JPH05222503A - 移動する製品に行われる冶金学的処理のための調整方法及びそれを実施するための装置 - Google Patents
移動する製品に行われる冶金学的処理のための調整方法及びそれを実施するための装置Info
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- JPH05222503A JPH05222503A JP4174484A JP17448492A JPH05222503A JP H05222503 A JPH05222503 A JP H05222503A JP 4174484 A JP4174484 A JP 4174484A JP 17448492 A JP17448492 A JP 17448492A JP H05222503 A JPH05222503 A JP H05222503A
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- G05D5/02—Control of dimensions of material of thickness, e.g. of rolled material
- G05D5/03—Control of dimensions of material of thickness, e.g. of rolled material characterised by the use of electric means
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
- C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
- C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C2/50—Controlling or regulating the coating processes
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-
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 移動する製品に行われる冶金学的処理のため
の閉ループ調整方法及び装置を提供する。 【構成】 移動する製品１に行われる冶金学的処理のた
めの閉ループ調整方法であり、該処理においてチェック
測定は、調整された処理に関連して著しい及び可変の遅
延をもって得られる。該調整方法において、動的調節
（ＲＳＴサンプルされた伝達関数）を有するデジタルレ
ギュレータ１４が用いられ、そのサンプリング速度は、
前記の遅延が所定の整数のサンプリング期間と等しいま
までいるように、連続的に変化する。該方法を実施する
装置は、デジタルレギュレータ１４、速度センサ１８、
ストリップ位置センサ２３、修正機２１、２４、加算
器、クロック１９、レギュレータ１６、エアジェット組
立体１１、プレディクタ２６、測定ユニット１２、二位
置スイッチ２７を含む。
の閉ループ調整方法及び装置を提供する。 【構成】 移動する製品１に行われる冶金学的処理のた
めの閉ループ調整方法であり、該処理においてチェック
測定は、調整された処理に関連して著しい及び可変の遅
延をもって得られる。該調整方法において、動的調節
（ＲＳＴサンプルされた伝達関数）を有するデジタルレ
ギュレータ１４が用いられ、そのサンプリング速度は、
前記の遅延が所定の整数のサンプリング期間と等しいま
までいるように、連続的に変化する。該方法を実施する
装置は、デジタルレギュレータ１４、速度センサ１８、
ストリップ位置センサ２３、修正機２１、２４、加算
器、クロック１９、レギュレータ１６、エアジェット組
立体１１、プレディクタ２６、測定ユニット１２、二位
置スイッチ２７を含む。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ストリップやワイヤの
ような、移動する製品に行われる冶金学的処理に関連す
る。
ような、移動する製品に行われる冶金学的処理に関連す
る。
【０００２】
【従来の技術】現在、処理プロセスの物理的又は数学的
モデルが実験室で決定され、そして所望の結果を得るよ
うに処理（treatment）を調整するための指針（precep
t）が定めれれている。従って、これは真の閉ループ調
整（regulation）を内包していない。
モデルが実験室で決定され、そして所望の結果を得るよ
うに処理（treatment）を調整するための指針（precep
t）が定めれれている。従って、これは真の閉ループ調
整（regulation）を内包していない。
【０００３】冶金学的プロセスは複雑なので、前記で述
べたモデルの決定は数年の研究を必要とすることもあ
る。
べたモデルの決定は数年の研究を必要とすることもあ
る。
【０００４】調整指針は処理のパラメータのうちの１つ
が変化すると毎回再計算されなければならず、調整オペ
レーションを異なる機械で実行することが所望されると
きは、それは各回に長い研究を必要とする。
が変化すると毎回再計算されなければならず、調整オペ
レーションを異なる機械で実行することが所望されると
きは、それは各回に長い研究を必要とする。
【０００５】材料、及びスクラップ量に関して製造コス
トを減らすために行われるプロセスの正確な制御を得る
ことは、例えば溶融した亜鉛の浴槽内を移動する金属ス
トリップを亜鉛コーティングするための処理の場合のよ
うな、いくつかの場合には特に有益である。特に、電流
をかける亜鉛コーティング処理の場合には、使用される
亜鉛の量を減らすために、正確な調整が得られることが
重要である。
トを減らすために行われるプロセスの正確な制御を得る
ことは、例えば溶融した亜鉛の浴槽内を移動する金属ス
トリップを亜鉛コーティングするための処理の場合のよ
うな、いくつかの場合には特に有益である。特に、電流
をかける亜鉛コーティング処理の場合には、使用される
亜鉛の量を減らすために、正確な調整が得られることが
重要である。
【０００６】更に、調整を行うことが所望されるとき
に、検査（チェック）測定は実行される処理に関連する
著しい（significant）そして可変の遅延の後にのみな
され、状態をサポートしていないセンサが処理の領域に
おいて支配する、ということが冶金学的処理においてし
ばしば起こる。これは正確な調整を行うことを困難に
し、そして、例えば亜鉛メッキ処理における亜鉛など
