JP3703590B2

JP3703590B2 - Sheet width control device in continuous rolling mill

Info

Publication number: JP3703590B2
Application number: JP01364597A
Authority: JP
Inventors: 一甲斐
Original assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 1997-01-28
Filing date: 1997-01-28
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2017-01-28
Also published as: JPH10211513A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄鋼等の圧延設備に係り、特に圧延機間の圧延材（ストリップという場合もある）に印加される応力（ここで応力とは張力及び圧縮力の双方を意味し、適宜張力あるいは圧縮力なる用語を使用する）を検出するルーパと、圧延材の幅方向圧下を行う縦型圧延機（適宜エッジャーミルあるいはエッジャーロールなる用語を使用する）を具備する連続圧延機にて圧延材を連続圧延する際に発生する圧延機間（スタンド間なる用語を使用する場合もある）張力（応力）変動による板幅変動をエッジャーロール開度を制御することにより圧延材板幅を調節する連続圧延機の板幅制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ホットストリップ連続圧延機における圧延材の長手方向の板厚精度は益々厳しくなり更に板幅精度に対しても向上が求められており、いろいろな手法が考えられている。
【０００３】
板厚に関する制御は、圧延ロールの開度を制御する方法又はスタンド間の板張力を制御するものがある。従来連続圧延機においては、スタンド間圧延材のループ量とスタンド間張力を制御する方法として、まずスタンド間ループ量はルーパ高さ検出器からの信号が目標高さに追従せしめるようルーパ電動機速度を制御し、スタンド間張力は、ルーパに設置されたスタンド間張力検出器からの張力検出値が目標張力に追従せしめるように圧延機の電動機速度を制御するもがある。
【０００４】
図６は従来のループ量制御とスタンド間張力制御のシステムの構成図である。図６において、圧延材１は圧延ロール200 を有する上流スタンド（水平圧延機であって、ｉスタンドと称す）で圧延された後、圧延ロール300 を有する下流スタンド（水平圧延機であって、ｉ＋１スタンドと称す）で順次圧延される。圧延ロール200 ，300 のロール速度は、電動機201 の速度を制御する速度制御装置202 ，302 により速度制御される。
【０００５】
ルーパ211 は、それぞれのスタンド間に設置される。ルーパ211 には電動機駆動あるいは油圧駆動のものがあるか何れでも良い。この構成においては、スタンド間に発生する張力又は圧縮力及びルーパ高さをルーパ211 に設置された加速度計212 及び荷重検出器213 からの信号よりスタンド間張力を張力検出装置214 より演算し、ルーパ角度検出器215 からの信号よりルーパ高さ位置をルーパ高さ位置演算装置216 より演算し、検出されたスタンド間張力及びルーパ高さよりループ量を制御するルーパ高さ制御装置217 と張力制御に対する（ｉ＋１）スタンド主機電動機301 の速度修正量を演算する張力制御装置219 により圧延される。
【０００６】
一方板幅に関する制御は、図７に示すシステム構成が一般的である。図７はエッジャー装置を示し圧延機を上部より示した図である。
制御方式としては、板厚制御方式を応用したゲージメータ板幅制御又は荷重一定制御等が用いられている。
【０００７】
図７では、ｉスタンドと（ｉ＋１）スタンド間に設置された板幅方向を圧延するエッジャーロール220 より幅圧下される。エッジャーロール220 は、電動機221 による速度操作によりスクリュー222 を介して開度を操作する電動開度装置223 と油圧方式により油圧シリンダー224 を操作し油柱位置を高速修正する油柱位置制御装置225 より構成される。
【０００８】
これらは、エッジャーロール開度基準切替装置226 にて操作される。圧延開始前は、電動開度装置223 を操作し圧延中は油柱位置制御装置225 を操作する。
機能の動作は、まず電動開度装置223 により初期設定された開度にて圧延が開始されエッジャーロール220 に具備される開度検出器230 及び荷重検出器231 からの信号より板幅変動を予測し開度修正を行うエッジャーロール開度調整装置232 にてエッジャーロール220 のロール開度が修正される。修正は油柱位置制御装置225 により開度を操作する。
【０００９】
幅圧延では、エッジャーロール220 が設置されているスタンド間における幅変動のみを制御する方式であり、ホットストリップ連続圧延設備では粗圧延機に設置されたものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来、ホットストリップ連続圧延設備に於けるスタンド間の圧延材のループ量とストリップ張力を制御する方法として、まずスタンド間の圧延材のループ量はルーパ高さ検出器からのループ高さ信号とルーパ高さ目標値を用いてルーパ高さ検出器からのルーパ高さ信号がルーパ高さ目標値に追従させるようにルーパ駆動電動機を速度制御する。次にスタンド間張力はスタンド間張力検出器からの張力信号と張力目標値に依りスタンド間張力演算装置からの張力信号が目標値に追従するよう圧延ロールの電動機を速度制御することにより行われていた。
【００１１】
しかし、スタンド間においては、圧延材に張力または圧縮力が働く。ルーパはこれを検出しルーパ角度を修正して張力を修正する。ところが、張力が上下限近辺まで張力が変化した場合にはルーパ及び主機速度系の応答が遅いため目標値まで制御するのに時間がかかる。これにより、板厚及び板幅が変動して材料品質精度を悪化させる。又この圧延状態においては、圧延が不安定になり事故につながる恐れもある。又オペレータは、これを瞬時に処理する事は困難であると言う問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は上記の問題に鑑みなされたもので、スタンド間における張力変動による板幅変動を下流側エッジャーロール（縦圧延機）にて制御することにより板幅精度を向上させる連続圧延機における板幅制御装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、次のような手段により連続圧延機における板幅制御装置を構成する。
なお、本発明の参考技術には、連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、応力検出装置にて検出した圧延材の応力値が所定の値を超えた場合その応力値が圧延材の板幅に与える影響を記憶する記憶手段と、圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が縦圧延機に到達時に記憶手段の出力を縦圧延機に送出させるトラッキング手段とを具備するものがある。
【００１４】
