JPS5949084B2 - 棒鋼線材圧延機のスタンド間張力制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、棒鋼線材圧延機のスタンド間張力の制御方法
に関する。

棒鋼あるいは線材の連続圧延機ではスタンド間の材料に
作用する張力あるいは圧縮力を常に一定の目標値に維持
することが重要である。

これによって過大張力による材料の破断あるいは過大圧
縮力による材料のパスラインからの吹き出しなどの圧延
ミスが防止できるばかりでなく、製品の寸法を均一にす
るこが可能である。

この為には、まずスタンド間の張力（本明細書では張力
は圧縮力を含む意味に使用し、負の張力を圧縮力とする
）を検出する装置が必要であり、従来より、ロール駆動
モータの電流値を使用する方法、電流値と圧延荷重を利
用する方法、スタンドに作用する力を直接検出する方法
などが知られている。

これらのスタンド間張力検出値を用いた制御の一例とし
ては、例えば、モータの電流値を用いた方法の場合では
、成る特定スタンドに材料先端がかみ込んでから次のス
タンドにかみ込む直前までの該特定スタンドの電流値を
記憶しておき、この記憶した電流値と次のスタンドにか
み込んでからの該特定スタンドの電流値とを比較し、こ
の差が該特定スタンドと次のスタンドとの間の張力に比
例するので、これを目標値になるように制御する方法が
よく知られている。

しかし、このような従来の制御方法は、材料の先端がか
み込まれているスタンドに隣接したスタンド間のみの制
御であり、上記の例で伝えば材料がかみ込まれた前記特
定スタンドに隣接した上流側スタンドの入側スタンド間
張力が、次のスタンドすなわち特定スタンドに材料がか
み込む前にすでに目標値に制御され終っていてその変化
が無視できる場合にのみ、可能である。

一方、実際には、材料のスキッドマークなどのため材料
の中間部でスタンド間張力が変化するので、この張力変
化に対する制御が必要であるが、このようなスタンド間
張力変化は他のスタンド間張力に与える影響が大きいた
めに、従来の制御方法では不可能であった。

以上のような従来の方法の欠点を解決するために本発明
はなされたものである。

すなわち、３つ以上のスタンドに同時に連続して材料が
かみこまれているときのすべてのスタンド間の張力制御
を安定に実施する方法を本発明は提供するものであり、
その特徴は、１つの特定スタンド間の張力の検出値およ
び他のスタンド間の張力の検出値からそれぞれのスタン
ド間張力の目標値をそれぞれ減算すること、次にこれら
減算したそれぞれの値にあらかじめ決定しておいた係数
を乗算すること、さらにこれらの係数をかけた結果をす
べて加算して当該スタンド間についてのサクセシブ速度
変更率を求めること、そして、そのサクセシブ速度変更
率に従って前記特定のスタンド間の上流側または下流側
のすべてのスタンドのモータ回転数を変更することであ
る。

なお、他の特定スタンド間についても同様の制御を行な
うことによりすべてのスタンド間の張力制御か可能であ
る。

以下に本発明の方法を具体例を用いて詳細に説明する。

添付図面の第１図〜第４図は、３スタンドより成る連続
圧延機におけるロール駆動モーフの回転数設定値と各ス
タンド間張力との関係を材料先端が第１スタンドにかみ
込んでから材料後端が第３スタンドを抜けるまでについ
て示したものである。

なお、区間Ａは第１〜第２スタンド間のみに材料がかみ
込んでいる状態、区間Ｂは第１〜第２スタンド間および
第２〜第３スタンド間に材料がかみ込んでいる状態、区
間Ｃは第２〜第３スタンド間のみに材料がかみ込んでい
る状態である。

