JP3425514B2 - Tension control device for cold rolling mill - Google Patents
Tension control device for cold rolling millInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、金属板を圧延す
る冷間圧延機において、巻き戻し機、巻き取り機、圧延
機のモータ制御上での圧延ラインのスタート時、加減速
時に発生する圧延材料張力変動を抑えるよう補正回路を
設けた冷間圧延機の張力制御装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cold rolling mill for rolling a metal sheet, which rolling occurs at the time of starting the rolling line or accelerating or decelerating under the control of a rewinding machine, a winding machine or a rolling mill motor. The present invention relates to a tension control device for a cold rolling mill provided with a correction circuit so as to suppress fluctuations in material tension.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１３は従来の冷間圧延機を示す構成図
であり、図において、圧延材料４１は巻き戻し機（ＰＯ
Ｒ）４２と巻き取り機（ＴＲ）４３の間を圧延方向４４
に沿って移動し、間に圧延機（ミル）４５が介在してい
る。図１４は圧延機４５モータ制御ブロック構成図であ
り、プラント制御装置側のモータ制御回路の構成要素
は、圧延機（ミル）４５の速度指令決定回路４６、圧延
機寸動回路４７、圧延機モータ速度変換回路４８、圧延
機モータ可変速制御装置への速度制御出力（ＲＥＦ）４
９より構成されている。2. Description of the Related Art FIG. 13 is a block diagram showing a conventional cold rolling mill, in which a rolling material 41 is a rewinding machine (PO).
Rolling direction 44 between R) 42 and winder (TR) 43
And a rolling mill (mill) 45 is interposed therebetween. FIG. 14 is a rolling mill 45 motor control block configuration diagram. The components of the motor control circuit on the side of the plant control device are the speed command determination circuit 46 of the rolling mill (mill) 45, the rolling mill inching circuit 47, and the rolling mill motor. Speed conversion circuit 48, speed control output (REF) 4 to the rolling mill motor variable speed controller
It is composed of 9.
【０００３】図１５は巻き戻し機４２及び巻き取り機４
３用モータ制御回路（張力制御装置）を示すモータ制御
ブロック構成図であり、プラント制御装置側のモータ制
御回路の構成要素は、巻き戻し機（ＰＯＲ）４２及び巻
き取り機（ＴＲ）４３の速度指令決定回路５０、巻き戻
し機（ＰＯＲ）４２及び巻き取り機（ＴＲ）４３の寸動
回路５１、巻き戻し機（ＰＯＲ）４２及び巻き取り機
（ＴＲ）４３のモータ速度変換回路５２、巻き戻し機
（ＰＯＲ）４２及び巻き取り機（ＴＲ）４３モータ可変
速装置への速度制御出力（ＲＥＦ）５３、巻き戻し機
（ＰＯＲ）４２及び巻き取り機（ＴＲ）４３の張力指令
決定回路５４、巻き戻し機（ＰＯＲ）４２及び巻き取り
機（ＴＲ）４３のモータトルク分電流出力計算回路５
５、圧延材料４１の量（コイル径）による慣性補償回路
５６、機械ロスを補償するメカロス補償回路５７、張力
計を使用した張力フィードバック制御回路５８、巻き戻
し機（ＰＯＲ）４２及び巻き取り機（ＴＲ）４３のモー
タ可変速制御装置へのトルク分電流制御出力（可変電流
リミットＲＥＦ）５９からそれぞれ構成されている。FIG. 15 shows a rewinding machine 42 and a winding machine 4.
It is a motor control block block diagram which shows the motor control circuit for 3 (tension control device), The component of the motor control circuit by the side of a plant control device is the speed of a rewinding machine (POR) 42 and a winding machine (TR) 43. Command determining circuit 50, rewinding machine (POR) 42 and inching circuit (TR) 43 inching circuit 51, rewinding machine (POR) 42 and rewinder (TR) 43 motor speed conversion circuit 52, rewinding Machine (POR) 42 and winder (TR) 43 Speed control output (REF) 53 to motor variable speed device, tension command determination circuit 54 of rewinder (POR) 42 and winder (TR) 43, winding Motor torque current output calculation circuit 5 for the return machine (POR) 42 and the take-up machine (TR) 43
5, an inertia compensation circuit 56 according to the amount (coil diameter) of the rolled material 41, a mechanical loss compensation circuit 57 for compensating mechanical loss, a tension feedback control circuit 58 using a tensiometer, a rewinding machine (POR) 42, and a winding machine ( (TR) 43 to a motor variable speed control device and a torque component current control output (variable current limit REF) 59, respectively.
