JPH07108308A - Method for controlling thickness and tension in continuous rolling mill - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To realize the control of tension between stands and thickness control of high responsiveness and precision. CONSTITUTION:Thickness deviation is determined by comparing the detected value of thickness with a thickness gage 14 between a stand 2 on the upstream side and a stand 4 on the downstream side with the target value of thickness, the changing quantity of mill speed of the stand on the upstream side for maintaining mass flow on the outlet side of the stand on the downstream side based on that deviation is operated and this changing quantity of mill speed is added to a mill speed controller 10 as a correction signal. The mill speed of the stand is changed and also, to maintain the tension between stands at a prescribed value to the fluctuation in the tension between stands by changing the mill speed of the stand on the upstream side, the correction of screw-down position of the stand on the downstream side is operated by PID operation for example, from the tension between stands that is detected with that tension gage 18 between the stands and the target value of tension and the screw-down position of the stand 4 on the down-stream side is corrected with a screw-down position controller 12 based on that result.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、連続圧延機における
板厚・張力制御方法に関するものであり、より詳しく
は、ホットストリップミルにより圧延する場合や、コー
ルドタンデムミルのなかでも圧下による板厚への影響が
比較的大きな圧延材を圧延する場合等において、板厚及
び張力の制御を高精度に行うことのできる方法を提案し
ようとするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plate thickness / tension control method for a continuous rolling mill, and more particularly, to a plate thickness by rolling in a hot strip mill or in a cold tandem mill. It is intended to propose a method capable of controlling the plate thickness and the tension with high accuracy when rolling a rolled material having a relatively large influence of.

【０００２】[0002]

【従来の技術】連続圧延機の最終スタンド出側の板厚精
度は、ユーザーから要求される寸法精度のなかでも特に
重要な項目である。そして、連続圧延機における各スタ
ンドの出側の板厚についても、各スタンド毎の負荷バラ
ンスを設定どおりに維持する上から重要な管理項目にな
っている。2. Description of the Related Art The sheet thickness accuracy on the delivery side of the final stand of a continuous rolling mill is a particularly important item among the dimensional accuracy required by users. Further, the strip thickness on the delivery side of each stand in the continuous rolling mill is also an important management item for maintaining the load balance of each stand as set.

【０００３】従来、熱間連続圧延（ホットストリップミ
ル）では、ゲージメータ板厚と呼ばれる圧延荷重ならび
に圧下位置から推定した板厚を用いて圧下装置を操作す
ることにより板厚を制御するのが一般的であった。かよ
うな方法については、特公平５−３９６９１号公報や特
開平５−１３１２０７号公報等に開示があり、この特公
平５−３９６９１号公報は、出側板厚の変動出力に積分
装置を負荷したことを特徴とするものであり、また、上
掲特開平５−１３１２０７号公報は、スタンド間に設置
されたルーパーの角度とスタンド間張力とについて、ル
ーパー角速度制御装置とミル速度制御装置とを操作端と
する最適制御理論にて制御パラメータを決定する方式を
提案するものである。Conventionally, in hot continuous rolling (hot strip mill), it is general to control the sheet thickness by operating a reduction device using the rolling load called gauge meter sheet thickness and the sheet thickness estimated from the rolling position. It was target. Such a method is disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 5-39691, Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-131207, and the like. In this Japanese Examined Patent Publication No. 5-39691, an integrator is loaded on the variation output of the outlet plate thickness. In addition, Japanese Patent Laid-Open No. 5-131207 described above operates a looper angular velocity control device and a mill speed control device with respect to an angle of a looper installed between stands and a tension between the stands. We propose a method to determine the control parameters by the optimal control theory.

【０００４】これらの公報に開示された技術のように、
通常は、板厚を圧下位置制御装置により制御し、スタン
ド間張力を主としてミル速度制御装置により制御する方
法が行われてきた。Like the techniques disclosed in these publications,
Usually, a method has been used in which the plate thickness is controlled by a rolling position control device and the inter-stand tension is mainly controlled by a mill speed control device.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述したようなゲージ
メータ板厚制御方式では、ロールに偏心が存在している
と、このロール偏心に相当する板厚偏差を圧延材に転写
してしまう欠点があった。ここにおいて、近年、連続熱
間圧延にて製造される製品厚みの薄物化が進んでいて、
板厚1.2 mmという製品も得られるようになったわけであ
るが、前記ロール偏心量を一定と考えると、かかる薄物
材では製品板厚に対する板厚精度が相対的に悪化してい
ることになっていた。また、ミル能力の限界近くで強圧
下する場合には、上記ロール偏心を圧延材に転写するよ
うな圧下位置の変化量が大きくなるため、板厚制御ゲイ
ンを大きくできない場合も発生していた。In the gauge meter plate thickness control system as described above, if there is eccentricity in the roll, there is a drawback that the plate thickness deviation corresponding to the roll eccentricity is transferred to the rolled material. there were. Here, in recent years, the thickness of products manufactured by continuous hot rolling has been reduced,
Products with a plate thickness of 1.2 mm have come to be obtained, but considering that the roll eccentricity is constant, it is supposed that the plate thickness accuracy relative to the product plate thickness is relatively poor in such a thin material. It was Further, when the steel sheet is strongly rolled near the limit of the mill capacity, the amount of change in the rolling position that transfers the roll eccentricity to the rolled material becomes large, so that the sheet thickness control gain may not be increased.

