JPH06190412A - 圧延機の走間設定変更方法 - Google Patents
圧延機の走間設定変更方法Info
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- JPH06190412A JPH06190412A JP4344890A JP34489092A JPH06190412A JP H06190412 A JPH06190412 A JP H06190412A JP 4344890 A JP4344890 A JP 4344890A JP 34489092 A JP34489092 A JP 34489092A JP H06190412 A JPH06190412 A JP H06190412A
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- δpr
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延荷重の予測が外れた場合でも走間設定変
更終了後の出側板厚偏差及び圧延荷重の変動を最小限に
抑えて板厚精度を向上させ得る圧延機の走間設定変更方
法を提供すること。 【構成】 ミル剛性係数Ｍを、走間設定変更変更開始後
から先行材の走間設定変更変時，溶接点通過時，溶接点
通過後から後行材の走間設定変更変時の各制御タイミン
グにおいてロールギャップ換算でΔＰ2 ・αだけ変更し
たものとして取り扱う可変ミル剛性制御を行うことで荷
重予測誤差を低減し、荷重変動を最小限に抑えると共に
出側板厚偏差Δｈ2 をΔｈ2 ′だけ縮小する。
更終了後の出側板厚偏差及び圧延荷重の変動を最小限に
抑えて板厚精度を向上させ得る圧延機の走間設定変更方
法を提供すること。 【構成】 ミル剛性係数Ｍを、走間設定変更変更開始後
から先行材の走間設定変更変時，溶接点通過時，溶接点
通過後から後行材の走間設定変更変時の各制御タイミン
グにおいてロールギャップ換算でΔＰ2 ・αだけ変更し
たものとして取り扱う可変ミル剛性制御を行うことで荷
重予測誤差を低減し、荷重変動を最小限に抑えると共に
出側板厚偏差Δｈ2 をΔｈ2 ′だけ縮小する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は材質、板厚、板幅等の母
材条件の異なる圧延材を順次溶接にて連結し、連続的に
圧延する過程で、圧延しつつ圧延条件を変更する走間設
定変更制御方法に関するものである。
材条件の異なる圧延材を順次溶接にて連結し、連続的に
圧延する過程で、圧延しつつ圧延条件を変更する走間設
定変更制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】母材条件の異なる圧延材を圧延する際の
圧延能率の低下を防止し、また通板時等の省力化を図る
ため、特開昭60-221109 号公報に記載されている如く圧
延機入側で圧延材を順次溶接して連結した状態で圧延機
に通し、圧延しつつ溶接点の通過にタイミングを合わせ
て圧延条件の変更を行う方法が提案されている。
圧延能率の低下を防止し、また通板時等の省力化を図る
ため、特開昭60-221109 号公報に記載されている如く圧
延機入側で圧延材を順次溶接して連結した状態で圧延機
に通し、圧延しつつ溶接点の通過にタイミングを合わせ
て圧延条件の変更を行う方法が提案されている。
【０００３】この方法における圧延条件の変更は、先ず
溶接点前の先行圧延材に対するロールギャップ設定値Sr
1 を（１）式に従って、また後行圧延材に対するロール
ギャップ設定値Sr2 を(2) 式に従って夫々計算する。 Sr1 ＝ｈ1 −Ｐ1 ／Ｍ …(1) Sr2 ＝ｈ2 −Ｐ2 ／Ｍ …(2) 但し、ｈ1 ，ｈ2 ：目標出側板厚 Ｐ1 ，Ｐ2 ：設定圧延荷重 Ｍ ：ミル剛性係数
溶接点前の先行圧延材に対するロールギャップ設定値Sr
1 を（１）式に従って、また後行圧延材に対するロール
ギャップ設定値Sr2 を(2) 式に従って夫々計算する。 Sr1 ＝ｈ1 −Ｐ1 ／Ｍ …(1) Sr2 ＝ｈ2 −Ｐ2 ／Ｍ …(2) 但し、ｈ1 ，ｈ2 ：目標出側板厚 Ｐ1 ，Ｐ2 ：設定圧延荷重 Ｍ ：ミル剛性係数
【０００４】両ロールギャップ設定値Sr1 ，Sr2 の差で
ある溶接点前後の相対ロールギャップ変更量ΔSrを(3)
式に従って求め、また同じく溶接点前, 後の圧延速度設
定値Vr1 , Vr2 から(4) 式に従って相対速度変更量ΔVr
を求める。 ΔSr＝Sr2 −Sr1 …(3) ΔVr＝Vr2 −Vr1 …(4)
ある溶接点前後の相対ロールギャップ変更量ΔSrを(3)
式に従って求め、また同じく溶接点前, 後の圧延速度設
定値Vr1 , Vr2 から(4) 式に従って相対速度変更量ΔVr
を求める。 ΔSr＝Sr2 −Sr1 …(3) ΔVr＝Vr2 −Vr1 …(4)
【０００５】次に走間設定変更開始後の各制御タイミン
グｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）において、走間設定
変更開始直前の値を基準にしたロールギャップ変動量Δ
Ｓ（ｋ・tc）、速度変動量ΔＶ（ｋ・tc）を求め、(5)
式が成立するようロール駆動モータ制御装置を、また
(6) 式が成立するよう圧下制御装置を夫々制御する。 ΔVr（ｋ・tc）−ΔＶ（ｋ・tc）＝０ …(5) ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）＝０ …(6)
グｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）において、走間設定