の、材料の消費を多くする結果となる。
に、検査（チェック）測定は実行される処理に関連する
著しい（significant）そして可変の遅延の後にのみな
され、状態をサポートしていないセンサが処理の領域に
おいて支配する、ということが冶金学的処理においてし
ばしば起こる。これは正確な調整を行うことを困難に
し、そして、例えば亜鉛メッキ処理における亜鉛など
の、材料の消費を多くする結果となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、測定の瞬間
と処理の瞬間との間の著しい遅延を考慮しながら行われ
る正確な調整を可能にする、そのような冶金学的処理の
ための調整方法を供給するために提供される。
と処理の瞬間との間の著しい遅延を考慮しながら行われ
る正確な調整を可能にする、そのような冶金学的処理の
ための調整方法を供給するために提供される。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は移動する
製品に行われる冶金学的処理のための閉ループ調整方法
であり、その処理ではチェック測定は調整された処理に
関係する著しいそして可変の遅延をもって得られ、その
方法では動的調節（ＲＳＴサンプルされた伝達関数）を
有するデジタルレギュレータが用いられ、前記の遅延が
サンプリング期間（period）の所定の整数と常に等しい
ままでいるようにサンプリング速度が連続して変化する
ことを特徴とする。
製品に行われる冶金学的処理のための閉ループ調整方法
であり、その処理ではチェック測定は調整された処理に
関係する著しいそして可変の遅延をもって得られ、その
方法では動的調節（ＲＳＴサンプルされた伝達関数）を
有するデジタルレギュレータが用いられ、前記の遅延が
サンプリング期間（period）の所定の整数と常に等しい
ままでいるようにサンプリング速度が連続して変化する
ことを特徴とする。
【０００９】このアレンジメントの長所によって、チェ
ック測定が行われる瞬間と処理が行われる瞬間との間の
遅延の変化を克服することが可能である。
ック測定が行われる瞬間と処理が行われる瞬間との間の
遅延の変化を克服することが可能である。
【００１０】都合よく、レギュレータの伝達関数は、前
記の遅延に対応するサンプリング期間の数より大きい又
は等しい幾つかのサンプリングオペレーション（ホリゾ
ン）に対して決定される。
記の遅延に対応するサンプリング期間の数より大きい又
は等しい幾つかのサンプリングオペレーション（ホリゾ
ン）に対して決定される。
【００１１】この配列の長所によって、チェック測定の
遅延は完全に考慮される。
遅延は完全に考慮される。
【００１２】本発明の他の特徴に従うと、チェック測定
は調整パラメータの値からプレディクタ（predictor）
によって供給される結果予測によって置換され得る。
は調整パラメータの値からプレディクタ（predictor）
によって供給される結果予測によって置換され得る。
【００１３】これは、著しい遅延によって測定値を得る
ことができないときに、処理の始動の間に閉ループ調整
が得られることを可能にする。設定点の変更があり、以
前の処理の設定点と異なる設定点をもつ新しい処理が始
動するときに、これは特に重要である。
ことができないときに、処理の始動の間に閉ループ調整
が得られることを可能にする。設定点の変更があり、以
前の処理の設定点と異なる設定点をもつ新しい処理が始
動するときに、これは特に重要である。
【００１４】都合よく、プレディクタは動的調節（dyna
mic adjustment）モードで動作し、その出力信号はチェ
ック測定信号と比較される。
mic adjustment）モードで動作し、その出力信号はチェ
ック測定信号と比較される。
【００１５】これはプレディクタのアルゴリズムが最適
化されることを可能にする。
化されることを可能にする。
【００１６】本発明の更なる特徴に従うと、レギュレー
タは、製品のライン速度を考慮した修正をもたらす少な
くとも１つのコレクタ（修正機、corrector）を用いる
ことによって、独立の目的物を用いる調整を行う。
タは、製品のライン速度を考慮した修正をもたらす少な
くとも１つのコレクタ（修正機、corrector）を用いる
ことによって、独立の目的物を用いる調整を行う。
【００１７】これは、製品が取り扱われるライン速度の
ような、外部の現象を追跡（トラッキング）しそして調
整することに関して動作が得られることを可能にする。
ような、外部の現象を追跡（トラッキング）しそして調
整することに関して動作が得られることを可能にする。
【００１８】処理される製品の経路に置かれた固定のア
クチュエータによって処理が行われる場合には、修正機
が用いられ、それは前記アクチュエータと関連して製品
の位置を考慮した修正をもたらす。
クチュエータによって処理が行われる場合には、修正機
が用いられ、それは前記アクチュエータと関連して製品
の位置を考慮した修正をもたらす。
【００１９】アクチュエータと関連した製品のストリッ
プの位置の関数としてトラッキングの手順を行うこと
は、より正確な調整が得られることを可能にし、そして
その結果として、例えば亜鉛コーティング処理の場合に
は、用いられる亜鉛の著しい節約を可能にする。
プの位置の関数としてトラッキングの手順を行うこと
は、より正確な調整が得られることを可能にし、そして
その結果として、例えば亜鉛コーティング処理の場合に
は、用いられる亜鉛の著しい節約を可能にする。
【００２０】冶金学的処理がストリップの２つの面に行
われるならば、レギュレータは２つの面の各々の処理に
対して提供される。
われるならば、レギュレータは２つの面の各々の処理に
対して提供される。
【００２１】本発明の更なる特徴に従うと、レギュレー
タは独立の目的物を用いる調整を行い、それはコーティ
ング設定点の変化（トラッキング）、及び一定のコーテ
ィング設定点に対するコーティングの摂動の拒絶（調
整）、に対する振幅及び速度に関して異なる修正を可能
にする。
タは独立の目的物を用いる調整を行い、それはコーティ
ング設定点の変化（トラッキング）、及び一定のコーテ
ィング設定点に対するコーティングの摂動の拒絶（調
整）、に対する振幅及び速度に関して異なる修正を可能
にする。
【００２２】本発明の目的は、また、前記で定義した方
法を実施するための装置であり、マイクロコンピュータ
によってデジタル計算機が構成されることを特徴とす
る。都合よく、標準タイプのパーソナルコンピュータを