【０００６】そのため、上記したロール偏心に由来する
問題点を解決すべく、ハード面からの改善とソフト面か
らの改善が行われてきた。このハード面の改善は、ロー
ル研削方法の改善やローラベアリングの採用により、ロ
ール偏心そのものを解消しようとするものであり、一
方、ソフト面の改善は、ロール偏心を何らかの方法によ
り推定し、ロール偏心を除去する補正信号を圧下装置に
付加して制御するものである（ロール偏心除去制御）。
これらのハード面及びソフト面の改善方法をコールドタ
ンデムミルにおいて採用することにより、コールドタン
デムミルでは、ロール偏心に起因する板厚変動は顕著に
抑制されるようになってきた。しかし、熱間圧延におい
ては、ローラベアリングの採用は、圧延荷重が大きく、
耐用年数がまだ十分ではないために未だ本格化していな
い。また、ロール偏心除去制御では、バックアップロー
ルの回転角度を検出する装置を設置する必要があるな
ど、設備メンテナンス上からも問題があった。Therefore, in order to solve the above-mentioned problems caused by roll eccentricity, improvements have been made in terms of hardware and soft. The improvement of the hard surface is to eliminate the roll eccentricity itself by improving the roll grinding method and the adoption of roller bearings, while the improvement of the soft surface is to estimate the roll eccentricity by some method and roll eccentricity. Is added to the reduction device for control (roll eccentricity removal control).
By adopting these methods for improving the hard surface and the soft surface in the cold tandem mill, the plate thickness variation due to roll eccentricity has been remarkably suppressed in the cold tandem mill. However, in hot rolling, the adoption of roller bearings causes a large rolling load,
Not yet in full swing because the service life is not yet sufficient. Further, in the roll eccentricity removal control, there is a problem in terms of facility maintenance, such as the need to install a device that detects the rotation angle of the backup roll.

【０００７】加えて、前述したような薄物材を熱間圧延
する場合には、圧延中の温度降下量が大きいことから、
圧延終了後の温度を所定の値とするために、高速圧延が
実施される。そのため、わずかなマスフローバランスの
乱れにより過張力となり板幅が狭くなる不良が発生した
り、スタンド間張力が０となり、大きなループがスタン
ド間に発生するトラブルを生じやすくなるため、高応答
の張力制御が望まれていた。In addition, when the thin material as described above is hot-rolled, since the temperature drop during rolling is large,
High-speed rolling is carried out in order to bring the temperature after rolling to a predetermined value. As a result, a slight disturbance in the mass flow balance causes overtension, resulting in a defect that the plate width becomes narrow, or tension between stands becomes 0, and a trouble that a large loop occurs between stands easily occurs. Was desired.

【０００８】ところで、コールドタンデムミルにおいて
は、ゲージメータ板厚制御方式が具える問題点を解消す
るため、別の制御方法すなわち、スタンド間のマスフロ
ーが一定であるとの仮定をおき、マスフローから演算し
た板厚（マスフロー板厚）を用いてミル速度を操作する
ことにより板厚を制御し、スタンド間張力は、圧下装置
により制御する方法が採られるようになった。かかる方
法については、特公平２−２７０４６号公報及び特公平
２−１２６４６号公報に開示があり、いずれも、スタン
ド間張力を変更することにより、板厚を制御している。In the cold tandem mill, in order to solve the problem that the gauge meter plate thickness control system has, another control method, that is, assuming that the mass flow between stands is constant, is calculated from the mass flow. The plate thickness was controlled by operating the mill speed using the plate thickness (mass flow plate thickness), and the tension between the stands was controlled by the rolling down device. Such a method is disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 2-27046 and Japanese Examined Patent Publication No. 12-12646, and both of them control the plate thickness by changing the tension between the stands.

【０００９】かかる制御に用いられる圧下装置及びミル
速度制御装置に関して、圧下装置は一般に、油圧圧下装
置の採用により20Hz以上の応答性を有しているのに対
し、ミル速度制御装置は、最新のＡＣモータを採用して
も現状では10Hzに達していない。したがって、熱間連続
圧延においても、コールドタンデムミルと同じく、スタ
ンド間張力制御手段として圧下装置を採用すると、高い
張力制御性能を実現できる可能性はある。ただし、熱間
連続圧延ではコールドタンデムミルと異なり、スタンド
間張力を変更すると板幅変動を引き起こすために、スタ
ンド間張力を所定の値に維持する必要があり、かくして
スタンド間張力を実質的な操作端とする板厚制御方式は
採用できなかった。Regarding the reduction device and the mill speed control device used for such control, the reduction device generally has a response of 20 Hz or more due to the adoption of the hydraulic reduction device, whereas the mill speed control device is the latest. Even if an AC motor is adopted, it does not reach 10Hz at present. Therefore, also in the hot continuous rolling, if the rolling down device is adopted as the inter-stand tension control means, it is possible to achieve high tension control performance, as in the cold tandem mill. However, unlike the cold tandem mill in hot continuous rolling, it is necessary to maintain the inter-stand tension at a predetermined value because changing the inter-stand tension causes a change in strip width. The edge thickness control method could not be adopted.

【００１０】スタンド間張力を圧下装置により一定に制
御しつつ板厚制御する方法としては、特公平２−６２３
２７号公報にて開示がある。かかる公報では、スタンド
間張力を制御する圧下装置については上流側の圧下装置
となっている。一般に、スタンド間マスフローに及ぼす
出側板厚の影響は、下流側スタンドの方が上流側スタン
ドに比べて数倍も大きいため、上掲特公平２−６２３２
７号公報における操作端の選択では、上流側の圧下操作
量が大きくなり、圧下の動作速度限界によって十分な制
御性能を発揮できない場合があった。また、最終スタン
ド出側板厚制御を行う場合は、最終スタンドの直前のス
タンドを操作端としていたため、通常の圧延と比較して
最終スタンド直前のスタンドから最終スタンド出側まで
の圧延材の板厚修正ができなかった。さらに、最終スタ
ンドのロール偏心には、何の対処もできなかった。As a method for controlling the plate thickness while controlling the tension between the stands to be constant by a rolling down device, Japanese Patent Publication No. 2-623.
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 27. In this publication, the pressure reducing device for controlling the tension between the stands is an upstream pressure reducing device. In general, the effect of the outlet plate thickness on the mass flow between stands is several times larger in the downstream stand than in the upstream stand.
In the selection of the operation end in Japanese Patent Laid-Open No. 7, the amount of reduction operation on the upstream side becomes large, and there are cases where sufficient control performance cannot be exhibited due to the operation speed limit of reduction. In addition, when controlling the plate thickness on the exit side of the final stand, the stand immediately before the final stand was used as the operating end, so the thickness of the rolled material from the stand immediately before the final stand to the exit side of the final stand was compared to normal rolling. I couldn't fix it. Furthermore, the roll eccentricity of the final stand could not be dealt with at all.

