JP3234431B2 - 圧延制御装置 - Google Patents
圧延制御装置Info
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- JP3234431B2 JP3234431B2 JP05607495A JP5607495A JP3234431B2 JP 3234431 B2 JP3234431 B2 JP 3234431B2 JP 05607495 A JP05607495 A JP 05607495A JP 5607495 A JP5607495 A JP 5607495A JP 3234431 B2 JP3234431 B2 JP 3234431B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、タンデム圧延機により
鋼材の圧延を実施する際のスタンド間圧延材の板厚及び
張力の制御装置に関する。
鋼材の圧延を実施する際のスタンド間圧延材の板厚及び
張力の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】熱間タンデム圧延機のi−1スタンドと
iスタンド間において、スタンド間張力を測定し、そ
れをiスタンド圧下位置を操作することで制御する「圧
下による張力制御」と、その張力制御のもとで、i−
1スタンド出側板厚を測定し、その測定点がiスタンド
に咬込まれるタイミングにその板厚変動に応じてi−1
スタンドロール周速を変更、もしくはi−1スタンドロ
ール周速とiスタンド圧下位置を同時に変更して板厚の
矯正を行う「フィードフォワード板厚制御」が知られて
おり、例えば特開平4−361809号公報,特開平5
−261418号公報および特開平6−269830号
公報に開示されている。以下、本文中においてこの「圧
下による張力制御」と「フィードフォワード板厚制御」
の組み合わせを新熱延制御と称す。
iスタンド間において、スタンド間張力を測定し、そ
れをiスタンド圧下位置を操作することで制御する「圧
下による張力制御」と、その張力制御のもとで、i−
1スタンド出側板厚を測定し、その測定点がiスタンド
に咬込まれるタイミングにその板厚変動に応じてi−1
スタンドロール周速を変更、もしくはi−1スタンドロ
ール周速とiスタンド圧下位置を同時に変更して板厚の
矯正を行う「フィードフォワード板厚制御」が知られて
おり、例えば特開平4−361809号公報,特開平5
−261418号公報および特開平6−269830号
公報に開示されている。以下、本文中においてこの「圧
下による張力制御」と「フィードフォワード板厚制御」
の組み合わせを新熱延制御と称す。
【0003】これらには、2スタンドi−1,iを1グ
ループとして新熱延制御を適用する部分適用タイプ,も
しくは全スタンド間又はある中間スタンド以降の下流側
全スタンドにこの新熱延制御を適用する、フルスペック
タイプが開示されている。これらの新熱延制御により原
理的にはフラットな板が生成可能である。
ループとして新熱延制御を適用する部分適用タイプ,も
しくは全スタンド間又はある中間スタンド以降の下流側
全スタンドにこの新熱延制御を適用する、フルスペック
タイプが開示されている。これらの新熱延制御により原
理的にはフラットな板が生成可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】フルスペックタイプを
適用すれば、最終板厚はほぼフラットになることがシミ
ュレ−タにて確認されている。このように原理的には板
厚精度を格段に向上させることが可能な新熱延制御であ
るが、現実的にはある中間スタンド以降の下流側全スタ
ンド間に板厚計,板速計を設置し、フルスペック新熱延
制御を実施するのは設備費等から困難と考えられる。そ
こで、板厚計,板速計が設置されたある特定の中間スタ
ンドでのみ新熱延制御を実施し、これによりフラットに
なった板に対し下流側スタンドでは圧下調整によるスタ
ンド間張力の一定制御のみを実施するといった方式が現
実的であると考えられる。ところが、このようにする
と、例えば、iスタンドの出側板厚を目標値とするため
にその上流のi−1スタンドのロ−ル周速度を調整する
態様では、iスタンドの下流のi+1スタンドにおいて
新たな板厚変動が発生することが、タンデムシミュレ−
タで確認された。
適用すれば、最終板厚はほぼフラットになることがシミ
ュレ−タにて確認されている。このように原理的には板
厚精度を格段に向上させることが可能な新熱延制御であ
るが、現実的にはある中間スタンド以降の下流側全スタ
ンド間に板厚計,板速計を設置し、フルスペック新熱延
制御を実施するのは設備費等から困難と考えられる。そ
こで、板厚計,板速計が設置されたある特定の中間スタ
ンドでのみ新熱延制御を実施し、これによりフラットに
なった板に対し下流側スタンドでは圧下調整によるスタ
ンド間張力の一定制御のみを実施するといった方式が現
実的であると考えられる。ところが、このようにする
と、例えば、iスタンドの出側板厚を目標値とするため
にその上流のi−1スタンドのロ−ル周速度を調整する
態様では、iスタンドの下流のi+1スタンドにおいて
新たな板厚変動が発生することが、タンデムシミュレ−
タで確認された。
【0005】すなわち、シミュレ−ションは、君津製鐵
所の熱間タインデム仕上圧延の#5〜#7スタンドに実
施した。#7スタンドの出側板厚目標値hs=3.2m
mである。圧延制御は、次の2方式を時系列で組合せた
ものである。
所の熱間タインデム仕上圧延の#5〜#7スタンドに実
施した。#7スタンドの出側板厚目標値hs=3.2m
mである。圧延制御は、次の2方式を時系列で組合せた
ものである。
【0006】従来型1:#5,#6,#7スタンド共
に、ロ−ドセルで検出する圧延荷重から各スタンド出側
板厚変動を検出し、これに対応して圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する(BISRA-AGC)。#5,#6スタンド
間に設置したル−パの角度変動に応じて#5スタンドの
ロ−ル周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ル−パ角度を一定に保つ。同様に#6,#7スタン
ド間に設置したルーパ角度変動に応じて#6スタンドの
ロール周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ルーパ角度を一定に保つ。
に、ロ−ドセルで検出する圧延荷重から各スタンド出側
板厚変動を検出し、これに対応して圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する(BISRA-AGC)。#5,#6スタンド
間に設置したル−パの角度変動に応じて#5スタンドの
ロ−ル周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ル−パ角度を一定に保つ。同様に#6,#7スタン
ド間に設置したルーパ角度変動に応じて#6スタンドの
ロール周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ルーパ角度を一定に保つ。
【0007】従来型2:#5スタンドでは、ロ−ドセル
で検出する圧延荷重から#5スタンド出側板厚変動を検
出し、これに対応して圧下位置を修正する(BISRA-AG
C)。#5,#6間張力変動を張力計で検出し、張力値が
基準値になるように#6スタンドの圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する。#6,#7間張力変動を張力計で
検出し、張力値が基準値になるように#7スタンドの圧
下位置(ロ−ルギャップ)を修正する。#5,#6間の
板厚を測定し、測定位置をトラッキングして、測定点が
#6スタンドに到達するタイミングで、#5スタンドの
ロ−ル周速度を測定板厚の基準値に対する偏差に応じて
修正する。この修正量には、#6スタンド先進率fiの
変動を反映する(すなわち従来の新熱延制御:特開平6
−269830号公報)。
で検出する圧延荷重から#5スタンド出側板厚変動を検
出し、これに対応して圧下位置を修正する(BISRA-AG
C)。#5,#6間張力変動を張力計で検出し、張力値が
基準値になるように#6スタンドの圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する。#6,#7間張力変動を張力計で
検出し、張力値が基準値になるように#7スタンドの圧