またσ１は、第１〜第２スタンド間張力であり、σ２は
、第２〜第３スタンド間張力である。

第１図は、全スタンド間が無張力になるように第１〜第
３スタンドのモータ回転数を設定した場合であり、各ス
タンド間の張力は無張力になっている。

そして、第２図は、第１スタンドのモータ回転数のみを
遅くして第１〜第２スタンド間のみに張力が発生するよ
うにモータ回転数を設定した場合である。

圧延した結果は、Ｂの区間で第２〜第３スタンド間にも
張力が発生している。

これは番１〜第２スタンド間に発生した張力が第２〜第
３スタンド間の張力に影響を与えたためである。

第３図は、第３スタンドのモータ回転数を速くして第２
〜第３スタンド間のみに張力が発生するようにモータ回
転数を設定した場合である。

圧延した結果は↓の区間で第１〜第２スタンド間にも張
力が発生している。

これは第２〜第３スタンド間に発生した張力が第１〜第
２スタンド間に影響を与えた結果である。

このようにスタンド間張力は、互いに隣接したスタンド
間の張力に影響を及ぼすので、第２図と第３図のモーフ
回転数設定を重ね合わせて第４図のように第１スタンド
と第３スタンドの速度を同時に変えて圧延するとスタン
ド間張力の変化はＢの区間で各スタンド間とも非常に大
きくなる。

ところが、第２図と第４図とは、第１スタンドロール回
転数変更値が同一であるにもかかわらず、Ｂの区間で検
出される第１〜第２スタンド間張力は異なるので、従来
のようにＢの区間で第１〜第２スタンド間の張力を検出
して第１スタンドロール回転数を変更するのでは、第２
図の場合と第４図の場合とでは制御の安定性が異ってく
る。

同様に、第３図と第４図とは、第３スタンドロール回転
数変更値が同一であるにもかかわらず、Ｂの区間で検出
される第２〜第３スタンド間張力は異なるので、従来の
ようにＢの区間で第２〜第３スタンド間の張力を検出し
て第３スタンドロール回転数を変更するのでは、両者の
場合の制御の安定性が異なる。

このような従来の制御方法の欠点を解決するために、本
発明が新しく提案した制御方法について次に説明する。

以下の説明は、ｎスタンドより構成される連続圧延機に
ついて説明する。

なお、第１〜第２スタンド間張力を０１、第２〜第３ス
タンド間張力をσ２、第３〜第４スタンド間張力をσ３
とし、第４スタンド以降の張力についても同様の記号を
付し、最後の第（ｎ−１）〜第ｎスタンド間張力をσｎ
−１とする。

次にこれらのスタンド間張力を変更するためのモータ回
転数変更制御について述べる。

中間スタンドである１つのスタンドのみのモータ回転数
を変更すると、そのスタンドの速度と下流側（前方）ス
タンドの速度との関係、およびそのスタンドの速度と上
流側（後方）スタンドの速度との関係が共に変化し、そ
の結果、そのスタンドの前後のスタンド間の張力を変更
することになる。

従って、成るスタンド間の張力のみを変更しようとする
ためには、そのスタンド間の上流側すべてのスタンドの
モータ回転数を変更するか、もしくはそのスタンド間の
下流側すべてのスタンドのモータ回転数を変更すること
が必要である。

このようなモータ回転数の変更をサクセシブな速度変更
という。

また、各スタンドの速度すなわちロールの回転速度（周
速）は、下流側スタンド程遠くなっており、前記成るス
タンド間の張力のみを変更しようとすることを目的とし
たサクセシブな速度変更は前記上流側もしくは下流側す
べてのスタンドの速度変更利率（換言すれば、モータ回
転数の変更比率）が同じになるように実施することが必
要である。

すなわち、第３〜第４スタンド間張力を例にとれば、第
３〜第４スタンド間張力のみを変更しようとする場合に
は、最終の第ｎスタンドの速度を固定したときには第１
〜第３スタンドのモータ回転数をすべて同じ比率だけ変
更し、第１スタンド速度を固定したときには第４〜第ｎ
スタンドのモータ回転数をすべて同じ比率だけ変更すれ
ば良い。

このようなサクセシブ速度変更率を、第１〜第２スタン
ド間については△Ｕ１、第２〜第３スタンド間について
は△Ｕ２、第３〜第４スタンド間については△Ｕ３、以
下同様にし、最後の第（ｎ−１）〜第ｎスタンド間につ
いては△Ｕｎ−１とする。