【０００４】次に動作について説明する。圧延機４５に
よって圧延方向４４に圧延される圧延材料４１は、巻き
戻し機４２、巻き取り機４３及び圧延機４５により一定
の板張力に保たれるように制御される。巻き戻し機４２
と圧延機４５及び圧延機４５と巻き取り機４３の間の板
張力を一定に保つため、各モータ制御回路がある。圧延
機４５のモータ制御回路は、圧延機速度指令決定回路４
６で決められた速度制御出力（ＲＥＦ）を圧延機モータ
速度変換回路４８で板速度からモータ回転速度へ変換す
る。その値をモータ可変速制御装置（具体的にはサイリ
スタ装置やインバータ装置）へ速度制御出力（ＲＥＦ）
４９として出力して圧延機４５用モータの速度制御を行
う。Next, the operation will be described. The rolling material 41 rolled in the rolling direction 44 by the rolling mill 45 is controlled by the rewinding machine 42, the winding machine 43, and the rolling machine 45 so as to be kept at a constant plate tension. Rewinder 42
In order to keep the plate tension between the rolling mill 45 and the rolling mill 45 and the winder 43 constant, there are respective motor control circuits. The motor control circuit of the rolling mill 45 is the rolling mill speed command determination circuit 4
The speed control output (REF) determined in 6 is converted from the strip speed to the motor rotation speed by the rolling mill motor speed conversion circuit 48. Speed control output (REF) of the value to the motor variable speed controller (specifically, thyristor device or inverter device)
It is output as 49 to control the speed of the rolling mill 45 motor.
【０００５】次に巻き戻し機（ＰＯＲ）４２、巻き取り
機（ＴＲ）４３のモータ制御回路（張力制御装置）はＰ
ＯＲ及びＴＲ速度指令決定回路５０で定められた速度制
御出力（ＲＥＦ）をＰＯＲ及びＴＲモータ速度変換回路
５２で板速度とその時のコイル径からモータ回転速度へ
変換する。その値をモータ可変速制御装置へ速度制御出
力（ＲＥＦ）５３として出力して、ＰＯＲ及びＴＲ用モ
ータの速度制御を行う。また、板張力については、ＰＯ
Ｒ及びＴＲ張力指令決定回路５４で決められた速度制御
出力（ＲＥＦ）をＰＯＲ及びＴＲのモータトルク分電流
出力計算回路５５でトルク分電流値に計算して、その値
をモータ可変速制御装置へトルク分電流速度制御出力
（ＲＥＦ）５９として与えることにより、張力一定にな
るようにＰＯＲ及びＴＲ用モータの電流制御を行う。慣
性補償回路５６、メカロス補償回路５７、及び張力計を
使用した張力フィードバック制御５８は板張力の変動を
抑えるための従来からある補償／制御回路を用いてい
る。Next, the motor control circuit (tension controller) of the rewinding machine (POR) 42 and the winding machine (TR) 43 is set to P.
The speed control output (REF) determined by the OR and TR speed command determination circuit 50 is converted by the POR and TR motor speed conversion circuit 52 from the plate speed and the coil diameter at that time into the motor rotation speed. The value is output to the motor variable speed control device as a speed control output (REF) 53 to control the speed of the POR and TR motors. Regarding plate tension,
The speed control output (REF) determined by the R and TR tension command determination circuit 54 is calculated as a torque component current value by the POR and TR motor torque component current output calculation circuit 55, and the calculated value is sent to the motor variable speed controller. By giving the current-speed control output (REF) 59 for the torque component, the current control of the POR and TR motors is performed so that the tension is constant. The inertia compensating circuit 56, the mechanical loss compensating circuit 57, and the tension feedback control 58 using a tensiometer use a conventional compensating / controlling circuit for suppressing the fluctuation of the plate tension.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来の冷間圧延機の張
力制御装置は以上のように構成されているので、圧延ス
タート時やラインの加減速時等での張力変動を完全に抑
えることができず、それが製品板厚変動を引き起こし、
また操業的にも不安定になり板破断の原因となる。従っ
て、最近の高品質化、作業の安定化に対応するために
も、全圧延運転状況においていかに板張力変動を抑える
かが必要となる。Since the conventional tension control device for a cold rolling mill is configured as described above, it is possible to completely suppress the tension fluctuation at the time of starting rolling or accelerating / decelerating the line. No, it causes product thickness variation,
In addition, it becomes unstable in operation and causes plate breakage. Therefore, in order to cope with the recent improvement in quality and stabilization of work, it is necessary to suppress the plate tension fluctuation in all rolling operation conditions.
【０００７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、冷間圧延機の圧延スタート時やラ
イン加減速時等の張力外乱を受ける際の補正ができる冷
間圧延機の張力制御装置を得ることを目的とする。The present invention has been made in order to solve the above problems, and provides a cold rolling mill capable of performing correction when subjected to a tension disturbance such as when the cold rolling mill starts rolling or when the line is accelerated or decelerated. The purpose is to obtain a tension control device.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る冷間圧延機の張力制御装置は、プラント制御装置が巻
き戻し機及び巻き取り機のモータ可変速制御装置からモ
ータ界磁推定値を受け取り、ベクトル制御上の界磁ずれ
分を補正する界磁補正回路を設け、この界磁補正回路に
よる補正値をモータトルク分電流出力計算回路に入力し
たものである。In the tension control device for a cold rolling mill according to claim 1 of the present invention, the plant control device includes a motor variable speed control device for a rewinding machine and a winding machine. A field correction circuit for receiving the estimated value of the motor field and correcting a field deviation in vector control is provided, and the correction value by the field correction circuit is input to the motor torque component current output calculation circuit.