下位置(ロ−ルギャップ)を修正する。#5,#6間の
板厚を測定し、測定位置をトラッキングして、測定点が
#6スタンドに到達するタイミングで、#5スタンドの
ロ−ル周速度を測定板厚の基準値に対する偏差に応じて
修正する。この修正量には、#6スタンド先進率fiの
変動を反映する(すなわち従来の新熱延制御:特開平6
−269830号公報)。
【0008】シミュレ−ションでは、#5スタンド入側
圧延材に、振幅が30°C、変化速度が0.75°C/
secの板温変動を与え、圧延開始から12秒経過まで
は従来型1で制御し、12秒経過後22秒経過までは、
従来型2で制御し、22秒経過後は従来型1で制御し
た。その結果を図4に示す。図4の(a)は、得られた
#7スタンド入側板厚変動を示し、図4の(b)は#7
スタンド出側板厚変動を示す。新熱延制御期間(12秒
経過後22秒経過まで)は、#7スタンドの入側板厚が
フラットに維持されている(図4の(a))にもかかわ
らず、#7スタンドの出側板厚が少々変動する(図4の
(b))。本発明者は、この変動が次の理由によるもの
と分析した。すなわち、#6スタンド入側板厚変動に応
じて#5スタンドロ−ル周速度が変更されるが、この変
更が#5/#6スタンド間張力に対する外乱として作用
し、この張力を一定にするために#6スタンドの圧下が
変更されこれにより#6スタンド出側板厚(#7スタン
ド入側板厚)が修正される(#7スタンド入側板厚が一
定に維持される)。ところが#6スタンドの圧下変更に
より#6スタンドの先進率fiが変化し、#6/#7ス
タンド間張力が乱れ、これを基準値に維持するように#
7スタンドの圧下が変更される。この圧下変更は、#7
スタンドのワ−クロ−ル直下の板(板厚)とは無相関で
あるので、板厚変動(圧下エラ−)を生ずる。
圧延材に、振幅が30°C、変化速度が0.75°C/
secの板温変動を与え、圧延開始から12秒経過まで
は従来型1で制御し、12秒経過後22秒経過までは、
従来型2で制御し、22秒経過後は従来型1で制御し
た。その結果を図4に示す。図4の(a)は、得られた
#7スタンド入側板厚変動を示し、図4の(b)は#7
スタンド出側板厚変動を示す。新熱延制御期間(12秒
経過後22秒経過まで)は、#7スタンドの入側板厚が
フラットに維持されている(図4の(a))にもかかわ
らず、#7スタンドの出側板厚が少々変動する(図4の
(b))。本発明者は、この変動が次の理由によるもの
と分析した。すなわち、#6スタンド入側板厚変動に応
じて#5スタンドロ−ル周速度が変更されるが、この変
更が#5/#6スタンド間張力に対する外乱として作用
し、この張力を一定にするために#6スタンドの圧下が
変更されこれにより#6スタンド出側板厚(#7スタン
ド入側板厚)が修正される(#7スタンド入側板厚が一
定に維持される)。ところが#6スタンドの圧下変更に
より#6スタンドの先進率fiが変化し、#6/#7ス
タンド間張力が乱れ、これを基準値に維持するように#
7スタンドの圧下が変更される。この圧下変更は、#7
スタンドのワ−クロ−ル直下の板(板厚)とは無相関で
あるので、板厚変動(圧下エラ−)を生ずる。
【0009】一方、特開平6−269830号公報で
は、iスタンド先進率変動による出側板速変動に応じて
i−1ロール周速変更量に補正をかける制御方法を提示
しているが、この制御では、iスタンドでの「圧下によ
る張力制御」や「圧下によるフィードフォワード板厚制
御」による先進率変動については考慮しているものの、
i−1スタンドにおける「圧下による張力制御」もしく
はゲージメータAGC等の圧下操作による先進率変動に
ついては考慮しておらず、iスタンド入側マスフローを
正確に制御できない。これをより詳細に説明する。特開
平6−269830号公報では、前スタンド(以下N
o.i−1)のミル速度変更量を、 ΔVref(i-1)=−{(H−Hs)/Hs}・Vref(i-1)+{hs/Hs}・Δvi ・・・(1) H:iスタンド入側板厚(実測値又は推定演算値) Hs:iスタンド入側板厚基準値 hs:iスタンド出側板厚基準値(目標値) Vref(i-1):i−1スタンドのロール周速指令値 ΔVref(i-1):i−1スタンドのロール周速変更量 Δvi:iスタンドの出側板速変動量 で与えることで、iスタンドの圧下操作によるiスタン
ド出側板速変動の影響から生じる板厚偏差の取り残しを
除去する点を改善点としている。
は、iスタンド先進率変動による出側板速変動に応じて
i−1ロール周速変更量に補正をかける制御方法を提示
しているが、この制御では、iスタンドでの「圧下によ
る張力制御」や「圧下によるフィードフォワード板厚制
御」による先進率変動については考慮しているものの、
i−1スタンドにおける「圧下による張力制御」もしく
はゲージメータAGC等の圧下操作による先進率変動に
ついては考慮しておらず、iスタンド入側マスフローを
正確に制御できない。これをより詳細に説明する。特開
平6−269830号公報では、前スタンド(以下N
o.i−1)のミル速度変更量を、 ΔVref(i-1)=−{(H−Hs)/Hs}・Vref(i-1)+{hs/Hs}・Δvi ・・・(1) H:iスタンド入側板厚(実測値又は推定演算値) Hs:iスタンド入側板厚基準値 hs:iスタンド出側板厚基準値(目標値) Vref(i-1):i−1スタンドのロール周速指令値 ΔVref(i-1):i−1スタンドのロール周速変更量 Δvi:iスタンドの出側板速変動量 で与えることで、iスタンドの圧下操作によるiスタン
ド出側板速変動の影響から生じる板厚偏差の取り残しを
除去する点を改善点としている。
【0010】特開平6−269830号公報の図1を参
照して説明すると、特開平5−261418号公報の制
御では、板厚・張力制御装置HSC6による#6スタン
ド(i−1スタンド)ロール周速変更量ΔVref6を、 ΔVref6=−{(H7−Hs7)/Hs7}・Vref6 ・・・(2) で与えるのに対し、特開平6−269830号公報で
は、 ΔVref6=−{(H7−Hs7)/Hs7}・Vref6+(hs7/Hs7)・Δv7 ・・・(3) Δv7=(f7−fs7)・Vref7 ・・・(4) fs7:#7スタンド(iスタンド)の基準先進率 f7:#7スタンドの実際の先進率 (f7の演算は特開平6−269830号公報に(4)〜(7)
式で示されている) としている。
照して説明すると、特開平5−261418号公報の制
御では、板厚・張力制御装置HSC6による#6スタン
ド(i−1スタンド)ロール周速変更量ΔVref6を、 ΔVref6=−{(H7−Hs7)/Hs7}・Vref6 ・・・(2) で与えるのに対し、特開平6−269830号公報で
は、 ΔVref6=−{(H7−Hs7)/Hs7}・Vref6+(hs7/Hs7)・Δv7 ・・・(3) Δv7=(f7−fs7)・Vref7 ・・・(4) fs7:#7スタンド(iスタンド)の基準先進率 f7:#7スタンドの実際の先進率 (f7の演算は特開平6−269830号公報に(4)〜(7)
式で示されている) としている。
【0011】しかし、特開平6−269830号公報に
よる圧延制御には以下に述べる問題点がある。すなわ
ち、i−1スタンドロール周速変更量は、iスタンド
圧下によりiスタンド/i−1スタンド間の張力を制御
することにより、i−1スタンド出側板速vi-1=iス
タンド入側板速Viが成り立つこと、すなわち、 vi-1=Vi ・・・(5) を利用し、i−1スタンドロール周速を変更すること
でviを操作し、iスタンドでのマスフロー一定則 Hi・Vi=hi・vi ・・・(6) (ただし、iスタンド入,出側板幅は同一と仮定する)
に基づいて入側板厚偏差ΔHiに対する出側板厚偏差Δ
hi=0とするものである。
よる圧延制御には以下に述べる問題点がある。すなわ
ち、i−1スタンドロール周速変更量は、iスタンド
圧下によりiスタンド/i−1スタンド間の張力を制御
することにより、i−1スタンド出側板速vi-1=iス
タンド入側板速Viが成り立つこと、すなわち、 vi-1=Vi ・・・(5) を利用し、i−1スタンドロール周速を変更すること
でviを操作し、iスタンドでのマスフロー一定則 Hi・Vi=hi・vi ・・・(6) (ただし、iスタンド入,出側板幅は同一と仮定する)
に基づいて入側板厚偏差ΔHiに対する出側板厚偏差Δ
hi=0とするものである。
【0012】iスタンド入,出側板厚をH,hとし、
入,出側板速度をVi,viとし、また張力制御によりi
−1スタンド出側板速vi-1とiスタンド入側板速Viは
