JP5244639B2 - Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill - Google Patents
Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill Download PDFInfo
- Publication number
- JP5244639B2 JP5244639B2 JP2009021652A JP2009021652A JP5244639B2 JP 5244639 B2 JP5244639 B2 JP 5244639B2 JP 2009021652 A JP2009021652 A JP 2009021652A JP 2009021652 A JP2009021652 A JP 2009021652A JP 5244639 B2 JP5244639 B2 JP 5244639B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stand
- rolling
- thickness
- target value
- proportional gain
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
本発明は、圧延材を連続的に圧延する連続圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置に関するものである。 The present invention relates to a sheet thickness control method and a sheet thickness control apparatus for a continuous rolling mill that continuously rolls a rolled material.
複数の圧延スタンドを備えた連続圧延機を用いて圧延材を圧延するに際しては、各圧延スタンドにおいて板厚等を精度高く制御する必要がある。各圧延スタンドでの板厚の制御が不十分であると、仕上げ板厚が目標値から外れたり、最終スタンドでの圧延荷重変動が大きなものとなったりする場合がある。
このような不都合を回避する技術として、最終スタンドの圧延荷重に基づいて、最終スタンドの1つ上流側のスタンドの出側板厚目標値を変更する技術が既に開発されており、例えば、特許文献1及び非特許文献1等にそのような技術が開示されている。
When rolling a rolled material using a continuous rolling mill equipped with a plurality of rolling stands, it is necessary to control the plate thickness and the like with high precision in each rolling stand. If the control of the plate thickness at each rolling stand is insufficient, the finished plate thickness may deviate from the target value, or the rolling load fluctuation at the final stand may become large.
As a technique for avoiding such an inconvenience, a technique for changing the target thickness value on the outlet side of the stand one upstream side of the final stand based on the rolling load of the final stand has already been developed. Such a technique is disclosed in Non-Patent
特許文献1に開示されたタンデムミルの制御方法は、最終スタンド圧延荷重検出装置、最終スタンド入側張力検出装置、最終スタンド出側板厚検出装置、最終スタンドの1つ上流側スタンドの板厚制御装置、各スタンドに設置された圧下位置制御装置を備えたタンデムミルの制御方法であって、最終スタンド入側張力検出装置の出力から圧下位置修正指令量S1およびロール速度修正量V1を算出し、最終スタンド出側板厚検出装置の出力から圧下位置修正指令量S2およびロール速度修正量V2を算出し、前記圧下位置修正指令量S1と前記圧下位置修正指令量S2との和に基づき最終スタンドの圧下位置制御装置によってその圧下位置を修正し、また、前記ロール速度修正量V1と前記ロール速度修正量V2との和に基づき最終スタンドを除くすべてのスタンドあるいは最終スタンドのロール速度制御装置によってそのロール速度を修正し、さらに、最終スタンド圧延荷重検出装置の出力から入側板厚修正指令量hを算出し、前記入側板厚修正指令量hに基づき最終スタンドの1つ上流側スタンドの板厚制御装置によって、最終スタンドの1つ上流側スタンドの出側板厚を修正することを開示する。
The control method of the tandem mill disclosed in
また、非特許文献1には、最終スタンドAGCの技術が開示されている。この技術は、「板厚と張力を応答性の良い圧下位置、ロール速度で非干渉制御し、これによって生じる荷重変動をやや応答性の劣る圧下率変更で補償する方式」であり、ここでいう「圧下率変更」とは、「上流スタンドの出側板厚」を変更するものである。これにより、「板厚、張力、圧延荷重の3つ」が制御され、板厚精度、平坦度、操業安定性の同時確保が実現されている。
Non-Patent
しかしながら、特許文献1及び非特許文献1に開示された技術は、最終スタンドの圧延荷重変動を、最終スタンドの1つ上流側のスタンドの出側板厚のみを変更することで抑制しているものである。このため、最終スタンド出側の板厚変動や圧延荷重変動の抑制性能が十分なものでなく、実際の現場に採用するには不十分なものと言わざるを得ない。
そこで、本発明は、連続圧延機で上流スタンドの出側板厚を精度高く制御可能な連続圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置を提供することを目的とする。
However, the technology disclosed in
Accordingly, an object of the present invention is to provide a plate thickness control method and a plate thickness control apparatus for a continuous rolling mill that can accurately control the exit side plate thickness of the upstream stand with the continuous rolling mill.
前記目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明に係る連続圧延機の板厚制御方法は、圧延材を複数の圧延スタンドで連続的に圧延する連続圧延機で、最終スタンドの圧延荷重に基づいて、最終スタンドに隣接する上流スタンドを含む連続した2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を変更するに際し、基準となる出側板厚変更量を算出すると共に、板厚変更のための比例ゲインを決定し、前記基準出側板厚変更量と決定された比例ゲインとを基に、前記最終スタンドの圧延荷重から前記2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を算出することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention takes the following technical means.