変更開始直前の値を基準にしたロールギャップ変動量Δ
Ｓ（ｋ・tc）、速度変動量ΔＶ（ｋ・tc）を求め、(5)
式が成立するようロール駆動モータ制御装置を、また
(6) 式が成立するよう圧下制御装置を夫々制御する。 ΔVr（ｋ・tc）−ΔＶ（ｋ・tc）＝０ …(5) ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）＝０ …(6)
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところがこのような従
来方法にあっては、圧延荷重についての変更は後行圧延
材に対する圧延荷重予測に基づいて設定しているが、こ
の予測値は実際値とずれることが多く、しかも予測値が
外れた場合には大きな板厚誤差が発生し、歩留りが悪い
という問題があった。
来方法にあっては、圧延荷重についての変更は後行圧延
材に対する圧延荷重予測に基づいて設定しているが、こ
の予測値は実際値とずれることが多く、しかも予測値が
外れた場合には大きな板厚誤差が発生し、歩留りが悪い
という問題があった。
【０００７】図８は圧延条件の設定変更前, 後における
ロールギャップ, 板厚と圧延荷重との関係を示すグラフ
であり、横軸にロールギャップSr1 ，Sr2 、入側板厚Ｈ
1 ，Ｈ2 、出側板厚ｈ1 ，ｈ2 を、また縦軸に圧延荷重
をとって示してある。グラフ中Ｍはミル剛性係数を、ま
たＱ1 は先行圧延材の、Ｑ2 は後行圧延材の塑性曲線
を、更に両者の交点Ｐ1 ，Ｐ2 は圧延荷重を示してい
る。圧延条件の設定変更前はロールギャップSr1 で入側
板厚Ｈ1 の先行圧延材を圧延荷重Ｐ1 で圧延し、出側板
厚はｈ1 であったとする。
ロールギャップ, 板厚と圧延荷重との関係を示すグラフ
であり、横軸にロールギャップSr1 ，Sr2 、入側板厚Ｈ
1 ，Ｈ2 、出側板厚ｈ1 ，ｈ2 を、また縦軸に圧延荷重
をとって示してある。グラフ中Ｍはミル剛性係数を、ま
たＱ1 は先行圧延材の、Ｑ2 は後行圧延材の塑性曲線
を、更に両者の交点Ｐ1 ，Ｐ2 は圧延荷重を示してい
る。圧延条件の設定変更前はロールギャップSr1 で入側
板厚Ｈ1 の先行圧延材を圧延荷重Ｐ1 で圧延し、出側板
厚はｈ1 であったとする。
【０００８】次に後行圧延材の塑性曲線を実線Ｑ2 で示
す値と予測して、入側板厚Ｈ2 の後行圧延材をロールギ
ャップSr2 にて目標板厚ｈ2 とすべく圧延したとする
と、実際の塑性曲線が破線Ｑ2 であった場合には圧延荷
重はＰ2 であるべきところがＰ 2 ″となり、出側板厚は
ｈ2 ′となってしまう。これは例えば出側板厚を目標板
厚ｈ2 に一致させたものとして換算すると圧延荷重にΔ
Ｐ2 の誤差が生じることとなる。その結果出側板厚は目
標値Δｈ2 からずれたｈ2 ′となり、板厚偏差Δｈ
2 （＝ｈ2 ′−ｈ2 ）＝ΔＰ2 ／（Ｍ＋Ｑ2 ）が生じる
こととなり、この板厚偏差を制御出来ないという問題が
あった。
す値と予測して、入側板厚Ｈ2 の後行圧延材をロールギ
ャップSr2 にて目標板厚ｈ2 とすべく圧延したとする
と、実際の塑性曲線が破線Ｑ2 であった場合には圧延荷
重はＰ2 であるべきところがＰ 2 ″となり、出側板厚は
ｈ2 ′となってしまう。これは例えば出側板厚を目標板
厚ｈ2 に一致させたものとして換算すると圧延荷重にΔ
Ｐ2 の誤差が生じることとなる。その結果出側板厚は目
標値Δｈ2 からずれたｈ2 ′となり、板厚偏差Δｈ
2 （＝ｈ2 ′−ｈ2 ）＝ΔＰ2 ／（Ｍ＋Ｑ2 ）が生じる
こととなり、この板厚偏差を制御出来ないという問題が
あった。
【０００９】一方母材条件の異なる圧延材の溶接点のロ
ール通過時において、この溶接点の前後で板厚，材質等
が大きく変化するため荷重の変動が大きくなるが、この
点に関しては何ら対処されていなかった。本発明はかか
る事情に鑑みなされたものであって、その目的とすると
ころは溶接点前後で圧延荷重の予測が外れた場合でも走
間設定変更終了後の出側板厚偏差を最小限に抑え、更に
溶接点のロール通過時における荷重の変動を最小限に抑
えて板厚精度を向上させることが可能な圧延機の走間設
定変更方法を提供するにある。
ール通過時において、この溶接点の前後で板厚，材質等
が大きく変化するため荷重の変動が大きくなるが、この
点に関しては何ら対処されていなかった。本発明はかか
る事情に鑑みなされたものであって、その目的とすると
ころは溶接点前後で圧延荷重の予測が外れた場合でも走
間設定変更終了後の出側板厚偏差を最小限に抑え、更に
溶接点のロール通過時における荷重の変動を最小限に抑
えて板厚精度を向上させることが可能な圧延機の走間設
定変更方法を提供するにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る圧延機の走
間設定変更方法は、先行圧延材の後端に後行圧延材の先
端を溶接して圧延機に通し、圧延しつつ溶接点が各スタ
ンドに到達する前に前記後行圧延材を目標板厚となすべ
く圧延条件の設定変更を開始する圧延機の走間設定変更
方法において、先行圧延材に対するロールギャップ設定
値Sr1 ，走間設定変更開始点における圧延荷重予測値Pr
1 及び溶接点通過直前における圧延荷重予測値Pr11と、
後行圧延材に対するロールギャップ設定値Sr2 ，溶接点
通過直後における圧延荷重予測値Pr2 及び後行圧延材の
走間設定変更終了点における圧延荷重予測値Pr21とよ
り、前記Sr2 とSr1 との差である相対ロールギャップ変
更量ΔSr ,前記Pr11とPr1 との差である先行材の走間設