請求項１に対応する発明は、連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、応力検出装置にて検出した圧延材の応力値が所定の値を超えた場合その超えた応力値に基づく影響係数を考慮した板幅補正量を演算する演算手段と、この演算手段にて演算された板幅補正量を記憶する記憶手段と、圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が縦圧延機に到達時に記憶手段の出力を縦圧延機に送出させるトラッキング手段とを具備するものである。
【００１５】
請求項２に対応する発明は、連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、応力検出装置が設けられている当該水平圧延機間に圧延材の板幅を検出する板幅検出手段と、この板幅検出手段にて検出された圧延材の板幅に基づき板幅補正量を演算する演算手段と、この演算手段にて演算された板幅補正量を記憶する記憶手段と、圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が縦圧延機に到達時に記憶手段の出力を縦圧延機に送出させるトラッキング手段とを具備するものである。
【００１６】
請求項３に対応する発明は、連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、応力検出装置にて検出した圧延材の応力値が所定の値を超えた場合その応力値が圧延材の板幅に与える影響を記憶する記憶手段と、水平圧延機間であって縦圧延機の上流側に設けられ圧延材の板幅を検出する板幅検出手段と、圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が縦圧延機に到達時に記憶手段の出力と板幅検出手段の出力を縦圧延機に送出させるトラッキング手段とを具備するものである。
【００１７】
そして、本発明の参考技術では、上流側にて検出された張力の異常エリアが下流側エッジャーロールを通過する際の通過タイミングを主機電動機パルスジェネレータＰＧパルスを用いてトラッキングし、このタイミングを起動タイミングとしてパルス状にエッジャーロール開度補正量をエッジャーロール開度基準に加算させる。張力変動と幅変動の関係は、材料の材質及びサイズにより異なるので予め実験等により求めたエッジャーロール開度補正量をテーブルにて持ちその値を記憶させておき、同質同サイズのデータを抽出する方法にてロール開度補正量ΔＳｅを抽出する。
【００１８】
これに対し、請求項１に対応する発明では、上記と同様に検出した異常エリアが下流スタンドのエッジャーロールを通過する際に張力変動に対する幅の影響係数を用いて（１）式よりエッジャーロール開度補正量ΔＳｅを求め、この補正量ΔＳｅをエッジャーロール開度基準に加算させる。
【００１９】
△Ｓｅ＝ｄＷ／ｄＴｕ・△ｔｕ・Ｋ_E （１）
ここで、ｄＷ／ｄＴｕ：張力変動に対する板幅変動の影響係数
（尚、ここではｄＷ／ｄＴｕは変微分として表示されるべきもの）
△ｔｕ：異常エリアにおける張力変動
Ｋ_E ：ギャップ変換係数
尚、エッジャーロール開度補正量△Ｓｅは、上流側異常エリア発生時に予め演算し記憶させる。
【００２０】
請求項２に対応する発明では、異常エリア及びエッジャーロール通過タイミングを上記と同様の方法にて求め、エッジャーロール開度補正量ΔＳｅは、スタンド間に設置した幅計からの信号を用いて（２）式より求める。
【００２１】
△Ｓｅ＝Ｋ_E ・△Ｗｅ（２）
ここで、△Ｗｅ：異常エリアの板幅変動
前述の板幅変動△Ｗｅは、異常エリア発生開始直前の板幅検出値を基準とする幅変動を（３）式より求めたものを用いる。
【００２２】
△Ｗｅ＝Ｗｅ^L −Ｗｅ（３）
ここで、Ｗｅ^L ：異常エリア直前の板幅検出値
Ｗｅ：板幅検出値
この場合も、エッジャーロール開度補正量△Ｓｅを予め演算し、記憶させる。
【００２３】
請求項３に対応する発明では、下流側に設置された板幅検出器からの板幅検出値を下流側材料先端通過後あるタイミングにて記憶し、以降この記憶した板幅検出値からの変動分を零にすべくエッジャーロール開度を操作する従来のロックオン方式板幅制御と前述の補正量抽出方式とを組み合わせ、通常は従来のロックオン方式板幅制御にて板幅検出器設置スタンドの板幅制御を実施し、異常エリア通過時には従来のロックオン方式板幅制御出力を保持して本発明の参考技術である補正量抽出式にて板幅変動を制御する方式にて板幅変動を抑制する。
【００２４】
以下、本発明及び参考技術の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は本発明に係る参考技術の実施の形態を説明するブロック図である。
図１において、連続した圧延機（ｉ）（ｉ＋１）（ｉ＋２）スタンドにて圧延材１は連続圧延される。（ｉ＋１）にて圧延材１が圧延されるとルーパーロール２１６は、目標高さに制御され圧延ロール２００，３００のロール速度が目標張力を得る速度に制御される。次に（ｉ＋２）スタンドにて圧延材１が圧延されると同様に圧延ロール２００，３００，４００が目標張力を得るように速度制御される。エッジャーロール２２０は圧延材１が(ｉ＋２)スタンド噛み込み後に目標板幅になるようロール開度が設定される。
【００２５】
この状態にて発生する圧延材１の張力は、ルーパロール211 に具備される荷重計212 と加速度計213 を用いて張力演算装置214 にてスタンド間材料張力が演算される。
【００２６】
圧延時においては、圧縮力又は張力が圧延材１に働き圧縮力が異常となるとループ張力が異常（引っ張り力）となると板破断の原因となる。
本発明では、前述の要因を未然に防止するために予め設定した上下限張力値により異常張力を検出する異常張力検出装置241 より圧延時における異常張力を検出する。異常張力検出装置241 は、圧縮力による異常か、張力による異常かを判別しそれぞれの判別信号と張力値を材料位置トラッキング装置242 に出力する。
【００２７】
材料位置トラッキング装置242 は、判別信号と張力値及び圧延ロール主機電動機のパルス発信器（ＰＧ）310 のパルス出力を入力として異常エリアのトラッキングを行う。トラッキングは、圧縮力による異常エリアと張力による異常エリアの２つを行い、それぞれ別個に幅補正量抽出装置243 にパルス信号として出力する。
【００２８】
前述出力パルスは、異常エリアが（ｉ＋１）スタンド300 を通過して（ｉ＋２）スタンド400 を通過するまでＯＮパルスとなる。
このＯＮパルスが幅補正量抽出装置243 に入力されると、幅補正量抽出装置243 では材料品質とサイズ及び異常方向（圧縮又は張力）を抽出判断として予め記憶させた幅補正量記憶装置244 より補正量を抽出し下流側エッジャーロール220 のロール開度補正量△Ｓｅとしてエッジャーロール開度制御装置245 に出力する。
【００２９】
出力信号はパルス信号を出力する。
エッジャーロール開度制御装置245 は、この出力信号をエッジャーロール開度基準値Ｓ_REF に加算し油圧圧下にてロール開度を修正する。これにより上流側にて発生した異常エリアの板幅変動を下流側にて補正する。
【００３０】
図２は本発明の第１の実施の形態を説明するためのブロック図である。
図２は、図１と同様の設備構成であり、エッジャーロール開度補正量ΔＳｅの演算方法が異なる。
【００３１】
本発明も図１の実施の形態と同様に、予め設定した上下限張力値を超える異常張力を検出する異常張力検出装置241 より圧延時における異常張力を検出する。異常張力検出装置241 は、圧縮力による異常か、張力による異常かを判別しそれぞれの判別信号と張力値を材料位置トラッキング装置242 に出力すると同時に張力値を幅補正量演算装置251 に出力する。