That is, the sheet thickness control method for a continuous rolling mill according to the present invention is a continuous rolling mill for continuously rolling a rolled material at a plurality of rolling stands, and based on the rolling load of the final stand, an upstream stand adjacent to the final stand. When changing the delivery side thickness target value of two or more continuous rolling stands including the above, calculate the delivery side thickness change amount as a reference, determine the proportional gain for the thickness change, and determine the reference delivery side thickness On the basis of the change amount and the determined proportional gain, a delivery-side thickness target value of the two or more rolling stands is calculated from the rolling load of the final stand.
この板厚制御方法によると、最終スタンドの圧延荷重から各上流スタンドでの出側板厚目標値を算出するにあたり、板厚変更のための比例ゲインを決定し、この比例ゲインを用いて、最終スタンドに隣接する上流スタンドを含む連続した2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を変更する。このような板厚制御を行なうことで、最終スタンドの1つ上流側のスタンドだけでなく、最終スタンドの上流側すべてのスタンドで、出側板厚を変更するため、連続圧延機全体でバランスの取れた制御となり、最終スタンドでの板厚精度・板形状を向上させることができる。 According to this plate thickness control method, when calculating the delivery side plate thickness target value at each upstream stand from the rolling load of the final stand, a proportional gain for changing the plate thickness is determined, and this proportional gain is used to determine the final stand thickness. The outlet side thickness target value of two or more continuous rolling stands including the upstream stand adjacent to is changed. By controlling the plate thickness in this way, the outlet plate thickness is changed not only in the stand upstream of the last stand but also in all the stands upstream of the final stand. The thickness accuracy and shape at the final stand can be improved.
前記圧延スタンドの出側板厚目標値の算出に際しては、出側板厚目標値の変更量を、当該圧延スタンドから最終スタンドの1つ上流側のスタンドに圧延材が移送される時間に基づいて決定された時定数を有するローパスフィルタを用いて算出することは好ましい。
このような板厚制御を行うことにより、圧延材の移送の時間遅れによる板厚制御の不安定化を防止することができる。
なお、前記比例ゲインは、圧延材のマスフロー一定則から決定し、さらには、前記比例ゲインを、制御対象となっている圧延スタンドの出側板速と、最終スタンドに隣接する上流スタンドの出側板速とに基づいて決定する構成としてもよい。
When calculating the delivery side thickness target value of the rolling stand, the amount of change of the delivery side thickness target value is determined based on the time during which the rolling material is transferred from the rolling stand to the stand upstream of the final stand. It is preferable to calculate using a low-pass filter having a different time constant.
By performing such plate thickness control, it is possible to prevent instability of the plate thickness control due to a time delay in the transfer of the rolled material.
The proportional gain is determined based on the mass flow constant law of the rolled material, and further, the proportional gain is determined based on the exit side plate speed of the rolling stand that is the control target and the exit side plate speed of the upstream stand adjacent to the final stand. It is good also as a structure determined based on these.
こうすることで、板厚変動が小さい制御を実現する比例ゲインを確実に求めることができる。
また、本発明に係る連続圧延機の板厚制御装置は、圧延材を複数の圧延スタンドで連続的に圧延する連続圧延機に備えられた板厚制御装置であって、最終スタンドの圧延荷重に基づいて、最終スタンドに隣接する上流スタンドを含む連続した2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を変更するに際し、基準となる出側板厚変更量を算出すると共に、板厚変更のための比例ゲインを決定し、前記基準出側板厚変更量と決定された比例ゲインとを基に、前記最終スタンドの圧延荷重から前記2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を算出することを特徴とする。
By doing so, it is possible to reliably obtain the proportional gain that realizes the control with small thickness variation.
Further, the sheet thickness control apparatus for a continuous rolling mill according to the present invention is a sheet thickness control apparatus provided in a continuous rolling mill that continuously rolls a rolled material at a plurality of rolling stands, and is used for the rolling load of the final stand. Based on this, when changing the delivery side thickness target value of two or more continuous rolling stands including the upstream stand adjacent to the final stand, the output side thickness change amount serving as a reference is calculated, and the proportionality for changing the thickness A gain is determined, and an outlet side thickness target value of the two or more rolling stands is calculated from a rolling load of the final stand based on the reference outlet thickness change amount and the determined proportional gain. .
好ましくは、連続圧延機の板厚制御装置は、前記圧延スタンドの出側板厚目標値の算出に際しては、出側板厚目標値の変更量を、当該圧延スタンドから最終スタンドの1つ上流側のスタンドに圧延材が移送される時間に基づいて決定された時定数を有するローパスフィルタを用いて算出するとよい。
この連続圧延機の板厚制御装置においては、前記比例ゲインは、圧延材のマスフロー一定則から決定されるとよい。
この連続圧延機の板厚制御装置においては、前記比例ゲインを、制御対象となっている圧延スタンドの出側板速と、最終スタンドに隣接する上流スタンドの出側板速とに基づいて決定するとよい。
Preferably, the thickness control device of the continuous rolling mill, when calculating the delivery side thickness target value of the rolling stand, sets the change amount of the delivery side thickness target value to the stand on the upstream side of the final stand from the rolling stand. It is good to calculate using the low-pass filter which has the time constant determined based on the time for which a rolling material is conveyed.
