える。かかる構成によ
り、入側の厚み計２２の信号ｔより入側板厚外乱を相殺
するロールギャップ変更量を求め且つ速度計５０の信号
ＶS1よりロールギャップを変更するタイミング、即ち入
側板厚外乱が圧延機３２の上下ワークロール３、４間を
通過するタイミングを演算してロールギャップ変更量信
号ＣFを圧延荷重一定制御のループへの指令値として加
算器１３へ加えることができる。上述した制御システム
の作動を以下説明する。張力制御装置３３は、圧延材３
０の張力変動を測定して、それを減少させるように図７
に示したような押えロール３５を動かすため、ロールギ
ャップ変動による張力変動は速やかに抑制されると共
に、ロールギャップ変動が出側板厚に反映されるように
なる。更に、圧延機３２入側に設けた厚み計２２により
入側板厚変動ΔＨが測定され、且つ、圧延材３０の送り
速度Ｖが速度計５０により測定され、前記厚み計２２及
び速度計５０からの信号ｔ、ＶS1を基にロールギャップ
変更量演算器５１において、ロールギャップ変更量と、
入側板厚変動ΔＨが圧延機３２の上下ワークロール３、
４間を通過するタイミングとが演算され、ロールギャッ
プ変更量信号ＣF が圧延荷重一定制御ループの加算器１
３へ出力され、圧延機３２の上下ワークロール３、４間
のロールギャップが調整されて入側板厚変動ΔＨが除去
される。すなわち、図１から、ｅ＝（Ｃ F ＋Ｃ h ）×α・
Ｋ m -Ｐとあらわすことができる。この式の意味は、位置
Ｓ'を修正する信号Ｃ h とロールギャップ変更量Ｃ F の和
に圧延機のミル常数Ｋ m をかけて、荷重相当信号に直
し、それとロードセル１で測定した圧延荷重Ｐとを比較
し、その差ｅに制御ゲインＫ G 'をかけてサーボアンプ１
０へ送ることによって、ザーボ弁を駆動して圧下ラム
６'の位置Ｓ'を修正し、圧延荷重Ｐが指令値（Ｃ F ＋
Ｃ h ）×α・Ｋ m と等しくなる圧延荷重一定制御を実施す
る。ここでαは、事前に測定した圧延機のミル常数Ｋ m
の測定誤差を補正する係数である。なお、従来の実施例
図８の１１のＫ G に対して図１及び後述する図２の１１
をＫ G 'と区別しているのは、本発明が圧延荷重一定制御
を主体とする制御であるのに対し、図８は圧下ラムの位
置一定制御であるからである。 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view of a single-stand rolling mill according to the present invention; FIG. 1 shows an embodiment of a thickness control apparatus for a single-stand rolling mill according to the present invention. In the drawing, the portions denoted by the same reference numerals as those in FIG. 6 indicate the same components. As shown in FIG. 1, the apparatus according to the present invention is a rolling mill including a hydraulic pressure reduction device 66 for setting a roll gap between upper and lower work rolls 3 and 4 and a load cell 1 for detecting a rolling load P. A tension control device 33 for adjusting the tension of the rolling material on the entry side of the rolling mill, a thickness gauge 22 for detecting the thickness t of the rolling material on the entry side of the rolling mill, and a traveling speed V of the rolling material on the entry side of the rolling mill. A speedometer 50 for detection. Further, the plate thickness control device of the rolling mill according to the present invention controls the rolling load P to be constant by the hydraulic pressure reduction device 66 based on the signal of the load cell 1 and, based on the signal of the thickness gauge 22, the sheet thickness variation on the delivery side of the rolling mill. A roll gap change amount calculator 51 is provided for calculating the amount and calculating the timing for changing the roll gap from the signal of the speedometer 50 and outputting the change amount of the roll gap to the hydraulic pressure reduction device 66. With such a configuration, the roll gap change amount for canceling the entrance thickness disturbance is obtained from the signal t of the entrance thickness gauge 22 and the roll gap is changed from the signal V S1 of the speedometer 50, that is, the entrance thickness disturbance is reduced by rolling. it can be added by calculating the timing of passing between the upper and lower work rolls 3 and 4 of the machine 32 to the adder 13 a roll gap change quantity signal C F as a command value to the rolling load constant control loop. The operation of the above-described control system will be described below. The tension control device 33 controls the rolling material 3
FIG. 7 shows how to measure the tension fluctuation of zero and reduce it.