【００１１】この発明は、熱間連続圧延などに適用して
有利な板厚・張力制御方法であって、応答性の高い圧下
装置をスタンド間張力制御の操作端として用いることに
より、応答性の高いスタンド間張力制御及び板厚制御を
実現する、連続圧延機における板厚・張力制御方法を提
案することを目的とする。The present invention is a plate thickness / tension control method which is advantageous when applied to hot continuous rolling or the like. By using a highly responsive reduction device as the operating end of inter-stand tension control, It is an object of the present invention to propose a strip thickness / tension control method for a continuous rolling mill that realizes high inter-stand tension control and strip thickness control.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】コールドタンデムミルで
は、圧下による板厚への影響と比較して、スタンド間張
力による板厚への影響の方が大きいために、スタンド間
張力をダイナミックに変更しているが、熱間連続圧延な
どのように圧下による板厚への影響が比較的大きな材料
を圧延する場合や板厚修正量がわずかな場合において
は、スタンド間張力を変更することなく、圧下のみを操
作することにより所望の板厚を実現できる。また、熱間
連続圧延のように、強力なロールベンディング装置やペ
アクロス装置といったクラウン制御能力を具えた圧延機
においては、圧延荷重変動による影響は、大きな制約条
件とはならなくなっている。[Means for Solving the Problems] In a cold tandem mill, the inter-stand tension is dynamically changed because the inter-stand tension has a greater effect on the strip thickness compared to the effect of the reduction on the strip thickness. However, when rolling a material such as hot continuous rolling that has a relatively large effect on the sheet thickness due to reduction or when the amount of sheet thickness correction is small, the tension between stands can be reduced without changing the tension. A desired plate thickness can be realized by operating only the plate. Further, in a rolling mill having a crown control capability such as a strong roll bending device or a pair cross device, such as hot continuous rolling, the influence of rolling load fluctuation is not a major constraint.

【００１３】この発明は、上記の観点からなされたもの
であり、スタンド間張力制御の操作端として圧下位置制
御装置を用い、出側板厚偏差が発生する場合に、ミル速
度については変更するが、スタンド間張力は所定の値か
ら変動しないように下流側の圧下位置制御装置を操作す
ることにより板厚変動を抑制するものである。すなわ
ち、この発明の要旨構成は、次のとおりである。The present invention has been made from the above point of view, in which a rolling position control device is used as the operating end of the inter-stand tension control, and the mill speed is changed when the delivery side plate thickness deviation occurs, The tension between the stands is controlled by operating the rolling position control device on the downstream side so that the tension does not change from a predetermined value. That is, the gist of the present invention is as follows.

【００１４】複数のスタンドを具え、各スタンドに圧下
位置制御装置及びミル速度制御装置を設けた連続圧延機
のスタンド間の複数に板厚計及び張力計を設置してお
き、隣接する上流側スタンドと下流側スタンドとの間に
ある板厚計による板厚検出値を、該下流側スタンド入側
の板厚目標値と比較して下流側スタンド入側における板
厚偏差を求め、該板厚偏差を基に、下流側スタンド出側
における所定のマスフローを維持するための該上流側ス
タンドのミル速度変更量を演算して、該ミル速度変更量
を上流側スタンドのミル速度制御装置へ補正信号として
加え、該スタンドのミル速度を変更するとともに、この
上流側スタンドでのミル速度変更による上流側スタンド
と下流側スタンドとの間のスタンド間張力の変動に対し
て、該スタンド間張力を所定の値に維持すべく、このス
タンド間の張力計により検出したスタンド間張力と張力
目標値とから、下流側スタンドの圧下位置修正量を演算
し、その結果に基づいて圧下位置制御装置により下流側
スタンドの圧下位置を修正することを特徴とする連続圧
延機における板厚・張力制御方法（第１発明）。A plate thickness gauge and a tensiometer are installed between a plurality of stands of a continuous rolling mill in which a plurality of stands are provided, and each stand is provided with a rolling position control device and a mill speed control device. The thickness detection value by the thickness gauge between the downstream stand and the downstream stand is compared with the target thickness of the downstream stand entrance side to obtain the thickness deviation at the downstream stand entrance side, and the thickness deviation Based on the above, the mill speed change amount of the upstream stand for maintaining a predetermined mass flow on the outlet side of the downstream stand is calculated, and the mill speed change amount is used as a correction signal to the mill speed control device of the upstream stand. In addition, while changing the mill speed of the stand, the stand tension between the upstream stand and the downstream stand due to the change of the mill speed at the upstream stand is fixed against the stand tension. In order to maintain a predetermined value, from the inter-stand tension detected by the tension meter between the stands and the target tension value, the amount of reduction position correction of the downstream stand is calculated, and based on the result, the reduction position control device is operated. A strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill, characterized in that the rolling position of the downstream stand is corrected (first invention).

