KR101599438B1 - 장력 제어 장치 - Google Patents

장력 제어 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101599438B1
KR101599438B1 KR1020140190354A KR20140190354A KR101599438B1 KR 101599438 B1 KR101599438 B1 KR 101599438B1 KR 1020140190354 A KR1020140190354 A KR 1020140190354A KR 20140190354 A KR20140190354 A KR 20140190354A KR 101599438 B1 KR101599438 B1 KR 101599438B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
disturbance
tension
speed
control module
looper
Prior art date
Application number
KR1020140190354A
Other languages
English (en)
Inventor
김신일
최기원
김관수
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020140190354A priority Critical patent/KR101599438B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101599438B1 publication Critical patent/KR101599438B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/48—Tension control; Compression control

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 장력 변동시 미리 정해진 스트립 장력을 유지하도록 전단 압연기의 속도를 제어하는 장력 제어모듈을 포함하는 장력 제어 장치에 있어서, 상기 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나의 값을 이용하여 외란 추정치를 연산하고, 상기 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하는 외란 제어모듈을 포함하는 장력 제어 장치 및 제어 방법을 개시한다.

Description

장력 제어 장치{TENSION CONTROL APPARATUS}
본 발명은 외란 발생시 압연기의 속도를 제어하여 외란을 제거하는 제어 장치 및 제어 방법에 관한 것이다.
열간 사상압연공정에서는 스트립 통판성 확보를 위하여 루퍼를 사용하고 있다. 루퍼는 인접하고 있는 두 압연기 사이에 설치되어 스트립 장력을 설정치로 유지하여 스트립의 통판성을 원활하게 하는 역할을 수행한다.
이러한 루퍼-장력 시스템은 루퍼 모터와 각 압연기의 구동 모터를 입력으로 하고, 루퍼 각도와 스트립 장력을 출력으로 하는 2-입력/2-출력 다변수 시스템으로 기술되어, 이에 대한 제어 알고리즘 연구가 활발히 진행되고 있다.
지금까지 국내외 대부분의 제철소 열간 사상압연기에 적용되고 있는 루퍼-장력 제어 알고리즘은 주로 비간섭화된 PI 제어기법이었지만, 최근 수학모델에 기초한 최적제어(LQ, ILQ, H∞), 모델예측제어(MPC) 등과 같은 다변수 최적제어 기법을 적극적으로 적용하고 있는 추세이다. 특히 역 최적제어(ILQ) 알고리즘이 적용된 압연 제어설비가 주목을 받고 있다.
그러나, 기존 제어기는 정상상태에서는 제어가 유리하나, 피드백 제어의 특성상 큰 외란에 의해 장력변동이 심해지는 경우에 신속히 외란을 제거하기 어렵다. 이를 해소하기 위해 제어 게인을 높이면 시스템이 불안정해지는 문제가 있다. 따라서, 기존의 제어 방법은 외란 발생시 신속한 제어가 불가능한 문제점을 가지고 있다.
(특허문헌 1) 일본 공개특허공보 특개평8-155522호 (1996.06.18)
본 발명의 일 실시예는 외란을 예측하여 신속히 외란을 제거할 수 있는 장력 제어 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치는, 장력 변동시 미리 정해진 스트립 장력을 유지하도록 전단 압연기의 속도를 제어하는 장력 제어모듈을 포함하는 장력 제어 장치에 있어서, 상기 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나의 값을 이용하여 외란 추정치를 연산하고, 상기 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하는 외란 제어모듈을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 전단 압연기의 속도는 상기 장력 제어모듈에서 출력된 속도보상량과 상기 외란 제어모듈에서 출력된 속도보상량의 합에 의해 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 외란 제어모듈은, 외란 상태 변수를 이용하여 외란 추정치를 산출하는 연산부; 및 상기 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하여 상기 전단 압연기를 제어하는 피드포워드 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 연산부는 하기 관계식 1에 의하여 외란 상태 변수를 연산할 수 있다.
[관계식 1]
Figure 112014126238685-pat00001
여기서,
Figure 112014126238685-pat00002
는 외란의 순간 발생량이고,
Figure 112014126238685-pat00003
는 외란 상태 변수이고,
Figure 112014126238685-pat00004
는 스트립 장력이고,
Figure 112014126238685-pat00005
는 루퍼의 각속도이고,
Figure 112014126238685-pat00006
는 압연기의 속도이고,
Figure 112014126238685-pat00007
는 외란 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00008
는 장력 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00009
