JPH04288917A - Method for adjusting rolled strip - Google Patents
Method for adjusting rolled stripInfo
- Publication number
- JPH04288917A JPH04288917A JP3352085A JP35208591A JPH04288917A JP H04288917 A JPH04288917 A JP H04288917A JP 3352085 A JP3352085 A JP 3352085A JP 35208591 A JP35208591 A JP 35208591A JP H04288917 A JPH04288917 A JP H04288917A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- function
- adjustment
- strip
- stand
- rolling
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 49
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004886 process control Methods 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000013000 roll bending Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 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
- B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
-
- 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
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/0265—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B13/00—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion
- G05B13/02—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric
- G05B13/04—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators
- G05B13/042—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric involving the use of models or simulators in which a parameter or coefficient is automatically adjusted to optimise the performance
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Abstract
Description
【０００１】0001
【産業上の利用分野】本発明は、初期および終期寸法測
定、材料データ、ロール温度などを有する圧延プログラ
ムを予め与えられる上位のプロセス制御システムと、個
々の圧延スタンドの可変の関数量、たとえばロール設定
、回転数、軸引張りなどに対する下位の脱結合された個
別調節器の目標値指令のための指令システムとを有する
マルチスタンドのホットおよび（または）コールドスト
リップ圧延機による圧延ストリップの製造の際の調節方
法であって、その際に実際のパラメータへの収斂するモ
デルパラメータ適応のもとにモデル式を介しての計算過
程により個別調節器の目標値が、調節挙動が閉じられた
調節ループに相応して生ずるように決定される調節方法
に関する。FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The invention relates to a superordinate process control system which is pre-provided with a rolling program with initial and final dimensional measurements, material data, roll temperature, etc. and variable function quantities of the individual rolling stands, such as roll roll temperatures. during the production of rolled strips by means of multi-stand hot and/or cold strip rolling mills with a command system for commanding setpoint values of lower decoupled individual regulators for settings, speeds, axial tensions, etc. A regulation method, in which the setpoint value of the individual regulator is determined by a calculation process via model formulas with convergent adaptation of the model parameters to the actual parameters, so that the regulation behavior corresponds to a closed regulation loop. and the adjustment method determined to occur.
【０００２】0002
【従来の技術】絶え間ないコスト圧力のもとに上昇する
品質要求の際に、圧延ラインをプロセス指令に関して最
適化することが不可欠である。そのためにはフレキシブ
ルで特に製造される製品のプロフィルおよび平坦性を考
量に入れる迅速な調節が不可欠である。一般にそのため
には、ＶＤＩ／ＶＤＥ規格３６８５の２．７に定められ
ているような調節される適応を有する調節システムが価
値を認められている。BACKGROUND OF THE INVENTION In the face of increasing quality requirements under constant cost pressure, it is essential to optimize rolling lines with respect to process commands. For this purpose, rapid adjustment is essential, taking into account the profile and flatness of the flexible, especially produced products. For this purpose, regulating systems with adjustable adaptations as defined in 2.7 of the VDI/VDE standard 3685 are generally of value.
【０００３】圧延ラインに対する相応に迅速な調節方法
はたとえばドイツ特許第 ３０２６２２９Ａ１号明細書
から公知である。しかし公知の調節方法は、特に仕上が
りストリップの平坦性に関係するので、爾後処理に対し
て非常に重要である個々のスタンドのなかで達成可能な
ストリッププロフィルに関して不十分にしか動作しない
。考慮に入れられる影響は経験的なファクタの使用の際
にも個々の圧延スタンド相互間の実際の関係への適応を
許さない。
このことは厚みクラスに圧延品を分類することを強制し
、従って調節が段階的に行われる。製造されるストリッ
プの品質は問題点が多い。A correspondingly rapid adjustment method for a rolling line is known, for example, from German Patent No. 30 26 229 A1. However, the known adjustment methods work poorly with respect to the strip profile achievable in the individual stands, which is of great importance for further processing, especially as it concerns the flatness of the finished strip. The effects taken into account also do not allow adaptation to the actual relationships between the individual rolling stands when using empirical factors. This forces a classification of the rolled product into thickness classes and therefore adjustments are made in stages. There are many problems with the quality of the manufactured strips.
【０００４】0004
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、マル
チスタンドの圧延機に対する調節方法であって、公知の
調節にくらべてスタンドのすべての動作点での圧延要素
の高められた調節精度に、従ってまた改善されたストリ
ップ品質に通ずる調節方法を提供することである。特に
ストリップの主要な特性、すなわち先ず第一にストリッ
プ平坦性およびストリッププロフィルへの主影響量が比
較的簡単かつ迅速に反応する仕方で自己適応により無段
階で調節されるべきである。SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention is to provide an adjustment method for a multi-stand rolling mill, which provides an increased adjustment precision of the rolling elements at all operating points of the stands compared to known adjustments. , thus also providing an adjustment method leading to improved strip quality. In particular, the main properties of the strip, namely first of all the strip flatness and the main influencing variables on the strip profile, should be adjusted steplessly by self-adaptation in a relatively simple and fast-responsive manner.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この課題は本質的に、個
々の変数の実際の関係へのモデル式の適応を介してプロ
フィルおよび平坦性調節が個別スタンドへの負荷配分の
変更により、ロールバックベンディング、クラウニング
および場合によってはロールシフトおよび（または）ク
ロシングの影響により、閉じられた調節ループの機能が
生ずるように行われることにより解決される。[Means for Solving the Problem] This problem essentially consists of adapting the model equations to the actual relationships of the individual variables so that the profile and flatness adjustments can be rolled back by changing the load distribution to the individual stands. The solution is that bending, crowning and possibly roll shifting and/or crossing effects are carried out in such a way that a closed regulation loop functions.
