JP3143542B2 - 圧延材の蛇行制御方法 - Google Patents

圧延材の蛇行制御方法

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JP3143542B2
JP3143542B2 JP05081640A JP8164093A JP3143542B2 JP 3143542 B2 JP3143542 B2 JP 3143542B2 JP 05081640 A JP05081640 A JP 05081640A JP 8164093 A JP8164093 A JP 8164093A JP 3143542 B2 JP3143542 B2 JP 3143542B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延における圧延
材尾端部の蛇行を制御する圧延材の蛇行制御方法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、圧延作業中に圧延材がロール中
心から作業側あるいは駆動側へ移動する蛇行が大きくな
ると、圧延材の側面がサイドガイドと強く接触し、圧延
材の破断、座屈等を引き起こすことがある。特に圧延材
尾端部が圧延機から尻抜けして張力が喪失した状態にお
いては大きく蛇行しやすく、圧延材尾端部での大きな蛇
行は尻絞りを発生させるため、左右の圧延荷重の差から
蛇行を検出し、圧延荷重が増えた側のロールギャップを
狭めるようレベリング制御する差荷重方式の蛇行制御が
行われている。しかし差荷重方式の蛇行制御は、圧延材
尾端部が蛇行した側のロールギャップを締め込んで蛇行
を抑制しようとするため、蛇行制御中に尻絞りが発生す
ると圧延ロールに通常より深い疵を付けるという問題が
あった。そこで前段圧延機に設けた圧延材検出器で圧延
材の尻抜けを検出し、制御対象圧延機のロールギャップ
を開放する方法(特開昭551−161505号公報)
も実施されているが、ロールギャップの開放により形状
不良を起こしていない圧延材尾部の板厚が厚くなるた
め、成品にならず、歩留りが低下するうえに、ロールギ
ャップの開放により、圧延荷重検出器の出力が急激に変
動するため、この変動が外乱ノイズとなり、差荷重方式
の蛇行制御の誤動作を招いて蛇行制御効果を低下させる
等の問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、前記のような問題を解決して圧延材の成品
歩留りを向上させるとともに、ロールギャップ開放によ
る外乱ノイズによって蛇行制御に誤動作が生じないよう
にすることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、前段圧延機の
圧延荷重P2tが、安定通板時に記憶された基準圧延荷重
2t0 より所定量減少した時点より、圧延材のトラッキ
ングを開始するとともに制御対象圧延機の蛇行制御を行
い、トラッキングされた圧延材位置が制御対象圧延機を
通過する直前を予測して該制御対象圧延機のロールギャ
ップを開放することを特徴とする第1の発明と、前段圧
延機の圧延荷重P2tが、安定通板時に記憶された基準圧
延荷重P2t0 より所定量減少した時点より、圧延材のト
ラッキングを開始するとともに制御対象圧延機の蛇行制
御を行い、トラッキングされた圧延材位置が制御対象圧
延機を通過する直前を予測して該制御対象圧延機のロー
ルギャップを開放し、ロールギャップの開放により制御
対象圧延機の圧延荷重P1tが安定通板時に記憶された基
準圧延荷重P1t0 より所定量減少したとき、制御対象圧
延機の蛇行制御の制御演算を打ち切ることを特徴とする
第2の発明とよりなるものである。
【0005】次に、本発明の実施装置を図に基づいて詳
細に説明する。1は作業側及び駆動側の圧延荷重検出器
2a、2bにより作業側及び駆動側の圧延荷重P1W、P
1Dが検出される制御対象圧延機、3は前記圧延荷重
1W、P1Dから圧延荷重差率ΔP1 /P1t=(P1W−P
1D)/(P1W+P1D)を演算する圧延荷重演算器、4は
所定の制御ゲインに設定される蛇行制御器で、該蛇行制
御器4は前記圧延荷重差率ΔP1 /P1tに基づいて制御
出力量を演算する。5は予め与えられた入側板厚と出側