【０００９】この発明の請求項２に係る冷間圧延機の張
力制御装置は、圧延材料コイルが小径時に巻き取り機の
モータにトルク分電流補正値を与えるトルク分電流フォ
ーシング回路を設けたものである。A tension control device for a cold rolling mill according to a second aspect of the present invention is provided with a torque component current forcing circuit that gives a torque component current correction value to a motor of a winder when a rolling material coil has a small diameter. Is.
【００１０】この発明の請求項３に係る冷間圧延機の張
力制御装置は、スタート時に圧延機モータに対して速度
の立ち上がりを速めるための信号を与える速度フォーシ
ング回路を設けたものである。A tension control device for a cold rolling mill according to a third aspect of the present invention is provided with a speed forcing circuit for giving a signal for speeding up the speed rising to a rolling mill motor at the time of start.
【００１１】この発明の請求項４に係る冷間圧延機の張
力制御装置は、スタート時に圧延機モータへ信号を送る
トルク分電流ＲＥＦフォーシング回路を設けたものであ
る。A tension control device for a cold rolling mill according to a fourth aspect of the present invention is provided with a torque component current REF forcing circuit that sends a signal to a rolling mill motor at the time of start.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】実施の形態１．
以下、この発明の一実施形態を図について説明する。図
１はこの発明の冷間圧延機を示す構成図であり、図にお
いて、圧延材料１は巻き戻し機（ＰＯＲ）２と巻き取り
機（ＴＲ）３の間を圧延方向４に沿って移動し、間に圧
延機（ミル）５が介在している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a cold rolling mill of the present invention. In the drawing, a rolling material 1 moves between a rewinding machine (POR) 2 and a winding machine (TR) 3 along a rolling direction 4. , A rolling mill (mill) 5 is interposed.
【００１３】図２は巻き戻し機２及び巻き取り機３用モ
ータ制御回路（張力制御装置）を示すモータ制御ブロッ
ク構成図であり、プラント制御装置側のモータ制御回路
の構成要素は、巻き戻し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機
（ＴＲ）３の速度指令決定回路６、巻き戻し機（ＰＯ
Ｒ）２及び巻き取り機（ＴＲ）３の寸動回路７、巻き戻
し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機（ＴＲ）３のモータ速
度変換回路８、巻き戻し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機
（ＴＲ）３モータ可変速装置への速度制御出力（ＲＥ
Ｆ）９、巻き戻し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機（Ｔ
Ｒ）３の張力指令決定回路１０、巻き戻し機（ＰＯＲ）
２及び巻き取り機（ＴＲ）３のモータトルク分電流出力
計算回路１１、圧延材料１の量（コイル径）による慣性
補償回路１２、機械ロスを補償するメカロス補償回路１
３、張力計を使用した張力フィードバック制御回路１
４、巻き戻し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機（ＴＲ）３
のモータ可変速制御装置へのトルク分電流制御出力（可
変電流リミットＲＥＦ）１５からそれぞれ構成されてい
る。FIG. 2 is a motor control block configuration diagram showing a motor control circuit (tension control device) for the rewinding machine 2 and the rewinding machine 3. The components of the motor control circuit on the side of the plant control device are the rewinding machine. (POR) 2 and winder (TR) 3 speed command determination circuit 6, rewinder (PO
R) 2 and winding circuit (TR) 3 inching circuit 7, rewinding machine (POR) 2 and winding machine (TR) 3 motor speed conversion circuit 8, rewinding machine (POR) 2 and winding machine (TR) Speed control output to 3 motor variable speed device (RE
F) 9, rewinding machine (POR) 2 and winding machine (T
R) 3 tension command determination circuit 10, rewinding machine (POR)
2 and a motor torque current output calculation circuit 11 of the winding machine (TR) 3, an inertia compensation circuit 12 depending on the amount (coil diameter) of the rolled material 1, and a mechanical loss compensation circuit 1 for compensating mechanical loss.
3, tension feedback control circuit 1 using a tension meter
4, rewinding machine (POR) 2 and winding machine (TR) 3
Of the torque variable current control output (variable current limit REF) 15 to the motor variable speed control device.
【００１４】更に図２において示されるように、プラン
ト制御装置は、巻き戻し機（ＰＯＲ）２と巻き取り機
（ＴＲ）３モータ可変速制御装置からのベクトル制御上
のモータ界磁推定値１６の信号を受信し、その値を使っ
て界磁（φ）補正回路１７を追加して、ベクトル制御上
の界磁ずれ分を補正し、モータトルク分電流出力計算回
路１１の精度を高めるようにする。Further, as shown in FIG. 2, the plan
The controller receives the signal of the motor field estimation value 16 for vector control from the rewinding machine (POR) 2 and the rewinding machine (TR) 3 motor variable speed controller , and uses the signal to estimate the field. The (φ) correction circuit 17 is added to correct the field deviation in vector control, and the accuracy of the motor torque component current output calculation circuit 11 is improved.
