JP5564704B2 - Hot finish rolling mill outlet side temperature control device and control method - Google Patents
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Description
本発明は、熱間仕上げ圧延機の出側温度を管理して鋼板の圧延を適切に行うための熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置および制御方法に関する。 The present invention relates to a hot finish rolling mill outlet temperature control device and a control method for appropriately controlling rolling of a steel sheet by managing the outlet temperature of the hot finish rolling mill.
従来、複数のスタンドを備えた熱間仕上げ圧延機出側温度（仕上げミル出側温度）を制御する方法として、例えば、圧延開始から終了までの鋼板の速度パターンを決定した上で、冷却開始前に予め設定したストリップクーラント装置の噴射数ｎに対して、圧延中の鋼板について測定された熱間仕上げ圧延機出側温度(Finisher Delivery Temperature：FDT)に従い、ＦＤＴが目標温度になるように噴射数をΔｎ個変更して、(ｎ＋Δｎ)個の噴射数で冷却制御を行う手法がある（例えば、特許文献１を参照）。 Conventionally, as a method of controlling a hot finish rolling mill exit temperature (finishing mill exit temperature) equipped with a plurality of stands, for example, after determining a speed pattern of a steel plate from the start to the end of rolling, before starting cooling The number of injections so that the FDT reaches the target temperature in accordance with the finisher delivery temperature (FDT) measured for the steel sheet being rolled against the number of injections n of the strip coolant device set in advance. There is a method of performing cooling control with (n + Δn) number of injections by changing Δn (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１に記載された手法には以下のような問題があった。
特許文献１に記載された制御方法では、計測した熱間仕上げ圧延機出側温度(ＦＤＴ)と目標温度の偏差を冷却水量(噴射数)で補償するため、計測ＦＤＴが高い場合は冷却水量を増加させ、低い場合には冷却水量が減じられる。ここで、計測ＦＤＴが低い場合、鋼板の圧延速度を増加させることでも計測ＦＤＴを増加させることができ、このとき並行して鋼板の生産性を高めることができる。特許文献１に記載の制御方法ではこの点に配慮されていないため、計測ＦＤＴが目標温度より低い場合に、鋼板の生産量を高める機会を失っているという問題があった。
However, the method described in
In the control method described in
なお、計測した熱間仕上げ圧延機出側温度(ＦＤＴ)と目標温度の偏差を冷却水量（噴射数）で補償するときに、一度の補償でＦＤＴが目標温度にならない場合、再度の補償が必要となるが、再度の補償を行うタイミングについては特許文献１に記載されていない。フィードバック制御を高応答化かつ安定化させるためには、噴射数を変更したストリップクーラント装置の位置に依存して次回の補償を行うタイミングを変更する必要がある。またＦＤＴをフィードバック制御するために圧延速度を変更する場合についての配慮もなく、このときに次回の補償を行うタイミングについても、特許文献１に記載されていない。
When compensating the deviation between the measured hot finish rolling mill outlet temperature (FDT) and the target temperature with the amount of cooling water (number of injections), if the FDT does not reach the target temperature with a single compensation, recompensation is required. However, the timing for performing the re-compensation is not described in
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、計測した熱間仕上げ圧延機出側温度(ＦＤＴ)と目標温度が偏差を有していたときに、熱間仕上げ圧延機の出側温度精度を犠牲にすることなく圧延設備の生産量を高めるものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and when the measured hot finish rolling mill outlet side temperature (FDT) and the target temperature have a deviation, the hot finish rolling mill exits. The production capacity of the rolling equipment is increased without sacrificing the side temperature accuracy.
上記の課題を解決するために、本発明の第１の側面は、冷却に先立って鋼板の圧延速度（以下、「鋼板速度」という）とスタンド間冷却の水量を算定するプリセット制御手段と、冷却制御中に計測した鋼板の熱間仕上げ圧延機出側温度の目標温度からの偏差を解消するための制御を行うフィードバック制御手段と、上記プリセット制御手段が出力した冷却水量と上記フィードバック制御手段が出力した冷却水量から最終的なスタンド間冷却指令を生成するスタンド間冷却指令生成手段と、上記プリセット制御手段が出力した鋼板速度と上記フィードバック制御手段が出力した鋼板速度から最終的な鋼板速度を算出する速度指令生成手段とを備えることを特徴とする。
ここで、上記フィードバック制御手段は、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度の計測値と該目標温度の大小関係を判定し、判定結果に基づいて上記鋼板速度および上記冷却水量から変更する操作端を選択し、選択した操作端について熱間仕上げ圧延機出側温度を目標温度に近づけるための操作量の変更量を算出する。
In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention is a preset control means for calculating a rolling speed of a steel plate (hereinafter referred to as “steel plate speed”) and a cooling water amount between stands before cooling, and cooling. Feedback control means for performing control for eliminating deviation from the target temperature of the hot finish rolling mill delivery temperature of the steel sheet measured during control, the cooling water amount output by the preset control means, and the feedback control means output A final steel plate speed is calculated from the inter-stand cooling command generation means for generating a final inter-stand cooling command from the amount of the cooled water, the steel plate speed output from the preset control means, and the steel plate speed output from the feedback control means. And a speed command generating means.
Here, the feedback control means determines the magnitude relationship between the measured value of the steel plate temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill and the target temperature, and changes from the steel plate speed and the cooling water amount based on the determination result. Is selected, and a change amount of the operation amount for calculating the hot finish rolling mill outlet temperature near the target temperature is calculated for the selected operation end.
さらに、第１の側面において、上記フィードバック制御手段は、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度の計測値と目標値の偏差の符号を判定し、鋼板温度の計測値が目標値よりも大きいときは冷却水量を操作端に設定し、鋼板温度の計測値が目標値より小さいときは鋼板速度を操作端に設定する操作端選択手段と、設定された操作端の変更量を温度偏差の大きさに従って算出する変更量算出手段を備えることが好適である。 Furthermore, in the first aspect, the feedback control means determines the sign of the deviation between the measured value of the steel sheet temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill and the target value, and the measured value of the steel sheet temperature is greater than the target value. Sets the amount of cooling water at the operation end, and when the measured value of the steel plate temperature is smaller than the target value, the operation end selection means for setting the steel plate speed at the operation end and the change amount of the set operation end as the magnitude of the temperature deviation It is preferable to provide a change amount calculation means for calculating according to the above.
第１の側面では、上記変更量算出手段は、鋼板速度が操作端に設定されたときは、鋼板速度を大きくする処理を行い熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度を上昇させるようにする。それゆえ、鋼板温度の目標値と計測値の偏差を低減しつつ、生産量を増大させることができる。一方、冷却水量が操作端に設定されたときは、冷却水量を大きくする処理を行い熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度を低下させるようにする。それゆえ、鋼板温度の目標値と計測値の偏差を低減しつつ、生産量を維持することができる。 In the first aspect, when the steel plate speed is set at the operation end, the change amount calculating means increases the steel plate temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill by performing a process of increasing the steel plate speed. Therefore, the production amount can be increased while reducing the deviation between the target value of the steel plate temperature and the measured value. On the other hand, when the amount of cooling water is set at the operation end, a process for increasing the amount of cooling water is performed to lower the steel plate temperature on the hot finish rolling mill exit side. Therefore, the production amount can be maintained while reducing the deviation between the target value of the steel plate temperature and the measured value.
その結果、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度の精度を犠牲にしない範囲で、圧延設備の生産量を最大化することができる。 As a result, the production capacity of the rolling equipment can be maximized without sacrificing the accuracy of the steel sheet temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill.
本発明の第２の側面は、第１の側面に対し、さらに上記フィードバック制御手段が圧延速度か冷却水量のいずれを操作端として選択したかを判定し、判定結果に従ってフィードバック制御手段による次回のフィードバック制御の実施タイミングを決定するフィードバック制御起動タイミング生成手段と、熱間仕上げ圧延機の設備に関する情報と各スタンドにおける鋼板の圧延量とから、各スタンド間の冷却水量と鋼板速度のそれぞれを変化させたときに熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板のトラッキング長を算出し、トラッキング長テーブルに格納するトラッキング長算出手段とを備えることを特徴とする。
ここで、上記フィードバック制御起動タイミング生成手段は、上記フィードバック制御手段がフィードバック制御を実施した後に最終スタンドから払い出された熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長と上記トラッキング長テーブルに記憶されたトラッキング長を比較し、払い出された鋼板長がトラッキング長より長いときは、上記フィードバック制御手段に起動信号を出力する。
According to the second aspect of the present invention, with respect to the first aspect, it is further determined whether the feedback control means has selected the rolling speed or the cooling water amount as the operation end, and the next feedback by the feedback control means according to the determination result. The amount of cooling water between each stand and the steel plate speed were changed from the feedback control start timing generation means for determining the execution timing of the control, the information about the equipment of the hot finishing mill and the rolling amount of the steel plate at each stand. And a tracking length calculating means for calculating a tracking length of a steel sheet necessary for changing the temperature at the delivery side of the hot finish rolling mill and storing it in a tracking length table.
Here, the feedback control start timing generation means includes the steel plate length on the delivery side of the hot finish rolling mill that has been paid out from the final stand after the feedback control means performs the feedback control, and the tracking stored in the tracking length table. The lengths are compared, and when the paid-out steel plate length is longer than the tracking length, an activation signal is output to the feedback control means.
さらに、第２の側面において、冷却水量を変更する場合に、どのスタンド間に対応する冷却装置の冷却水量を優先的に変更するかを示す優先順位を記憶した冷却フィードバック制御優先順位テーブル、を備えることが好適である。すなわち、冷却水量を操作端として選択した場合、上記冷却フィードバック制御優先順位テーブルに記憶された優先順位に従って冷却水量を変更する冷却装置を決定した上で、温度偏差と第１の影響係数テーブルの内容から熱間仕上げ圧延機出側温度を目標温度に近づけるための冷却水量の増加量を変更量として算出する。 Furthermore, in the second aspect, when changing the cooling water amount, a cooling feedback control priority table storing a priority order indicating which of the stands the cooling water amount of the corresponding cooling device is preferentially changed is provided. Is preferred. That is, when the cooling water amount is selected as the operation end, a cooling device that changes the cooling water amount is determined according to the priority order stored in the cooling feedback control priority order table, and then the temperature deviation and the contents of the first influence coefficient table From the above, the amount of increase in the amount of cooling water for bringing the hot finish rolling mill exit side temperature close to the target temperature is calculated as the change amount.
第２の側面では、鋼板の払い出し長がトラッキング長に到達している場合のみ、フィードバック制御手段を起動することにより、熱間仕上げ圧延機の冷却フィードバック制御において、次回の補償を行うタイミングが適切化され、高応答化かつ安定なフィードバック制御を実現できる。それゆえ、高精度な熱間仕上げ圧延機出側温度が得られる。 In the second aspect, the timing for performing the next compensation in the cooling feedback control of the hot finish rolling mill is made appropriate by activating the feedback control means only when the payout length of the steel sheet has reached the tracking length. Thus, high response and stable feedback control can be realized. Therefore, a high-precision hot finish rolling mill delivery temperature can be obtained.
本発明によると、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度の精度を維持しつつ、圧延設備の生産量を高めることができる。 According to the present invention, it is possible to increase the production capacity of the rolling equipment while maintaining the accuracy of the temperature of the steel sheet on the delivery side of the hot finish rolling mill.
以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。説明は下記項目の順に行う。なお、各図において共通の部材には同一の符号を付している。
１．第１の実施の形態（熱間仕上げ圧延機出側温度偏差に応じて操作端を切り替える例）
２．第２の実施の形態（直近の操作端に応じてＦＢ制御の起動タイミングを決定する例）
Hereinafter, an example of an embodiment for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The description will be given in the following order. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the common member in each figure.
1. 1st Embodiment (example which switches an operation end according to a hot finish rolling mill delivery side temperature deviation)
2. Second Embodiment (Example in which the start timing of FB control is determined according to the latest operation end)
＜１．第１の実施の形態＞
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置（スタンド間冷却制御システム）の構成例を示している。第１の実施の形態は、熱間仕上げ圧延機出側温度偏差の符号に応じて操作端の切り替えを行う例である。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 shows a configuration example of a hot finish rolling mill outlet side temperature control device (inter-stand cooling control system) according to the first embodiment of the present invention. 1st Embodiment is an example which switches an operation end according to the code | symbol of a hot finish rolling mill delivery side temperature deviation.
