JPH0216165B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0216165B2 JPH0216165B2 JP57156545A JP15654582A JPH0216165B2 JP H0216165 B2 JPH0216165 B2 JP H0216165B2 JP 57156545 A JP57156545 A JP 57156545A JP 15654582 A JP15654582 A JP 15654582A JP H0216165 B2 JPH0216165 B2 JP H0216165B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stand
- shape
- plate
- plate crown
- exit side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 24
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013000 roll bending Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、圧延材の幅方向の形状(以下板クラ
ウンと言う)および圧延方向の形状(以下形状と
言う)をともに満足するように制御する制御方法
に関するものである。
ウンと言う)および圧延方向の形状(以下形状と
言う)をともに満足するように制御する制御方法
に関するものである。
製品の良否を判定する尺度として、形状が重要
視され、形状検出器の進歩に伴ない形状の制御は
大きな進歩を逐げて来た。
視され、形状検出器の進歩に伴ない形状の制御は
大きな進歩を逐げて来た。
近年、製品歩留りの向上の要求が強くなり形状
ともに板クラウンを制御する必要が生じて来てい
る。
ともに板クラウンを制御する必要が生じて来てい
る。
形状、板クラウンを制御する際の操作量として
はベンデイング力、クーラント量、中間ロール位
置(6段ミルのみ)があるが、オンライン中の制
御では速応性の面からベンデイング力を操作量と
するのが最も適している。
はベンデイング力、クーラント量、中間ロール位
置(6段ミルのみ)があるが、オンライン中の制
御では速応性の面からベンデイング力を操作量と
するのが最も適している。
このような理由からオンライン中に形状と板ク
ラウンをともに制御しようとすると、板クラウン
を変化させるにも形状を変化させるにも操作量は
ベンデイング力であるから、板クラウンを目標値
に近づけようとすると形状が悪化し、形状を目標
値に近づけようとすると板クラウンが悪化すると
いつた干渉が生じるという問題点があつた。
ラウンをともに制御しようとすると、板クラウン
を変化させるにも形状を変化させるにも操作量は
ベンデイング力であるから、板クラウンを目標値
に近づけようとすると形状が悪化し、形状を目標
値に近づけようとすると板クラウンが悪化すると
いつた干渉が生じるという問題点があつた。
本発明は、このような干渉を生じさせることな
く板クラウン、形状をともに満足させる制御方法
を提供することにある。
く板クラウン、形状をともに満足させる制御方法
を提供することにある。
本発明は、最終スタンドの出側に形状検出器と
板クラウン検出器を設置し、これら検出器よりの
信号を制御装置にて所定の計算を行なうことによ
り、そのスタンドおよびそのスタンドの前段と
前々段のスタンドのベンデイング力を制御するこ
とにより、板クラウンおよび形状が干渉すること
なく制御することを可能としたものである。
板クラウン検出器を設置し、これら検出器よりの
信号を制御装置にて所定の計算を行なうことによ
り、そのスタンドおよびそのスタンドの前段と
前々段のスタンドのベンデイング力を制御するこ
とにより、板クラウンおよび形状が干渉すること
なく制御することを可能としたものである。
第1図に第N−1、第Nスタンドの圧延の様子
を示した。
を示した。
図中、Fはベンデイング力、Pは圧延荷重、ε
は板クラウン比率、λは伸び率差と呼ばれるパラ
メータで次のようなものである。
は板クラウン比率、λは伸び率差と呼ばれるパラ
メータで次のようなものである。
いま、第Nスタンドの入側および出側の圧延材
が第2図のような形であつたとする。
が第2図のような形であつたとする。
板クラウン比率は、ε={(板中央の板厚)−(板
端部の板厚)}/(板中央の板厚)で定義される
量であるから、第Nスタンド入側の板クラウン比
率は、εN-1=(HC−He)/HCとなり、第Nスタ
ンド出側の板クラウン比率は、 εN=(hC−he)/hCとなることは明らかである。
端部の板厚)}/(板中央の板厚)で定義される
量であるから、第Nスタンド入側の板クラウン比