【００３２】
材料位置トラッキング装置242 は、図１の実施の形態と同様に圧縮力による異常エリアと張力による異常エリアの２つのトラッキングを行う。
幅補正量演算装置251 では、（ｉ）スタンド200 と（ｉ＋１）スタンド300 間にて発生した異常張力値より下流側（ｉ＋１）と（ｉ＋２）スタンド間におけるエッジャーロール開度補正量△Ｓｅを、上流側異常張力発生時に予め（１）式より求め材料位置とエッジャーロール開度補正量△Ｓｅの２次元にて幅補正量記憶装置252 に記憶させる。
【００３３】
圧延が続き異常エリアが（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間を通過すると材料位置トラッキング装置242 より幅補正量抽出装置253 に対して（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間通過信号が出力される。
【００３４】
（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間通過信号が入力されると、幅補正量抽出装置253 は予め記憶させた補正量記憶装置252 より同一材料位置に対応する補正量△Ｓｅを抽出し下流側エッジャーロール220 のロール開度補正量△Ｓｅとしてエッジャーロール開度制御装置254 に出力する。
【００３５】
エッジャーロール開度制御装置254 は、出力信号△Ｓｅをエッジャーロール開度基準値Ｓ_REF に加算し油圧圧下にてロール開度を修正する。これにより上流側にて発生した異常エリアの板幅変動を下流側にて補正する。
【００３６】
図３は本発明の第２の実施の形態を説明するためのブロック図である。
図３も図１と同様の設備構成であり、エッジャーロール開度補正量△Ｓｅの演算方法が異なる。この場合は、エッジャーロール開度補正量△Ｓｅの演算に中間スタンドに設置された板幅検出器261 の板幅検出信号を用いる。
【００３７】
本発明も図１の実施の形態と同様に、予め設定した上下限張力値により異常張力を検出する異常張力検出装置241 より圧延時における異常張力を検出する。この場合は、異常張力検出装置241 は、圧縮力による異常か、張力による異常かを判別しそれぞれの判別信号と張力値を材料位置トラッキング装置242 に出力する。
【００３８】
材料位置トラッキング装置242 は、図１の実施の形態と同様に圧縮力による異常エリアと張力による異常エリアの２つのトラッキングを行う。
幅補正量演算装置262 は、（ｉ）スタンド200 と（ｉ＋２）スタンド300 間にて発生した異常エリアでの板幅検出値より下流側（ｉ＋１）と（ｉ＋２）スタンド間におけるエッジャーロール開度補正量△Ｓｅを、上流側異常張力発生時に予め（２）式より求め材料位置とエッジャーロール開度補正量△Ｓｅの２次元にて幅補正量記憶装置263 に記憶させる。
【００３９】
圧延が続き異常エリアが（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間を通過すると材料位置トラッキング装置242 より幅補正量抽出装置264 に対して（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間通過信号が出力される。
【００４０】
前述の（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間通過信号が入力されると、幅補正量抽出装置264 は予め記憶させた幅補正量記憶装置263 より同一材料位置に対応する補正量△Ｓｅを抽出し下流側エッジャーロール220 のロール開度補正量△Ｓｅとしてエッジャーロール開度制御装置265 に出力する。
【００４１】
エッジャーロール開度制御装置265 は、出力信号△Ｓｅをエッジャーロール開度基準値Ｓ_REF に加算し油圧圧下にてロール開度を修正する。これにより上流側にて発生した異常エリアの板幅変動を下流側にて補正する。
【００４２】
図４は本発明の第３の実施の形態を説明するためのブロック図である。
図４は、図３と同じように板幅検出器が設置されているが、（ｉ＋１）スタンドの下流側に設置されている実施の形態である。
【００４３】
エッジャーロール220 入側に設置される板幅検出器361 の板幅検出値を（ｉ＋２）スタンド400 圧延開始後に幅補正量演算装置362 にて記憶し（ロックオン）、以降の圧延ではロックオン板幅からの偏差をＰＩ制御系を介してエッジャーロール開度制御装置273 に幅補正量△Ｓ_e,FFを出力するロックオン方式の板幅制御装置363 と、図１の実施の形態と同様に予め設定した上下限張力値により異常張力を検出する異常張力検出装置241 より圧延時における異常張力を検出し、材料位置トラッキング装置242 にて異常エリアのトラッキングを行い、（ｉ＋１）スタンド300 と（ｉ＋２）スタンド400 間通過時に予め記憶させた幅補正量△Ｓｅを幅補正量抽出装置271 より幅補正量記憶装置272 を抽出しエッジャーロール開度制御装置273 に出力する板幅制御より構成される。
【００４４】
エッジャーロール開度制御装置273 はＳ_REF ＋△Ｓｅ＋△Ｓ_e,FFをエッジャーロール220 に送出する。
図５にその詳細なブロックを示す。
【００４５】
図５においては、検出された板幅検出値Ｗｅを（ｉ＋２）スタンド400 通板開始後に記憶し以降記憶されたロックオン板幅値Ｗｅ^L との偏差をＰＩ制御系362 −２及びホールド回路363 −３を経由してエッジャーロール開度制御装置273 に出力する。ホールド回路363 −３は、異常張力エリアが下流側（ｉ＋１）と（ｉ＋２）スタンド間を通過する際にＰＩ制御系363 −２出力をホールドする回路であり、異常張力エリアが下流側（ｉ＋２）スタンドを通過するとホールドを停止する。
【００４６】
ホールド指令は、材料位置トラッキング装置242 より出力される。
ＰＩ制御出力ホールド中は、異常張力エリア通過中であるため幅補正量記憶装置272 より抽出した補正量△Ｓｅをエッジャーロール開度制御装置273 に出力する。
この実施の形態では上流側にて発生した異常エリアの板幅変動だけでなく材料温度変化等により変化する幅変動も制御する。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、スタンド間での張力変動が下流スタンド圧延に悪影響を与えないように次の下流側スタンド間にて前述の張力変動分の幅補正をするので、最終スタンド出側の板幅精度悪化を防止することができ、且つ安定した操業を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る参考技術の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の第１の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第２の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図４】本発明の第３の実施の形態の構成を示すブロック図。
【図５】第３の実施の形態における板幅制御装置３６３の詳細ブロック図。
【図６】従来の張力制御装置の構成を示すブロック図。