図１に示す熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００は、製造指令を受けて複数のスタンド間冷却装置および複数の圧延ロールを含む制御対象２００から種々の信号を受信し、圧延ロール２１０の回転速度やギャップ、スタンドＦ１〜Ｆ５の圧延荷重等の制御信号を制御対象２００に出力するものである。まず制御対象２００の構成を説明する。
The hot finish rolling mill outlet side
本実施の形態において、制御対象２００は熱間圧延設備であり、５つのスタンドＦ１〜Ｆ５を備えた熱間仕上げ圧延機（「仕上げミル」とも呼ばれる）２０１を有している。鋼板２０２はスタンドＦ１〜Ｆ５までの各スタンドの圧延ロール２１０で圧延され、板厚を減じながら、所定の速度で図１に記載した熱間仕上げ圧延機２０１を左から右に移動していく。熱間仕上げ圧延機２０１の出側には、圧延後の鋼板２０２の温度を測定する熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３を備えている。
In the present embodiment, the controlled object 200 is a hot rolling facility, and includes a hot finish rolling mill (also referred to as “finishing mill”) 201 including five stands F1 to F5. The
熱間仕上げ圧延機２０１は、スタンド間で鋼板２０２を冷却する装置として、スタンドＦ１−Ｆ２間、スタンドＦ２−Ｆ３間、スタンドＦ３−Ｆ４間、スタンドＦ４−Ｆ５間にそれぞれスタンド間冷却装置２０５〜２０８が備えられている。スタンド間冷却装置２０５〜２０８は、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００からのスタンド間冷却指令に従った水量で鋼板２０２を冷却する。スタンド間冷却制御の目的は、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で計測された温度を、目標温度に一致させることである。熱間仕上げ圧延機出側の目標温度は、通常は、鋼板長手方向各部位で一定であるが、各部位に応じて異なった値を設定することもできる。
The hot
[熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置の構成]
次に、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００の構成を説明する。
この熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００は、主に２つの処理を行う。第１の処理は、上位計算機から次回圧延される鋼板の製造指令（鋼種、板厚、板幅等)を受け取り，この鋼板に対応した圧延速度とスタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量の値を計算するプリセット制御演算である。第２の処理は、圧延中に熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で計測した鋼板温度と目標値との乖離が減少する方向に圧延速度とスタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量の値を補正するフィードバック制御演算である。この２つの処理を実行するため、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００は、プリセット制御手段１１０、フィードバック制御手段１３０、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０、スタンド間冷却指令生成手段１４０、速度指令生成手段１５０を備えてなる。
[Configuration of the temperature control device for the hot finish rolling mill]
Next, a configuration of the hot finish rolling mill outlet side
The hot finish rolling mill outlet side
プリセット制御手段１１０は、鋼板２０２がスタンド間冷却装置２０５〜２０８で冷却されるのに先立って、各スタンド間冷却装置の冷却水の流量（冷却水量）と鋼板の圧延速度（鋼板速度）を算出するものである。本実施の形態では、標準流量パターンテーブル１１２、速度テーブル１１３、目標温度テーブル１１４から情報を取り込み、板温推定モデル１１５を用いた演算を行い、各スタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量および／または鋼板速度を決定する。板温推定モデル１１５は、熱間仕上げ圧延機１００で圧延される前の鋼板温度、鋼板２０２の圧延速度、スタンド間に設けられたスタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量を含む情報と、圧延後の鋼板温度との関係を規定している。
The preset control means 110 calculates the flow rate (cooling water amount) of the cooling water of each inter-stand cooling device and the rolling speed of the steel plate (steel plate speed) before the
なお、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００はフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段（図示略）を備え、当該記憶手段に標準流量パターンテーブル１１２、速度テーブル１１３、目標温度テーブル１１４および板温推定モデル１１５が記憶されているものとする。
The hot finish rolling mill outlet side
フィードバック制御手段１３０は、鋼板２０２が熱間仕上げ圧延機２０１で冷却されているときに、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で測定された鋼板温度の実績をリアルタイム（即時）に取り込んで冷却水量と鋼板速度のいずれかもしくは両方を補正するものである。このフィードバック制御手段１３０は、操作端選択手段１３１と、変更量算出手段１３２と、第１の影響係数テーブル１３３と、第２の影響係数テーブル１３４を備えている。ここで第１の影響係数テーブル１３３には、スタンド間冷却装置の流量変化に対する熱間仕上げ圧延機出側温度の変化の割合（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）が格納されている。また第２の影響係数テーブル１３４には、鋼板速度の変化に対する熱間仕上げ圧延機出側温度の変化の割合（∂ＦＤＴ／∂Ｖ）が格納されている。
When the
操作端選択手段１３１は、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で計測した鋼板２０２の温度と目標温度の大小（偏差の符号）を判定し、判定結果を元にスタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量と鋼板速度のどちらを操作端に設定して熱間仕上げ圧延機出側温度を制御するかを決定するものである。鋼板温度の計測値が目標値よりも大きいときはスタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量を操作端に設定し、目標値が計測値より大きいときは鋼板速度を操作端に設定する。また変更量算出手段１３２は、温度偏差の符号と大きさ、第１の影響係数テーブル１３３および第２の影響係数テーブル１３４を用いて、設定された操作端の操作量の変更量を算出する。
The operation end selection means 131 determines the temperature of the
フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、鋼板２０２の圧延速度を用いた演算で鋼板位置を特定した結果からフィードバック制御手段１３０の起動タイミングを決定し、起動指令を生成するものである。
The feedback control activation timing generation means 120 determines the activation timing of the feedback control means 130 from the result of specifying the steel plate position by calculation using the rolling speed of the
スタンド間冷却指令生成手段１４０は、プリセット制御手段１１０が出力したスタンド間冷却指令とフィードバック制御手段１３０が出力したスタンド間冷却指令の補正量を加算して、最終的にスタンド間冷却装置２０５〜２０８へ出力するスタンド間冷却指令を算出するものである。
The inter-stand cooling
速度指令生成手段１５０は、プリセット制御手段１１０が出力した鋼板速度指令とフィードバック制御手段１３０が出力した鋼板速度指令の補正量を加算して、最終的な鋼板速度指令を出力するものである。
The speed
ここで、標準流量パターンテーブル１１２、速度テーブル１１３、目標温度テーブル１１４について説明する。
図２は、標準流量パターンテーブル１１２の構成例を示すものである。
標準流量パターンテーブル１１２は、鋼板２０２の種類（鋼種）、板厚、板幅条件の下で冷却水量を決定する演算で用いる冷却水量の初期値を、各スタンド間について蓄えている。鋼板２０２の鋼種、板厚、板幅の情報は、例えば製造情報を管理する上位計算機から熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００に送られてくる。図２では、初期値の値は最大流量に対するパーセントで与えられる例を示している。例えば鋼種がＳＳ４００（炭素鋼）、板厚３．０〜４．０ｍｍ、板幅が１２００ｍｍのときには、スタンドＦ１−Ｆ２間の流量が最大流量に対して８０％、スタンドＦ２−Ｆ３間の流量が同７０％、スタンドＦ３−Ｆ４間の流量が同５０％、スタンドＦ４−Ｆ５間の流量が同０％であることを示している。標準流量パターンテーブル１１２の内容は、鋼板速度の初期値、鋼板先端で想定した仕上げ入側温度の下で、目標ＦＤＴを概ね満足でき、さらに各スタンドの圧延に伴う温度降下パターンが所望のパターンになるように、シミュレーションや実際の圧延実績から決めておく。
Here, the standard flow rate pattern table 112, the speed table 113, and the target temperature table 114 will be described.
FIG. 2 shows a configuration example of the standard flow rate pattern table 112.
The standard flow rate pattern table 112 stores the initial value of the cooling water amount used in the calculation for determining the cooling water amount under the type (steel type), plate thickness, and plate width conditions of the
図３は、速度テーブル１１３の構成を示すものである。
鋼種、板厚、板幅に対して、鋼板２０２の最終スタンド（本実施の形態ではスタンドＦ５）出側速度のうち、鋼板２０２の先端がスタンドＦ５を払い出されるときの初期速度に加えて、定常速度、鋼板２０２の尾端がスタンドＦ５を抜けるときの終期速度が層別されて格納されている。プリセット制御手段１１０は該当鋼板の鋼種、板厚、板幅を判定して、速度テーブル１１３から対応する速度情報を抽出する。例えば鋼種がＳＳ４００、板厚３．０〜４．０ｍｍ、板幅が１２００ｍｍのときには、初期速度４６０ｍｐｍ（メートル毎分）、定常速度６００ｍｐｍ、終期速度６００ｍｐｍが設定されることを示している。
FIG. 3 shows the configuration of the speed table 113.
In addition to the initial speed when the front end of the
初期速度から定常速度へ至る速度変化の勾配は、プリセット制御手段１１０がスタンド間冷却流量を決める演算の中で、同一冷却水量でＦＤＴが一定になる値に決定する。また定常速度から終期速度へ至る勾配は、設備制約や許容する温度変化の範囲で決められる。スタンドＦ５出側の鋼板速度が決まると、スタンドＦ５の圧延ロール２１０の回転速度が決まり、さらにこの値から各スタンドの圧下率（入側板厚と出側板厚の比）に従って他スタンドの圧延ロール２１０の回転速度が決定される。
The gradient of the speed change from the initial speed to the steady speed is determined to be a value at which the FDT becomes constant with the same cooling water amount in the calculation in which the
図４は、目標温度テーブル１１４の構成を示すものである。
鋼板の種類（鋼種）に対応して熱間仕上げ圧延機出側温度（ＦＤＴ）の目標値が層別された例を示している。プリセット制御手段１１０は鋼板２０２の該当する鋼種を判定して、目標温度テーブル１１４から対応する目標温度を抽出する。例えば鋼種がＳＳ４００のとき、熱間仕上げ圧延機出側の目標温度は８８０℃であることを示している。目標温度は上位計算機から製造指令に含めて受信した値を使用することもできる。
FIG. 4 shows the configuration of the target temperature table 114.
The example in which the target value of the hot finish rolling mill outlet side temperature (FDT) is stratified corresponding to the type (steel type) of the steel plate is shown. The
[熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置の動作]
次に、図５のフローチャートを参照して、プリセット制御手段１１０が実行する処理を説明する。
まず、プリセット制御手段１１０は、目標温度テーブル１１４から目標温度を、速度テーブル１１３から初期速度を取り込む（ステップＳ５−１）。またプリセット制御手段１１０は、標準流量パターンテーブル１１２から標準流量パターンを取り込む（ステップＳ５−２）。
[Operation of hot finish rolling mill outlet temperature controller]
Next, processing executed by the
First, the preset control means 110 takes in the target temperature from the target temperature table 114 and the initial speed from the speed table 113 (step S5-1). The preset control means 110 takes in the standard flow rate pattern from the standard flow rate pattern table 112 (step S5-2).