一致すると仮定すれば、i−1,iスタンドロール周速
をロ−ル周速指令値Vref(i-1),Vref(i)と等しいと
し、先進率をfi-1,fiとして、 H・Vref(i-1)・(1+fi-1)=h・Vref(i)(1+fi) ・・・(7) が成り立つ。
入,出側板速度をVi,viとし、また張力制御によりi
−1スタンド出側板速vi-1とiスタンド入側板速Viは
一致すると仮定すれば、i−1,iスタンドロール周速
をロ−ル周速指令値Vref(i-1),Vref(i)と等しいと
し、先進率をfi-1,fiとして、 H・Vref(i-1)・(1+fi-1)=h・Vref(i)(1+fi) ・・・(7) が成り立つ。
【0013】この式より、H,h,Vref(i-1),Vref
(i),fi-1およびfiの各変化分ΔH,Δh,ΔVref(i
-1),ΔVref(i),Δfi-1およびΔfiの関係を求める
と、 ΔH・Vref(i-1)・(1+fi-1) +H・ΔVref(i-1)・(1+fi-1) +H・Vref(i-1)・Δfi-1 = Δh・Vref(i)・(1+fi) +h・ΔVref(i)・(1+fi) +h・Vref(i)・Δfi ・・・(8) が得られ、この(8)式の両辺を(7)式で割って、 ΔH/H+ΔVref(i-1)/Vref(i-1)+Δfi-1/(1+fi-1) =Δh/h+ΔVref(i)/Vref(i)+Δfi/(1+fi) ・・・
(9) となる。出側板厚偏差Δh=0となるようなΔVref
(i−1)を求めると(ただし、ミル速度サクセシブ制
御分ΔVref(i)/Vref(i-1)を除く)、 ΔVref(i-1)={−ΔH/H−Δfi-1/(1+fi-1) +Δfi/(1+fi)}・Vref(i-1) ・・・(10) となる。特開平5−261418号公報の制御では、i
−1スタンドおよびiスタンドの先進率変動はないもの
として、ΔΗの項のみを考慮し、特開平6−26983
0号公報ではΔH,Δfiの項を考慮してロール周速を
変更しているが、i−1スタンドにおいても圧下をΔS
i-1変更すれば、i−1スタンドの先進率fi-1もΔf
i-1変動する。特開平6−269830号公報の図1に
おいても、#6(=i−1)スタンドの圧下はAGC等
により操作され、ΔS6により先進率変動Δf6を発生す
る。すなわち、Δfi-1に対する補償がないため、i−
1スタンド圧下操作による影響が出側板厚偏差Δhに出
てしまう。すなわち、(9)式より Δh/h=ΔH/H−Δfi/(1+fi)+ΔVref(i-1)/
Vref(i-1)+Δfi-1/(1+fi-1)−ΔVref(i)/Vre
f(i) であり、(1)式(具体的には(3)式)でi−1スタンドのロ
−ル周速変更を行なっても、 Δh/h=Δfi-1/(1+fi-1) ・・・(11) の出側板厚変動が残ってしまう。
(i),fi-1およびfiの各変化分ΔH,Δh,ΔVref(i
-1),ΔVref(i),Δfi-1およびΔfiの関係を求める
と、 ΔH・Vref(i-1)・(1+fi-1) +H・ΔVref(i-1)・(1+fi-1) +H・Vref(i-1)・Δfi-1 = Δh・Vref(i)・(1+fi) +h・ΔVref(i)・(1+fi) +h・Vref(i)・Δfi ・・・(8) が得られ、この(8)式の両辺を(7)式で割って、 ΔH/H+ΔVref(i-1)/Vref(i-1)+Δfi-1/(1+fi-1) =Δh/h+ΔVref(i)/Vref(i)+Δfi/(1+fi) ・・・
(9) となる。出側板厚偏差Δh=0となるようなΔVref
(i−1)を求めると(ただし、ミル速度サクセシブ制
御分ΔVref(i)/Vref(i-1)を除く)、 ΔVref(i-1)={−ΔH/H−Δfi-1/(1+fi-1) +Δfi/(1+fi)}・Vref(i-1) ・・・(10) となる。特開平5−261418号公報の制御では、i
−1スタンドおよびiスタンドの先進率変動はないもの
として、ΔΗの項のみを考慮し、特開平6−26983
0号公報ではΔH,Δfiの項を考慮してロール周速を
変更しているが、i−1スタンドにおいても圧下をΔS
i-1変更すれば、i−1スタンドの先進率fi-1もΔf
i-1変動する。特開平6−269830号公報の図1に
おいても、#6(=i−1)スタンドの圧下はAGC等
により操作され、ΔS6により先進率変動Δf6を発生す
る。すなわち、Δfi-1に対する補償がないため、i−
1スタンド圧下操作による影響が出側板厚偏差Δhに出
てしまう。すなわち、(9)式より Δh/h=ΔH/H−Δfi/(1+fi)+ΔVref(i-1)/
Vref(i-1)+Δfi-1/(1+fi-1)−ΔVref(i)/Vre
f(i) であり、(1)式(具体的には(3)式)でi−1スタンドのロ
−ル周速変更を行なっても、 Δh/h=Δfi-1/(1+fi-1) ・・・(11) の出側板厚変動が残ってしまう。
【0014】本発明は、先進率変動による板厚偏差を低
減することを目的とする。
減することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の圧延制御装置
は、i−1スタンドとiスタンド間に板厚み測定器と張
力測定器を有し、各スタンドの圧下量と周速度を操作
し、圧延後の板厚を目標値に一致させるための熱間タン
デム圧延機の圧延制御装置において、圧延材の移動方向
に関して上流のi−1スタンドとその下流のiスタンド
の間の圧延材張力目標値に一致させるようにiスタンド
の庄下位置を制御するiスタンド圧下制御装置;i−1
スタンドの先進率fi−1を算出する演算手段;iスタ
ンドの先進率fiを算出する演算手段;iスタンド入側
板厚H、その偏差ΔH、i−1スタンドの先進率
fi−1、i−1スタンドの先進率基準値fsi−1、i
スタンドの先進率fi、iスタンドの先進率基準値fs
iおよびi‐1スタンドのロール周速Vref(i−1)に基づ
いてiスタンド入側板厚偏差ΔHを補償するためのi−
1スタンドのロール周速変更量ΔVref(i−1)、 ΔVref(i−1)={−(ΔH/Hs)−Δfi‐1/(1+fsi−1) +Δfi/(1+fsi) }Vref(i−1) (ただし、Δfi−1=fi−1−fsi−1、Δfi=fi−fsi) に対応する値を算出し、その分i−1スタンドのロール
周速度を変更するi−1スタンド速度制御装置;を備え
るとともに、iスタンド以降のスタンドにおいて、iス
タンドの先進率fi、iスタンドの先進率基準値fsi
およびiスタンドのロール周速度Vref(i)に基づいて、 ΔVref(i)=−{Δfi/(1+fsi)}・Vref(i) に対応する値を算出してその分iスタンドのロール周速
度を変更するiスタンド速度制御装置;および、iスタ
ンドとその下流のi+1スタンド間の圧延材張力を圧延
材張力目標値に一致させるようにi+1スタンドの圧下
位置を制御するi+1スタンド圧下制御装置;を備え
る。
は、i−1スタンドとiスタンド間に板厚み測定器と張
力測定器を有し、各スタンドの圧下量と周速度を操作
し、圧延後の板厚を目標値に一致させるための熱間タン
デム圧延機の圧延制御装置において、圧延材の移動方向
に関して上流のi−1スタンドとその下流のiスタンド
の間の圧延材張力目標値に一致させるようにiスタンド
の庄下位置を制御するiスタンド圧下制御装置;i−1
スタンドの先進率fi−1を算出する演算手段;iスタ
ンドの先進率fiを算出する演算手段;iスタンド入側
板厚H、その偏差ΔH、i−1スタンドの先進率
fi−1、i−1スタンドの先進率基準値fsi−1、i
スタンドの先進率fi、iスタンドの先進率基準値fs
iおよびi‐1スタンドのロール周速Vref(i−1)に基づ
いてiスタンド入側板厚偏差ΔHを補償するためのi−
1スタンドのロール周速変更量ΔVref(i−1)、 ΔVref(i−1)={−(ΔH/Hs)−Δfi‐1/(1+fsi−1) +Δfi/(1+fsi) }Vref(i−1) (ただし、Δfi−1=fi−1−fsi−1、Δfi=fi−fsi) に対応する値を算出し、その分i−1スタンドのロール
周速度を変更するi−1スタンド速度制御装置;を備え
るとともに、iスタンド以降のスタンドにおいて、iス
タンドの先進率fi、iスタンドの先進率基準値fsi
およびiスタンドのロール周速度Vref(i)に基づいて、 ΔVref(i)=−{Δfi/(1+fsi)}・Vref(i) に対応する値を算出してその分iスタンドのロール周速
度を変更するiスタンド速度制御装置;および、iスタ
