TW293789B - - Google Patents

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293789 A7 B7 五、發明説明（ 經濟部中央樣準局負工消費合作社印製 本發明是有關一種 線（FertigstraBe)中 程序，由於可就成品 得出一個預估值，並 屬帶的帶寬符合預定 伴隨著軋延程序而 為金屬帶的擴張。成 帶之間的差，也就是 延線中帶寬的差異， 是正在成品軋延線作 溫度下的金臑帶帶寬 預估，根據此預估值 中軋延，使得成品軋 期金靥帶帶寛的數值 成品軋延線中金靥帶 ，根據此預估值調整 前帶帶寬，此前帶帶 延線中寬度的預估值 成品fL延線中金屬 影繼，影饗因素包括 度、厚度和溫度，也 帶的影鬱，如軋延裝 於粗軋線 軋延金屬 軋延線中 視其需要 的數值。 來之金屬 品軋延線 經過成品 進一步地 業的金屬 。我們需 ,在粗軋 延線出現 。此時， 寬度改變 軋延程序 寬等於預 (VorstraBe)和成品 $1 延 帶的方法，粗軋線的軋延 金鼷帶寛度改變的程度， 加以調整，而使得成品金 帶寬度 中的寬 軋延線 說，軋 帶帶寛 要就帶 線中將 帶寬的 粗軋線 的程度 ,將金 定成品 的變化 度指的 後的帶 延線中 ,此帶 寬作出 金屬帶 情形下 的軋延 ,得出 屬帶軋 帶寬， ，也可以稱 是成品金臑 寬與成品軋 的帶寛指的 寬是同一個 一艏精確的 放入軋延體 ，可達到預 程序，可就 一個預估值 延為所需的 減掉成品軋 帶帶寬的變化，受到一連串因素的 金屬帶本身的因素，如金屬帶的寛 包括成品軋延線中軋延程序對金颶 置線中個別構造的軋延作用力。然 -3- 本紙張尺度逋用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 而，我們卻無法在個別情況中，決定個別影辔因素作用 的大小。 本發明的目的在於得出'一値帶寬擴張的可靠預估值， 雖然我們對帶寬與影螌因素之間的關連缺乏準確的知識 ,我們仍然可以計算出帶寬的變化。 根據本發明，這一項目的是經由以下的方式而得以解 決：前述的程序中，在粗軋線最後一個軋延體前，會進 行一項預估，以調整成品軋延線中不同的影繼因素（這 些影遒因素決定寬度的變化），為了計算輸入時的大小 ，會採用一個具有可調整網路參數的感應網路，使得感 應網路作為一種網路回應器，産生一個寬度變化的計算 值，依據此計算值決定預估值，並在金羼帶傳送的過程 中，測量影鎏參數，或由其他測量得出的程序因素中計 算影氆因素，在傳送了金屬帶後，把測量或計算出的影 w參數導入感應網路，使所得的網路回應與測量的實際 金屬帶寬度變化之間的差異，在減低差異的原則下，得 以被仔細地衡量，以調整網路參數。 成品軋延線中金屬帶寬度變化之預測，是經由可自我 學習的感應網路的幫肋來進行，此感應網路藉由調整網 路參數而得以自我學習，並不需要就影逛因素與寬度變 化之間的關連作出任何模型推斷。感應網路的使用，就 可考慮到寬度變化預估值中的影堪因素，不論這些影堪 -4- 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS )八4規^格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 293789 A7 _B7_ 五、發明説明（） 因素在寬度變化方面，是以何種方式作用的。以下幾種 因素可視為影堪因素：金屬帶進入成品軋延線前的溫度 和厚度，金靥帶在成品軋延線出口的溫度、厚度、寬度 值和産出速度，金屬帶的材料硬度和外形，金屬帶在成 品軋延線中値別軋機的相對厚度縮減，移動滾筒的滑動 位置，以及金屬帶在成品軋延線中各軋機間之張力。 與至今根據模型推斷以預估寬度的方法不同，我們可 以藉助感應網路，大大改善預估值的準確性。最簡易的 感應網路是一個可以調整的線性感應_ (Ada line)。我 們也可以採用具有一層隱蔽式、由S形回應行為之組件 所組成的前饋網路。 由於同一種連缠金屬帶，也就是序列金屬帶中，影饗 因素基本上並沒有改變，我們在此可以把個別金靥帶測 量出的實際寬度變化，作為金屬帶寬度的預估值，而在 金羼帶種類有所更動時，也就是在轉換金屬帶中，使用 感應網路的感應回應作為預估值。 