KR101449146B1 - 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템 및 방법에 관한 것으로, 상기 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템은, 열간 마무리 압연기의 최종 스탠드 출측에 구비되어 상기 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 판쏠림 측정부; 상기 판쏠림 측정부로부터 전달받은 판쏠림 정보를 수집하여 상기 철판의 진행 방향으로의 철판 형상 정보를 저장하는 형상 기억 처리부; 및 상기 형상 기억 처리부로부터 제공받은 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하고, 상기 제어값에 따라 상기 코일러 입측 사이드 가이드를 제어하는 사이드 가이드 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.

Description

코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템 및 방법 {SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING COILER ENTRY SIDE GUIDE}
본 발명은 코일러 입측 사이드 가이드 제어 기술에 관한 것으로서, 특히 열간 마무리 압연 출측 판쏠림을 고려하여 코일러 입측 사이드 가이드를 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래에는, 열간 압연 라인에서 코일러 입측 사이드 가이드의 제어를 위해 사이드 가이드 입측에 위치하는 코일러 폭계로부터 폭 정보를 전달받아 이를 이용하여 사이드 가이드의 위치를 제어하는 기술이 사용되었다.
그러나, 이 경우, 코일러 폭계에서의 철판의 진행 속도가 매우 빠르며, 특히 철판의 선단부의 캠버 등의 영향으로 발생된 비대칭적인 형상에 대해서 사이드 가이드 위치 제어를 제대로 수행하지 못한다는 한계가 있다.
따라서, 조업자들이 수동으로 실제 진행하는 폭보다 큰 값으로 벌려서 작업을 하므로 코일러의 초기 코일링 형상에 텔레스코프와 같은 형상 결함이 나타나고 있는 실정이다.
따라서, 당해 기술분야에서는 조업자의 수동 개입 없이 코일러 입측 사이드 가이드에 대해 최적의 제어값을 제공하기 위한 방안이 요구되고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1 태양은 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템을 제공한다. 상기 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템은, 열간 마무리 압연기의 최종 스탠드 출측에 구비되어 상기 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 판쏠림 측정부; 상기 판쏠림 측정부로부터 전달받은 판쏠림 정보를 수집하여 상기 철판의 진행 방향으로의 철판 형상 정보를 저장하는 형상 기억 처리부; 및 상기 형상 기억 처리부로부터 제공받은 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하고, 상기 제어값에 따라 상기 코일러 입측 사이드 가이드를 제어하는 사이드 가이드 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 본 발명의 제2 태양은 코일러 입측 사이드 가이드 제어 방법을 제공한다. 상기 코일러 입측 사이드 가이드 제어 방법은, 철판 형상 측정 윈도우를 설정하는 단계; 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 단계; 상기 철판 형상 측정 윈도우 범위에서의 최대값 및 최소값을 결정하는 단계; 상기 최대값 및 최소값을 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드의 제어값을 계산하는 단계; 상기 열간 마무리 압연기와 상기 코일러 입측 사이드 가이드 사이의 거리를 고려하여 제어 딜레이를 계산하는 단계; 및 상기 제어 딜레이 만큼의 시간 후에 사이드 가이드 제어를 개시하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
조업자의 수동 개입 없이 코일러 입측 사이드 가이드에 대해 최적의 제어값을 제공할 수 있는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템 및 방법이 제공될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에 따라 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면, 그리고
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 방법의 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
본 발명은 열간 압연 라인에서 마무리 압연기로 진입된 철판에 대해 최종 스탠드를 빠져 나갈 때, 최종 스탠드 출측에 구비된 판쏠림 측정부를 이용하여 철판의 초기 형상을 측정 및 저장한 후, 이를 이용하여 철판을 감는 설비인 코일러에 있어서 코일링을 원활하게 하기 위한 수단인 코일러 입측 사이드 가이드에 대해 최적의 제어값을 제공하도록 구성된다.