使用することができる。
法を実施するための装置であり、マイクロコンピュータ
によってデジタル計算機が構成されることを特徴とす
る。都合よく、標準タイプのパーソナルコンピュータを
使用することができる。
【００２３】本発明の他の特徴及び利点は本発明の一実
施例の説明と添付の図面から明らかになるであろう。
施例の説明と添付の図面から明らかになるであろう。
【００２４】
【実施例】図１は、連続的に移動するスティール（鋼）
ストリップの２つの面に亜鉛の層を堆積することを意図
する亜鉛メッキ設備を図式で示す。ストリップ１は最初
にオーブン２を通ってすべてプレスされ、そこで、特
に、アニーリングオペレーションが行われ、次に溶融亜
鉛３の浴槽に入れられ、そこでストリップ１の２つの面
は溶融亜鉛の層で覆われる。
ストリップの２つの面に亜鉛の層を堆積することを意図
する亜鉛メッキ設備を図式で示す。ストリップ１は最初
にオーブン２を通ってすべてプレスされ、そこで、特
に、アニーリングオペレーションが行われ、次に溶融亜
鉛３の浴槽に入れられ、そこでストリップ１の２つの面
は溶融亜鉛の層で覆われる。
【００２５】ストリップは次にシートメタルストリップ
を”乾燥”する２つのエアジェット４及び５の前を通過
する。換言すると、ストリップ１に乗っている余分の亜
鉛６を取り除く。
を”乾燥”する２つのエアジェット４及び５の前を通過
する。換言すると、ストリップ１に乗っている余分の亜
鉛６を取り除く。
【００２６】約１００メートル程移動した後、その移動
の間にシートメタルストリップとそれに堆積された亜鉛
とは冷却され、ストリップ１は測定ゲージ７及び８の前
に到着する。該ゲージはストリップ１の経路の何れかの
側の幅をスキャンするように置かれており、各々は堆積
された亜鉛の厚さを測定する。
の間にシートメタルストリップとそれに堆積された亜鉛
とは冷却され、ストリップ１は測定ゲージ７及び８の前
に到着する。該ゲージはストリップ１の経路の何れかの
側の幅をスキャンするように置かれており、各々は堆積
された亜鉛の厚さを測定する。
【００２７】図２は、エアジェット４及び５によって構
成されるアクチュエータの働きのモードを詳細に示す。
空気の流れがシートメタルストリップ１に着いた亜鉛６
の一部分を浴槽３の方に押し戻す。シートメタルストリ
ップ１に堆積した亜鉛６の厚さの調整は、従って、ジェ
ット４及び５によって行われる。ジェットの空気の圧力
及び出口の流速は、ジェットの前を通過した後に残って
いる亜鉛層を、多く又は少なく削減するために変化す
る。
成されるアクチュエータの働きのモードを詳細に示す。
空気の流れがシートメタルストリップ１に着いた亜鉛６
の一部分を浴槽３の方に押し戻す。シートメタルストリ
ップ１に堆積した亜鉛６の厚さの調整は、従って、ジェ
ット４及び５によって行われる。ジェットの空気の圧力
及び出口の流速は、ジェットの前を通過した後に残って
いる亜鉛層を、多く又は少なく削減するために変化す
る。
【００２８】亜鉛の堆積された厚さをチェックするため
の測定は、センサ７及び８によって行われる。該センサ
は温度に敏感なのでストリップ１が十分に冷却されてい
る位置に置かれ、従って約１００メートルの経路長があ
り、該センサはジェット４及び５によって構成されるア
クチュエータから遠い。シートメタルストリップ１のラ
イン速度を考慮すると、ストリップ１のある位置がエア
ジェット４及び５で処理される瞬間と、その位置がゲー
ジ７及び８の前を通過する瞬間との間の遅延は約２分で
ある。
の測定は、センサ７及び８によって行われる。該センサ
は温度に敏感なのでストリップ１が十分に冷却されてい
る位置に置かれ、従って約１００メートルの経路長があ
り、該センサはジェット４及び５によって構成されるア
クチュエータから遠い。シートメタルストリップ１のラ
イン速度を考慮すると、ストリップ１のある位置がエア
ジェット４及び５で処理される瞬間と、その位置がゲー
ジ７及び８の前を通過する瞬間との間の遅延は約２分で
ある。
【００２９】図３は、ジェット４及び５の出口の空気の
圧力に働きかけることによって、亜鉛メッキオペレーシ
ョンで堆積された亜鉛の厚さを調整するための装置の概
略図である。参照１１はアクチュエータと可変圧力の圧
縮空気を加えるためのシステムとで構成されるエアジェ
ット組立体を指す。このユニットは、シートメタルスト
リップがジェットの前を通過した後該ストリップに残っ
ている亜鉛の厚さに作用する圧力コマンドを、その入力
端で受信する。ゲージ７及び８を備える測定ユニット１
２は、ストリップの面のうちの１つに堆積された亜鉛の
厚さの実際の値を、その出力端で供給する。
圧力に働きかけることによって、亜鉛メッキオペレーシ
ョンで堆積された亜鉛の厚さを調整するための装置の概
略図である。参照１１はアクチュエータと可変圧力の圧
縮空気を加えるためのシステムとで構成されるエアジェ
ット組立体を指す。このユニットは、シートメタルスト
リップがジェットの前を通過した後該ストリップに残っ
ている亜鉛の厚さに作用する圧力コマンドを、その入力
端で受信する。ゲージ７及び８を備える測定ユニット１
２は、ストリップの面のうちの１つに堆積された亜鉛の
厚さの実際の値を、その出力端で供給する。
【００３０】測定ユニット１２は、例えば単位表面範囲
あたりに堆積された亜鉛の質量で表される測定ｍを、加
算器１３に供給する。加算器１３は更に設定点値ｍ＊を
受信する。設定点値は、亜鉛メッキメタルシートに対し
て所望される質にいての関数として変化し得る。加算器
１３の出力は、動的調節モードで動作するデジタルレギ
ュレータ１４に送られる。言い換えると、デジタルレギ
ュレータにおいて伝達関数がサンプリングの瞬間毎に再
計算される。このデジタルレギュレータ１４は圧力ΔＰ
を表すエラー信号を出力として供給する。該信号は加算
器１５に送られる。該加算器は更に圧力設定点値Ｐを受
信する。結果的信号は、例えば比例及び積分（ＰＩ）形
式の、レギュレータ１６に送られ、それはその出力信号
を入力加算器回路１５に伝送するフィードバック回路１
７を備えている。
あたりに堆積された亜鉛の質量で表される測定ｍを、加
算器１３に供給する。加算器１３は更に設定点値ｍ＊を
受信する。設定点値は、亜鉛メッキメタルシートに対し
て所望される質にいての関数として変化し得る。加算器
１３の出力は、動的調節モードで動作するデジタルレギ
ュレータ１４に送られる。言い換えると、デジタルレギ
ュレータにおいて伝達関数がサンプリングの瞬間毎に再
計算される。このデジタルレギュレータ１４は圧力ΔＰ