【０００６】熱間圧延機における所与の条件への適応に
あたり、この圧延機においてストリッププロフィルが、
その後段では相対的なプロフィル一定性が生ずる臨界的
スタンドまで調節制御され、またその後は平坦性条件の
留意のもとにほぼ直線的に減ぜられる。こうして圧延中
の鋼の流れ条件に適応された調節が行われ、調節パラメ
ータの補正がロール摩耗およびロール温度上昇に相応し
て行われるならば特に有利である。[0006] In adapting to the given conditions in a hot rolling mill, the strip profile in this rolling mill is
In the subsequent stage, the adjustment is controlled up to a critical stand at which relative profile constancy occurs and is then reduced approximately linearly, taking into account the flatness conditions. It is particularly advantageous if an adjustment is thus made that is adapted to the flow conditions of the steel during rolling, and that the adjustment parameters are corrected in response to roll wear and roll temperature increases.
【０００７】ロールベンディングに対する結果を有する
負荷配分およびその変更の留意および場合によってはた
とえば油圧または熱的手段（セグメント化された動作ロ
ール冷却）によるロール輪郭またはロールシフトおよび
（または）クロシングの変更により、圧延ラインの終端
において平坦なストリッププロフィルに通ずるプロフィ
ル影響が生ずる。このようなストリップは特に、その個
々のセクションが分割の後に平坦にとどまるという要求
を満足する。その際に、個別スタンドの圧延力およびロ
ール間隙形状がスタンドの前に存在するストリッププロ
フィルおよび平坦性に関係して調節されることは有利で
ある。こうしてストリップ形状の継続的な改善に通ずる
ストリッププロフィルおよび平坦性の改善がスタンドか
らスタンドへ行われる。一般に知られている機械式、放
射線式、光学式または超音波式測定装置によるストリッ
ププロフィルおよび場合によっては平坦性の決定はその
際に有利に特に望ましい個所において、たとえば臨界的
なスタンドの前で行われ得る。このスタンドは次いでガ
イドスタンドとして使用され、それから相応の値、特に
それらの個別値、たとえばストリップ応力および変形力
を有する圧延力配分が設定される。その際に有利に、た
とえばホトセルのようなセンサから可変のデータを供給
されるロールモデルが使用される。Taking into account the load distribution and its modification with consequences for roll bending and possibly by modifying the roll contour or roll shifting and/or crossing, for example by hydraulic or thermal means (segmented working roll cooling); At the end of the rolling line a profile effect occurs leading to a flat strip profile. Such a strip particularly satisfies the requirement that its individual sections remain flat after division. In this case, it is advantageous that the rolling force and the roll nip geometry of the individual stand are adjusted in relation to the strip profile and flatness existing in front of the stand. There is thus an improvement in the strip profile and flatness from stand to stand leading to a continuous improvement in the strip shape. The determination of the strip profile and, where appropriate, the flatness using commonly known mechanical, radiographic, optical or ultrasonic measuring devices is then advantageously carried out at particularly desired locations, for example in front of a critical stand. I can. This stand is then used as a guide stand and the rolling force distribution with the corresponding values, in particular their individual values, such as strip stress and deformation force, is then set. Preferably, a role model is used which is supplied with variable data from sensors, such as photocells, for example.
【０００８】収斂するパラメータ適応は請求項５、６お
よび７にあげられているような形式の式により有利に行
われる。これらの式では迅速な収斂がわずかな計算費用
で生ずる。[0008] Convergent parameter adaptation is advantageously carried out by formulas of the type listed in claims 5, 6 and 7. These formulas provide rapid convergence with little computational cost.
【０００９】申し分のない生産進行を保証するため、さ
らに、予め定められたスタンド限界値の超過の際に制御
計算機のなかでパススケジュールの最適化された新たな
計算が、新たなパススケジュールのなかで限界値が守ら
れるように行われる。こうして、常に圧延ラインの特性
を考慮に入れており、また初期パラメータを期待すべき
大きさで与えられるパススケジュールが利用され得るこ
とが有利に保証されている。確実なプロセス調節が妥当
な計算費用で行われる。In order to ensure a satisfactory production run, in addition, an optimized new calculation of the pass schedule is carried out in the control computer when predetermined stand limit values are exceeded. This is done so that the limit value is maintained. In this way, it is advantageously ensured that a pass schedule can be used which always takes into account the characteristics of the rolling line and in which the initial parameters are given with the expected magnitude. Reliable process adjustments are made at reasonable computational cost.