このサクセシブ速度変更は、次に述べる速度アンバラン
ス比率と云うこともできる。

そこで、そのようなスタンド間張力とサクセシブ速度変
更率（速度アンバランス比率）との関係を求める。

まず、スタンド間張力の相互影響の関係式について検討
する。

記号は下記のように定める。Ａ：材料断面積 ■：材料速度 Ｍ：マスフロー ■Ｒ：ロール周速度 Ｆ、Ｆｏ：先進係数、並びに無張力時の先進係数 ｆｂ：後方張力による先進係数の変化率 ｆｆ：前方張力による先進係数の変化率 σ：スタンド出側張力応力 コールドストリップミルにおける影響係数の手法を用い
ると、定常圧延状態におけるスンンド間張力の相互影響
の式を導く基本式としてつぎの３つが挙げられる。

Ａｉ −Ｖｉ ＝Ｍ ・−・−−
−−・・（１）Ｖｉ＝Ｆｉ・ＶＲｉ
・・・・・・・・・（２）Ｆｌ−Ｆｏｌ（１＋ｆｂｉ
・σｉ−ｔ＋ｆｆｉ・σ、 ）−（３）（１）式はマス
フロー一定の式、（２）式はスタンド出側材料速度の計
算式、（３）は先進と張力の関係であり、張力以外の要
因は省略した。

（１）〜（３）式の差分式はそれぞれ次のようになる。

△ｖ −Ｆ ・△ｖＲ１＋ｖＲ１・△Ｆ ・・・・・・
・・・（５）１１
１△”ｉ＝”ｏｉ（ｆｂｉ°△σｉ、＋ｆｆｉ
”△σｉ）・・・・・・・・・（６） これら（４）〜（６）式を用いて、第ｉスタンドと第（
ｉ＋１）スタンドについて記述すると、（４）式に関し
て次の如く表される。

（４）式と（４つ式とをまとめると、 となる。

一方、（２）式を第ｉスタンドと第（ｉ＋１）スタンド
について記述すると、 Ｖｉ＝Ｆ１・■旧 ・・・・・・・・
・（２）Ｖｉ ＋１ ＝Ｆｉ ＋１ ・ＶＲ（ｉ ＋
ｉ ） ・・・・・・・・・（４りと
なり、（５）式について記述すると、 Δ■ −Ｆｌ・△■Ｒ１十ＶＲ１・ΔＦ・ ・・・・
・・・・・（５）１
１”Ｖｉ＋ｔ＝Ｆｉ＋ｔ°△■
Ｒ（ｉ＋ｔ）＋■Ｒ（ｉ ＋１ ）’△”ｉ＋ｔ・・・
・・・（５つとなる。

そこで、（２）式、（２り式、（５）式、（５つ式を（
４“）式に代入すると、 となり、従って、 となり、移項すると、 となる。

そして、上記式の左辺に（３）式と（６）式を代入する
と、 となる。

ここで、ｆｂｉ’σｉ−１＋ｆｆｉ’σｉ＜１ ｆｂ（ｉ十ｔ）’σｉ＋ｆ Ｂ ｉ＋１）−σｉ ＋、
ｔ （１であるので、分母のそれらを省略すると、−’
ｂｉ”△σｉ 、＋ｆｆｉ°△σ１ｆｂ（ｉ＋ｘ ）
’△σ１−ｆｆ（ｉ＋ｔ）’△σｉ＋１−ｆｂｌ悟σｉ
−１＋ｃｆｆｉ−ｆｂ（ｉ＋ｔ））△σ１−ｆｆ（ｉ−
＋−＋）°△σｉ十ｔ ・・・・・・・・・（８） となる。

次に（７）式と（８）式とをまとめると、となる。

この（９）式において、右辺は第ｉスタンドの速度変更
率と第（ｉ＋１）スタンドの速度変更率との差であるか
ら、第ｉスタンドと第（ｉ＋１）スタンド間の速度アン
バランス比率（△Ｕｉ）を表わしているといえる。

この式で記述された場合、第１スタンド〜第（ｉ−１）
スタンド間を含む上流側の全スタンド間には速度比率の
差はないこと、および第（ｉ＋１）スタンドル第（ｉ＋
２）スタンド間を含む下流側の全スタンド間には速度比
率の差はないことを前提としている。

換言するならば、第ｉスタンドより上流側の速度アンバ
ランスによって生じる張力発生、および第（ｉ＋１）ス
タンドより下流側での速度アンバランスによって生じる
張力発生を共にゼロとして、第１スタンドと第（ｉ＋１
）スタンド間の速度アンバランス比率とそれによって発
生するスタンド間張力の関係を求めたのが、（９）式で
ある。