In the plate thickness control apparatus of this continuous rolling mill, the proportional gain may be determined from a mass flow constant law of the rolled material.
In the plate thickness control apparatus of the continuous rolling mill, the proportional gain may be determined based on the exit side plate speed of the rolling stand that is the control target and the exit side plate speed of the upstream stand adjacent to the final stand.
本発明に係る連続圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置によると、最終スタンドの圧延荷重に基づいて、最終スタンドの上流側の連続する2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を変更することにより、板厚精度・板形状が優れた圧延材を生産できる。 According to the plate thickness control method and plate thickness control apparatus of the continuous rolling mill according to the present invention, the delivery side thickness target value of two or more continuous rolling stands upstream of the final stand is changed based on the rolling load of the final stand. By doing so, it is possible to produce a rolled material having excellent plate thickness accuracy and plate shape.
以下、本発明にかかる連続圧延機の板厚制御方法及び板厚制御装置の実施の形態を、図を基に説明する。
図1は、本実施形態の連続圧延機1を示す模式図である。
連続圧延機1は、複数(#1〜#5)の圧延スタンド2を有するタンデム型であり、薄鋼板等の圧延材を熱間又は冷間で圧延するものである。最上流側の第1圧延スタンド2に元板が通された後、第2圧延スタンド、第3圧延スタンド、第4圧延スタンドを通過する毎に圧下され、第5圧延スタンドを出たところで所定の仕上げ板厚となるように、各圧延スタンド2のロール速度やロールギャップが変更され、各圧延スタンドでの出側板厚が目標値と一致するよう制御される。
Embodiments of a sheet thickness control method and a sheet thickness control apparatus for a continuous rolling mill according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
The continuous rolling
なお、第5圧延スタンドには、圧延材へ加えられている荷重を測定する圧延荷重計3が設けられている。圧延荷重計3の出力は、後述する圧延荷重制御部10へ入力される。
以降の説明において、第1圧延スタンド2〜第5圧延スタンド2を、#1スタンド〜#5スタンドと表記し符号2も略することもある。#5スタンドを最終スタンド(最終圧延スタンド)と呼び、#1スタンド〜#4スタンドを上流スタンド(上流側圧延スタンド)と呼ぶ場合もある。
また、連続圧延機として、圧延スタンド2を5つ(最終スタンドを含む)備えたものを例示しているが、圧延スタンド2の数は限定されず、3スタンド以上であればよい。
The fifth rolling stand is provided with a
In the following description, the first
Moreover, although the thing provided with five rolling stands 2 (a final stand is included) is illustrated as a continuous rolling mill, the number of the rolling
連続圧延機1は、#1スタンド〜#4スタンドの出側板厚の目標値を変更するための圧延荷重制御部10を有している。
この圧延荷重制御部10は、基準となる出側板厚変更量(基準出側板厚変更量)を計算する基準出側板厚変更量計算部17、#1スタンドの出側板厚の目標値を変更する出側板厚変更量計算部11、#2スタンドの出側板厚の目標値を変更する出側板厚変更量計算部12、#3スタンドの出側板厚の目標値を変更する出側板厚変更量計算部13、#4スタンドの出側板厚の目標値を変更する出側板厚変更量計算部14を有している。さらに圧延荷重制御部10は、#1スタンドの出側板厚目標値を算出するためのローパスフィルタ18、#2スタンドの出側板厚目標値を算出するためのローパスフィルタ19、#3スタンドの出側板厚目標値を算出するためのローパスフィルタ20を有している。
The continuous rolling
This rolling
圧延荷重制御部10においては、圧延荷重目標値入力部15から入力された#5スタンドの圧延荷重の目標値と、圧延荷重計3により測定された#5スタンドの圧延荷重の実績値との偏差が算出されて、その偏差を基に基準出側板厚変更量計算部17で計算された基準出側板厚変更量が出側板厚変更量計算部11,12,13,14に入力され、さらに、#1〜#3スタンドについては、ローパスフィルタ18、19、20を介して、#1スタンド〜#4スタンドの出側板厚目標値の変更量が算出される。
基準出側板厚変更量計算部17において実行される制御方法としては、「PID制御,システム制御情報学会編,朝倉書店,1992」のp.5に記載されているPID制御(PID動作の一部のみを機能させるP制御、PI制御、PD制御、I制御を含む)でもよいし、さらに一般的に、伝達関数が有理関数である制御方法でもよいし、公知の最適制御、ロバスト制御、モデル予測制御等でもよいし、これらの制御方法にフィルタを付加した制御方法でもよい。また、基準出側板厚変更量計算部17において実行される制御方法は、固定のコントローラに限定されることはなく、コントローラのパラメータを可変とすることが可能である。例えば、コントローラのパラメータは、圧延速度等の圧延状況に応じて変更してもよい。また、圧延荷重の偏差に対して不感帯を設けることも可能である。