【００１０】例えば増幅係数により、測定値分数を考慮
して平均値を求めることにより、調節の信頼性への要求
を有利に考慮することができ、またすべての測定値、特
に熱間圧延における測定値が無視できない測定誤差を含
んでいるという事実を考慮することができる。特に測定
ドリフトは排除することができる。For example, by means of an amplification factor, the requirements for the reliability of the adjustment can be advantageously taken into account by taking into account the measured value fractions and determining the average value, and also for all measured values, especially those in hot rolling. One can take into account the fact that the values contain non-negligible measurement errors. In particular, measurement drifts can be eliminated.
【００１１】圧延の際に物理的プロセスにモデルを適応
させるため、測定値検出が適応回路に測定値を与えなけ
ればならない。このことは、種々の測定値（たとえば圧
延力、温度、ストリップ厚み）がストリップセクション
に関して検出されるべきことを意味する。[0011] In order to adapt the model to the physical processes during rolling, a measurement value detection must supply measurement values to the adaptation circuit. This means that various measured values (e.g. rolling force, temperature, strip thickness) have to be detected on the strip section.
【００１２】このことはいわゆるストリップセグメント
への分割により達成される。各ストリップセグメントに
対して圧延ライン通過の際にすべての測定値が収集され
る。ストリップセグメントが圧延ラインを出た後にセグ
メントに関する後計算、従ってまた圧延モデルの改良が
行われる。This is achieved by division into so-called strip segments. All measurements are collected for each strip segment as it passes through the rolling line. After the strip segment leaves the rolling line, post-calculations regarding the segment and thus also an improvement of the rolling model are carried out.
【００１３】他の利点および詳細は、以下に図面により
また従属請求項と結び付けて１つの実施例を説明するな
かで明らかである。Further advantages and details emerge from the following description of an exemplary embodiment from the drawings and in conjunction with the dependent claims.
【００１４】[0014]
【実施例】図１中で１はスタンドの後の変形されたスト
リップ、２は作業ローラ、また３は支えローラである。
４はスタンドの前の変形されていないストリップ部分で
ある。ストリップの諸量はスタンドの前ではｉ−１を、
またスタンドの後ではｉを付されている。ストリップ速
度はスタンドの前ではＶｉ−１ 、またスタンドの後で
はＶｉ である。スタンドおよびストリップに存在する
大きさおよび力はスタンド通過の際に、たとえば講演お
よび専門文献から知られている下記の式により表される
ように挙動する。
１）ｈｉ ・Ｖｉ ＝ｈｉ−１ ・Ｖｉ−１ （体積一
定性）２）Ｖｉ ＝（１＋ｉ ＋ｒｖｉ）・Ｖｗｉ（前
方スリップ）３）Ｓｉ ＝ｈｉ −Ｃｉ （Ｂ）・Ｆｉ
−ロール平坦化（Ｆｉ ，ｈｉ ，ｈｉ−１ ）−軸
受油膜厚み（Ｆｉ ，Ｖｉ ）＋ｒＳｉ（スクリューダ
ウン）
４）Ｆｉ ＝ｆ（ｒｆｉ，Ｋｆ ，Ｂ，ｈｉ−１ ，ｈ
ｉ ，Ｔｉ ，ｚｉ−１ ，ｚｉ ，Ｖｉ ，）（ロー
ル分離力）５）Ｍｉ ＝ｍ（ｒｍｉ ，Ｋｆ ，Ｂ，ｈ
ｉ−１ ，ｈｉ ，Ｔｉ ，ｚｉ−１ ，ｚｉ ，Ｖｉ
，）（圧延トルク）６）Ｔｉ ＝ｔ（ｒｔｉ ，Ｔｉ
−１ ， Ｍｉ−１ ）（熱損失（圧延時間，輸送時間
））
（初期パス温度，変形エネルギー）DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In FIG. 1, 1 is a deformed strip after the stand, 2 is a working roller, and 3 is a supporting roller. 4 is the undeformed strip section in front of the stand. The amount of strip is i-1 in front of the stand,
Also, an i is added after the stand. The strip speed is Vi-1 before the stand and Vi after the stand. The magnitudes and forces present on the stand and on the strip behave when passing through the stand as described by the following equations, which are known, for example, from lectures and professional literature. 1) hi ・Vi = hi-1 ・Vi-1 (volume constancy) 2) Vi = (1+i + rvi) ・Vwi (forward slip) 3) Si = hi −Ci (B) ・Fi
- Roll flattening (Fi, hi, hi-1) - Bearing oil film thickness (Fi, Vi) + rSi (screw down) 4) Fi = f (rfi, Kf, B, hi-1, h
i, Ti, zi-1, zi, Vi,) (roll separation force) 5) Mi = m (rmi, Kf, B, h
i-1, hi, Ti, zi-1, zi, Vi
, ) (rolling torque) 6) Ti = t (rti , Ti
-1, Mi-1) (heat loss (rolling time, transportation time)) (initial pass temperature, deformation energy)
【００１５】個々の式から個々の量の関係が生ずる。From the individual equations, relationships of the individual quantities result.