ンドとその下流のi+1スタンド間の圧延材張力を圧延
材張力目標値に一致させるようにi+1スタンドの圧下
位置を制御するi+1スタンド圧下制御装置;を備え
る。
【0016】
【作用】圧下制御装置(TC 6 )が、i−1スタンドとiス
タンドの間の圧延材張力T i−1 を目標値Ts i−1 に
一致させるようにiスタンドの圧下位置を制御するの
で、i−1スタンドの出側板速度v i−1 とiスタンド
入側板速度V i とは等しい。
タンドの間の圧延材張力T i−1 を目標値Ts i−1 に
一致させるようにiスタンドの圧下位置を制御するの
で、i−1スタンドの出側板速度v i−1 とiスタンド
入側板速度V i とは等しい。
【0017】同様に圧下制御装置(TC 7 )が、iスタンド
とi+1スタンドの間の圧延材張力T i を目標値Ts i
に一致させるようにi+1スタンドの圧下位置を制御す
るので、iスタンドの出側板速度v i とi+1スタンド
入側板速度V i+1 とは等しい。
とi+1スタンドの間の圧延材張力T i を目標値Ts i
に一致させるようにi+1スタンドの圧下位置を制御す
るので、iスタンドの出側板速度v i とi+1スタンド
入側板速度V i+1 とは等しい。
【0018】しかして、i−1スタンド速度制御装置(H
SC5)が、iスタンド入側板厚Hおよびi−1スタンドの
ロ−ル周速度Vref(i-1)に基づいて、iスタンド入側板
厚偏差ΔHを補償するためのi−1スタンドのロ−ル周
速変更量ΔVref(i-1)を算出し、その分i−1スタンド
のロ−ル周速度を変更するので、iスタンド入側板厚H
変動によるiスタンド出側板厚h変動がなくなり目標厚
に維持される。すなわち、i−1スタンドのロ−ル周速
度の上記変更は、i−1/iスタンド間張力に対する外
乱として作用し、この張力を一定にするためにiスタン
ドの圧下が変更されこれによりiスタンド出側板厚(i
スタンド入側板厚)が修正される(iスタンド入側板厚
が一定に維持される)。
SC5)が、iスタンド入側板厚Hおよびi−1スタンドの
ロ−ル周速度Vref(i-1)に基づいて、iスタンド入側板
厚偏差ΔHを補償するためのi−1スタンドのロ−ル周
速変更量ΔVref(i-1)を算出し、その分i−1スタンド
のロ−ル周速度を変更するので、iスタンド入側板厚H
変動によるiスタンド出側板厚h変動がなくなり目標厚
に維持される。すなわち、i−1スタンドのロ−ル周速
度の上記変更は、i−1/iスタンド間張力に対する外
乱として作用し、この張力を一定にするためにiスタン
ドの圧下が変更されこれによりiスタンド出側板厚(i
スタンド入側板厚)が修正される(iスタンド入側板厚
が一定に維持される)。
【0019】iスタンドの圧下変更によりiスタンドの
先進率f i が変化し、i/i+1スタンド間張力が乱れ
るおそれがあるが、本発明では、演算手段(FF i )が
iスタンドの先進率f i を算出し、この先進率f i に対
応してiスタンド速度制御装置(FTC)が、 ΔVref(i)=−{Δf i /(1+fs i )}・Vref(i) ・・・ (16) に対応する値を算出してその分iスタンドのロ−ル周速
度を変更する。すなわち、先進率の変動Δf i =f i −
fs i に対応して、該変動による張力変動を吸収するよ
うに、iスタンドのロ−ル周速度を修正する。これによ
り、先進率の変動Δf i によるi/i+1スタンド間の
張力T i の変動がなく、i+1スタンドの圧下変更がな
くなり、i+1スタンドの出側板厚に変動を生じない。
なお、このΔVref(i)により生じようとするi/i−
1スタンド間の張力変動は、従来より適用されているミ
ル速度サクセシブ ΔVref(i−1)={Vrefs(i−1)/Vrefs(i)}・ΔVref(i) により抑えられるものとする。
先進率f i が変化し、i/i+1スタンド間張力が乱れ
るおそれがあるが、本発明では、演算手段(FF i )が
iスタンドの先進率f i を算出し、この先進率f i に対
応してiスタンド速度制御装置(FTC)が、 ΔVref(i)=−{Δf i /(1+fs i )}・Vref(i) ・・・ (16) に対応する値を算出してその分iスタンドのロ−ル周速
度を変更する。すなわち、先進率の変動Δf i =f i −
fs i に対応して、該変動による張力変動を吸収するよ
うに、iスタンドのロ−ル周速度を修正する。これによ
り、先進率の変動Δf i によるi/i+1スタンド間の
張力T i の変動がなく、i+1スタンドの圧下変更がな
くなり、i+1スタンドの出側板厚に変動を生じない。
なお、このΔVref(i)により生じようとするi/i−
1スタンド間の張力変動は、従来より適用されているミ
ル速度サクセシブ ΔVref(i−1)={Vrefs(i−1)/Vrefs(i)}・ΔVref(i) により抑えられるものとする。
【0020】速度制御装置(HSC 5 )が、(10)式のi−1
スタンドのロ−ル周速変更量ΔVref(i−1)に対応する
値を算出して、該値分i−1スタンドのロ−ル周速度を
変更するので、i−1スタンドの圧下位置の変動ΔS
i−1 により先進率変動Δf i−1 を発生しても、それ
に対応した補償がi−1スタンドのロ−ル周速度の変更
量ΔVref(i−1)に施こされ、i−1スタンド圧下操作
によるiスタンド出側板厚偏差Δhを実質上生じない。
すなわちiスタンドの出側板厚精度が高い。
スタンドのロ−ル周速変更量ΔVref(i−1)に対応する
値を算出して、該値分i−1スタンドのロ−ル周速度を
変更するので、i−1スタンドの圧下位置の変動ΔS
i−1 により先進率変動Δf i−1 を発生しても、それ
に対応した補償がi−1スタンドのロ−ル周速度の変更
量ΔVref(i−1)に施こされ、i−1スタンド圧下操作
によるiスタンド出側板厚偏差Δhを実質上生じない。
すなわちiスタンドの出側板厚精度が高い。
【0021】本発明の他の目的および特徴は、図面を参
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【0022】
【実施例】図1に、熱間タンデム仕上圧延設備の#5ス
タンドおよび#6スタンド(iスタンド,i=6)に新
熱延制御を適用して、#6スタンドの出側板厚hを目標
値hsとし、かつ、下流の#7スタンドには張力一定制
御を適用しこれに加えて#7スタンド出側板厚変動を抑
止するために#6スタンドロ−ル周速度を修正する、本
発明の一実施例を示す。図1において、#5スタンドで
圧延された鋼板は#6スタンドで圧延され、そして最終
スタンド7で圧延される。#5スタンドにおいては、荷
重計LCの測定荷重と入側板厚に基づいてAGC(自動
板厚制御装置)が、出側板厚を目標板厚とするようにi
−1スタンドの圧下機構HYDを操作する。すなわちi
−1スタンドのロ−ルギャップを自動調整する。
タンドおよび#6スタンド(iスタンド,i=6)に新
熱延制御を適用して、#6スタンドの出側板厚hを目標
値hsとし、かつ、下流の#7スタンドには張力一定制
御を適用しこれに加えて#7スタンド出側板厚変動を抑
止するために#6スタンドロ−ル周速度を修正する、本
発明の一実施例を示す。図1において、#5スタンドで
圧延された鋼板は#6スタンドで圧延され、そして最終
スタンド7で圧延される。#5スタンドにおいては、荷
重計LCの測定荷重と入側板厚に基づいてAGC(自動
板厚制御装置)が、出側板厚を目標板厚とするようにi
−1スタンドの圧下機構HYDを操作する。すなわちi
−1スタンドのロ−ルギャップを自動調整する。
【0023】#5スタンドの入側板厚Hi-1が基準値Hs
i-1のときは、#5スタンドの先進率fsi-1は、 fsi-1={0.455−0.233(1/μi-1)√〔(Hsi-1−hsi-1)/Rei-1〕}2 ×γsi-1/(1−γsi-1) +Gi-1(1−0.16γsi-1)√〔(Hsi-1−hsi-1)/Rei-1〕 ×{Ti-1−Ti-2(Hsi-1/hsi-1)}/2Ki-1 ・・・(12i-1) ただし、 γsi-1=(Hsi-1−hsi-1)/Hsi-1 ・・・(13i-1) である。一方、入側板厚が変動してHi-1となった場
