JPH07185625A - 帯状鋼板の最低板厚保障のための制御方法 - Google Patents

帯状鋼板の最低板厚保障のための制御方法

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JPH07185625A
JPH07185625A JP5332691A JP33269193A JPH07185625A JP H07185625 A JPH07185625 A JP H07185625A JP 5332691 A JP5332691 A JP 5332691A JP 33269193 A JP33269193 A JP 33269193A JP H07185625 A JPH07185625 A JP H07185625A
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JP
Japan
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plate thickness
crown
thickness
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minimum
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Withdrawn
Application number
JP5332691A
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English (en)
Inventor
Katsuhiko Tanaka
克彦 田中
Teruhide Niitome
照英 新留
Mitsunobu Inaba
光延 稲葉
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 要求される最低板厚を満足した製品を常に得
ることのできる方法を提供する。 【構成】 圧延機により帯状鋼板を圧延するに際して、
目標幅方向最低板厚が定められている場合、原板のクラ
ウン値からモデル式により操作可能な操作量の範囲での
製品クラウン値を予測し、板厚目標値と予測クラウン値
から幅方向にわたる最低板厚を求め、求めた最低板厚と
目標値との間に偏差があれば、予め求められたクラウン
改善度と総圧下率の関係に基づいて板厚目標値を修正す
る。あるいは、圧延機出側のクラウン測定装置及び板厚
測定装置から得られる実績クラウン値を実績板厚から差
し引いて幅方向最低板厚を求め、その板厚が前記目標幅
方向最低板厚を下回らないようにクラウン制御装置及び
板厚制御装置により総圧下率を修正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板の圧延において、
これらの板幅方向の最低板厚を保障するための制御方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】冷間圧延においては、所定の板厚を得る
ために板厚制御が行われる。ところで、冷間圧延に供さ
れる被圧延材は、熱間圧延で発生するエッジドロップや
板クラウンのために、通常、その幅方向中央部と幅方向
エッジ部とで板厚が異なる。
【0003】従来、クラウン制御と板厚制御は別々の目
標値を用いて行われており、クラウンを含めた場合の最
低板厚を制御することができなかった。そのため、最低
板厚を満足すべき材料に対しては、クラウン制御のばら
つきを前提にして最低板厚が満足できると考えられる余
裕代を見込んだ板厚目標値に予め定めておき、その値は
コイル全長にわたって一定であった。
【0004】以上のような理由で、原板のクラウンが大
きく、クラウンのばらつきが予定より大きく、見込んだ
余裕代より大きくなると最低板厚を満足できずその板は
不合となり、逆に原板のクラウンがよく、クラウンのば
らつきが予定より小さくなると最低板厚に必要以上の余
裕代を取ったことになり、歩留り落ちを発生していた。
【0005】このような問題に対処するため、特開平4
−59114号公報には、板厚測定値を用いて被圧延材
の板厚を制御する圧延機の板厚制御方法において、2台
の板厚計により被圧延材の幅方向エッジ部と幅方向中央
部の板厚を測定し、厳格材の場合にはこれらの測定値の
両方を用いて被圧延材の板厚を制御する板厚制御方法が
開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平4−59114号公報に記載された方法では、目標
板厚は中央部の板厚とエッジ部の板厚の算術的平均値と
して与えており、必ずしも最低板厚を保障するものでは
ないという問題があった。
【0007】本発明が解決すべき課題は、要求される最
低板厚を満足した製品を常に得ることのできる方法を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第1の手段は、クラウン制御装置と板厚制御装置を有
する圧延機により帯状鋼板を圧延するに際して、目標幅
方向最低板厚が定められている場合、原板のクラウン値
からモデル式により操作可能な操作量の範囲での製品ク
ラウン値を予測し、板厚目標値と予測クラウン値から幅
方向にわたる最低板厚を求め、求めた最低板厚と目標値
との間に偏差があれば、予め求められたクラウン改善度
と総圧下率の関係に基づいて板厚目標値を修正するよう
にしたものである。
【0009】また、第2の手段は、クラウン制御装置と
板厚制御装置、及びクラウン測定装置と板厚測定装置を
有する圧延機により帯状鋼板を圧延するに際して、目標
幅方向最低板厚が定められている場合、圧延機出側のク
ラウン測定装置及び板厚測定装置から得られる実績クラ
ウン値を実績板厚から差し引いて幅方向最低板厚を求
め、その板厚が前記目標幅方向最低板厚を下回らないよ
うにクラウン制御装置及び板厚制御装置により総圧下率
を修正するようにしたものである。
【0010】
【作用】本発明は、クラウン制御装置と、板厚制御装置
を有し、且つクラウン測定装置、板厚測定装置を有する
圧延機において、圧延機出側のクラウン測定装置及び板
厚測定装置から得られる実績クラウン値を実績板厚から
差し引いて幅方向最低板厚を求め、その板厚が予め定め
ておく目標最低板厚hmin を下回らないように総圧下率
を変更するものである。
【0011】図2は本発明におけるクラウン改善度αと
総圧下率rの関係を表したもので、 α=Cs /Hs −Cf /hf (1) である。ここで、Cs :原板クラウン、Hs :原板板
厚、Cf :製品クラウン、hf :製品板厚である。
(1)式右辺の第1項は原板クラウン板厚比率を表し、
第2項は製品クラウン板厚比率を表す。
【0012】なお、図2のカーブは、鋼種、板幅によっ