【００１５】次に動作について説明する。モータのトル
ク分電流を計算する際には、モータ界磁のベクトル制御
上の推定値がいかに実際のモータ界磁と一致しているか
が電流指令値の精度、更に言えば板張力制御の精度に大
きく影響する。モータの界磁は、モータ回転数によって
変化して、かつその変化の仕方はモータの加減速率（ｄ
Ｖ／ｄｔ）によってさらに変わる。また、界磁の推定値
はモータ２次時定数設計誤差やベクトル制御上の界磁ず
れにより実際のモータの界磁と偏差がでてしまう。よっ
て、これらのモータ界磁推定値が実際の界磁と偏差が無
くなるように補正回路１７を設ければよい。Next, the operation will be described. When calculating the torque current of the motor, the accuracy of the current command value, that is, the accuracy of the plate tension control, depends on how the estimated value in the vector control of the motor field matches the actual motor field. It has a great influence. The field of the motor changes depending on the motor rotation speed, and the manner of the change depends on the acceleration / deceleration rate (d) of the motor.
V / dt) further changes. Further, the estimated value of the magnetic field may deviate from the actual magnetic field of the motor due to a design error of the secondary time constant of the motor and a magnetic field deviation in vector control. Therefore, the correction circuit 17 may be provided so that these motor field estimated values have no deviation from the actual field.
【００１６】図３に界磁補正回路１７の詳細を示す。図
３に示すようにモータ可変速制御装置から界磁推定値Φ
REFをプラント制御装置は受け取り、加速の場合には加
速用ファンクションジェネレータ（加速用Ｆ，ＧＥＮ）
１８で処理され、減速の場合は減速用ファンクションジ
ェネレータ（減速用Ｆ，ＧＥＮ）１９で処理される。こ
のようなずれ分の補正は図４(a)，(b)で示すように、予
めモデルを作ってそれに合わせるように界磁推定値Φ
REFをパラメータにして折れ線近似関数で補正を加え
る。図４(a)は加速用Ｆ，ＧＥＮ１８における補正を示
しており、８点折線で補正が行われ、Φ1は補正後の界
磁を示している。又、図４(b)は減速用Ｆ，ＧＥＮ１９
における補正を示しており、８点折線で補正が行われ、
Φ2は補正後の界磁を示している。FIG. 3 shows the details of the field correction circuit 17. As shown in FIG. 3, the estimated field value Φ from the motor variable speed controller
The plant control device receives REF, and in the case of acceleration, a function generator for acceleration (F, GEN for acceleration)
In the case of deceleration, it is processed in the deceleration function generator (deceleration F, GEN) 19. As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), correction of such a deviation is performed by creating a model in advance and estimating the field value Φ
Correction is performed with the line approximation function using REF as a parameter. FIG. 4A shows the correction in the acceleration F, GEN 18, the correction is performed by the eight-point broken line, and Φ 1 shows the corrected field. Further, FIG. 4 (b) shows the F, GEN19 for deceleration.
Shows the correction in 8 points, and the correction is made with the 8-point broken line,
Φ 2 represents the field after correction.
【００１７】尚、図４においては加減速共に変化率のＭ
ＡＸ時のデータでファンクションジェネレート化する場
合を示しており、詳細は長電解析結果を入れている。更
に、巻き戻し機（ＰＯＲ）２及び巻き取り機（ＴＲ）３
のリールはコイル径が変化することで常に加速あるいは
減速を行っているので、ここでの加速及び減速は圧延ラ
インのスピードの加速，減速ではなく、リールモータの
回転数の増減により判断する。In FIG. 4, the rate of change M for both acceleration and deceleration is M.
The figure shows the case where function generation is performed with the data at the time of AX, and the details include the results of long-electricity analysis. Further, a rewinding machine (POR) 2 and a winding machine (TR) 3
Since the reel is always accelerating or decelerating due to the change of the coil diameter, the acceleration and deceleration here are judged not by the accelerating and decelerating the speed of the rolling line but by the increase and decrease of the rotation number of the reel motor.