合、i−1スタンド出側の先進率fi-1は、 fi-1={0.455−0.233(1/μi-1)√〔(Hi-1−hsi-1)/Rei-1〕}2 ×γi-1/(1−γi-1) +Gi-1(1−0.16γi-1)√〔(Hi-1−hsi-1)/Rei-1〕 ×{Ti-1−Ti-2(Hi-1/hsi-1)}/2Ki-1 ・・・(14i-1) ただし、 γi-1=(Hi-1−hsi-1)/Hi-1 ・・・(15i-1) と与えられる。ここで、 Hi-1:#5スタンドの入側板厚 Hsi-1:#5スタンドの入側板厚基準値 hsi-1:#5スタンドの出側板厚基準値 μi-1:#5スタンドの変形抵抗[kgf/mm2] Rei-1:#5スタンドのフラットニングロ−ル径[mm] Gi-1:調整係数 Ki-1:係数 Ti-1:#5/#6スタンド間の張力 Ti-2:#4/#5スタンド間の張力である。
i-1のときは、#5スタンドの先進率fsi-1は、 fsi-1={0.455−0.233(1/μi-1)√〔(Hsi-1−hsi-1)/Rei-1〕}2 ×γsi-1/(1−γsi-1) +Gi-1(1−0.16γsi-1)√〔(Hsi-1−hsi-1)/Rei-1〕 ×{Ti-1−Ti-2(Hsi-1/hsi-1)}/2Ki-1 ・・・(12i-1) ただし、 γsi-1=(Hsi-1−hsi-1)/Hsi-1 ・・・(13i-1) である。一方、入側板厚が変動してHi-1となった場
合、i−1スタンド出側の先進率fi-1は、 fi-1={0.455−0.233(1/μi-1)√〔(Hi-1−hsi-1)/Rei-1〕}2 ×γi-1/(1−γi-1) +Gi-1(1−0.16γi-1)√〔(Hi-1−hsi-1)/Rei-1〕 ×{Ti-1−Ti-2(Hi-1/hsi-1)}/2Ki-1 ・・・(14i-1) ただし、 γi-1=(Hi-1−hsi-1)/Hi-1 ・・・(15i-1) と与えられる。ここで、 Hi-1:#5スタンドの入側板厚 Hsi-1:#5スタンドの入側板厚基準値 hsi-1:#5スタンドの出側板厚基準値 μi-1:#5スタンドの変形抵抗[kgf/mm2] Rei-1:#5スタンドのフラットニングロ−ル径[mm] Gi-1:調整係数 Ki-1:係数 Ti-1:#5/#6スタンド間の張力 Ti-2:#4/#5スタンド間の張力である。
【0024】先進率演算器FFi-1が、上記(14i-1),(1
5i-1)式で規定される、i−1スタンドの先進率fi-1を
算出し、これをi−1スタンドの速度制御装置HSC5
に与える。なお、この実施例では、Hi-1,Ti-1および
Ti-2は、i−1スタンドの上流のスタンドおよび上・
下流の張力計から先進率演算器FFi-1に与えられ、Hs
i-1,hsi-1,μi-1,Rei-1およびKi-1は、圧延開始
までに先進率演算器FFi-1に設定される。
5i-1)式で規定される、i−1スタンドの先進率fi-1を
算出し、これをi−1スタンドの速度制御装置HSC5
に与える。なお、この実施例では、Hi-1,Ti-1および
Ti-2は、i−1スタンドの上流のスタンドおよび上・
下流の張力計から先進率演算器FFi-1に与えられ、Hs
i-1,hsi-1,μi-1,Rei-1およびKi-1は、圧延開始
までに先進率演算器FFi-1に設定される。
【0025】#5/#6スタンド間には、ル−パ形式の
張力計(T,AgD),X線厚み計XRayおよび板速
度測定器LSMが設置されている。張力計(T,Ag
D)は、#5/#6スタンド間の鋼板(圧延材)の張力
Ti-1を検出して張力応答の圧下制御装置TC6に与える
と共に、ル−パ角度Agを検出して、速度制御装置HS
C5のトラッキング装置5に与える。X線厚み計XRa
yは圧延材の板厚H(iスタンド入側板厚)を測定して
トラッキング装置5に与え、板速度設定器LSMは圧延
材の速度V(iスタンド入側板速度)を測定してトラッ
キング装置5に与える。
張力計(T,AgD),X線厚み計XRayおよび板速
度測定器LSMが設置されている。張力計(T,Ag
D)は、#5/#6スタンド間の鋼板(圧延材)の張力
Ti-1を検出して張力応答の圧下制御装置TC6に与える
と共に、ル−パ角度Agを検出して、速度制御装置HS
C5のトラッキング装置5に与える。X線厚み計XRa
yは圧延材の板厚H(iスタンド入側板厚)を測定して
トラッキング装置5に与え、板速度設定器LSMは圧延
材の速度V(iスタンド入側板速度)を測定してトラッ
キング装置5に与える。
【0026】張力応答の圧下制御装置TC6は、目標張
力Tsi-1に対する検出張力Ti-1の偏差ΔTi-1に対応し
てΔTi-1を零とするようにiスタンドの圧下装置HY
Dを操作する。すなわち、iスタンドのロ−ルギャップ
を自動調整する。
力Tsi-1に対する検出張力Ti-1の偏差ΔTi-1に対応し
てΔTi-1を零とするようにiスタンドの圧下装置HY
Dを操作する。すなわち、iスタンドのロ−ルギャップ
を自動調整する。
【0027】#6/#7スタンド間には、ル−パ形式の
張力計(T)が設置されている。張力計(T)は、#6
/#7スタンド間の鋼板(圧延材)の張力Ti+1を検出
して張力応答の圧下制御装置TC7に与える。張力応答
の圧下制御装置TC7は、目標張力Tsiに対する検出張
力Tiの偏差ΔTiに対応してΔTiを零とするようにi
+1スタンドの圧下装置HYDを操作する。すなわち、
i+1スタンドのロ−ルギャップを自動調整する。
張力計(T)が設置されている。張力計(T)は、#6
/#7スタンド間の鋼板(圧延材)の張力Ti+1を検出
して張力応答の圧下制御装置TC7に与える。張力応答
の圧下制御装置TC7は、目標張力Tsiに対する検出張
力Tiの偏差ΔTiに対応してΔTiを零とするようにi
+1スタンドの圧下装置HYDを操作する。すなわち、
i+1スタンドのロ−ルギャップを自動調整する。
【0028】#6スタンドの入側板厚Hiが基準値Hsi
のときは、#6スタンドの先進率fsiは、 fsi={0.455−0.233(1/μi)√〔(Hsi−hsi)/Rei〕}2 ×γsi/(1−γsi) +Gi(1−0.16γsi)√〔(Hsi−hsi)/Rei〕 ×{Ti−Ti-1(Hsi/hsi)}/2Ki ・・・(12i) ただし、 γsi=(Hsi−hsi)/Hsi ・・・(13i) である。一方、入側板厚が変動してHiとなった場合、
iスタンドすなわち#6スタンドの出側の先進率f
iは、 fi={0.455−0.233(1/μi)√〔(Hi−hsi)/Rei〕}2 ×γi/(1−γi) +Gi(1−0.16γi)√〔(Hi−hsi)/Rei〕 ×{Ti−Ti-1(Hi/hsi)}/2Ki ・・・(14i) ただし、 γi=(Hi−hsi)/Hi ・・・(15i) と与えられる。ここで、 Hi:#6スタンドの入側板厚(単にHと表記すること
もある) Hsi:#6スタンドの入側板厚基準値(単にHsと表記
することもある) hsi:#6スタンドの出側板厚基準値(単にhsと表記
することもある) μi:#6スタンドの変形抵抗[kgf/mm2] Rei:#6スタンドのフラットニングロ−ル径[mm] Gi:調整係数 Ki:係数 Ti:#6/#7スタンド間の張力(単にTと表記する
こともある) Ti-1:#5/#6スタンド間の張力である。
のときは、#6スタンドの先進率fsiは、 fsi={0.455−0.233(1/μi)√〔(Hsi−hsi)/Rei〕}2 ×γsi/(1−γsi) +Gi(1−0.16γsi)√〔(Hsi−hsi)/Rei〕 ×{Ti−Ti-1(Hsi/hsi)}/2Ki ・・・(12i) ただし、 γsi=(Hsi−hsi)/Hsi ・・・(13i) である。一方、入側板厚が変動してHiとなった場合、
iスタンドすなわち#6スタンドの出側の先進率f
iは、 fi={0.455−0.233(1/μi)√〔(Hi−hsi)/Rei〕}2 ×γi/(1−γi) +Gi(1−0.16γi)√〔(Hi−hsi)/Rei〕 ×{Ti−Ti-1(Hi/hsi)}/2Ki ・・・(14i) ただし、 γi=(Hi−hsi)/Hi ・・・(15i) と与えられる。ここで、 Hi:#6スタンドの入側板厚(単にHと表記すること
もある) Hsi:#6スタンドの入側板厚基準値(単にHsと表記
することもある) hsi:#6スタンドの出側板厚基準値(単にhsと表記
することもある) μi:#6スタンドの変形抵抗[kgf/mm2] Rei:#6スタンドのフラットニングロ−ル径[mm] Gi:調整係数 Ki:係数 Ti:#6/#7スタンド間の張力(単にTと表記する
こともある) Ti-1:#5/#6スタンド間の張力である。
【0029】先進率演算器FFiが、上記(14i),(15i)
式で規定される、iスタンドの先進率fiを算出し、こ
れをi−1スタンドの速度制御装置HSC5に与える。