In order to move the presser roll 35 as shown in (1), the fluctuation of the tension due to the fluctuation of the roll gap is quickly suppressed, and the fluctuation of the roll gap is reflected on the exit side plate thickness. Further, the thickness variation ΔH on the entry side is measured by the thickness gauge 22 provided on the entry side of the rolling mill 32, and the feed speed V of the rolled material 30 is measured by the speedometer 50. The roll gap change amount calculator 51 calculates the roll gap change amount based on the signals t and V S1 ,
The inlet-side sheet thickness variation ΔH is equal to the upper and lower work rolls 3 of the rolling mill 32,
4 is calculated, and the roll gap change amount signal CF is added to the adder 1 of the rolling load constant control loop.
3 and the roll gap between the upper and lower work rolls 3 and 4 of the rolling mill 32 is adjusted to remove the entry-side thickness fluctuation ΔH. That is, from FIG. 1, e = (C F + Ch ) × α ·
K m -P. The meaning of this expression is
The sum of the signal C h a roll gap change amount C F to fix S '
Over mill constant K m of the rolling mill, directly on the load corresponding signal
And compare it with the rolling load P measured by the load cell 1.
Then, the difference e is multiplied by the control gain K G ′, and the servo amplifier 1
0 to drive the servo valve to reduce the ram
The position S ′ of 6 ′ is corrected, and the rolling load P is changed to the command value (C F +
To implement the C h) × equal to alpha · K m rolling load constant control
You. Here, α is the mill constant K m of the rolling mill measured in advance.
Is a coefficient for correcting the measurement error of In addition, the conventional embodiment
11 of Figure 2 Figure 1 and described below with respect to 11 of the K G 8
From being distinguished from the K G ', the present invention is the rolling load constant control
Fig. 8 shows the position of the reduction ram.
This is because the fixed control is performed.
【００１８】図２は本発明の他の実施例で、本発明によ
れば、シングルスタンド圧延機の出側に圧延材の走行速
度ｖを検出する速度計５０ｂを備え、入側板厚変動ΔＨ
に起因する圧延機の出側の板厚変動量Δｈは厚み計２２
の信号ｔと圧延機の入出側の速度計の信号とＶS1、ＶS2
から求めことができる。かかる構成により、厚み計２２
の信号ｔと圧延機の入出側の速度計の信号とＶS1、ＶS2
から入側板厚外乱を相殺するロールギャップ変更量を求
め、且つ速度計５０の信号ＶS1よりロールギャップを変
更するタイミング、即ち入側板厚外乱が圧延機３２の上
下ワークロール３、４間を通過するタイミングを演算し
てロールギャップ変更量信号ＣFを圧延荷重一定制御の
ループへの指令値として加算器１３へ加えることができ
る。すなわち、ロールギャップ前後の体積流量が一定で
あることから、Δｈ＝（ＶS1／ＶS2）×ΔＨの関係があ
り、この関係から板厚変動量Δｈを求めることができ
る。こうすることにより、図１の実施例の場合よりも、
より正確に入側板厚変動ΔＨによって引き起こされる出
側板厚変動Δｈを求めることができるので、さらに制御
精度を向上させることができる。本制御システムの作動
は、図１で述べた場合と同様であり、異なるところは入
側板厚変動ΔＨより直接ロールギャップ変更量ＣFを求
めるのではなく、入出側の速度ＶS1、ＶS 2より、入側板
厚変動ΔＨによって引き起こされるロールギャップ直後
の出側板厚変動Δｈを求め、それからロールギャップ変
更量ＣFを演算する点である。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. According to the present invention, a speedometer 50b for detecting the running speed v of the rolled material is provided on the output side of the single stand rolling mill, and the thickness variation ΔH on the input side is provided.
The thickness variation Δh on the delivery side of the rolling mill caused by the
T and the signals of the speedometers at the entrance and exit of the rolling mill and V S1 and V S2
Can be obtained from With this configuration, the thickness gauge 22
T and the signals of the speedometers at the entrance and exit of the rolling mill and V S1 and V S2
The roll gap change amount for canceling the entry side sheet thickness disturbance, and the timing of changing the roll gap from the signal V S1 of the speedometer 50, that is, the entry side sheet thickness disturbance passes between the upper and lower work rolls 3 and 4 of the rolling mill 32. roll gap change amount signal C F and calculates the timing of capable of adding to the adder 13 as a command value to the rolling load constant control loop. That is, since the volume flow rate before and after the roll gap is constant, there is a relationship of Δh = (V S1 / V S2 ) × ΔH, and the thickness variation Δh can be obtained from this relationship. By doing so, compared to the embodiment of FIG.