는 각속도 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00010
는 속도 제어 게인이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 연산부는 하기 관계식 2에 의해 외란 추정치를 연산할 수 있다.
[관계식 2]
Figure 112014126238685-pat00011
여기서,
Figure 112014126238685-pat00012
는 외란 추정치이고, z는 상기 관계식 1을 적분한 값이고, LD는 시정수의 역수이고,
Figure 112014126238685-pat00013
는 스트립 장력이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 외란 제어모듈은 외란 발생 여부를 판단하는 외란 관측부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치에서, 상기 외란 관측부는 상기 전단 압연기의 n-1번째와 n-2번째의 속도편차와, n번째 장력을 비교하여 외란 발생 여부를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 방법은, 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 외란 추정치를 연산하는 단계; 및 상기 추정된 외란을 제거하도록 속도보상량을 산출하여 상기 전단 압연기의 속도를 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 방법에서, 상기 외란을 추정하는 단계는, 외란 상태 변수를 연산하는 단계; 및 상기 외란 상태 변수를 이용하여 외란 추정치를 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 신속한 외란 제거가 가능해진다.
따라서, 오작동이나 테일의 꼬임 현상이 감소하고, 통판성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치를 설명하기 위한 개념도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외란 제어모듈의 외란 관측부가 외란 발생을 판단하는 개념을 설명하기 위한 타이밍도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 장력 제어모듈에서 연산된 속도보정량과 외란 제어모듈에서 산출된 속도보정량이 합성되는 과정을 설명하기 위한 개념도이고,
도 4는 외란에 의한 장력 변동이 메인 제어모듈과 외란 제어모듈에 의해 제어 되는 과정을 설명하기 위한 타이밍도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어장치의 블록선도이고,
도 6과 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어장치의 외란 제어모듈이 작동된 상태와 작동되지 않은 상태의 외란 제어 효과를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명에서 첨부된 도면은 설명의 편의를 위하여 확대 또는 축소하여 도시된 것으로 이해되어야 한다.
이제 본 발명에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명하고, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치를 설명하기 위한 개념도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외란 제어모듈의 외란 관측부가 외란 발생을 판단하는 개념을 설명하기 위한 타이밍도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 장력 제어모듈에서 연산된 속도보정량과 외란 제어모듈에서 산출된 속도보정량이 합성되는 과정을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어 장치는, 복수의 압연기(10) 사이에 배치되어 스트립(S)에 장력을 부여하는 루퍼(21)와, 루퍼(21)의 높이를 조절하는 루퍼 구동부(23)와, 루퍼 구동부를 제어하는 제어장치(24)와, 루퍼(21)의 각도를 검출하는 각도 검출부(22)와, 스트립의 장력(σ)을 측정하는 장력 검출기(31)와, 장력 연산부(32)와, 장력 변화시 장력을 제어하는 메인 제어모듈(40), 및 외란 제어모듈(50)을 포함한다.
복수 개의 압연기(10)는 한 쌍의 워크롤(12)과 백업롤(13), 워크롤(12)을 구동하는 주전동기(13)와, 주전동기(13)의 속도를 제어하는 속도제어장치(14), 속도 계산부(15), 및 속도 측정부(16)를 포함한다.
장력 제어모듈(40)은 각도 검출부(22)로부터 루퍼의 각도 정보를 받고, 장력 연산부(32)로부터 장력 정보를 받아 전단 압연기의 속도 및 루퍼 각도를 제어한다. 예를 들어, 목표 장력을 기준으로 측정된 장력이 감소한 경우 속도변경량을 산출하여 주전동기(13)의 속도를 제어한다.
이러한 장력 제어모듈(40)은 기존에 공지된 PI 제어, LQ제어, ILQ 제어 이론에 기반하여 동작할 수 있다. 즉, 장력 제어모듈(40)은 장력 변동시 미리 정해진 스트립 장력을 유지하도록 전단 압연기(10)의 속도 및 루퍼(21)의 각도를 제어하는 구성이면 제한 없이 적용 가능하다.
외란 제어모듈(50)은 압연기의 속도, 루퍼의 토크(또는 각속도), 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나의 값을 이용하여 외란 추정치를 연산하고, 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하여 속도 계산부(15)에 출력한다. 속도제어장치(14) 수신한 보상량에 따라 주전동기(13)를 제어한다.
외란 제어모듈(50)은 장력 제어모듈(40)과 독립적으로 속도 검출부(16)로부터 압연기(10)의 속도 정보를 받고, 각도 검출부(22)로부터 루퍼 각도 및 각속도 정보를 받고, 장력 연산부(32)로부터 장력 정보를 받아 외란 추정치를 연산할 수 있다.
외란 제어모듈(50)은, 외란 발생 여부를 판단하는 외란 관측부(51)와, 외란 상태 변수를 이용하여 외란 추정치를 산출하는 연산부(52), 및 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하여 전단 압연기(10)를 제어하는 피드포워드 제어부(53)를 포함한다.