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在考慮粗軋線中至少最後一個軋延醱之前的金屬帶 nM 與由成品軋延線出來的金屬帶（η)之間， 有可能有一値或多個金屬帶，使得影蜜因素之測量與感 應網路的調整，有可能在第二個、第三個或之後的金靨 帶上才能起作用，因此我們計算金屬帶（n+i)寬度變化 的預估值Y pr>e (n+ i ),是依據感應網路所得出寬度變化 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 293789 at _B7 五、發明説明（） 的計算值Yjjjj (Xv<3Jr (n+i)),此預估值為由成品軋延線 出來後之金屬帶（η )根據所測量或計算的影堪因素Xnae}l 所産生的網路回應 (Xna4 (n))以及實際寬度變化 Y igt (η ),以下列的方式而定： ypre(n+i) = kl.yist(n> + h.yN^Xvorin+i)) + (l-ki-k〗）. yNN(xnach(n)) 其中 0S h , K2 S 1 若=1且K2 =0時，這是理想狀態下的序列金屬帶 (也就是所謂的短時傳輸），而在h =0且1(2 =1時為 理想狀態下的轉換金靥帶（所諝的長時傳輸），此外， 1U最好是絕對差異(rO-Yuu (η))的單一擴張函 數，而Κ2最好是絕對差異（YnnU+U-Ynn (η))的單一 擴張函數。 為了進一步說明本發明，以下我們將採用圖式加以標 示；其中： 經濟部中♦央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1根據本發明，粗軋線和成品軋延線中程序進展的 線路圖。 · 圖2可調整之線性感應器。 圖3前饋網路，個別作為使用中的感應網路之範例。 圖1顯示粗軋線（1)和成品軋延線（2),並具有軋機 (3及4 ),以軋延金屬帶（5)。粗軋線（1)的控制以控 -6- 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS )八4規格（210Χ297公嫠） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明（） 制設備（6)而進行，此控制設備作用於値別之軋機（3) 上，並使不同的諝整設備得以運行。控制設備（6)包含 控制軋機 （3) 所 需的m息，訊息來自於計算設備（7 )以及測量值記錄設備（8)。軋延程序一開始前，尚未 具有調整程序進行所需的個別因素测量值。因此在計算 設備（7)中，會依據模型推斷計算出個別因素的預估值 ,並將預估值傳送給控制設備（6) ,以便預先調整粗軋 線（1)的裝置。在程序進行時，可經由測量值記錄設備 (8 ),記錄調整程序進行所需的値別因素測量值，並將 测量值導入控制設備（6 )中。 此外，控制設備（6)並透過導線（9)包含各種訊息， 以決定成品軋延線（2)中金屬帶（5)寬度變化的預估值 Ypre。根據這個預估值Ypi:e*操縱軋延程序，也就是粗 軋線（1)中金屬帶（5)的軋延過程，使得前帶帶寬，又 稱為粗軋線（1)出來之金颶帶（5)的寬度，可等於成品 軋延線（2)出來之金颺帶（5)的成品帶寬，減掉成品# 線⑵中金靥帶（5)寬度變化的預估值Y pre。以上述的方 式，在精確地預估成品軋延線（2)中金屬帶（5)寬度變 化的情況下，可以使得成品軋延線（2)出來的金屬帶 (5),具有預期的成品帶寬度。 在成品軋延線（2)中就如同粗軋線⑴，也有由控制設 備（10)所操縱的個別之軋機（4),軋機從計算設備（11) -7- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —^1· 1^1 —^1· 1^1 HI ^^^1 ^ m nn nn ml J 4-5云 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 293789 A7 __B7_ 五、發明説明（） 和測量值記錄設備（12)中參考所需的訊息。在一個金jg 帶（5)進入粗軋線（Ιβ前，就會在計算設備（11)中計算 調整成品軋延線（2)之轧延程序所需的因素預估值，並 把預估值傳給控制設備（10)，以預先調整成品軋延線（2 )的裝置。由這些事先決定的因素中，會將可以影成 品軋延線（2)之金屬帶（5)寛度變化的因素，視為輸人 數值（Xvor)導入慼應網路（13)中，此感應網路作為網路 回應器，産生寛度變化的計算值(Xv〇r ),並把此 計算值透過導線（9)提供給控制設備（6),以計算出預 估值y pre。