率は、εN-1=(HC−He)/HCとなり、第Nスタ
ンド出側の板クラウン比率は、 εN=(hC−he)/hCとなることは明らかである。
また、伸び率差は、λ={(板端部の長さ)−(板
中央の長さ)}/(板中央の長さ)で定義さ義さ
れる量であり、第Nスタンド入側の伸び率差は、
λN-1=(Le−LC)/LCであり、第Nスタンド出側
の伸び率差λNは、 λN=(le−lC)/lCであることは明らかであろ
う。
中央の長さ)}/(板中央の長さ)で定義さ義さ
れる量であり、第Nスタンド入側の伸び率差は、
λN-1=(Le−LC)/LCであり、第Nスタンド出側
の伸び率差λNは、 λN=(le−lC)/lCであることは明らかであろ
う。
ここで、板端部とは特定の位置でありさえすれ
ば良いが、一般には、板の端より25mmの点を取つ
ている。
ば良いが、一般には、板の端より25mmの点を取つ
ている。
昭和54年度春季塑加講論にて一連の「ホツトス
トリツプのクラウン形状制御法に関する研究」に
示されているように、各スタンドの入側および出
側の板クラウン、板形状の間には次の2つの関係
がある。
トリツプのクラウン形状制御法に関する研究」に
示されているように、各スタンドの入側および出
側の板クラウン、板形状の間には次の2つの関係
がある。
λN=ξN(εN−εN-1+ξLλN-1) ………(1)
εN={(fN2FN+fN3PN+fN4CrN)
+AN1′εN-1}/Z ………(2)′
Z=hC{1−C(1−ξN)}
ここで、ξNは第Nスタンドのひずみ差比、ξLは
入側形状の影響係数と呼ばれるもので、各スタン
ドにより定まる値であり、fN2、fN3、fN4、fN1、は
第Nスタンド出側の板幅および、中間ロール位置
(6段ミルのみ)により定まる値であり、実験的
に求める値である。
入側形状の影響係数と呼ばれるもので、各スタン
ドにより定まる値であり、fN2、fN3、fN4、fN1、は
第Nスタンド出側の板幅および、中間ロール位置
(6段ミルのみ)により定まる値であり、実験的
に求める値である。
CrNは、第Nスタンドのワークロールのクラウ
ン量である。
ン量である。
(2)′をfN2/Z=BN2、fN3/Z=BN3、fN4、
A′N1/Z=BN1を用いて書き直する、 εN=BN1εN-1+BN2FN +BN3PN+BN4CrN ………(2) となる。
A′N1/Z=BN1を用いて書き直する、 εN=BN1εN-1+BN2FN +BN3PN+BN4CrN ………(2) となる。
いま、目標値からの各変数の偏差をΔを用いて
表わすことにする。
表わすことにする。
操作量はベンデイング力のみであり、認識でき
るのは、伸び率差λおよび板クラウン比率εのみ
であるから制御偏差量がΔλ、Δεとなり、操作量
がΔFであることを考えて、(1)、(2)をΔの形で表
現すると、 ΔλN=ξN(ΔεN−ΔεN-1+ξLΔλN-1)………(3
) ΔεN=BN1ΔεN-1 +BN2ΔFN ………(4) となる。
るのは、伸び率差λおよび板クラウン比率εのみ
であるから制御偏差量がΔλ、Δεとなり、操作量
がΔFであることを考えて、(1)、(2)をΔの形で表
現すると、 ΔλN=ξN(ΔεN−ΔεN-1+ξLΔλN-1)………(3
) ΔεN=BN1ΔεN-1 +BN2ΔFN ………(4) となる。
第1スタンドの入側では形状、板クラウンは既
知であるからΔλ0=Δε0=0であり、(3)、(4)より ΔλN=N 〓i=1 aiΔFi ………(5) ΔεN=N 〓i=1 biΔFi ………(6) なる関係が一般的に導かれる。
知であるからΔλ0=Δε0=0であり、(3)、(4)より ΔλN=N 〓i=1 aiΔFi ………(5) ΔεN=N 〓i=1 biΔFi ………(6) なる関係が一般的に導かれる。
ai、biは(3)、(4)を交互に代入することにより求
められる定数であり、a1〜a3、b1〜b3は Δε1=B12・ΔF1 Δλ1=ξ1・B12・ΔF1 Δε2=B21・B12・ΔF1+B22・ΔF2 Δλ2=ξ2・{B12(ξL・ξ1+B21−1) ΔF1+B22・ΔF2} Δε3=B31・B21・B12・ΔF1+B31・B22 ・ΔF2+B32ΔF3 Δλ3=ξ[{B31・B21・B12−B21・B12 +ξ2・B12(ξLξ1+B21−1)}ΔF1 +(B31B22−B22+ξLξ2B22} ΔF2+B32・ΔF3] なる関係より、 a1=ξ1B12、b1=B12のように求められる。
められる定数であり、a1〜a3、b1〜b3は Δε1=B12・ΔF1 Δλ1=ξ1・B12・ΔF1 Δε2=B21・B12・ΔF1+B22・ΔF2 Δλ2=ξ2・{B12(ξL・ξ1+B21−1) ΔF1+B22・ΔF2} Δε3=B31・B21・B12・ΔF1+B31・B22 ・ΔF2+B32ΔF3 Δλ3=ξ[{B31・B21・B12−B21・B12 +ξ2・B12(ξLξ1+B21−1)}ΔF1 +(B31B22−B22+ξLξ2B22} ΔF2+B32・ΔF3] なる関係より、 a1=ξ1B12、b1=B12のように求められる。