【００１６】個々の量の目標値は最適化された圧延プロ
セスの達成のために、図２中に示されているコーディネ
ーションレベルを介して互いに結び付けられている。こ
こでも刊行物および講演から知られている参照符号が選
ばれている。The target values of the individual quantities are linked together via the coordination level shown in FIG. 2 in order to achieve an optimized rolling process. Here too reference symbols known from publications and lectures have been chosen.
【００１７】図２中で５は制御システム、また６、７、
８は測定装置１０、１１、１２、たとえば位置、回転モ
ーメントおよび力測定装置を有する圧延スタンドである
。測定装置１０、１１、１２は個別調節器１６、１７、
１８に信号を与え、これらの個別調節器はたとえば送り
、回転モーメントなどに対する種々のスタンド駆動部１
３、１４、１５に作用する。個別調節器１６、１７、１
８からは測定装置１０、１１および１２からのプロセス
量の信号と同様な可変プロセス量２２の信号が出力信号
として制御システム５へ伝達される。In FIG. 2, 5 is a control system, and 6, 7,
8 is a rolling stand with measuring devices 10, 11, 12, for example position, torque and force measuring devices. Measuring devices 10, 11, 12 have individual regulators 16, 17,
18, these individual regulators e.g.
3, 14, and 15. Individual regulators 16, 17, 1
From 8, signals of variable process variables 22, which are similar to the process variable signals from measuring devices 10, 11 and 12, are transmitted as output signals to control system 5.
【００１８】制御システム５にはさらに目的変数ならび
に材料データおよび追加的な圧延条件がシンボルで示さ
れている信号１９により入力される。これは規格の指令
量Ｗに相応する。図１の説明および請求項に例を示され
ているようなモデル式の計算を行う制御システム５は、
入力されたプロセスデータ、すなわち測定されたデータ
および可変データの統計的処理および適応を行い、また
実際の圧延プロセスへのモデル式の適応を実行する。モ
デル式を介して制御システム５は最適化、特に圧延力お
よび厚み減少の配分ならびに個別調節器に対する目標値
の計算を実行する。In addition, target variables as well as material data and additional rolling conditions are input to the control system 5 by means of signals 19, which are symbolized. This corresponds to the standard command amount W. The control system 5 that calculates the model formula as exemplified in the explanation of FIG. 1 and the claims includes:
It performs statistical processing and adaptation of input process data, that is, measured data and variable data, and also performs adaptation of model formulas to the actual rolling process. Via the model equations, the control system 5 carries out optimizations, in particular the distribution of rolling forces and thickness reductions and the calculation of setpoint values for the individual regulators.
【００１９】個別調節器に対する目標値は信号２０を介
して個別調節器１６、１７、１８に与えられる。こうし
て制御システム５を介して擬似的に閉じられた調節ルー
プが個別調節器１６、１７、１８に対して生ずる。The setpoint values for the individual regulators are applied to the individual regulators 16, 17, 18 via a signal 20. In this way, a virtually closed control loop is created for the individual regulators 16, 17, 18 via the control system 5.
【００２０】図３中で２３は圧延ラインの個々のスタン
ドであり、また２４は個々のスタンド２３だけでなくた
とえば圧延品撮影、厚みおよび平坦性測定などのための
他の機能モジュールの個々の測定装置である。測定装置
２４の測定値は測定値適応回路２５に与えられ、その後
に統計的処理回路２６に与えられ、そこから適応および
処理された測定値が後計算回路に供給される。後計算回
路２７のなかで重要なプロセス変数、たとえば最終厚み
、最終温度、厚み減少、圧延力、駆動力、相対的厚み減
少などが調節技術的に最適化されるように計算される。
処理された測定値の標準偏差により、生ずるフィードバ
ックループの利得が変更される。In FIG. 3, 23 is the individual stand of the rolling line, and 24 is the individual measuring stand 23 as well as other functional modules, for example for photographing the rolled product, measuring thickness and flatness, etc. It is a device. The measured values of the measuring device 24 are fed to a measured value adaptation circuit 25 and subsequently to a statistical processing circuit 26 from which the adapted and processed measured values are fed to a post-calculation circuit. In the post-calculation circuit 27 important process variables, such as final thickness, final temperature, thickness reduction, rolling force, driving force, relative thickness reduction, etc., are calculated in such a way that they are optimized in terms of adjustment technology. The standard deviation of the processed measurements changes the gain of the resulting feedback loop.
【００２１】後計算回路２７により後計算された値は適
応および学習プロシージャ回路２８に到達し、そこから
２９でモデル式が得られる。ここからは、必要な適応お
よび必要な学習過程を実行し得るように、求められた値
の後計算回路２７への非常に重要な帰還が行われる。一
般的な圧延条件の入力３０と一緒に次いでモデル式の計
算からの結果が前および後計算３１を受け、それから次
いで個別調節器に対する新たな目標値が求められる。The post-calculated values by the post-calculation circuit 27 reach an adaptation and learning procedure circuit 28 from which model equations are obtained at 29. From here on, a very important feedback of the determined values to the calculation circuit 27 takes place, so that the necessary adaptations and the necessary learning processes can be carried out. The results from the calculation of the model formula together with the input 30 of the general rolling conditions are then subjected to pre- and post-calculations 31, from which new setpoint values for the individual regulators are then determined.