【００１５】第１発明において、さらに下流側スタンド
入側における板厚偏差を基に、下流側スタンド出側板厚
偏差を解消する下流側スタンドの圧下位置修正量を演算
し、その結果に基づいて圧下位置制御装置により下流側
スタンドの圧下位置を修正することを特徴とする連続圧
延機における板厚・張力制御方法（第２発明）。In the first aspect of the present invention, further, based on the plate thickness deviation on the inlet side of the downstream side stand, a reduction position correction amount of the downstream side stand that eliminates the plate thickness deviation on the outlet side of the downstream side stand is calculated, and the rolling reduction is performed based on the result. A strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill, characterized in that the position control device corrects the rolling position of the downstream stand (second invention).

【００１６】第１発明又は第２発明において、さらに圧
下位置制御装置にて、ミル剛性可変制御を行うことを特
徴とする連続圧延機における板厚・張力制御方法（第３
発明）。In the first invention or the second invention, further, a rolling position control device carries out variable control of mill rigidity, and a strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill (third embodiment).
invention).

【００１７】第１発明又は第２発明において、さらに圧
下位置制御装置にて圧延荷重一定制御を行い、スタンド
間張力の変動に対してスタンド間張力を所定の値に維持
すべく圧延荷重の目標値を変更することを特徴とする連
続圧延機における板厚・張力制御方法（第４発明）。In the first invention or the second invention, further, the rolling position control device performs a constant rolling load control, and the target value of the rolling load is maintained in order to maintain the inter-stand tension at a predetermined value with respect to the variation of the inter-stand tension. A method for controlling plate thickness / tension in a continuous rolling mill, characterized by changing (4th invention).

【００１８】第１発明、第２発明、第３発明又は第４発
明において、さらに下流側スタンド出側の板厚計により
検出した下流側スタンド出側の板厚と出側目標板厚との
板厚偏差に応じて、上流側スタンドのミル速度変更量を
演算し、この結果を、下流側スタンド入側の板厚偏差を
基にした上流側スタンドのミル速度変更量に加算して、
上流側スタンドのミル速度制御装置を操作することを特
徴とする連続圧延機における板厚・張力制御方法（第５
発明）。In the first invention, the second invention, the third invention or the fourth invention, the plate of the downstream stand output side and the output target plate thickness detected by the plate thickness gauge of the downstream stand output side. Depending on the thickness deviation, calculate the mill speed change amount of the upstream stand, add this result to the mill speed change amount of the upstream stand based on the plate thickness deviation of the downstream stand entrance side,
A strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill, characterized by operating a mill speed control device of an upstream stand (No. 5
invention).

【００１９】第５発明において、さらに下流側スタンド
出側の板厚計により検出した下流側スタンド出側の板厚
と出側目標板厚との板厚偏差に応じて下流側スタンドの
圧下位置変更量ないしは圧延荷重目標値変更量を演算
し、この結果を、下流側スタンド入側の板厚偏差を基に
した下流側スタンドの圧下位置修正量ないしは圧延荷重
目標値に加算して、下流側スタンドの圧下位置制御装置
を操作することを特徴とする連続圧延機における板厚・
張力制御方法（第６発明）。In the fifth aspect of the invention, the rolling position of the downstream stand is changed in accordance with the thickness deviation between the downstream stand outlet side thickness and the outlet side target sheet thickness detected by the thickness gauge on the downstream side stand outlet side. Amount or rolling load target value change amount is calculated, and the result is added to the rolling position correction amount or rolling load target value of the downstream stand based on the plate thickness deviation on the downstream stand entrance side, and the result is added to the downstream stand. The strip thickness in the continuous rolling mill characterized by operating the rolling position control device
Tension control method (sixth invention).

【００２０】[0020]

【作用】連続圧延では、任意の場所でスタンド間のマス
フローが一定であることが、安定操業のための必須条件
である。このマスフロー一定の関係の式は、次の(1) 式
で表現される。 Ｈ・Ｗ・Ｖ＝一定 …(1) ここに、Ｈ：板厚、Ｗ：板幅、Ｖ：板速度In continuous rolling, it is an essential condition for stable operation that the mass flow between stands is constant at any place. The equation of the constant mass flow relationship is expressed by the following equation (1). H ・ W ・ V = constant (1) where H: plate thickness, W: plate width, V: plate speed

【００２１】熱間連続圧延における１スタンドあたりの
板幅（Ｗ）の変動は、特に高応答のスタンド間張力制御
及び板厚制御性能が要求される後段スタンドにおいて
は、数mm以下であり、割合にして１％以下の誤差としか
ならないために無視し、マスフローをミル速度を用いて
表現すると、上記(1) 式は、次の(2),(3) 式で表現でき
る。なお、(2）式は同一スタンドの入出側にてマスフロ
ーを釣り合わせたものであり、(3) 式は上流スタンド出
側と下流のスタンド入側のマスフローを釣り合わせたも
のである。The fluctuation of the strip width (W) per stand in the hot continuous rolling is several mm or less, especially in the latter stand where the high response inter-stand tension control and strip thickness control performance are required. When the mass flow is expressed by using the mill speed, the above equation (1) can be expressed by the following equations (2) and (3). Equation (2) is for balancing the mass flows on the inlet and outlet sides of the same stand, and Equation (3) is for balancing the mass flows on the outlet side of the upstream stand and the inlet side of the downstream stand.

【００２２】[0022]

【数１】 [Equation 1]

【００２３】Ｈ_i+1 ＝ｈ_i であるから、これを考慮する
と(2),(3) 式から、次式Since H _{i + 1} = h _i , considering this, from the equations (2) and (3), the following equation is obtained.