定変更時の相対荷重変動予測量ΔPr1 及び前記Pr21とPr
2 との差である後行材の走間設定変更時の相対荷重変動
予測量ΔPr2 を求め、走間設定変更の開始から終了迄の
時間ＴD における各制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２
…ＴD ／tc 但し、tc：制御周期）毎のロールギャップ
変更量ΔSr（ｋ・tc）＝ΔSr／ＴD ・（ｋ・tc）を求
め、溶接点通過直前までの先行材の走間設定変更時にお
ける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／（２・
tc）−１）ではΔPr（ｋ・tc）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・
tc）にて，溶接点通過時における制御タイミングｋ・tc
（ｋ＝ＴD ／（２・tc））ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −
Pr1 にて，溶接点通過直後からの後行材の走間設定変更
時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・t
c）＋１，…ＴD ／tc）ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr
1 ＋ΔPr2 ／tc・［｛ｋ−ＴD ／（２・tc）｝・tc］に
て荷重変動予測量ΔPr（ｋ・tc）を求め、走間設定変更
開始前の値を基準値にしてこれからのロールギャップ変
動量ΔＳ（ｋ・tc），荷重変動量ΔＰ（ｋ・tc）を求
め、前記荷重変動予測量ΔPr（ｋ・tc）及び荷重変動量
ΔＰ（ｋ・tc）にパラメータαを乗じて次式が零となる
よう圧下装置を制御することを特徴とする。 ｛ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）｝＋α｛ΔPr（ｋ・
tc）−ΔＰ（ｋ・tc）｝ 但し、α：０≦α≦１／Ｍ 但し、Ｍ：ミル剛性係数
間設定変更方法は、先行圧延材の後端に後行圧延材の先
端を溶接して圧延機に通し、圧延しつつ溶接点が各スタ
ンドに到達する前に前記後行圧延材を目標板厚となすべ
く圧延条件の設定変更を開始する圧延機の走間設定変更
方法において、先行圧延材に対するロールギャップ設定
値Sr1 ，走間設定変更開始点における圧延荷重予測値Pr
1 及び溶接点通過直前における圧延荷重予測値Pr11と、
後行圧延材に対するロールギャップ設定値Sr2 ，溶接点
通過直後における圧延荷重予測値Pr2 及び後行圧延材の
走間設定変更終了点における圧延荷重予測値Pr21とよ
り、前記Sr2 とSr1 との差である相対ロールギャップ変
更量ΔSr ,前記Pr11とPr1 との差である先行材の走間設
定変更時の相対荷重変動予測量ΔPr1 及び前記Pr21とPr
2 との差である後行材の走間設定変更時の相対荷重変動
予測量ΔPr2 を求め、走間設定変更の開始から終了迄の
時間ＴD における各制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２
…ＴD ／tc 但し、tc：制御周期）毎のロールギャップ
変更量ΔSr（ｋ・tc）＝ΔSr／ＴD ・（ｋ・tc）を求
め、溶接点通過直前までの先行材の走間設定変更時にお
ける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／（２・
tc）−１）ではΔPr（ｋ・tc）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・
tc）にて，溶接点通過時における制御タイミングｋ・tc
（ｋ＝ＴD ／（２・tc））ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −
Pr1 にて，溶接点通過直後からの後行材の走間設定変更
時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・t
c）＋１，…ＴD ／tc）ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr
1 ＋ΔPr2 ／tc・［｛ｋ−ＴD ／（２・tc）｝・tc］に
て荷重変動予測量ΔPr（ｋ・tc）を求め、走間設定変更
開始前の値を基準値にしてこれからのロールギャップ変
動量ΔＳ（ｋ・tc），荷重変動量ΔＰ（ｋ・tc）を求
め、前記荷重変動予測量ΔPr（ｋ・tc）及び荷重変動量
ΔＰ（ｋ・tc）にパラメータαを乗じて次式が零となる
よう圧下装置を制御することを特徴とする。 ｛ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）｝＋α｛ΔPr（ｋ・
tc）−ΔＰ（ｋ・tc）｝ 但し、α：０≦α≦１／Ｍ 但し、Ｍ：ミル剛性係数
【００１１】
【作用】本発明方法にあっては、後行圧延材に対するロ
ールギャップ設定値に荷重予測値のもとで圧延したとき
に生じると予測される圧延荷重誤差ΔPr（ｋ・tc）−Δ
Ｐ（ｋ・tc）にパラメータαを乗じた値に相当する分の
ロールギャップを補償することでこの補償分に相当する
板厚変動分だけ板厚偏差を低減し得、更に荷重変動予測
量ΔPr（ｋ・tc）を、走間設定変更開始後から先行材の
走間設定変更時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝
１，２…ＴD ／（２・tc）−１）の場合はΔPr（ｋ・t