【００２２】図４には、圧延機のなかでストリップ厚み
とプロフィル経過変化との間を支配する関係が示されて
いる。材料横流れの可能性に関係して約１２ｍｍ以下の
厚み範囲内では迅速に減少して本質的に材料縦流れのみ
が、すなわち直線的な厚み減少が可能である。従って６
ｍｍの厚みと１２ｍｍの厚みとの間に、平坦な仕上がり
製品を製造するために最終的な相対的プロフィル経過が
達成されていなければならない臨界的なスタンドが位置
している。臨界的なスタンドはその前に位置しているス
タンドの圧延力配分、クラウニング、ロールシフトなど
に対するコマンドスタンドとして有利に使用される。目
標値設定と一緒にこうして、最適な仕方で熱間圧延プロ
セスの可能性を使用するホットストリップラインの調節
が行われる。臨界的なスタンドの後では調節は本質的に
冷間圧延の場合のように行われる。すなわち厚み減少、
ロールクラウニング、種々のスタンドへの負荷配分など
がパスあたりの減少と同じく仕上がり製品の最適な平坦
性に合わせられる。ストリップは最適な平坦性に対して
均等な固有応力分布を有していなければならず、それに
よってストリップ分割の後にも平坦な部分片が得られる
。固有応力分布は有利に公知の測定ロールによりコント
ロールされ、また場合によっては適当な手段（スタンド
設定、曲げ装置、冷却、冷間圧延の際の潤滑）により補
正される。FIG. 4 shows the relationship prevailing between strip thickness and profile profile change in a rolling mill. In relation to the possibility of cross-flow of material, in the thickness range below about 12 mm there is a rapid reduction and essentially only longitudinal flow of material, ie linear thickness reduction, is possible. Therefore 6
Between the thicknesses of mm and 12 mm, there is a critical stand where the final relative profile course must be achieved in order to produce a flat finished product. The critical stand is advantageously used as a command stand for the rolling force distribution, crowning, roll shifting, etc. of the stand located in front of it. In this way, together with the target value setting, an adjustment of the hot strip line takes place that uses the possibilities of the hot rolling process in an optimal manner. After the critical stand, adjustment takes place essentially as in cold rolling. i.e. thickness decrease,
Roll crowning, load distribution to the various stands, etc. are adapted to the optimum flatness of the finished product as well as the reduction per pass. For optimum flatness, the strip must have a uniform inherent stress distribution, so that even after strip division a flat section is obtained. The characteristic stress distribution is advantageously controlled by known measuring rolls and, if appropriate, corrected by suitable measures (stand settings, bending devices, cooling, lubrication during cold rolling).
【００２３】炉側および冷却区間に生ずる状態も調節に
有利に組み入れられる。調節は相応に、なかんずく全温
度モデルおよび個別温度モデルにより動作する。そのた
めに文献から知られている圧延プロセスモデル、たとえ
ば圧延力モデル、変形モーメントモデル、圧延温度モデ
ル、ロール設定零点モデル、負荷配分モデル、区間モデ
ル、圧延時間モデルならびに作業ロールのモデル、たと
えば曲げモデル、温度上昇モデルおよび摩耗モデルが用
いられる。The conditions occurring on the furnace side and in the cooling section are also advantageously taken into account in the regulation. The regulation operates correspondingly, inter alia, with a total temperature model and with an individual temperature model. For this purpose, rolling process models known from the literature, such as rolling force models, deformation moment models, rolling temperature models, roll setting zero point models, load distribution models, section models, rolling time models, as well as models of the work rolls, such as bending models, A temperature rise model and a wear model are used.
【００２４】プロフィルに重要なすべてのパラメータが
こうして非常に有利に自己適応モデルの回路網により考
慮に入れられる。All parameters important for the profile are thus very advantageously taken into account by the network of the self-adaptive model.
【図１】最も重要な量を記入した圧延機の概要斜視図で
ある。1 is a schematic perspective view of a rolling mill with the most important quantities marked; FIG.