【図７】一般的な幅制御装置の構成を示すブロック図。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a rolling facility such as steel, and in particular, stress applied to a rolled material (sometimes referred to as a strip) between rolling mills (herein, stress means both tension and compressive force). The rolling material is detected by a continuous rolling mill equipped with a looper that detects a compressive force) and a vertical rolling mill (which appropriately uses the term edger mill or edger roll) to reduce the rolling material in the width direction. Continuously adjusting the width of the rolled material by controlling the edger roll opening degree to change the width of the sheet due to fluctuations in tension (stress) between rolling mills (sometimes using the term between stands) generated during continuous rolling. The present invention relates to a sheet width control device for a rolling mill.
[0002]
[Prior art]
In the hot strip continuous rolling mill, the plate thickness accuracy in the longitudinal direction of the rolled material becomes more and more severe, and further improvement in plate width accuracy is required, and various methods are considered.
[0003]
As for the control related to the plate thickness, there is a method for controlling the opening degree of the rolling roll or a method for controlling the plate tension between the stands. Conventionally, in a continuous rolling mill, as a method of controlling the loop amount and tension between stands, the loop amount between stands is set so that the looper motor speed is adjusted so that the signal from the looper height detector follows the target height. The tension between the stands may control the motor speed of the rolling mill so that the tension detection value from the tension detector between the stands installed in the looper follows the target tension.
[0004]
FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional loop amount control and inter-stand tension control system. In FIG. 6, the rolled material 1 is rolled by an upstream stand having a rolling roll 200 (a horizontal rolling mill, referred to as i-stand), and then a downstream stand having a rolling roll 300 (a horizontal rolling mill, i + 1). Rolled sequentially on a stand). The roll speed of the rolling rolls 200 and 300 is controlled by speed control devices 202 and 302 that control the speed of the electric motor 201.
[0005]
The looper 211 is installed between the stands. The looper 211 may be either motor driven or hydraulically driven. In this configuration, the tension between the stands is calculated by the tension detecting device 214 from the signals from the accelerometer 212 and the load detector 213 installed in the looper 211, and the tension or compressive force generated between the stands and the looper height is calculated. The looper height position is calculated by the looper height position calculation device 216 from the signal from the angle detector 215, and the looper height control device 217 for controlling the loop amount based on the detected tension between the stands and the looper height and the tension control ( i + 1) Rolled by a tension controller 219 that calculates the speed correction amount of the stand main motor 301.