以下、注目するスタンドを第1、2、3スタン
ドとして説明する。
ドとして説明する。
第3スタンドは、形状を板クラウンより重要要
視するために、形状重点で制御するものとする。
この観点より、まず第1、2スタンドのベンデイ
ング力F1、F2をどのように変化させたら第3ス
タンド出側の形状に影響しないかを求める。
視するために、形状重点で制御するものとする。
この観点より、まず第1、2スタンドのベンデイ
ング力F1、F2をどのように変化させたら第3ス
タンド出側の形状に影響しないかを求める。
この条件は、(5)式でN=3とすることにより、
Δλ3=a1ΔF1+a2ΔF2+a3ΔF3
が得られ、第3スタンドのベンデイング力は動か
さず、且つ、出側の形状は変化しない条件より、
ΔF3=0、Δλ3=0を代入すると、 a1ΔF1+a2ΔF2=0 ∴ΔF2=−a1ΔF1/Δa2 ………(7) が、第1、2スタンドのベンデイング力により第
3スタンド出側形状が影響されない関係として得
られる。
さず、且つ、出側の形状は変化しない条件より、
ΔF3=0、Δλ3=0を代入すると、 a1ΔF1+a2ΔF2=0 ∴ΔF2=−a1ΔF1/Δa2 ………(7) が、第1、2スタンドのベンデイング力により第
3スタンド出側形状が影響されない関係として得
られる。
次に、第3スタンド出側にΔε3なる板クラウン
偏差が生じている場合に、ΔF2、ΔF1のみの操作
により、第3スタンドの出側形状を変化させるこ
となく制御する操作量ΔF1、ΔF2を求める。
偏差が生じている場合に、ΔF2、ΔF1のみの操作
により、第3スタンドの出側形状を変化させるこ
となく制御する操作量ΔF1、ΔF2を求める。
ΔF3は形状の制御のみに用いるから、ここでは
ΔF3=0であり、(6)式でN=3とおき、 Δε3=b1ΔF1+b2ΔF2+b3ΔF3 =b1ΔF1+b2ΔF2 ………(8) 且つ、第3スタンドの出側形状に影響を与えな
い条件(7)をともに満足するΔF1、ΔF2が求める操
作量であり、(7)(8)を解くと、 ΔF1=a2Δε3/(a2b1−a1b2) ………(9) ΔF2=−a1Δε3/(a2b1−a1b2) ………(10) が求められる。
ΔF3=0であり、(6)式でN=3とおき、 Δε3=b1ΔF1+b2ΔF2+b3ΔF3 =b1ΔF1+b2ΔF2 ………(8) 且つ、第3スタンドの出側形状に影響を与えな
い条件(7)をともに満足するΔF1、ΔF2が求める操
作量であり、(7)(8)を解くと、 ΔF1=a2Δε3/(a2b1−a1b2) ………(9) ΔF2=−a1Δε3/(a2b1−a1b2) ………(10) が求められる。
さらに、第3スタンド出側にΔλ3なる形状偏差
が出た場合に、ΔF3により形状偏差をなくし、且
つ第3スタンド出側の板クラウン偏差にも影響を
与えない条件を求める。
が出た場合に、ΔF3により形状偏差をなくし、且
つ第3スタンド出側の板クラウン偏差にも影響を
与えない条件を求める。
Δλ3なる偏差は、ΔF3のみで制御するから、(5)
式でN=3として、 Δλ3=a1ΔF1+a2ΔF2+a3ΔF3 (6)式でN=3として、 Δε3=b1ΔF1+b2ΔF2+b3ΔF3 且つ、ΔF1、ΔF2は第3スタンドの形状に影響
しない条件7を、Δε3=0(第3スタンドの板ク
ラウンは無変化の条件)として連立させて解く
と、 ΔF3=Δλ3/b3 ………(11) ΔF2=−a1Δλ3/(a2b1−a1b2) ………(12) ΔF1=a2Δλ3/(a2b1−a1b2) ……(13) なる操作量が求められる。
式でN=3として、 Δλ3=a1ΔF1+a2ΔF2+a3ΔF3 (6)式でN=3として、 Δε3=b1ΔF1+b2ΔF2+b3ΔF3 且つ、ΔF1、ΔF2は第3スタンドの形状に影響
しない条件7を、Δε3=0(第3スタンドの板ク
ラウンは無変化の条件)として連立させて解く
と、 ΔF3=Δλ3/b3 ………(11) ΔF2=−a1Δλ3/(a2b1−a1b2) ………(12) ΔF1=a2Δλ3/(a2b1−a1b2) ……(13) なる操作量が求められる。
これは、Δλ3なる偏差が生じた場合に、第3ス
タンド出側の板クラウンを変化させることなく、
形状を制御する操作量である。
タンド出側の板クラウンを変化させることなく、
形状を制御する操作量である。
このような事を背景として以下実施例を説明す
る。
る。
第3図に本実施例の構成を示す。
第3スタンド出側に形状検出器3および板クラ
ウン検出器4が設置されており伸び率差λ3、板ク
ラウン比率ε3が検出され制御装置2に入力され