【図２】圧延ラインの１つのセクションのなかの圧延機
の調節技術的な結び付きを示す構成配置図である。FIG. 2 is a diagram illustrating the technical connection of rolling mills in a section of a rolling line;
【図３】１つの圧延ラインの測定、制御および調節技術
的な構成を示す配置図である。FIG. 3 shows a layout diagram of the measuring, controlling and regulating technical configuration of one rolling line;
【図４】ホットストリップの圧延中の材料流れの関係を
示す線図である。FIG. 4 is a diagram showing the relationship of material flow during hot strip rolling;
１ 変形されたストリップ
２ 作業ロール
３ 支えロール
４ 変形されていないストリップ５ 制御
システム
６〜８ 圧延機
１０〜１２ 測定装置
１３〜１５ 圧延機駆動部
１６〜１８ 個別調節器
１９、２０ 信号
２２ プロセス量
２３ 圧延機
２４ 測定装置
２５ 測定値適応回路
２６ 統計的処理回路
２７ 後計算回路
２８ 適応および学習プロシージャ２９
モデル式
３０ 入力
３１ 前および後計算回路
３２ 目標値計算回路1 Deformed strip 2 Work roll 3 Support roll 4 Undeformed strip 5 Control systems 6-8 Rolling mills 10-12 Measuring devices 13-15 Rolling mill drives 16-18 Individual regulators 19, 20 Signals 22 Process variables 23 Rolling mill 24 Measuring device 25 Measured value adaptation circuit 26 Statistical processing circuit 27 Post-calculation circuit 28 Adaptation and learning procedure 29
Model formula 30 Input 31 Before and after calculation circuit 32 Target value calculation circuit
Claims (12)
、ロール温度などを有するパススケジュールを予め与え
られる上位のプロセス制御システムと、個々の圧延スタ
ンドの可変の関数量、たとえばロール設定、回転数、軸
引張りなどに対する下位の脱結合された個別調節器の目
標値指令のための指令システムとを有するマルチスタン
ドのホットおよび（または）コールドストリップ圧延機
による圧延ストリップの製造の際の調節方法において、
実際のパラメータへの収斂するパラメータ適応のもとに
モデル式を介しての計算過程により個別調節器の目標値
が、調節挙動が閉じられた調節ループに相応して生ずる
ように決定され、プロフィルおよび平坦性調節が個別ス
タンドへの負荷配分の変更により、ロールバックベンデ
ィング、クラウニングおよび場合によってはロールシフ
トおよび（または）クロシングの制御により行われるこ
とを特徴とする圧延ストリップ調節方法。1. A superordinate process control system which is provided with a pass schedule with initial and final dimensional measurements, material data, roll temperature, etc. and variable function quantities of the individual rolling stands, such as roll settings, rotational speed, axis. A control method for the production of rolled strip by means of a multi-stand hot and/or cold strip rolling mill with a command system for commanding setpoint values of subordinate decoupled individual regulators for tension, etc.
With convergent parameter adaptation to the actual parameters, the setpoint values of the individual regulators are determined by a calculation process via model formulas in such a way that the regulating behavior occurs in accordance with a closed regulating loop, and the profile and A method for adjusting the rolling strip, characterized in that the flatness adjustment is carried out by changing the load distribution to the individual stands, by controlling rollback bending, crowning and possibly roll shifting and/or crossing.
対的なプロフィル一定性が生ずる臨界的スタンドまでプ
ロフィル調節のために制御され、その後は平坦性保持の
ためにプロフィル断面がほぼ直線的に減ぜられることを
特徴とする請求項１記載の調節方法。2. The hot strip is subsequently controlled for profile adjustment up to a critical stand at which relative profile constancy occurs, after which the profile cross section is reduced approximately linearly to maintain flatness. The adjusting method according to claim 1, characterized in that:
ラメータの任意の補正がロール摩耗およびロール温度上
昇に相応して行われることを特徴とする請求項１または
２記載の調節方法。3. The method as claimed in claim 1, wherein, in addition to the parameter adaptation, optional corrections of the model parameters are carried out in response to roll wear and roll temperature rise.
間隙形状が実際のストリッププロフィルおよび実際の平
坦性に関係して調節されることを特徴とする請求項１な
いし３の１つに記載の調節方法。4. Adjustment method according to claim 1, characterized in that the roll force and the roll nip geometry of the individual stands are adjusted in relation to the actual strip profile and the actual flatness.
ｉ −ｈｉ ＋ＣＲｉＦｉ ｒｆｉ＝−ａＲｉｈｉ−１
＋ａＲｉｈｉ ＋Ｆｉ ここでｒはパラメータを表す の形式の初期式から出発することを特徴とする請求項１
ないし４の１つに記載の調節方法。[Claim 5] The convergent parameter adaptation is rSi=S
i −hi +CRiFi rfi=−aRihi−1
Claim 1, characterized in that starting from an initial formula of the form +aRihi +Fi, where r represents a parameter.
4. The adjustment method according to any one of items 4 to 4.
の式により伝達されることを特徴とする請求項５記載の
調節方法。6. Adjustment method according to claim 5, characterized in that the convergent parameter adaptation is conveyed by an expression of the form .function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..function..times..times..times..times..times.
が求められることを特徴とする請求項５または６記載の
調節方法。7. Adjustment method as claimed in claim 5, characterized in that the convergent parameter adaptation is conveyed by an expression of the form ##EQU00002## and a stand variable is determined therefrom.
的なスタンドの後で臨界的なスタンドへの遡及により行
われることを特徴とする請求項１ないし７の１つに記載
の調節方法。8. Adjustment method according to claim 1, characterized in that the profile and flatness check is carried out after the critical stand by retroactivity to the critical stand.
の際に制御計算機のなかでパススケジュールの新たな計
算が、新たなパススケジュールのなかで限界値が守られ
るように行われることを特徴とする請求項１ないし８の
１つに記載の調節方法。[Claim 9] The method is characterized in that when a predetermined stand limit value is exceeded, a new calculation of the pass schedule is performed in the control computer so that the limit value is observed in the new pass schedule. 9. A method as claimed in claim 1, in which:
るパラメータの適応が制御計算機のなかで行われること
を特徴とする請求項９記載の調節方法。10. Adjustment method according to claim 9, characterized in that the path schedule calculation and the adaptation of the converging parameters are carried out in a control computer.