c）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・tc）にて，溶接点通過時に
おける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc））
の場合はΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1 にて，溶接点通過
後から後行材の走間設定変更時における制御タイミング
ｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋１，…ＴD ／tc）の場
合はΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1＋ΔPr2 ／tc・［｛ｋ
−ＴD ／（２・tc）｝・tc］にて求めるため、溶接点の
ロール通過時における荷重の変動が最小限となる。
ールギャップ設定値に荷重予測値のもとで圧延したとき
に生じると予測される圧延荷重誤差ΔPr（ｋ・tc）−Δ
Ｐ（ｋ・tc）にパラメータαを乗じた値に相当する分の
ロールギャップを補償することでこの補償分に相当する
板厚変動分だけ板厚偏差を低減し得、更に荷重変動予測
量ΔPr（ｋ・tc）を、走間設定変更開始後から先行材の
走間設定変更時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝
１，２…ＴD ／（２・tc）−１）の場合はΔPr（ｋ・t
c）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・tc）にて，溶接点通過時に
おける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc））
の場合はΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1 にて，溶接点通過
後から後行材の走間設定変更時における制御タイミング
ｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋１，…ＴD ／tc）の場
合はΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1＋ΔPr2 ／tc・［｛ｋ
−ＴD ／（２・tc）｝・tc］にて求めるため、溶接点の
ロール通過時における荷重の変動が最小限となる。
【００１２】
【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づき
具体的に説明する。図１は本発明に係る圧延機及びその
制御系を示すブロック図であり、図中#1〜#5は圧延スタ
ンド、11,12 〜15は圧下装置、21,22 〜25は圧下制御装
置、31〜35は圧下位置検出器、41〜45はロードセル等の
荷重検出器、Ｍ1 〜Ｍ5 は各圧延スタンドのロール駆動
モータ、51〜55は速度制御装置を示している。圧延材１
は母材条件の異なる複数の材料をその先行圧延材の後端
に後行圧延材の先端を溶接して一連に連結した状態で矢
符方向から圧延機に供給され、各スタンド#1〜#5にて圧
延されるようになっている。
具体的に説明する。図１は本発明に係る圧延機及びその
制御系を示すブロック図であり、図中#1〜#5は圧延スタ
ンド、11,12 〜15は圧下装置、21,22 〜25は圧下制御装
置、31〜35は圧下位置検出器、41〜45はロードセル等の
荷重検出器、Ｍ1 〜Ｍ5 は各圧延スタンドのロール駆動
モータ、51〜55は速度制御装置を示している。圧延材１
は母材条件の異なる複数の材料をその先行圧延材の後端
に後行圧延材の先端を溶接して一連に連結した状態で矢
符方向から圧延機に供給され、各スタンド#1〜#5にて圧
延されるようになっている。
【００１３】トラッキング装置３は圧延機の入側に配設
した厚み計４の出力を取り込み、先行圧延材と後行圧延
材との溶接点の位置をトラッキングし、各圧延スタンド
#1〜#5を溶接点が通過するタイミングを予測し、これを
演算装置６へ入力するようになっている。
した厚み計４の出力を取り込み、先行圧延材と後行圧延
材との溶接点の位置をトラッキングし、各圧延スタンド
#1〜#5を溶接点が通過するタイミングを予測し、これを
演算装置６へ入力するようになっている。
【００１４】演算装置６は各スタンド毎の荷重検出器41
〜45から圧延荷重を取り込み、また各圧下位置検出器31
〜35から各スタンド毎の現在の圧下位置を取り込み、先
行圧延材から後行圧延材に対する圧延条件に基づいて、
ロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5に対する制御変更量、圧下
装置11,12 〜15に対する制御変更量を夫々演算し、各ス
タンド#1〜#5毎の出側における目標板厚を得べく、トラ
ッキング装置３から取り込んだ溶接点が各圧延スタンド
を通過するタイミングに合わせて圧下制御装置21〜24を
通じて油圧等を利用した各圧下装置11〜15へ制御信号を
出力し、また各ロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5 の速度制御
装置51〜55へ速度制御信号を出力するようになってい
る。
〜45から圧延荷重を取り込み、また各圧下位置検出器31
〜35から各スタンド毎の現在の圧下位置を取り込み、先
行圧延材から後行圧延材に対する圧延条件に基づいて、
ロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5に対する制御変更量、圧下