て特性が異なるため、原板の種類に応じてそれぞれ予め
測定しておく。
【0013】図2のカーブは、目標板厚を変更する(す
なわち総圧下率を変更する)と、変更前と変更後で板の
クラウン量が違ってくることを表している。本発明のよ
うに板クラウンまで含めた鋼板の幅方向最低板厚を制御
する場合、単に目標板厚を変更するだけでは最低板厚の
保障はできない。例えば、図2の点Cの圧下率のときの
クラウン値を用いて計算を行い、点Cから点C’に目標
板厚を変更しても、点Cでのクラウン値よりも点C’で
はクラウンが劣化するので最低板厚を満足することがで
きない。従って、図2の関係、すなわち、総圧下率をr
a からr’に変更することによりクラウンの改善、劣化
を考慮することで、目的の制御を行う。
【0014】具体的には、総圧下率rの変更量をΔr、
実績クラウン値をC* とすると、Δrだけ変更したとき
のクラウン予測値Cest は、 C* −kΔr×hf =Cest (2) で表される。ここで、kはクラウン改善度αと総圧下率
rの関係から得られる微分係数∂α/∂rである。よっ
て、圧下率変更後の板厚変更量をΔhf とし、 hf +Δhf −Cest ≧hmin (3) を満たすhmin に最も近いΔrを求めれば総圧下率rの
変更量が求まる。同様に、原板クラウンからの板厚目標
値も変更を行う。
【0015】
【実施例】以下、6重式圧延機による鋼板の冷間圧延を
実施例として説明する。図1は、本発明を実施するシス
テムを示すものであり、No.1〜No.5の5段スタ
ンドよりなるタンデムミル形式の圧延機1に適用する場
合を示す。2は圧延機1の出側に設けられたクラウン計
であり、3は板厚計である。原板情報テーブル5は鋼板
Sの原板のクラウン値を持ったテーブルであり、設備制
約テーブル6はクラウン制御装置の設備制約から、操作
可能な操作量の範囲を定めた設備制約テーブルである。
【0016】図1のFB(フィードバック)制御ロジッ
ク7を例に説明する。まず、圧延機1の出側に設けられ
たクラウン計2のクラウン値と板厚計3の板厚測定値か
ら得られる幅方向の最低板厚が、安全代としてクラウン
制御の制御精度の幅βを見込んだ最低板厚制御目標値を
ref =hmin +βとしたときに、以下の状態 haL<href ・・・・・(1) (ただし、haLは実績最低板厚、href は最低板厚目標
値)になった場合、板厚のばらつきによっては最低板厚
目標値hmin を下回るおそれがあるため、本発明による
制御を起動する。ここで、実績最低板厚haLは実績クラ
ウンC* より、hac−C* で求められる。
【0017】まず、実績の総圧下率ra を以下の式 ra =(HS −hac)/HS ・・・・・(2) (ただし、hacは板中央実績板厚、HS は原板板厚)か
ら求める。
【0018】次に、中央板厚を、実績最低板厚haLが最
低板厚目標値href より外れている量だけシフトした場
合、 hc =hac+(hmin +β−haL)・・・・・(3) となる。この場合の総圧下率r’を求める。ここで、h
c はクラウン改善率を考慮に入れず、単純に実績最低板
厚haLをhmin +βまで変更した場合の中央板厚であ
る。総圧下率r’は r’=(HS −hC )/HS ・・・・・(4) で求まる。
【0019】ここで、図2の総圧下率とクラウン改善率
の関係を表すテーブルを用意する。テーブルは鋼種、サ
イズ別に分類し、適当な総圧下率のメッシュでテーブル
値を持っておき、メッシュ間のデータが必要な場合は補
間により求める。
【0020】いま、総圧下率がra のときのクラウン改
善率αをαa 、r’のときのクラウン改善率をα’とす
ると、αa とα’との関係により、以下の3つのケース
に別れる。
【0021】1)α’>αa のとき(図2のAのような
場合) 総圧下率の変更により、クラウンが改善されるので、そ
の分板厚を薄くできる。よって、総圧下率の変更量Δr
(=ra −r’)より小さい変更量、即ち、より薄い中
央板厚で充分な最低板厚保障が可能となる。そこで、総
圧下率の変更量を適当な、十分小さいインクリメント幅
Δr’で減少させ、そのときのクラウン改善率αを、前
述のテーブルより求める。このとき、A点からのクラウ
ン改善度の差をΔαとすると、そこでの予測クラウン量
ect は、A点での実績クラウンC* を用いて、 C* −Δα×hac=Cest ・・・・・(5) から求まる。よって、Δr’変更後の最低板厚は、Δ
r’変更後の中央板厚をhac’とすればhac’−Cest
で与えられる。この値が次の条件即ち hac’−Cest ≧hmin +β ・・・・・(6) を満たすかどうかを調べ、満たすものは更に総圧下率変
更量を前述のインクリメント幅だけ減少させ、同様の計
算を行う。このような計算を繰り返し行うことにより、
上記の条件(6)を満たす最小の板厚が求められる。こ
のときのhac’を変更後の目標板厚として板厚制御計算
機8へ出力する。
【0022】2)α’>αa のとき(図2のCのような
場合) 逆に総圧下率の変更により、クラウンが悪くなるのでそ
の分板厚を厚くしなければならない。よって、総圧下率
の変更量Δrより大きい変更量、即ち、より厚い中央板
厚で制御する必要があるので、総圧下率の変更量をΔ
r’ずつ増加させ、1)と同様にして変更後の板厚
ac’を求める。
【0023】3)α’=αa のとき(図2のBのような
場合) クラウン改善率は変わらないので、変更後の板厚は
(3)式となる。以上のようなロジックで最低板厚のF
B修正を行う。
【0024】また、プリセット修正ロジック4について
も同様に、鋼板Sの原板クラウン値を持った原板情報テ
ーブル5とクラウン制御装置の設備制約から操作可能な
操作量の範囲を定めた設備制約テーブル6の各テーブル
情報から、クラウン予測モデル式により圧延機出側のク
ラウン値を予測し、該クラウン値を板厚目標値から差し
引いた幅方向にわたる最低板厚を求め、フィードバック
修正ロジック7と同様のロジックで目標板厚設定値の設
定を行う。
【0025】
【発明の効果】上述したように、本発明は、被圧延材の
幅方向の最低板厚を最低板厚目標値を下回らないように
総圧下率の変化によるクラウン改善効果まで考慮に入
れ、必要以上の余裕代を取らないように制御する方法で
あり、最低板厚不合の削減、および必要以上の余裕代に
よる歩留り落ちの削減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明を実施するシステムの構成を示すブロ
ック図である。
【図2】 総圧下率とクラウン改善度との関係を示すグ
ラフである。
【符号の説明】
1 タンデム圧延機、2 クラウン計、3 板厚計、4
目標板厚プリセット修正ロジック、5 原板情報テー
ブル、6 設備制約テーブル、7 目標板厚フィードバ
ック修正ロジック、8 板厚制御計算機