Since the exit side plate thickness variation Δh caused by the entrance side thickness variation ΔH can be obtained more accurately, the control accuracy can be further improved. Operation of the present control system is the same as that described in FIG. 1, different from rather than seek roll gap change amount C F directly from entry side thickness fluctuation [Delta] H, the speed of the inlet and outlet V S1, V S 2 In this way, the outlet thickness variation Δh immediately after the roll gap caused by the entrance thickness variation ΔH is obtained, and the roll gap change amount CF is calculated from the variation.
【００１９】ここで、先に図１２、図１３で示したよう
に、ロール偏心の影響を除去するために、図１、図２に
示す実施例では油圧圧下装置に圧延荷重を一定にする制
御を実施しているので、圧延機のバネ常数であるミル常
数は零となり、ロール偏心による出側板厚変動の圧下は
抑制される。反面、圧延荷重を一定にする制御を実施す
ると、入側板厚外乱の出側板厚変動へ与える影響が大き
くなる。図１に示す本発明の実施例では、圧延機３２入
側に設けた厚み計２２で入側板厚変動を測定し、且つ圧
延材３０の速度を速度計５０で測定し、ロールギャップ
変更量演算器５１で入側板厚変動が圧延機３２の上下ワ
ークロール３、４間を通過するタイミングを求め、それ
に合わせてロールギャップを時々刻々変更させているの
で、入側板厚外乱ΔＨが除去され、その結果、出側板厚
変動も小さくすることができる。Here, as shown in FIGS. 12 and 13, in order to eliminate the influence of the roll eccentricity, in the embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the hydraulic pressure reduction device controls the rolling load to be constant. Is carried out, the mill constant, which is the spring constant of the rolling mill, becomes zero, and the reduction in the exit side plate thickness variation due to the roll eccentricity is suppressed. On the other hand, when the control for keeping the rolling load constant is performed, the influence of the disturbance of the incoming thickness on the variation of the outgoing thickness is increased. In the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, the thickness variation on the entry side is measured by the thickness gauge 22 provided on the entry side of the rolling mill 32, and the speed of the rolled material 30 is measured by the speedometer 50. The input side thickness disturbance ΔH is removed by determining the timing at which the input side thickness variation passes between the upper and lower work rolls 3 and 4 of the rolling mill 32 and changing the roll gap from time to time accordingly. As a result, the variation in the exit side plate thickness can be reduced.
【００２０】図３、図４は本発明の別の実施例で、ロー
ルギャップ変更信号を張力制御装置３３へ出力する例で
ある。問題としている入側板厚外乱の変動周波数では、
入側のリールモータによる張力制御の応答が間に合わな
いので、直接張力制御装置３３を操作して張力変動によ
り板厚を変えることができる。圧下制御装置６０と張力
制御装置６６は問題となる外乱（入側板厚外乱等とロー
ル偏心等）に対応してモード選択制御装置６５により切
り換えて使用することができる。なお、図３、図４にお
いて、６１は油圧シリンダ、６２はサーボ弁、６３はロ
ードセル、６４は変位計である。図３は、図１の構成に
対応し、入側板厚外乱ΔＨから直接張力変更量Ｔ
ref（図９参照）を求める場合で、図４は図２と同様
に、入出側の圧延材の速度ＶS1、ＶS2から一度出側板厚
変動Δｈを求め、それから張力変更量Ｔrefを求める例
である。図５は本発明の実施例の効果を示すため行った
計算機シミュレーションの結果であり、外乱として入側
板厚変動及びロール偏心が同時に加わった場合の例であ
る。条件は上述した図８から図１１の場合と同じであ
る。この図から明らかなように、本発明の張力制御装置
３３を起動した上で、圧延機を圧延荷重を一定とする制
御を行い、かつ図１で説明した入側板厚変動ΔＨを抑制
する制御を実施しているので、±１．３μｍ程度まで出
側板厚変動が減少しており、入側板厚変動及びロール偏
心に対する本発明の優れた効果が示されている。FIGS. 3 and 4 show another embodiment of the present invention, in which a roll gap change signal is output to the tension controller 33. FIG. At the fluctuating frequency of the input thickness disturbance,
Since the response of the tension control by the entry-side reel motor cannot be made in time, the plate thickness can be changed by operating the tension control device 33 directly and changing the tension. The pressure reduction control device 60 and the tension control device 66 can be switched and used by the mode selection control device 65 in response to the disturbance (problem of the input side plate thickness, roll eccentricity, etc.) that poses a problem. 3 and 4, reference numeral 61 denotes a hydraulic cylinder, 62 denotes a servo valve, 63 denotes a load cell, and 64 denotes a displacement meter. FIG. 3 corresponds to the configuration of FIG. 1 and directly changes the tension change amount T from the input side plate thickness disturbance ΔH.