装置11,12 〜15に対する制御変更量を夫々演算し、各ス
タンド#1〜#5毎の出側における目標板厚を得べく、トラ
ッキング装置３から取り込んだ溶接点が各圧延スタンド
を通過するタイミングに合わせて圧下制御装置21〜24を
通じて油圧等を利用した各圧下装置11〜15へ制御信号を
出力し、また各ロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5 の速度制御
装置51〜55へ速度制御信号を出力するようになってい
る。
【００１５】演算装置６による圧延速度変更量，圧下変
更量の制御は具体的に以下の如くに行われる。溶接点の
前、即ち先行圧延材、溶接点の後、即ち後行圧延材夫々
の寸法諸元に基づいてこれらに対するロールギャップ設
定値Sr1 , Sr2 、先行圧延材に対する圧延速度設定値Vr
1 , 後行圧延材に対する圧延速度設定値Vr2 、先行圧延
材の走間設定変更開始点における圧延荷重予測値Pr1 ,
溶接点通過直前における圧延荷重予測値Pr11，溶接点通
過直後における圧延荷重予測値Pr2 ，後行圧延材の走間
設定変更終了点における圧延荷重予測値Pr21を求め、
(7),(8),(9) (10)式に従って相対ロールギャップ変更量
ΔSr、相対速度変更量ΔVr、先行材の走間設定変更時の
相対荷重変動予測量ΔPr1 、後行材の走間設定変更時の
相対荷重変動予測量ΔPr2 を算出する。
更量の制御は具体的に以下の如くに行われる。溶接点の
前、即ち先行圧延材、溶接点の後、即ち後行圧延材夫々
の寸法諸元に基づいてこれらに対するロールギャップ設
定値Sr1 , Sr2 、先行圧延材に対する圧延速度設定値Vr
1 , 後行圧延材に対する圧延速度設定値Vr2 、先行圧延
材の走間設定変更開始点における圧延荷重予測値Pr1 ,
溶接点通過直前における圧延荷重予測値Pr11，溶接点通
過直後における圧延荷重予測値Pr2 ，後行圧延材の走間
設定変更終了点における圧延荷重予測値Pr21を求め、
(7),(8),(9) (10)式に従って相対ロールギャップ変更量
ΔSr、相対速度変更量ΔVr、先行材の走間設定変更時の
相対荷重変動予測量ΔPr1 、後行材の走間設定変更時の
相対荷重変動予測量ΔPr2 を算出する。
【００１６】 ΔSr＝Sr2 −Sr1 …(7) ΔVr＝Vr2 −Vr1 …(8) ΔPr1 ＝Pr11−Pr1 …(9) ΔPr2 ＝Pr21−Pr2 …(10)
【００１７】また、走間設定変更に要する時間をＴD 、
圧延機の制御周期をtcとして走間設定変更開始後の各制
御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）における
ロールギャップ変更量ΔSr（ｋ・tc）、速度変更量ΔVr
（ｋ・tc）を下記(11),(12)に従って、更に荷重変動予
測量ΔPr（ｋ・tc）を走間設定変更開始後から先行材の
走間設定変更時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝
１，２…ＴD ／（２・tc）−１），溶接点通過時におけ
る制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD / （２・t
c）），溶接点通過後から後行材の走間設定変更時にお
ける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋
１，…ＴD ／tc）の各場合について(13),(14),(15)式に
従って算出する。
圧延機の制御周期をtcとして走間設定変更開始後の各制
御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）における
ロールギャップ変更量ΔSr（ｋ・tc）、速度変更量ΔVr
（ｋ・tc）を下記(11),(12)に従って、更に荷重変動予
測量ΔPr（ｋ・tc）を走間設定変更開始後から先行材の
走間設定変更時における制御タイミングｋ・tc（ｋ＝
１，２…ＴD ／（２・tc）−１），溶接点通過時におけ
る制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD / （２・t
c）），溶接点通過後から後行材の走間設定変更時にお
ける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋
１，…ＴD ／tc）の各場合について(13),(14),(15)式に
従って算出する。
【００１８】 ΔSr（ｋ・tc）＝ΔSr／ＴD ・（ｋ・tc） …(11) ΔVr（ｋ・tc）＝ΔVr／ＴD ・（ｋ・tc） …(12) 走間設定変更開始後から先行材の走間設定変更時 ΔPr（ｋ・tc）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・tc） （ｋ＝１，２…ＴD ／（２・tc）−１） …(13) 溶接点通過時 ΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1 （ｋ＝ＴD ／（２・tc）） …(14) 溶接点通過後から後行材の走間設定変更時 ΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1 ＋ΔPr2 ／tc ・［｛ｋ−ＴD ／（２・tc）｝・tc］ （ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋１，…ＴD ／tc）…(15)
【００１９】次に走間変更開始直前のロールギャップ、