したがって、この第ｉスタンドと第（ｉ＋１）スタンド
間の速度アンバランス比率（△Ｕ７蹄解消するためには
、第ｉスタンドから上流の全スタンド又は第（ｉ＋１）
スタンドから下流の全スタンドを同じ速度変更率だけ変
更すればよいということができ、そして、その必要な速
度変更率は△Ｕ１である。

すなわち、この速度アンバランス比率は前述のサクセシ
ブ速度変更率と同じものである。

そして、（９）式を用いると、ｎスタンドの連続圧延で
はｎ−１個の式が成立するので、この連立方程式を解く
ことにより、各スタンド間の速度アンバランス比率と各
スタンド間張力との関係を次のように求めることができ
る。

なお、（９）式においては、△σｉとなっているが、棒
鋼あるいは線材圧延では無張力が基準なので△を省略し
てσｉとして以下表す。

但し、ａｉｌは、ｆｂ、ｆｆ等より決る係数である。

上記（１０）式を展開すると次の如くなる。

σ−ａ・△Ｕ１＋ａ１２・△Ｕ２＋・・・１
１１ ・・・＋ａ１．（。

−１）・△Ｕｎ−１σ＝ａ・△Ｕ１＋ａ２２・△Ｕ２＋
・・・２ ２１ ” ・＋ａ２ 、 （ｎ−ｔ ）・△Ｕｎ−１σｎ−１
＝ａ（、−１） 、 １ ・△Ｕｔ＋ａ（ｎ−ｔ’）
、２°△Ｕ２゜−°°＋ａ（ｎ−ｔ ） 、 （ｎ−１
）’△Ｕｎ−１・・・・・・・・・（１１） この（１１）式は、第１図〜第４図で説明したスタンド
間張力の相互作用を第１スタンドから第ｎスタンドまで
材料がかみ込まれている状態について表わしたものであ
り、係数ａｉｊ（ｉ＝１〜ｎ−１、ｊ＝］〜ｎ−１）は
、実測あるいは理論から得られる。

（１１）式の各左辺σ１〜σｌ’ｌ−１は、検出された
スタンド間張力であり、これを用いて各スタンドの速度
をサクセシブに変更する方法を新しく提供することが本
発明の大きな特徴である。

このスタンド間の張力制御に必要なサクセシブ速度変更
率を△ＮＳｉとし、ｉの意味は△Ｕｉのｉと同じである
。

つまり、△ＮＳｊは、第１スタンドと第（ｉ＋１）スタ
ンドとの間の張力制御に必要なサクセシブ速度変更率で
ある。

今、（１１）式を検討するならば、それぞれのスタンド
間張力が、σ１．σ２．・・・σ。

−１であるときの各スタンド間の速度アンバランス比率
は、△Ｕ 、△Ｕ ・・・△Ｕｎ−１であるといえる
。

ｌ ２ り 従って、各スタンド間の張力の目標値を、第１〜第２ス
タンド間はσ。

１、第２〜第３スタンド間はσ。

２、第３〜第４スタンド間はσ。３、同様にして最終ス
タンド間はσ。

（。−１）とすると、（１１）式は次の如く表される。

σ −ａ °△Ｕｏ１＋ａ１２゛△Ｕｏ２＋°°。

Ｏｌ １１ ・・・・・・・・・（１０） ” ’ ＋ ａｌ、（ｎ−１）’△Ｕｏ（ｎ−１）σ
＝ａ ・△Ｕ ＋ａ ・△Ｕｏ２＋・・・０２
２１ ０１ ２２・△Ｕ ” ’＋ａ２．（ｎ−ｔ） ｏ（ｎ−ｔ）σ０（ｎ
−ｔ）＝ａ（ｎ−ｘ）、ｔ°′扁１＋蝉−１）、２°ｔ
ｓＵ６２− °゛＋ａ（ｎ−ｔ）、（ｎ−ｉ ）°△Ｕ
ｏ（ｎ−ｔ）・・・・・・・・・（１１’） 但し、△Ｕｏｉは、目標スタンド間張力のときの各スタ
ンド間の速度アンバランス比率である。