る。λ3、ε3は伸び率差、板クラウン比率の目標値
λP、εPと比較され、その偏差Δλ3、Δλ3が求めら
れる。
ウン検出器4が設置されており伸び率差λ3、板ク
ラウン比率ε3が検出され制御装置2に入力され
る。λ3、ε3は伸び率差、板クラウン比率の目標値
λP、εPと比較され、その偏差Δλ3、Δλ3が求めら
れる。
Δλ3は前記の(11)(12)(13)で求めたベンデイング
力修正量ΔF3、ΔF2、ΔF1に変換される。
力修正量ΔF3、ΔF2、ΔF1に変換される。
変換器5の出力はΔF3与え、変換器6の出力は
(11)式で与えられる第2スタンドのベンデイング力
修正量、変換器7の出力は、(13)式で与えられ
る第1スタンドのベンデイング力修正量を与えて
いる。
(11)式で与えられる第2スタンドのベンデイング力
修正量、変換器7の出力は、(13)式で与えられ
る第1スタンドのベンデイング力修正量を与えて
いる。
次に、Δε3は前記の(9)(10)式で与えられるベンデ
イング力修正量ΔF2、ΔF1に変換器8,9を経て
変換される。
イング力修正量ΔF2、ΔF1に変換器8,9を経て
変換される。
(9)(10)式および(11)(12)式で与えられるベンデイン
グ
修正量は加算され、各スタンドのベンデイング修
正量となる。
グ
修正量は加算され、各スタンドのベンデイング修
正量となる。
しかし、各スタンドにこの修正量を同時に与え
たのでは形状、板クラウンの制御は出来ず、第1
スタンドを基準として圧延材が第2、第3スタン
ドに到達するまでの無駄時間を考えて与えねばな
らない。
たのでは形状、板クラウンの制御は出来ず、第1
スタンドを基準として圧延材が第2、第3スタン
ドに到達するまでの無駄時間を考えて与えねばな
らない。
無駄時間回路10,11はそれぞれ第1スタン
ドから第2スタンドまで、第1スタンドから第3
スタンドまで圧延材1が到達するまでの時間τ12、
τ13遅らせて修正量を与えるものである。
ドから第2スタンドまで、第1スタンドから第3
スタンドまで圧延材1が到達するまでの時間τ12、
τ13遅らせて修正量を与えるものである。
τ12、τ13は圧延材のスタンド間距離、各スタン
ド間の圧延速度がわかれば容易に求められる値で
ある。
ド間の圧延速度がわかれば容易に求められる値で
ある。
このように第3スタンド出側の板クラウン比率
および、伸び率差を検出し、それぞれの目標値か
らの偏差を求める。
および、伸び率差を検出し、それぞれの目標値か
らの偏差を求める。
次にこの偏差を、第3スタンド出側形状を修正
しても第3スタンド出側の板クラウン量が影響さ
れないベンデイング力修正量ΔF1、ΔF2、ΔF3を
(11)(12)(13)式より求め、また、第3スタンド出側
の板クラウンを修正しても第3スタンド出側の形
状に影響を与えないベンデイング力修正量ΔF4、
ΔF2を(9)(10)式より求め、これらを加えた各スタン
ドのベンデイング力修正量を求める。これらの修
正量を、第1スタンドを基準として圧延材が第
2、第3スタンドを通過するまでの無駄時間τ12、
τ13だけ遅らせて加える。
しても第3スタンド出側の板クラウン量が影響さ
れないベンデイング力修正量ΔF1、ΔF2、ΔF3を
(11)(12)(13)式より求め、また、第3スタンド出側
の板クラウンを修正しても第3スタンド出側の形
状に影響を与えないベンデイング力修正量ΔF4、
ΔF2を(9)(10)式より求め、これらを加えた各スタン
ドのベンデイング力修正量を求める。これらの修
正量を、第1スタンドを基準として圧延材が第
2、第3スタンドを通過するまでの無駄時間τ12、
τ13だけ遅らせて加える。
以上のような制御を行なうことにより、各スタ
ンドのベンデイング力の操作のみで形状および板
クラウンをともに制御することが可能となつた。
ンドのベンデイング力の操作のみで形状および板
クラウンをともに制御することが可能となつた。
本実施例は、第1、第2、第3スタンドで示し
たが、本方式は、連続した3台の圧延機と、3台
のうちの最も下流側のスタンドの出側に形状検出
器および、板クラウン検出器があれば形状、板ク
ラウンをともに制御することが可能であることは
明らかであろう。
たが、本方式は、連続した3台の圧延機と、3台
のうちの最も下流側のスタンドの出側に形状検出
器および、板クラウン検出器があれば形状、板ク
ラウンをともに制御することが可能であることは
明らかであろう。
本発明によれば、ロールベンデイングのみを操
作量としても板形状、板クラウンが互いに干渉す
ることなく制御を行なうことができる。
作量としても板形状、板クラウンが互いに干渉す
ることなく制御を行なうことができる。
第1図は圧延の様子を示した図、第2図は圧延
前後の圧延材の各部の寸法を示した図、第3図は
本発明の実施例を示す図である。 1……圧延材、2……制御装置、3……形状検