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クラウン制御装置と板厚制御装置を有す
    る圧延機により帯状鋼板を圧延するに際して、目標幅方
    向最低板厚が定められている場合、原板のクラウン値か
    らモデル式により操作可能な操作量の範囲での製品クラ
    ウン値を予測し、板厚目標値と予測クラウン値から幅方
    向にわたる最低板厚を求め、求めた最低板厚と目標値と
    の間に偏差があれば、予め求められたクラウン改善度と
    総圧下率の関係に基づいて板厚目標値を修正することを
    特徴とする帯状鋼板の最低板厚保障のための制御方法。
  2. 【請求項2】 クラウン制御装置と板厚制御装置、及び
    クラウン測定装置と板厚測定装置を有する圧延機により
    帯状鋼板を圧延するに際して、目標幅方向最低板厚が定
    められている場合、圧延機出側のクラウン測定装置及び
    板厚測定装置から得られる実績クラウン値を実績板厚か
    ら差し引いて幅方向最低板厚を求め、その板厚が前記目
    標幅方向最低板厚を下回らないようにクラウン制御装置
    及び板厚制御装置により総圧下率を修正することを帯状
    鋼板の特徴とする最低板厚保障のための制御方法。
JP5332691A 1993-12-27 1993-12-27 帯状鋼板の最低板厚保障のための制御方法 Withdrawn JPH07185625A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005015737A1 (ja) * 2003-08-11 2005-02-17 Japan Science And Technology Agency システム推定方法及びプログラム及び記録媒体、システム推定装置
US8380466B2 (en) 2006-04-14 2013-02-19 Incorporated National University Iwate University System identification method and program, storage medium, and system identification device

Cited By (3)

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WO2005015737A1 (ja) * 2003-08-11 2005-02-17 Japan Science And Technology Agency システム推定方法及びプログラム及び記録媒体、システム推定装置
US7480595B2 (en) 2003-08-11 2009-01-20 Japan Science And Technology Agency System estimation method and program, recording medium, and system estimation device
US8380466B2 (en) 2006-04-14 2013-02-19 Incorporated National University Iwate University System identification method and program, storage medium, and system identification device

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Effective date: 20010306