【数２】 の関係が成立し、ある基準状態からの偏差で(4) 式を表
すと、次の(5) 式となる。 ΔＶＲ_i ／ΔＶＲ_i+1 ＝ΔＶＲ_i+1 ／ＶＲ_i+1 ＋Δｈ_i+1 ／ｈ_i+1 ＋Δｆ_i+1 ／ｆ_i+1 −ΔＨ_i+1 ／Ｈ_i+1 −Δｆ_i ／ｆ_i …(5)[Equation 2] The relationship is established, and the deviation from a certain standard condition expresses Eq. (4) as Eq. (5) below. ΔVR _i / ΔVR _{i + 1} = ΔVR _{i + 1} / VR _{i + 1} + Δh _{i + 1} / h _{i + 1} + Δf _{i + 1} / f _{i + 1} −ΔH _{i + 1} / H _{i + 1} −Δf _i / f _i … (5)

【００２４】今、スタンド間張力は、所定の値から変化
させないため、先進率は、入側板厚及び出側板厚の関数
として次の(6),(7) 式で表す。Since the inter-stand tension is not changed from the predetermined value, the advance rate is expressed by the following equations (6) and (7) as a function of the inlet side plate thickness and the outlet side plate thickness.

【数３】 上記の(6),(7) 式を前記の(5) 式に代入すると、次の
(8) 式となる。[Equation 3] Substituting equations (6) and (7) above into equation (5) above gives
It becomes formula (8).

【数４】 [Equation 4]

【００２５】各スタンド出側板厚を所定の板厚にするこ
とが制御目的であるため、上の(8)式を以下の(9) 式の
形に変形する。Since the purpose of control is to make each stand output side plate thickness a predetermined plate thickness, the above formula (8) is transformed into the form of the following formula (9).

【数５】 ここで、Ｘ^ref は、変数Ｘの基準状態における値をさ
す。基準状態とは、制御開始時点あるいは設定計算にお
ける圧延状態等である。なお、Δｈ^ref は、基準状態の
変化に伴う各スタンドの出側板厚目標値の変更量であ
る。[Equation 5] Here, X ^ref indicates the value of the variable X in the reference state. The reference state is a rolling state or the like at the start of control or in setting calculation. It should be noted that Δh ^ref is the amount of change in the target value of the outlet plate thickness of each stand due to the change in the reference state.

【００２６】上記(9) 式から求めたｉスタンドのミル速
度変更量を、ｉスタンドのミル速度制御装置に加えて
も、ｉ＋１スタンド出側板厚が目標板厚と一致する場合
にはｉスタンドとｉ＋１スタンドとの間の張力変動は発
生しない。したがって、(9) 式のｉスタンドのミル速度
変更量を、ｉスタンドのミル速度制御装置に加えたとき
に発生するスタンド間張力変動を抑制するように、ｉ＋
１スタンドの圧下位置制御装置を操作すれば、入側板厚
変動や温度変動及びロール偏心に伴うｉ＋１スタンド出
側板厚変動を防止することができるのである。Even if the mill speed change amount of the i stand obtained from the above equation (9) is added to the mill speed control device of the i stand, if the i + 1 stand outlet side plate thickness matches the target plate thickness, No tension fluctuation occurs with the i + 1 stand. Therefore, in order to suppress the inter-stand tension fluctuation that occurs when the i-stand mill speed change amount of equation (9) is applied to the i-stand mill speed control device, i +
By operating the rolling position control device for one stand, it is possible to prevent fluctuations in the thickness of the entrance side, fluctuations in temperature, and fluctuations in the thickness of the exit side of the i + 1 stand due to roll eccentricity.

【００２７】[0027]

【実施例】この発明の実施例を図１を用いて説明する。
ｉスタンド２とこれに隣接するｉ＋１スタンド４との間
に設置した板厚計14により、ｉ＋１スタンド４の入側に
おける板厚Ｈ_i+1 を検出し、この板厚と板厚目標値Ｈ
_i+1 ^ref とを比較して板厚偏差ΔＨ_i+1 を求め、このΔ
Ｈ_i+1 がｉ＋１スタンド４に到達した時点で、上記(9)
式のΔＨ_i+1 項により演算したｉスタンド２のミル速度
変更量を演算装置20にて演算して、ｉスタンド２のミル
速度制御装置10へ出力するとともに、該ｉスタンド２の
ミル速度変更に伴い発生する、ｉスタンド２とｉ＋１ス
タンド４との間の張力変動を、該スタンド間に設置した
スタンド間張力計18により検出し、該張力検出値σ_i が
所定の値σ_i ^ref となるようにＰＩＤ（比例積分微分）
演算装置32によりｉ＋１スタンド４の圧下位置制御装置
12への修正量を演算し、同装置を連続的に操作する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The plate thickness gauge 14 installed between the i stand 2 and the i + 1 stand 4 adjacent to the i stand 2 detects the plate thickness H _{i + 1} on the entrance side of the i + 1 stand 4, and the plate thickness and the target plate thickness value H
_The plate thickness deviation ΔH _{i + 1} is calculated by comparing with _{i + 1} ^ref, and this Δ
When H _{i + 1} reaches the i + 1 stand 4, the above (9)
The mill speed change amount of the i stand 2 calculated by the ΔH _{i + 1} term of the equation is calculated by the calculation device 20 and output to the mill speed control device 10 of the i stand 2 and the mill speed change of the i stand 2 is performed. The tension fluctuation between the i stand 2 and the i + 1 stand 4 caused by the above is detected by the inter-stand tensiometer 18 installed between the stands, and the detected tension value σ _i becomes a predetermined value σ _i ^ref. PID (proportional integral derivative)
Controller 32 for controlling the rolling position of the i + 1 stand 4 by the arithmetic unit 32
Calculate the correction amount to 12 and operate the device continuously.