In the rolling
As a control method executed in the reference exit side plate thickness change
算出された各圧延スタンド2の出側板厚目標値の変更量は、板厚張力制御部16へ入力され、それを基に、板厚張力制御部16は、#1スタンド〜#5スタンドの出側板厚と、#1スタンド〜#2スタンド、#2スタンド〜#3スタンド、#3スタンド〜#4スタンド、#4スタンド〜#5スタンド間張力を制御する。
板厚張力制御部16において実行される制御方法としては、上述の「高精度・高性能冷延鋼板圧延技術の開発,重松他,鉄と鋼,Vol83,(1997)No1,pp.54-59」のp.58に記載されている制御方法でもよいし、「冷間圧延機の多変数制御,山田ら,計測自動制御学会論文集,Vol.15,No.5,pp.647-653」の多変数制御でもよいし、「冷延タンデムミル高精度板厚制御技術の開発,金井ら,電気学会研究会資料金属産業研究会,MID-01-8,2001」に記載されている制御方法でもよい。
The calculated change amount of the delivery side thickness target value of each rolling
The control method executed in the plate thickness
ここで、板厚張力制御とは、目標値との偏差が必ずしも0になる必要はなく、偏差が0近傍の値となるように制御されていることをいうものとする。例えば、「板圧延,日本塑性加工学会編,コロナ社,1993」のp.158に記載の張力制限制御のようにある範囲に制御する場合や、積分ゲインがなく比例ゲインのみの場合で、定常偏差が0にならない場合も含む。
次に、圧延荷重制御部10における出側板厚目標値の変更量の算出方法について、説明する。
Here, the plate thickness tension control means that the deviation from the target value does not necessarily become 0, and the deviation is controlled so as to be a value in the vicinity of 0. For example, in the case of controlling within a certain range as in the tension limiting control described in p.158 of “Plate Rolling, Japan Society for Technology of Plasticity, Corona, 1993”, or in the case of only proportional gain without integral gain, This includes cases where the deviation does not become zero.
Next, the calculation method of the change amount of the delivery side thickness target value in the rolling
上述したように、圧延荷重計3で測定された圧延荷重実績値と、圧延荷重目標値入力部15から入力された圧延荷重目標値との偏差が、圧延荷重制御部10において計算され、基準となる出側板厚変更量が、基準出側板厚変更量計算部17において計算され、続いて、各圧延スタンド2に対応した出側板厚変更量計算部11〜14において、出側板厚目標値変更量が計算される。Gp1〜Gp4は、#1スタンド〜#4スタンドの目標板厚変更量を算出するための比例ゲインである。#iスタンドの出側板厚目標値の変更量は次式で求められる。
Δhid=Gpi・Gfc(s)・(P5d−P5) (1)
ここで、
Δhid:#iスタンドの出側板厚目標値の変更量(i=1〜4)
Gpi :#iスタンドの比例ゲイン
Gfc(s):基準出側板厚変更量を計算するコントローラ(伝達関数表現)
P5d :#5スタンド圧延荷重の目標値
P5 :#5スタンド圧延荷重の実績値
マスフロー一定則から、板速の変化が無視できるとして、Gpiが次の条件を満足するように算出する。
Gp3=Gp4×vo(4)/vo(3) (2)
Gp2=Gp4×vo(4)/vo(2) (3)
Gp1=Gp4×vo(4)/vo(1) (4)
ここで、vo(i)は#iスタンド(i=1〜4)の出側板速度である。
なお、基準出側板厚変更量と#4スタンド出側板厚目標値の変更量を等しく設定するときには、Gp4=1.0とすればよい。
As described above, the deviation between the rolling load actual value measured by the rolling
Δhid = Gpi · Gfc (s) · (P5d−P5) (1)
here,
Δhid: #i stand exit thickness target value change amount (i = 1 to 4)
Gpi: Proportional gain of #i stand Gfc (s): Controller for calculating the reference exit side thickness change amount (transfer function expression)
P5d: Target value of # 5 stand rolling load P5: Actual value of # 5 stand rolling load
From the mass flow constant rule, Gpi is calculated so as to satisfy the following condition, assuming that the change in plate speed can be ignored.
Gp3 = Gp4 × vo (4) / vo (3) (2)
Gp2 = Gp4 × vo (4) / vo (2) (3)
Gp1 = Gp4 × vo (4) / vo (1) (4)
Here, vo (i) is the exit side plate speed of the #i stand (i = 1 to 4).
When the change amount of the reference delivery side plate thickness and the change amount of the # 4 stand delivery side plate thickness target value are set equal, Gp4 = 1.0 may be set.