板厚の差からロールギャップの開放量を演算するロール
ギャップ開放量演算器で、該ロールギャップ開放量演算
器5と蛇行制御器4の制御出力量の和に基づいて圧下指
令を左右の圧下シリンダ6a、6bに送り、制御対象圧
延機1のワークロール間のギャップを制御して差荷重方
式の蛇行制御を行うものである。
【0006】7は作業側及び駆動側の圧延荷重検出器7
a、7bにより作業側及び駆動側の圧延荷重P2W、P2D
が検出される前段圧延機、8は前記圧延荷重P2W、P2D
から圧延荷重P2t=P2W+P2Dを演算する圧延荷重演算
器、9は制御開始時の安定通板時に記憶した基準圧延荷
重P2t0 と現時点の圧延荷重P2tから圧延荷重減少量
(P2t0 −P2t)≧設定値、を判断する論理判断回路
で、該論理判断回路9により所定量圧延荷重が減少した
ことが判定されると、制御対象圧延機1の圧延モータの
速度検出器10及び予め与えられた圧延材後進率に基づ
いてトラッキング演算器11が圧延材の形状不良部や圧
延材尾端部の移動量を演算するトラッキングを開始す
る。
【0007】12はトラッキングされる圧延材の形状不
良部や圧延材尾端部が制御対象圧延機1に到達する直前
を演算して予測するトラッキング演算器11により作動
される切換スイッチで、該切換スイッチ12により制御
対象圧延機1のシリンダ6a、6bにロールギャップ開
放が指令されるとともに、トラッキング完了が指令され
る。13は制御対象圧延機1の圧延荷重検出器2a、2
bにより検出された作業側及び駆動側の圧延荷重P1W
1Dから前記圧延荷重演算器3により演算された圧延荷
重P1t=P1W+P1Dと、制御開始時の安定通板時に記憶
させた基準圧延荷重P1t0 から圧延荷重減少量(P1t0
−P1t)≧設定値、を判定する論理判断回路で、該論理
判断回路13はロールギャップ開放によって制御対象圧
延機1の圧延荷重が所定量減少したとき、切換スイッチ
14を切り換える。そして該切換スイッチ14が切り換
えられることにより制御対象圧延機1を圧延材が尻抜け
するまで、蛇行制御の制御演算を打切り、レベリング制
御出力を制御演算の打ち切り時点の制御量に保持させ、
圧延材尾端部が制御対象圧延機1を尻抜けした後、全て
の制御出力をクリアして外乱ノイズを排除するようにし
ている。
【0008】以下、本発明を実施装置に基づいて説明す
れば、圧延材尾端部が片伸びして圧延材板幅が減少して
いる形状不良部あるいは圧延材尾端部が前段圧延機7を
通過すると、前段圧延機7の圧延荷重検出器7a、7b
により作業側及び駆動側の圧延荷重P2W、P2Dは減少す
る。この圧延荷重P2W、P2Dは圧延荷重演算器8により
圧延荷重Pt2 が演算され、論理判断回路9 により基準
圧延荷重P2t0 と圧延荷重Pt2との差、圧延荷重減少量
(P2t0 −Pt2)≧設定値、が所定量減少したことが判
定される。この判定により制御対象圧延機(1) の圧延モ
ータの速度検出器10及び後進率に基づいて圧延材の形
状不良部や圧延材尾端部がトラッキングされる。
【0009】このとき制御対象圧延機1の圧延荷重検出
器2a、2bにより検出された作業側及び駆動側の圧延
荷重P1W、P1Dから、圧延荷重演算器3によって圧延荷
重差率ΔP1 /P1t=(P1W−P1D)/(P1W+P1D
が計算され、この圧延荷重差率ΔP1 /P1tに基づいて
所定のゲインに設定された蛇行調節器4により制御出力
量が演算され、この制御出力量と、予め与えられた入側
板厚と出側板厚の差からロールギャップ開放量を演算す
るロールギャップ開放量演算器5の制御出力量の和に基
づいて左右の圧下シリンダ6a、6bに圧下指令が送ら
れ、制御対象圧延機1のワークロール間のギャップを制
御して蛇行を抑制している。
【0010】そして圧延材の形状不良部や圧延材尾端部
が制御対象圧延機(1) を通過する直前を演算して予測す
るトラッキング演算器11により切換スイッチ12は切
り換えられてトラッキング完了を指令するとともに、制
御対象圧延機1のロールギャップを開放する。このロー
ルギャップ開放により制御対象圧延機1の圧延荷重P 1t
と基準圧延荷重P1t0 との差、圧延荷重減少量(P1t0
−P1t)≧設定値、が所定量減少したことが論理判断回