【００２８】なお、検出したｉ＋１スタンド４の入側板
厚偏差ΔＨ_i+1 が、ｉ＋１スタンド４に到達した時点で
ｉ＋１スタンド４の出側における板厚偏差Δｈ_i+1 を防
止するために、上記スタンド間張力制御出力による圧下
位置修正量に、下記(10)式の演算により求めた修正量を
加算点46において加算し、圧下位置制御装置12により下
流側スタンドの圧下位置を修正すると、下流側スタンド
出側板厚がより早く所定の板厚ｈ_i+1 ^ref に近づくた
め、張力変動をさらに小さくできる。In order to prevent the thickness deviation Δh _{i + 1} on the exit side of the i + 1 stand 4 when the detected entrance side thickness deviation ΔH _{i + 1} of the i + 1 stand 4 reaches the i + 1 stand 4, If the correction amount calculated by the following equation (10) is added at the addition point 46 to the reduction position correction amount by the inter-stand tension control output, and the reduction position of the downstream side stand is corrected by the reduction position control device 12, the downstream side Since the stand-out side plate thickness approaches the predetermined plate thickness h _{i + 1} ^ref earlier, the fluctuation in tension can be further reduced.

【数６】 [Equation 6]

【００２９】次に、ロール偏心による板厚変動を防止す
るには、圧延荷重を一定に保持する方法が簡便な方法で
ある。一般に、圧延荷重を一定に保持するだけでは、入
側板厚変動や圧延材の長手方向の温度変動などによって
圧延機出側の板厚を所定の値に維持することができない
が、この発明の方法では、圧下位置制御装置を用いてス
タンド間張力を所定の値に維持する機能があれば、圧延
スタンドにおける圧下位置制御方式自体は問題とならな
いため、圧下位置制御装置に上記圧延荷重を所定の値と
する制御機能を持たせることが可能である。その際、ス
タンド間張力を所定の値に制御するための制御信号は、
圧延荷重目標値の修正量となる。なお、圧延荷重を所定
の値に制御する方式は、公知の手法を採用すればよい。Next, in order to prevent the plate thickness variation due to roll eccentricity, a method of keeping the rolling load constant is a simple method. In general, only by holding the rolling load constant, it is not possible to maintain the plate thickness on the rolling mill exit side at a predetermined value due to fluctuations in the inlet plate thickness, temperature fluctuations in the longitudinal direction of the rolled material, etc. Then, if there is a function of maintaining the inter-stand tension at a predetermined value by using the rolling position control device, the rolling position control method itself in the rolling stand does not cause a problem, so the rolling position control device sets the rolling load to a predetermined value. It is possible to add a control function to At that time, the control signal for controlling the tension between the stands to a predetermined value is
It becomes the correction amount of the rolling load target value. A known method may be adopted as a method of controlling the rolling load to a predetermined value.

【００３０】また、図２に示すように、圧下位置制御装
置12においてミル剛性可変制御と呼ばれる制御方法を採
用してもよい。このミル剛性可変制御を行うことによ
り、チューニング率αの設定によって見かけ上、ミル定
数がＭ´＝Ｍ／（１−α）に変化した場合と等価である
ため、α＜０と設定し、この発明の他の実施例と併用す
れば、、ロール偏心に伴う板厚変動の抑制効果をさらに
高めることができる。なお、α＞に設定することもでき
る。Further, as shown in FIG. 2, the rolling position control device 12 may employ a control method called mill rigidity variable control. By performing this mill rigidity variable control, it is apparently equivalent to the case where the mill constant changes to M ′ = M / (1-α) by setting the tuning rate α, so α <0 is set, and When used in combination with another embodiment of the invention, the effect of suppressing the plate thickness variation due to roll eccentricity can be further enhanced. It is also possible to set α>.

【００３１】これまで述べたこの発明の板厚制御方法
は、ｉ＋１スタンド４の入側板厚偏差ΔＨ_i+1 を検出
し、ｉ＋１スタンド出側における板厚偏差Δｈ_i+1 の発
生を予測的に抑制するフィードフォワード制御であるこ
とから、さらに、ｉ＋１スタンド出側に設けた板厚計16
により検出したｉ＋１スタンド出側の板厚偏差Δｈ_i+1
を用いて板厚を修正するフィードバック制御と組み合わ
せて使用することにより、ｉ＋１スタンド出側の板厚制
御を精度良く達成することができる。かかるフィードバ
ック制御方法としては、例えば、ｉ＋１スタンド４出側
に設けた板厚計16により検出した板厚と目標板厚との板
厚偏差Δｈ_i+1 から、ｉスタンドにおけるミル速度変更
量をＰＩＤ演算装置34により演算し、これをスタンド間
張力σ_i を所定の値とするためのミル速度変更量に加算
点44にて加算して、ｉスタンドにおけるミル速度を変更
する。また、同時に、前記したｉスタンドミル速度変更
式(9)におけるΔｈ_i+1 ^ref 項の計算を、Δｈ_i+1 ^ref
に上記Δｈ_i+1 を代入することにより、演算装置22にて
ｉスタンドミル速度変更量を求め、加算点44において他
のｉスタンドミル速度変更量と加算する。The plate thickness control method of the present invention described above detects the entrance side plate thickness deviation ΔH _{i + 1} of the i + 1 stand 4 and predicts the occurrence of the plate thickness deviation Δh _{i + 1 on} the exit side of the i + 1 stand. Since the feed-forward control is suppressed, the thickness gauge 16 provided on the exit side of the i + 1 stand
Thickness deviation on the delivery side of the i + 1 stand detected by Δh _{i + 1}
By using it in combination with the feedback control for correcting the plate thickness by using, it is possible to accurately achieve the plate thickness control on the delivery side of the i + 1 stand. As such a feedback control method, for example, the mill speed change amount at the i stand can be determined from the plate thickness deviation Δh _{i + 1} between the plate thickness detected by the plate thickness gauge 16 provided on the output side of the i + 1 stand 4 and the target plate thickness. It is calculated by the arithmetic unit 34 and is added to the mill speed change amount for setting the inter-stand tension σ _i at a predetermined value at the addition point 44 to change the mill speed at the i stand. At the same time, the calculation of the Δh _{i + 1} ^ref term in the above-mentioned i stand mill speed changing formula (9) is changed to Δh _{i + 1} ^ref
By substituting Δh _{i + 1} for the above, the i-stand mill speed change amount is obtained by the arithmetic unit 22, and is added to another i-stand mill speed change amount at the addition point 44.