Ref (see FIG. 9) is obtained. FIG. 4 is a diagram showing the sheet thickness fluctuation Δh once obtained from the speeds V S1 and V S2 of the rolled material on the inlet and outlet sides, and the tension change amount T ref is obtained therefrom. It is an example. FIG. 5 shows the result of a computer simulation performed to show the effect of the embodiment of the present invention, and is an example in the case where the fluctuation in the input side plate thickness and the roll eccentricity are simultaneously added as disturbances. The conditions are the same as those in FIGS. 8 to 11 described above. As is clear from this figure, after activating the tension control device 33 of the present invention, the rolling mill is controlled to keep the rolling load constant, and the control for suppressing the inlet thickness fluctuation ΔH described in FIG. 1 is performed. As a result, the variation in the thickness of the outlet side is reduced to about ± 1.3 μm, which indicates the excellent effect of the present invention on the variation in the thickness of the entrance side and the eccentricity of the roll.
【００２１】尚、上記実施例では、本発明をシングルス
タンドの冷間可逆式圧延機に適用した場合についてのみ
述べたが、一方向に圧延する非可逆式の圧延機等、前記
従来技術で述べた問題が生ずる全ての圧延機に本発明を
適用できること、又、張力検出は、押えロール、デフレ
クタロール以外に圧延材の走行経路中に配されたロール
その他の部材にかかる圧延材からの反力により検出する
ことができること等、その他本発明の要旨を逸脱しない
範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。In the above embodiment, only the case where the present invention is applied to a single-stand cold reversible rolling mill has been described. The present invention can be applied to all rolling mills in which the above problem occurs, and the tension is detected by a reaction force from a rolled material on rolls and other members arranged in the running path of the rolled material other than the presser roll and the deflector roll. It goes without saying that various changes can be made without departing from the gist of the present invention, such as the fact that the present invention can be detected.
【００２２】[0022]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の圧延機の
板厚制御装置によれば、圧延機の入側に張力制御装置を
設けたので、板厚を制御するために圧延機の圧下位置を
変更した結果生ずる圧延機入側の張力変動を速やかに抑
制することができ、更に、入側板厚外乱を圧延機入側の
厚み計で測定して除去すると共にロール偏心等の影響を
圧延機を圧延荷重一定制御にして抑制するので、板厚制
御の応答を速めて、精度の良い製品板厚を得ることがで
きるという優れた効果を奏し得る。As described above, according to the apparatus for controlling the thickness of a rolling mill according to the present invention, a tension control device is provided on the entrance side of the rolling mill. The tension fluctuation at the entry side of the rolling mill resulting from the change of the position can be suppressed promptly, and furthermore, the thickness disturbance at the entry side is measured and removed by the thickness gauge at the entry side of the rolling mill, and the influence of the roll eccentricity is reduced. Since the rolling mill is controlled by the constant rolling load control, the response of the thickness control can be accelerated, and an excellent effect that a product thickness with high accuracy can be obtained can be obtained.
【図１】本発明の実施例のシステム構成を示すブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram illustrating a system configuration according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の別の実施例のシステム構成を示すブロ
ック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a system configuration according to another embodiment of the present invention.
【図３】本発明の更に別の実施例のシステム構成を示す
ブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a system configuration of still another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の更に別の実施例のシステム構成を示す
ブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration of still another embodiment of the present invention.
【図５】図１の実施例における計算機シミュレーション
の例である。FIG. 5 is an example of a computer simulation in the embodiment of FIG. 1;
【図６】従来例のシステム構成を示すブロック図であ
る。FIG. 6 is a block diagram showing a system configuration of a conventional example.
【図７】図６の装置における計算機シミュレーション結
果を示す線図である。FIG. 7 is a diagram showing a computer simulation result in the apparatus of FIG. 6;
【図８】現在提案されている張力制御装置を備えた圧延
機のシステム構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a system configuration of a rolling mill provided with a tension controller currently proposed.