従って、スタンド間張力がσ１．σ２．・・・・σｎ−
ｔのときに、スタンド間張力を目標値σ。

１゜σ０２ ＋ ・・・σ０（ｎ−）に修正する必要な
速度アンバランスの修正量は、（１１）式から（１１，
’）式を引くことにより得られる。

すなわち、 σ１−σ０ｌ−３１１（△Ｕ１−△Ｕｏｔ）＋ ａ １
２ （△Ｕ２−△Ｕｏ２）十・・°°＋ａ１．（ｎ−１
）（△Ｕｎ−１−△Ｕｏ（、ｎ −１））σ２−σ０２
−ａ２＋（△Ｕ１−△ＵＯＩ）＋３２□（△Ｕ２−△Ｕ
ｏ２）＋・・ −−＋ａ２．（ｎ−１）（△Ｕｏ−１−へＵｏ（、−ｓ
））σｎ−］−σ０（ｎ−１）−ａ（ｎ−１）、１（
０Ｕ１５ＵＯ１）士ａ（ｎ−１） 、 ２（△Ｕ２−△
ＵＯ２）十’・’ ” ＋ａ（ｎ−１）、（ｎ−ｔ）（
△Ｕｎ−＋ −ｗＵＯ（ｎ−、） ’）・・・・・・・
・・（１１“） この（１１′／）式において、（△Ｕ１−△Ｕｏ１）。

（△Ｕ２−△Ｕｏ２）、・・・（△Ｕｎ −１仏Ｕｏ（
ｎ −１）’）が速度アンバランスの必要な修正量であ
り、換言すれば、上述した張力制御に必要なサクセシブ
速度変更率ΔＮＳ１．ΔＮＳ２．・・・△Ｎ５ｎ−１に
該当する。

そこで、（△：［Ｊ 、−６Ｕ。１） 、（△Ｕ２−△
Ｕｏ２）。・・・（△Ｕｎ−］ Ｕｏ（、−１））の
代わりにΔＮＳ 、ΔＮＳ ・・・△Ｎ５ｎ−１
を代入する１ ２ア と、（１１／／′）式は次の如く表される。

σ１−σｏ１−ａ１１△ＮＳ１＋ａ１２△ＮＳ２＋ａ１
３△ＮＳ３＋・・＋ａ１．（ｎ−１）△ＮＳｎ。

ａ２−σ。

２−ａ２、ΔＮＳ１＋ａ２２△ＮＳ２＋ａ２３△Ｎ ｓ
３＋” ＋’ａ ２． （Ｈ−１） △Ｎ Ｓ ｎ−１
σ３−σｏ３−ａ３、△ＮＳ１＋ａ３２△ＮＳ２＋ａ３
３△ＮＳ３＋・・十ａ３．（。

−１）△Ｎ５ｎ−１σｎ−１−（ｙｏ（ｎ−＋）−ａ（
、ｎ−ｔ）、ｔ△ＮＳ。

＋ａ（、ｎ−１）、２ΔＮＳ２ ＋ａ（ｎ −ｔ ） 、ｓ°ＮＳ３ ・’ ＋ａ（ｎ−＋ ）、（ｎ−ｔ）△ＮＳ、 。

・・・・・・・・・（１２） そこで、（１２）式より張力制御に必要なサクセシブ速
度変更率△Ｎ５ｉ（１＝１〜ｎ−１）を次式で計算する
。

ΔＮ５ｌ−ｂ１１（σ１−σ。

１）＋ｂ１□（σ２−σ０２）＋ｂ１３（σ３−σ。

０＋・・°°＋ｂ＋、（ｎ−ｔ）（σｎ−１−σｏ（ｎ
−１））ΔＮＳ２−ｂ２、（σ１−σ。

１）Ｉ−ｂ２２（σ２−σ０２）＋ｂ２３（σ３−σ。

３）＋・・” ＋ｂ２． （ｎ −ｔ） （σｎ−１−
σＯＣｒ＋−１））△ＮＳ３−ｂ３□（σ１ ’０１
）＋ｂ３２（σ２−σｏ２）＋ｂ３３（σ３−σ。

３）＋−・・・＋ｂ３．（ｎ−１）（σｎ−１−σ。

（。−１））△Ｎ５ｎ−１＝＝１）（。

−１）、１（σ１−σｏ１）＋ｂ（ｎｌ）、２（σ２−
σｏ２） 十ｂ（ｎ−１）、３（’３ ’０３）十”” ｂ（ｎ
−１）、（ｎ−ｔ） （σｎ−１’０（ｎ−１））・・
・・・・・・・（１３） なお、上記した（１３）式を一般化するならば、次のよ
うになる。