なお、この実施例では、Hi(=H)はX線厚み計XR
ayから先進率演算器FFiに与えられ、Ti(=T)は
張力計(T)から与えられ、Ti-1は張力計(T,Ag
d)から与えられ、Hsi(=Hs),hsi(=hs),μi,
ReiおよびKiは、圧延開始までに先進率演算器FFiに
設定される。
式で規定される、iスタンドの先進率fiを算出し、こ
れをi−1スタンドの速度制御装置HSC5に与える。
なお、この実施例では、Hi(=H)はX線厚み計XR
ayから先進率演算器FFiに与えられ、Ti(=T)は
張力計(T)から与えられ、Ti-1は張力計(T,Ag
d)から与えられ、Hsi(=Hs),hsi(=hs),μi,
ReiおよびKiは、圧延開始までに先進率演算器FFiに
設定される。
【0030】図2に、i−1スタンドの速度制御装置H
SC5の構成を示す。速度制御装置HSC5のトラッキン
グ装置5は、X線厚み計XRayから#6スタンドまで
の圧延材の移動時間分、X線厚み計XRayの測測定デ
−タHi(=H)を遅延保持するものであり、圧延材の
ある点が#6スタンドに咬み込まれるときに、該点の厚
みデ−タHi(=H)を減算器1Cに出力する。すなわ
ち、トラッキング装置5には、X線厚み計XRayが測
定した板厚Hi(=H),板速度測定器LSMが測定し
た板速度Vおよび張力計(T,AgD)が測定したル−
パ角度Agが与えられ、トラッキング装置5は、後述の
周期tsで板厚を板厚メモリに書込み、ル−パ角度Ag
に対応した、X線厚み計XRay直下から#6スタンド
のワ−クロ−ル咬込み位置までの圧延材の長さを算出
し、この長さを圧延材が移動する時間を算出し、この時
間を設定数nで割ってデ−タシフト周期tsを算出し、
この周期tsで、n段のシフトレジスタとして用いる前
記板厚メモリの厚みデ−タをシフトして、ts×n前に
板厚メモリに書込んだ厚みデ−タHi(=H)を、減算
器1Cに出力する。つまり、現在#6スタンドのワ−ク
ロ−ル咬込み位置にある圧延材の、先にX線厚み計XR
ayで測定した板厚デ−タHi(=H)を減算器1Cに
出力する。
SC5の構成を示す。速度制御装置HSC5のトラッキン
グ装置5は、X線厚み計XRayから#6スタンドまで
の圧延材の移動時間分、X線厚み計XRayの測測定デ
−タHi(=H)を遅延保持するものであり、圧延材の
ある点が#6スタンドに咬み込まれるときに、該点の厚
みデ−タHi(=H)を減算器1Cに出力する。すなわ
ち、トラッキング装置5には、X線厚み計XRayが測
定した板厚Hi(=H),板速度測定器LSMが測定し
た板速度Vおよび張力計(T,AgD)が測定したル−
パ角度Agが与えられ、トラッキング装置5は、後述の
周期tsで板厚を板厚メモリに書込み、ル−パ角度Ag
に対応した、X線厚み計XRay直下から#6スタンド
のワ−クロ−ル咬込み位置までの圧延材の長さを算出
し、この長さを圧延材が移動する時間を算出し、この時
間を設定数nで割ってデ−タシフト周期tsを算出し、
この周期tsで、n段のシフトレジスタとして用いる前
記板厚メモリの厚みデ−タをシフトして、ts×n前に
板厚メモリに書込んだ厚みデ−タHi(=H)を、減算
器1Cに出力する。つまり、現在#6スタンドのワ−ク
ロ−ル咬込み位置にある圧延材の、先にX線厚み計XR
ayで測定した板厚デ−タHi(=H)を減算器1Cに
出力する。
【0031】減算器1Cには該板厚Hと板厚基準値Hs
が与えられ、減算器1Cは、#6スタンドの入側板厚偏
差ΔH=H−Hsを算出し、これを割算器3Cに出力す
る。割算器3CはΔH/Hsを算出して、調整係数乗算
器4Cに与える。乗算器4Cは、調整係数α1をΔH/
Hsに乗算して減算器7に与える。
が与えられ、減算器1Cは、#6スタンドの入側板厚偏
差ΔH=H−Hsを算出し、これを割算器3Cに出力す
る。割算器3CはΔH/Hsを算出して、調整係数乗算
器4Cに与える。乗算器4Cは、調整係数α1をΔH/
Hsに乗算して減算器7に与える。
【0032】i−1スタンドの速度制御装置HSC6の
減算器1Aは、先進率演算器FFi-1が算出した#6ス
タンドの先進率fi-1の、基準値fsi-1に対する偏差Δ
fi-1=fi-1−fsi-1を算出して割算器3Aに与える。
一方、加算器2Aが1+fsi-1を算出して割算器3Aに
与え、割算器3AがΔfi-1/(1+fsi-1)を算出し
て調整係数乗算器4Aに与える。乗算器4Aは、調整係
数α2をΔfi-1/(1+fsi-1)に乗算して減算器6
に与える。
減算器1Aは、先進率演算器FFi-1が算出した#6ス
タンドの先進率fi-1の、基準値fsi-1に対する偏差Δ
fi-1=fi-1−fsi-1を算出して割算器3Aに与える。
一方、加算器2Aが1+fsi-1を算出して割算器3Aに
与え、割算器3AがΔfi-1/(1+fsi-1)を算出し
て調整係数乗算器4Aに与える。乗算器4Aは、調整係
数α2をΔfi-1/(1+fsi-1)に乗算して減算器6
に与える。
【0033】減算器1Bは、先進率演算器FFiが算出
した#6スタンドの先進率fiの、基準値fsiに対する
偏差Δfi=fi−fsiを算出して割算器3Bに与える。
一方、加算器2Bが1+fsiを算出して割算器3Bに与
え、割算器3BがΔfi/(1+fsi)を算出して、調
整係数乗算器4Bおよびiスタンド速度制御装置FTC
(図1)に与える。乗算器4Bは、調整係数α3をΔf
i/(1+fsi)に乗算して減算器6に与える。
した#6スタンドの先進率fiの、基準値fsiに対する
偏差Δfi=fi−fsiを算出して割算器3Bに与える。
一方、加算器2Bが1+fsiを算出して割算器3Bに与
え、割算器3BがΔfi/(1+fsi)を算出して、調
整係数乗算器4Bおよびiスタンド速度制御装置FTC
(図1)に与える。乗算器4Bは、調整係数α3をΔf
i/(1+fsi)に乗算して減算器6に与える。
【0034】減算器6は、乗算器4Bの出力α3・Δf
i/(1+fsi)より乗算器4Aの出力α2・Δfi-1/
(1+fsi-1)を減算して減算器7に与える。減算器7
は、 −α1・ΔH/Hs−α2・Δfi-1/(1+fsi-1)
+α3・Δfi/(1+fsi)を算出して乗算器8に与える。
乗算器8は、これに、#6スタンドのロ−ル周速度基準
値Vrefsi-1を乗算して、 ΔVrefi-1={−α1・ΔH/Hs−α2・Δfi-1/(1+fsi-1) +α3・Δfi/(1+fsi)}・Vrefsi-1 ・・・(10r) を加算器9に出力する。この(10r)式が、(10)式に対応
する演算式であり、(10r)式で算出したΔVrefi-1が、
(10)式で算出するΔVref(i-1)に対応する。
i/(1+fsi)より乗算器4Aの出力α2・Δfi-1/
(1+fsi-1)を減算して減算器7に与える。減算器7
は、 −α1・ΔH/Hs−α2・Δfi-1/(1+fsi-1)
+α3・Δfi/(1+fsi)を算出して乗算器8に与える。
乗算器8は、これに、#6スタンドのロ−ル周速度基準
値Vrefsi-1を乗算して、 ΔVrefi-1={−α1・ΔH/Hs−α2・Δfi-1/(1+fsi-1) +α3・Δfi/(1+fsi)}・Vrefsi-1 ・・・(10r) を加算器9に出力する。この(10r)式が、(10)式に対応
する演算式であり、(10r)式で算出したΔVrefi-1が、
(10)式で算出するΔVref(i-1)に対応する。
【0035】加算器9が、乗算器8の出力ΔVrefi-1に
#5スタンドのロ−ル周速度基準値Vrefsi-1を加算し
て#5スタンドのロ−ル周速度目標値Vrefi-1=Vrefs
i-1+ΔVrefi-1を、#5スタンドのミルモ−タ速度制
御装置ASRに与え、速度制御装置ASRが、#5スタ
ンドのロ−ル周速度がロ−ル周速度目標値Vrefi-1とな
るように、#5スタンドのミルモ−タMの回転速度を制
御する。
#5スタンドのロ−ル周速度基準値Vrefsi-1を加算し
て#5スタンドのロ−ル周速度目標値Vrefi-1=Vrefs
i-1+ΔVrefi-1を、#5スタンドのミルモ−タ速度制
御装置ASRに与え、速度制御装置ASRが、#5スタ
ンドのロ−ル周速度がロ−ル周速度目標値Vrefi-1とな
るように、#5スタンドのミルモ−タMの回転速度を制
御する。
【0036】以上により、#6スタンド入側マスフロー
を一定にするように、#5スタンドのロール周速度が変
更される。#5スタンドの圧下位置の変動ΔSi-1によ
り先進率変動Δfi-1を発生しても、それに対応した補
償がi−1スタンドのロ−ル周速度の変更量ΔVrefi-1