を表すエラー信号を出力として供給する。該信号は加算
器１５に送られる。該加算器は更に圧力設定点値Ｐを受
信する。結果的信号は、例えば比例及び積分（ＰＩ）形
式の、レギュレータ１６に送られ、それはその出力信号
を入力加算器回路１５に伝送するフィードバック回路１
７を備えている。
【００３１】圧力レギュレータ１５から１７によって供
給される圧力制御信号は、前記に説明されたアクチュエ
ータ１１の入力に送られる。
給される圧力制御信号は、前記に説明されたアクチュエ
ータ１１の入力に送られる。
【００３２】前記で示されたように、制御測定装置１２
によって供給された測定ｍは、アクチュエータ１１によ
って実行される働きに関係する著しいそして可変の遅延
を有する。
によって供給された測定ｍは、アクチュエータ１１によ
って実行される働きに関係する著しいそして可変の遅延
を有する。
【００３３】活動的回路１１から１６の組立体は、動的
調節手順を行うためにクロック装置によって制御され
る。言い換えると、中央クロック装置によって決定され
る各サンプリング期間に対して、前記のオペレータの各
々が動作させられ、そして各サンプリング期間の間活動
は維持される。
調節手順を行うためにクロック装置によって制御され
る。言い換えると、中央クロック装置によって決定され
る各サンプリング期間に対して、前記のオペレータの各
々が動作させられ、そして各サンプリング期間の間活動
は維持される。
【００３４】本発明に従うと、製品のライン速度の変化
を考慮するためにサンプリング速度は連続して変化す
る。ライン速度は、例えばシートメタルストリップ１を
乗せるローラの上に配置された、速度センサ１８によっ
て測定される。サンプリング速度のこの変化は、アクチ
ュエータ１１によって実行される動きと制御装置１２に
よって行われる測定との間の時間遅延がサンプリング期
間の所定の整数と一定的に等しいままでいるように、制
御される。
を考慮するためにサンプリング速度は連続して変化す
る。ライン速度は、例えばシートメタルストリップ１を
乗せるローラの上に配置された、速度センサ１８によっ
て測定される。サンプリング速度のこの変化は、アクチ
ュエータ１１によって実行される動きと制御装置１２に
よって行われる測定との間の時間遅延がサンプリング期
間の所定の整数と一定的に等しいままでいるように、制
御される。
【００３５】これは図３に示されており、サンプリング
動作を制御するためのクロック１９は、その入力で速度
センサ１８の出力信号を受信し、そして多種の論理的オ
ペレーションを制御する。
動作を制御するためのクロック１９は、その入力で速度
センサ１８の出力信号を受信し、そして多種の論理的オ
ペレーションを制御する。
【００３６】デジタルレギュレータ１４は、動的調節に
よって各サンプリング期間に対して再定義される係数
ｒ、ｓ、及びｔによって重み付けられた和である圧力修
正ファクタを、各サンプリング期間に対して計算する。
この重み付けられた和は、ある数の、以前のサンプリン
グ期間を考慮して計算される。ホリゾン（horizon）、
言い換えると、考慮される以前のサンプリング期間の
数、は処理に関係する制御測定の遅延に対応するサンプ
リング期間の数に少なくとも等しい。瞬間ｔでのサンプ
リング期間に対する圧力修正ΔＰ（ｔ）は以下の式で与
えられる。
よって各サンプリング期間に対して再定義される係数
ｒ、ｓ、及びｔによって重み付けられた和である圧力修
正ファクタを、各サンプリング期間に対して計算する。
この重み付けられた和は、ある数の、以前のサンプリン
グ期間を考慮して計算される。ホリゾン（horizon）、
言い換えると、考慮される以前のサンプリング期間の
数、は処理に関係する制御測定の遅延に対応するサンプ
リング期間の数に少なくとも等しい。瞬間ｔでのサンプ
リング期間に対する圧力修正ΔＰ（ｔ）は以下の式で与
えられる。
【００３７】 この中で、ｒi、ｓi、及びｔiは、計算がその間に行わ
れるサンプリング期間に先行する第ｉサンプリング期間
に対するレギュレータのパラメータの値である。Ｔｎは
制御ホリゾンであり、ｍ（ｔ−ｉ）は測定されたコーテ
ィングの質量であり、ｍ＊（ｔ−ｉ）はこの先行する第
ｉサンプリング期間に対するコーティングの設定点値で
ある。
れるサンプリング期間に先行する第ｉサンプリング期間
に対するレギュレータのパラメータの値である。Ｔｎは
制御ホリゾンであり、ｍ（ｔ−ｉ）は測定されたコーテ
ィングの質量であり、ｍ＊（ｔ−ｉ）はこの先行する第
ｉサンプリング期間に対するコーティングの設定点値で
ある。
【００３８】本発明に従うと、独立の目的物を用いるト
ラッキング及び調整の方法が行われ、そして修正用ファ
クタが、シートメタルストリップの速度及びエアジェッ
トによって構成されるアクチュエータに関連したそのシ
ートメタルストリップの位置のような、外部の事象を考
慮する圧力修正の決定に導入される。
ラッキング及び調整の方法が行われ、そして修正用ファ
クタが、シートメタルストリップの速度及びエアジェッ
トによって構成されるアクチュエータに関連したそのシ
ートメタルストリップの位置のような、外部の事象を考
慮する圧力修正の決定に導入される。
【００３９】この目的のために、センサ１８によって供
給される速度測定信号は、修正機２１に送られる。それ
はクロック１９によって供給されるクロック信号によっ
て制御され、そしてそれは加算器２２に送られる速度修
正信号を作る。該加算器は更にレギュレータ１４によっ
て供給される圧力修正信号を受信する。
給される速度測定信号は、修正機２１に送られる。それ
はクロック１９によって供給されるクロック信号によっ
て制御され、そしてそれは加算器２２に送られる速度修
正信号を作る。該加算器は更にレギュレータ１４によっ
て供給される圧力修正信号を受信する。
【００４０】同様に、ストリップ位置センサ２３、例え
ば容量性タイプ、は修正機２４に送られる信号を供給す
る。それはまたクロック１９からクロック信号を受信
し、そしてそれはレギュレータ１４の出力に接続された
他の加算器回路２５に送られる位置修正信号を供給す
る。
ば容量性タイプ、は修正機２４に送られる信号を供給す
る。それはまたクロック１９からクロック信号を受信
し、そしてそれはレギュレータ１４の出力に接続された
他の加算器回路２５に送られる位置修正信号を供給す
る。
【００４１】修正機２１及び２４のパラメータは、対応
するパラメータのみ、即ちストリップの速度又は位置、
が変化させられるところの、テストする間のインストレ