路13により判定され、切換スイッチ14が該論理判断
回路13により切り換えられて制御対象圧延機1を圧延
材の形状不良部や圧延材尾端部が尻抜けするまで、蛇行
制御の制御演算を打切り、レベリング制御出力を制御演
算打ち切り時点の制御量に保持する。そして圧延材尾端
部が制御演算対象圧延機1を尻抜けした後、全ての制御
出力をクリアして外乱ノイズを排除するようにしてい
る。なお、前段圧延機7及び制御対象圧延機1の圧延荷
重減少量の設定値を調整することにより、ロールギャッ
プ開放タイミング及び蛇行制御の打ち切りタイミングを
最適に設定することができる。
【0011】
【発明の効果】本発明は、前記説明によって明らかなよ
うに、前段圧延機の安定通板時の圧延荷重を記憶させた
基準圧延荷重と、圧延材の形状不良部や圧延材尾端部が
前段圧延機を通過したときの圧延荷重の差に基づいて該
圧延材の形状不良部や圧延材尾端部をトラッキングする
とともに、制御対象圧延器の蛇行制御を行い、トラッキ
ングにより圧延材の形状不良部や圧延材尾端部が制御対
象圧延機を通過する直前を予測して制御対象圧延機のロ
ールギャップを開放するようにしたから、圧延材の形状
不良のない尾部を精度よく圧延することができるので、
従来は捨てられていた圧延材の尾部を成品とすることが
でき、成品歩留りが向上させる。また形状不良部や圧延
材尾端部が通過する直前を予測して制御対象圧延機のロ
ールギャップを開放するから、差荷重方式の蛇行制御を
行う場合のように、尻絞りによる圧延ロールの疵付きを
的確に防止できる。さらに制御対象圧延機の安定通板時
の圧延荷重を記憶させた基準圧延荷重と現時点の圧延荷
重の差に基づいてロールギャップの開放時に制御演算を
打ち切るようにしたから、ロールギャップの開放によっ
て生じる圧延荷重検出器の出力の急激な変動も外乱ノイ
ズとなることはなく、蛇行制御効果を喪失させることが
ない。しかもシステムが簡潔なため安価に提供できると
いう利点を有するものである。従って、本発明は従来の
問題点を解消した圧延材の蛇行制御方法として業界にも
たらす益極め大なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す概略説明図である。
【図2】本発明の作動タイミングを示す説明図である。
【符号の説明】
1 制御対象圧延機 2 前段圧延機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−266414(JP,A) 特公 平7−96124(JP,B2) 特許2565600(JP,B2) 特許2706342(JP,B2) 特許2539877(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/68

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前段圧延機(7) の圧延荷重P2tが、安定
    通板時に記憶された基準圧延荷重P2t0 より所定量減少
    した時点より、圧延材のトラッキングを開始するととも
    に制御対象圧延機(1) の蛇行制御を行い、トラッキング
    された圧延材位置が制御対象圧延機(1) を通過する直前
    を予測して該制御対象圧延機(1) のロールギャップを開
    放することを特徴とする圧延材の蛇行制御方法。
  2. 【請求項2】 前段圧延機(7) の圧延荷重P2tが、安定
    通板時に記憶された基準圧延荷重P2t0 より所定量減少
    した時点より、圧延材のトラッキングを開始するととも
    に制御対象圧延機(1) の蛇行制御を行い、トラッキング
    された圧延材位置が制御対象圧延機(1) を通過する直前
    を予測して該制御対象圧延機(1) のロールギャップを開
    放し、ロールギャップの開放により制御対象圧延機(1)
    の圧延荷重P1tが安定通板時に記憶された基準圧延荷重
    1t0 より所定量減少したとき、制御対象圧延機(1) の
    蛇行制御の制御演算を打ち切ることを特徴とする圧延材
    の蛇行制御方法。
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