また、#5スタンドの圧延荷重目標値は、圧延制御を開始したときの圧延荷重の実績値をロックオンしてもよいし、予め決定しておいた値を設定してもよい。また、#5スタンドの圧延荷重目標値は、圧延速度に応じて変更させるなど予め決定しておいた値を圧延状況に応じて変更してもよい。
なお、比例ゲインGpiは、固定の比例ゲインに限定されることはなく、ゲインを可変とすることが可能である。例えば、比例ゲインの値を圧延速度等の圧延状況に応じて変更してもよい。
Moreover, the rolling load target value of the # 5 stand may lock on the actual value of the rolling load when the rolling control is started, or may be set to a predetermined value. In addition, the rolling load target value of the # 5 stand may be changed according to the rolling situation, such as a predetermined value such as changing according to the rolling speed.
The proportional gain Gpi is not limited to a fixed proportional gain, and the gain can be variable. For example, you may change the value of a proportional gain according to rolling conditions, such as rolling speed.
さらに、#1〜#3スタンドについては、ローパスフィルタを介することができる。例えば、#iスタンドから#4スタンドに圧延材が移送される時間を、Ti4[s]とし、調整ゲインをαiとすると、
LPFi(s)=1/(αi・Ti4・s+1) (i=1,2,3) (5)
とすることができる。
Furthermore, the # 1 to # 3 stands can be passed through a low pass filter. For example, when the time for the rolled material to be transferred from the #i stand to the # 4 stand is Ti4 [s] and the adjustment gain is αi,
LPFi (s) = 1 / (αi · Ti4 · s + 1) (i = 1, 2, 3) (5)
It can be.
そして、i=1,2,3に対しては、Δhid は、式(6)の如く、LPFi(s)・Δhid で置き換えられ、修正されることとなる。
LPFi(s)・Δhid → Δhid (6)
なお、Ti4は圧延速度に依存するため、圧延速度に応じてリアルタイムで計算し、変更してもよい。また、αiを、圧延速度に応じて折線テーブル等により変更してもよい。
For i = 1, 2, 3, Δhid is replaced with LPFi (s) · Δhid and corrected as shown in equation (6).
LPFi (s) ・ Δhid → Δhid (6)
Since Ti4 depends on the rolling speed, it may be calculated and changed in real time according to the rolling speed. Moreover, you may change (alpha) i with a broken line table etc. according to a rolling speed.
図2は、連続圧延機1の圧延荷重制御部10において実行される圧延荷重制御のプログラムを示すフローチャートである。このフローチャートに従って、圧延荷重制御部10において実行される圧延荷重制御について説明する。
S10にて、圧延荷重制御が開始されると、#5スタンドの圧延荷重目標値がセットされる。このとき、圧延荷重目標値入力部15から入力された値が圧延荷重目標値としてセットされる。
S20にて、#5スタンドの圧延荷重実績値を圧延荷重計3から読み込む。
FIG. 2 is a flowchart showing a rolling load control program executed in the rolling
When the rolling load control is started in S10, the rolling load target value of # 5 stand is set. At this time, the value input from the rolling load target
In S20, the actual rolling load value of the # 5 stand is read from the rolling
S30にて、#5スタンド圧延荷重偏差(P5d−P5)が計算される。
S40にて、式(1)に基づいて、基準となる出側板厚変更量が計算され、#1スタンド〜#4スタンドの出側板厚目標値の変更量(Δh1d〜Δh4d)が計算される。さらに、#1〜3スタンドについては、ローパスフィルタが介され、#1スタンド〜#3スタンドの出側板厚目標値(Δh1d〜Δh3d)が、式(6)に基づいて、修正される。
S50にて、計算された出側板厚目標値の変更量(Δh1d〜Δh4d)に基づいて、#1スタンド〜#4スタンドの出側板厚目標量が変更される。
In S30, the # 5 stand rolling load deviation (P5d-P5) is calculated.
In S40, based on the formula (1), the reference exit side thickness change amount is calculated, and the change amounts (Δh1d to Δh4d) of the exit side thickness target values of the # 1 stand to the # 4 stand are calculated. Furthermore, for the # 1 to # 3 stands, a low-pass filter is used to correct the outlet side thickness target values ([Delta] h1d to [Delta] h3d) of the # 1 stand to # 3 stand based on the equation (6).
In S50, based on the calculated change amount (Δh1d to Δh4d) of the delivery-side thickness target value, the delivery-side thickness target amounts of # 1 stand to # 4 stand are changed.
S60にて、圧延荷重制御を終了するか否かが判定されて、終了する場合には(S60にてYES)この圧延荷重制御を終了し、終了しない場合には(S60にてNO)処理はS10へ戻される。なお、2回目以降の圧延荷重目標値のセット(S10の処理)は、目標値が変更されない場合には省略することができる処理である。
以上述べた圧延荷重制御部10が動作したときの圧延状態量の変化結果について説明する。
図3は、本実施形態の技術を適用しない場合において、#4スタンドの出側板厚目標値を変更した際のシミュレーション結果である。なお、圧延荷重は無次元化している。また、式(1)として、Δh4d=1.0 ・ 500 ・ (P5d−P5)を採用している。すなわち、Gp4=1.0、 Gfc(s)=500 とした場合である。
In S60, it is determined whether or not to end the rolling load control. If the rolling load control is to be ended (YES in S60), the rolling load control is ended. If not (NO in S60), the processing is performed. It returns to S10. The setting of the rolling load target value for the second and subsequent times (the processing of S10) is a processing that can be omitted if the target value is not changed.