여기서, 외란(Mass Flow)이란 조업자의 수동개입이나 온도나 강종특성에 따른 압하 위치(롤갭 변동)나 롤 속도에 대한 변경 등으로 스트립 장력에 미치는 불확실성 요소로 정의할 수 있다.
도 2를 참고하면, 외란 관측부는 전단 압연기의 n-1번째와 n-2번째의 속도가 동일하거나 유사하여 속도 편차가 작은 경우에도 n번째 장력이 큰 폭으로 변화하였다면 외란이 발생한 것으로 판단할 수 있다.
구체적으로 외란 관측부(51)는 변경된 장력과 목표 장력의 편차에 대한 절대값이 목표 장력의 30 내지 60%를 초과하는 경우 외란이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 그러나, 외란 판단의 임계치는 조업 환경이 맞게 적절히 변경될 수 있다.
연산부(52)는 하기 관계식 1과 같이 스트립 장력, 루퍼의 각속도, 전단 압연기의 속도를 이용하여 외란 상태 변수(z(t))를 연산한다.
[관계식 1]
Figure 112014126238685-pat00014
여기서,
Figure 112014126238685-pat00015
는 외란의 순간 발생량이고,
Figure 112014126238685-pat00016
는 외란 상태 변수이고,
Figure 112014126238685-pat00017
는 스트립 장력이고,
Figure 112014126238685-pat00018
는 루퍼의 각속도이고,
Figure 112014126238685-pat00019
는 압연기의 속도이고,
Figure 112014126238685-pat00020
는 외란 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00021
는 장력 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00022
는 각속도 제어 게인이고,
Figure 112014126238685-pat00023
는 속도 제어 게인이다.
연산부(52)는 외란의 추정치를 연산한다. 구체적으로 연산부(52)는 하기 관계식 2에 의하여 외란 여부를 판단할 수 있다.
[관계식 2]
Figure 112014126238685-pat00024
여기서,
Figure 112014126238685-pat00025
는 외란 추정치이고, z는 상기 관계식1을 적분한 값이고, LD는 시정수의 역수이고,
Figure 112014126238685-pat00026
는 스트립 장력이다.
피드포워드 제어부(53)는 추정된 외란량에 따라 이를 보상할 수 있는 속도보상량을 결정한다. 구체적으로 피드포워드 제어부(53)는 하기 관계식 3에 의해 속도보상량(uFF)을 산출할 수 있다.
[관계식 3]
Figure 112014126238685-pat00027
여기서 KFF는 피드포워드 제어 게인이다.
도 3을 참고하면, 장력 제어모듈(40)은 스트립 장력과 루퍼 각도를 이용하여 VILQ를 산출하고, 외란 제어모듈(50)은 장력 제어모듈(40)의 N-1번째 속도지령치(Vsuc n-1)와 스트립 장력값, 및 루퍼 각속도 등을 이용하여 VDOB를 산출할 수 있다. VILQ 와 VDOB는 속도 계산부(15)에서 가산되어 Vsuc n가 속도제어장치(14)에 출력된다.
도 4는 외란에 의한 장력 변동이 메인 제어모듈과 외란 제어모듈에 의해 제어 되는 과정을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4의 (a)와 같이, 특정 시점(T1)에서 외란에 의한 발생한 장력 변화는 장력 제어모듈(40)의 제어에 의해 T3 시점에서 제거된다. 장력 제어모듈(40)은 도 4의 (b)와 같이 높은 게인값으로 바로 제어하지 않고 피드백 제어에 의해 단계적으로 장력을 조절한다.
이에 반해, 외란 제어모듈(50)은 도 4의 (d)와 같이 외란량을 추정하고 이를 보상하는 제어 신호를 출력한다. 따라서, 도 4의 (e)와 같이 장력 제어모듈(40)의 제어량에 외란 제어모듈(50)의 제어량이 추가되면 T2 시점에서 외란을 제거할 수 있다.
이하에서는 외란 관측식과 외란 추정식을 도출하는 과정을 설명한다.
외란관측기 설계법은 Gopinath의 최소차원 상태관측기 구성법을 이용한다. 여기서 외란관측기 구성법은 크게 두 단계로 나뉘어진다. 첫 번째 단계는 시스템 외란을 상태변수로 고려한 확대 시스템이 가관측인 것을 확인하는 것이고, 두 번째 단계는 확대 시스템에 대하여 외란관측기를 설계하는 것이다.
열간 사상압연 3차 모델에서 외란을 고려하면, 장력식은 하기 식 1과 같이 주어진다.
식 1)
Figure 112014126238685-pat00028
이때, 외란의 변화에 비하여 외란추정기의 외란 추정속도가 매우 빠른 것으로 가정하고, 주어진 제어대상의 상태변수 즉 스트립 장력(σf), 루퍼 각속도 및 각도(
Figure 112014126238685-pat00029
,
Figure 112014126238685-pat00030
)는 모두 관측 가능한 것으로 가정한다.
외란관측기는 다음 단계를 통하여 구할 수 있다.
[단계 1] 확대 제어대상을 아래와 같이 구성한다.
식2)
Figure 112014126238685-pat00031
여기서,
Figure 112014126238685-pat00032
이다. 여기서,
Figure 112014126238685-pat00033
는 외란이고,
Figure 112014126238685-pat00034
는 장력이고,
Figure 112014126238685-pat00035
는 루퍼의 각속도이고,
Figure 112014126238685-pat00036
는 루퍼 각도이고,
Figure 112014126238685-pat00037
는 장력 제어량(압연기 속도)이고,
Figure 112014126238685-pat00038
는 루퍼 각도 제어량이다.
또한,
Figure 112014126238685-pat00039
이고,
Figure 112014126238685-pat00040
이고,
Figure 112014126238685-pat00041
이다.
[단계 2] 확대 제어대상에 대하여 가관측성을 조사한다. 여기서, 주어진 확대 제어대상에서 다음 식이 만족되므로 제어대상은 관측 가능하다.
식 3)
Figure 112014126238685-pat00042