の測定点の各位置を考慮に入れて求められる増幅係数に
より行われることを特徴とする請求項１ないし１０の１
つに記載の調節方法。11. The method according to claim 1, wherein the amplification factor is determined by taking into account the respective position of the measuring point on the strip in relation to the measured value dispersion.
Adjustment method described in.
フィル調節がロール間隙調節、ロールバックベンディン
グ調節およびロールシフトおよび（または）クロシング
調節に対する新たな動作点を有する個別スタンドの間の
負荷再配分を介して行われることを特徴とする請求項１
ないし１１の１つに記載の調節。12. Profile adjustment of a multi-stand rolling line is carried out via load redistribution between individual stands with new operating points for roll gap adjustment, rollback bending adjustment and roll shifting and/or crossing adjustment. Claim 1 characterized in that:
Adjustment according to one of items 1 to 11.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4040360.2 | 1990-12-17 | ||
| DE19904040360 DE4040360A1 (en) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | Multiple-stand strip rolling control - uses model comparisons and converging parameters to maintain strip profile and flatness |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04288917A true JPH04288917A (en) | 1992-10-14 |
Family
ID=6420581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3352085A Withdrawn JPH04288917A (en) | 1990-12-17 | 1991-12-13 | Method for adjusting rolled strip |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04288917A (en) |
| DE (1) | DE4040360A1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001079607A (en) * | 1999-08-06 | 2001-03-27 | Muhr & Bender Kg | Method for executing flexible rolling of metallic belt |
| CN103611731A (en) * | 2013-11-08 | 2014-03-05 | 首钢总公司 | Tandem cold mill steel strip flatness adjusting method |
| CN104785535A (en) * | 2015-01-30 | 2015-07-22 | 北京科技大学 | Cold rolling flatness quality judgment method based on fuzzy algorithm |
| CN105290117A (en) * | 2015-09-23 | 2016-02-03 | 燕山大学 | Grading regulation and control method of high-order flatness defect of ultra-thin cold-rolled strip steel with high width-to-thickness ratio |
| CN116809654A (en) * | 2023-06-27 | 2023-09-29 | 北京科技大学顺德创新学院 | Novel plate strip shape feedback control method |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4105321A1 (en) * | 1991-02-20 | 1992-08-27 | Siemens Ag | CONTROL OF A HOT AND / OR COLD ROLLING PROCESS |
| DE4131765A1 (en) * | 1991-09-24 | 1993-03-25 | Siemens Ag | CONTROL PARAMETER IMPROVEMENT METHOD FOR INDUSTRIAL PLANTS |
| DE4141230A1 (en) * | 1991-12-13 | 1993-06-24 | Siemens Ag | ROLLING PLAN CALCULATION METHOD |
| ATE152256T1 (en) * | 1992-02-04 | 1997-05-15 | Siemens Ag | METHOD FOR CONTROLLING TECHNICAL PROCESSES USING SEVERAL CONTROLS |
| US5592846A (en) * | 1992-08-07 | 1997-01-14 | Kawasaki Steel Corporation | Endless hot rolling method |
| DE4229323A1 (en) * | 1992-09-02 | 1994-03-10 | Thyssen Edelstahlwerke Ag | Automatic adaptation of roll frame rotations during rotational breakdown in one of the frames - with prior rolls compensating from breakdown, to prevent material build-up in front of problem roll frame |
| DE4338615B4 (en) * | 1993-11-11 | 2005-10-13 | Siemens Ag | Method and device for managing a process in a controlled system |
| DE4338607B4 (en) * | 1993-11-11 | 2005-10-06 | Siemens Ag | Method and device for managing a process in a controlled system |
| DE4338608B4 (en) * | 1993-11-11 | 2005-10-06 | Siemens Ag | Method and device for managing a process in a controlled system |
| EP0671225B1 (en) * | 1994-03-10 | 1999-07-07 | Kawasaki Steel Corporation | Method for controlling rolling process in hot strip finish rolling mill |
| CN1082853C (en) * | 1994-03-11 | 2002-04-17 | 川崎制铁株式会社 | Method and apparatus for controlling rolling |
| DE4421005B4 (en) * | 1994-06-18 | 2007-09-27 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH | Device for controlling the rolling |
| DE19622825B4 (en) * | 1996-06-07 | 2005-03-31 | Betriebsforschungsinstitut VDEh - Institut für angewandte Forschung GmbH | Presetting for cold rolling reversing stand |
| JP3273594B2 (en) * | 1997-09-05 | 2002-04-08 | 川崎製鉄株式会社 | Method of changing strip thickness in cold tandem rolling mill |
| AT409229B (en) * | 1998-04-29 | 2002-06-25 | Voest Alpine Ind Anlagen | METHOD FOR IMPROVING THE CONTOUR OF ROLLED MATERIALS AND INCREASING THE ROLLED MATERIAL LENGTH |
| DE10203787A1 (en) | 2002-01-31 | 2003-08-14 | Siemens Ag | Process for regulating an industrial process |
| AT503568B1 (en) * | 2006-02-20 | 2007-11-15 | Andritz Ag Maschf | - Process for measuring the planarity of a strip on rolling in a rolling unit where the measured and target values are compared with a predetermined desired planarity value |
| DE102009060828A1 (en) | 2009-04-02 | 2010-10-14 | Sms Siemag Ag | Rolling mill for continuous rolling of strip-shaped rolling stock |