이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템 및 방법을 보다 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템은 판쏠림 측정부(110), 형상 기억 처리부(120) 및 사이드 가이드 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.
판쏠림 측정부(110)는 열간 마무리 압연기(10)의 최종 스탠드 출측에 구비되어, 열간 마무리 압연기(10)를 통과하는 철판(1)의 폭 방향 움직임, 즉 판쏠림량을 측정하고, 측정한 판쏠림 정보를 형상 기억 처리부(120)로 전달한다.
형상 기억 처리부(120)는 판쏠림 측정부(110)로부터 전달받은 판쏠림 정보를 수집하여 철판(1)의 진행 방향인 길이 방향으로의 철판의 형상을 저장하고, 저장된 철판 형상 정보를 사이드 가이드 제어부(130)로 제공한다.
사이드 가이드 제어부(130)는 형상 기억 처리부(120)로부터 제공받은 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드(20)에 대한 최적의 제어값을 설정하고, 설정된 제어값에 따라 코일러 입측 사이드 가이드(20)의 위치를 제어한다.
사이드 가이드 제어부(130)가 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드(20)에 대한 최적의 제어값을 설정하는 방법은 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
또한, 사이드 가이드 제어부(130)는 열간 마무리 압연기(10)와 코일러 입측 사이드 가이드(20) 사이의 거리를 고려하여 제어 딜레이를 계산하고, 계산된 제어 딜레이 만큼의 시간 뒤에 사이드 가이드(20)의 제어를 개시할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따라 철판 형상 정보를 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시형태에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이, 철판 형상 정보에 대해 철판의 길이 방향에 대해 측정할 윈도우의 크기인 철판 형상 측정 윈도우(200)를 임의로 설정한다.
또한, 철판 형상 측정 윈도우(200) 범위에서의 최대값(Ld) 및 최소값(Lw)을 수학식 1에 따라 결정할 수 있다. 여기서, n은 윈도우의 크기를 나타낸다. 여기서, 최대값은 x축상의 윈도우(200) 범위 내에서 y축의 + 및 - 방향으로 가장 멀리 떨어진 지점, 즉, 철판 형상이 윈도우(200) 범위 내에서 x축으로부터 +y 및 -y 방향으로 거리가 가장 먼 두 지점에서의 x축과의 거리 중 큰 값을 의미한다(도 2에서는 Ld). 또한, 최소값은 상기 두 값 중에 x축과의 거리 중 작은 값을 의미한다(도 2에서는 Lw).
Figure 112012094658098-pat00001
상술한 철판 형상 측정 윈도우(200) 상에서 수학식 2에 따라 코일러 입측 사이드 가이드의 제어값, 즉 토탈 제어량(Total Control Amount), 일측 오픈 제어값(Control Value(one side open)) 및 센터 이동 제어값(Control Value(center moving))을 구할 수 있다. 여기서, g는 사이드 가이드 오프셋 값이다.
Figure 112012094658098-pat00002
코일러 사이드 가이드는 각각 위치 제어를 수행하는 것이 아니라 철판의 폭 방향으로 동시에 벌렸다가 닫히도록 제어된다. 이 경우, 오프 센터 값(d)를 고려하여 전체적으로 이동하는 구조를 가진다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 코일러 입측 사이드 가이드 제어 방법의 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 우선, 철판의 길이 방향에 대해 측정할 윈도우의 크기, 즉, 철판 형상 측정 윈도우를 설정한다(S310).
이후, 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하고(S320), 설정된 철판 형상 측정 윈도우 범위에서의 최대값 및 최소값을 수학식 1에 따라 결정한다(S330).
이후, 수학식 2에 따라 사이드 가이드의 위치를 결정, 즉, 코일러 입측 사이드 가이드의 제어값을 계산한다.
이후, 열간 마무리 압연기와 코일러 입측 사이드 가이드 사이의 거리를 고려하여 제어 딜레이를 계산하고(S350), 계산된 제어 딜레이 만큼의 시간 후에 사이드 가이드 제어를 개시한다(S360).
이후, 철판 측정 입력이 있으면(S370), S310 단계로 되돌아가서 상술한 과정을 반복 수행한다.
이 경우, 철판 형상 측정 윈도우는 순차적으로 길이 방향으로 설정되며, 사이드 가이드는 윈도우의 크기에 맞춰서 스텝 형식으로 제어를 수행한다.
상술한 본 발명의 실시형태에 의하면, 열간 압연 라인의 코일러에서의 안정적인 코일 형상을 확보함으로써 조업 실수율을 향상시킬 수 있게 된다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.
1: 철판
10: 열간 마무리 압연기
20: 코일러 입측 사이드 가이드
110: 판쏠림 측정부
120: 형상 기억 처리부
130: 사이드 가이드 제어부
200: 철판 형상 측정 윈도우