[단계 3] 확대 제어대상에 대하여 최소차원 관측기를 구성한다.
최소차원 외란관측식 및 외란 추정식은 다음과 같이 주어진다.
식 4)
Figure 112014126238685-pat00043
식 5)
Figure 112014126238685-pat00044
식 4와 식 5의 정의는 상기 관계식 1 및 관계식 2의 정의와 동일하다.
여기서,
Figure 112014126238685-pat00045
이다.
여기서 W는 1.0의 상수일 수 있다.
외란관측기의 게인 L과 D, E, J는 각각 다음과 같이 계산된다.
Figure 112014126238685-pat00046
위의 식에서 TOB는 외란관측기의 시정수이다. 시정수는 0.01 내지 0.05에서 임의로 설정될 수 있다. 일 예로, 시정수는 0.03일 수 있다.
따라서 외란관측식에서 추정된 외란을 이용하여 피드포워드 제어기를 구성하면 다음과 같다.
식 4)
Figure 112014126238685-pat00047
외란관측기 및 피드포워드 제어기의 실 시스템에로의 적용을 위하여 전술한 식 2 내지 식 4를 연속시간역 외란관측기 및 피드포워드 제어기를 이산시간역에서의 로직으로 구현할 수 있다. 이때, 각 식에 포함된 미분은 후진차분법(backward rule)을 적용하며, 샘플링주기로 이산시간역에서 디지털로 구현할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장력 제어장치의 블록선도이다.
블록B(101)는 압연기 속도장치를 특성을 나타내는 계산식 블럭이고, (sI-A)-1 블록(102)은 속도와 외란에 따른 장력 및 각도를 계산하는 블럭이다. 그 결과로 장력과 각속도가 계산된다. 그리고, 블럭C (103)로 계산하면 최종 장력 및 각도가 계산된다. 이하에서는 장력 제어모듈은 ILQ로 설계하였으나, 전술한 바와 같이 다양한 다변수 최적제어모델이 적용될 수 있다.
먼저 장력 제어모듈(ILQ)는 우측에서 설정에 대한 장력 편차와 각도 편차를 계산하여 KIXXX 제어기(104)에서 두 편차에 대한 ILQ 적분제어량을 계산하고, 설정에 대한 현재상태에 대한 편차량을 KFXXX(105)에서 두 편차에 대한 비례제어량을 계산하여 이 결과를 합해서 uMM(106)으로 압연기 속도를 변경하θ여 제어한다.
외란 제어모듈(50)은 (sI-A)- 1블럭(102)에서 계산된 장력과 각속도를 이용하여 장력은 Kσ (DOB장력게인, 201)과 곱하고, 각속도는 Kθ(DOB각속도게인, 202)를 곱하고, uMM은 Ku(DOB 속도게인, 203)과 곱하여 이 셋을 더한 값을 적분하여 외란 상태변수(Z(t))를 계산한다.
계산된 외란 상태변수(Z(t))를 장력과 LD(204)를 곱하여 얻어진 값을 더하여 외란 추정치(ωa)를 계산한다.
외란 추정치(ωa)에 KFF게인(205)을 곱하면 외란을 없애기 위한 속도제어량 uFF(206)가 계산되고 이 계산 결과는 기존 ILQ 제어량과 합해져 새로운 압연기 속도 제어량이 되어 속도를 변경한다.
즉, 외란 제어모듈에 의한 장력 제어 방법은 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 외란 추정치를 연산하는 단계, 및 추정된 외란을 제거하도록 속도보상량을 산출하여 전단 압연기의 속도를 제어하는 단계로 구분될 수 있다.
도 6을 참고하면, 장력 제어모듈(40)에 의해 외란 발생하여 장력이 상승한 후 다시 목표값으로 유지되는데 소요된 시간은 약 6초인데 반해, 외란 제어모듈(50)이 적용된 경우 외란 제어 시간이 약 3초로 현저하게 감소하였음을 알 수 있다. 또한, 도 7을 참고하면, 외란 제어모듈에 의해 루퍼의 장력 풀림 현상이 완화됨을 알 수 있다.
10: 압연기
21: 루퍼
22: 각도 측정부
32: 장력 연산부
40: 장력 제어모듈
50: 외란 제어모듈
51: 외란 측정부
52: 연산부
53: 피드포워드 제어부