A change result of the rolling state amount when the rolling
FIG. 3 is a simulation result when the delivery side thickness target value of the # 4 stand is changed when the technique of the present embodiment is not applied. Note that the rolling load is dimensionless. Moreover, (DELTA) h4d = 1.0 * 500 * (P5d-P5) is employ | adopted as Formula (1). That is, Gp4 = 1.0 and Gfc (s) = 500.
図3に示すように、圧延状態量の変動結果は以下の通りである。
・#5スタンドの出側板厚偏差:1.62〜−0.92[μm]
・#5スタンドの圧延荷重変動:0.799−0.775=0.024
・#4スタンドの出側板厚目標値の変更量:−11.9[μm]
以下、本実施形態の第1例を示す。
本例においては、上述した、式(1)におけるGp3を1/2とし、Gp2を1/3とし、Gp1を1/4としたものである。
As shown in FIG. 3, the rolling state quantity variation results are as follows.
-Deviation thickness deviation of # 5 stand: 1.62-0.92 [μm]
-Rolling load fluctuation of # 5 stand: 0.799-0.775 = 0.024
-Amount of change in the thickness target value for the exit side of # 4 stand: -11.9 [μm]
Hereinafter, a first example of the present embodiment will be described.
In this example, Gp3 in Equation (1) is 1/2, Gp2 is 1/3, and Gp1 is 1/4.
図4に、本例に係る圧延荷重制御方法によるシミュレーション結果を示す。#1スタンド〜#4スタンドの出側板厚目標値を変更する制御則は次のように決定した。
・Gfc(s)=500
・Gp4=1.0
・Gp3=Gp4×1/2
・Gp2=Gp4×1/3
・Gp1=Gp4×1/4
この場合の圧延状態量の変動結果は以下の通りである。
In FIG. 4, the simulation result by the rolling load control method which concerns on this example is shown. The control law for changing the outlet side thickness target value of the # 1 stand to the # 4 stand was determined as follows.
Gfc (s) = 500
・ Gp4 = 1.0
・ Gp3 = Gp4 × 1/2
・ Gp2 = Gp4 × 1/3
・ Gp1 = Gp4 × 1/4
In this case, the result of fluctuation of the rolling state quantity is as follows.
・#5スタンドの出側板厚偏差:1.53〜−0.67[μm]
・#5スタンドの圧延荷重変動:0.797−0.775=0.022
・#4スタンドの出側板厚目標値の変更量:−10.9[μm]
この結果から明らかなように、従来技術(図3)に比べて、本例に係る圧延荷重制御方法(図4)では、#5スタンドの出側板厚偏差、圧延荷重変動、#4スタンドの出側板厚目標値変更量ともに小さくなっていることがわかる。つまり、板厚精度、平坦度が優れた板材の生産が可能となることが明らかとなっている。
-Deviation thickness deviation of # 5 stand: 1.53--0.67 [μm]
-Rolling load fluctuation of # 5 stand: 0.797-0.775 = 0.022
・ Change amount of the target thickness on the exit side of # 4 stand: -10.9 [μm]
As is clear from this result, compared with the conventional technique (FIG. 3), in the rolling load control method according to this example (FIG. 4), the exit side thickness deviation of the # 5 stand, the rolling load fluctuation, the output of the # 4 stand It can be seen that the side plate thickness target value change amount is smaller. That is, it is clear that it is possible to produce a plate material with excellent plate thickness accuracy and flatness.
図5に、本実施形態の第2例の技術を適用した場合において、マスフロー一定則から決定された比例ゲインを用いて、#1〜#4スタンドの出側板厚目標値を変更した際のシミュレーション結果である。なお、図3の場合と同様に、圧延荷重は無次元化しており、Gfc(s)=500としている。ここで、Gp4=1.0とし、#iスタンド出側板速度(vo(4)=848[mpm]、vo(3)=618[mpm]、vo(2)=436[mpm]、vo(1)=298[mpm])を用いて、式(2)〜式(4)から、#1スタンド〜#4スタンドの比例ゲインは次の通りとした。 FIG. 5 shows a simulation of changing the outlet thickness target values of the # 1 to # 4 stands using the proportional gain determined from the constant mass flow rule when the technique of the second example of the present embodiment is applied. It is a result. As in the case of FIG. 3, the rolling load is made dimensionless, and Gfc (s) = 500. Here, Gp4 = 1.0, and #i stand exit side plate speed (vo (4) = 848 [mpm], vo (3) = 618 [mpm], vo (2) = 436 [mpm], vo (1 ) = 298 [mpm]), the proportional gains of the # 1 stand to # 4 stand are as follows from the equations (2) to (4).