圧延速度、圧延荷重を夫々基準値とし、この基準値から
各制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）毎の
ロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）、速度変動量ΔＶ
（ｋ・tc）、荷重変動量ΔＰ（ｋ・tc）を算出する。
圧延速度、圧延荷重を夫々基準値とし、この基準値から
各制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc）毎の
ロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）、速度変動量ΔＶ
（ｋ・tc）、荷重変動量ΔＰ（ｋ・tc）を算出する。
【００２０】算出したロールギャップ変更量ΔSr（ｋ・
tc）とロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）とからロー
ルギャップ偏差分ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）を求
め、また速度変更量ΔVr（ｋ・tc）と速度変動量ΔＶ
（ｋ・tc）とから速度偏差分ΔVr（ｋ・tc）−ΔＶ（ｋ
・tc）を求め、更に荷重変更予測量ΔPr（ｋ・tc）と荷
重変動量ΔＰ（ｋ・tc）から荷重変動予測偏差分ΔPr
（ｋ・tc）−ΔＰ（ｋ・tc）を求める。
tc）とロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）とからロー
ルギャップ偏差分ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）を求
め、また速度変更量ΔVr（ｋ・tc）と速度変動量ΔＶ
（ｋ・tc）とから速度偏差分ΔVr（ｋ・tc）−ΔＶ（ｋ
・tc）を求め、更に荷重変更予測量ΔPr（ｋ・tc）と荷
重変動量ΔＰ（ｋ・tc）から荷重変動予測偏差分ΔPr
（ｋ・tc）−ΔＰ（ｋ・tc）を求める。
【００２１】そして速度偏差分ΔVr（ｋ・tc）−ΔＶ
（ｋ・tc）の値に制御ゲインを乗じてロール駆動モータ
Ｍ1 〜Ｍ5 の制御装置51〜55に印加し、上記速度偏差が
零となるようにロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5 を制御す
る。また求めた荷重変動予測偏差分ΔPr（ｋ・tc）−Δ
Ｐ（ｋ・tc）にチューニングパラメータα（０≦α≦１
／Ｍ）を乗じた値とロールギャップ偏差分ΔSr（ｋ・t
c）−ΔＳ（ｋ・tc）との和である下記(16)式の値を求
め、 ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）＋α・｛ΔPr（ｋ・tc）−ΔＰ（ｋ・tc）｝ …(16)
（ｋ・tc）の値に制御ゲインを乗じてロール駆動モータ
Ｍ1 〜Ｍ5 の制御装置51〜55に印加し、上記速度偏差が
零となるようにロール駆動モータＭ1 〜Ｍ5 を制御す
る。また求めた荷重変動予測偏差分ΔPr（ｋ・tc）−Δ
Ｐ（ｋ・tc）にチューニングパラメータα（０≦α≦１
／Ｍ）を乗じた値とロールギャップ偏差分ΔSr（ｋ・t
c）−ΔＳ（ｋ・tc）との和である下記(16)式の値を求
め、 ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）＋α・｛ΔPr（ｋ・tc）−ΔＰ（ｋ・tc）｝ …(16)
【００２２】これに制御ゲインを乗じた値を圧下装置11
〜15の制御装置21〜25に印加し、(16)式の値が零となる
ように圧下装置11〜15を制御する。図２は本発明方法に
おける圧下装置の制御系を示すブロック線図であり、ロ
ールギャップ変更量ΔSr（ｋ・tc）と荷重予測変動量Δ
Pr（ｋ・tc）にチューニングパラメータαを乗じた値と
の和｛ΔSr（ｋ・tc）＋α・ΔPr（ｋ・tc）｝と、荷重
変動量ΔＰ（ｋ・tc）にチューニングパラメータαを乗
じた値とロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）との和
｛ΔＳ（ｋ・tc）＋α・ΔＰ（ｋ・tc）｝とが等しくな
るように、換言すれば(16)式が零となるように圧下装置
を制御する。
〜15の制御装置21〜25に印加し、(16)式の値が零となる
ように圧下装置11〜15を制御する。図２は本発明方法に
おける圧下装置の制御系を示すブロック線図であり、ロ
ールギャップ変更量ΔSr（ｋ・tc）と荷重予測変動量Δ
Pr（ｋ・tc）にチューニングパラメータαを乗じた値と
の和｛ΔSr（ｋ・tc）＋α・ΔPr（ｋ・tc）｝と、荷重
変動量ΔＰ（ｋ・tc）にチューニングパラメータαを乗
じた値とロールギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc）との和
｛ΔＳ（ｋ・tc）＋α・ΔＰ（ｋ・tc）｝とが等しくな
るように、換言すれば(16)式が零となるように圧下装置
を制御する。
【００２３】図３は圧延条件の設定変更後におけるロー
ルギャップ，板厚と圧延荷重との関係を示すグラフであ
り、横軸にロールギャップ，板厚を、また縦軸に圧延荷
重をとって示してある。なお圧延条件の設定変更前の状
態は図６に示す場合と実質的に同じである。
ルギャップ，板厚と圧延荷重との関係を示すグラフであ
り、横軸にロールギャップ，板厚を、また縦軸に圧延荷
重をとって示してある。なお圧延条件の設定変更前の状
態は図６に示す場合と実質的に同じである。
【００２４】グラフ中Ｍはミル剛性係数を、また実線Ｑ