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 열간 마무리 압연기의 최종 스탠드 출측에 구비되어 상기 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 판쏠림 측정부;
    상기 판쏠림 측정부로부터 전달받은 판쏠림 정보를 수집하여 상기 철판의 진행 방향으로의 철판 형상 정보를 저장하는 형상 기억 처리부; 및
    상기 형상 기억 처리부로부터 제공받은 철판 형상 정보를 이용하여 상기 열간 마무리 압연기와 이격된 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하고, 상기 제어값에 따라 상기 코일러 입측 사이드 가이드를 제어하는 사이드 가이드 제어부를 포함하며,
    상기 사이드 가이드 제어부는,
    상기 열간 마무리 압연기와 상기 코일러 입측 사이드 가이드 사이의 거리를 고려하여 제어 딜레이를 계산하고, 계산된 제어 딜레이 만큼의 시간 뒤에 상기 코일러 입측 사이드 가이드의 제어를 개시하는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템.
  3. 열간 마무리 압연기의 최종 스탠드 출측에 구비되어 상기 열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 판쏠림 측정부;
    상기 판쏠림 측정부로부터 전달받은 판쏠림 정보를 수집하여 상기 철판의 진행 방향으로의 철판 형상 정보를 저장하는 형상 기억 처리부; 및
    상기 형상 기억 처리부로부터 제공받은 철판 형상 정보를 이용하여 상기 열간 마무리 압연기와 이격된 코일러 입측 사이드 가이드에 대한 제어값을 설정하고, 상기 제어값에 따라 상기 코일러 입측 사이드 가이드를 제어하는 사이드 가이드 제어부를 포함하며,
    상기 사이드 가이드 제어부는,
    상기 철판 형상 정보에 대해 철판 형상 측정 윈도우를 설정하고, 상기 철판 형상 측정 윈도우 범위 내에서 최대값 및 최소값을 결정하며,
    상기 최대값 및 최소값은, 상기 철판 형상 측정 윈도우의 범위 내의 철판 형상 중에서 x축으로부터 y축의 양 및 음의 방향으로의 거리가 가장 먼 두 지점에서의 x축과의 거리 중 큰 값 및 작은 값을 각각 의미하는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 사이드 가이드 제어부는,
    수학식
    Figure 112012094658098-pat00003

    에 따라 상기 최대값 및 최소값을 결정하며,
    Ld는 최대값, Lw는 최소값, n은 상기 철판 형상 측정 윈도우의 크기를 의미하는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 사이드 가이드 제어부는,
    상기 최대값 및 최소값을 이용하여 상기 코일러 입측 사이드 가이드의 제어값을 결정하는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 사이드 가이드 제어부는,
    Figure 112012094658098-pat00004

    에 따라 상기 제어값을 결정하며,
    Total Control Amount는 토탈 제어량, Control Value(one side open)는 일측 오픈 제어값, Control Value(center moving)는 센터 이동 제어값, Ld는 최대값, Lw는 최소값, g는 사이드 가이드 오프셋 값, d는 오프 센터 값인 코일러 입측 사이드 가이드 제어 시스템.
  7. 철판 형상 측정 윈도우를 설정하는 단계;
    열간 마무리 압연기를 통과하는 철판의 판쏠림량을 측정하는 단계;
    상기 철판 형상 측정 윈도우 범위에서의 최대값 및 최소값을 결정하는 단계;
    상기 최대값 및 최소값을 이용하여 코일러 입측 사이드 가이드의 제어값을 계산하는 단계;
    상기 열간 마무리 압연기와 상기 코일러 입측 사이드 가이드 사이의 거리를 고려하여 제어 딜레이를 계산하는 단계; 및
    상기 제어 딜레이 만큼의 시간 후에 사이드 가이드 제어를 개시하는 단계를 포함하며,
    상기 최대값 및 최소값은, 상기 철판 형상 측정 윈도우의 범위 내의 철판 형상 중에서 x축으로부터 y축의 양 및 음의 방향으로의 거리가 가장 먼 두 지점에서의 x축과의 거리 중 큰 값 및 작은 값을 각각 의미하는 코일러 입측 사이드 가이드 제어 방법.
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