・Gp4=1.0
・Gp3=Gp4・848/618
・Gp2=Gp4・848/436
・Gp1=Gp4・848/298
この場合の圧延状態量の変動結果は以下の通りである。
・#5スタンドの出側板厚偏差:1.52〜−0.53[μm]
・#5スタンドの圧延荷重変動:0.797−0.775=0.022
・#4スタンドの出側板厚目標値の変更量:−10.8[μm]
この結果から明らかなように、従来技術(図3)に比べて、本実施形態に係る圧延荷重制御方法(図5)では、#5スタンドの出側板厚偏差、圧延荷重変動、#4スタンドの出側板厚目標値の変更量のいずれも小さくなっていることがわかる。つまり、板厚精度、平坦度が優れた板材の生産が可能となることが明らかとなっている。
・ Gp4 = 1.0
・ Gp3 = Gp4 ・ 848/618
・ Gp2 = Gp4 ・ 848/436
・ Gp1 = Gp4 ・ 848/298
In this case, the rolling state quantity fluctuation results are as follows.
-Deviation plate thickness deviation of # 5 stand: 1.52--0.53 [μm]
-Rolling load fluctuation of # 5 stand: 0.797-0.775 = 0.022
-Amount of change in the target thickness on the delivery side of the # 4 stand: -10.8 [μm]
As is clear from this result, compared to the conventional technique (FIG. 3), in the rolling load control method (FIG. 5) according to the present embodiment, the exit side thickness deviation of the # 5 stand, the rolling load fluctuation, the # 4 stand It can be seen that any change amount of the delivery side thickness target value is small. That is, it is clear that it is possible to produce a plate material with excellent plate thickness accuracy and flatness.
図6に、本実施形態の第3例のシミュレーション結果を示す。ローパスフィルタを介してスタンドの出側板厚目標値を変更する。
条件は次の通りである。
・Gfc(s)=500
・Gp4=1.0
・Gp3=Gp4・848/618
・Gp2=Gp4・848/436
・Gp1=Gp4・848/298
また、式(5)は、αi=1.0とし、次のように決定した。
FIG. 6 shows a simulation result of the third example of the present embodiment. The outlet side thickness target value of the stand is changed through a low-pass filter.
The conditions are as follows.
Gfc (s) = 500
・ Gp4 = 1.0
・ Gp3 = Gp4 ・ 848/618
・ Gp2 = Gp4 ・ 848/436
・ Gp1 = Gp4 ・ 848/298
Moreover, Formula (5) was determined as follows, with αi = 1.0.
・LPF3(s)=1/(1・0.45・s+1)
・LPF2(s)=1/(1・1.08・s+1)
・LPF1(s)=1/(1・2.01・s+1)
この場合の圧延状態量の変動結果は以下の通りである。
・#5スタンドの出側板厚偏差:1.46〜−0.39 [μm]
・#5スタンドの圧延荷重変動:0.796−0.775=0.021
・#4スタンドの出側板厚目標値の変更量:−10.3 [μm]
この結果から明らかなように、従来技術(図3)に比べて、本例に係る圧延荷重制御方法(図6)では、#5スタンドの出側板厚偏差、圧延荷重変動、#4スタンドの出側板厚目標値変更量ともに小さくなっていることがわかる。なお、従来技術(図3)や図5の場合より、20秒近傍、30〜40秒近傍で#5出側板厚偏差の振動が小さくなっていることもわかる。つまり、板厚精度、平坦度が優れた板材の生産が可能となることが明らかとなっている。
LPF3 (s) = 1 / (1 · 0.45 · s + 1)
LPF2 (s) = 1 / (1 · 1.08 · s + 1)
LPF1 (s) = 1 / (1 · 2.01 · s + 1)
In this case, the rolling state quantity fluctuation results are as follows.
-Deviation thickness deviation of # 5 stand: 1.46 to -0.39 [μm]
-Rolling load fluctuation of # 5 stand: 0.796-0.775 = 0.021
・ Change amount of the target thickness value for the # 4 stand outlet: -10.3 [μm]
As is clear from this result, compared with the conventional technique (FIG. 3), in the rolling load control method according to this example (FIG. 6), the deviation of the thickness of the delivery side of the # 5 stand, the fluctuation of the rolling load, the output of the # 4 stand It can be seen that the side plate thickness target value change amount is smaller. In addition, it turns out that the vibration of # 5 exit side plate | board thickness deviation becomes small by 20 second vicinity and 30-40 second vicinity from the case of a prior art (FIG. 3) and FIG. That is, it is clear that it is possible to produce a plate material with excellent plate thickness accuracy and flatness.