【００１８】次にまた補正する意味で、その時の加減速
率ｄＶ／ｄｔで界磁補正項への追加補正を加えるように
別ループとして、加減速率ｄＶ／ｄｔをパラメータにし
て折れ線近似関数で補正を与える。図３におけるＡにお
いては加速の場合の追加補正を示しており、この場合は
５点折線で補正が行なわれ、加速率が１００％のときを
最大とし、１００％のときには補正は行われない。同様
にＢにおいては減速の場合の追加補正を示しており、同
じく５点折線で補正が行なわれ、減速率が１００％のと
きを最大とし、１００％のときには補正は行なわれな
い。Next, in terms of correction, a separate loop is provided to add additional correction to the field correction term with the acceleration / deceleration rate dV / dt at that time, and correction is performed with a polygonal line approximation function using the acceleration / deceleration rate dV / dt as a parameter. give. In FIG. 3A, additional correction in the case of acceleration is shown. In this case, the correction is performed by the five-point broken line, and when the acceleration rate is 100%, the maximum is set, and when it is 100%, the correction is not performed. Similarly, in B, the additional correction in the case of deceleration is shown. Similarly, the correction is performed by the five-point broken line, and the maximum is when the deceleration rate is 100%, and the correction is not performed when the deceleration rate is 100%.
【００１９】上記において、モデルを作る場合には、実
際のモータ界磁は測定することはできず、以上のような
折れ線近似関数の値は実際の張力変動を測定して界磁推
定値の補正分を求め決定していくものである。そしてΦ
1，Φ2はｄΦ／ｄｔリミッタ２０に入力され、出力が一
度に大きくならないように、補正による大きな変動に対
してはｄΦ／ｄｔリミッタ２０で制限される。ここでｄ
Φ／ｄｔリミッタは１サンプリング当たりの変化量のリ
ミッタであり、加減速⇔一定速への切替時のΦがステッ
プ的に変化するのを防ぐものであり、Φ飽和関数変化率
と加減速率ＭＡＸの値及び１サンプリング時間で制限値
が決まる。次に２１において時間の１次遅れ、即ち実際
のモータの界磁変化の遅れ分を補正し｛１／（１＋Ｔ
Ｓ）｝、信号をモータトルク分電流出力計算回路１１に
入力する。In the above, when making a model, the actual motor field cannot be measured, and the value of the polygonal line approximation function as described above measures the actual tension fluctuation and corrects the estimated field value. It is the one that seeks the minute and decides. And Φ
1 and Φ 2 are input to the dΦ / dt limiter 20, and the large changes due to correction are limited by the dΦ / dt limiter 20 so that the output does not increase at one time. Where d
The Φ / dt limiter is a limiter for the amount of change per sampling, and prevents Φ from changing stepwise when switching from acceleration / deceleration to constant speed. The Φ saturation function change rate and the acceleration / deceleration rate MAX are The limit value is determined by the value and one sampling time. Next, at 21, the primary delay of time, that is, the delay of the actual field change of the motor is corrected {1 / (1 + T
S)}, and input the signal to the motor torque current output calculation circuit 11.
【００２０】実施の形態２．
図５は、この発明の実施の形態２による冷間圧延機の張
力制御装置における圧延機５側のモータ制御装置を示す
ブロック図であり、図において、プラント制御装置側の
モータ制御回路の構成要素は、圧延機（ミル）５の速度
指令決定回路２２、圧延機寸動回路２３、圧延機モータ
速度変換回路２４、圧延機モータ可変速制御装置への速
度制御出力（ＲＥＦ）２５より構成されており、更に本
実施形態においては、ラインスタート時の速度フォーシ
ング回路２６及びラインスタートタイミング２７が付加
されている。又、図６はモータ可変速制御装置側を示す
もので、ＳＣ（Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アンプ２
８、ＣＣ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ）アンプ２
９及び圧延機５用モータ３０より構成されている。Embodiment 2. FIG. 5 is a block diagram showing a motor control device on the rolling mill 5 side in a tension control device for a cold rolling mill according to Embodiment 2 of the present invention. In the figure, constituent elements of a motor control circuit on the plant control device side. Is composed of a speed command determination circuit 22 of the rolling mill (mill) 5, a rolling mill inching circuit 23, a rolling mill motor speed conversion circuit 24, and a velocity control output (REF) 25 to a rolling mill motor variable speed control device. Further, in the present embodiment, a speed forcing circuit 26 at the time of line start and a line start timing 27 are added. Further, FIG. 6 shows the motor variable speed control device side, which is an SC (Speed Control) amplifier 2
8, CC (Current Control) amplifier 2
9 and a motor 30 for the rolling mill 5.
【００２１】次に動作について説明する。ラインスター
ト時は、圧延機５、巻き戻し機２及び巻き取り機３が同
時に回転を始めるが、その同期がずれればそれが板張力
変動の原因となる。従来はモータ可変速制御装置側での
制御にのみまかせていたのであるが、より精度の高いも
のが要求されることになり、本実施形態ではプラント制
御装置側でスタート時に圧延機モータ３０に対して信号
を与える速度フォーシング回路２６を設けて、速度の立
ち上がりを速めてやるようにしてスタート時の張力変動
を抑えるようにしたものである。Next, the operation will be described. At the start of the line, the rolling mill 5, the rewinding machine 2 and the winding machine 3 start rotating at the same time, but if they are out of synchronism with each other, it causes a variation in plate tension. Conventionally, the control on the side of the motor variable speed control device was allowed, but a higher precision is required, and in the present embodiment, the plant control device side controls the rolling mill motor 30 at the start. By providing a speed forcing circuit 26 for giving a signal, the rise of the speed is accelerated to suppress the tension fluctuation at the start.