[0006]
On the other hand, the system configuration shown in FIG. FIG. 7 shows the edger device and the rolling mill from above.
As a control method, gauge meter plate width control, load constant control, or the like using a plate thickness control method is used.
[0007]
In FIG. 7, the width is reduced by the edger roll 220 that rolls in the plate width direction installed between the i stand and the (i + 1) stand. The edger roll 220 includes an electric opening degree device 223 that operates the opening degree via a screw 222 by speed operation by an electric motor 221 and an oil column position control device 225 that operates a hydraulic cylinder 224 by a hydraulic method and corrects an oil column position at high speed. Consists of.
[0008]
These are operated by the edger roll opening reference switching device 226. Before starting rolling, the electric opening degree device 223 is operated, and during rolling, the oil column position control device 225 is operated.
First, rolling is started at the opening initially set by the electric opening device 223, and the plate width variation is detected by signals from the opening detector 230 and the load detector 231 provided in the edger roll 220. The edge opening of the edger roll 220 is corrected by the edger roll opening adjusting device 232 that predicts and corrects the opening. In the correction, the opening degree is manipulated by the oil column position control device 225.
[0009]
In the width rolling, only the width fluctuation between the stands on which the edger rolls 220 are installed is controlled, and in the hot strip continuous rolling equipment, it is installed in a roughing mill.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, as a method of controlling the loop amount and strip tension of the rolled material between the stands in the hot strip continuous rolling equipment, first, the loop amount of the rolled material between the stands is determined by the loop height signal from the looper height detector and the looper. Using the target height value, the speed of the looper drive motor is controlled so that the looper height signal from the looper height detector follows the target looper height value. Next, the tension between the stands is controlled by controlling the speed of the electric motor of the rolling roll so that the tension signal from the inter-stand tension calculation device follows the target value based on the tension signal from the tension detector between the stands and the target tension value. It was.
[0011]
However, a tension or a compressive force acts on the rolled material between the stands. The looper detects this and corrects the tension by correcting the looper angle. However, when the tension changes to near the upper and lower limits, it takes time to control to the target value because the response of the looper and the main engine speed system is slow. Thereby, plate | board thickness and plate | board width are fluctuate | varied and material quality accuracy is deteriorated. Moreover, in this rolling state, rolling may become unstable, leading to an accident. Also, there is a problem that it is difficult for the operator to process this instantaneously.
[0012]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and a continuous rolling mill that improves sheet width accuracy by controlling sheet width fluctuations due to tension fluctuations between stands by a downstream edger roll (longitudinal rolling mill). It is an object of the present invention to provide a plate width control device.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention constitutes a sheet width control device in a continuous rolling mill by the following means.
In addition, in the reference technique of the present invention , a stress detection device is provided between continuously arranged horizontal rolling mills, and the downstream side of the horizontal rolling mill between the horizontal rolling mills provided with this stress detection device is provided. In a strip width control device in a continuous rolling mill that controls the strip width of a rolled material rolled by a horizontal rolling mill by a vertical rolling mill provided in the position direction, the stress value of the rolled material detected by the stress detection device is predetermined. Storage means for storing the influence of the stress value on the sheet width of the rolled material when the value exceeds the value of, and the output of the storage means when the rolled material tracking the rolled material and causing abnormal stress fluctuations reaches the vertical rolling mill Is provided with tracking means for feeding the to a vertical rolling mill .
[0014]
The invention corresponding to claim 1 is provided with a stress detection device between horizontally arranged horizontal rolling mills, and a downstream side horizontal rolling mill output position between the horizontal rolling mills provided with this stress detection device. In a strip width control device in a continuous rolling mill that controls the strip width of a rolled material rolled by a horizontal rolling mill by a vertical rolling mill provided in a direction, the stress value of the rolled material detected by the stress detection device is a predetermined value. Calculating means for calculating the plate width correction amount in consideration of the influence coefficient based on the stress value exceeding the value, storage means for storing the plate width correction amount calculated by this calculating means, and rolling material And a tracking means for sending the output of the storage means to the vertical rolling mill when the rolled material that has been tracked and caused an abnormal stress fluctuation reaches the vertical rolling mill.
[0015]
The invention corresponding to claim 2 is provided with a stress detection device between horizontally arranged horizontal rolling mills, and a downstream side horizontal rolling mill output position between the horizontal rolling mills provided with this stress detection device. In a strip width control device in a continuous rolling mill for controlling the strip width of a rolled material rolled in a horizontal rolling mill by a vertical rolling mill provided in a direction, rolling is performed between the horizontal rolling mills provided with a stress detection device. A sheet width detecting means for detecting the sheet width of the material, a calculating means for calculating a sheet width correction amount based on the sheet width of the rolled material detected by the sheet width detecting means, and a plate calculated by the calculating means It comprises storage means for storing the width correction amount, and tracking means for tracking the rolling material and sending the output of the storage means to the vertical rolling mill when the rolled material that has caused abnormal stress fluctuations reaches the vertical rolling mill. is there.