【図９】図８の装置の張力制御装置の具体例を示すブロ
ック図である。9 is a block diagram showing a specific example of a tension control device of the device shown in FIG.
【図１０】図６の装置における入側板厚変動に対する出
側板厚変動並びに入側張力変動の計算機シミュレーショ
ン結果を示す線図である。FIG. 10 is a diagram showing a computer simulation result of a change in the thickness of the outlet side and a change in the tension on the inlet side with respect to the change in the thickness of the inlet side in the apparatus of FIG. 6;
【図１１】図８の装置における入側板厚変動に対する出
側板厚変動並びに入側張力変動の計算機シミュレーショ
ン結果を示す線図である。FIG. 11 is a diagram showing a computer simulation result of a change in the thickness of the outlet side and a change in the tension in the inlet side with respect to the change in the thickness of the inlet side in the apparatus of FIG.
【図１２】図６の装置におけるロール偏心に対する出側
板厚変動並びに入側張力変動の計算機シミュレーション
結果を示す線図である。12 is a diagram showing a computer simulation result of a variation in the thickness of the delivery side and a variation in the tension on the entry side with respect to the roll eccentricity in the apparatus of FIG. 6;
【図１３】図８の装置におけるロール偏心に対する出側
板厚変動並びに入側張力変動の計算機シミュレーション
結果を示す線図である。FIG. 13 is a diagram showing a computer simulation result of a change in the outlet side plate thickness and a change in the inlet side tension with respect to the roll eccentricity in the apparatus of FIG. 8;
１ ロードセル ２ 上バックアップロール ３ 上ワークロール ４ 下ワークロール ５ 下バックアップロール ６ 油圧シリンダ ７ 配管 ８、４２ サーボ弁 ９ 変位計 １０、４３ サーボアンプ １１、４４ 係数器 １２、１７、３１、４５ 加減算器 １３ 加算器 １４ 係数器 １５ 積分制御器 １８、２９ リールモータ張力制御装置 １９、２８ モータ ２０ 巻戻し用リール ２１、２６ デフレクタロール ２２、２５ 厚み計 ２３ ワークロール駆動用モータ ２４ 速度制御装置 ２７ 巻取り用リール ３０ 圧延材 ３２ 圧延機 ３３、３４ 張力制御装置 ３５ 押えロール ３６ アーム ３７ 荷重検出器 ３８ レバー ３９ 回転主軸 ４０ 液圧シリンダ ４１ ピストンロッド ４６ 張力演算器 ５０、５０ｂ 速度計 ５１ ロールギャップ変更量演算器 ５２ ミル常数演算器 ５３ 補正ゲイン設定器 ５４ ミル常数制御装置 ６０ 圧下制御装置 ６１ 油圧シリンダ ６２ サーボ弁 ６３ ロードセル ６４ 変位計 ６５ モード選択制御装置 ６６ 油圧圧下装置 ６７ 張力制御演算装置 Ｐref 基準圧延荷重 Ｐ 信号（圧延荷重） Ｒ 指令信号 ｔ 信号（入側板厚） Ｖs 信号（送り速度） ＣF ロールギャップ変更量信号 ｈ 信号（出側板厚） ＫB ミル常数信号 ｃ 補正ゲイン信号ｅ 偏差信号 Ｓ' 位置 Ｃ h 位置Ｓ'を修正する信号 Ｋ m ミル常数 Ｋ G ' 制御ゲイン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Load cell 2 Upper backup roll 3 Upper work roll 4 Lower work roll 5 Lower backup roll 6 Hydraulic cylinder 7 Piping 8, 42 Servo valve 9 Displacement gauge 10, 43 Servo amplifier 11, 44 Coefficient unit 12, 17, 31, 45 Adder / subtractor Reference Signs List 13 adder 14 coefficient unit 15 integration controller 18, 29 reel motor tension control device 19, 28 motor 20 rewinding reel 21, 26 deflector roll 22, 25 thickness gauge 23 work roll driving motor 24 speed control device 27 winding Reel for roll 30 Rolled material 32 Rolling machine 33, 34 Tension control device 35 Pressing roll 36 Arm 37 Load detector 38 Lever 39 Rotating spindle 40 Hydraulic cylinder 41 Piston rod 46 Tension calculator 50, 50b Speedometer 51 Roll gap change amount calculation Vessel 52 Mil Constant Performance Calculator 53 Correction gain setting unit 54 Mill constant control unit 60 Pressure reduction control device 61 Hydraulic cylinder 62 Servo valve 63 Load cell 64 Displacement gauge 65 Mode selection control device 66 Hydraulic pressure reduction device 67 Tension control calculation device P ref Reference rolling load P signal (rolling load) R command signal t signal (thickness at entrance side) V s signals (feedrate) C F roll gap change amount signal h signal (delivery side thickness) K B mill constant signal c correction gain signal e deviation signal S 'position C h control gain 'signal K m mill constant K G modifies the' position S