そして、プリセット制御手段１１０は、取り込んだ条件の下で熱間仕上げ圧延機出側温度（ＦＤＴ）を予測する計算を行う（ステップＳ５−３）。ＦＤＴをより正確に予測するためには、鋼板２０２が熱間仕上げ圧延機２０１に進入するときの温度である熱間仕上げ圧延機入側温度（Finishing Mill Entry Temperature :FET）を初期値として、鋼板２０２からの熱輻射、対流熱伝導、圧延の塑性変形に伴う加工発熱、鋼板２０２が圧延ロール２１０に接触中に奪われる接触伝導熱、鋼板２０２と圧延ロール２１０の摩擦による摩擦発熱、スタンド間冷却装置からの冷却水スプレーによる温度降下等、種々の要因を数式で表し、各スタンドで積算していく計算が必要になる。それぞれの計算式は従来から種々検討されており、例えば「板圧延の理論と実際」（日本鉄鋼協会編、１９８４）に詳しく述べられている。一例として、冷却水を吹きつけていないときの熱輻射による熱伝達係数ｈｒの計算式を（１）式に示す。
And the preset control means 110 performs the calculation which estimates a hot finish rolling mill delivery side temperature (FDT) under the taken-in conditions (step S5-3). In order to predict the FDT more accurately, the
（数１）
hr=σ・ε[{(273+Tsu)/100}4−{(273+Ta)/100}4]/(Tsu-Ta) ・・・・（１）
ただし σ：ステファンボルツマン定数（＝4.88）
ε：放射率
Ta：空気温度（℃）
Tsu：鋼板２０２の表面温度
(Equation 1)
hr = σ · ε [{(273 + Tsu) / 100} 4 − {(273 + Ta) / 100} 4 ] / (Tsu-Ta) (1)
Where σ: Stefan Boltzmann constant (= 4.88)
ε: Emissivity
Ta: Air temperature (℃)
Tsu: Surface temperature of the
鋼板２０２がスタンド間を移動している間、移動に伴い（１）式に従って熱が鋼板２０２から奪われる。また冷却されている場合は、例えば「板圧延の理論と実際」に記載の関係式に従って、冷却水量に応じた熱が奪われる。各要因により奪われたり与えられたりする熱量の総和を熱伝達係数に置き換え、一定時間Δの間に鋼板から出入りする熱量を算出する。時間がΔ経過する前の鋼板２０２の温度をもとに、（２）式によりΔ時間の熱量の移動を加減算する。
While the
（数２）
Tn=Tn-1−(ht＋hb)*Δ/(ρ*C*B) ・・・・（２）
ただし Tn：現在の鋼板温度
Tn-1：Δ前の鋼板温度
ht：鋼板表面の熱伝達係数
hb：鋼板裏面の熱伝達係数
ρ：鋼板２０２の密度
C：鋼板２０２の比熱
B：鋼板２０２の厚み
(Equation 2)
Tn = Tn-1− (ht + hb) * Δ / (ρ * C * B) (2)
Where Tn: Current steel plate temperature
Tn-1: Steel plate temperature before Δ
ht: Heat transfer coefficient of steel sheet surface
hb: Heat transfer coefficient on the back of the steel plate
ρ: density of the
C: Specific heat of
B: Thickness of the
また鋼板２０２の厚みが大きいなど厚み方向の熱伝導を考慮する必要がある場合には、よく知られる熱方程式を解くことで計算できる。熱方程式は（３）式で表され、時間方向に加えて厚み方向について計算機で差分計算する方法は、種々の文献で公開されている。
Further, when it is necessary to consider the heat conduction in the thickness direction such as the thickness of the
（数３）
∂T/∂t＝{λ/(ρ*C)}(∂2T/∂x2) ・・・・（３）
ただし λ：熱伝導率
T：材料温度
ｘ：鋼板２０２の厚み方向の位置
(Equation 3)
∂T / ∂t = {λ / (ρ * C)} (∂ 2 T / ∂x 2 ) (3)
Where λ: thermal conductivity
T: Material temperature
x: position in the thickness direction of the
上記（１）式〜（３）式の計算を鋼板２０２の先端部について、スタンドＦ１に噛み込んでからスタンドＦ５を抜けるまでの間、時間を進ませて計算することで、鋼板２０２先端部のＦＤＴが算出できる。
The calculation of the above formulas (1) to (3) is performed for the front end of the
そして、プリセット制御手段１１０は、ＦＤＴが目標温度（Ｔｔａｒｇｅｔ）に対して一定範囲（±α）に入っているかどうかを判定する。ＦＤＴが目標温度より高い場合はスタンド間冷却水流量を増やす処理を行い、ＦＤＴが目標温度より低い場合はスタンド間冷却水流量を減らす処理を行う。上記以外の場合は、スタンド間冷却水流量を維持する（ステップＳ５−４）。流量の増減処理は、各スタンド間の冷却水量を一定割合で増減させればよいが、特定のスタンドの水量を増減させることも考えられる。
Then, the
次に、プリセット制御手段１１０は、終了条件を判定する（ステップＳ５−５）。一般にはＦＤＴが一定範囲に入ったことを終了条件とすればよいが、ステップＳ５−３，Ｓ５−４の計算繰り返し回数を終了条件に付加することも考えられる。
Next, the
最後に、プリセット制御手段１１０は、速度テーブル１１３で定められた定常速度まで、鋼板２０２を加速するときの加速率を決定し、鋼板２０２の速度パターンを確定する（ステップＳ５−６）。加速率Ｖｒはあらかじめ定数として定めておいてもよいが、熱間仕上げ圧延機入側における鋼板２０２の温度が、鋼板２０２の長手方向に低下することを補償する目的で、鋼板２０２の先端から鋼板２０２の長手方向の部位に対するＦＥＴの降下率ＦＥＴｒにしたがって、（４）式に基づいて算出することも考えられる。
Finally, the preset control means 110 determines the acceleration rate when accelerating the
（数４）
Ｖr＝(∂V/∂FDT)・(∂FDT/∂FET)・ΔFETr ・・・・（４）
(Equation 4)
Vr = (∂V / ∂FDT) ・ (∂FDT / ∂FET) ・ ΔFETr (4)
（∂Ｖ／∂ＦＤＴ）は鋼板速度の変化に対するＦＤＴの変化量の逆数、（∂ＦＤＴ／∂ＦＥＴ）はＦＥＴの変化に対するＦＤＴの変化量である。（∂Ｖ／∂ＦＤＴ）、（∂ＦＤＴ／∂ＦＥＴ）はステップＳ５−１〜ステップＳ５−４においてＦＤＴを算出するのと同様に、鋼板速度やＦＥＴを微小に変化させてＦＤＴの変化量を計算することで得ることが出来る。また該当する鋼板速度やＦＥＴ、冷却水量に対応した値をシミュレーション等で求めておき、あらかじめテーブルに蓄えておくことも考えられる。以上の計算により、次回圧延される鋼板２０２に対する各スタンド間冷却水量が決定される。
(∂V / ∂FDT) is the reciprocal of the amount of change in FDT with respect to the change in steel plate speed, and (∂FDT / ∂FET) is the amount of change in FDT with respect to the change in FET. (∂V / ∂FDT), (∂FDT / ∂FET) is the same as calculating FDT in step S5-1 to step S5-4, and changes the steel plate speed and the FET to slightly change the FDT change amount. It can be obtained by calculating. It is also conceivable that values corresponding to the relevant steel plate speed, FET, and cooling water amount are obtained by simulation or the like and stored in advance in a table. Through the above calculation, the inter-stand cooling water amount for the
次に、図６のフローチャートを参照して、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０が実行する処理を説明する。
フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は数百ｍｓ程度の周期で、タイマー起動される。まず、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０が、最終スタンド（Ｆ５）の圧延ロール２１０の回転速度Ｖを取り込む（ステップＳ６−１）。次に、この値から求めた鋼板速度を積分して、鋼板２０２の移動量を算出する（ステップＳ６−２）。ここで鋼板速度は広く知られる圧延理論（圧延ロールの前側と後側で鋼板速度が異なる）に従って、以下の式により算出できる。すなわち圧延ロール２１０入側の鋼板速度Ｖｓｂは後進率φを用いて（５）式で、また圧延ロール２１０出側の鋼板速度Ｖｓｆは先進率ｆを用いて（６）式で求められる。
Next, processing executed by the feedback control activation
The feedback control activation timing generation means 120 is activated by a timer with a period of about several hundred ms. First, the feedback control activation
（数５）
Vsb＝(1−φ)Vr ・・・・（５）
(Equation 5)
Vsb = (1−φ) Vr (5)
（数６）
Vsf＝(1＋ｆ)Vr ・・・・（６）
(Equation 6)
Vsf = (1 + f) Vr (6)
そして、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、フィードバック制御でスタンド間冷却水量を変更したタイミングで、変更対象となったスタンド間冷却装置２０５〜２０８直下の鋼板部位が、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３を通過したかどうかを判定する（ステップＳ６−３）。通過していない場合は処理を終了する。通過している場合は、一定時間が経過したかどうかを判定する（ステップＳ６−４）。
And the feedback control start timing generation means 120 is the timing at which the amount of cooling water between the stands is changed by feedback control, and the steel plate portion immediately below the
ステップＳ６−４の判定処理において、スタンド間冷却装置２０５〜２０８に水量変更指令を与えた後、対応する水量が鋼板２０２の冷却に反映されるまでの時間（通常１〜２秒程度）に相当する時間が経過していないと判定されたときは、同様に処理を終了する。一定時間が経過した場合は、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０からフィードバック制御手段１３０に起動信号を出力する（ステップＳ６−５）。
In the determination process of step S6-4, after giving a water amount change command to the
最後に、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は鋼板移動量算出用の積分値をクリア（初期化）する（ステップＳ６−６）。以下、タイマーによりフィードバック制御起動タイミング生成手段１２０が起動されることで、周期的にステップＳ６−１〜ステップＳ６−６の処理を繰り返す。
Finally, the feedback control activation timing generation means 120 clears (initializes) the integral value for calculating the steel plate movement amount (step S6-6). Thereafter, the feedback control activation
次に、図７のフローチャートを参照して、フィードバック制御手段１３０に備えられた操作端選択手段１３１の処理を説明する。
操作端選択手段１３１は、圧延中に熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３を用いて鋼板２０２から検出されたＦＤＴ（熱間仕上げ圧延機出側温度）と目標温度との間に偏差があったとき、この偏差をスタンド間冷却水量の変化により解消するか、鋼板速度の変化により解消するかを判定し、判定結果を変更量算出手段１３２に出力する処理を実行する。本実施の形態では、偏差の符号に着目して、この偏差をスタンド間冷却水量の変化により解消するか、鋼板速度の変化により解消するかを決定する例としてある。
Next, processing of the operation
The operation end selecting means 131 has a deviation between the target temperature and the FDT (hot finish rolling mill temperature) detected from the
まず、操作端選択手段１３１は、熱間仕上げ圧延機出側温度の目標値と計測値を取り込む（ステップＳ７−１）。次に、操作端選択手段１３１は、計測値から目標値を減じた値を温度偏差として算出し、温度偏差の絶対値があらかじめ定めたしきい値以上かどうかを判定する（ステップＳ７−２）。温度偏差の絶対値がしきい値以上のときは温度偏差の符号を判定する（ステップＳ７−４）。符号が正のとき、すなわち計測値が目標値にしきい値を加算した値より大きいとき、操作端選択手段１３１は、冷却水量を操作端に設定する（ステップＳ７−５）。符号が負のとき、すなわち計測値が目標値からしきい値を減算した値より小さいとき、操作端選択手段１３１は、鋼板速度を操作端に設定する（ステップＳ７−６）。
First, the operating end selection means 131 takes in the target value and measured value of the hot finish rolling mill delivery side temperature (step S7-1). Next, the operating
ステップＳ７−２の判定処理において温度偏差の絶対値がしきい値以上でないと判定されたときは、操作端選択手段１３１は、スタンド間冷却水量と鋼板速度のいずれも変化させない（操作量ゼロ）ので、操作端の設定をなしとする（ステップＳ７−３）。最後に、ステップＳ７−５，Ｓ７−６で設定した操作端と温度偏差を変更量算出手段１３２に出力する（ステップＳ７−７）。 When it is determined in step S7-2 that the absolute value of the temperature deviation is not equal to or greater than the threshold value, the operation end selection means 131 does not change either the inter-stand cooling water amount or the steel plate speed (zero operation amount). Therefore, the operation end is not set (step S7-3). Finally, the operation end and temperature deviation set in steps S7-5 and S7-6 are output to the change amount calculation means 132 (step S7-7).
続いて、図８のフローチャートを参照して、フィードバック制御手段１３０に備えられた変更量算出手段１３２の処理を説明する。
まず、フィードバック制御手段１３０は、操作端選択手段１３１の出力に従って操作端の選定を行う（ステップＳ８−１）。変更量算出手段１３２は、冷却水量を操作端に選定したときは、温度偏差が小さくなるよう各スタンド間冷却水量の変更量ΔＱを（７）式に従って算出する（ステップＳ８−２）。例えば、変更量ΔＱのうち、Δq1で変更量全体の５０％、Δq2で同３０％、Δq3で同２０％、Δq4は同０％などのように、スタンド間冷却装置ごとに冷却水量の変更量が適宜設定される。
Next, the processing of the change
First, the
（数７）
ΔQ＝（Δq1、Δq2、Δq3、Δq4） ・・・・（７）
ただし、Δq1：F1-F2間冷却水量の変更量
Δq2：F2-F3間冷却水量の変更量
Δq3：F3-F4間冷却水量の変更量
Δq4：F4-F5間冷却水量の変更量
(Equation 7)
ΔQ = (Δq1, Δq2, Δq3, Δq4) (7)
However, Δq1: Change amount of cooling water between F1 and F2
Δq2: Change amount of cooling water between F2 and F3
Δq3: Change amount of cooling water between F3 and F4
Δq4: Change amount of cooling water between F4 and F5
より具体的には、第１の影響係数テーブル１３３から取り込んだ現在の状態に該当した層別の影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）とＦＤＴの温度偏差とから、下記の演算によりスタンド間冷却水量の変更量を計算する。 More specifically, the amount of cooling water between stands is calculated by the following calculation from the influence coefficient (の FDT / ∂Q) for each layer corresponding to the current state taken from the first influence coefficient table 133 and the temperature deviation of the FDT. Calculate the amount of change.