ーションによって供給されるデータを基にした回帰的識
別（recursive identification）によって決定される。
これらのパラメータは調整手順の間は一定のままでい
る。
するパラメータのみ、即ちストリップの速度又は位置、
が変化させられるところの、テストする間のインストレ
ーションによって供給されるデータを基にした回帰的識
別（recursive identification）によって決定される。
これらのパラメータは調整手順の間は一定のままでい
る。
【００４２】これらの修正機は、”正方向送り（feed-f
orward）”形式の動作を行うことによってコーティング
を測定するためにゲージ１２によって検出される前に、
ジェット間のストリップの位置及び速度の摂動に対して
補償する。
orward）”形式の動作を行うことによってコーティング
を測定するためにゲージ１２によって検出される前に、
ジェット間のストリップの位置及び速度の摂動に対して
補償する。
【００４３】本発明の他の特徴に従うと、制御−測定装
置１２によって供給される信号ｍは、調整手順の間に、
プレディクタ２６によって供給される信号ｍ’に置換さ
れ得る。
置１２によって供給される信号ｍは、調整手順の間に、
プレディクタ２６によって供給される信号ｍ’に置換さ
れ得る。
【００４４】 該プレディクタはアクチュエータ１１に供給される制御
信号を受信し、そして堆積された質量の予測を生成す
る。このプレディクタ２６はデジタル形式のものであ
り、そしてまた動的調節デバイスを備える。言い換える
と、予測アルゴリズムを定めるそのパラメータは各サン
プリング期間に対して定められる。プレディクタ２６は
またクロック１９から生じるクロックパルスを受信す
る。プレディクタ２６のパラメータは、対応するパラメ
ータのみ、即ち圧力、が変化させられるところの、イン
ストレーションによって供給されるデータを基にした回
帰的識別によって決定される。
信号を受信し、そして堆積された質量の予測を生成す
る。このプレディクタ２６はデジタル形式のものであ
り、そしてまた動的調節デバイスを備える。言い換える
と、予測アルゴリズムを定めるそのパラメータは各サン
プリング期間に対して定められる。プレディクタ２６は
またクロック１９から生じるクロックパルスを受信す
る。プレディクタ２６のパラメータは、対応するパラメ
ータのみ、即ち圧力、が変化させられるところの、イン
ストレーションによって供給されるデータを基にした回
帰的識別によって決定される。
【００４５】二位置スイッチ２７は測定信号ｍ又は予測
信号ｍ’の何れかが加算器回路１３に送られるようにす
る。
信号ｍ’の何れかが加算器回路１３に送られるようにす
る。
【００４６】調整回路はまた加算器回路２２の出力と加
算器回路１５の入力との間に配置されたスイッチング装
置２８を備える。言い換えると回路の入力は圧力の設定
点を調整する。このスイッチング装置は、コーティング
の調整”有り又は無し”のオペレーションを与える。
算器回路１５の入力との間に配置されたスイッチング装
置２８を備える。言い換えると回路の入力は圧力の設定
点を調整する。このスイッチング装置は、コーティング
の調整”有り又は無し”のオペレーションを与える。
【００４７】調整無しで作動する間は、スイッチング装
置２８は開いており、そしてオペレータは、加算器１５
に入力する圧力設定点に働きかけることによってそのコ
ーティング重量を手動的に変更する。
置２８は開いており、そしてオペレータは、加算器１５
に入力する圧力設定点に働きかけることによってそのコ
ーティング重量を手動的に変更する。
【００４８】スイッチング装置２８が閉じられていると
き、調整は、オペレータによって表示される圧力を自動
的に修正することによって、コーティング重量を一定に
維持する。
き、調整は、オペレータによって表示される圧力を自動
的に修正することによって、コーティング重量を一定に
維持する。
【００４９】図４はレギュレータ１４の詳細を示す概要
図である。
図である。
【００５０】この図中では、動的調節を有するデジタル
レギュレータ１４を構成する多種のオペレータが示され
ている。これらのオペレータの各々は、伝達関数のパラ
メータＲ、Ｓ、Ｔ、Ｂｍ、及びＡｍを用いて計算を行
う。これらは各サンプリング期間に対して再定義され
る。示されたオペレータの組はレギュレータの伝達関数
を実行する。
レギュレータ１４を構成する多種のオペレータが示され
ている。これらのオペレータの各々は、伝達関数のパラ
メータＲ、Ｓ、Ｔ、Ｂｍ、及びＡｍを用いて計算を行
う。これらは各サンプリング期間に対して再定義され
る。示されたオペレータの組はレギュレータの伝達関数
を実行する。
【００５１】第１のオペレータ３１は設定点値ｍ＊を受
信し、この設定点の速度及び振幅の変化を指図する。出
力信号は第２のオペレータ３２に送られる。該オペレー
タは測定ｍの遅延に対しての補償をする。該オペレータ
の出力信号は加算器１３に送られる。オペレータ３１及
び３２はレギュレータのトラッキング特性を固定する。
信し、この設定点の速度及び振幅の変化を指図する。出
力信号は第２のオペレータ３２に送られる。該オペレー
タは測定ｍの遅延に対しての補償をする。該オペレータ
の出力信号は加算器１３に送られる。オペレータ３１及
び３２はレギュレータのトラッキング特性を固定する。
【００５２】制御システム１２によって供給される質量
測定信号ｍは、オペレータ３３の入力に送られる。該オ
ペレータは圧力修正の速度及び振幅を指図する。該オペ
レータの出力はまた加算器１３の入力に送られる。その
出力は第４のオペレータ３４に送られる。該オペレータ
３４は設定点ｍ＊と測定ｍとの間の誤差を相殺し、そし
て出力として圧力修正信号ΔＰを供給する。
測定信号ｍは、オペレータ３３の入力に送られる。該オ
ペレータは圧力修正の速度及び振幅を指図する。該オペ
レータの出力はまた加算器１３の入力に送られる。その
出力は第４のオペレータ３４に送られる。該オペレータ
３４は設定点ｍ＊と測定ｍとの間の誤差を相殺し、そし
て出力として圧力修正信号ΔＰを供給する。
【００５３】オペレータ３３及び３４はコーティングレ
ギュレータの調整特性を固定する。
ギュレータの調整特性を固定する。
【００５４】図５は本発明の一実施例を示す。これは標
準タイプ及び動的処理モデルの識別のためのパッケージ
のマイクロコンピュータの使用を基にしている。
準タイプ及び動的処理モデルの識別のためのパッケージ