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 功 神奈川県横浜市磯子区新中原町１番地 石川島播磨重工業株式会社 横浜第二工 場内 (72)発明者 三国 栄祐 栃木県真岡市鬼怒ケ丘15番地 株式会社 神戸製鋼所 真岡製造所内 (72)発明者 内田 収 栃木県真岡市鬼怒ケ丘15番地 株式会社 神戸製鋼所 真岡製造所内 (56)参考文献 特開 平３−155406（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−21423（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−26844（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 37/16 - 37/20 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Isao Imai 1 Shin-Nakahara-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Pref. Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. Address Kobe Steel Co., Ltd. Moka Works (72) Inventor Osamu Uchida 15 Kinuigaoka, Moka City, Tochigi Prefecture Kobe Steel Co., Ltd. Moka Works (56) References JP-A-3-155406 (JP, A) JP-A-59-21423 (JP, A) JP-B-62-26844 (JP, B2) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B21B 37/16-37/20
Claims (4)
設定する油圧圧下装置と、圧延荷重を検出するロードセ
ルとを備えた圧延機の板厚制御装置において、 前記圧延機の入側の圧延材の張力を調節する張力制御装
置と、圧延機の入側の圧延材の板厚を検出する厚み計
と、圧延機の入側の圧延材の走行速度を検出する速度計
とを備え、 更に、速度計の信号よりロールギャップを変更するタイ
ミングを演算してロールギャップの変更量を前記油圧圧
下装置へ出力するロールギャップ変更量演算器を備え、
該ロールギャップの変更量に圧延機のミル常数と補正量
をかけて圧延荷重相当信号に変更し、その信号と前記ロ
ードセルより測定した圧延荷重を比較演算し、その差を
零とする圧延荷重一定制御を行う、ことを特徴とするシ
ングルスタンド圧延機の板厚制御装置。1. A thickness control device for a rolling mill, comprising: a hydraulic pressure reduction device for setting a roll gap between upper and lower work rolls; and a load cell for detecting a rolling load. A tension gauge for detecting the thickness of the rolled material on the entry side of the rolling mill, a speedometer for detecting the running speed of the rolled material on the entry side of the rolling mill, and a speedometer. A roll gap change amount calculator that calculates the timing of changing the roll gap from the signal of the signal and outputs the change amount of the roll gap to the hydraulic pressure reduction device,
The mill constant of the rolling mill and the correction amount
To change the signal to a rolling load equivalent signal.
The rolling load measured from the load cell is compared and the difference is calculated.
Performing rolling load constant control to zero, and wherein the sheet
Thickness control device for single stand rolling mill.
を検出する速度計を備え、前記圧延機の出側の板厚変動
量は前記厚み計の信号と圧延機の入出側の速度計の信号
とから求められる、ことを特徴とする請求項１に記載の
シングルスタンド圧延機の板厚制御装置。And a speedometer for detecting a running speed of the rolled material on an output side of the rolling mill, wherein a variation in thickness of the output side of the rolling mill is determined by a signal from the thickness gauge and an input / output side of the rolling mill. The signal of claim 1, wherein the signal is obtained from a signal of a speedometer.
Thickness control device for single stand rolling mill.
シリンダとブライドル・ロールとからなり、サーボ弁で
制御される、ことを特徴とする請求項１に記載のシング
ルスタンド圧延機の板厚制御装置。Wherein the tension controller is composed of a load detector and the hydraulic cylinder and Bridle roll, Thing according to claim 1 which is controlled by the servo valve, it is characterized by
Thickness control device for rolling stand rolling mill.
出力することを特徴とする請求項１および２に記載のシ
ングルスタンド圧延機の板厚制御装置。4. A sheet according to claim 1 and 2 and outputs the roll gap change amount to tension controller
Thickness control device for single stand rolling mill.
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| JPH06179011A JPH06179011A (en) | 1994-06-28 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1992-12-10 JP JP04330144A patent/JP3121942B2/en not_active Expired - Fee Related
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