（数８）
Δqi＝Gqi・{1/(∂FDT/∂Q)i}・ΔFDT ・・・・（８）
ただし i：スタンド間番号
（1：F1-F2間、2：F2-F3間、3：F3-F4間、4：F4-F5間）
Δqi：フィードバック制御によるスタンド間iの冷却水量の変更量
Gqi：定数（冷却水量を操作端としたときのフィードバック制御ゲイン)
ΔFDT：温度偏差
(Equation 8)
Δqi ＝ Gqi ・ {1 / (∂FDT / ∂Q) i} ・ ΔFDT ・ ・ ・ ・ （8）
I: Number between stands
(1: Between F1-F2, 2: Between F2-F3, 3: Between F3-F4, 4: Between F4-F5)
Δqi: Change amount of cooling water between stands i by feedback control
Gqi: Constant (feedback control gain when the cooling water volume is the operating end)
ΔFDT: Temperature deviation
冷却水量が操作端として選択されるのは、計測温度が目標温度より高い場合なので、ΔＦＤＴは正である。このとき計算の結果得られる冷却水量の変更量Δｑｉも正となり、スタンド間冷却装置２０５〜２０８における冷却水量は、常に増加する方向に操作される。
Since the cooling water amount is selected as the operation end when the measured temperature is higher than the target temperature, ΔFDT is positive. At this time, the change amount Δqi of the cooling water amount obtained as a result of the calculation is also positive, and the cooling water amount in the
なお、ΔＦＤＴを解消するスタンドは、フィードバック制御の応答性および制御効果から下流スタンド（出側に近い方）を優先的に選択するのが良いが、鋼板２０２が薄く圧延されてから冷却すると鋼板２０２の形状に悪影響を与える場合もある。この点を考慮して、フィードバック制御の応答性をある程度犠牲にして、入側スタンドから優先的に選択する方法も考えられる。フィードバック制御ゲインはこのような点に配慮し、どのスタンドでどれくらい温度偏差を解消するかに従って決められる。
As the stand for eliminating ΔFDT, it is preferable to preferentially select the downstream stand (the one closer to the exit side) from the responsiveness and control effect of feedback control. However, when the
ここで、図９に第１の影響係数テーブル１３３の構成例を示す。
第１の影響係数テーブル１３３には、冷却水量を単位量変化させたときのＦＤＴの変化量に対応した数値である∂ＦＤＴ／∂Ｑ（℃）が、鋼種、圧延後（スタンドＦ５出側）の板厚、スタンド間で層別され、格納されている。図９の例では、鋼種が炭素鋼（ＳＳ４００）、板厚が２ｍｍ以下のとき、スタンドＦ１−Ｆ２間の（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）は０．１０℃であり、冷却水を単位流量で増減すると、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で計測されるＦＤＴが０．１０℃、低下または上昇することを示している。同様にスタンドＦ２−Ｆ３間では０．５８℃、スタンドＦ３−Ｆ４間では１．０６℃、スタンドＦ４−Ｆ５間では１．５２℃が設定されている。なお、層別項目として熱間仕上げ圧延機出側の鋼板速度を加えることも考えられる。この場合、第１の影響係数テーブル１３３に鋼板速度の項目が追加され、鋼板速度ごとに（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）が設定される。
Here, FIG. 9 shows a configuration example of the first influence coefficient table 133.
In the first influence coefficient table 133, ∂FDT / ∂Q (° C.), which is a numerical value corresponding to the amount of change in FDT when the amount of cooling water is changed by a unit amount, is the steel type, after rolling (outside of stand F5) The thickness of the plates is stratified and stored between stands. In the example of FIG. 9, when the steel type is carbon steel (SS400) and the plate thickness is 2 mm or less, (∂FDT / ∂Q) between the stands F1 and F2 is 0.10 ° C., and the cooling water is increased or decreased by the unit flow rate. Then, the FDT measured by the hot finish rolling mill
ところで、ステップＳ８−２の処理で算出された各スタンド間の冷却水量の変更量を現在の冷却水量に加算した結果、各スタンド間の冷却水量（冷却能力）の上限に達した場合、冷却水量の増加だけでは温度偏差を解消することができないことも想定され、温度偏差を小さくするためのさらなる処置が必要になる。そこで、変更量算出手段１３２は以下の処理を行う。
By the way, as a result of adding the change amount of the cooling water amount between the stands calculated in the process of step S8-2 to the current cooling water amount, when the upper limit of the cooling water amount (cooling capacity) between the stands is reached, the cooling water amount It is assumed that the temperature deviation cannot be eliminated only by increasing the temperature, and further measures for reducing the temperature deviation are required. Therefore, the change
まず、変更量算出手段１３２は、各スタンド間で冷却水量を増加させた結果、冷却水量が上限に達したかどうかを判定する（ステップＳ８−３）。上限に達していた場合は、冷却水量が上限に達したスタンド間冷却装置の現時点の冷却水量を基点として冷却水量が上限となる変更量（Δｑｉｍａｘ）に固定する（ステップＳ８−４）。そして、第２の影響係数テーブル１３４から取り込んだ現在の状態に該当した層別の影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｖ）を用いて、下式により、冷却水量を上限まで増加させてもなお未解消の温度偏差（温度偏差の残量）を解消するために、低下させる鋼板速度の変更量を算出する（ステップＳ８−５）。 First, the change amount calculation means 132 determines whether or not the amount of cooling water has reached the upper limit as a result of increasing the amount of cooling water between the stands (step S8-3). If the upper limit has been reached, the change amount (Δqimax) at which the cooling water amount becomes the upper limit is fixed based on the current cooling water amount of the inter-stand cooling device that has reached the upper limit (step S8-4). Then, even if the cooling water amount is increased to the upper limit by the following equation using the influence coefficient (∂FDT / ∂V) for each layer corresponding to the current state taken from the second influence coefficient table 134, it is still unresolved. In order to eliminate the temperature deviation (remaining temperature deviation), a change amount of the steel plate speed to be reduced is calculated (step S8-5).
（数９）
ΔＶ＝ΣGv・{1/(∂FDT/∂Ｖ)}・{(∂FDT/∂Q)i }(Δqimax−Δqi) ・・・・（９）
ただし Σ：各スタンド間で計算した値の総和
Δqi：フィードバック制御によるスタンド間iの冷却水量の変更量
Gv：定数（鋼板速度を操作端としたときのフィードバック制御ゲイン)
(Equation 9)
ΔV = ΣGv {1 / (∂FDT / ∂V)} · {(∂FDT / ∂Q) i} (Δqimax−Δqi) (9)
Where Σ is the sum of the values calculated between each stand
Δqi: Change amount of cooling water between stands i by feedback control
Gv: Constant (feedback control gain when the steel plate speed is the operating end)
このように変更量算出手段１３２は、温度偏差の残量と第２の影響係数テーブル１３４の内容と（９）式に基づいて計算した鋼板速度の変更量を、速度指令生成手段１５０に出力する。そして、速度指令生成手段１５０からの各スタンドロール速度指令に基づいて、各スタンドの圧延ロール２１０の回転速度が減速する方向に制御され、鋼板速度が低下する。その結果、鋼板温度が低下し、目標温度との温度偏差を小さくすることができる。
In this way, the change amount calculation means 132 outputs the remaining amount of temperature deviation, the contents of the second influence coefficient table 134, and the change amount of the steel plate speed calculated based on the equation (9) to the speed command generation means 150. . Then, based on each stand roll speed command from the speed command generating means 150, the rotational speed of the rolling
次に、図１０に第２の影響係数テーブル１３４の構成例を示す。
第２の影響係数テーブル１３４には、鋼板２０２の速度を１ｍｐｍ増加または減少させたときのＦＤＴの変化量に対応した数値である∂ＦＤＴ／∂Ｖが、鋼種、熱間仕上げ圧延機出側板速、熱間仕上げ圧延機出側板厚（目標板厚）で層別されて格納されている。図１０の例では、鋼種が炭素鋼（ＳＳ４００）、Ｆ５出側板速が４００ｍｐｍ以下、板厚が２ｍｍ以下のとき、（∂ＦＤＴ／∂Ｖ）＝０．４２℃であり、鋼板速度の１ｍｐｍの変化に対して、熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３で計測されるＦＤＴが０．４２℃変化することを示している。
Next, FIG. 10 shows a configuration example of the second influence coefficient table 134.
In the second influence coefficient table 134, ∂FDT / ∂V, which is a numerical value corresponding to the amount of change in FDT when the speed of the
一方、ステップＳ８−１の判定処理で操作端に鋼板速度が選定されたとき、変更量算出手段１３２は、温度偏差が小さくなるような鋼板速度の変更量ΔＶを（１０）式に従って算出する（ステップＳ８−６）。具体的には第１の影響係数テーブル１３３から取り込んだ現在の状態に該当した層別の影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）とＦＤＴの温度偏差とから、下記の演算によりスタンド間冷却水量の変更量を計算する。 On the other hand, when the steel plate speed is selected as the operation end in the determination process of step S8-1, the change amount calculation means 132 calculates the change amount ΔV of the steel plate speed according to the equation (10) so that the temperature deviation becomes small ( Step S8-6). Specifically, the amount of cooling water between stands is changed by the following calculation from the influence coefficient (∂FDT / ∂Q) for each layer corresponding to the current state taken from the first influence coefficient table 133 and the temperature deviation of the FDT. Calculate the quantity.
（数１０）
ΔＶ＝−Gv・{1/(∂FDT/∂Ｖ)}・ΔFDT ・・・・（１０）
ただし i：スタンド間番号
（1：F1-F2間、2：F2-F3間、3：F3-F4間、4：F4-F5間）
Δqi：巻取り温度FB制御によるスタンド間iの冷却水量の変更量
Gqi：定数（冷却水量を操作端としたときのフィードバック制御ゲイン)
ΔFDT：温度偏差
(Equation 10)
ΔV = −Gv · {1 / (∂FDT / ∂V)} · ΔFDT (10)
I: Number between stands
(1: Between F1-F2, 2: Between F2-F3, 3: Between F3-F4, 4: Between F4-F5)
Δqi: Change amount of cooling water amount between stands by coiling temperature FB control
Gqi: Constant (feedback control gain when the cooling water volume is the operating end)
ΔFDT: Temperature deviation
ここで鋼板速度が操作端として選択されるのは、計測温度が目標温度より低い場合なので、ΔＦＤＴは負である。このとき計算の結果得られる鋼板速度の変更量ΔＶは正となり、鋼板速度は、常に増加する方向に操作される。 Here, the steel plate speed is selected as the operating end when the measured temperature is lower than the target temperature, so ΔFDT is negative. At this time, the change amount ΔV of the steel plate speed obtained as a result of the calculation becomes positive, and the steel plate speed is always manipulated in the increasing direction.
ところで、ステップＳ８−６の処理で算出された鋼板速度の変更量を現在の鋼板速度に加算した結果、鋼板速度（圧延ロールの回転能力）の上限に達した場合、鋼板速度の増加だけでは温度偏差を解消することができないことも想定され、温度偏差を小さくするためのさらなる処置が必要になる。そこで、変更量算出手段１３２では以下の処理を行う。
By the way, as a result of adding the change amount of the steel plate speed calculated in the process of step S8-6 to the current steel plate speed, when the upper limit of the steel plate speed (rotation capability of the rolling roll) is reached, the temperature can be increased only by increasing the steel plate speed. It is assumed that the deviation cannot be eliminated, and further measures are required to reduce the temperature deviation. Therefore, the change
まず、変更量算出手段１３２は、鋼板速度を増加させた結果、鋼板速度が上限に達したかどうかを判定する（ステップＳ８−７）。鋼板速度の上限値は各スタンドの圧延ロール２１０を駆動するモータのトルクや回転数の制限、鋼板２０２の後端が圧延ロール２１０から尻抜けするときの速度制限等、種々の要因を加味して決定される。上限に達していた場合は、現時点の鋼板速度を基点として鋼板速度が上限となる変更量(ΔＶmax)に固定する（ステップＳ８−８）。
First, the change amount calculation means 132 determines whether the steel plate speed has reached the upper limit as a result of increasing the steel plate speed (step S8-7). The upper limit value of the steel plate speed takes into account various factors such as the limitation of the torque and rotation speed of the motor that drives the rolling
そして、第１の影響係数テーブル１３３から取り込んだ現在の状態に該当した層別の影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）を用いて、下式により、鋼板速度を上限まで上昇させてもなお未解消の温度偏差（温度偏差の残量）を解消するために、低下させる各スタンド間冷却水量の変更量を算出する（ステップＳ８−９）。 And even if the steel plate speed is increased to the upper limit by the following formula using the influence coefficient (取 り FDT / ∂Q) for each layer corresponding to the current state taken from the first influence coefficient table 133, it is still unresolved In order to eliminate the temperature deviation (remaining temperature deviation), a change amount of the cooling water amount between the stands to be reduced is calculated (step S8-9).
（数１１）
Δqi＝Gqi・{1/(∂FDT/∂Q)i}・(∂FDT/∂V)・(ΔVmax-ΔV) ・・・・（１１）
(Equation 11)
Δqi ＝ Gqi ・ {1 / (∂FDT / ∂Q) i} ・ (∂FDT / ∂V) ・ (ΔVmax-ΔV) (11)
このように変更量算出手段１３２は、温度偏差の残量と第１の影響係数テーブル１３３の内容と（１１）式に基づいて計算した各スタンド間冷却水量の変更量を、スタンド間冷却指令生成手段１４０に出力する。そして、スタンド間冷却指令生成手段１４０からのスタンド間冷却指令に基づいて、各スタンド間冷却装置２０５〜２０８の冷却水量が減少する方向に制御される。その結果、鋼板温度が上昇し、目標温度との温度偏差を小さくすることができる。 As described above, the change amount calculation means 132 generates the inter-stand cooling command generation amount based on the remaining amount of the temperature deviation, the contents of the first influence coefficient table 133, and the change amount of the cooling water amount between the stands calculated based on the equation (11). Output to means 140. Then, based on the inter-stand cooling command from the inter-stand cooling command generation means 140, the cooling water amount of each inter-stand cooling device 205-208 is controlled to decrease. As a result, the steel plate temperature rises and the temperature deviation from the target temperature can be reduced.
上述した実施の形態では、冷却水量の変化に対応するＦＤＴの変化量を第１の影響係数テーブル１３３に、また鋼板速度の変化に対応するＦＤＴの変化量を第２の影響係数テーブル１３４に蓄え、各テーブルから該当する影響係数を取り出す方式としたが、次回冷却制御される鋼板に対応した影響係数をその都度算出して、フィードバック制御に使用することもできる。例えば、以下に説明するような計算に従いプリセット制御手段１１０で各影響係数を算出し、算出した影響係数を該当する鋼板の冷却制御に先立ってフィードバック制御手段１３０に送信し、フィードバック制御手段１３０では、送信された影響係数を用いて冷却水量や鋼板速度の変更量を算出することもできる。影響係数は、例えば鋼板速度の変化に対応するＦＤＴの変化量（∂ＦＤＴ／∂Ｖ）の場合、下式により算出できる。 In the embodiment described above, the amount of change in FDT corresponding to the change in the amount of cooling water is stored in the first influence coefficient table 133, and the amount of change in FDT corresponding to the change in the steel plate speed is stored in the second influence coefficient table 134. Although the corresponding influence coefficient is extracted from each table, the influence coefficient corresponding to the steel sheet to be cooled next time can be calculated each time and used for feedback control. For example, each influence coefficient is calculated by the preset control means 110 according to the calculation described below, and the calculated influence coefficient is transmitted to the feedback control means 130 prior to the cooling control of the corresponding steel sheet. In the feedback control means 130, The change amount of the cooling water amount and the steel plate speed can also be calculated using the transmitted influence coefficient. For example, in the case of an FDT change amount (∂FDT / ∂V) corresponding to a change in steel plate speed, the influence coefficient can be calculated by the following equation.
（数１２）
∂FDT /∂V＝{(FDT)1−(FDT)2}/(V1−V2) ・・・・（１２）
ただし V1、V2：次回冷却制御される鋼板２０２の圧延速度近傍の速度
（V1≠V2）
(FDT)1：鋼板２０２が速度Ｖ1で圧延されたとき得られるＦＤＴ
(FDT)2：鋼板２０２が速度Ｖ2で圧延されたとき得られるＦＤＴ
(Equation 12)
∂FDT / ∂V = {(FDT) 1− (FDT) 2} / (V1−V2) (12)
However, V1, V2: Speeds near the rolling speed of the
(V1 ≠ V2)
(FDT) 1: FDT obtained when
(FDT) 2: FDT obtained when the
また各スタンド間の冷却水量の変化に対応するＦＤＴの変化量に対する影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）ｉも、各スタンド間について（１３）式に従って算出できる。 In addition, the influence coefficient (∂FDT / ∂Q) i for the change amount of FDT corresponding to the change of the cooling water amount between the stands can be calculated according to the equation (13) between the stands.
（数１３）
(∂FDT /∂Q)i＝{(FDT)1−(FDT)2}/{(qi)1−(qi)2} ・・・・（１３）
ただし (qi)1、(qi)2：次回冷却制御される鋼板２０２の冷却水量近傍の水量
（(qi)1≠(qi)2）
(FDT)1：鋼板２０２が(qi)1で冷却されたとき得られるＦＤＴ
(FDT)2：鋼板２０２が(qi)2で冷却されたとき得られるＦＤＴ
（スタンドi以外のスタンド間冷却水量はプリセット制御手段110が算出
した値）
i：スタンド番号
(Equation 13)
(∂FDT / ∂Q) i = {(FDT) 1− (FDT) 2} / {(qi) 1− (qi) 2} (13)
However, (qi) 1, (qi) 2: The amount of water in the vicinity of the amount of cooling water of the
((Qi) 1 ≠ (qi) 2)
(FDT) 1: FDT obtained when
(FDT) 2: FDT obtained when the
(The amount of cooling water between stands other than stand i is calculated by the preset control means 110.
Value)
i: Stand number
［第１の実施の形態による効果］
以上説明したように、第１の実施の形態で表される本発明によれば、熱間仕上げ圧延機の出側温度制御において、熱間仕上げ圧延機出側温度偏差の符号に応じて操作端の切り替えを行う。それにより、鋼板の生産量を高めることに配慮しつつ、高精度な熱間仕上げ圧延機出側温度が得られる。したがって、鋼板の品質が向上する。
[Effects of First Embodiment]
As described above, according to the present invention represented in the first embodiment, in the outlet side temperature control of the hot finish rolling mill, the operation end according to the sign of the hot finish rolling mill outlet side temperature deviation. Switch. As a result, a high-precision hot finish rolling mill exit side temperature can be obtained while considering increasing the production amount of the steel sheet. Therefore, the quality of the steel plate is improved.
なお本実施の形態では、プリセット制御手段１１０とフィードバック制御手段１３０が同一の制御装置である熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００の中で実行するように構成したがこの例に限られない。例えば、熱間仕上げ圧延機の制御システムでよく見られる形態として、プリセット制御をプロセスコンピュータ、フィードバック制御をプラントコントローラで別々に実行する構成としてもよい。
In the present embodiment, the
また本実施の形態では、鋼板２０２の圧延中に操作量を補正する手段としてフィードバック制御手段１３０を備えるようにしたが、この他に熱間仕上げ圧延機入側に温度計を設置し、鋼板２０２の熱間仕上げ圧延機入側温度を検出してそのバラツキをさらに精度良く補償する手段を設ける構成も考えられる。
In the present embodiment, the feedback control means 130 is provided as a means for correcting the operation amount during rolling of the
＜２．第２の実施の形態＞
第２の実施の形態は、前回の熱間仕上げ圧延機出側温度フィードバック制御の操作端が鋼板速度かスタンド間冷却水量かを判定し、判定結果に基づいて次回フィードバック制御の起動タイミングを決定するようにした例である。以下、第２の実施の形態の特徴または第１の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。
<2. Second Embodiment>
In the second embodiment, it is determined whether the operation end of the previous hot finish rolling mill outlet temperature feedback control is the steel plate speed or the amount of cooling water between the stands, and the start timing of the next feedback control is determined based on the determination result. This is an example. The following description focuses on features of the second embodiment or parts different from the first embodiment.
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置の構成例を示している。図１１に示した熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００Ａは、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置１００（図１参照）と比較して、更に、ドラフトスケジュールテーブル１２１、トラッキング長算出手段１２２、トラッキング長テーブル１２３、フィードバック制御手段１３０内の冷却フィードバック（ＦＢ）制御優先順位テーブル１３５を備える点が異なる。各テーブルは、図示しないフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶手段に記憶されている。 FIG. 11 shows a configuration example of a hot finish rolling mill outlet side temperature control device according to the second embodiment of the present invention. The hot finish rolling mill delivery side temperature control device 100A shown in FIG. 11 further includes a draft schedule table 121, tracking length calculation means, as compared with the hot finish rolling mill delivery side temperature control device 100 (see FIG. 1). 122, the tracking length table 123, and the cooling feedback (FB) control priority table 135 in the feedback control means 130 are provided. Each table is stored in non-volatile storage means such as a flash memory (not shown).
トラッキング長算出手段１２２は、熱間仕上げ圧延機の設備に関する情報と各スタンドにおける鋼板の圧延量とから、各スタンド間の冷却水量と鋼板速度のそれぞれを変化させたときに熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板２０２の移動距離（トラッキング長）を、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長換算で算出するものである。算出されたトラッキング長はトラッキング長テーブル１２３に記憶される。このトラッキング長を用いて、熱間仕上げ圧延機出側温度制御の操作端であるスタンド間冷却装置２０５〜２０８と鋼板速度のそれぞれに対して、操作量を変更後、最終スタンド（スタンドＦ５）出側から払い出された鋼板２０２の長さと比較する。
The tracking length calculation means 122 outputs the hot finish rolling mill when the amount of cooling water between the stands and the steel plate speed are changed from the information regarding the equipment of the hot finish rolling mill and the rolling amount of the steel plate at each stand. The moving distance (tracking length) of the
フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、フィードバック制御手段１３０で選択した操作端が圧延速度か冷却水量かを判定し、判定結果に従って次回のフィードバック制御の実施タイミングを決定する。より具体的には、フィードバック制御を実施した後に払い出された熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長とトラッキング長テーブル１２３に記憶された情報とを比較した結果を基に、次回のフィードバック制御を実施するための起動信号を生成・出力する。
The feedback control activation
次に、図１２のフローチャートを参照して、トラッキング長算出手段１２２が実行する処理を説明する。
まず、トラッキング長算出手段１２２は、図１３に示すドラフトスケジュールテーブル１２１から、スタンドＦ１へ進入する鋼板２０２の厚みであるバー厚と各スタンドの圧下率の情報を取り込む（ステップＳ１２−１）。
Next, processing executed by the tracking
First, the tracking length calculation means 122 takes in information on the bar thickness which is the thickness of the
ドラフトスケジュールテーブル１２１には、鋼板２０２の鋼種、板厚、板幅に対応して、スタンドＦ１へ進入する際の鋼板２０２のバー厚およびスタンドＦ１〜Ｆ５の各々の出側板厚（圧下率）の情報が蓄えられている。図１３で一例として鋼種がＳＳ４００、板厚が２．０〜３．０ｍｍ、板幅が９００ｍｍのとき、スタンドＦ１〜Ｆ５でそれぞれ５０％、４７％、４２％、３９％、２８％の比率で鋼板２０２の板厚を薄くしていくことを示している。
In the draft schedule table 121, the bar thickness of the
続いて、トラッキング長算出手段１２２は、各スタンドの出側板厚を算出する（ステップＳ１２−２）。各スタンドの出側板厚は、（１４）式を用いて算出できる。 Subsequently, the tracking length calculation means 122 calculates the outlet side plate thickness of each stand (step S12-2). The exit side plate thickness of each stand can be calculated using equation (14).
（数１４）
出側板厚＝入側板厚×（１−圧下率）×（目標板厚／入側板厚）
／｛下流スタンドの（１−圧下率）の積｝
ただし、下流スタンドには対象スタンド自身を含む
(Equation 14)
Outlet side thickness = Incoming side thickness x (1-Reduction ratio) x (Target thickness / Incoming thickness)
/ {Product of (1-rolling rate) of downstream stand}
However, the downstream stand includes the target stand itself.
鋼種がＳＳ４００、板厚が２．０〜３．０ｍｍ、板幅が９００ｍｍで目標板厚（本実施の形態ではＦ５出側板厚）が２．０ｍｍのときを例にすると、各スタンドの出側板厚Ｔｈ１〜Ｔｈ５はドラフトスケジュールテーブル１２１を参照して、上流スタンドから順に以下のように求められる。
Th1＝26×(1-0.5)×(2.0/26)/{(1-0.5)×(1-0.47)×(1-0.42)×(1-0.39)×(1-0.28)}
＝14.81mm
Th2＝14.81×(1-0.47)×(2.0/14.81)/{(1-0.47)×(1-0.42)×(1-0.39)×(1-0.28)}
＝7.85mm
Th3＝7.85×(1-0.42)×(2.0/7.85)/{(1-0.42)×(1-0.39)×(1-0.28)}
＝5.08m
Th4＝5.08×(1-0.39)×(2.0/5.08)/{ (1-0.39)×(1-0.28)}
＝2.77m
Th5＝2.77×(1-0.28)×(2.0/2.77)/(1-0.28)
＝2.0m
For example, when the steel grade is SS400, the plate thickness is 2.0 to 3.0 mm, the plate width is 900 mm, and the target plate thickness (F5 outlet plate thickness in this embodiment) is 2.0 mm, the outlet plate of each stand The thicknesses Th <b> 1 to Th <b> 5 are obtained as follows in order from the upstream stand with reference to the draft schedule table 121.
Th1 = 26 × (1-0.5) × (2.0 / 26) / {(1-0.5) × (1-0.47) × (1-0.42) × (1-0.39) × (1-0.28)}
= 14.81mm
Th2 = 14.81 x (1-0.47) x (2.0 / 14.81) / {(1-0.47) x (1-0.42) x (1-0.39) x (1-0.28)}
= 7.85mm
Th3 = 7.85 x (1-0.42) x (2.0 / 7.85) / {(1-0.42) x (1-0.39) x (1-0.28)}
= 5.08m
Th4 = 5.08 × (1-0.39) × (2.0 / 5.08) / {(1-0.39) × (1-0.28)}
= 2.77m
Th5 = 2.77 × (1-0.28) × (2.0 / 2.77) / (1-0.28)
= 2.0m
これら各スタンドの出側板厚から、スタンド間冷却装置２０５〜２０８のそれぞれを操作したときのトラッキング長を算出する（ステップＳ１２−３）。トラッキング長は、（１５）式を用いて計算できる。なお、各スタンド間冷却装置は該当スタンドの中央にあるとし、また最終スタンドはスタンドＦ５とする。
The tracking length when each of the
（数１５）
トラッキング長＝(該当スタンド間距離×スタンド間の鋼板厚み／目標板厚)／２
＋下流スタンド間について
(スタンド間距離×スタンド間の鋼板厚み／目標板厚)の総和
＋最終スタンドから熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３までの距離
(Equation 15)
Tracking length = (distance between corresponding stands x steel plate thickness between stands / target plate thickness) / 2
+ Between downstream stands
Sum of (distance between stands x steel plate thickness between stands / target thickness)
+ Distance from the final stand to the hot finish rolling mill
したがって上記の圧下率の例について、スタンド間距離が５ｍ、スタンドＦ５から熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３までの距離が６ｍの場合を例にすると、第ｉスタンドと第（ｉ＋１）スタンドとの間のスタンド間冷却装置の冷却水量が変化したことに対応したトラッキング長Ｌｉのそれぞれは、以下のように求められる。
L1＝(5×14.81／2.0)／2＋5×(7.85＋5.08＋2.77)／2.0＋6
＝63.76m
L2＝(5×7.85／2.0)／2＋5×(5.08＋2.77)／2.0＋6
＝35.43m
L3＝(5×5.08／2.0)／2＋5×2.77／2.0＋6
＝19.28m
L4＝(5×2.77／2.0)／2＋6
＝9.46m
Therefore, in the example of the rolling reduction described above, when the distance between the stands is 5 m and the distance from the stand F5 to the hot finish rolling mill
L 1 = (5 × 14.81 / 2.0) / 2 + 5 × (7.85 + 5.08 + 2.77) /2.0+6
= 63.76m
L 2 = (5 × 7.85 / 2.0) / 2 + 5 × (5.08 + 2.77) /2.0+6
= 35.43m
L 3 = (5 × 5.08 / 2.0) /2+5×2.77/2.0+6
= 19.28m
L 4 = (5 × 2.77 / 2.0) / 2 + 6
= 9.46m
そして、すべてのスタンド間についてトラッキング長の計算が終了したかを判定する（ステップＳ１２−４）。終了していない場合はステップＳ１２−３の処理を繰り返す。終了していた場合は、スタンド間冷却装置２０５〜２０８に対応したトラッキング長の計算は終わりなので、次に操作端が鋼板速度のときのトラッキング長を算出する（ステップＳ１２−５）。
Then, it is determined whether the calculation of the tracking length has been completed for all the stands (step S12-4). If not completed, the process of step S12-3 is repeated. If completed, the tracking length calculation corresponding to the
鋼板速度の変更は、厳密には鋼板２０２の尾端のＦＤＴにまで影響を及ぼす。しかし、ここでは熱間仕上げ圧延機２０１の入側位置より上流の鋼板への影響は熱間仕上げ圧延機入側位置の鋼板への影響とおおむね等価とし、熱間仕上げ圧延機２０１の入側位置に対応したトラッキング長Ｌ０を鋼板速度変更に対応するトラッキング長とする例を示す。この場合トラッキング長は、（１６）式で表される。
Strictly speaking, the change in the steel plate speed affects the FDT at the tail end of the
（数１６）
トラッキング長＝(該当スタンド間距離×スタンド間の鋼板厚み／目標板厚)
＋下流スタンド間について
(スタンド間距離×スタンド間の鋼板厚み／目標板厚)の総和
＋最終スタンドから熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３までの距離
(Equation 16)
Tracking length = (Distance between corresponding stands x Steel plate thickness between stands / Target plate thickness)
+ Between downstream stands
Sum of (distance between stands x steel plate thickness between stands / target thickness)
+ Distance from the final stand to the hot finish rolling mill
よって、トラッキング長Ｌ０は以下のように求められる。
L0＝5×(14.81／2.0)＋5×(7.85＋5.08＋2.77)／2.0＋6
＝82.28m
Therefore, the tracking length L0 is obtained as follows.
L 0 = 5 × (14.81 / 2.0) + 5 × (7.85 + 5.08 + 2.77) /2.0+6
= 82.28m
図１４に、トラッキング長テーブル１２３の構成例を示す。トラッキング長テーブル１２３には、トラッキング長算出手段１２２が出力した値が、操作端および操作量と対応づけて格納されている。
FIG. 14 shows a configuration example of the tracking length table 123. In the tracking length table 123, the value output from the tracking
このように、トラッキング長算出手段１２２は、各スタンド間の板厚とスタンド間距離、さらに最終スタンドと熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３の距離から、スタンド間冷却水量変更の影響による鋼板温度変化を熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３が検出するのに必要な鋼板長さ（トラッキング長）の値を、熱間仕上げ圧延機出側板厚換算で算出し、トラッキング長テーブル１２３に格納する。加えて、速度変更の影響による鋼板温度変化を熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３が検出するのに必要な鋼板長さ（トラッキング長）の値を、熱間仕上げ圧延機出側板厚換算で算出し、トラッキング長テーブルに格納する。
Thus, the tracking length calculation means 122 calculates the steel plate temperature due to the influence of the change in the cooling water amount between the stands from the plate thickness between the stands and the distance between the stands, and further from the distance between the final stand and the hot finish rolling mill
次に、図１５のフローチャートを参照して、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０が実行する処理を説明する。
フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、数百ｍｓ程度の周期で、タイマー起動される。まずフィードバック制御手段１３０の変更量算出手段１３２が操作端への出力を変更したタイミングで出力の値を取り込み、操作端が鋼板速度か冷却水量かを判定する（ステップＳ１５−１）。
Next, processing executed by the feedback control activation
The feedback control activation timing generation means 120 is activated by a timer with a period of about several hundred ms. First, the change value calculation means 132 of the feedback control means 130 takes in the output value at the timing when the output to the operation end is changed, and determines whether the operation end is the steel plate speed or the cooling water amount (step S15-1).
操作端が冷却水量のみであると判定した場合には、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、操作されたスタンド間冷却装置のうち最も上流のスタンド間冷却装置を特定する（ステップＳ１５−２）。
When it is determined that the operation end is only the cooling water amount, the feedback control activation
次に、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、特定されたスタンド間冷却装置に対応するスタンド間（操作部位）に対応したトラッキング長を、トラッキング長テーブル１２３から取り込む（ステップＳ１５−３）。すなわち操作量を変更した最も上流のスタンド間に対応するスタンドを起点としたトラッキング長の総和を取り出す。 Next, the feedback control activation timing generation means 120 takes in the tracking length corresponding to the interval between the stands (operation part) corresponding to the identified inter-stand cooling device from the tracking length table 123 (step S15-3). That is, the sum of the tracking lengths starting from the corresponding stand between the most upstream stands whose operation amount has been changed is extracted.
一方、上記ステップＳ１５−１の判定処理において操作端に少なくとも鋼板速度が含まれると判定した場合は、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、鋼板速度に対応したトラッキング長Ｌ０をトラッキング長テーブル１２３から取り込む（ステップＳ１５−４）。すなわち、熱間仕上げ圧延機の入側スタンドを起点としたトラッキング長の総和を取り出す。 On the other hand, when it is determined that at least the steel sheet speed is included in the operation end in the determining process in step S15-1, the feedback control start timing generating means 120, the tracking length L 0 corresponding to the steel plate speed from the tracking length table 123 Capture (step S15-4). That is, the sum of the tracking lengths starting from the entry stand of the hot finish rolling mill is taken out.
ステップＳ１５−３またはステップＳ１５−４の処理が修了後、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、最終スタンド（Ｆ５）の圧延ロール２１０の回転速度Ｖを取り込む（ステップＳ１５−５）。
After the processing of step S15-3 or step S15-4 is completed, the feedback control activation timing generation means 120 takes in the rotation speed V of the rolling
そして、この値から求めた鋼板速度を積分して、鋼板２０２の最終スタンド（Ｆ５）からの払い出し長を算出する（ステップＳ１５−６）。上述の（６）式を用いて、圧延ロール２１０の回転速度から圧延ロール出側の鋼板速度Ｖｓｆを求めることができる。
Then, the steel sheet speed obtained from this value is integrated to calculate the payout length from the final stand (F5) of the steel sheet 202 (step S15-6). The steel plate speed Vsf on the exit side of the rolling roll can be obtained from the rotational speed of the rolling
ここで、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、鋼板２０２の払い出し長と、トラッキング長テーブル１２３から抽出した熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板２０２のトラッキング長との長短関係を比較する（ステップＳ１５−７）。払い出し長がトラッキング長に到達していないとき、操作量変更の影響が熱間仕上げ圧延機出側温度計２０３での計測値に反映されていないことを意味する。したがってフィードバック制御手段１３０を起動するタイミングではないので、処理を終了する。
Here, the feedback control activation timing generation means 120 has a short / long relationship between the payout length of the
一方、払い出し長がトラッキング長に到達しているときは、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、起動信号を生成し、フィードバック制御手段１３０に当該起動信号を出力する。そして起動信号を出力後、払い出し長算出用の鋼板速度の積分値をクリアする（ステップ１５−９）。
On the other hand, when the payout length has reached the tracking length, the feedback control activation
以下、フィードバック制御起動タイミング生成手段１２０は、タイマーが起動されることで、周期的にステップＳ１５−１〜Ｓ１５−９の処理を繰り返す。
Hereinafter, the feedback control activation
なお、本実施の形態では払い出し長のみに着目してフィードバック制御手段１３０の起動信号を生成したが、この例に限られない。例えば、スタンド間冷却装置２０５〜２５８に冷却水量の変更指令を与えた後、対応する冷却水量が鋼板２０２の冷却に反映されるまでの時間（一般に２〜５秒）に相当する時間を加算して、フィードバック制御手段１３０への起動信号を生成することもできる。このようにすることで、操作後の鋼板２０２の状態をより反映した上でフィードバック制御手段１３０への起動信号を出力することができる。
In the present embodiment, the activation signal of the
［冷却フィードバック制御の優先順位］
ところで、第１の実施の形態において、冷却水量を操作端に選定した場合、変更量算出手段１３２は、温度偏差が小さくなるよう各スタンド間冷却水量の変更量ΔＱを（７）式に従って算出し（図８のステップＳ８−２参照）、スタンド間冷却装置ごとに冷却水量の変更量を適宜設定することを説明した。このとき、スタンド間に予め優先順位をつけておき、スタンド間冷却装置ごとに冷却水量の変更量を設定するにあたり、スタンド間の優先順位に基づいて冷却水量の変更量を設定するようにしてもよい。以下、スタンド間の優先順位に基づく冷却水量の変更量の設定処理について説明する。
[Priority of cooling feedback control]
By the way, in the first embodiment, when the cooling water amount is selected as the operation end, the change amount calculation means 132 calculates the change amount ΔQ of the inter-stand cooling water amount according to the equation (7) so that the temperature deviation becomes small. (See step S8-2 in FIG. 8), it has been described that the change amount of the cooling water amount is appropriately set for each inter-stand cooling device. At this time, priorities are set in advance between the stands, and the change amount of the cooling water amount may be set based on the priority order between the stands when setting the change amount of the cooling water amount for each inter-stand cooling device. Good. Hereinafter, the process of setting the change amount of the cooling water amount based on the priority between the stands will be described.