2 は予想した塑性曲線、破線Ｑ2 は実際の塑性曲線を夫
々示している。本発明方法にあっては実際のミル剛性係
数Ｍが実線位置であるのに対し、荷重予測誤差ΔＰ2 に
チューニングパラメータαを乗じたΔＰ2 ・α分だけロ
ールギャップを補償することにより、圧延機のミル剛性
係数を破線で示す値であるとして取り扱って圧延を行
う。これにより、実際の塑性曲線が破線Ｑ2 であった場
合においても圧延荷重がＰ2 ″でΔｈ2 だけの板厚偏差
が生ずべきところ、実際には圧延荷重が＜Ｐ2 ″＞とな
って板厚偏差がΔｈ2 ′だけ縮小され、板厚偏差はΔｈ
2 −Δｈ2 ′となる。
2 は予想した塑性曲線、破線Ｑ2 は実際の塑性曲線を夫
々示している。本発明方法にあっては実際のミル剛性係
数Ｍが実線位置であるのに対し、荷重予測誤差ΔＰ2 に
チューニングパラメータαを乗じたΔＰ2 ・α分だけロ
ールギャップを補償することにより、圧延機のミル剛性
係数を破線で示す値であるとして取り扱って圧延を行
う。これにより、実際の塑性曲線が破線Ｑ2 であった場
合においても圧延荷重がＰ2 ″でΔｈ2 だけの板厚偏差
が生ずべきところ、実際には圧延荷重が＜Ｐ2 ″＞とな
って板厚偏差がΔｈ2 ′だけ縮小され、板厚偏差はΔｈ
2 −Δｈ2 ′となる。
【００２５】一方溶接点通過の際生じる板厚変動値Δｈ
は、溶接点通過直前の荷重Ｐ11び後行材の荷重Ｐ2 より
Δｈ＝（Ｐ2 −Ｐ11）／（Ｍ＋Ｑ2 ）にて求められる
が、本発明方法では板厚変動予測値Δｈｒ＝（Pr2 −Pr
11）・α・Ｍ／（Ｍ＋Ｑ2 ）よって圧延を行うため、板
厚変動値Δｈと板厚変動予測値Δｈｒとの差を減少させ
ることができ、溶接点通過の際の板厚変動に起因する圧
延荷重の変動を最小限に抑制できる。
は、溶接点通過直前の荷重Ｐ11び後行材の荷重Ｐ2 より
Δｈ＝（Ｐ2 −Ｐ11）／（Ｍ＋Ｑ2 ）にて求められる
が、本発明方法では板厚変動予測値Δｈｒ＝（Pr2 −Pr
11）・α・Ｍ／（Ｍ＋Ｑ2 ）よって圧延を行うため、板
厚変動値Δｈと板厚変動予測値Δｈｒとの差を減少させ
ることができ、溶接点通過の際の板厚変動に起因する圧
延荷重の変動を最小限に抑制できる。
【００２６】図４，図５は本発明方法についての、また
図９，図10は従来方法についての表１に示す如き先行圧
延材，後行圧延材の寸法諸元、及び圧延条件での試験結
果を示すグラフであり、横軸に時間を、また縦軸に出側
板厚偏差をとって示してある。更に図６，図７は本発明
方法についての、また図11，図12は従来方法について前
記試験における圧延荷重の変動を示すグラフであり、横
軸に時間を、また縦軸に荷重変動をとって示してある。
図９，図10は従来方法についての表１に示す如き先行圧
延材，後行圧延材の寸法諸元、及び圧延条件での試験結
果を示すグラフであり、横軸に時間を、また縦軸に出側
板厚偏差をとって示してある。更に図６，図７は本発明
方法についての、また図11，図12は従来方法について前
記試験における圧延荷重の変動を示すグラフであり、横
軸に時間を、また縦軸に荷重変動をとって示してある。
【００２７】
【表１】
【００２８】図４，図５、図９，図10を対比すれば明ら
かな如く、各スタンド毎の出側板厚偏差は従来方法に比
較して本発明方法では大幅に低減されており、最終スタ
ンド出側板厚偏差も従来方法では68μm であったのに対
し、本発明方法では20μm に低減し得た。更に図６，図
７、図11，図12を対比すれば明らかな如く、各スタンド
毎の溶接点通過の際の荷重変動も従来方法に比較して本
発明方法では大幅に低減されており、例えば最終スタン
ドにおける荷重変動は本発明方法では略15％しか変動し
ておらず、圧延荷重の変動が最小限に抑制されている。
かな如く、各スタンド毎の出側板厚偏差は従来方法に比
較して本発明方法では大幅に低減されており、最終スタ
ンド出側板厚偏差も従来方法では68μm であったのに対
し、本発明方法では20μm に低減し得た。更に図６，図
７、図11，図12を対比すれば明らかな如く、各スタンド
毎の溶接点通過の際の荷重変動も従来方法に比較して本
発明方法では大幅に低減されており、例えば最終スタン
ドにおける荷重変動は本発明方法では略15％しか変動し
ておらず、圧延荷重の変動が最小限に抑制されている。
【００２９】
【発明の効果】以上の如く本発明方法にあっては、先行
圧延材の圧延に続く後行圧延材の圧延に際し、後行圧延
材に対する圧延荷重予測値が実際と相違する場合におい
ても、可変ミル剛性制御を行うことにより、圧延材の溶
接点前後における板厚オフゲージを大幅に低減し得、更
に溶接点通過の際の板厚変動に起因する荷重変動を抑制
し得る、等本発明は優れた効果を奏するものである。
圧延材の圧延に続く後行圧延材の圧延に際し、後行圧延
材に対する圧延荷重予測値が実際と相違する場合におい
ても、可変ミル剛性制御を行うことにより、圧延材の溶
接点前後における板厚オフゲージを大幅に低減し得、更
に溶接点通過の際の板厚変動に起因する荷重変動を抑制
し得る、等本発明は優れた効果を奏するものである。
【図１】本発明方法を実施するための圧延機及びその制
御系を示す模式図である。
御系を示す模式図である。
【図２】図１に示す圧下装置の制御系を示すブロック線
図である。
図である。
【図３】本発明方法による制御内容を示す説明図であ
る。
る。
【図４】本発明方法の試験結果を示すグラフである。
【図５】本発明方法の試験結果を示すグラフである。
【図６】本発明方法の試験結果を示すグラフである。
【図７】本発明方法の試験結果を示すグラフである。
【図８】従来方法の制御内容を示す説明図である。
