JPS5994513A - 自動板幅制御方法及び装置 - Google Patents

自動板幅制御方法及び装置

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JPS5994513A
JPS5994513A JP57203423A JP20342382A JPS5994513A JP S5994513 A JPS5994513 A JP S5994513A JP 57203423 A JP57203423 A JP 57203423A JP 20342382 A JP20342382 A JP 20342382A JP S5994513 A JPS5994513 A JP S5994513A
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JP
Japan
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width
rolling mill
vertical
rolling
mill
Prior art date
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Pending
Application number
JP57203423A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Kobayashi
和夫 小林
Tsuneyuki Moritaka
森高 常之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPS5994513A publication Critical patent/JPS5994513A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/22Lateral spread control; Width control, e.g. by edge rolling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧延材の板幅を自動的に制御する方法及び装
置に関するものである。
熱延鋼板における板幅精度は、冷間でのトリム代の削減
や幅不足による格落ちの減少等の点から歩留に対し大き
な影響を及ぼすが、近年連鋳哀ラブ比率の拡大、スラブ
幅集約化に伴なう幅大圧下圧延、低温抽出圧延等が採用
されつつアシ、その結果板幅精度を悪化させる要因が増
加し板幅制御の役割は非常釦重要となっている。板幅変
動の要因としてはスラブ手入等の素材性に基づくもの、
加熱炉スキッドマークの温度むらによるもの、幅圧下に
よって生ずる先後端部の不均一マスクロー、仕上タンデ
ム圧延機間張力変動によるもの、巻取機への巻き付き時
張力変動によるもの等があシ、板幅変動が起きるメカニ
ズムは複雑である。このような板幅変動を防止する技術
として粗圧延段階で竪型圧延機ロール幅圧下量制御によ
る組幅制御(以下R−AWCと称す)と、仕上圧延スタ
ンド間張力制御(以下F−AWCと称す)があり、近年
の幅大圧下圧延、低温抽出圧延による幅変動増加一対し
ては板幅制御範囲の広いR−AWCの開発が活発に行わ
れている。
しかして従来のR−AWCの制御方法のひとつに−ゲー
ジメータフィードバック(以下GM−FBと記す)方式
がある。以下にGM−FB方式について、第1図を参照
しながら説明する。第1図において1は圧延材で矢印方
向に進行する。2は竪型圧延機の竪ロール、3は水平圧
延機の水平ロール、4は竪ロール2に設置された荷重計
、5は竪ロール2のロール開度を計測する位置検出器で
ある。
GM−FB方式はゲージメータ式 W=S+F/M 但し W:出側板幅 S:初期ロールギヤラフ値 M:圧延機剛性 F:荷重 より、出側板幅変動量ΔWを荷l変化からΔW=−ΔF 但し α:チューニング率 ΔF=ロックオン値からの荷重偏差 として求め、ΔWだけロールギヤ、プを修正する方法で
ある。第1図において荷重計4からの信号は演算装置6
に入力され、核装置6において圧延開始ある一定時間(
ロックオン時間)後記憶され、それ以後記憶された値か
らの偏差が演算され、荷重偏差信号として演算装置7に
出力される。
該演算装置7において、荷重偏差信号に板肉では一定の
値としたα7Mが乗ぜられ、演算結果を日−ルギャップ
修正値として演算装置8に出力する。
演算装置8では演算装置7の出力と位置検出器5からの
信号を加減し、竪型圧延機ロール開度を制御する方式で
るる。そしてこのようなGM−FB方式の板幅制御にお
いては、竪ロール下流に位置する水平ロール3による厚
さ方向の圧下による幅方向の変形分を考慮して、竪ロー
ル出側の幅圧下量を制御する。通常は水平ロール3によ