[0016]
In the invention corresponding to claim 3 , a stress detecting device is provided between the horizontally arranged horizontal rolling mills, and a downstream side horizontal rolling mill output position between the horizontal rolling mills provided with the stress detecting device. In a strip width control device in a continuous rolling mill that controls the strip width of a rolled material rolled by a horizontal rolling mill by a vertical rolling mill provided in a direction, the stress value of the rolled material detected by the stress detection device is a predetermined value. The storage means for storing the influence of the stress value on the sheet width of the rolled material when the value exceeds the value, and the sheet width for detecting the sheet width of the rolled material provided between the horizontal rolling mills and upstream of the vertical rolling mill A detecting means, and a tracking means for tracking the rolled material and sending the output of the storage means and the output of the sheet width detecting means to the vertical rolling mill when the rolled material that has caused abnormal stress fluctuations reaches the vertical rolling mill It is.
[0017]
In the reference technology of the present invention, the timing of passage when the abnormal tension area detected on the upstream side passes the downstream edger roll is tracked using the main motor pulse generator PG pulse, and this timing is activated. As the timing, the edger roll opening correction amount is added to the edger roll opening reference in a pulse shape. Since the relationship between tension fluctuation and width fluctuation varies depending on the material and size of the material, the table has the edger roll opening correction amount obtained in advance by experiments etc., and the value is stored to extract data of the same and same size. In this way, the roll opening correction amount ΔSe is extracted.
[0018]
On the other hand, in the invention corresponding to claim 1 , when the abnormal area detected in the same manner as described above passes through the edger roll of the downstream stand, the edger is obtained from the equation (1) using the influence coefficient of the width against the tension fluctuation. A roll opening correction amount ΔSe is obtained, and this correction amount ΔSe is added to the edger roll opening reference.
[0019]
ΔSe = dW / dTu · Δtu · K _E (1)
Where dW / dTu: coefficient of influence of plate width variation on tension variation (here dW / dTu should be displayed as a variable derivative)
Δtu: Tension fluctuation in the abnormal area K _E : Gap conversion coefficient The edger roll opening correction amount ΔSe is calculated and stored in advance when the upstream abnormal area occurs.
[0020]
In the invention corresponding to claim 2 , the abnormal area and the edger roll passage timing are obtained by the same method as described above, and the edger roll opening correction amount ΔSe is obtained using a signal from a width meter installed between the stands. Obtained from equation (2).
[0021]
△ Se = K _E・ △ We (2)
Here, ΔWe: Abnormal Area Plate Width Variation The above-described plate width variation ΔWe uses the width variation obtained from the equation (3) based on the detected plate width immediately before the occurrence of the abnormal area.
[0022]
△ We = We ^L -We (3)
Here, We ^L : detected plate width immediately before the abnormal area We: detected plate width In this case as well, the edger roll opening correction amount ΔSe is calculated and stored in advance.
[0023]
In the invention corresponding to claim 3 , the plate width detection value from the plate width detector installed on the downstream side is stored at a certain timing after passing through the downstream side material tip, and thereafter the fluctuation from the stored plate width detection value is stored. Combines the conventional lock-on system plate width control that manipulates the edger roll opening to make the minute zero, and the correction amount extraction method described above. Normally, the plate width detector is installed by the conventional lock-on system plate width control. The width of the stand is controlled, and when passing through the abnormal area, the conventional lock-on system width control output is maintained and the width variation is controlled by the correction amount extraction method which is the reference technology of the present invention. Suppress fluctuations.
[0024]
Hereinafter, embodiments of the present invention and reference techniques will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a reference technique according to the present invention .
In FIG. 1, a rolled material 1 is continuously rolled in a continuous rolling mill (i) (i + 1) (i + 2) stand. When the rolled material 1 is rolled at (i + 1), the looper roll 216 is controlled to the target height, and the roll speed of the rolling rolls 200 and 300 is controlled to the speed at which the target tension is obtained. Next, when the rolled material 1 is rolled in the (i + 2) stand, the speed of the rolling rolls 200, 300, and 400 is controlled so as to obtain the target tension. The edge opening of the edger roll 220 is set so that the rolled material 1 reaches the target plate width after the (i + 2) stand bites.
[0025]
The tension of the rolled material 1 generated in this state is calculated by the tension calculator 214 using the load meter 212 and the accelerometer 213 provided in the looper roll 211.
[0026]
During rolling, if the compressive force or tension acts on the rolled material 1 and the compressive force becomes abnormal, if the loop tension becomes abnormal (tensile force), it causes a plate breakage.
In the present invention, the abnormal tension during rolling is detected by the abnormal tension detector 241 that detects the abnormal tension based on preset upper and lower limit tension values in order to prevent the above-described factors. The abnormal tension detection device 241 determines whether the abnormality is caused by the compressive force or the tension, and outputs each determination signal and the tension value to the material position tracking device 242.
[0027]
The material position tracking device 242 performs tracking of an abnormal area by inputting the discrimination signal, the tension value, and the pulse output of the pulse generator (PG) 310 of the rolling roll main motor. Tracking is performed in two areas, ie, an abnormal area due to compressive force and an abnormal area due to tension, and each is output separately to the width correction amount extraction device 243 as a pulse signal.
[0028]
The output pulse is an ON pulse until the abnormal area passes through (i + 1) stand 300 and (i + 2) passes through stand 400.
When this ON pulse is input to the width correction amount extraction device 243, the width correction amount extraction device 243 uses a width correction amount storage device 244 that prestores the material quality, size, and abnormal direction (compression or tension) as extraction judgments. The correction amount is extracted and output to the edger roll opening control device 245 as the roll opening correction amount ΔSe of the downstream edger roll 220.
[0029]
The output signal outputs a pulse signal.
The edger roll opening control device 245 adds this output signal to the edger roll opening reference value S _REF to correct the roll opening under hydraulic pressure. As a result, the plate width variation of the abnormal area occurring on the upstream side is corrected on the downstream side.