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be thought that embodiment disclosed this time is an illustration and restrictive at no points. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 連続圧延機
2 圧延スタンド
3 圧延荷重計
10 圧延荷重制御部
11〜14 出側板厚変更量計算部
15 圧延荷重目標値入力部
16 板厚張力制御部
17 基準出側板厚変更量計算部
18〜20 ローパスフィルタ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
基準となる出側板厚変更量を算出すると共に、板厚変更のための比例ゲインを決定し、
前記基準出側板厚変更量と決定された比例ゲインとを基に、前記最終スタンドの圧延荷重から前記2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を算出することを特徴とする連続圧延機の板厚制御方法。 Based on the rolling load of the final stand, the rolling plate thickness target value of two or more continuous rolling stands including the upstream stand adjacent to the final stand is determined based on the rolling load of the final stand. When making changes,
Calculate the output side plate thickness change amount as a reference, determine the proportional gain for changing the plate thickness,
Based on the reference delivery side thickness change amount and the determined proportional gain, the delivery side thickness target value of the two or more rolling stands is calculated from the rolling load of the final stand. Thickness control method.
最終スタンドの圧延荷重に基づいて、最終スタンドに隣接する上流スタンドを含む連続した2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を変更するに際し、基準となる出側板厚変更量を算出すると共に、板厚変更のための比例ゲインを決定し、前記基準出側板厚変更量と決定された比例ゲインとを基に、前記最終スタンドの圧延荷重から前記2以上の圧延スタンドの出側板厚目標値を算出することを特徴とする連続圧延機の板厚制御装置。 A sheet thickness control device provided in a continuous rolling mill that continuously rolls rolled material at a plurality of rolling stands,
Based on the rolling load of the final stand, when changing the outlet side thickness target value of two or more continuous rolling stands including the upstream stand adjacent to the final stand, the output side thickness change amount serving as a reference is calculated, and the plate A proportional gain for changing the thickness is determined, and a delivery thickness target value of the two or more rolling stands is calculated from the rolling load of the final stand based on the reference delivery thickness change amount and the determined proportional gain. A sheet thickness control device for a continuous rolling mill.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009021652A JP5244639B2 (en) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009021652A JP5244639B2 (en) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010172960A JP2010172960A (en) | 2010-08-12 |
JP5244639B2 true JP5244639B2 (en) | 2013-07-24 |
Family
ID=42704407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009021652A Active JP5244639B2 (en) | 2009-02-02 | 2009-02-02 | Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5244639B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5626804B2 (en) * | 2011-10-21 | 2014-11-19 | 株式会社神戸製鋼所 | Thickness control method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS532417B2 (en) * | 1973-10-19 | 1978-01-27 | ||
JP3348538B2 (en) * | 1994-09-13 | 2002-11-20 | 住友金属工業株式会社 | Control method of tandem mill |
JP2000288614A (en) * | 1999-04-09 | 2000-10-17 | Toshiba Corp | Gage controller for rolling mill |
JP3531744B2 (en) * | 2002-01-17 | 2004-05-31 | Jfeスチール株式会社 | Thickness control method of tandem rolling mill |
-
2009
- 2009-02-02 JP JP2009021652A patent/JP5244639B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010172960A (en) | 2010-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101958794B1 (en) | Plant control device, rolling control device, plant control method, and plant control program | |
JP6627740B2 (en) | Thickness control device for tandem cold rolling mill | |
CN107962076B (en) | Cold-rolling mill second flow method for controlling thickness and system based on adaptive controller | |
JP2007000891A (en) | System and method for controlling rolling mill | |
JP5244639B2 (en) | Thickness control method and thickness control apparatus for continuous rolling mill | |
JP6324259B2 (en) | Rolling control device, rolling control method, and rolling control program | |
CN105290116A (en) | Method for controlling transverse rolling width and longitudinal rolling width of moderately-thick plate | |
KR101879085B1 (en) | Apparatus and method for endless hot rolling | |
CN112792138B (en) | Plant control device and plant control method | |
CN104070069B (en) | Hot tandem rolling rolling mill control apparatus and hot tandem rolling milling train control method | |
CN102814341A (en) | Novel decoupling control method for plate strip thickness and plate type | |
JP4813014B2 (en) | Shape control method for cold tandem rolling mill | |
JP5877770B2 (en) | How to determine rolling pass schedule | |
JP2018126779A (en) | Load distribution control method of continuous rolling mill and load distribution control device of continuous rolling mill | |
JP2000051915A (en) | Flying setting changing method for rolling mill | |
JP7323799B2 (en) | Hot-rolled steel plate manufacturing method and rolling mill | |
US20220088657A1 (en) | Edge drop control device | |
WO2023157144A1 (en) | Tandem rolling system | |
JP3205175B2 (en) | Strip width control method in hot rolling | |
JP5557726B2 (en) | Thickness control method and thickness control apparatus for rolling mill | |
JP4223344B2 (en) | Thickness estimation method for continuous rolling mill and thickness control method using the estimation method | |
JP2005238277A (en) | Method for controlling metal strip thickness | |
JP2950182B2 (en) | Manufacturing method of tapered steel plate | |
JP2003136116A (en) | Method for controlling plate thickness | |
JP4140316B2 (en) | Metal plate manufacturing method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110901 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121029 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130402 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130408 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5244639 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |