JP7331801B2 - Rolling mill meander control device - Google Patents

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Description

本発明は、複数の圧延スタンドで構成される熱間仕上圧延機で圧延材を圧延する際に、尾端付近で発生する圧延材の蛇行を抑制するように圧下レベリングを制御する蛇行制御装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a meandering control device that controls roll-down leveling so as to suppress meandering of a rolled material that occurs in the vicinity of the tail end when the material is rolled in a hot finish rolling mill comprising a plurality of rolling stands. .

熱間仕上圧延機など、複数の圧延スタンドから構成される圧延装置では、圧延材を圧延するに際して発生する蛇行の抑制が課題となっている。蛇行とは、圧延材が圧延ロール幅方向中心位置からずれ、左右何れかの方向に移動する現象をいう。 In a rolling mill, such as a hot finish rolling mill, which is composed of a plurality of rolling stands, it is a problem to suppress meandering that occurs when rolling a rolled material. Meandering refers to a phenomenon in which the rolled material deviates from the center position in the width direction of the rolling roll and moves in either the left or right direction.

圧延材の尾端が圧延スタンドを抜け、圧延材に後方張力による拘束が無くなったとき、圧延中に生じた左右（駆動側と作業側）の伸びの差は、次の圧延スタンドの入側において圧延材の曲がりとなって現れる。これを圧延することで急激に蛇行が進行するため、蛇行現象の多くは、圧延材の尾端付近で発生する When the tail end of the rolled material leaves the rolling stand and the rolled material is no longer restrained by the backward tension, the difference in elongation between the left and right sides (driving side and working side) during rolling is It appears as bending of the rolled material. Since meandering progresses rapidly by rolling this, most meandering phenomena occur near the tail end of the rolled material.

また、蛇行量が大きい場合、圧延スタンド入側に備えられたサイドガイドに圧延材が衝突し、部分的に折れ曲がった状態の圧延材が圧延スタンドに進入することがある。これを絞り込みと呼ぶ。絞り込みが発生すると、圧延ロールに傷が生じ、圧延ロールの交換作業などが行われるため生産性が低下する。 Moreover, when the amount of meandering is large, the rolled material collides with the side guide provided on the entry side of the rolling stand, and the partially bent rolled material may enter the rolling stand. This is called narrowing down. When the reduction occurs, the rolling rolls are damaged, and the rolling rolls need to be replaced, reducing productivity.

圧延機で生じる蛇行を抑制する方法として、一般的には、各圧延スタンドの圧下レベリングを調整する措置がとられている。しかし、オペレータが蛇行発生を確認し、迅速かつ適切に圧下レベリングを制御するには、オペレータには熟練したスキルが求められる。このため、近年、スタンド間に蛇行検出用のカメラを設置し、検出した蛇行量に基づいて圧下レベリングを自動調整することで、蛇行を防止する制御技術が実用化されている。 As a method for suppressing meandering that occurs in a rolling mill, measures are generally taken to adjust the roll reduction leveling of each rolling stand. However, in order for the operator to confirm the occurrence of meandering and quickly and appropriately control the roll-down leveling, the operator is required to have a high level of skill. Therefore, in recent years, a control technology has been put into practical use that prevents meandering by installing a meandering detection camera between stands and automatically adjusting the roll-down leveling based on the detected meandering amount.

ところで、発生した蛇行を抑制するように圧下レベリングを操作すると、圧延スタンド出側の圧延材には圧下レベリングの操作に応じた板厚ウェッジが付くこととなる。熱間仕上圧延機のように複数段の圧延スタンドで構成される圧延機の場合、ある圧延スタンドで付いた板厚ウェッジは下流側の圧延スタンドの入側の板厚ウェッジとなり、蛇行を生じさせる要因となる。板厚が薄くなる後段の圧延スタンドほど、外乱による蛇行は生じやすく、入側板厚ウェッジの影響も大きくなる。 By the way, if the reduction leveling is operated so as to suppress the meandering that has occurred, the rolled material on the delivery side of the rolling stand will have a strip thickness wedge corresponding to the operation of the reduction leveling. In the case of a rolling mill that consists of multiple rolling stands, such as a hot finishing mill, a thickness wedge attached at one rolling stand becomes a thickness wedge on the entry side of the downstream rolling stand, causing meandering. be a factor. Meandering due to disturbance is more likely to occur in the later rolling stands where the strip thickness is thinner, and the effect of the strip thickness wedge on the entry side is greater.

このような問題に関して、特許文献１には、蛇行量と圧下レベリング量を変数とした評価関数が最小となるように、蛇行を抑制するための圧下レベリング修正量を算出する技術が記載されている。さらに、特許文献１には、蛇行量を抑制するために圧下レベリングが操作された圧延スタンドの下流側の各圧延スタンドにおいて、板厚ウェッジ比率が一定となるように圧下レベリング修正量を算出する方法が提案されている。また、特許文献２には、最終圧延スタンドの出側に配置された板厚ウェッジ検出装置で検出された板厚ウェッジ比率に基づいて、各圧延スタンドの圧下レベリング修正量を算出する方法が提案されている。 Regarding such a problem, Patent Document 1 describes a technique for calculating a reduction leveling correction amount for suppressing meandering so that an evaluation function having variables of the meandering amount and the reduction leveling amount is minimized. . Furthermore, Patent Document 1 discloses a method of calculating a correction amount of reduction leveling so that the thickness wedge ratio is constant at each rolling stand on the downstream side of the rolling stand whose reduction leveling is operated to suppress the amount of meandering. is proposed. Further, Patent Document 2 proposes a method of calculating the roll reduction leveling correction amount of each rolling stand based on the thickness wedge ratio detected by a thickness wedge detection device arranged on the delivery side of the final rolling stand. ing.

特許第４０１６７６１号公報Japanese Patent No. 4016761 特許第６０４４１９４号公報Japanese Patent No. 6044194

しかしながら、特許文献１の技術では、蛇行を抑制するための圧下レベリング修正量を算出する際、入側の板厚ウェッジは考慮されていない。このため、圧延スタンド入側において圧延材の板厚ウェッジが急峻に変化する場合は、蛇行が適切に制御できない可能性がある。また、特許文献１の技術では、板厚ウェッジ比率を一定にするための圧下レベリング修正量は、上流側圧延スタンドの圧下レベリング量に影響係数を乗算することで決められている。ここでは板厚ウェッジは圧下レベリング量に比例することが前提とされている。しかし、実際の板厚ウェッジは、圧延中のロールバイトの左右間隙差で決まり、圧延差荷重による圧延機ハウジングの伸び、圧延ロールの撓み、ロール偏平などの影響も受ける。 However, in the technique of Patent Literature 1, when calculating the reduction leveling correction amount for suppressing meandering, the plate thickness wedge on the entry side is not taken into consideration. Therefore, if the strip thickness wedge of the rolled material changes sharply on the entry side of the rolling stand, meandering may not be appropriately controlled. Further, in the technique of Patent Document 1, the reduction leveling correction amount for making the thickness wedge ratio constant is determined by multiplying the reduction leveling amount of the upstream rolling stand by an influence coefficient. Here, it is assumed that the plate thickness wedge is proportional to the reduction leveling amount. However, the actual thickness wedge is determined by the difference between the left and right gaps of the roll bites during rolling, and is also affected by elongation of the rolling mill housing due to differential rolling loads, deflection of the rolling rolls, roll flattening, and the like.

特許文献２の技術では、各圧延スタンドの入側と出側の板厚ウェッジ比率を一定にするための圧下レベリング修正量に加え、圧延差荷重に基づく補正も考慮されている。しかし、圧延ロールの不均一摩耗などにより、圧下レベリングの基準点（ゼロ点）にズレが生じた場合、各圧延スタンドの板厚ウェッジが正しく推定できず、蛇行制御が不安定になることがある。通常、圧延ロールは組み替え後、圧下レベリングのゼロ点調整が行われる。ところが、同一圧延ロールの使用を続けるにつれ、圧延ロールに不均一な摩耗が生じ、圧下レベリングと圧延ロール間の間隙差の関係が変化することがある。 In the technique of Patent Document 2, in addition to the reduction leveling correction amount for making the plate thickness wedge ratio on the entrance side and the exit side of each rolling stand constant, correction based on the differential rolling load is also taken into consideration. However, if the reference point (zero point) for roll reduction leveling deviates due to uneven wear of the rolling rolls, the thickness wedge of each rolling stand cannot be estimated correctly, and meandering control may become unstable. . Normally, after the rolling rolls are replaced, the zero point adjustment of the roll reduction leveling is carried out. However, as the same rolls continue to be used, uneven wear may occur on the rolls and the relationship between the reduction leveling and the gap difference between the rolls may change.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、圧延材が上流側の圧延スタンドを抜けた後の尾端部の蛇行を低減するように圧下レベリングを修正できる圧延機の蛇行制御装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances. The purpose is to provide an apparatus.

本発明に係る圧延機の蛇行制御装置は、圧下レベリング装置を有する第１圧延スタンドと、圧延材の流れの方向において第１圧延スタンドの上流に位置する第２圧延スタンドと、第１圧延スタンドと第２圧延スタンドとの間に配置されて圧延材の蛇行量を検出する蛇行量検出装置と、を有する圧延機のための蛇行制御装置である。 A meandering control device for a rolling mill according to the present invention comprises a first rolling stand having a roll-down leveling device, a second rolling stand located upstream of the first rolling stand in the direction of flow of the rolled material, and the first rolling stand. and a meandering amount detection device arranged between the second rolling stand and detecting the meandering amount of the rolled material.

上記目的を達成するため、本発明に係る圧延機の蛇行制御装置は、板厚ウェッジ推定部と、圧下レベリング修正量演算部と、圧下レベリング制御部と、を備える。 In order to achieve the above object, a meandering control device for a rolling mill according to the present invention includes a thickness wedge estimator, a reduction leveling correction amount calculation section, and a reduction leveling control section.

板厚ウェッジ推定部は、第１圧延スタンドの圧下レベリング量と、第１圧延スタンドの圧延差荷重と、第２圧延スタンドの出側の板厚ウェッジとに基づいて、第１圧延スタンドの入側及び出側の板厚ウェッジを推定するように構成される。圧下レベリング修正量演算部は、圧延材の尾端が第２圧延スタンドを通過後、蛇行量検出装置で検出された蛇行量と、板厚ウェッジ推定部で推定された第１圧延スタンドの少なくとも入側の板厚ウェッジとに基づいて、第１圧延スタンドの圧下レベリング修正量を算出するように構成される。圧下レベリング制御部は、圧下レベリング修正量演算部から出力された圧下レベリング修正量に基づいて、圧下レベリング装置を操作するように構成される。 The thickness wedge estimating unit estimates the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand based on the roll reduction leveling amount of the first rolling stand, the differential rolling load of the first rolling stand, and the thickness wedge on the delivery side of the second rolling stand. and a thickness wedge on the delivery side. The reduction leveling correction amount calculation unit calculates the amount of meandering detected by the meandering amount detection device after the trailing edge of the rolled material passes through the second rolling stand, and at least the amount of meandering of the first rolling stand estimated by the thickness wedge estimating unit. and a side thickness wedge to calculate a roll down leveling correction for the first roll stand. The roll-down leveling control unit is configured to operate the roll-down leveling device based on the roll-down leveling correction amount output from the roll-down leveling correction amount calculation unit.

圧下レベリング修正量演算部は、蛇行補償部と、入側板厚ウェッジ補償部とを有してもよい。蛇行補償部は、蛇行量検出装置で検出された蛇行量に基づいて、同蛇行量を低減する第１圧下レベリング修正量を算出するように構成される。入側板厚ウェッジ補償部は、板厚ウェッジ推定部で推定された第１圧延スタンドの入側の板厚ウェッジに基づいて、同入側の板厚ウェッジが圧延材の回転に作用する影響を補償する第２圧下レベリング修正量を算出するように構成される。この場合、圧下レベリング修正量は、少なくとも第１圧下レベリング修正量と第２圧下レベリング修正量とを含む。 The screw leveling correction amount calculator may have a meandering compensator and an entry-side plate thickness wedge compensator. The meandering compensator is configured to calculate a first reduction leveling correction amount for reducing the meandering amount based on the meandering amount detected by the meandering amount detection device. The entry-side thickness wedge compensator compensates for the influence of the entry-side thickness wedge on the rotation of the rolled material based on the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand estimated by the thickness wedge estimation unit. It is configured to calculate a second roll-down leveling correction amount to be applied. In this case, the roll-down leveling correction amount includes at least the first roll-down leveling correction amount and the second roll-down leveling correction amount.

さらに、圧下レベリング修正量演算部は、圧延機変形補償部を有してもよい。圧延機変形補償部は、第１圧延スタンドの圧延差荷重に基づいて、同圧延差荷重による第１圧延スタンドの変形が第１圧延スタンドの出側の板厚ウェッジへ与える影響を補償する第３圧下レベリング修正量を算出するように構成される。この場合、圧下レベリング修正量は、第１圧下レベリング修正量と第２圧下レベリング修正量に加えて、第３圧下レベリング修正量をさらに含む。 Further, the roll reduction leveling correction amount calculation unit may have a rolling mill deformation compensation unit. The rolling mill deformation compensating unit compensates for the influence of the deformation of the first rolling stand due to the differential rolling load on the thickness wedge on the delivery side of the first rolling stand based on the differential rolling load of the first rolling stand. It is configured to calculate a reduction leveling correction amount. In this case, the roll-down leveling correction amount further includes a third roll-down leveling correction amount in addition to the first roll-down leveling correction amount and the second roll-down leveling correction amount.

本発明に係る圧延機の蛇行制御装置は、ゼロ点調整動作部と、圧下レベリング誤差推定部とをさらに備えてもよい。ゼロ点調整動作部は、圧延材の尾端が第２圧延スタンドを通過するより前に、第１圧延スタンドの圧延差荷重が所定の値となるように圧下レベリング装置を操作するように構成される。圧下レベリング誤差推定部は、ゼロ点調整動作部が圧下レベリング装置の操作に用いた圧下レベリング操作量に基づいて、圧下レベリング装置の圧下レベリング誤差を推定するように構成される。この場合、板厚ウェッジ推定部は、圧下レベリング誤差推定部で推定された圧下レベリング誤差に基づいて第１圧延スタンドの出側の板厚ウェッジの推定値を補正してもよい。 The meandering control device for a rolling mill according to the present invention may further include a zero-point adjustment operation unit and a roll-down leveling error estimation unit. The zero point adjustment operation unit is configured to operate the roll reduction leveling device so that the differential rolling load of the first rolling stand reaches a predetermined value before the tail end of the rolled material passes through the second rolling stand. be. The roll-down leveling error estimator is configured to estimate the roll-down leveling error of the roll-down leveling device based on the roll-down leveling manipulated variable used by the zero-point adjustment operation unit to operate the roll-down leveling device. In this case, the thickness wedge estimating section may correct the estimated value of the thickness wedge on the delivery side of the first rolling stand based on the reduction leveling error estimated by the reduction leveling error estimating section.

圧延機は、最終圧延スタンドの出側に配置されて圧延材の板厚ウェッジを検出する板厚ウェッジ検出装置を有してもよい。また、本発明に係る圧延機の蛇行制御装置は、板厚ウェッジ検出装置で検出された板厚ウェッジに基づいて、圧延材の左右温度差に起因する温度要因差荷重比率を推定する温度要因差荷重比率算出部をさらに備えてもよい。この場合、圧下レベリング誤差推定部は、温度要因差荷重比率算出部で推定された温度要因差荷重比率に基づいて、圧延材の左右温度差の圧下レベリング量への影響を補償する補正量を算出し、同補正量によって前記圧下レベリング誤差を補正してもよい。 The rolling mill may have a thickness wedge detection device arranged on the delivery side of the final rolling stand to detect a thickness wedge of the rolled material. Further, the meandering control device for a rolling mill according to the present invention is a temperature factor difference for estimating a temperature factor difference load ratio caused by a left and right temperature difference of a rolled material based on a thickness wedge detected by a thickness wedge detection device. A load ratio calculator may be further provided. In this case, the reduction leveling error estimator calculates a correction amount that compensates for the influence of the left-right temperature difference of the rolled material on the reduction leveling amount based on the temperature factor difference load ratio estimated by the temperature factor difference load ratio calculation unit. Then, the reduction leveling error may be corrected by the same correction amount.

以上のように構成される本発明に係る蛇行制御装置によれば、圧延材が上流側の第２圧延スタンドを抜けた後に増大する圧延材の尾端部の蛇行を低減し、下流側の第１圧延スタンドを通過する際も、蛇行が生じないよう安定して圧延材を通板することができる。 According to the meandering control device according to the present invention configured as described above, the meandering of the trailing end portion of the rolled material, which increases after the rolled material leaves the second rolling stand on the upstream side, is reduced, Even when passing through the 1 rolling stand, the rolled material can be stably passed without meandering.

本発明に係る蛇行制御装置を適用する圧延装置の構成例を示す図である。1 is a diagram showing a configuration example of a rolling mill to which a meandering control device according to the present invention is applied; FIG. 本発明の実施の形態１に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施の形態１に係る板厚ウェッジ推定部の圧延機の左右非対称の変形と板厚ウェッジとの関係を説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the laterally asymmetrical deformation of the rolling mill and the thickness wedge of the thickness wedge estimator according to the first embodiment of the present invention; 本発明の実施の形態１に係る圧下レベリング修正量演算部について説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a roll-down leveling correction amount calculation unit according to Embodiment 1 of the present invention; 本発明の実施の形態２に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 2 of the present invention; 本発明の実施の形態３に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 3 of the present invention; 蛇行制御装置が有する処理回路のハードウェア構成例を示す概念図である。2 is a conceptual diagram showing a hardware configuration example of a processing circuit included in the meandering control device; FIG.

以下、図面及び数式を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to drawings and formulas. Elements that are common in each drawing are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.

１．蛇行制御装置が適用される圧延装置の構成例
図１は本実施の形態に係る蛇行制御装置が適用される圧延装置の構成例を示す図である。圧延材１は、圧延スタンドＦ１、Ｆ２、…、ＦＮから構成される複数段の圧延機を図の左側から右側に移動しながら、所定の板厚に圧延される。各圧延スタンドＦｉは荷重検出装置Ｍｉ、ロール回転速度検出装置Ｒｉ、及び圧下レベリング装置Ｖｉを備えている。圧延スタンドＦ１、Ｆ２、…、ＦＮの各スタンド間には、蛇行量検出装置Ｄｉが設置される。蛇行量検出装置Ｄｉは、圧延スタンドＦｉの上流側に距離ＬＤｉ離隔して設置され、この位置での圧延材の蛇行量を検出する。最終圧延スタンドＦＮの出側には、板厚ウェッジ検出装置ＷＮが設置されている。板厚ウェッジ検出装置ＷＮは、その設置位置での圧延材の板厚ウェッジを検出する。 1. Configuration Example of Rolling Mill to which Meandering Control Device is Applied FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a rolling mill to which a meandering control device according to the present embodiment is applied. The rolled material 1 is rolled to a predetermined thickness while moving from the left side to the right side of the drawing in a multistage rolling mill composed of rolling stands F 1 , F 2 , . . . , FN . Each rolling stand F i is equipped with a load detection device M i , a roll rotation speed detection device R i , and a roll-down leveling device V i . A meandering amount detector D i is installed between each of the rolling stands F 1 , F 2 , . . . , FN . The meandering amount detector D i is installed at a distance LD i on the upstream side of the rolling stand F i and detects the meandering amount of the rolled material at this position. A thickness wedge detector WN is installed on the delivery side of the final rolling stand FN . The thickness wedge detector WN detects the thickness wedge of the rolled material at its installation position.

蛇行制御装置Ｘ２、Ｘ３、…、ＸＮは、二段目の圧延スタンドＦ２から最終圧延スタンドＦＮまでのそれぞれの圧延スタンドＦ２、Ｆ３、…、ＦＮに対して設けられている。各蛇行制御装置Ｘｉには、その入側に設置された蛇行量検出装置Ｄｉで検出された蛇行量と、荷重検出装置Ｍｉで検出された圧延差荷重が入力される。また、最終圧延スタンドＦＮには、その出側に設置された板厚ウェッジ検出装置ＷＮで検出された板厚ウェッジが入力される。 A meandering control device X2 , X3 , ..., XN is provided for each of the rolling stands F2 , F3 , ..., FN from the second stage rolling stand F2 to the final rolling stand FN . ing. Each meandering control device Xi receives the meandering amount detected by the meandering amount detector Di installed on the entrance side and the differential rolling load detected by the load detector Mi. A thickness wedge detected by a thickness wedge detector WN installed on the delivery side of the final rolling stand FN is input to the final rolling stand FN.

セットアップ装置１０は、各蛇行制御装置Ｘｉにおいて必要とされる各種セットアップ値を計算する。セットアップ値には、各圧延スタンドＦｉにおける、圧延材の板厚、板幅、影響係数、圧延スタンドＦｉの圧延ロール胴長、各種ばね定数などが含まれる。セットアップ装置１０は、圧延スタンドＦｉでの圧延材の圧延開始前に、セットアップ値を蛇行制御装置Ｘｉに出力する。 The set-up device 10 calculates the various set-up values required in each meander controller Xi . The set-up values include the strip thickness, strip width, influence coefficient, rolling roll trunk length of the rolling stand Fi , various spring constants, and the like of the strip at each rolling stand Fi. The setup device 10 outputs a setup value to the meandering control device Xi before starting rolling of the material at the rolling stand F i .

蛇行制御装置Ｘｉは、後述する計算処理によって圧下レベリング修正量を計算し、計算された圧下レベリング修正量を操作量として圧下レベリング装置Ｖｉを操作する。圧下レベリング修正量の計算には、セットアップ装置１０から取得したセットアップ値と、蛇行量検出装置Ｄｉから取得した蛇行量と、ロール回転速度検出装置Ｒｉから取得したロール回転速度と、荷重検出装置Ｍｉから取得した圧延差荷重とが用いられる。 The meandering control device Xi calculates a screw leveling correction amount by a calculation process to be described later, and operates the screw leveling device Vi using the calculated screw down leveling correction amount as an operation amount. For calculation of the roll-down leveling correction amount, the setup value obtained from the setup device 10, the meandering amount obtained from the meandering amount detector Di , the roll rotation speed obtained from the roll rotation speed detector Ri , and the load detector The differential rolling load obtained from M i is used.

２．実施の形態１に係る蛇行制御装置の構成
図２は本発明の実施の形態１に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。ここで、圧延スタンドＦｉに適用される蛇行制御装置Ｘｉを例に、蛇行制御装置を構成する機能を詳細に説明する。本実施の形態を含む各実施の形態では、圧延スタンドＦｉが第１圧延スタンドに相当し、圧延スタンドＦｉの上流に位置する上流側圧延スタンドＦｉ－１が第２圧延スタンドに相当する。蛇行制御装置Ｘｉが有する機能は、図２においてブロックで表されている。すなわち、板厚ウェッジ推定部２０、圧下レベリング修正量演算部３０、及び圧下レベリング制御部４０が、蛇行制御装置Ｘｉが有する機能である。蛇行制御装置Ｘｉは、制御周期Ｔの経過毎に、それぞれの機能における処理を順次実施する。 2. Configuration of Meandering Control Device According to Embodiment 1 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 1 of the present invention. Here, the functions constituting the meandering control device will be described in detail, taking the meandering control device X i applied to the rolling stand F i as an example. In each embodiment including this embodiment, the rolling stand F i corresponds to the first rolling stand, and the upstream rolling stand F i−1 located upstream from the rolling stand F i corresponds to the second rolling stand. . The functions possessed by the meander control device X i are represented by blocks in FIG. That is, the plate thickness wedge estimator 20, the roll-down leveling correction amount calculator 30, and the roll-down leveling control unit 40 are functions of the meandering control device Xi . The meandering control device X i sequentially performs the processing of each function each time the control cycle T elapses.

板厚ウェッジ推定部２０は、セットアップ装置１０から圧延スタンドの後進率を取得し、且つ、圧延スタンドＦｉのロール回転速度検出装置Ｒｉからロール回転速度を取得する。板厚ウェッジ推定部２０は、取得した情報に基づいて、上流側圧延スタンドＦｉ－１の蛇行制御装置Ｘｉ－１の板厚ウェッジ推定部２０で算出された板厚ウェッジΔｈ＊ ｉ－１を圧延スタンドＦｉまでトラッキングする。板厚ウェッジ推定部２０は、上流側圧延スタンドＦｉ－１の出側板厚ウェッジΔｈ＊ ｉ－１を圧延スタンドＦｉの入側板厚ウェッジΔＨ＊ ｉとして用いる。なお、本明細書では、符号の上付き記号は“*”は推定値であることを意味する。 The thickness wedge estimator 20 acquires the backward movement rate of the rolling stand from the setup device 10, and also acquires the roll rotation speed from the roll rotation speed detector Ri of the rolling stand Fi . Based on the acquired information, the thickness wedge estimator 20 calculates the thickness wedge Δh*i−1 calculated by the thickness wedge estimator 20 of the meandering control device X i−1 of the upstream rolling stand F i −1. to rolling stand F i . The thickness wedge estimator 20 uses the delivery side thickness wedge Δh * i−1 of the upstream rolling stand F i −1 as the entry side thickness wedge ΔH * i of the rolling stand F i . It should be noted that in this specification, the superscript symbol "*" means an estimated value.

つぎに、板厚ウェッジ推定部２０は、圧延スタンドの出側板厚ウェッジΔｈ＊ ｉを推定する。この推定には、圧延スタンドＦｉの圧下レベリング量ΔＳｉ、荷重検出装置Ｍｉから取得した圧延差荷重ΔＰｉ、及び入側板厚ウェッジΔＨ＊ ｉが用いられる。ここで、図３は、圧延機の左右非対称の変形と板厚ウェッジとの関係を説明するための図である。出側板厚ウェッジは、圧延中のロールバイト間隙の左右差に等しく、圧延差荷重と圧下レベリング量で決まる。圧延差荷重は、圧延スタンドのハウジングの伸び、圧延ロールの撓み、及びロール偏平の左右差を生じさせ、ロールバイト間隙の左右差に影響する。 Next, the thickness wedge estimator 20 estimates the delivery-side thickness wedge Δh * i of the rolling stand. For this estimation, the roll reduction leveling amount ΔS i of the rolling stand F i , the differential rolling load ΔP i acquired from the load detector M i , and the entry-side strip thickness wedge ΔH * i are used. Here, FIG. 3 is a diagram for explaining the relationship between the laterally asymmetrical deformation of the rolling mill and the thickness wedge. The thickness wedge on the delivery side is equal to the difference between the left and right roll bite gaps during rolling, and is determined by the differential rolling load and the amount of reduction leveling. The differential rolling load causes the elongation of the housing of the rolling stand, the bending of the rolling rolls, and the lateral deviation of the roll flattening, and affects the lateral deviation of the roll bite gap.

圧延材の各演算点における圧延スタンド出側の板厚ウェッジは、式（１）、式（２）、及び式（３）に示すように、入側板厚ウェッジ、圧下レベリング量、圧延差荷重の線形和の形で推定することができる。

Figure 0007331801000001
Figure 0007331801000002
Figure 0007331801000003
 ここで、
Δｈ＊：出側の板厚ウェッジ
ΔｈＤ：圧延スタンドの変形により形成される出側の板厚ウェッジ
ΔｈＳ：圧下レベリング量により形成される出側の板厚ウェッジ
ΔＨ＊：入側の板厚ウェッジ
ΔＳ：圧下レベリング量
ΔＰ：圧延差荷重
ＫＨｈ：出側板厚ウェッジへの入側板厚ウェッジの影響係数
ＫＳｈ：出側板厚ウェッジへの圧下レベリングの影響係数
ＫＰｈ：出側板厚ウェッジへの圧延差荷重の影響係数 The thickness wedge on the delivery side of the rolling stand at each calculation point of the rolled material is, as shown in Equations (1), (2), and (3), It can be estimated in the form of a linear sum.
Figure 0007331801000001
Figure 0007331801000002
Figure 0007331801000003
 here,
Δh * : Strip thickness wedge on delivery side Δh D : Strip thickness wedge on delivery side formed by deformation of rolling stand Δh S : Strip thickness wedge on delivery side formed by reduction leveling amount ΔH * : Strip thickness on entry side Wedge ΔS: Rolling leveling amount ΔP: Differential rolling load KHh : Influence coefficient of entry-side thickness wedge to delivery-side thickness wedge KSh : Influence coefficient of roll-down leveling to delivery-side thickness wedge KPh : Impact to delivery-side thickness wedge Influence factor of rolling differential load

なお、最上流圧延スタンドの入側板厚ウェッジは０とする。各影響係数は、セットアップ装置１０から取得される、ミル定数、ロール扁平のバネ定数、圧延材の影響係数、圧延材の板幅、圧延ロール胴長などに基づいて決定される。例えば、各影響係数は、以下に示す、式（４）、式（５）、及び式（６）のように算出することができる。

Figure 0007331801000004
Figure 0007331801000005
Figure 0007331801000006
 ここで、
ＫＨ：ハウジングの撓みばね定数
ＫＦ：バックアップロールとワークロール間偏平のばね定数
ｋｆ：ロールバイト間偏平のばね定数
ｌＳ：左右荷重点間距離
ｌＲ：ロール胴長
ｂ：板幅
δＰ／δＨ：入側板厚の荷重への影響係数
δＰ／δｈ：出側板厚の荷重への影響係数 Note that the thickness wedge on the entry side of the most upstream rolling stand is set to zero. Each influence factor is determined based on the mill constant, the roll flattening spring constant, the influence factor of the rolled material, the strip width of the rolled material, the roll barrel length, and the like, which are obtained from the setup device 10 . For example, each influence coefficient can be calculated as in Equations (4), (5), and (6) shown below.
Figure 0007331801000004
Figure 0007331801000005
Figure 0007331801000006
 here,
K H : Deflection spring constant of housing K F : Spring constant for flattening between backup roll and work roll kf : Spring constant for flattening between roll bites l S : Distance between left and right load points l R : Roll body length b : Strip width δP /δH: Influence factor of thickness on entry side δP/δh: Influence factor of thickness on exit side

次に、図４を参照して、圧下レベリング修正量演算部３０における、圧下レベリング修正量の決定方法について説明する。圧下レベリング修正量演算部３０は、蛇行補償部３１、入側板厚ウェッジ補償部３２、及び圧延機変形補償部３３を有する。 Next, with reference to FIG. 4, a method for determining the amount of correction of roll reduction leveling in the correction amount of roll reduction leveling 30 will be described. The roll-down leveling correction amount calculator 30 has a meandering compensator 31 , an entry-side strip thickness wedge compensator 32 , and a rolling mill deformation compensator 33 .

蛇行補償部３１は、蛇行量検出装置Ｄｉで検出された蛇行量を低減するための圧下レベリング修正量（第１圧下レベリング修正量）を算出する。圧下レベリングと蛇行量との関係は線形とみなすことができるので、第１圧下レベリング修正量の計算にはＰＤ制御器やＰＩＤ制御器を用いることができる。具体的には、例えば、式（７）に示すＰＤ制御器で第１圧下レベリング修正量を算出することができる。

Figure 0007331801000007
ここで、
ΔＳＣ１：蛇行補償部による第１圧下レベリング修正量
ΔＹ：蛇行量検出値
ＫＴ，ＫＰ，ＫＤ：制御ゲイン
ｓ：ラプラス演算子 The meandering compensator 31 calculates a roll-down leveling correction amount (first roll-down leveling correction amount) for reducing the meandering amount detected by the meandering amount detection device Di. Since the relationship between the roll-down leveling and the meandering amount can be regarded as linear, a PD controller or a PID controller can be used to calculate the first roll-down leveling correction amount. Specifically, for example, the PD controller shown in Equation (7) can calculate the first roll-down leveling correction amount.
Figure 0007331801000007
 here,
ΔS C1 : first reduction leveling correction amount by meandering compensator ΔY: meandering amount detected value KT , KP , KD : control gain s: Laplace operator

入側板厚ウェッジ補償部３２は、入側板厚ウェッジに起因する圧延材の回転を生じさせないための圧下レベリング修正量（第２圧下レベリング修正量）を算出する。圧延材の回転は、出側板厚ウェッジ率と入側板厚ウェッジ率の差によって生じることが知られている。つまり、圧延スタンドの変形により形成される出側の板厚ウェッジがΔｈＤ＝０のとき、式（８）を満たせば、圧延材の回転は生じない。

Figure 0007331801000008
ここで、
ｈ：出側板厚
Ｈ：入側板厚 The entry-side thickness wedge compensator 32 calculates a reduction leveling correction amount (second reduction leveling correction amount) for preventing rotation of the rolled material caused by the entry-side thickness wedge. It is known that the rotation of the strip is caused by the difference between the thickness wedge ratio on the delivery side and the thickness wedge ratio on the entry side. That is, when the thickness wedge on the delivery side formed by the deformation of the rolling stand is Δh D =0, if the equation (8) is satisfied, no rotation of the strip occurs.
Figure 0007331801000008
 here,
h: Outlet side plate thickness H: Inlet side plate thickness

式（８）と式（３）とから、出側板厚ウェッジ率を入側板厚ウェッジ率に一致させるための第２圧下レベリング修正量を算出する式（９）が得られる。

Figure 0007331801000009
ここで、
ΔＳＣ２：入側板厚ウェッジ補償部による第２圧下レベリング修正量 From equations (8) and (3), equation (9) for calculating the second roll-down leveling correction amount for matching the delivery-side thickness wedge ratio with the entry-side thickness wedge ratio is obtained.
Figure 0007331801000009
 here,
ΔS C2 : 2nd roll-down leveling correction amount by the entry-side thickness wedge compensator

圧延機変形補償部３３は、圧延差荷重により生じる圧延スタンドのハウジング伸び、及び圧延ロールの変形の出側ウェッジへの影響を補償するような圧下レベリング修正量（第３圧下レベリング修正量）を算出する。式（１）、式（２）、及び式（３）に示した、出側板厚ウェッジと、圧延差荷重、圧下レベリング量、及び入側板厚ウェッジとの関係式から、出側板厚ウェッジはΔｈ＊＝０となる。 The rolling mill deformation compensator 33 calculates a reduction leveling correction amount (third reduction leveling correction amount) that compensates for the influence of the housing elongation of the rolling stand and the deformation of the rolling rolls on the delivery side wedge caused by the differential rolling load. do. From the relational expressions between the delivery side thickness wedge, the differential rolling load, the reduction leveling amount, and the entry side thickness wedge shown in Equations (1), (2), and (3), the delivery side thickness wedge is Δh * = 0.

具体的には、圧延機変形補償部３３は、例えば、式（１０）に示す式で第３圧下レベリング修正量を算出する。また、式（１１）の様に近似的に単純化した式を用いることもできる。

Figure 0007331801000010
Figure 0007331801000011
ここで、
ΔＳＣ３：圧延機変形補償部による第３圧下レベリング修正量
ＫＭ：圧延スタンド全体のたて剛性係数（ミル定数） Specifically, the rolling mill deformation compensating unit 33 calculates the third roll reduction leveling correction amount using, for example, the formula (10). Also, an approximately simplified formula such as formula (11) can be used.
Figure 0007331801000010
Figure 0007331801000011
here,
ΔS C3 : 3rd roll reduction leveling correction amount by rolling mill deformation compensator K M : Vertical rigidity coefficient (mill constant) of the entire rolling stand

圧下レベリング修正量演算部３０は、上述の３つの圧下レベリング修正量ΔＳＣ１，ΔＳＣ２，及びΔＳＣ３を合計する。圧下レベリング修正量演算部３０は、その合計値を圧下レベリング修正量として圧下レベリング制御部４０へ出力する。圧下レベリング制御部４０は、圧下レベリング修正量演算部３０で算出された圧下レベリング修正量に基づいて、圧下レベリング装置Ｖｉを操作する。 The roll-down leveling correction amount calculator 30 totals the three roll-down leveling correction amounts ΔS C1 , ΔS C2 , and ΔS C3 described above. The reduction leveling correction amount calculation unit 30 outputs the total value to the reduction leveling control unit 40 as the reduction leveling correction amount. The screw-down leveling control unit 40 operates the screw-down leveling device Vi based on the screw-down leveling correction amount calculated by the screw-down leveling correction amount calculation unit 30 .

以上の構成によれば、蛇行補償部３１、入側板厚ウェッジ補償部３２、及び圧延機変形補償部３３のそれぞれで計算された圧下レベリング修正量が、圧下レベリング装置Ｖｉの操作に反映される。蛇行補償部３１で計算された第１圧下レベリング修正量によれば、上流側で生じた蛇行量を低減することがでる。入側板厚ウェッジ補償部３２で計算された第２圧下レベリング修正量によれば、入側板厚ウェッジに起因する圧延材の回転を抑えることができる。圧延機変形補償部３３で計算された第３圧下レベリング修正量によれば、圧延差荷重により生じる圧延スタンドのハウジング伸び、及び圧延ロールの変形の出側ウェッジへの影響が補償される。したがって、本実施の形態に係る蛇行制御装置によれば、圧延材が上流側圧延スタンドを抜けた後に増大する圧延材の尾端部の蛇行を低減し、下流側の圧延スタンドを通過する際も、蛇行が生じないよう安定して圧延材を通板することができる。 According to the above configuration, the reduction leveling correction amount calculated by each of the meandering compensator 31, the entry-side thickness wedge compensator 32, and the rolling mill deformation compensator 33 is reflected in the operation of the reduction leveling device Vi . . According to the first reduction leveling correction amount calculated by the meandering compensator 31, the meandering amount occurring on the upstream side can be reduced. According to the second reduction leveling correction amount calculated by the entry-side thickness wedge compensator 32, it is possible to suppress the rotation of the rolled material caused by the entry-side thickness wedge. According to the third roll reduction leveling correction amount calculated by the rolling mill deformation compensator 33, the influence of the rolling stand housing elongation and rolling roll deformation on the delivery side wedge caused by the differential rolling load is compensated. Therefore, according to the meandering control device according to the present embodiment, the meandering of the trailing end portion of the rolled material, which increases after the rolled material passes through the upstream rolling stand, is reduced, and the meandering of the rolled material even when passing through the downstream rolling stand is reduced. , the rolled material can be stably threaded without meandering.

３．実施の形態２に係る蛇行制御装置の構成
図５は本発明の実施の形態２に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。ここも、圧延スタンドＦｉに適用される蛇行制御装置Ｘｉを例に、本実施の形態に係る蛇行制御装置を構成する機能を説明する。本実施の形態と上述の実施の形態１との相違点は、本実施の形態に係る蛇行制御装置はゼロ点調整動作部５０と圧下レベリング誤差推定部６０とを備えていることである。 3. Configuration of Meandering Control Device According to Embodiment 2 FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 2 of the present invention. Again, the functions constituting the meandering control device according to the present embodiment will be described by taking the meandering control device X i applied to the rolling stand F i as an example. The difference between this embodiment and the above-described first embodiment is that the meandering control apparatus according to this embodiment includes a zero point adjustment operation section 50 and a roll-down leveling error estimation section 60 .

ゼロ点調整動作部５０は、圧延材が圧延スタンドＦｉに進入してから圧延材の尾端部が上流側圧延スタンドＦｉ－１を抜けるより前までの間の指定した期間において、圧延スタンドＦｉの圧延差荷重が所定の値となるように圧下レベリングを操作する。この動作をゼロ点調整動作という。具体的には、圧延材の蛇行による差荷重の増加分を減じた圧延差荷重が０となるように圧下レベリングが操作される。ゼロ点調整動作は、例えば、式（１２）に示すような制御器を用いて実現することができる。

Figure 0007331801000012
ここで、
ＰＳＵ：圧延荷重設定値
Ｋ：ゲイン The zero-point adjustment operation unit 50 operates during a specified period from when the material to be rolled enters the rolling stand F i to before the tail end of the material to be rolled leaves the upstream rolling stand F i−1. The reduction leveling is operated so that the differential rolling load of Fi becomes a predetermined value. This operation is called a zero point adjustment operation. Specifically, the reduction leveling is operated so that the differential rolling load obtained by subtracting the increment of the differential load due to meandering of the rolled material becomes zero. The zero point adjustment operation can be realized using a controller as shown in Equation (12), for example.
Figure 0007331801000012
 here,
P SU : Rolling load set value K: Gain

圧下レベリング誤差推定部６０は、ゼロ点調整動作部５０によるゼロ点調整動作の実行期間において、所定の周期で圧下レベリング操作量ΔＳＺ［ｊ］を収集する。次に、圧下レベリング誤差推定部６０は、式（１３）に示すように、収集した圧下レベリング操作量の平均値を算出し、算出された平均値を圧下レベリング誤差とする。このように算出された圧下レベリング量は、圧延ロールの不均一摩耗などによる圧下レベリングの基準点ズレと考えることができる。

Figure 0007331801000013
ここで、
ＺＳ ＣＵＲ：圧下レベリング誤差今回値
ΔＳＺ：ゼロ点調整操作量
ｎＺ：ゼロ点調整収集点数 The roll-down leveling error estimator 60 collects the roll-down leveling manipulated variable ΔS Z [j] at a predetermined cycle during the execution period of the zero-point adjustment operation by the zero-point adjustment operation unit 50 . Next, the roll-down leveling error estimator 60 calculates the average value of the collected roll-down leveling manipulated variables as shown in Equation (13), and sets the calculated average value as the roll-down leveling error. The amount of roll reduction leveling calculated in this way can be considered to be a shift in the reference point of roll reduction leveling due to non-uniform wear of the rolling rolls or the like.
Figure 0007331801000013
 here,
Z S CUR : Current value of screw down leveling error ΔS Z : Zero point adjustment operation amount n Z : Number of zero point adjustment collection points

式（１３）により算出された圧下レベリング誤差は、前回記憶された圧下レベリング誤差と平滑化することができる。平滑化処理は式（１４）のように実施される。平滑化後の圧下レベリング誤差が更新値として記憶装置に記憶される。

Figure 0007331801000014
ここで、
ＺＳ ＮＥＷ：圧下レベリング誤差更新値
ＺＳ ＣＵＲ：圧下レベリング誤差今回値
ＺＳ ＯＬＤ：圧下レベリング誤差前回値
β：平滑化ゲイン The roll-down leveling error calculated by equation (13) can be smoothed with the previously stored roll-down leveling error. A smoothing process is performed as shown in Equation (14). The smoothed roll-down leveling error is stored in the storage device as an update value.
Figure 0007331801000014
 here,
ZS NEW : Rolling leveling error update value ZSCUR : Rolling leveling error current value ZS OLD : Rolling leveling error previous value β : Smoothing gain

圧下レベリング誤差推定部６０は、次圧延材を圧延する際に、記憶装置に記憶されている圧下レベリング誤差を読み出し、板厚ウェッジ推定部２０に出力する。なお、圧延スタンドＦｉの圧延ロールが交換された場合は、記憶されている圧下レベリング誤差は０に初期化される。 The screw-down leveling error estimator 60 reads the screw-down leveling error stored in the storage device and outputs it to the plate thickness wedge estimator 20 when rolling the next rolled material. When the rolling rolls of the rolling stand Fi are replaced, the stored reduction leveling error is initialized to zero.

本実施の形態では、板厚ウェッジ推定部２０は、圧下レベリング誤差推定部６０から出力された圧下レベリング誤差を考慮して、圧延スタンドＦｉの出側の板厚ウェッジを推定する。具体的には、板厚ウェッジ推定部２０は、式（１）を変更した式（１５）のような式を用いて板厚ウェッジを推定する。

Figure 0007331801000015
In the present embodiment, the thickness wedge estimator 20 estimates the thickness wedge on the delivery side of the rolling stand Fi in consideration of the reduction leveling error output from the reduction leveling error estimator 60 . Specifically, the thickness wedge estimator 20 estimates the thickness wedge using an equation such as Equation (15) obtained by modifying Equation (1).
Figure 0007331801000015

以上述べたように、本実施の形態に係る蛇行制御装置によれば、板厚ウェッジの推定において圧下レベリング誤差を考慮することで、圧延スタンド出側の板厚ウェッジをより正確に推定することができる。また、本実施の形態に係る蛇行制御装置によれば、圧延ロールに不均一摩耗がある場合でも、安定した蛇行制御を実現することができる。その結果、圧延材のサイドガイドへの衝突や、絞りなどのトラブルを回避することができる。 As described above, according to the meandering control device according to the present embodiment, it is possible to more accurately estimate the strip thickness wedge on the delivery side of the rolling stand by considering the reduction leveling error in estimating the strip thickness wedge. can. Moreover, according to the meandering control device according to the present embodiment, stable meandering control can be achieved even when the rolling rolls are unevenly worn. As a result, troubles such as collision of the rolled material with the side guides and drawing can be avoided.

４．実施の形態３に係る蛇行制御装置の構成
図６は本発明の実施の形態３に係る蛇行制御装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る蛇行制御装置は、最終圧延スタンドＦＮに備えられた蛇行制御装置ＸＮである。本実施の形態に係る蛇行制御装置は、ゼロ点調整動作部５０と圧下レベリング誤差推定部６０に加えて、さらに温度要因差荷重比率算出部７０を備えている。 4. Configuration of Meandering Control Device According to Embodiment 3 FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of a meandering control device according to Embodiment 3 of the present invention. The meandering control device according to the present embodiment is the meandering control device XN provided in the final rolling stand FN . The meandering control apparatus according to the present embodiment further includes a temperature factor difference load ratio calculation section 70 in addition to the zero point adjustment operation section 50 and the roll-down leveling error estimation section 60 .

温度要因差荷重比率算出部７０は、圧延材が最終圧延スタンドＦＮに進入してから圧延材の尾端部が上流側圧延スタンドＦＮ－１を抜けるより前までの間の指定した期間において、所定の周期で情報を収集する。収集される情報は、荷重検出装置ＭＮで検出された圧延差荷重、蛇行検出装置ＤＮで検出された蛇行量、板厚ウェッジ検出装置ＷＮで検出された出側板厚ウェッジ、及び推定された入側板厚ウェッジである。温度要因差荷重比率算出部７０は、収集されたこれらの情報に基づいて、圧延材の左右温度差に起因する温度要因差荷重比率を推定する。 The temperature factor difference load ratio calculation unit 70 calculates the following during a specified period from when the rolled material enters the final rolling stand F N until before the tail end of the rolled material leaves the upstream rolling stand F N-1. , collects information at a predetermined cycle. The information to be collected includes the rolling differential load detected by the load detector MN , the amount of meandering detected by the meandering detector DN , the delivery side strip thickness wedge detected by the strip thickness wedge detector WN , and the estimated It is an entry side thickness wedge. The temperature-factor differential load ratio calculator 70 estimates the temperature-factor differential load ratio caused by the left-right temperature difference of the rolled material based on the collected information.

各収集タイミングにおける、最終圧延スタンドＦＮの温度要因差荷重は、式（１６）に示すように、最終圧延スタンドＦＮの圧延差荷重から、蛇行要因の圧延差荷重と、出側板厚ウェッジ要因の差荷重と、入側板厚ウェッジ要因の差荷重とを減じて算出される。圧延材の温度要因差荷重比率は、式（１７）に示すように、最終圧延スタンドＦＮにおける温度要因差荷重の平均値を圧延荷重設定値で除算して算出される。

Figure 0007331801000016
Figure 0007331801000017
 ここで、
ΔＰＴ Ｎ：最終圧延スタンドの温度要因差荷重
γＴ：温度要因差荷重比率
ΔｈＮ：最終圧延スタンド出側板厚ウェッジ検出値
ｎＴ：収集点数 As shown in Equation (16), the temperature factor differential load of the final rolling stand FN at each collection timing is obtained from the rolling differential load of the final rolling stand FN , the meandering factor rolling differential load, and the delivery side strip thickness wedge factor is calculated by subtracting the differential load of the entry side plate thickness wedge factor. The temperature factor differential load ratio of the rolled material is calculated by dividing the average value of the temperature factor differential load at the final rolling stand FN by the rolling load set value, as shown in Equation (17).
Figure 0007331801000016
Figure 0007331801000017
 here,
ΔP T N : Temperature factor differential load of the final rolling stand γ T : Temperature factor differential load ratio Δh N : Detected value of thickness wedge on delivery side of final rolling stand n T : Number of collected points

圧延材の左右温度差に起因する圧延差荷重は、各圧延スタンドにおいて、圧延荷重に対し同程度の大きさの比率で生じると考えられる。各圧延スタンドにおける温度要因差荷重を推定するため、温度要因差荷重比率算出部７０で算出された温度要因差荷重比率は、各圧延スタンドの蛇行制御装置Ｘ２、Ｘ３、…、ＸＮに出力される。 It is considered that the differential rolling load caused by the temperature difference between the left and right sides of the rolled material is generated at each rolling stand at a ratio of about the same magnitude to the rolling load. In order to estimate the temperature-factor differential load at each rolling stand, the temperature-factor differential load ratio calculated by the temperature-factor differential load ratio calculator 70 is applied to the meandering controllers X 2 , X 3 , . output.

蛇行制御装置Ｘ２、Ｘ３、…、ＸＮの圧下レベリング誤差推定部６０は、式（１３）に示したように、ゼロ点調整動作の実行期間に収集した圧下レベリング操作量の平均値を算出する。しかし、このように算出された圧下レベリング量には、圧下レベリング誤差の他、圧延材の左右温度差による圧延差荷重の影響が含まれる。 The roll-down leveling error estimator 60 of the meandering control devices X 2 , X 3 , . calculate. However, the amount of roll reduction leveling calculated in this way includes the influence of the rolling differential load due to the left-right temperature difference of the rolled material, in addition to the roll-down leveling error.

そこで、本実施の形態では、圧下レベリング誤差推定部６０は、圧延材の左右温度差による影響を考慮して、圧下レベリング誤差を推定する。具体的には、圧下レベリング誤差推定部６０は、式（１３）を変更した式（１８）のような式を用いて、圧延材の左右温度差による影響が補正された圧下レベリング誤差を推定する。

Figure 0007331801000018
Therefore, in the present embodiment, the roll-down leveling error estimator 60 estimates the roll-down leveling error in consideration of the influence of the left-right temperature difference of the rolled material. Specifically, the roll-down leveling error estimator 60 estimates the roll-down leveling error corrected for the influence of the temperature difference between the left and right sides of the rolled material using a formula such as the formula (18) obtained by modifying the formula (13). .
Figure 0007331801000018

以上述べたように、本実施の形態に係る蛇行制御装置によれば、圧下レベリング誤差を推定する際に、圧延材の左右温度差による差荷重の影響を補正することで、圧延スタンド出側の板厚ウェッジをより正確に推定することができる。 As described above, according to the meandering control device according to the present embodiment, when estimating the roll-down leveling error, the influence of the differential load due to the left-right temperature difference of the rolled material is corrected. Thickness wedges can be estimated more accurately.

５．蛇行制御装置のハードウェア構成例
図７は、上記各実施の形態に係る蛇行制御装置が有する処理回路のハードウェア構成例を示す概念図である。図７は、図２、図５、及び図６に示す蛇行制御装置の各機能は処理回路９０により実現される。一態様として、処理回路９０は、少なくとも１つのプロセッサ９１と少なくとも１つのメモリ９２とを備える。他の態様として、処理回路９０は、少なくとも１つの専用のハードウェア９３を備える。 5. Hardware Configuration Example of Meandering Control Device FIG. 7 is a conceptual diagram showing a hardware configuration example of a processing circuit included in the meandering control device according to each of the above-described embodiments. In FIG. 7, each function of the meandering control apparatus shown in FIGS. In one aspect, processing circuitry 90 comprises at least one processor 91 and at least one memory 92 . As another aspect, processing circuitry 90 comprises at least one piece of dedicated hardware 93 .

処理回路９０がプロセッサ９１とメモリ９２とを備える場合、各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア及びファームウェアの少なくとも一方は、プログラムとして記述される。ソフトウェア及びファームウェアの少なくとも一方は、メモリ９２に格納される。プロセッサ９１は、メモリ９２に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、各機能を実現する。 When the processing circuit 90 includes a processor 91 and a memory 92, each function is realized by software, firmware, or a combination of software and firmware. At least one of software and firmware is written as a program. At least one of software and firmware is stored in memory 92 . The processor 91 implements each function by reading out and executing a program stored in the memory 92 .

処理回路９０が専用のハードウェア９３を備える場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、又はこれらを組み合わせたものである。各機能は処理回路で実現される。 Where processing circuitry 90 includes dedicated hardware 93, processing circuitry may be, for example, a single circuit, multiple circuits, a programmed processor, or a combination thereof. Each function is realized by a processing circuit.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

１ 圧延材
１０ セットアップ装置
２０ 板厚ウェッジ推定部
３０ 圧下レベリング修正量演算部
３１ 蛇行補償部
３２ 入側板厚ウェッジ補償部
３３ 圧延機変形補償部
４０ 圧下レベリング制御部
５０ ゼロ点調整動作部
７０ 温度要因差荷重比率算出部
９０ 処理回路
９１ プロセッサ
９２ メモリ
９３ ハードウェア
Ｆ１、Ｆ２、…、ＦＮ 圧延スタンド
Ｍ１、Ｍ２、…、ＭＮ 荷重検出装置
Ｖ１、Ｖ２、…、ＶＮ 圧下レベリング装置
Ｒ１、Ｒ２、…、ＲＮ ロール回転速度検出装置
Ｘ２、Ｘ３、…、ＸＮ 蛇行制御装置
Ｄ２、Ｄ３、…、ＤＮ 蛇行量検出装置
ＷＮ 板厚ウェッジ検出装置 1 Rolling material 10 Setup device 20 Strip thickness wedge estimation unit 30 Reduction leveling correction amount calculation unit 31 Meandering compensation unit 32 Entrance side thickness wedge compensation unit 33 Rolling mill deformation compensation unit 40 Reduction leveling control unit 50 Zero point adjustment operation unit 70 Temperature factor Differential load ratio calculator 90 Processing circuit 91 Processor 92 Memory 93 Hardware F 1 , F 2 , . . . , FN Rolling stands M 1 , M 2 , . Roll-down leveling devices R 1 , R 2 , RN Roll rotation speed detectors X 2 , X 3 , …, XN meandering control devices D 2 , D 3 , …, DN meandering amount detectors W N strip thickness wedge detector

Claims (5)

圧下レベリング装置を有する第１圧延スタンドと、圧延材の流れの方向において前記第１圧延スタンドの上流に位置する第２圧延スタンドと、前記第１圧延スタンドと前記第２圧延スタンドとの間に配置されて前記圧延材の蛇行量を検出する蛇行量検出装置と、を有する圧延機の蛇行制御装置であって、
前記第１圧延スタンドの圧下レベリング量と、前記第１圧延スタンドの圧延差荷重と、前記第２圧延スタンドの出側の板厚ウェッジとに基づいて、前記第１圧延スタンドの入側及び出側の板厚ウェッジを推定する板厚ウェッジ推定部と、
前記圧延材の尾端が前記第２圧延スタンドを通過後、前記蛇行量検出装置で検出された蛇行量と、前記板厚ウェッジ推定部で推定された前記第１圧延スタンドの少なくとも入側の板厚ウェッジとに基づいて、前記第１圧延スタンドの圧下レベリング修正量を算出する圧下レベリング修正量演算部と、
前記圧下レベリング修正量演算部から出力された前記圧下レベリング修正量に基づいて、前記圧下レベリング装置を操作する圧下レベリング制御部と、を備え、
前記圧下レベリング修正量演算部は、
前記蛇行量検出装置で検出された蛇行量に基づいて、同蛇行量を低減する第１圧下レベリング修正量を算出する蛇行補償部と、
前記板厚ウェッジ推定部で推定された前記第１圧延スタンドの入側の板厚ウェッジに基づいて、同入側の板厚ウェッジが前記圧延材の回転に作用する影響を補償する第２圧下レベリング修正量を算出する入側板厚ウェッジ補償部と、
前記第１圧延スタンドの圧延差荷重に基づいて、同圧延差荷重による前記第１圧延スタンドの変形が前記第１圧延スタンドの出側の板厚ウェッジへ与える影響を補償する第３圧下レベリング修正量を算出する圧延機変形補償部とを有し、
前記圧下レベリング修正量は、前記第１圧下レベリング修正量と前記第２圧下レベリング修正量と前記第３圧下レベリング修正量とを含む
ことを特徴とする圧延機の蛇行制御装置。 a first roll stand with a roll-down leveling device, a second roll stand located upstream of said first roll stand in the direction of flow of the rolled material, and arranged between said first roll stand and said second roll stand. and a meandering amount detection device for detecting the meandering amount of the rolled material, comprising:
Based on the roll reduction leveling amount of the first rolling stand, the differential rolling load of the first rolling stand, and the plate thickness wedge on the delivery side of the second rolling stand, the entry side and the delivery side of the first rolling stand a thickness wedge estimator for estimating a thickness wedge of
After the trailing end of the rolled material passes through the second rolling stand, the meandering amount detected by the meandering amount detection device and at least the plate on the entry side of the first rolling stand estimated by the plate thickness wedge estimation unit a reduction leveling correction amount calculation unit that calculates the reduction leveling correction amount of the first rolling stand based on the thickness wedge;
a screw-down leveling control unit that operates the screw-down leveling device based on the screw-down leveling correction amount output from the screw-down leveling correction amount calculation unit,
The roll-down leveling correction amount calculation unit
a meandering compensation unit that calculates a first reduction leveling correction amount for reducing the meandering amount based on the meandering amount detected by the meandering amount detection device;
Second reduction leveling for compensating for the effect of the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand on the rotation of the rolled material based on the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand estimated by the thickness wedge estimator. an entry-side plate thickness wedge compensator that calculates a correction amount;
A third reduction leveling correction amount for compensating for the influence of the deformation of the first rolling stand due to the differential rolling load on the thickness wedge on the delivery side of the first rolling stand based on the differential rolling load of the first rolling stand and a rolling mill deformation compensation unit that calculates
The screw leveling correction amount includes the first screw leveling correction amount, the second screw leveling correction amount, and the third screw leveling correction amount.
A meandering control device for a rolling mill, characterized by: 圧下レベリング装置を有する第１圧延スタンドと、圧延材の流れの方向において前記第１圧延スタンドの上流に位置する第２圧延スタンドと、前記第１圧延スタンドと前記第２圧延スタンドとの間に配置されて前記圧延材の蛇行量を検出する蛇行量検出装置と、を有する圧延機の蛇行制御装置であって、
前記第１圧延スタンドの圧下レベリング量と、前記第１圧延スタンドの圧延差荷重と、前記第２圧延スタンドの出側の板厚ウェッジとに基づいて、前記第１圧延スタンドの入側及び出側の板厚ウェッジを推定する板厚ウェッジ推定部と、
前記圧延材の尾端が前記第２圧延スタンドを通過後、前記蛇行量検出装置で検出された蛇行量と、前記板厚ウェッジ推定部で推定された前記第１圧延スタンドの少なくとも入側の板厚ウェッジとに基づいて、前記第１圧延スタンドの圧下レベリング修正量を算出する圧下レベリング修正量演算部と、
前記圧下レベリング修正量演算部から出力された前記圧下レベリング修正量に基づいて、前記圧下レベリング装置を操作する圧下レベリング制御部と、
前記圧延材の尾端が前記第２圧延スタンドを通過するより前に、前記第１圧延スタンドの圧延差荷重が所定の値となるように前記圧下レベリング装置を操作するゼロ点調整動作部と、
前記ゼロ点調整動作部が前記圧下レベリング装置の操作に用いた圧下レベリング操作量に基づいて、前記圧下レベリング装置の圧下レベリング誤差を推定する圧下レベリング誤差推定部と、を備え
前記板厚ウェッジ推定部は、前記圧下レベリング誤差推定部で推定された前記圧下レベリング誤差に基づいて前記第１圧延スタンドの出側の板厚ウェッジの推定値を補正する
ことを特徴とする圧延機の蛇行制御装置。 a first roll stand with a roll-down leveling device, a second roll stand located upstream of said first roll stand in the direction of flow of the rolled material, and arranged between said first roll stand and said second roll stand. and a meandering amount detection device for detecting the meandering amount of the rolled material, comprising:
Based on the roll reduction leveling amount of the first rolling stand, the differential rolling load of the first rolling stand, and the plate thickness wedge on the delivery side of the second rolling stand, the entry side and the delivery side of the first rolling stand a thickness wedge estimator for estimating a thickness wedge of
After the trailing end of the rolled material passes through the second rolling stand, the meandering amount detected by the meandering amount detection device and at least the plate on the entry side of the first rolling stand estimated by the plate thickness wedge estimation unit a reduction leveling correction amount calculation unit that calculates the reduction leveling correction amount of the first rolling stand based on the thickness wedge;
a screw-down leveling control unit that operates the screw-down leveling device based on the screw-down leveling correction amount output from the screw-down leveling correction amount calculation unit;
a zero-point adjustment operation unit that operates the roll-down leveling device so that the differential rolling load of the first rolling stand becomes a predetermined value before the tail end of the rolled material passes through the second rolling stand;
a roll-down leveling error estimating unit for estimating a roll-down leveling error of the roll-down leveling device based on the roll-down leveling manipulated variable used by the roll-down leveling operation unit to operate the roll-down leveling device.
The thickness wedge estimator corrects the estimated value of the thickness wedge on the delivery side of the first rolling stand based on the reduction leveling error estimated by the reduction leveling error estimator.
A meandering control device for a rolling mill, characterized by: 前記圧下レベリング修正量演算部は、
前記蛇行量検出装置で検出された蛇行量に基づいて、同蛇行量を低減する第１圧下レベリング修正量を算出する蛇行補償部と、
前記板厚ウェッジ推定部で推定された前記第１圧延スタンドの入側の板厚ウェッジに基づいて、同入側の板厚ウェッジが前記圧延材の回転に作用する影響を補償する第２圧下レベリング修正量を算出する入側板厚ウェッジ補償部と、を有し、
前記圧下レベリング修正量は、少なくとも前記第１圧下レベリング修正量と前記第２圧下レベリング修正量とを含む
ことを特徴とする請求項２に記載の圧延機の蛇行制御装置。 The roll-down leveling correction amount calculation unit
a meandering compensation unit that calculates a first reduction leveling correction amount for reducing the meandering amount based on the meandering amount detected by the meandering amount detection device;
Second reduction leveling for compensating for the effect of the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand on the rotation of the rolled material based on the thickness wedge on the entry side of the first rolling stand estimated by the thickness wedge estimator. an entry-side plate thickness wedge compensator that calculates a correction amount,
3. The meandering control device for a rolling mill according to claim 2 , wherein said rollover leveling correction amount includes at least said first rollover leveling correction amount and said second rollover leveling correction amount. 前記圧下レベリング修正量演算部は、
前記第１圧延スタンドの圧延差荷重に基づいて、同圧延差荷重による前記第１圧延スタンドの変形が前記第１圧延スタンドの出側の板厚ウェッジへ与える影響を補償する第３圧下レベリング修正量を算出する圧延機変形補償部をさらに有し、
前記圧下レベリング修正量は、前記第３圧下レベリング修正量をさらに含む
ことを特徴とする請求項３に記載の圧延機の蛇行制御装置。 The roll-down leveling correction amount calculation unit
A third reduction leveling correction amount for compensating for the influence of the deformation of the first rolling stand due to the differential rolling load on the thickness wedge on the delivery side of the first rolling stand based on the differential rolling load of the first rolling stand It further has a rolling mill deformation compensation unit that calculates
4. The meandering control device for a rolling mill according to claim 3 , wherein said roll reduction leveling correction amount further includes said third roll reduction leveling correction amount. 前記圧延機は、最終圧延スタンドの出側に配置されて前記圧延材の板厚ウェッジを検出する板厚ウェッジ検出装置を有し、
前記蛇行制御装置は、前記板厚ウェッジ検出装置で検出された板厚ウェッジに基づいて前記圧延材の左右温度差に起因する温度要因差荷重比率を推定する温度要因差荷重比率算出部をさらに備え、
前記圧下レベリング誤差推定部は、前記温度要因差荷重比率算出部で推定された温度要因差荷重比率に基づいて、前記圧延材の左右温度差の前記圧下レベリング量への影響を補償する補正量を算出し、同補正量によって前記圧下レベリング誤差を補正する
ことを特徴とする請求項２乃至４の何れか１項に記載の圧延機の蛇行制御装置。 The rolling mill has a thickness wedge detection device that is arranged on the delivery side of the final rolling stand and detects a thickness wedge of the rolled material,
The meandering control device further includes a temperature-factor differential load ratio calculation unit that estimates a temperature-factor differential load ratio caused by the lateral temperature difference of the rolled material based on the thickness wedge detected by the thickness wedge detection device. ,
The reduction leveling error estimator calculates a correction amount for compensating for the influence of the left-right temperature difference of the rolled material on the reduction leveling amount based on the temperature factor difference load ratio estimated by the temperature factor difference load ratio calculation unit. 5. A meandering control device for a rolling mill according to claim 2, wherein said roll-down leveling error is corrected by said correction amount.
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