に施こされ、#5スタンド圧下操作の影響による#6ス
タンド出側板厚偏差Δhを実質上生じない。
を一定にするように、#5スタンドのロール周速度が変
更される。#5スタンドの圧下位置の変動ΔSi-1によ
り先進率変動Δfi-1を発生しても、それに対応した補
償がi−1スタンドのロ−ル周速度の変更量ΔVrefi-1
に施こされ、#5スタンド圧下操作の影響による#6ス
タンド出側板厚偏差Δhを実質上生じない。
【0037】再度図1を参照する。前述のように、HS
C5の割算器3BがΔfi/(1+fsi)を算出してiス
タンド速度制御装置FTCに与える。iスタンド速度制
御装置FTCは、乗算器11で調整係数α4をΔfi/
(1+fsi)を乗算し、乗算器12でその積α4・Δf
i/(1+fsi)にiスタンドのロ−ル周速度基準値Vr
efsiを乗算して、 ΔVrefi=α4・{Δfi/(1+fsi)}・Vrefsi ・・・(16r) を算出する。この(16r)式が、(16)式に対応する演算式
であり、(16r)式で算出したΔVrefiが、(16)式で算出
するΔVref(i)に対応する。iスタンド速度制御装置F
TCは、減算器13で、#6スタンドのミルモ−タ速度
制御装置ASRに対する速度指令値(目標値) Vrefi=Vrefsi−ΔVrefi ・・・(17) を算出して、#6スタンドのミルモ−タ速度制御装置A
SRに与える。#6スタンドの速度制御装置ASRが、
#6スタンドのロ−ル周速度がこの指令値Vrefiとなる
ように、#6スタンドのミルモ−タMの回転速度を制御
する。なお、この#6スタンドロール周速変更量ΔVre
fiにより生じようとするi/i−1スタンド間の張力変
動は、従来より適用されているミル速度サクセシブ ΔVref(i-1)=〔Vrefs(i-1)/Vrefs(i)〕×ΔVref(i) で求まる#i−1スタンドロール周速変更量を、図1の
ようにHSC5で算出された#5スタンドロール周速度
指令Vrefi-1から減算することにより抑えられるものと
する。
C5の割算器3BがΔfi/(1+fsi)を算出してiス
タンド速度制御装置FTCに与える。iスタンド速度制
御装置FTCは、乗算器11で調整係数α4をΔfi/
(1+fsi)を乗算し、乗算器12でその積α4・Δf
i/(1+fsi)にiスタンドのロ−ル周速度基準値Vr
efsiを乗算して、 ΔVrefi=α4・{Δfi/(1+fsi)}・Vrefsi ・・・(16r) を算出する。この(16r)式が、(16)式に対応する演算式
であり、(16r)式で算出したΔVrefiが、(16)式で算出
するΔVref(i)に対応する。iスタンド速度制御装置F
TCは、減算器13で、#6スタンドのミルモ−タ速度
制御装置ASRに対する速度指令値(目標値) Vrefi=Vrefsi−ΔVrefi ・・・(17) を算出して、#6スタンドのミルモ−タ速度制御装置A
SRに与える。#6スタンドの速度制御装置ASRが、
#6スタンドのロ−ル周速度がこの指令値Vrefiとなる
ように、#6スタンドのミルモ−タMの回転速度を制御
する。なお、この#6スタンドロール周速変更量ΔVre
fiにより生じようとするi/i−1スタンド間の張力変
動は、従来より適用されているミル速度サクセシブ ΔVref(i-1)=〔Vrefs(i-1)/Vrefs(i)〕×ΔVref(i) で求まる#i−1スタンドロール周速変更量を、図1の
ようにHSC5で算出された#5スタンドロール周速度
指令Vrefi-1から減算することにより抑えられるものと
する。
【0038】次にシミュレ−ション結果を説明する。シ
ミュレ−ションは、君津製鐵所の熱間タインデム仕上圧
延の#5〜#7スタンドに実施した。#7スタンドの出
側板厚目標値hs=3.2mmである。圧延制御は、次
の2方式を時系列で組合せたものである。
ミュレ−ションは、君津製鐵所の熱間タインデム仕上圧
延の#5〜#7スタンドに実施した。#7スタンドの出
側板厚目標値hs=3.2mmである。圧延制御は、次
の2方式を時系列で組合せたものである。
【0039】従来型1:#5,#6,#7スタンド共
に、ロ−ドセルで検出する圧延荷重から各スタンド出側
板厚変動を検出し、これに対応して圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する(BISRA-AGC)。#5,#6スタンド
間に設置したル−パの角度変動に応じて#5スタンドの
ロ−ル周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ル−パ角度を一定に保つ。同様に#6,#7スタン
ド間に設置したルーパの角度変動に応じて#6スタンド
のロール周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ルーパ角度を一定に保つ。
に、ロ−ドセルで検出する圧延荷重から各スタンド出側
板厚変動を検出し、これに対応して圧下位置(ロ−ルギ
ャップ)を修正する(BISRA-AGC)。#5,#6スタンド
間に設置したル−パの角度変動に応じて#5スタンドの
ロ−ル周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ル−パ角度を一定に保つ。同様に#6,#7スタン
ド間に設置したルーパの角度変動に応じて#6スタンド
のロール周速度を変更してスタンド間板ループ長を操作
し、ルーパ角度を一定に保つ。
【0040】INV型:#5スタンドでは、ロ−ドセル
で検出する圧延荷重から各スタンド出側板厚変動を検出
し、これに対応して圧下位置を修正する(BISRA-AGC)。
#5,#6間張力変動を張力計で検出し、張力値が基準
値になるように#6スタンドの圧下位置(ロ−ルギャッ
プ)を修正する。#6,#7間張力変動を張力計で検出
し、張力値が基準値になるように#7スタンドの圧下位
置(ロ−ルギャップ)を修正する。#5,#6間の板厚
を測定し、測定位置をトラッキングして、測定点が#6
スタンドに到達するタイミングで、#5スタンドのロ−
ル周速度を測定板厚の基準値に対する偏差に応じて修正
する。上記実施例で説明したように、(10)式又は(10r)
式に基づいて、#5スタンドのロ−ル周速度の修正に、
#6スタンド先進率fiの変動ならびに#5スタンドの
先進率fi-1の変動を反映する。更に、上記実施例で説
明したように、(16)式又は(16r)式に基づいて#6スタ
ンドのロ−ル周速度変更量ΔVrefiを算出し、その分#
6スタンドのロ−ル周速度を変更する。
で検出する圧延荷重から各スタンド出側板厚変動を検出
し、これに対応して圧下位置を修正する(BISRA-AGC)。
#5,#6間張力変動を張力計で検出し、張力値が基準
値になるように#6スタンドの圧下位置(ロ−ルギャッ
プ)を修正する。#6,#7間張力変動を張力計で検出
し、張力値が基準値になるように#7スタンドの圧下位
置(ロ−ルギャップ)を修正する。#5,#6間の板厚
を測定し、測定位置をトラッキングして、測定点が#6
スタンドに到達するタイミングで、#5スタンドのロ−
ル周速度を測定板厚の基準値に対する偏差に応じて修正
する。上記実施例で説明したように、(10)式又は(10r)
式に基づいて、#5スタンドのロ−ル周速度の修正に、
#6スタンド先進率fiの変動ならびに#5スタンドの
先進率fi-1の変動を反映する。更に、上記実施例で説
明したように、(16)式又は(16r)式に基づいて#6スタ
ンドのロ−ル周速度変更量ΔVrefiを算出し、その分#
6スタンドのロ−ル周速度を変更する。
【0041】シミュレ−ションでは、#5スタンド入側
圧延材に、振幅が30°C、変化速度が0.75°C/
secの板温変動を与え、圧延開始から12秒経過まで
は従来型1で制御し、12秒経過後22秒経過までは、
INV型で制御し、22秒経過後は従来型1で制御し
た。その結果を図3に示す。図3の(a)は、得られた
#7スタンド入側板厚変動を示し、図3の(b)は#7
スタンド出側板厚変動を示す。本発明に従ったINV型
の制御区間(図3の(b)の12〜22秒区間)では、
板厚変動の抑制効果が高い。
圧延材に、振幅が30°C、変化速度が0.75°C/
secの板温変動を与え、圧延開始から12秒経過まで
は従来型1で制御し、12秒経過後22秒経過までは、
INV型で制御し、22秒経過後は従来型1で制御し
た。その結果を図3に示す。図3の(a)は、得られた
#7スタンド入側板厚変動を示し、図3の(b)は#7
スタンド出側板厚変動を示す。本発明に従ったINV型
の制御区間(図3の(b)の12〜22秒区間)では、