のマイクロコンピュータの使用を基にしている。
【００５５】この図ではディスプレイスクリーン及びキ
ーボードを備えるコンソール４１が示され、略図化され
た処理設備４２と略図化されたマイクロコンピュータ４
３とに接続されている。処理設備４２はセンサから発す
る情報、即ち、速度情報の項目（線４４）、メタルシー
トの位置に関する情報（線４５）、及びチェック測定に
関する情報の項目（線４６）、をコンソール４１に供給
する。
ーボードを備えるコンソール４１が示され、略図化され
た処理設備４２と略図化されたマイクロコンピュータ４
３とに接続されている。処理設備４２はセンサから発す
る情報、即ち、速度情報の項目（線４４）、メタルシー
トの位置に関する情報（線４５）、及びチェック測定に
関する情報の項目（線４６）、をコンソール４１に供給
する。
【００５６】コンピュータシステムは、メタルシートの
位置及びプロフィール（線４７）そしてチェック測定
（線４８）に関する情報をコンソール４１から受信し、
そして設定点値、コーティング質量のｍ＊（線４９）及
びジェットの位置に関する情報の項目（線５１）をコン
ソールに送り返す。各サンプリング期間で計算された圧
力差設定点信号は圧力調整装置５２に送られ、そこで
は、図３を参照して説明されたエレメント１５乃至１７
に再び遭遇する。参照番号５３はコンプレッサを指す。
該コンプレッサは出力として設備４２にジェットのうち
の１つに対する圧力を供給する。
位置及びプロフィール（線４７）そしてチェック測定
（線４８）に関する情報をコンソール４１から受信し、
そして設定点値、コーティング質量のｍ＊（線４９）及
びジェットの位置に関する情報の項目（線５１）をコン
ソールに送り返す。各サンプリング期間で計算された圧
力差設定点信号は圧力調整装置５２に送られ、そこで
は、図３を参照して説明されたエレメント１５乃至１７
に再び遭遇する。参照番号５３はコンプレッサを指す。
該コンプレッサは出力として設備４２にジェットのうち
の１つに対する圧力を供給する。
【００５７】説明された例では、メタルシートの２つの
面に処理が行われるので、従って、第２の面に対して第
２の調整装置が与えられる。この第２の装置は概略的に
５４で示される。
面に処理が行われるので、従って、第２の面に対して第
２の調整装置が与えられる。この第２の装置は概略的に
５４で示される。
【００５８】この調整装置は亜鉛メッキラインに設置さ
れ、このラインではシートメタルストリップは広く変化
することができる速度、即ち３０乃至１８０メートル毎
秒、で移動する。ホリゾンは８サンプリング期間に固定
され、遅延は７サンプリング期間で維持される。サンプ
リング期間は３５．５乃至６．７６秒に変化する。
れ、このラインではシートメタルストリップは広く変化
することができる速度、即ち３０乃至１８０メートル毎
秒、で移動する。ホリゾンは８サンプリング期間に固定
され、遅延は７サンプリング期間で維持される。サンプ
リング期間は３５．５乃至６．７６秒に変化する。
【００５９】今説明された装置のオペレーションは以下
の通りである。設備を始動するとき、図２で説明された
すべてのエレメントのパラメータは、動的プロセスモデ
ルの識別のためのパッケージの制御のもとに回帰的識別
方法によって決定される。アルゴリズムは、それら自身
他のパッケージによって決定される。２つの修正機２１
及び２４のパラメータは、これを最後に、決定される。
の通りである。設備を始動するとき、図２で説明された
すべてのエレメントのパラメータは、動的プロセスモデ
ルの識別のためのパッケージの制御のもとに回帰的識別
方法によって決定される。アルゴリズムは、それら自身
他のパッケージによって決定される。２つの修正機２１
及び２４のパラメータは、これを最後に、決定される。
【００６０】処理設備が始動されると、プレディクタ２
６によって供給されるデータを用いて調整が行われ、そ
して、従って、スイッチ２７は下の位置である。測定装
置１２が測定を供給することが出来るようになるとすぐ
に、スイッチ２７は図３に示す位置に揺り動かされ得
る。またプレディクタ２６を使用することによって、測
定装置１２の考えられる故障が緩和され、その調整は予
測値ｍ’を用いることによって続けられる。
６によって供給されるデータを用いて調整が行われ、そ
して、従って、スイッチ２７は下の位置である。測定装
置１２が測定を供給することが出来るようになるとすぐ
に、スイッチ２７は図３に示す位置に揺り動かされ得
る。またプレディクタ２６を使用することによって、測
定装置１２の考えられる故障が緩和され、その調整は予
測値ｍ’を用いることによって続けられる。
【００６１】図６は、調整無しで一方の面で得られた結
果（破線）及び本発明に従った方法が実施された他方の
面で得られた結果（実線）を示す比較図である。標準偏
差において２５％の向上が観察され、そして平均コーテ
ィング重量は設定点（１００％）で中心になった。
果（破線）及び本発明に従った方法が実施された他方の
面で得られた結果（実線）を示す比較図である。標準偏
差において２５％の向上が観察され、そして平均コーテ
ィング重量は設定点（１００％）で中心になった。
【００６２】
【発明の効果】本発明は行われる熱処理の正確な調整を
可能にし、そこでは、チェック測定は、亜鉛メッキのよ
うな、著しい遅延の後に行われ、それは特に使用される
材料、この場合亜鉛、の著しい節約が成されることを可
能にする。
可能にし、そこでは、チェック測定は、亜鉛メッキのよ
うな、著しい遅延の後に行われ、それは特に使用される
材料、この場合亜鉛、の著しい節約が成されることを可
能にする。
【００６３】デジタルレギュレータ１４によって行われ
る個々の目的物を用いる調整の利点によると、トラッキ
ング及び調整は、コーティング質量における設定点の変
化に対して定められ、そして測定センサの返報は測定ｍ
における遅延を考慮する。修正機２１及び２４は、信号
ΔＰの即時の修正を加えることにより、調整の全体的性
能が向上されるようにする。これはライン速度における
大変大きい変化に対して得られる。これは前記で示され
たように、１乃至６のレシオにわたって変化し得る。
る個々の目的物を用いる調整の利点によると、トラッキ
ング及び調整は、コーティング質量における設定点の変
化に対して定められ、そして測定センサの返報は測定ｍ
における遅延を考慮する。修正機２１及び２４は、信号
ΔＰの即時の修正を加えることにより、調整の全体的性
能が向上されるようにする。これはライン速度における