【図９】従来方法の試験結果を示すグラフである。
【図１０】従来方法の試験結果を示すグラフである。
【図１１】従来方法の試験結果を示すグラフである。
【図１２】従来方法の試験結果を示すグラフである。
#1〜#5 圧延スタンド １ 圧延材 ３ トラッキング装置 ６ 演算装置 11〜15 圧下装置 21〜25 圧下制御装置 31〜35 圧下位置検出器 41〜45 荷重検出器 51〜55 速度制御装置
Claims (1)
- 【請求項１】 先行圧延材の後端に後行圧延材の先端を
溶接して圧延機に通し、圧延しつつ溶接点が各スタンド
に到達する前に前記後行圧延材を目標板厚となすべく圧
延条件の設定変更を開始する圧延機の走間設定変更方法
において、 先行圧延材に対するロールギャップ設定値Sr1 ，走間設
定変更開始点における圧延荷重予測値Pr1 及び溶接点通
過直前における圧延荷重予測値Pr11と、後行圧延材に対
するロールギャップ設定値Sr2 ，溶接点通過直後におけ
る圧延荷重予測値Pr2 及び後行圧延材の走間設定変更終
了点における圧延荷重予測値Pr21とより、前記Sr2 とSr
1 との差である相対ロールギャップ変更量ΔSr ,前記Pr
11とPr1との差である先行材の走間設定変更時の相対荷
重変動予測量ΔPr1 及び前記Pr21とPr2 との差である後
行材の走間設定変更時の相対荷重変動予測量ΔPr2 を求
め、 走間設定変更の開始から終了迄の時間ＴD における各制
御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／tc 但し、t
c：制御周期）毎のロールギャップ変更量ΔSr（ｋ・t
c）＝ΔSr／ＴD ・（ｋ・tc）を求め、 溶接点通過直前までの先行材の走間設定変更時における
制御タイミングｋ・tc（ｋ＝１，２…ＴD ／（２・tc）
−１）ではΔPr（ｋ・tc）＝ΔPr1 ／ＴD ・（ｋ・tc）
にて，溶接点通過時における制御タイミングｋ・tc（ｋ
＝ＴD ／（２・tc））ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1
にて，溶接点通過直後からの後行材の走間設定変更時に
おける制御タイミングｋ・tc（ｋ＝ＴD ／（２・tc）＋
１，…Ｔ D ／tc）ではΔPr（ｋ・tc）＝Pr2 −Pr1 ＋Δ
Pr2 ／tc・［｛ｋ−ＴD ／（２・tc）｝・tc］にて荷重
変動予測量ΔPr（ｋ・tc）を求め、 走間設定変更開始前の値を基準値にしてこれからのロー
ルギャップ変動量ΔＳ（ｋ・tc），荷重変動量ΔＰ（ｋ
・tc）を求め、 前記荷重変動予測量ΔPr（ｋ・tc）及び荷重変動量ΔＰ
（ｋ・tc）にパラメータαを乗じて次式が零となるよう
圧下装置を制御することを特徴とする圧延機の走間設定
変更方法。 ｛ΔSr（ｋ・tc）−ΔＳ（ｋ・tc）｝＋α｛ΔPr（ｋ・
tc）−ΔＰ（ｋ・tc）｝ 但し、α：０≦α≦１／Ｍ 但し、Ｍ：ミル剛性係数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04344890A JP3125492B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 圧延機の走間設定変更方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04344890A JP3125492B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 圧延機の走間設定変更方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06190412A true JPH06190412A (ja) | 1994-07-12 |
| JP3125492B2 JP3125492B2 (ja) | 2001-01-15 |
Family
ID=18372789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04344890A Expired - Fee Related JP3125492B2 (ja) | 1992-12-24 | 1992-12-24 | 圧延機の走間設定変更方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3125492B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022012423A (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ロールギャップの決定方法及び走間板厚変更方法 |
-
1992
- 1992-12-24 JP JP04344890A patent/JP3125492B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022012423A (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-17 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ロールギャップの決定方法及び走間板厚変更方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3125492B2 (ja) | 2001-01-15 |
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