板厚変動の抑制効果が高い。
【図1】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図2】 図1に示す速度制御装置HSC5の処理機能
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図3】 本発明の一実施例の圧延制御のシミュレ−シ
ョン結果を示すグラフであり、(a)は#7スタンド入
側板厚変動を示し、(b)は#7スタンド出側板厚変動
を示す。本発明の一実施例の結果は図3の(b)の12
〜22秒区間に現われている。
ョン結果を示すグラフであり、(a)は#7スタンド入
側板厚変動を示し、(b)は#7スタンド出側板厚変動
を示す。本発明の一実施例の結果は図3の(b)の12
〜22秒区間に現われている。
【図4】 特開平6−269830号公報の一実施例を
#5,#6スタンドに適用しかつ#6/#7スタンド間
張力を一定に維持するように#7スタンドの圧下調整を
する場合のシミュレ−ション結果を示すグラフであり、
(a)は#7スタンド入側板厚変動を示し、(b)は#
7スタンド出側板厚変動を示す。特開平6−26983
0号公報の一実施例の適用結果は図4の(b)の12〜
22秒区間に現われている。
#5,#6スタンドに適用しかつ#6/#7スタンド間
張力を一定に維持するように#7スタンドの圧下調整を
する場合のシミュレ−ション結果を示すグラフであり、
(a)は#7スタンド入側板厚変動を示し、(b)は#
7スタンド出側板厚変動を示す。特開平6−26983
0号公報の一実施例の適用結果は図4の(b)の12〜
22秒区間に現われている。
FFi-1,FFi:先進率演算器 AGC:自動
板厚制御装置 LD:ロ−ドセル HYD:圧下
装置 M:ミルモ−タ ASR:速度
制御装置 T,Agd:ル−パ形式の張力計(T:張力計、Ag
d:ル−パ角度検出器) LSM:板速度測定器 XRay:X
線厚み計 TC6,TC7:張力応答の圧下制御装置 HSC5:速
度制御装置 1A〜1C,6,7,13:減算器 2A,2B,
9:加算器 3A〜3C:割算器 4A〜4C,
11:係数乗算器 5:トラッキング装置 8,12:乗
算器
板厚制御装置 LD:ロ−ドセル HYD:圧下
装置 M:ミルモ−タ ASR:速度
制御装置 T,Agd:ル−パ形式の張力計(T:張力計、Ag
d:ル−パ角度検出器) LSM:板速度測定器 XRay:X
線厚み計 TC6,TC7:張力応答の圧下制御装置 HSC5:速
度制御装置 1A〜1C,6,7,13:減算器 2A,2B,
9:加算器 3A〜3C:割算器 4A〜4C,
11:係数乗算器 5:トラッキング装置 8,12:乗
算器
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−252616(JP,A) 特開 平8−57509(JP,A) 特開 平6−335719(JP,A) 特開 平5−96316(JP,A) 特開 平4−84614(JP,A) 特開 昭61−266111(JP,A) 特開 昭61−147912(JP,A) 特開 昭58−192615(JP,A) 特開 昭58−135711(JP,A) 特開 昭58−119415(JP,A) 特開 昭58−81506(JP,A) 特開 昭56−126015(JP,A) 特開 昭53−65246(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/18
Claims (1)
- 【請求項1】i−1スタンドとiスタンド間に板厚み測
定器と張力測定器を有し、各スタンドの圧下量と周速度
を操作し、圧延後の板厚を目標値に一致させるための熱
間タンデム圧延機の圧延制御装置において、 圧延材の移動方向に関して上流のi−1スタンドとその
下流のiスタンドの間の圧延材張力目標値に一致させる
ようにiスタンドの庄下位置を制御するiスタンド圧下
制御装置; i−1スタンドの先進率fi−1を算出する演算手段; iスタンドの先進率fiを算出する演算手段; iスタンド入側板厚H、その偏差ΔH、i−1スタンドの
先進率fi−1、i−1スタンドの先進率基準値fs
i−1、iスタンドの先進率fi、iスタンドの先進率基
準値fsiおよびi‐1スタンドのロール周速Vref(i−
1)に基づいてiスタンド入側板厚偏差ΔHを補償するた
めのi−1スタンドのロール周速変更量ΔVref(i−1)、 ΔVref(i−1)={−(ΔH/Hs)−Δfi‐1/(1+fsi−1) +Δfi/(1+fsi) }Vref(i−1) (ただし、Δfi−1=fi−1−fsi−1、Δfi=fi−fsi) に対応する値を算出し、その分i−1スタンドのロール
周速度を変更するi−1スタンド速度制御装置; を備えるとともに、iスタンド以降のスタンドにおい
て、 iスタンドの先進率fi、iスタンドの先進率基準値f
siおよびiスタンドのロール周速度Vref(i)に基づい
て、 ΔVref(i)=−{Δfi/(1+fsi)}・Vref(i)
に対応する値を算出してその分iスタンドのロール周速
度を変更するiスタンド速度制御装置; および、iスタンドとその下流のi+1スタンド間の圧
延材張力を圧延材張力目標値に一致させるようにi+1
スタンドの圧下位置を制御するi+1スタンド圧下制御
装置; を備える圧延制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05607495A JP3234431B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 圧延制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05607495A JP3234431B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 圧延制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08252617A JPH08252617A (ja) | 1996-10-01 |
JP3234431B2 true JP3234431B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=13016947
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05607495A Expired - Fee Related JP3234431B2 (ja) | 1995-03-15 | 1995-03-15 | 圧延制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3234431B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010014350B4 (de) * | 2009-04-10 | 2012-12-27 | Hitachi, Ltd. | Walzstraße, Walzvorrichtung und Steuerverfahren dafür |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101424461B1 (ko) * | 2013-01-31 | 2014-08-01 | 현대제철 주식회사 | 권취기의 장력 제어방법 |
-
1995
- 1995-03-15 JP JP05607495A patent/JP3234431B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010014350B4 (de) * | 2009-04-10 | 2012-12-27 | Hitachi, Ltd. | Walzstraße, Walzvorrichtung und Steuerverfahren dafür |
DE102010014350B9 (de) * | 2009-04-10 | 2013-03-14 | Hitachi, Ltd. | Walzstraße, Walzvorrichtung und Steuerverfahren dafür |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08252617A (ja) | 1996-10-01 |
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