大変大きい変化に対して得られる。これは前記で示され
たように、１乃至６のレシオにわたって変化し得る。
【００６４】更に、たとえチェック測定信号がないとき
にも、プレディクタによって正確な調整が得られるの
で、亜鉛メッキ設備の効率が更に向上される。最後に、
物理的又は数学的モデルを決定するための従来の方法に
よって、調整システムを完全にするために数年を必要と
するのに対して、特別化したハードウエア及びソフトウ
エアを使用すると、数週間のオーダーで、調整設備が大
変迅速に定められることができる。
にも、プレディクタによって正確な調整が得られるの
で、亜鉛メッキ設備の効率が更に向上される。最後に、
物理的又は数学的モデルを決定するための従来の方法に
よって、調整システムを完全にするために数年を必要と
するのに対して、特別化したハードウエア及びソフトウ
エアを使用すると、数週間のオーダーで、調整設備が大
変迅速に定められることができる。
【００６５】本発明の他の利点は、プレディクタの長所
によって、設備のパラメータ、特に設定点値、が変化し
たとき、修正調整はプレディクタが始動するとすぐに得
られ、それは亜鉛の損失を減少させる、ということであ
る。
によって、設備のパラメータ、特に設定点値、が変化し
たとき、修正調整はプレディクタが始動するとすぐに得
られ、それは亜鉛の損失を減少させる、ということであ
る。
【図１】電流をかける亜鉛コーティングプロセスを図式
で示す。
で示す。
【図２】アクチュエータを構成するエアジェットを示す
詳細な図である。
詳細な図である。
【図３】調整装置の概略図である。
【図４】図３のレギュレータの詳細な図である。
【図５】本発明の一実施例を示す。
【図６】比較図である。
１ シートメタルストリップ： ２ オーブン： ３
溶融亜鉛： ４、５エアジェット： ６ 亜鉛： ７、
８ 測定ゲージ： １１ エアジェット組立体： １２
測定ユニット： １３、１５、２２、２５ 加算器回
路： １４デジタルレギュレータ： １６ レギュレー
タ： １７ フィードバック回路：１８ 速度センサ：
１９ クロック： ２１、２４ 修正機： ２３ ス
トリップ位置センサ： ２６ プレディクタ： ２７、
２８ スイッチ装置： ３１、３２、３３、３４ オペ
レータ： ４１ コンソール： ４２ 処理設備：４３
マイクロコンピュータ： ４４、４５、４６、４７、
４８、４９、５１線： ５２ 圧力調整装置： ５３
コンプレッサ： ５４ 第２の調整装置
溶融亜鉛： ４、５エアジェット： ６ 亜鉛： ７、
８ 測定ゲージ： １１ エアジェット組立体： １２
測定ユニット： １３、１５、２２、２５ 加算器回
路： １４デジタルレギュレータ： １６ レギュレー
タ： １７ フィードバック回路：１８ 速度センサ：
１９ クロック： ２１、２４ 修正機： ２３ ス
トリップ位置センサ： ２６ プレディクタ： ２７、
２８ スイッチ装置： ３１、３２、３３、３４ オペ
レータ： ４１ コンソール： ４２ 処理設備：４３
マイクロコンピュータ： ４４、４５、４６、４７、
４８、４９、５１線： ５２ 圧力調整装置： ５３
コンプレッサ： ５４ 第２の調整装置
Claims (14)
- 【請求項１】 移動する製品に行われる冶金学的処理の
ための閉ループ調整方法であって、前記処理においてチ
ェック測定は調整された処理に関連する著しい及び可変
の遅延をもって得られ、前記方法において動的調節（Ｒ
ＳＴサンプルされた伝達関数）を有するデジタルレギュ
レータが用いられ、サンプリング速度は、前記の遅延が
所定の整数のサンプリング期間と等しいままでいるよう
に、連続的に変化することを特徴とする、方法。 - 【請求項２】 前記レギュレータの伝達関数は、前記遅
延に対応するサンプリング期間の数より大きい又は等し
いサンプリングオペレーション（ホリゾン）の数（Ｔ
ｎ）に対して決定されることを特徴とする、請求項１に
記載の調整方法。 - 【請求項３】 前記チェック測定は、調整パラメータの
値（Ｐ）からプレディクタによって供給される結果予測
によって置換され得ることを特徴とする、請求項１又は
２に記載の調整方法。 - 【請求項４】 前記プレディクタは動的調節モードで動
作し、その出力信号はチェック測定信号と比較されるこ
とを特徴とする、請求項３に記載の調整方法。 - 【請求項５】 前記プレディクタのアルゴリズムは回帰
的識別によって得られることを特徴とする、請求項３に
記載の調整方法。 - 【請求項６】 前記レギュレータは独立の目的物を用い
る調整を行い、そして製品のライン速度を考慮した修正
をもたらす少なくとも１つの修正機を用いることを特徴
とする、請求項１、２、３、４、又は５に記載の調整方
法。 - 【請求項７】 サンプリング速度は、処理される製品の
ライン速度の関数として変化することを特徴とする、請
求項６に記載の調整方法。 - 【請求項８】 処理される製品の経路に配置された固定
のアクチュエータによって処理が行われ、前記アクチュ
エータと関連した製品の位置を考慮した修正をもたらす
修正機が用いられることを特徴とする、請求項６に記載
の調整方法。 - 【請求項９】 修正機の各々のアルゴリズムは回帰的識
別方法によって決定されることを特徴とする、請求項６
又は８に記載の調整方法。 - 【請求項１０】 ストリップの形の製品の２つの面の処
理の調整が適用されると、２つの面の各々の処理に対し
てレギュレータが提供されることを特徴とする、請求項
７に記載の調整方法。 - 【請求項１１】 マイクロコンピュータによってデジタ
ル計算機が構成されることを特徴とする、請求項１乃至
１０の何れかのものに従った方法を実施するための装
置。 - 【請求項１２】 処理される製品を乗せるためのローラ
に配置された速度センサを備えることを特徴とする、請
求項１１に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記アクチュエータに関連して処理さ
れる製品の位置のための容量性タイプのセンサを備える
ことを特徴とする、請求項１１に記載の装置。 - 【請求項１４】 デジタルレギュレータの１つの入力
を、プレディクタの出力又はチェック測定を行う装置の
出力の何れかに接続する二位置スイッチを備えることを
特徴とする、請求項１１に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9108168 | 1991-07-01 | ||