【００２２】速度フォーシングの与え方は図７に示す通
りであり、図において、速度フォーシングを与えない場
合は点線で示すような立ち上がりとなるが、速度フォー
シングを与えることにより実線で示すような立ち上がり
となり速度の立ち上がりが速くなる。以上のようにフォ
ーシング回路２６は圧延材料１張力の変動を抑えるよう
に、圧延機用モータ３０へのＳＣアンプ２８積分時間を
速めて圧延機スタート追従性を向上させるための速度Ｒ
ＥＦバイアスをかけるものである。The method of applying velocity forcing is as shown in FIG. 7. In the figure, when velocity forcing is not applied, the rise is as shown by the dotted line, but by applying velocity forcing, it is shown by the solid line. The speed rises faster. As described above, the forcing circuit 26 accelerates the SC amplifier 28 integration time to the rolling mill motor 30 so as to suppress the fluctuation of the rolling material 1 tension, and improves the speed R for improving the rolling mill start followability.
EF bias is applied.
【００２３】実施の形態３．
図８はこの発明の実施の形態３による冷間圧延機の張力
制御装置の中での圧延機側のモータ制御装置を示すブロ
ック図であり、図において、ラインスタート時のトルク
分電流ＲＥＦフォーシング回路３１を付加している。次
に動作について説明する。実施の形態２の速度フォーシ
ング回路２６に加えて、圧延機モータへのトルク分電流
ＲＥＦフォーシング回路３１を追加して、更に精度の高
いラインスタート時の張力制御を得る。Embodiment 3. 8 is a block diagram showing a motor control device on the rolling mill side in a tension control device for a cold rolling mill according to a third embodiment of the present invention. In the figure, a torque component current REF forcing at line start is shown. A circuit 31 is added. Next, the operation will be described. In addition to the speed forcing circuit 26 of the second embodiment, a torque component current REF forcing circuit 31 to the rolling mill motor is added to obtain more accurate tension control at line start.
【００２４】速度フォーシングの与え方は、図９に示す
通りであり、図９（ｂ）のＩqフォーシング（Ｑ軸電
流）を図１０に示すようにＣＣ２９に加えることによ
り、図９（ｃ）のＩqＦＢＫ（Ｑ軸電流のフィードバッ
ク値）を得る。図９（ｃ）において点線で示す部分は速
度フォーシングを与えなかった場合を示している。尚、
速度ＲＥＦフォーシング回路２６の動作は図９（ａ）に
示すように、実施の形態２と同様である。以上のように
構成することにより、圧延機５、巻き戻し機２及び巻き
取り機３を同期に回転させ、板張力の変動を防止するこ
とができる。How to apply the velocity forcing is as shown in FIG. 9, and by adding the I q forcing (Q-axis current) of FIG. 9B to CC 29 as shown in FIG. c) Iq FBK (feedback value of Q-axis current) is obtained. The part indicated by the dotted line in FIG. 9C shows the case where velocity forcing is not applied. still,
The operation of the velocity REF forcing circuit 26 is similar to that of the second embodiment, as shown in FIG. With the above configuration, it is possible to rotate the rolling mill 5, the rewinding machine 2 and the winding machine 3 in synchronization with each other, and prevent fluctuations in the plate tension.
【００２５】実施の形態４．
図１１は、この発明の実施の形態４による冷間圧延機の
張力制御装置の中での巻き戻し機２、巻き取り機３側の
モータ制御装置を示すブロック図であり、図において、
コイル小径ラインスタートタイミング３２を有するライ
ンスタート時の巻き取り機３へのトルク分電流フォーシ
ング回路３３を設けている。次に動作について説明す
る。出側のコイル径が小さい時（巻きはじめ）に効果を
発揮するように、巻き取り機３側モータへトルク分電流
補正を行うトルク分電流フォーシング回路３３を追加す
ることによって与える。トルク分電流補正値の与え方
は、巻き取り機３側コイル径がある値以下の小径時（最
大コイル径の１／３以下のとき）にのみ、図１２（ａ）
に示すような補正量Ｉqf（プラント制御装置内固定値）
に対して不完全微分｛１／（１＋ＴＳ）｝した値を、巻
き取り機３モータへのトルク分電流補正値として与え、
トルクを大きくすることができる。尚図１２（ｂ），
（ｃ）は不完全微分｛１／（１＋ＴＳ）｝の場合のボー
ド線図及びステップ応答を示す図である。これにより、
ラインスタート時の張力変動を抑えるようにすることが
可能となる。Fourth Embodiment FIG. 11 is a block diagram showing a motor control device on the side of the rewinding machine 2 and the winding machine 3 in the tension control device of the cold rolling mill according to Embodiment 4 of the present invention.