[0030]
FIG. 2 is a block diagram for explaining the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 has the same equipment configuration as FIG. 1, and the calculation method of the edger roll opening correction amount ΔSe is different.
[0031]
As in the embodiment of FIG. 1, the present invention also detects an abnormal tension during rolling by an abnormal tension detector 241 that detects an abnormal tension exceeding a preset upper and lower limit tension value. The abnormal tension detection device 241 determines whether the abnormality is due to compressive force or abnormality due to tension, and outputs each determination signal and tension value to the material position tracking device 242 and simultaneously outputs the tension value to the width correction amount calculation device 251.
[0032]
As in the embodiment of FIG. 1, the material position tracking device 242 performs two types of tracking: an abnormal area due to compressive force and an abnormal area due to tension.
In the width correction amount calculation device 251, (i) the edger roll opening correction amount ΔSe between the (i + 1) and (i + 2) stands downstream from the abnormal tension value generated between the stand 200 and (i + 1) stand 300 is calculated. When the upstream side abnormal tension is generated, the width correction amount storage unit 252 stores the material position and the edger roll opening correction amount ΔSe in two dimensions, which are obtained in advance from the equation (1).
[0033]
When rolling continues and the abnormal area passes between (i + 1) stand 300 and (i + 2) stand 400, the material position tracking device 242 sends a signal between (i + 1) stand 300 and (i + 2) stand 400 to width correction amount extraction device 253. Is output.
[0034]
When a passage signal between (i + 1) stand 300 and (i + 2) stand 400 is input, width correction amount extraction device 253 extracts correction amount ΔSe corresponding to the same material position from previously stored correction amount storage device 252. A downstream opening degree correction amount ΔSe of the edger roll 220 is output to the edger roll opening degree controller 254.
[0035]
The edger roll opening controller 254 adds the output signal ΔSe to the edger roll opening reference value S _REF to correct the roll opening under hydraulic pressure. As a result, the plate width variation of the abnormal area occurring on the upstream side is corrected on the downstream side.
[0036]
FIG. 3 is a block diagram for explaining a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 also has the same equipment configuration as FIG. 1, and the calculation method of the edger roll opening correction amount ΔSe is different. In this case, the plate width detection signal of the plate width detector 261 installed in the intermediate stand is used for the calculation of the edger roll opening correction amount ΔSe.
[0037]
In the present invention, as in the embodiment of FIG. 1, the abnormal tension during rolling is detected by the abnormal tension detector 241 that detects the abnormal tension from preset upper and lower limit tension values. In this case, the abnormal tension detection device 241 determines whether the abnormality is due to the compressive force or the tension, and outputs each determination signal and tension value to the material position tracking device 242.
[0038]
As in the embodiment of FIG. 1, the material position tracking device 242 performs two types of tracking: an abnormal area due to compressive force and an abnormal area due to tension.
The width correction amount calculation device 262 is configured to detect the edger roll opening between the (i + 1) and the stand (i + 1) and (i + 2) on the downstream side of the plate width detection value in the abnormal area generated between the stand 200 and the (i + 2) stand 300. The correction amount ΔSe is obtained in advance from the equation (2) when the upstream abnormal tension is generated, and is stored in the width correction amount storage device 263 in two dimensions of the material position and the edger roll opening correction amount ΔSe.
[0039]
When rolling continues and the abnormal area passes between (i + 1) stand 300 and (i + 2) stand 400, the material position tracking device 242 sends a signal between (i + 1) stand 300 and (i + 2) stand 400 to width correction amount extraction device 264. Is output.
[0040]
When the passage signal between the (i + 1) stand 300 and the (i + 2) stand 400 is input, the width correction amount extracting device 264 receives a correction amount ΔSe corresponding to the same material position from the previously stored width correction amount storage device 263. Is extracted and output to the edger roll opening control device 265 as the roll opening correction amount ΔSe of the downstream edger roll 220.
[0041]
The edger roll opening control device 265 adds the output signal ΔSe to the edger roll opening reference value S _REF to correct the roll opening under hydraulic pressure. As a result, the plate width variation of the abnormal area occurring on the upstream side is corrected on the downstream side.
[0042]
FIG. 4 is a block diagram for explaining a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 shows an embodiment in which a plate width detector is installed in the same manner as in FIG. 3, but installed on the downstream side of the (i + 1) stand.
[0043]
Edger roll 220 The plate width detection value of the plate width detector 361 installed on the inlet side is stored in the (i + 2) stand 400 rolling correction amount calculation device 362 after the start of rolling (lock-on), and is locked on in subsequent rolling. The lock-on type plate width control device 363 that outputs the width correction amount ΔSe _{, FF} to the edger roll opening control device 273 via the PI control system, and the embodiment of FIG. Similarly, abnormal tension during rolling is detected by an abnormal tension detection device 241 that detects abnormal tension based on preset upper and lower limit tension values, and an abnormal area is tracked by a material position tracking device 242. (i + 1) (I + 2) The width correction amount ΔSe stored in advance when passing between the stands 400 is extracted from the width correction amount storage device 272 by the width correction amount extraction device 271 and output to the edger roll opening control device 273. It is.
[0044]
The edger roll opening control device 273 sends S _REF + ΔSe + ΔSe _{, FF} to the edger roll 220.
FIG. 5 shows the detailed blocks.