ΔＮＳ・−ｂｌｌ（σ１−σ。

１）＋・・°°十ｂ１．（ｎ−１）（σｎ−１−σ０（
ｎ−１））但し、！−１〜ｎ−１ （１３）式のｂ１４（ｉ＝１〜ｎ−１．ｊ ＝１〜ｎ−
１）は、（１２）式を展開したときの係数であり、理論
的あるいは実験的に前もって決定しておく。

すなわち、ｂＩＪは、（９）式を基本とすると後方張力
による先進係数の変化率ｆいあるいは前方張力による先
進係数の変化率ｆｆによって決定されるが、ｆｂあるい
はｆｆを決定するのには実験値を参考にした方がより精
度が高い。

（１３）式は各スタンド間強力の相互影響の結果として
発生したスタンド間張力の検出値から、各スタンドのサ
クセシブ速度変更率を正確に計算するための式で、これ
を用いることにより３つ以上のスタンドに同時に連続し
てかみ込まれている材料のすべてのスタンド間張力を安
定に制御できることは明らかである。

なお、（１３）式において材料がかみ込まれていないス
タンド間についての張力検出値と張力目標値は常にゼ尤
にし、サクセシブ速度変更率もゼロにする。

（１３）式の演算およびその演算結果に基づく各スタン
ド間のサクセシブ速度変更の制御は、通常のアナログ制
御回路もしくは最近では電子計算機を用いて行ない、制
御は通常の比例・積分・微分制御で十分である。

なおりＩｊの単位（テメンジョン）は１／（ｋｇ／−）
であり、言い換えれば、張力（ｋｇ／ｍ４）を速度比率
（→に変換する単位を持つ。

一方、（１３）式の△ＮＳｉ は、速度変更率（へ）で
ある。

つまり、（１３）式の各式をｂｉｉで割り算すれば、例
えば、ΔＮＳ１の式はｂｌｌで、ΔＮＳ２の式はｂ２□
で割り算すれば、（１３）式の単位（デメンジョン）を
（ｋｇ／ｍａ ）とすることができると共に、それによ
って、右辺のに（ｉ ＝１〜ｎ−１）がかつていた項の
係数を１とすることもできる。

更に、（１３）式の係数ｂ Ｉ Ｊ （＋−１〜ｎ
１ ｒｊ＝１〜ｎ−１）は材料の材質、温度、寸法など
の圧延条件に関係した数値であり、これらの圧延条件に
関係した数値であり、これらの圧延条件の変化に応じて
設定値を選択する必要がある。

次に、本発明の方法を６スタンドから成る棒鋼線材圧延
機に適用した具体例を第５図を参照して説明する。

第５図の参照番号１〜６は、それぞれ第１スタンドから
第６スタンドまでの圧延機を示し、参照番号１１〜１６
は、第１スタンドから第６スタンドの圧延機を駆動する
モータとその速度制御装置を示し、参照番号２０はモー
タに速度指令を与えるだめの速度指令計算回路を示す。

参照番号３０は本発明の方法を実施するための計算回路
で、例えばディジクル計算機などで構成される。

スタンド間の材料の張力検出器は図示していないが、例
えば特願昭４８−４１６３４号で説明しているような検
出器を用いれば容易にスタンド間張力を測定することが
できる。

このスタンド間張力の検出値は、第１〜第２スタンド間
、第２〜第３スタンド間、・・・第５〜第６スタンド間
についてそれぞれ信号線２１〜２５により計算回路３０
に入力される。

スタンド間張力の目標値は、第１〜第２スタンド間、第
２〜第３スタンド間、・・・第５〜第６スタンド間につ
いてそれぞれ信号線４１〜４５により計算回路３０に入
力される。

参照番号３１〜３６は、それぞれ第１スタンド、第２ス
タンド・・・第６スタンドに材料がかみ込んでいること
を示す信号のための信号線で、モータの電流もしくは図
示していないが圧延機に設置した圧延荷重計により検出
して、それぞＯＮのときが圧延機に材料かかみ込んでい
ることを示し、ＯＦＦのときは材料が圧延機にかみ込ん
でいないことを示す。