Claims (9)

  1. 장력 변동시 미리 정해진 스트립 장력을 유지하도록 전단 압연기의 속도를 제어하는 장력 제어모듈; 및
    상기 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나의 값을 이용하여 외란 추정치를 연산하고, 상기 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하는 외란 제어모듈을 포함하고,
    상기 외란 제어모듈은 상기 전단 압연기의 n-1번째와 n-2번째의 속도편차가 기 설정된 값보다 작음에도 n번째 장력값이 기 설정된 값보다 큰 경우 외란이 발생한 것으로 판단하는 외란 관측부를 포함하고,
    외란 발생시 상기 전단 압연기의 속도는 상기 장력 제어모듈에서 출력된 속도보상량과 상기 외란 제어모듈에서 출력된 속도보상량의 합에 의해 결정되는 장력 제어 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 외란 제어모듈은,
    외란 상태 변수를 이용하여 외란 추정치를 산출하는 연산부; 및
    상기 외란 추정치에 따라 속도보상량을 산출하여 상기 전단 압연기를 제어하는 피드포워드 제어부를 포함하는 장력 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 연산부는 하기 관계식 1에 의하여 외란 상태 변수를 연산하는 장력 제어 장치.
    [관계식 1]
    Figure 112014126238685-pat00048

    여기서,
    Figure 112014126238685-pat00049
    는 외란의 순간 발생량이고,
    Figure 112014126238685-pat00050
    는 외란 상태 변수이고,
    Figure 112014126238685-pat00051
    는 스트립 장력이고,
    Figure 112014126238685-pat00052
    는 루퍼의 각속도이고,
    Figure 112014126238685-pat00053
    는 압연기의 속도이고,
    Figure 112014126238685-pat00054
    는 외란 제어 게인이고,
    Figure 112014126238685-pat00055
    는 장력 제어 게인이고,
    Figure 112014126238685-pat00056
    는 각속도 제어 게인이고,
    Figure 112014126238685-pat00057
    는 속도 제어 게인이다.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 연산부는 하기 관계식 2에 의해 외란 추정치를 연산하는 장력 제어 장치.
    [관계식 2]
    Figure 112014126238685-pat00058