The current forcing circuit 33 corresponding to the torque to the winding machine 3 at the time of line start having the coil small diameter line start timing 32 is provided. Next, the operation will be described. This is provided by adding a torque component current forcing circuit 33 for correcting the torque component current to the motor of the winding machine 3 so that the effect is exerted when the coil diameter on the outlet side is small (at the beginning of winding). The method of giving the torque current correction value is shown in FIG. 12A only when the coil diameter on the winding machine 3 side is a certain value or smaller (when it is 1/3 or less of the maximum coil diameter).
Correction amount I qf (fixed value in plant controller) as shown in
The value obtained by incomplete differentiation {1 / (1 + TS)} is given as the current correction value for the torque to the winder 3 motor,
The torque can be increased. 12 (b),
(C) is a diagram showing a Bode diagram and step response in the case of incomplete differentiation {1 / (1 + TS)}. This allows
It is possible to suppress the tension fluctuation at the time of line start.
【００２６】[0026]
【発明の効果】この発明の請求項１に係る冷間圧延機の
張力制御装置によれば、プラント制御装置は巻き戻し機
及び巻き取り機のモータ可変速制御装置からモータ界磁
推定値を受け取り、ベクトル制御上の界磁ずれ分を補正
する界磁補正回路を設け、この界磁補正回路による補正
値をモータトルク分電流出力計算回路に入力したので、
冷間圧延機の圧延スタート時やライン加減速時等の張力
外乱を受ける際の補正を行うことができる。According to the tension control device for a cold rolling mill according to claim 1 of the present invention, the plant control device receives the motor field estimation value from the motor variable speed control device for the rewinding machine and the winding machine. Since a field correction circuit that corrects the field deviation in vector control is provided and the correction value by this field correction circuit is input to the motor torque current output calculation circuit,
It is possible to make a correction when receiving a tension disturbance such as when the cold rolling mill starts rolling or when accelerating and decelerating the line.
【００２７】この発明の請求項２に係る冷間圧延機の張
力制御装置によれば、圧延材料コイルが小径時に巻き取
り機のモータにトルク分電流補正値を与えるトルク分電
流フォーシング回路を設けたので、圧延ラインスタート
時の張力変動を抑えることができる。According to the tension control device for a cold rolling mill according to claim 2 of the present invention, a torque component current forcing circuit for providing a torque component current correction value to the motor of the winder when the rolling material coil has a small diameter is provided. Therefore, it is possible to suppress the tension fluctuation at the start of the rolling line.
【００２８】この発明の請求項３に係る冷間圧延機の張
力制御装置によれば、スタート時に圧延機モータに対し
て速度の立ち上がりを速めるための信号を与える速度フ
ォーシング回路を設けたので、スタート時に圧延機モー
タの速度の立ち上がりを速めて、スタート時の張力変動
を抑えることができる。According to the tension control device for a cold rolling mill according to a third aspect of the present invention, since the speed forcing circuit for providing the rolling mill motor with a signal for accelerating the rising of the speed at the start is provided, It is possible to accelerate the rise of the speed of the rolling mill motor at the start and suppress the tension fluctuation at the start.
【００２９】この発明の請求項４に係る冷間圧延機の張
力制御装置によれば、スタート時に圧延機モータへ信号
を送るトルク分電流ＲＥＦフォーシング回路を設けたの
で、圧延機、巻き戻し機及び巻き取り機を同期に回転さ
せ、板張力の変動を防止することができる。According to the tension control device for a cold rolling mill in accordance with a fourth aspect of the present invention, the torque split current REF forcing circuit for sending a signal to the rolling mill motor at the time of start is provided. Also, the winder can be rotated synchronously to prevent fluctuations in plate tension.
【図１】 この発明の実施の形態１による冷間圧延機を
示す構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a cold rolling mill according to Embodiment 1 of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態１によるモータ制御ブ
ロック構成図である。FIG. 2 is a block diagram of a motor control block according to the first embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態１による界磁補正回路
を示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram showing a field correction circuit according to the first embodiment of the present invention.
【図４】 この発明の実施の形態１による界磁補正を説
明するためのグラフ（ａ）（ｂ）である。FIG. 4 is graphs (a) and (b) for explaining field correction according to the first embodiment of the present invention.
【図５】 この発明の実施の形態２によるモータ制御ブ
ロック構成図である。FIG. 5 is a motor control block configuration diagram according to a second embodiment of the present invention.
【図６】 この発明の実施の形態２によるモータ可変速
制御装置を示す構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram showing a motor variable speed control device according to a second embodiment of the present invention.
【図７】 この発明の実施の形態２による速度フォーシ
ングを説明するためのグラフである。FIG. 7 is a graph for explaining velocity forcing according to the second embodiment of the present invention.
【図８】 この発明の実施の形態３によるモータ制御ブ
ロック構成図である。FIG. 8 is a block diagram of a motor control block according to a third embodiment of the present invention.