図１６は、冷却フィードバック制御優先順位テーブル１３５の構成例を示している。冷却フィードバック制御優先順位テーブル１３５は、冷却制御中に計測した鋼板の熱間仕上げ圧延機出側温度と目標温度との偏差の解消をスタンド間冷却装置の冷却水量を変化させて行う場合に、どのスタンド間のスタンド間冷却装置の冷却水量を優先的に操作するかの情報を蓄えている。図１６に示した例では、冷却フィードバック制御の優先順位が、鋼種、圧延後（スタンドＦ５出側）の板厚、スタンド間で層別され、格納されている。 FIG. 16 shows a configuration example of the cooling feedback control priority table 135. The cooling feedback control priority table 135 is used when the amount of cooling water of the inter-stand cooling device is changed to eliminate the deviation between the hot rolling mill outlet temperature measured during cooling control and the target temperature. Information on whether to preferentially operate the cooling water amount of the inter-stand cooling device between the stands is stored. In the example shown in FIG. 16, the priority order of the cooling feedback control is classified and stored by steel type, sheet thickness after rolling (exit side of stand F5), and stands.
まず、変更量算出手段１３２は、図１２に示した冷却フィードバック制御優先順位テーブル１３５から圧延中の鋼板２０２に該当するスタンド間の優先順位を取り込む。そして優先順位の最も高いスタンド間に対応するスタンド間冷却装置から順に操作量を変更し、当該スタンド間冷却装置が飽和すると、優先順位が次位のスタンド間冷却装置の操作量を変更する。冷却フィードバック制御優先順位テーブル１３５では鋼板の種類、目標板厚で層別されており、それぞれ異なった順位を付与できる。
First, the change amount calculation means 132 takes in the priority order between the stands corresponding to the
例えばフィードバック制御の応答性および制御効果から下流（熱間仕上げ圧延機出側）のスタンド間を優先的に選択することが考えられるが、鋼板２０２が薄いとき圧延してから冷却すると鋼板２０２の形状に悪影響（曲げ、反り等）を与える場合もある。この点を考慮して、フィードバック制御の応答性をある程度犠牲にして、上流（熱間仕上げ圧延機入側）のスタンド間から優先的に選択する方法も考えられる。操作量の変更量は、第１の影響係数テーブル１３３から取り込んだ現在の状態に該当した層別の影響係数（∂ＦＤＴ／∂Ｑ）とＦＤＴの温度偏差ΔＦＤＴとから、（８）式の演算によりスタンド間冷却水量の変更量を計算する。
For example, it is conceivable to preferentially select between the stands on the downstream side (from the hot finish rolling mill) from the responsiveness and control effect of feedback control. However, when the
図１２の例では、鋼種がＳＳ４００、スタンドＦ５出側板厚が１．６ｍｍ以下のとき、スタンドＦ１−Ｆ２間の優先順位が１番、その他のスタンドＦ２−Ｆ３，Ｆ３−Ｆ４，Ｆ４−Ｆ５間の優先順位が１０番としてある。これは、スタンドＦ１−Ｆ２間を操作し、その他のスタンド間の操作量は実質的に固定であることを意味する。この場合、フィードバック制御の応答性および制御効果は弱いが、鋼板２０２に対する悪影響は極めて少ない。
In the example of FIG. 12, when the steel type is SS400 and the stand F5 outlet side plate thickness is 1.6 mm or less, the priority between the stands F1-F2 is No. 1, and between the other stands F2-F3, F3-F4, F4-F5 The priority is No. 10. This means that the amount of operation between the stands F1 and F2 is substantially fixed while the amount of operation between the other stands is substantially fixed. In this case, the responsiveness and control effect of feedback control are weak, but the adverse effect on the
また、鋼種がＳＳ４００、スタンドＦ５出側板厚が１．６〜２．６ｍｍのとき、スタンドＦ１−Ｆ２間の優先順位が２番、スタンドＦ２−Ｆ３間の優先順位が１番、その他のスタンドＦ３−Ｆ４，Ｆ４−Ｆ５間の優先順位が１０番としてある。これは、スタンドＦ２−Ｆ３間の操作を優先して行い、制御効果が現れない（上限値で飽和した）ときはスタンドＦ１−Ｆ２間の操作を行い、その他のスタンド間の操作量は実質的に固定であることを意味する。この場合、２つのスタンド間に対して操作可能としてあり、かつ下流側のスタンド間の優先順位が高いので、上記例と比較してフィードバック制御の応答性および制御効果が高まり、鋼板２０２に与える悪影響も比較的少ない。
When the steel grade is SS400 and the stand F5 outlet side thickness is 1.6 to 2.6 mm, the priority between the stands F1 and F2 is No. 2, the priority between the stands F2 and F3 is No. 1, and the other stands F3. The priority order between -F4, F4-F5 is No. 10. This is done by giving priority to the operation between the stands F2 and F3. When the control effect does not appear (saturated at the upper limit value), the operation between the stands F1 and F2 is performed, and the operation amount between the other stands is substantial. Means fixed. In this case, the operation between the two stands is operable, and the priority order between the downstream stands is high, so that the responsiveness and control effect of the feedback control are increased as compared with the above example, and the adverse effect on the
さらに、鋼種がＳＳ４００、スタンドＦ５出側板厚が２．６〜４ｍｍのとき、スタンドＦ１−Ｆ２間の優先順位が３番、スタンドＦ２−Ｆ３間の優先順位が２番、スタンドＦ３−Ｆ４間の優先順位が１番、スタンドＦ４−Ｆ５間の優先順位が１０番としてある。これは、スタンドＦ３−Ｆ４間，Ｆ２−Ｆ３間，Ｆ２−Ｆ１間の順で操作を行い、スタンドＦ４−Ｆ５間の操作量は実質的に固定であることを意味する。この場合、３つのスタンド間に対して操作可能としてあり、かつ下流側のスタンド間の優先順位が高いので、さらにフィードバック制御の応答性および制御効果の向上を図れる。 Furthermore, when the steel type is SS400 and the stand F5 outlet side plate thickness is 2.6 to 4 mm, the priority between the stands F1 and F2 is No. 3, the priority between the stands F2 and F3 is No. 2, and between the stands F3 and F4. The priority is 1 and the priority between the stands F4 and F5 is 10. This means that operations are performed in the order between the stands F3-F4, between F2-F3, and between F2-F1, and the operation amount between the stands F4-F5 is substantially fixed. In this case, it is possible to operate between the three stands, and the priority between the downstream stands is high, so that it is possible to further improve the feedback control response and the control effect.
［第２の実施の形態による効果］
以上説明したように、第２の実施の形態で表される本発明によれば、冷却水量を操作した場合と圧延速度を変更した場合のそれぞれについて、熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板の移動距離（トラッキング長）を、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長換算で算出する。そして、鋼板の払い出し長と比較対象のトラッキング長の長短とを比較し、払い出し長がトラッキング長に到達している場合のみ、フィードバック制御手段を起動する。このような構成を採用することにより、熱間仕上げ圧延機の冷却フィードバック制御において、次回の補償を行うタイミングが適切化され、高応答化かつ安定なフィードバック制御を実現できる。それゆえ、高精度な熱間仕上げ圧延機出側温度が得られる。したがって、鋼板の品質が向上する。
[Effects of Second Embodiment]
As described above, according to the present invention represented by the second embodiment, the hot finish rolling mill outlet temperature changes for each of the case where the amount of cooling water is manipulated and the case where the rolling speed is changed. The moving distance (tracking length) of the steel plate necessary for the calculation is calculated in terms of the steel plate length on the delivery side of the hot finish rolling mill. Then, the payout length of the steel sheet is compared with the length of the tracking length to be compared, and the feedback control means is activated only when the payout length has reached the tracking length. By adopting such a configuration, the timing of the next compensation is made appropriate in the cooling feedback control of the hot finish rolling mill, and high response and stable feedback control can be realized. Therefore, a high-precision hot finish rolling mill delivery temperature can be obtained. Therefore, the quality of the steel plate is improved.
本発明は、熱間仕上げ圧延機のスタンド間冷却制御に、広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to inter-stand cooling control of a hot finish rolling mill.
なお、以上に述べた実施の形態は、本発明を実施するための好適な形態の具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されている。ただし、本発明は、以上の実施の形態の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの実施の形態に限られるものではない。例えば、以上の説明で挙げた使用材料とその使用量、処理時間、処理順序および各パラメータの数値的条件等は好適例に過ぎず、また、説明に用いた各図における寸法、形状および配置関係等も実施の形態の一例を示す概略的なものである。したがって、本発明は、上述した実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形、変更が可能である。 The embodiment described above is a specific example of a preferred form for carrying out the present invention, and therefore various technically preferable limitations are given. However, the present invention is not limited to these embodiments unless otherwise specified in the above description of the embodiments. For example, the materials used in the above description, the amount used, the processing time, the processing order, and the numerical conditions of each parameter are only suitable examples, and the dimensions, shapes, and arrangement relationships in the drawings used for the description Etc. are also schematic drawings showing an example of the embodiment. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置で行われる一連の処理は、ハードウェアにより実行させることもできるし、ソフトウェアにより実行させることもできる。また、これらの処理を実行する機能はハードウェアとソフトウェアの組み合わせによっても実現できることは言うまでもない。一連の処理をソフトウェアにより実行させる場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のコンピュータなどに、プログラム記録媒体（図示略）からインストールされる。 For example, a series of processing performed by the hot finish rolling mill outlet side temperature control device can be executed by hardware or can be executed by software. Needless to say, the function for executing these processes can also be realized by a combination of hardware and software. When a series of processing is executed by software, it is possible to execute various functions by installing a computer in which a program constituting the software is incorporated in dedicated hardware, or by installing various programs. For example, the program is installed in a general-purpose computer from a program recording medium (not shown).
また、本明細書において、プログラム記録媒体等に格納されるプログラムを記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。 Further, in this specification, the processing steps describing a program stored in a program recording medium or the like are not necessarily processed in time series, as well as processes performed in time series in the order described, This includes processing executed in parallel or individually (for example, parallel processing or processing by an object).
また、プログラムは、一つのコンピュータにより処理されるものであってもよいし、複数のコンピュータによって分散処理されるものであってもよい。さらに、プログラムは、遠方のコンピュータに転送されて実行されるものであってもよい。 Further, the program may be processed by a single computer, or may be processed in a distributed manner by a plurality of computers. Furthermore, the program may be transferred to a remote computer and executed.