計算回路３０は、信号線３１〜３６からの信号を受けて
、どのスタンドに材料がかみ込まれているかを判定し、
スタンド間の張力制御を行なうべきスタンド間を決定す
る。

次に（１３）式を用いて張力制御が必要なスタンド間の
サクセシブ速度変更率を計算する。

次にこのサクセシブ速度変更率を（比例士積分十微分）
制御回路を通して、速度指令計算回路２０に信号を送る
。

速度指令計算回路２０では、この信号すなわちサクセシ
ブ速度修正量を受けて各スタンドのモータ回転数の必要
変更量を計算し、速度制御装置１１〜１６にモータ回転
数変更指令を与える。

以上のように、本発明による棒鋼線材圧延機のスタンド
間張力制御方法によれば、ｎ個のスタンド（ｎ≧３）に
同時に連続して材料がかみ込まれているときに、材料が
かみ込まれている各スタンド間の張力の検出値σ、（＋
−１〜ｎ−１）からそれぞれのスタンド間張力の目標値
σ。

１（ｉ＝１〜ｎ−１）をそれぞれ減算し、次いで、それ
ら減算したそれぞれの値Ｏこ、以下の関係式を満足する
係数ｂｉ・を乗算し、係数ｂｉｊを掛けた結果をすべて
加算して、第ｉ〜第（ｉ＋ｉ）スタンド間（ｌ−１〜ｎ
−１）の張力制御に必要なサクセシブ速度変更率ΔＮＳ
１を求め、 △Ｎ５ｉ＝ｂｉｌ（σｌ−σｏｌ）十°。

°°＋ｂｉ、（ｎ−１）（σｎ−１−σｏ（ｎ−ｔ））
但し、ｉ ＝１〜ｎ−１ そして、そのサクセシブ速度変更率に従って、第１スタ
ンドとその上流側あるいは第（ｉ＋１）スタンドとその
下流側のすべてのスタンドのモータ回転数を変更する。

このように棒鋼材圧延機のスタンド間張力を制御すると
、スタンド間張力を安定且つ正確に制御することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図、第２ａ図、第３ａ図および第４ａ図は、３ス
タンド圧延機を概略的に示して各スタンドの速度を変化
させた例を示す。 第１ｂ図、第２ｂ図、第３ｂ図および第４ｂ図は、第１
ａ図、第２ａ図、第３ａ図および第４ａ図に示す如くス
タンド速度を変化させた場合のスクト間張力の変化を示
すグラフである。 そして、第５図は、本発明の方法を実施した圧延設備の
具体例を概略的に示す図である。 主な参照番号、１〜６・・・・・・圧延スタンド、１１
〜１６・・・・・・駆動モータ及び速度制御装置、２０
・・・・・・速度指令計算回路、３０・・・・・・計算
回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数個のスタンドによって構成され棒鋼あるいは線
   材を圧延する圧延機において、 ｎ個のスタンド（ｎ≧３）に同時に連続して材料がかみ
   込まれているときに、材料がかみ込まれている各スタン
   ド間の張力の検出値σ１（ｉ＝１〜ｎ−１）からそれぞ
   れのスタンド間張力の目標値σ。 １（ｉ＝１〜ｎ−１）をそれぞれ減算すること、 次にこれら減算したそれぞれの値に、以下の関係式を満
   足する係数ｂｉｊを乗算し、係数ｂ ・を掛けた結果を
   すべて加算して、第ｉ〜第（ｉ＋１）スタンド間（ｉ−
   １〜ｎ−１）の張力制御に必要なサクセシブ速度変更率
   △ＮＳｉを求めること、△Ｎ５ｉ＝ｂｉ１（σ、−σ。 １）＋・・・・・パ°”°°°＋ｂ１．（ｎ−１）（σ
   ｎ−１−ａＯ（ｎ−１））但し、ｉ＝１〜ｎ−１ そして、そのサクセシブ速度変更率に従って、第ｉスタ
   ンドとその上流側あるいは第（ｉ＋１）スタンドとその
   下流側のすべてのスタンドのモータ回転数を変更するこ
   と を特徴とする棒鋼材圧延機のスタンド間張力制御方法。