待別是下列形成輸人向量u vcMr)的數值適合 作為感應網路（13)的影銎因素或輸入數值：前帶溫度（ TV)、前帶厚度（DV)、成品帶溫度（TF)、成品帶厚度 (DF)、成品帶寬數值（BF)、成品軋延線（2)出來之成品 帶的出口速度（VF)、材料硬度（AL)、材料外形（PR)、個 別之軋機（4)中相對之厚度缩減（EPS1至EPS7)、移動 滾筒的滑動位置（SCH3至SCH5)、以及各軋機之間金靥帶 (5)的張力（ZUG1 至 ZUG6)。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 金屬帶（5)通過成品軋延線（2)時，會經由測量值記 錄設備（12)以测量程序相關的因素，包括影堪因素（TV) 、（DV)----(ZUG6)等等，並導入控制設備（10)以及核算 的設備（1 4 )中。核箄包括將測量得出的影鬱因素，以及 #無法直接測量、與其他測量因素有關的影逛因素，加 本紙張尺度適用中國國家棣準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以作統計學上的整理。透過這些核算過的影堪因素，也 就是與計算設備（11)中的預估相比基本上更準確的影轡 因素，可在金屬帶（5)通過成品軋延線（2 V之後，進行感 應網路（13)之網路參數的調整。所謂網路參數的調整， 是將核算過的影礬因素，合併成一個輸入向量X naeh，並傳給 感應網路（13)。此時由感應網路（13)所得到的網路回應 Y ^ (Xnaeh )，會被傳送圭適應性演算糸統（15),除此 之外，在成品軋延線（2)之前於位置（16)上所測量的實 際前帶帶寬（BV),以及在成品軋延線（2)之後於位置 (17)上所測量的實際成品帶帶寬（BV),都會被導入適應 性演算糸統。以此方式所得的實際帶寬變化，

Y ist =BF-BV 將和網路回應Ynn (Xnaeh )比較，並透過連接線（1 8 ) 衡量網路回應γ (X u )和實際帶寬變化Y ist之間的 NN nach 差異，以減低差異之方式來調整網路參數。除了計算值 YNN(XVQJr)之外，導線（9)上還提供數值Yjjn (X naeh ) Μ 及Y ist·並導入控制設備（6)中，以計算寬度變化的預估值 Y 〇 pre 圖1所顯示的範例中，顯示出進行了影饗因素xnaeh之最 後一次的核算，並就成品軋延線（2)末端的金颶帶（η) ，進行了感應網路（13)的調整，同時並要求提供對金屬 帶UM)成品軋延線（2)中，金屬帶（5)之寬度變化的 -9- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（2丨0X297公釐） 經濟部中央標準爲員工消费合作社印装 A7 B7 五、發明説明（） 下一預估值，此金屬帶（n+i)位於粗軋線（1)的開端， 但至少是在粗軋線（1)最後一値軋延體之前。也就是說 ，介於兩條金靨帶（η)和UM)之間，在粗軋線（1)和成 品軋延線（2)中還有i-Ι條金屬帶（5),其中igl。成 品軋延線（2)中金颶帶η+i寬度變化之預估值Y(n+i), 是在控制設備（6)中，由感應網路（13)所産生的金羼帶 (n+i)寬度變化之計算值(n+i))計算而得， 丽 vor 而此計算值Yjjn (Χνπ (n+i))是根據為金屬帶（η)所核 算的影饗因素）（naeh U)所産生的網路回應(X naeh ( η 以及金羼帶（η)之實際寬度變化Yist (η),依下列方式而 計算出： ypre(n+i) = kryist(n) + (k2-yNN(xvor (n+i)) + (l-k1-k2)-yNN(3Cnach<n) > 其中 0S 1U , K2 S 1 當數值=1且K2 =0時，適用於一種理想的序列金 屬帶，也就是同一種類之金屬帶連缠出現時，而在Ki = 0且κ2 =1時適用於一種理想的轉換金屬帶，也就是由 一種金羼帶轉換為另一種金颶帶時。對這期間出現的金 屬帶而言，數值1U最好是差值的函數 ，例如：K t = P i X | Y （n ) - Y咖（η ) | ,而K 2最好是 差值Υ ΝΝ ( η Μ ) - η )的函數，例如：K 2 = Ρ 2 X | Υ咖 (n + i ) - η ) 〇 圖2顯示一値可以調整的線性感應器（Adaline)以作 -10- 本紙張X度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-* 293789 A7 B7 五、發明説明（） 為感應網路（13)的一個範例。