[0045]
In FIG. 5, the detected plate width detection value We is stored after the (i + 2) stand 400 starts passing the plate, and the deviation from the lock-on plate width value We ^L stored thereafter is calculated as the PI control system 362-2 and the hold circuit 363. -3 to output to the edger roll opening control device 273. The hold circuit 363-3 is a circuit for holding the PI control system 363-2 output when the abnormal tension area passes between the downstream side (i + 1) and the (i + 2) stand, and the abnormal tension area is on the downstream side (i + 2). Stop holding after passing the stand.
[0046]
The hold command is output from the material position tracking device 242.
Since the abnormal tension area is being passed during the PI control output hold, the correction amount ΔSe extracted from the width correction amount storage device 272 is output to the edger roll opening control device 273.
In this embodiment, not only the fluctuation in the width of the abnormal area occurring on the upstream side, but also the fluctuation in width that changes due to a change in material temperature or the like is controlled.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the tension variation between the stands does not adversely affect the downstream stand rolling, the width of the tension variation is corrected between the next downstream stands. It is possible to prevent deterioration of the plate width accuracy on the delivery side and to perform stable operation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an embodiment of a reference technique according to the present invention .
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the first exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a second exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a detailed block diagram of a plate width control device 363 according to the third embodiment .
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional tension control device.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a general width control device.

Claims

連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により前記水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、
前記応力検出装置にて検出した圧延材の応力値が所定の値を超えた場合その超えた応力値に基づく影響係数を考慮した板幅補正量を演算する演算手段と、
この演算手段にて演算された板幅補正量を記憶する記憶手段と、
圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が前記縦圧延機に到達時に前記記憶手段の出力を前記縦圧延機に送出させるトラッキング手段と
を具備することを特徴とする連続圧延機における板幅制御装置。A stress detection device is provided between the horizontally arranged horizontal rolling mills, and a vertical rolling mill provided in the direction of the outlet side of the horizontal rolling mill on the downstream side between the horizontal rolling mills provided with the stress detection device. In the sheet width control device in the continuous rolling mill for controlling the sheet width of the rolled material rolled by the horizontal rolling mill,
When the stress value of the rolled material detected by the stress detection device exceeds a predetermined value, calculation means for calculating a plate width correction amount considering an influence coefficient based on the stress value exceeding the predetermined value;
Storage means for storing the plate width correction amount calculated by the calculation means;
In a continuous rolling mill comprising: tracking means for tracking the rolling material and causing the rolling material that has caused abnormal stress fluctuations to reach the vertical rolling mill, and sending the output of the storage means to the vertical rolling mill. Board width control device.

連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により前記水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、
前記応力検出装置が設けられている当該水平圧延機間に圧延材の板幅を検出する板幅検出手段と、
この板幅検出手段にて検出された圧延材の板幅に基づき板幅補正量を演算する演算手段と、
この演算手段にて演算された板幅補正量を記憶する記憶手段と、圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が前記縦圧延機に到達時に前記記憶手段の出力を前記縦圧延機に送出させるトラッキング手段と
を具備することを特徴とする連続圧延機における板幅制御装置。A stress detection device is provided between the horizontally arranged horizontal rolling mills, and a vertical rolling mill provided in the direction of the outlet side of the horizontal rolling mill on the downstream side between the horizontal rolling mills provided with the stress detection device. In the sheet width control device in the continuous rolling mill for controlling the sheet width of the rolled material rolled by the horizontal rolling mill,
Sheet width detection means for detecting the sheet width of the rolled material between the horizontal rolling mills provided with the stress detection device;
Calculation means for calculating a sheet width correction amount based on the sheet width of the rolled material detected by the sheet width detection means,
Storage means for storing the sheet width correction amount calculated by the calculation means, and the output of the storage means when the rolled material that has tracked the rolled material and caused abnormal stress fluctuations reaches the vertical rolling mill. A sheet width control device for a continuous rolling mill, comprising: tracking means for feeding to the mill.

連続的に配置された水平圧延機間に応力検出装置が設けられ、この応力検出装置が設けられた水平圧延機間の下流側の水平圧延機の出側位置方向に設けられた縦圧延機により前記水平圧延機にて圧延された圧延材の板幅を制御する連続圧延機における板幅制御装置において、
前記応力検出装置にて検出された圧延材の応力値が所定の値を超えた場合その応力値が圧延材の板幅に与える影響を記憶する記憶手段と、
水平圧延機間であって前記縦圧延機の上流側に設けられ圧延材の板幅を検出する板幅検出手段と、
圧延材をトラッキングするとともに異常応力変動を生じた圧延材が前記縦圧延機に到達時に前記記憶手段の出力と前記板幅検出手段の出力を前記縦圧延機に送出させるトラッキング手段と
を具備することを特徴とする連続圧延機における板幅制御装置。A stress detection device is provided between the horizontally arranged horizontal rolling mills, and a vertical rolling mill provided in the direction of the outlet side of the horizontal rolling mill on the downstream side between the horizontal rolling mills provided with the stress detection device. In the sheet width control device in the continuous rolling mill for controlling the sheet width of the rolled material rolled by the horizontal rolling mill,
Storage means for storing the influence of the stress value on the sheet width of the rolled material when the stress value of the rolled material detected by the stress detection device exceeds a predetermined value;
Sheet width detection means for detecting the sheet width of the rolled material provided between the horizontal rolling mills and upstream of the vertical rolling mill,
Tracking means for tracking the rolled material and for causing the rolled material that has caused abnormal stress fluctuations to reach the vertical rolling mill, and for sending the output of the storage means and the output of the sheet width detecting means to the vertical rolling mill. A sheet width control device in a continuous rolling mill.