【図９】 この発明の実施の形態３による速度フォーシ
ングを説明するためのグラフである。FIG. 9 is a graph for explaining velocity forcing according to the third embodiment of the present invention.
【図１０】 この発明の実施の形態３によるモータ可変
速制御装置を示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram showing a motor variable speed control device according to a third embodiment of the present invention.
【図１１】 この発明の実施の形態４によるモータ制御
ブロック構成図である。FIG. 11 is a motor control block configuration diagram according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１２】 この発明の実施の形態４によるトルク分電
流フォーシングを説明するためのグラフである。FIG. 12 is a graph for explaining torque component current forcing according to the fourth embodiment of the present invention.
【図１３】 従来の冷間圧延機を示す構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram showing a conventional cold rolling mill.
【図１４】 従来の冷間圧延機の張力制御装置を示すモ
ータ制御ブロック構成図である。FIG. 14 is a motor control block configuration diagram showing a conventional tension control device for a cold rolling mill.
【図１５】 従来の冷間圧延機の張力制御装置を示すモ
ータ制御ブロック構成図である。FIG. 15 is a motor control block configuration diagram showing a conventional tension control device for a cold rolling mill.
１ 圧延材料、２ 巻き戻し機、３ 巻き取り機、５
圧延機、１１ モータトルク分電流出力計算回路、１７
界磁補正回路、２６ 速度フォーシング回路、３１
トルク分電流ＲＥＦフォーシング回路、３３ トルク分
電流フォーシング回路。1 rolling material, 2 rewinding machine, 3 winding machine, 5
Rolling mill, 11 Motor torque current output calculation circuit, 17
Field correction circuit, 26 Speed forcing circuit, 31
Torque component current REF forcing circuit, 33 Torque component current forcing circuit.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０２Ｐ 7/00 Ｂ２１Ｂ 37/00 ＢＢＮ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B21B 37/00 - 37/78 B65H 23/185 B65H 23/198 H02P 7/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI H02P 7/00 B21B 37/00 BBN (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B21B 37/00-37 / 78 B65H 23/185 B65H 23/198 H02P 7/00
Claims (4)
が移動すると共に、圧延機により上記圧延材料を圧延す
る冷間圧延機の張力制御装置において、プラント制御装
置は上記巻き戻し機及び上記巻き取り機のモータ可変速
制御装置からモータ界磁推定値を受け取り、ベクトル制
御上の界磁ずれ分を補正する界磁補正回路を設け、上記
界磁補正回路による補正値をモータトルク分電流出力計
算回路に入力したことを特徴とする冷間圧延機の張力制
御装置。1. A with rolling material between the rewinding machine and the winding machine moves in the tension control device for a cold rolling mill for rolling the rolled material by rolling mill plant control instrumentation
Location is the rewinding machine and a motor variable speed of the winder
A field correction circuit that receives the motor field estimation value from the control device and corrects the field deviation in vector control is provided, and the correction value by the field correction circuit is input to the motor torque current output calculation circuit. A feature of the tension control device for cold rolling mills.
モータにトルク分電流補正値を与えるトルク分電流フォ
ーシング回路を設けたことを特徴とする請求項１記載の
冷間圧延機の張力制御装置。2. The tension control of the cold rolling mill according to claim 1, further comprising a torque component current forcing circuit for providing a torque component current correction value to the motor of the winder when the rolling material coil has a small diameter. apparatus.
の立ち上がりを速めるための信号を与える速度フォーシ
ング回路を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項
２記載の冷間圧延機の張力制御装置。3. A process according to claim 1 or claim, characterized in that a speed forcing circuit to provide a signal for accelerating the rising speed to the rolling machine motor at the start
The tension control device for a cold rolling mill according to 2 .
トルク分電流ＲＥＦフォーシング回路を設けたことを特
徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の
冷間圧延機の張力制御装置。4. The tension of the cold rolling mill according to claim 1, further comprising a torque split current REF forcing circuit that sends a signal to a rolling mill motor at the time of start. Control device.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP08799697A JP3425514B2 (en) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | Tension control device for cold rolling mill |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
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| JPH10277618A JPH10277618A (en) | 1998-10-20 |
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ID=13930420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08799697A Expired - Lifetime JP3425514B2 (en) | 1997-04-07 | 1997-04-07 | Tension control device for cold rolling mill |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3425514B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009113911A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Yaskawa Electric Corp | Winding-rewinding device and its control method |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5140607B2 (en) * | 2009-01-13 | 2013-02-06 | 株式会社日立製作所 | Rolling mill control device and control method thereof |
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| JP5552179B2 (en) * | 2013-03-19 | 2014-07-16 | 株式会社日立製作所 | Rolling mill control device and control method thereof |
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1997
- 1997-04-07 JP JP08799697A patent/JP3425514B2/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2009113911A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Yaskawa Electric Corp | Winding-rewinding device and its control method |
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