    여기서,
    Figure 112014126238685-pat00059
    는 외란 추정치이고, z는 상기 관계식1을 적분한 값이고, LD는 시정수의 역수이고,
    Figure 112014126238685-pat00060
    는 스트립 장력이다.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 전단 압연기의 n-1번째와 n-2번째의 속도편차가 기 설정된 값보다 작고, n번째 장력값이 기 설정된 값보다 큰 경우 외란이 발생한 것으로 판단하는 단계;
    상기 전단 압연기의 속도, 루퍼의 토크, 스트립 장력, 루퍼의 각도 중 적어도 어느 하나를 이용하여 외란 추정치를 연산하는 단계; 및
    상기 추정된 외란을 제거하도록 속도보상량을 산출하여 상기 전단 압연기의 속도를 제어하는 단계를 포함하는 장력 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 외란 추정치를 연산하는 단계는,
    외란 상태 변수를 연산하는 단계; 및
    상기 외란 상태 변수를 이용하여 외란 추정치를 산출하는 단계를 포함하는 장력 제어 방법.
KR1020140190354A 2014-12-26 2014-12-26 장력 제어 장치 KR101599438B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140190354A KR101599438B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 장력 제어 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140190354A KR101599438B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 장력 제어 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101599438B1 true KR101599438B1 (ko) 2016-03-03

Family

ID=55535649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140190354A KR101599438B1 (ko) 2014-12-26 2014-12-26 장력 제어 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101599438B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782251B1 (ko) * 2016-03-04 2017-09-28 영남대학교 산학협력단 장력 제어 방법 및 그 제어 장치
CN109909541A (zh) * 2019-03-13 2019-06-21 飞马智科信息技术股份有限公司 一种飞剪剪前张力控制***及方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08155522A (ja) 1994-12-02 1996-06-18 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間連続仕上圧延機の制御方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08155522A (ja) 1994-12-02 1996-06-18 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱間連続仕上圧延機の制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101782251B1 (ko) * 2016-03-04 2017-09-28 영남대학교 산학협력단 장력 제어 방법 및 그 제어 장치
CN109909541A (zh) * 2019-03-13 2019-06-21 飞马智科信息技术股份有限公司 一种飞剪剪前张力控制***及方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8720242B2 (en) Rolling mill for a plate or a sheet and its control technique
KR101942673B1 (ko) 압연재의 판 두께 제어 장치
KR102122143B1 (ko) 강판의 온도 제어 장치 및 온도 제어 방법
KR101599438B1 (ko) 장력 제어 장치
KR20140049726A (ko) 모터의 제어장치 및 모터의 제어방법
JP4437753B2 (ja) タンデム圧延機の板厚制御方法
KR20090076814A (ko) 판 두께 제어 시스템, 판 두께 제어 장치 및 판 두께 제어 방법
KR101749018B1 (ko) 평탄도 제어 장치
JP4988171B2 (ja) 圧延機の制御装置
JP2014117743A (ja) 圧延材の蛇行制御方法、圧延材の蛇行制御装置、圧延材の蛇行制御プログラム、及び圧延材の製造方法
JP5251427B2 (ja) 金属板材の板厚制御装置及び塑性係数推定用関数設定方法
KR20190101407A (ko) 탠덤 압연기의 후미 단부 사행 제어 장치
JP2010029889A (ja) 連続圧延機の張力及びルーパ角度制御装置並びに制御方法
KR20060104429A (ko) 사상압연 폭 마진 제어장치 및 그 방법
JP2010120047A (ja) 圧延機間張力制御方法及び圧延機間張力制御装置
CN104722584A (zh) 用于控制多机架轧机的宽度的装置和方法
EP3409387B1 (en) Bearing flotation compensation for metal rolling applications
KR102264946B1 (ko) 압연 라인의 수학 모델 산출 장치 및 제어 장치
JP6323384B2 (ja) 鋼板の蛇行制御方法、鋼板の蛇行制御装置、及び鋼板の製造方法
JP6036857B2 (ja) 圧延機の制御方法、圧延機の制御装置、及び圧延材の製造方法
KR101758473B1 (ko) 장력 제어 장치 및 이를 이용한 방법
KR102002237B1 (ko) 압연재의 판 폭 제어 장치
JPH0569021A (ja) 圧延機の制御方法および装置
JP6332191B2 (ja) 調質圧延装置及び調質圧延方法
JP5908039B2 (ja) 圧延制御装置及び圧延制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200131

Year of fee payment: 5