１００，１００Ａ…熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置
１１０…プリセット制御手段
１１５…板温推定モデル
１２０…フィードバック制御起動タイミング生成手段
１２１…ドラフトスケジュールテーブル
１２２…トラッキング長算出手段
１２３…フィードバック制御起動タイミング生成手段
１３０…フィードバック制御手段
１３１…操作端選択手段
１３２…変更量算出手段
１３３…第１の影響係数テーブル
１３４…第２の影響係数テーブル
１３５…冷却フィードバック制御優先順位テーブル
１４０…スタンド間冷却指令生成手段
１５０…速度指令生成手段
２００…制御対象
２０１…熱間仕上げ圧延機
２０２…鋼板
２０３…熱間仕上げ圧延機出側温度計
２０５〜２０８…スタンド間冷却装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,100A ... Hot-end rolling mill delivery side
Claims (6)
圧延に先立って前記板温推定モデルを用いて圧延後の鋼板温度を推定し、推定結果を用いて圧延後の鋼板の目標温度を実現するための前記圧延速度と前記冷却水量を算出するプリセット制御手段と、
前記熱間仕上げ圧延機の出側に設けられている熱間仕上げ圧延機出側温度計で計測された圧延後の鋼板温度と前記目標温度の偏差が小さくなる方向に前記圧延速度または前記冷却水量のどちらか一方もしくは両方の変更量を算出するフィードバック制御手段と、
前記フィードバック制御手段が前記圧延速度か前記冷却水量のいずれを操作端として選択したかを判定し、判定結果に従って前記フィードバック制御手段による次回のフィードバック制御の実施タイミングを決定するフィードバック制御起動タイミング生成手段と、
熱間仕上げ圧延機の設備に関する情報と各スタンドにおける鋼板の圧延量とから、各スタンド間の冷却水量と圧延速度のそれぞれを変化させたときに前記熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板のトラッキング長を算出し、トラッキング長テーブルに格納するトラッキング長算出手段と、
前記プリセット制御手段が出力した冷却水量を前記フィードバック制御手段が出力した冷却水量の変更量で補正した結果を、冷却指令として前記スタンド間に備えられた冷却装置に出力するスタンド間冷却指令生成手段と、
前記プリセット制御手段が出力した圧延速度を前記フィードバック制御手段が出力した圧延速度の変更量で補正した結果を、速度指令として前記熱間仕上げ圧延機に出力する速度指令生成手段と、を備え、
前記フィードバック制御起動タイミング生成手段は、前記フィードバック制御手段がフィードバック制御を実施した後に最終スタンドから払い出された熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長と前記トラッキング長テーブルに記憶された前記トラッキング長を比較し、前記払い出された鋼板長が前記トラッキング長より長いときは、前記フィードバック制御手段に起動信号を出力する
ことを特徴とする熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置。 Rolled with the hot finish rolling mill, information including the steel plate temperature before rolling in the hot finish rolling mill equipped with a plurality of stands, the rolling speed of the steel plate, the cooling water amount of the cooling device provided between the stands, and Storage means for storing a plate temperature estimation model describing the relationship between the steel plate temperatures after;
Preset control that estimates the steel plate temperature after rolling using the plate temperature estimation model prior to rolling, and calculates the rolling speed and the cooling water amount to achieve the target temperature of the steel plate after rolling using the estimation result Means,
The rolling speed or the amount of cooling water in a direction in which the deviation between the steel plate temperature after rolling measured by a hot finish rolling mill delivery thermometer provided on the delivery side of the hot finish rolling mill and the target temperature becomes smaller Feedback control means for calculating the amount of change of either or both of
A feedback control start timing generating means for determining whether the feedback control means has selected the rolling speed or the cooling water amount as an operation end, and determining a timing for performing the next feedback control by the feedback control means according to a determination result; ,
From the information about the equipment of the hot finish rolling mill and the rolling amount of the steel plate at each stand, when the amount of cooling water between each stand and the rolling speed are changed, the outlet temperature of the hot finish rolling mill changes. Tracking length calculation means for calculating the tracking length of the steel plate necessary for the storage and storing it in the tracking length table;
An inter-stand cooling command generating means for outputting a result obtained by correcting the cooling water amount output by the preset control means with a change amount of the cooling water amount output by the feedback control means to a cooling device provided between the stands as a cooling command; ,
The speed command generating means for outputting the result of correcting the rolling speed output by the preset control means with the change amount of the rolling speed output by the feedback control means to the hot finish rolling mill as a speed command, and
The feedback control activation timing generation means includes the steel plate length on the delivery side of the hot finish rolling mill that has been paid out from the final stand after the feedback control means performs the feedback control, and the tracking length stored in the tracking length table. In comparison, when the discharged steel plate length is longer than the tracking length, a start signal is output to the feedback control means.
前記冷却水量を変化させたときの圧延後の鋼板温度の変化の割合を格納した第１の影響係数テーブルと、
前記圧延速度を変化させたときの圧延後の鋼板温度の変化の割合を格納した第２の影響係数テーブルと、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度計で計測した圧延後の鋼板温度と前記目標温度を取り込んでその差分である温度偏差を算出し、計測した鋼板温度が目標温度より高いときは前記冷却水量を操作端として選択し、計測した鋼板温度が目標温度より低いときは前記圧延速度を操作端として選択する操作端選択手段と、
前記操作端選択手段が冷却水量を操作端として選択した場合は、前記温度偏差と前記第１の影響係数テーブルの内容から熱間仕上げ圧延機出側温度を目標温度に近づけるための冷却水量の増加量を変更量として算出し、前記操作端選択手段が圧延速度を操作端として選択した場合は、前記温度偏差と前記第２の影響係数テーブルの内容から熱間仕上げ圧延機出側温度を目標温度に近づけるための圧延速度の増加量を変更量として算出する変更量算出手段を備える
ことを特徴とする請求項１記載の熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置。 The feedback control means includes
A first influence coefficient table storing a rate of change in steel plate temperature after rolling when the amount of cooling water is changed;
A second influence coefficient table storing a rate of change in steel plate temperature after rolling when the rolling speed is changed;
The steel plate temperature after rolling measured by the hot finish rolling mill delivery side thermometer and the target temperature are taken in, and a temperature deviation that is the difference between them is calculated, and when the measured steel plate temperature is higher than the target temperature, the cooling water amount is calculated. When selected as the operation end, when the measured steel plate temperature is lower than the target temperature, the operation end selection means for selecting the rolling speed as the operation end,
When the operation end selection means selects the amount of cooling water as the operation end, an increase in the amount of cooling water for bringing the hot finish rolling mill outlet temperature closer to the target temperature from the temperature deviation and the contents of the first influence coefficient table When the operation end selecting means selects the rolling speed as the operation end, the hot finish rolling mill outlet temperature is set as the target temperature from the temperature deviation and the contents of the second influence coefficient table. hot finish rolling mill delivery temperature control apparatus according to claim 1, further comprising a correction amount calculation means for calculating an amount of increase in the rolling rate of change amount to approximate.
前記操作端選択手段が冷却水量を操作端として選択した場合、前記変更量算出手段は、前記冷却フィードバック制御優先順位テーブルに記憶された優先順位に従って冷却水量を変更する冷却装置を決定した上で、前記温度偏差と前記第１の影響係数テーブルの内容から熱間仕上げ圧延機出側温度を目標温度に近づけるための冷却水量の増加量を変更量として算出する
ことを特徴とする請求項２記載の熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置。 A cooling feedback control priority table that stores a priority order indicating which cooling water amount of the cooling device corresponding to which stand is changed preferentially when changing the cooling water amount;
When the operation end selection unit selects the cooling water amount as the operation end, the change amount calculation unit determines a cooling device that changes the cooling water amount according to the priority order stored in the cooling feedback control priority order table, according to claim 2, wherein the calculating the amount of increase in the cooling water to approximate the content of the said temperature difference first effects coefficient table hot finishing mill delivery temperature to the target temperature as a change amount Hot finish rolling mill delivery side temperature control device.
前記フィードバック制御の操作端として冷却水量のみが選択されたときは、前記冷却水量を変更されたスタンド間の中で最も上流のスタンド間に対応する鋼板の前記トラッキング長を前記トラッキング長テーブルから取り出し、前回のフィードバック制御を実施した後に払い出された熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長と前記トラッキング長を比較した結果から、次回のフィードバック制御の実施タイミングを決定し、
前記フィードバック制御の操作端として少なくとも圧延速度が選択されたときは、前記圧延速度を操作したときに対応する鋼板の前記トラッキング長を前記トラッキング長テーブルから取り出し、フィードバック制御を実施した後に払い出された熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長と前記トラッキング長を比較した結果から、次回のフィードバック制御の実施タイミングを決定する
ことを特徴とする請求項２または３記載の熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置。 The feedback control activation timing generation means includes
When only the cooling water amount is selected as the operation end of the feedback control, the tracking length of the steel plate corresponding to the most upstream stand among the stands having the changed cooling water amount is taken out from the tracking length table, From the result of comparing the tracking length with the steel plate length on the delivery side of the hot finish rolling mill that was paid out after performing the previous feedback control, the execution timing of the next feedback control was determined,
When at least the rolling speed is selected as the operation end of the feedback control, the tracking length of the steel sheet corresponding to the operation of the rolling speed is taken out from the tracking length table and paid out after performing the feedback control. The hot finish rolling mill outlet temperature according to claim 2 or 3 , wherein the execution timing of the next feedback control is determined from the result of comparing the steel sheet length on the outlet side of the hot finish rolling mill and the tracking length. Control device.
各スタンド間のスタンド間距離と、該スタンド間に鋼板があるときの鋼板厚みと、熱間仕上げ圧延機出側の目標板厚とからスタンド間ごとのトラッキング長を算出し、
冷却水量を変化させたスタンド間から下流側のスタンド間ごとのトラッキング長を加算して、前記冷却水量を変化させたときに熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板のトラッキング長を算出する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置。 The tracking length calculation means includes
Calculate the tracking length between the stands from the distance between the stands, the steel plate thickness when there is a steel plate between the stands, and the target plate thickness on the hot finish rolling mill exit side,
Tracking the steel sheet necessary for changing the outlet temperature of the hot finish rolling mill when the amount of cooling water is changed by adding the tracking length between the stands where the amount of cooling water is changed and between the stands on the downstream side The length is calculated. The hot finish rolling mill outlet side temperature control device according to any one of claims 1 to 4 .
前記プリセット制御手段により、推定結果を用いて圧延後の鋼板の目標温度を実現するための圧延速度と冷却水量を算出し、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置が備えるフィードバック制御手段により、熱間仕上げ圧延機出側の鋼板温度と前記目標温度の偏差が小さくなる方向に前記圧延速度または前記冷却水量のどちらか一方もしくは両方の変更量を算出し、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置が備えるスタンド間冷却指令生成手段により、前記冷却水量を前記冷却水量の変更量で補正した結果を冷却指令として前記スタンド間に備えられた冷却装置に出力し、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置が備える速度指令生成手段により、前記圧延速度を前記圧延速度の変更量で補正した結果を速度指令として前記熱間仕上げ圧延機に出力し、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置が備えるトラッキング長算出手段により、前記熱間仕上げ圧延機の設備に関する情報と各スタンドにおける鋼板の圧延量とから、各スタンド間の冷却水量または前記圧延速度のそれぞれを変化させたときに前記熱間仕上げ圧延機出側温度が変化するのに必要な鋼板のトラッキング長を算出し、
前記熱間仕上げ圧延機出側温度制御装置が備えるフィードバック制御起動タイミング生成手段により、前記圧延速度か前記冷却水量のいずれが操作端として選択されたかを判定し、判定結果に従って最終スタンドから払い出された前記熱間仕上げ圧延機出側の鋼板長と前記トラッキング長を比較し、前記払い出された鋼板長が前記トラッキング長より長いときは、前記フィードバック制御手段に起動信号を出力する
ことを特徴とする熱間仕上げ圧延機出側温度制御方法。 The steel plate temperature before rolling by the hot finish rolling mill having a plurality of stands, the rolling speed of the steel plate, and the cooling device provided between the stands by the preset control means provided in the hot finish rolling mill outlet temperature control device From the information including the amount of cooling water of the steel sheet temperature after rolling in the hot finish rolling mill,
By the preset control means, using the estimation result, calculate the rolling speed and cooling water amount for realizing the target temperature of the steel sheet after rolling,
By the feedback control means provided in the hot finish rolling mill delivery side temperature control device, either the rolling speed or the amount of cooling water in a direction in which the deviation between the steel sheet temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill and the target temperature decreases. Or calculate the amount of change for both,
The result of correcting the cooling water amount by the change amount of the cooling water amount by the inter-stand cooling command generation means provided in the hot finish rolling mill outlet temperature control device is output as a cooling command to the cooling device provided between the stands. And
By the speed command generating means provided in the hot finish rolling mill outlet temperature control device, the result of correcting the rolling speed by the change amount of the rolling speed is output to the hot finishing mill as a speed command,
By means of tracking length calculation means provided in the hot finish rolling mill outlet temperature control device, the amount of cooling water between the stands or the rolling speed is calculated from the information on the equipment of the hot finish rolling mill and the rolling amount of the steel plate in each stand. Calculate the tracking length of the steel sheet required for the hot finish rolling mill outlet temperature to change when each of the above is changed,
By the feedback control start timing generation means provided in the hot finish rolling mill delivery side temperature control device, it is determined which of the rolling speed or the amount of cooling water has been selected as the operation end, and paid out from the final stand according to the determination result. The steel plate length on the delivery side of the hot finish rolling mill is compared with the tracking length, and when the discharged steel plate length is longer than the tracking length, a start signal is output to the feedback control means. To control the temperature on the delivery side of the hot finish rolling mill.
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