【００３２】なお、このとき、上記操作と同時に、ｉ＋
１スタンド出側板厚偏差Δｈ_i+1 からｉ＋１スタンドに
おける圧下位置修正量を次の(11)式により演算し、これ
を前述のｉ＋１スタンドの圧下位置変更量に加算点46に
おいて加算して、ｉ＋１スタンドの圧下位置を修正する
こともできる。At this time, i +
From the 1-stand stand-out side plate thickness deviation Δh _{i + 1,} the reduction position correction amount in the i + 1 stand is calculated by the following equation (11), and this is added to the reduction amount change amount of the above i + 1 stand at the addition point 46 to obtain i + 1. It is also possible to modify the rolling position of the stand.

【数７】 [Equation 7]

【００３３】ここにおいて、既に述べたミル剛性可変制
御と併用する場合には、上記ミル定数をＭ_i+1 ′とし、
また、圧延荷重一定制御と併用する場合には、次の(12)
式から圧延荷重目標値変更量ΔＰ_i+1 を演算して圧延荷
重目標値に加算する。 ΔＰ_i+1 ＝ｇ_i+1 ・Ｑ_i+1 ・Δｈ_i+1 …(12) ここに、ｇ_i+1 ：ゲインHere, in the case where the above-mentioned mill rigidity variable control is used in combination, the above mill constant is set to M _{i + 1} ′,
In addition, when used together with constant rolling load control, the following (12)
The rolling load target value change amount ΔP _{i + 1} is calculated from the equation and added to the rolling load target value. ΔP _{i + 1} = g _{i + 1} · Q _{i + 1} · Δh _{i + 1} (12) where g _{i + 1} : gain

【００３４】次に、この発明の制御方法を熱間連続圧延
におけるロール偏心に対する制御に実施したときのスタ
ンド間張力の変動状況を図３に、従来の特開平５−1312
07号公報の方法による制御方法と比較して示す。図３か
らも明らかなように、この発明の制御方法は、従来方法
による方法と比較して、スタンド間張力の変動は極めて
少ないものであった。Next, FIG. 3 shows a variation of the tension between stands when the control method of the present invention is applied to control for roll eccentricity in hot continuous rolling.
This will be shown in comparison with the control method according to the method disclosed in JP-A-07. As is clear from FIG. 3, in the control method of the present invention, fluctuations in inter-stand tension were extremely small as compared with the conventional method.

【００３５】[0035]

【発明の効果】この発明によれば、ロール偏心の影響を
受けないマスフロー板厚を基に板厚を制御し、アクチュ
エータの動作速度が早い圧下位置制御装置をスタンド間
張力制御の操作端として用いることにより、応答性及び
精度の高いスタンド間張力制御及び板厚制御が実現でき
る。According to the present invention, the plate thickness is controlled based on the mass flow plate thickness which is not affected by the roll eccentricity, and the rolling position control device in which the operating speed of the actuator is fast is used as the operating end of the inter-stand tension control. As a result, highly responsive and highly accurate inter-stand tension control and plate thickness control can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この発明による実施例を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment according to the present invention.

【図２】ミル剛性可変制御の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of mill rigidity variable control.

【図３】この発明に従いロール偏心に対して制御を行っ
た結果を、従来法と比較して示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing a result of controlling the roll eccentricity according to the present invention in comparison with a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 圧延材 ２ ｉスタンド ４ ｉ＋１スタンド ６ モータ ８ 圧下装置 10 ミル速度制御装置 12 圧下位置制御装置 13 圧延荷重検出器 14 ｉ＋１スタンド入側板厚計 16 ｉ＋１スタンド出側板厚計 18 スタンド間張力計 20、22 ｉスタンドミル速度変更量演算装置 24、28 圧下位置修正量演算装置 26、30 圧下位置修正量ゲイン 31 32、34 ＰＩＤ演算装置 40、42、44、46、加算点 1 Rolled material 2 i stand 4 i + 1 stand 6 Motor 8 Rolling down device 10 Mill speed control device 12 Rolling down position control device 13 Rolling load detector 14 i + 1 Stand entrance side thickness gauge 16 i + 1 Stand exit side thickness gauge 18 Stand tension gauge 20, 22 i Stand mill speed change amount calculation device 24, 28 Reduction position correction amount calculation device 26, 30 Reduction position correction amount gain 31 32, 34 PID calculation device 40, 42, 44, 46, addition point

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/12 ＢＢＰ (72)発明者 三吉 貞行 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内 (72)発明者 新田 純三 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. ⁶ Identification code Internal reference number FI Technical display location B21B 37/12 BBP (72) Inventor Sadayuki Miyoshi 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Inside the Chiba Steel Works (72) Inventor Junzo Nitta 1 Kawasaki-cho, Chuo-ku, Chiba-shi, Chiba Kawasaki Steel Works Inside the Chiba Works