輸入向量（X)所合併（24) 的影罌因素（TV, DV....ZUG6等等），會經由對應數目的 輸入元件（19),引導至累加點（20)，並在累加點上分別 與各別的加權俱數ai , a2......a μ相乘再與常數b 相加得網路回應 YNN =£>x + b 而 a=(ai , a z , a ) 網路回應YNN會在一個比較點（2 1)與測量到的實際寬度 變化Yist相比，同時在其後的適應性演算法則（22)中， 網路參數ai , a2 ,…，a , b根據下列式子： Z 4

Aa = g(yist-yNN)*acnach 夂 Ab = myist-YNN) 加以調整，其中w決定調整的步驟寬度。 匯3顯示一個前饋網路以作為感應網路（13)的一個範 例，此前饋網路對毎一個影轡因素（TV, DV....ZUG6等 等），具有各別之輸入π件（23)的入口層。經由另一輸入 元件（24),可將偏移數值（Κ1)導至感應網路。入口層之 後配置一値由多値（此處為10個）元件（25)所組成的隱蔽 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 層，其中每一値元件都顯示出具有S形過程之介於-1和 + 1之間的回應模式。在入口處引導至元件（25)的影逛 因素％, j=l, 24以及Χ25=Κ1在隱蔽層的每個元

J 件（25)中分別與各別之加權係數Wij , i=l.....,10， j = l......25相乘後再相加，經由此方式得出的總 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家橾準4 CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（） 和，在出口處産生回應：

2J tanh^ wij*xj 陲蔽層具有另一個元件（26),此元件作為另一個偏移 數值（K2)的輸入元件，並産生對應的輸出信號（Ζιι )。隱 蔽層之後配置一個出口元件（27),此元件將隱蔽層元件 (2 5 )的每個回應（Zi ),分別與各別之加權傜數（Ci )相乘 後相加，求得網路回應： 網路參數（wi：i)與（C±)的線上調整，則根據反向傳播 演算法則（BackPT〇pagationalg〇rithrus),依照通過成 品軋延線（2)的金屬帶（5)之每一流程來進行。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 部 中 •央 標 準 員 工 消 費 合 作 社 印 製 -12- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8

   度變化的預估值（Y pre 申請專利範圍 第8410710 0號「一種碾軋延金颶帶的方法及設備」專利 案 （85年9月修正） 杰申謓專利範圍 1. 一種軋延金靥帶（5)的方法，係在粗軋線（1)和成品軋 延線（2)中，依照成品軋延線（2)中之金靥帶（5)之寛 可以將粗軋線（1)中之軋延 程序加以調整，使得在成品軋延線（2)出口的金屬帶 (5)具有預定的成品帶帶寬數值， 其待擻為： 在粗軋線（1)中至少最後一値軋延體之前，會進行 一項調整成品軋延線（2)之預估，以確定不同的影饗 因素（XVC)r )(這些影逛因素決定寬度的變化），且 XVQr輸入至一個具有可改變之網路參數（a, b, WijCi )的感應網路（13)以作為輸入之數值，感應網路（13) 産生一個寛度變化的計算值（YNN (xvor))以作為網路 回應，依據此計算值以決定預估值（Ypire),並在金屬 帶（5)通過成品軋延線（2)的過程中，測量影繼參數 (X nach )，或由其他測量到的程序數值來計算影繼 參數，在金屬帶（5)通過成品軋延線（2)之後，將測量 到或計算出的影堪參數（Xnaeh )導入感應網路（13),使 所接收的網路回應（YNN (Xnac^ )與測量到的金屬帶（5) 之實際寬度變化（Yist)之間的差異，在減低差異的原 -1- 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1^1 ^^1 ml n m I ·ί ^^1 ^^1 I I n^i ^^1 HI ,一^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 ^、申請專利範圍 則下，得以被仔細地衡量以調整網路參數（a, b, wi：j (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，C ) 〇 2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中 至少一些以下幾種數值可用作輸入之數值：金靥帶 (5)進入成品軋延線（2)前的溫度（TV)和厚度（DV), 金屬帶在成品軋延線（2)出口的溫度（TF)、厚度（DF) 、寬度值（BF)和産出速度（VFJ,金屬帶（5)的材料硬 度（AL)和外形（PR),金屬帶（5)在成品軋延線（2)之 値別軋機（4)中的相對厚·度縮減（EPS1至EPS7),移動 滾筒的滑動位置（SCH3至SCH5),以及在成品軋延線 (2)之各軋機（4)之間金屬帶（5)的張力（ZUG1至ZUG6 )〇 3. 如申請專利範圍第1項或第2項的方法，其中 感應網路（13)包含一値可調整的線性感應器（ A d a 1 i n e ) 〇 4. 如申請專利範圍第1項或第2項的方法，其中 具有由元件（25)所組成的皤蔽層的前饋網路係用作 感應網路（13),每一個元件都具有S形的回應模式。 5. 如申請專利範圍第1項或第2項的方法，其中 在金屬帶種類由一種轉變成下一種時，使用網路回 應（YNN (X VQ1：))作為寛度的預估值（Ypa:e),以調整粗 軋線（1),而在同一種序列之金屬帶（5)中，可以使 -2- 本紙張尺度逋用中國國家標隼（CNS ) A4说格（210X297公釐） 2^3789 g D8 、申請專利範圍 用每一先前金屬帶（5)之測量到的實際寬度變化，作 為寬度變化的預估值以調整粗軋線（1)。 6.如申謓專利範圍第1項或第2項的方法，其中 在粗軋線（1)中至少在最後一値軋延體之前的金屬 帶（η + ί(〖έ1))，與由成品軋延線（2)出口的金屬帶 (η)之間.有一個或多値金屬帶之情況下，成品軋延 線（2)中之金屬帶（n + i)之寬度變化的預估值（Ypi：e (n + i)),·是由感應網路（13)對寬度變化所産生的計算 值（YNN (Xvor (η+i)))來決定，此預估值（Ypre(n + 1) )為由成品軋延線出來之金屬帶（η),根據測量或計算 而得的影逛參數（X nach )所産生的網路回_ uNN ( X nach(n)))以及實際寬度變化（Yist U)),以下列的 方式而決定： ypre(n+i) = kmstin} + k2.yNN(xvor(n+i}) + (1_kl_k2 卜 yNN(xnach(n" 其中 Ki , K2 έ 1。 7. 如申請專利範圍第6項的方法，其中 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ---------^ 訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 數值IU是差值（Yist(n)-YNN(n))的函數，而Κ2 是差值（Υ ΝΝ (n+i)_YNN (η))的函數。 8. 如申請專利範圍第6項的方法，其中 在連績出現的同一種金屬帶（5)中，數值1U =1且 Κ2 =0 ,而由一種金屬帶轉換為另一種時.Ki =0且 -3 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 ~、申請專利範圍 Κ 2 = 1 ο 9.如申諳專利範圍第7項的方法，其中： 在連缠出現的同一種金屬帶（5)中，數值IU =1且 Κ2 =0 ,而由一種金颶帶轉換為另一種時，IU =0且 Κζ =1〇 10.—種設備，偽用於實施申請專利範圍第1項至第8項 中任一項方法之金屬帶的軋延.，其特擻為： 為了控制粗軋線（1)及成品軋延線（2),此設備包含 :控制設備（6和10 )以-分別控制和調整粗軋線（1)以 及成品軋延線（2);測量值記錄設備（8和12 )以製作 分別用於控制設備（6或10 )中之測量值：以及計算 設備（7和11),以便在設備蓮轉時，可製作分別用 於控制設備（6或10)中之數值。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4現格（210X297公釐）