| FR9108168A FR2678645B1 (fr) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Procede de regulation d'un traitement metallurgique effectue sur un produit en defilement et dispositif pour sa mise en óoeuvre. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05222503A true JPH05222503A (ja) | 1993-08-31 |
Family
ID=9414539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4174484A Pending JPH05222503A (ja) | 1991-07-01 | 1992-07-01 | 移動する製品に行われる冶金学的処理のための調整方法及びそれを実施するための装置 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5370902A (ja) |
| EP (1) | EP0521749B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05222503A (ja) |
| AT (1) | ATE127532T1 (ja) |
| AU (1) | AU654558B2 (ja) |
| CA (1) | CA2070943A1 (ja) |
| DE (1) | DE69204582T2 (ja) |
| ES (1) | ES2076707T3 (ja) |
| FR (1) | FR2678645B1 (ja) |
| MX (1) | MX9203324A (ja) |
| ZA (1) | ZA924854B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100268186B1 (ko) * | 1996-12-26 | 2000-10-16 | 이구택 | 도금기노즐(nozzle)과도금강판의간격측정을위한실시간영상처리방법 |
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| DE59404777D1 (de) * | 1994-01-17 | 1998-01-22 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Führung eines Prozesses |
| DE19756877A1 (de) * | 1997-12-19 | 1999-07-01 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zum Beschichten eines Metallbandes |
| US6179039B1 (en) | 1999-03-25 | 2001-01-30 | Visteon Global Technologies, Inc. | Method of reducing distortion in a spray formed rapid tool |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5827343B2 (ja) * | 1979-07-10 | 1983-06-08 | 新日本製鐵株式会社 | メッキ付着量自動制御方法 |
| DE3151448C2 (de) * | 1981-12-24 | 1984-02-09 | FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt | Einrichtung zur Regelung der Dicke von Beschichtungen auf Metallbändern |
| FR2566432A1 (fr) * | 1984-06-22 | 1985-12-27 | Usinor | Procede et dispositif d'optimisation dans un procede de reduction de la dimension du fleurage d'une bande d'acier galvanise |
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| US4994976A (en) * | 1988-02-17 | 1991-02-19 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Film thickness controller |
| US5121332A (en) * | 1989-03-31 | 1992-06-09 | Measurex Corporation | Control system for sheetmaking |
-
1991
- 1991-07-01 FR FR9108168A patent/FR2678645B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-10 CA CA002070943A patent/CA2070943A1/fr not_active Abandoned
- 1992-06-15 AU AU18218/92A patent/AU654558B2/en not_active Ceased
- 1992-06-17 ES ES92401692T patent/ES2076707T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-17 EP EP92401692A patent/EP0521749B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1992-06-17 DE DE69204582T patent/DE69204582T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-17 AT AT92401692T patent/ATE127532T1/de not_active IP Right Cessation
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