出器、4……板クラウン検出器、5,6,7,
8,9……変換器、10,11……無駄時間回
路。
前後の圧延材の各部の寸法を示した図、第3図は
本発明の実施例を示す図である。 1……圧延材、2……制御装置、3……形状検
出器、4……板クラウン検出器、5,6,7,
8,9……変換器、10,11……無駄時間回
路。
Claims (1)
- 1 3台以上の圧延スタンドを有する圧延機にお
いて、最終スタンド(Nスタンド)の出側に形状
検出器と板クラウン検出器を配置し、前記Nスタ
ンド出側の形状が目標値から外れると前記Nスタ
ンドのベンデイング力を制御するようになし、前
記Nスタンド出側の板クラウンが目標値から外れ
ると前記Nスタンドの2段だけ上流側のN−2ス
タンドのベンデイング力を制御して板クラウンを
目標値にし、前記N−2スタンドのベンデイング
力制御による前記N−スタンド出側の形状変化は
前記Nスタンドの前段にあるN−1スタンドのベ
ンデイング力制御によつて修正するようにしたこ
とを特徴とするクラウン・形状制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57156545A JPS5947006A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | クラウン・形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57156545A JPS5947006A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | クラウン・形状制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5947006A JPS5947006A (ja) | 1984-03-16 |
JPH0216165B2 true JPH0216165B2 (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=15630134
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57156545A Granted JPS5947006A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | クラウン・形状制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5947006A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0519322Y2 (ja) * | 1985-05-17 | 1993-05-21 | ||
JPH0626723B2 (ja) * | 1986-09-24 | 1994-04-13 | 三菱電機株式会社 | 板材の形状制御方法 |
CN103028613B (zh) * | 2011-09-30 | 2014-12-31 | 鞍钢股份有限公司 | 一种提高热轧带钢头部或尾部板形质量的方法 |
EP3632583A1 (de) * | 2018-10-03 | 2020-04-08 | Primetals Technologies Germany GmbH | Entkoppelte einstellung von kontur und planheit eines metallbandes |
CN111482460B (zh) * | 2020-04-24 | 2021-10-08 | 燕山大学 | 一种强电流智能集流装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55126310A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Controlling method for sheet crown in rolling mill |
-
1982
- 1982-09-10 JP JP57156545A patent/JPS5947006A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55126310A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Controlling method for sheet crown in rolling mill |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5947006A (ja) | 1984-03-16 |
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