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 複数のスタンドを具え、各スタンドに圧
下位置制御装置及びミル速度制御装置を設けた連続圧延
機のスタンド間の複数に板厚計及び張力計を設置してお
き、 隣接する上流側スタンドと下流側スタンドとの間にある
板厚計による板厚検出値を、該下流側スタンド入側の板
厚目標値と比較して下流側スタンド入側における板厚偏
差を求め、該板厚偏差を基に、下流側スタンド出側にお
ける所定のマスフローを維持するための該上流側スタン
ドのミル速度変更量を演算して、該ミル速度変更量を上
流側スタンドのミル速度制御装置へ補正信号として加
え、該スタンドのミル速度を変更するとともに、 この上流側スタンドでのミル速度変更による上流側スタ
ンドと下流側スタンドとの間のスタンド間張力の変動に
対して、該スタンド間張力を所定の値に維持すべく、こ
のスタンド間の張力計により検出したスタンド間張力と
張力目標値とから、下流側スタンドの圧下位置修正量を
演算し、その結果に基づいて圧下位置制御装置により下
流側スタンドの圧下位置を修正することを特徴とする連
続圧延機における板厚・張力制御方法。1. A sheet thickness gauge and a tensiometer are installed between a plurality of stands of a continuous rolling mill having a plurality of stands, and each stand is provided with a rolling position control device and a mill speed control device. The plate thickness detection value by the plate thickness gauge between the side stand and the downstream stand is compared with the plate thickness target value on the downstream stand entrance side to obtain the plate thickness deviation on the downstream stand entrance side, and Based on the thickness deviation, the mill speed change amount of the upstream stand for maintaining a predetermined mass flow on the outlet side of the downstream stand is calculated, and the mill speed change amount is corrected to the mill speed control device of the upstream stand. In addition to the signal, the mill speed of the stand is changed, and the change in the mill speed of the upstream side stand causes the inter-stand tension between the upstream side stand and the downstream side stand to fluctuate. In order to maintain the force at a predetermined value, the rolling position correction amount of the downstream side stand is calculated from the inter-stand tension detected by the tension meter between the stands and the target tension value, and the rolling position control device is based on the result. A strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill, characterized in that the rolling position of the downstream stand is corrected by. 【請求項２】 請求項１記載の方法において、さらに下
流側スタンド入側における板厚偏差を基に、下流側スタ
ンド出側板厚偏差を解消する下流側スタンドの圧下位置
修正量を演算し、その結果に基づいて圧下位置制御装置
により下流側スタンドの圧下位置を修正することを特徴
とする連続圧延機における板厚・張力制御方法。2. The method according to claim 1, wherein a rolling position correction amount of the downstream stand that eliminates the downstream stand outlet side plate thickness deviation is calculated based on the plate thickness deviation at the downstream stand entrance side, A strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill, characterized in that a stripping position control device corrects a stripping position of a downstream stand based on the result. 【請求項３】 請求項１又は２記載の方法において、さ
らに圧下位置制御装置にて、ミル剛性可変制御を行うこ
とを特徴とする連続圧延機における板厚・張力制御方
法。3. The strip thickness / tension control method in a continuous rolling mill according to claim 1 or 2, further comprising performing mill rigidity variable control with a reduction position control device. 【請求項４】 請求項１又は２記載の方法において、さ
らに圧下位置制御装置にて圧延荷重一定制御を行い、ス
タンド間張力の変動に対してスタンド間張力を所定の値
に維持すべく圧延荷重の目標値を変更することを特徴と
する連続圧延機における板厚・張力制御方法。4. The rolling load according to claim 1 or 2, wherein the rolling position control device further controls a constant rolling load to keep the inter-stand tension at a predetermined value with respect to variations in the inter-stand tension. A method for controlling plate thickness / tension in a continuous rolling mill, characterized by changing the target value of. 【請求項５】 請求項１、２、３又は４記載の方法にお
いて、さらに下流側スタンド出側の板厚計により検出し
た下流側スタンド出側の板厚と出側目標板厚との板厚偏
差に応じて、上流側スタンドのミル速度変更量を演算
し、この結果を、下流側スタンド入側の板厚偏差を基に
した上流側スタンドのミル速度変更量に加算して、上流
側スタンドのミル速度制御装置を操作することを特徴と
する連続圧延機における板厚・張力制御方法。5. The method according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein the plate thickness of the downstream stand output side and the output side target plate thickness detected by a plate thickness gauge on the downstream stand output side. Calculate the mill speed change amount of the upstream stand according to the deviation, and add the result to the mill speed change amount of the upstream stand based on the deviation of the plate thickness of the inlet of the downstream stand to obtain the upstream stand. A method for controlling plate thickness / tension in a continuous rolling mill, which comprises operating the mill speed control device. 【請求項６】 請求項５記載の方法において、さらに下
流側スタンド出側の板厚計により検出した下流側スタン
ド出側の板厚と出側目標板厚との板厚偏差に応じて下流
側スタンドの圧下位置変更量ないしは圧延荷重目標値変
更量を演算し、この結果を、下流側スタンド入側の板厚
偏差を基にした下流側スタンドの圧下位置修正量ないし
は圧延荷重目標値に加算して、下流側スタンドの圧下位
置制御装置を操作することを特徴とする連続圧延機にお
ける板厚・張力制御方法。6. The method according to claim 5, further comprising a downstream side according to a plate thickness deviation between a plate thickness on the outlet side of the downstream stand and a target plate thickness on the outlet side detected by a plate thickness gauge on the outlet side of the downstream side. The amount of change in the rolling position of the stand or the amount of change in the rolling load target value is calculated, and this result is added to the amount of rolling position correction of the downstream stand or the rolling load target value based on the sheet thickness deviation on the inlet side of the downstream stand. And a rolling position control device for the downstream stand is operated to control the strip thickness and tension in the continuous rolling mill.