| EP2527053A1 (en) | 2011-05-24 | 2012-11-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Operating method for a mill train |
| EP2527054A1 (en) | 2011-05-24 | 2012-11-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Operating method for a mill train |
| DE102014220659A1 (en) * | 2014-10-13 | 2016-04-14 | Primetals Technologies Germany Gmbh | Modeling of metal strip in a rolling mill |
| RU2657268C1 (en) * | 2017-07-07 | 2018-06-09 | Общество с ограниченной ответственностью Компания "Объединенная Энергия" | Method for controlling the rolling process on a multicell mill |
| DE102018212074A1 (en) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | Sms Group Gmbh | Method for determining manipulated variables for active profile and flatness actuators for a roll stand and for profile and central flatness values for hot-rolled metal strip |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7905404A (en) * | 1979-07-11 | 1981-01-13 | Estel Hoogovens Bv | ADJUSTING A MULTI-VEHICLE ROLLER FOR COLD ROLLING METAL BELTS. |
| DE3476742D1 (en) * | 1983-03-14 | 1989-03-23 | Schloemann Siemag Ag | Method of making hot rolled strip with a high quality section and flatness |
| JPH0626723B2 (en) * | 1986-09-24 | 1994-04-13 | 三菱電機株式会社 | Plate shape control method |
-
1990
- 1990-12-17 DE DE19904040360 patent/DE4040360A1/en not_active Withdrawn
-
1991
- 1991-12-13 JP JP3352085A patent/JPH04288917A/en not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001079607A (en) * | 1999-08-06 | 2001-03-27 | Muhr & Bender Kg | Method for executing flexible rolling of metallic belt |
| CN103611731A (en) * | 2013-11-08 | 2014-03-05 | 首钢总公司 | Tandem cold mill steel strip flatness adjusting method |
| CN104785535A (en) * | 2015-01-30 | 2015-07-22 | 北京科技大学 | Cold rolling flatness quality judgment method based on fuzzy algorithm |
| CN104785535B (en) * | 2015-01-30 | 2018-02-13 | 北京科技大学 | A kind of cold rolling flatness quality judging method based on fuzzy algorithmic approach |
| CN105290117A (en) * | 2015-09-23 | 2016-02-03 | 燕山大学 | Grading regulation and control method of high-order flatness defect of ultra-thin cold-rolled strip steel with high width-to-thickness ratio |
| CN116809654A (en) * | 2023-06-27 | 2023-09-29 | 北京科技大学顺德创新学院 | Novel plate strip shape feedback control method |
| CN116809654B (en) * | 2023-06-27 | 2024-01-30 | 北京科技大学顺德创新学院 | Plate shape feedback control method for plate strips |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4040360A1 (en) | 1991-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH04288917A (en) | Method for adjusting rolled strip | |
| KR102215895B1 (en) | Method and apparatus for controlling metal strip profile during rolling with direct measurement of process parameters | |
| US20030089431A1 (en) | Method for controlling and/or regulating the cooling stretch of a hot strip rolling mill for rolling metal strip, and corresponding device | |
| US4711109A (en) | Controlling thickness and planarity of hot rolled strips | |
| JPS6121729B2 (en) | ||
| JPH01502235A (en) | Apparatus and method for machining dough-like materials | |
| JP2005095975A (en) | Method and device for controlling thickness of rolled product | |
| JP2000317511A (en) | Method for rolling metallic product | |
| Kucsera et al. | Hot rolling mill hydraulic gap control (HGC) thickness control improvement | |
| CN116441324A (en) | Plate-shaped control system | |
| CN114643287B (en) | Bending roller force output control method based on plate shape closed loop regulating quantity | |
| CN111054762A (en) | Method for quickly controlling target thickness of plate and strip mill | |
| US3958435A (en) | Method for controlling the profile of workpieces on rolling mills | |
| US6336350B1 (en) | Method for the flexible rolling of a metallic strip | |
| CN107671126A (en) | The horizontal control method of the upper and lower working roll of steekle mill | |
| JP4641904B2 (en) | Rolling mill control method | |
| JP2018122339A (en) | Plate thickness control method, plate thickness control device, cold rolling equipment and manufacturing method of steel plate | |
| TWI749347B (en) | Rolling shape control apparatus | |
| RU2764727C2 (en) | Method and apparatus for rolling metal strips | |
| SU759165A1 (en) | Apparatus for controlling strip temperature at run-off table of continuous hot rolling mill | |
| JP3521081B2 (en) | Strip width control method in hot finishing mill | |
| Radionov et al. | Improving the mechatronic system for automatic control of the reversing stands of mill 5000 | |
| CN111420998A (en) | Method for uniformly heating width of precision rolling intermediate billet in length direction at temperature | |
| JPS6124082B2 (en) | ||
| US11806768B2 (en) | Edge drop control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990311 |