る圧延後の幅拡がル、ドツグボーン幅戻シを考慮し、竪
ロール出側板幅父動のパターンが竪ロール2人側とは逆
になるよう、チューニング率αを1よシ大きく設定し、
マイナスミル定数制御を行う。
しかしながら前述のGM−FB方式における最大の問題
点はチューニング率αが板肉では一定に設定されること
である。すなわち、竪ロール2による幅圧延に引きつづ
き行われる水平ロール3による厚み圧延時に生じる幅変
動には、幅拡がシとドツグボーン幅戻シがあシ、両省と
もに圧延材の温度、絶対幅、厚み、幅圧下量、鋼種等の
複雑な関数となっている。例えば、幅拡がり率(幅拡が
シ量/水平圧下f)に関しては板幅比(絶対幅/厚み)
が増加すると幅拡がシ率は減少し、温度が高くなると幅
拡がシ率は増大する。幅戻シに関しては板幅比、幅圧下
量が増大すると幅戻多量は増大し、温度が高くなると幅
戻シ量は減少する傾向を示す。このため板肉で温度変動
がある場合には幅拡がシ、ド、グボーン幅戻シの量が異
々るので、板肉一定のチューニング率設定制御では水平
ロール圧延後の板幅を隅精度に制御することが困難であ
る。
本発明はこのような問題点を有利に解決するためなされ
たものでその要旨とするところは、竪型圧延機に設置さ
れた荷重計の信号に基き、該竪型圧延機の幅圧下制御量
をゲージメータ式によシ演算するフィードバック自動板
幅制御において、ゲージメータ式におけるチューニング
率を竪型圧延機直下の圧延材温度を計測する温度計の信
号と、前記竪型圧延機とその下流に位置する水平圧延機
での寸法加工量と、圧延材の目標板幅、板厚及び鋼種に
基き、モデル式にて演算し、板肉で逐次変更設定するこ
とを特徴とする自動板幅制御方法、及び竪型圧延機に設
置された荷重計の信号に基き、該竪型圧延機の幅圧下制
御量をゲージメータ式によシ演算するフィードバック自
動板幅制御装置において、竪型圧延機直下の圧延材温度
を計測する温度計と、竪型圧延機とその下流に位置する
水平圧延機の寸法加工量、圧延材の目標板幅、板厚、鋼
種情報を出力する上位計算機と、前記温度計の信号と、
上位計算機からの情報をもとにゲージメータ式における
チューニング率をモデル式にて逐次演算するチューニン
グ率演算設定器を設けたことを特徴とする自動板幅制御
装置に関するものである。
すなわち、要約すれば本発明は、板肉で温度変動がある
場合には、幅拡がり、ドツグボーン幅戻シの量が異なる
事実に着目し、竪ロール、水平ロールでの寸法加工量、
目標板幅、板厚、鋼種情報に加えて圧延材の温度をモデ
ル式に要因として加え、ゲージメータ式におけるチュー
ニング率を逐次演算し、その結果にもとすいて板肉にお
ける竪ロール開度を変更する制御を行うように構成した
ものである。次に本発明実施例を図面にもとすき説明す
る。
第2図は本発明の実施例装置の構成を示し、図中の番号
1〜8までは第1図の内容と同一なので説明を略す。し
かして本発明例では竪ロール2直下の圧延材温度を測定
する温度計9と、竪型圧延機2とその下流に位置する水
平圧延ta3の寸法加工量、圧延材の目標板幅、板厚、
鋼種情報を出力する上位計算機11と、該温度計9、上
位計算機11の情報をもとにゲージメータ式におけるチ
ューニング率をモデル式にて逐次演算し、ロールギャッ
プ修正値演算装置7に出力するチューニング率演算設定
器10を制−御回路に組込み、構成している。荷重計4
からの荷重信号は演算装置6において圧延開始後ある一
定時間後に記憶され、それ以後は記憶された値からの荷
重偏差が演拉され、荷重偏差信号として演算装置7に出
力される。演算装置7においては荷重偏差信号にα7M
の形でチューニング率が乗ぜられる(M’は圧延機剛性
推定IrIL)。このチューニング率はチューニング率
演算設定器10よシ設定されるが、該演算設定器10は
竪ロール2直下の圧延材温度を測定する温度計9からの
信号及び上位計算器11から与えられる圧延材の目標板
幅、板厚、鋼種、当該竪型圧延機2とその下流に位置す
る水平圧延機3における幅、厚圧下量からモデル式によ
り最適なチューニング率を計算し、板肉で逐次設定し板
幅を制御する。
ここにチューニング率演算設定器10におけるモデル式
について説明する。
板幅を制御するために、竪ロールギャップを変化させて
エッチ“ング量ΔEを変えるが、エツチング量ΔEによ
シある影響係数をもって水平ロール圧延後の板幅を変化
させることができる。
ΔW=Kt・ΔF (但しΔW:水平ロール圧延後の板幅変化量)制御した
い板幅変化量はゲージメータ方式の場合は次の式で求め
られる。
ΔW = K 2・ΔF (ΔF:竪ロール圧延荷重変化量) 上記2つの式よシ求めるエツチング量ΔEはに2 ΔE=−ΔF 1 となシ上式のKm/Klがゲージメータ式におけるチュ
ーニング率となる。影響係数に1は温度、圧延材寸法、
鋼種等の関数であり、最も簡単な例を挙げると に1= (A1+A2 ’1’+As ”/H+A4 
Ceq )と表わされ、チューニング率が温度、圧延材
寸法、M種の関数で表わされることがわかる。
また、下流にAICを実施しない竪型圧延機、水平圧延
機が設置されている場合を考慮する。下流スタンドにお
ける圧延にて生じる幅変動量ΔW′は ΔW’ = KsΔF と表わされる。ここで拘は温度、圧延材寸法、鋼種、下
流スタンドでのエツチング量の関数として表わされ最も
簡単な例を挙げると に3 = (Bt +B2 T+B3 W/H+B4 
Ceq +BsΔE’)と表わすことができる。
上式及び前述の式をまとめると、求めるエツチング量は ΔW+ΔW’ = KtΔE ×ΔF となシ、チューニング率が温度、材料寸法、鋼種、下流
スタンドのエツチング量等よシ計算されることがわかる
。しかして演算装置7の出力はロールギャップ修正値と
して演算装置8に入力され、竪ロール位置検出器5から
の信号とつき合わされその偏差分だけ竪ロール2の開度
が自動的に制御され精度の高い板幅制御が実行される。
さらに当該板幅制御竪ロール、水平ロールのさらに下流
に自動板幅制御を実施していない竪ロール、水平−ロー
ルが設置され、それらによシ圧延された後に所定の板幅
を得たい場合においても、チーーユング率演算設定器1
0において最適テー−ユング率を演算する際、上位計算
器11から下流の竪ロール、水平ロールにおける幅圧下
量、厚さ圧下量を加味して最適チューニング率を計算し
、演算装置7に対して設定することにより精度の高い板
幅制御が可能となる。
以上詳細に説明したが、本発明は前述の実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種
々変更を加え得ることは勿論である。しかして本発明は
従来の制御方法及び装置に比し板幅制御精度を大幅に向
上し得、それだけ熱間圧延鋼板の歩留を向上させること
ができ、かつ従来の側脚装置にわずかな設備投資による
改良を加えることで容易に実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のゲージメータフィードパ、り方式の板幅
制御方法及び装置を示す説明図、第2図は本発明の制御
方法及び装置を示す説明図である。 l:圧延材、2:竪ロール、3:水平ロール、4:荷重
計、5:位置検出器、6:演算装置、7:演算装置、8
:演算装置、9:温度計、10:チューニング率演算設
定器、11:上位計算機。 出願人 新日本製鐵株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)竪型圧延機に設置された荷重計の信号に基き、該
    竪型圧延機の幅圧下制御量をゲージメータ式によシ演算
    するフィードバック自動板幅制御において、ゲージメー
    タ式におけるチューニング率を、竪型圧延機直下の圧延
    材fA度を計測する温度計の信号と、前記竪型圧延機と
    その下流に位置する水平圧延機での寸法加工量と、圧延
    材の目標板幅、板厚、及び鋼種に基き、モデル式にて演
    算し、板肉で逐次変更設定することを特徴とする自動板
    幅制御方法。
  2. (2)竪型圧延機に設置された荷重計の信号に基き、該
    竪型圧延機の幅圧下制御量をゲージメータ式によシ演算
    するフィードバック自動板幅制御装置において、竪型圧
    延機直下の圧延材@匿を計測する温度計と竪型圧延機と
    その下流に位置する水平圧延機の寸法加工量、圧延材の
    目標板幅、板厚、鋼種情報を出力する上位計算機と、前
    記温度計の信号と、上位計算機からの情報をもとにゲー
    ジメータ式におけるチューニング率をモデル式にて逐次
    演算するチューニング率演算設定器を設けたことを特徴
    とする自動板幅制御装置。
JP57203423A 1982-11-19 1982-11-19 自動板幅制御方法及び装置 Pending JPS5994513A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63168210A (ja) * 1986-12-27 1988-07-12 Nippon Steel Corp 板圧延における板幅制御方法
US4887343A (en) * 1987-05-29 1989-12-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Method and apparatus for roller leveler
KR20010028400A (ko) * 1999-09-21 2001-04-06 이구택 교정기 홀다운 롤갭 자동 설정 및 조정장치

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