JPH01136978A - 連続処理ラインの中央部速度自動制御方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ストリップ（Ｉ鋼板）の連続酸洗うイン等の
連続処理ラインの入・出側停止時における中央部速度を
自動制御する方法に関する。

（従来の技術） 一般的に、ストリップの連続処理ラインでは、ライン入
側部での溶接等によるコイル接続作業およびライン出側
でのコイル分割作業により、入・出側においてストリッ
プが停止する。このため中央処理部の人・出側にストリ
ップ貯蔵装置を設け、このストリップ貯蔵装置により、
ストリップを暫時貯蔵し、入・出側停止時においても、
連続処理ライン中央部でのストリップの走行を停止する
ことなく連続的に運転する。

ストリップの貯蔵装置の貯め込み量は入・出側作業にお
ける停止時間に応じて通常決定されるが、この停止時間
は材料の状態や、作業員の熟練度に応じ異なる。従って
通常は作業の進行状況および貯Ｒ装置の貯め込み量に応
じ中央部速度を制御する。

このような連続処理ラインにおけるストリップの中央部
速度の制御方法としては、特公昭５８−５９９１号に提
案されている方法がある。この制御方法は、あらかじめ
設定された作業区分が完了し、完了信号が検知された各
時点において人・出側部「残り予想停止時間」と、その
時点のストリップ貯蔵装置の貯蔵量に応じて算出する「
残り有効時間」とを算出し、この両者を比較し、残り予
想時間と残り有効時間の差が零となるように中央部速度
を補正するものである。

しかし、この制御方式では、あらかじめ設定された作業
区分において、ストリップの不良部の切下げ等の不測の
事態が発生し、作業が遅れた場合、予想停止作業時間を
経過してもその作業区分の作業完了を示す信号は検知さ
れない。従ってこの時点においては中央部速度は補正さ
れず前段階の高水準状態にそのまま維持されることにな
る。

このためその作業区分の作業完了を示す信号を検知した
時点では、残り有効ストリップ貯め込み量は大幅に少く
なっており、中央部速度を急激に減速補正しなければな
らない。極端な場合は中央部でのストリップ走行を停止
する必要に迫られる。

この不都合を解消するためには、これらの不測の事態を
想定し、ストリップの貯め込み量の余裕移動距離を大き
く設定し、ストリップ貯蔵装置の貯め込み盪を長（する
必要があるが、これは設備費を増大させ保守を難しくす
る等の問題がある。

そこで、本発明者らは、急激な速度補正を避けた応答性
のよいシステムを開発すべく検討を重ね、各作業区分の
作業完了が遅れ、目標完了時刻を経過しても作業完了を
示す信号が発生しない場合には、目標完了時刻経過後、
所定の短い時間ピッチで中央部速度を補正演算してその
都度制御速度を更新すれば、速度制御がスムースに行わ
れ得るこに気が付いた。本出願人はこれを既に特願昭６
２−１７６５７７号として提案している。

該特許出願の要旨とするところは、次のとおりであるニ ストリップ貯蔵装置を備えた酸洗ライン等ストリップの
連続処理ラインにおいて、 ａ）該連続処理ラインにおける人、出側停止作−を複数
の必要作業区分（１）〜（ｎ）に分け、該作業区分のそ
れぞれについて、その目標作業時間Ｔ１〜Ｔｎを設定す
ること、 ｂ）各作業区分（１）（ただしｉ＝１、・・・＋ｎ）に
おける停止作業が実際に完了した時点において作業完了
を示す信号Ｓ＋を発生させること、Ｃ）作業区分＋１１
の目標作業完了時刻、即ち予想作業時間Ｔｔの経過時刻
またはそれ以前に前記作業区分（１）の作業完了を示す
信号Ｓ４が発生した場合には作業区分＋１１で演算制御
された中央部速度にて次の作業区分（ｉ　＋　１）の作
業を開始すること、ｄ）目標作業時間Ｔｒが経過しても
、該作業完了信号Ｓｉが発生しない場合には、該時刻経
過後作業完了信号Ｓｉが発生するまでの間、所定時間ピ
ッチΔｔの経過する毎に中央部速度を減速制御し、該作
業完了信号Ｓｉが発生した後は、その発生直前の中央部
速度を維持すること、 以上ａ）〜ｄ）の工程を特徴とする連続処理ラインの中
央部速度自動制御方法。

このように、該特許出願においては、入・出側停止作業
の作業区分＋１＋〜（ｎｌごとに目標停止作業時間Ｔｉ
　　・・・、Ｔｎを設定し、各作業区分子ｌ）が完了す
る毎に作業完了を示す信号Ｓ、を発生させ、目標作業時
間Ｔ、が経過しても信号Ｓｉが発生しない場合には、時
間間隔Δを毎に中央部速度を減速補正している。

ところでこの特許出願の提案する方法では、ｄ）の工程
におけるΔ（秒毎の中央速度の減速補正量ΔＶｉの演算
に際し、補正が何回繰り返えされても、作業区分＋１＋
の目標作業時間Ｔｔが経過した時°　　点におけるスト
リップ貯蔵装置の有効貯め込み量ＬＡを基礎として用い
ている。

ところが有効貯め込み量は、時間の経過とともに変化す
る。従って目標作業時間Ｔ、経過時点の有効貯め込み盪
を基礎として計算されたΔを毎の減速補正量ΔＶムは、
補正が反復される間にその後の状況の変化を反映しなく
なる事がある。

例えば入・出側で同時に停止作業が行われている際には
、実際の中央速度は低速側の演算速度に合せて制御され
る。従って高速側の有効貯め込み菫は必要以上に大きく
なっている。この後に入・出側の中央部演算速度の大・
小が逆転する（即ち低速側と高速側が反対になる）と、
中央部速度は新たに低速側となった最前まで高速側であ
った側の演算速度に従って制御されるため、この期間の
有効貯め込み量は中央速度の制御には反映されない。即
ち中央速度は必要以上に低速度で制御される結果となる
。

（発明が解決しようとする問題点） 従って本発明の目的は、上記特許出願で提案した方法を
さらに改良し、中央部速度を状況の変化に即応して最適
値に制御することができる連続処理ラインの中央部速度
の自動制御方法を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らはこの目的を達成するため研究を重ね、目標
作業時間Ｔ五経過後のΔを秒毎の中央部速度の入・出側
補正演算の基礎として、その補正演算が行われる時点に
おける入・出側有効貯め込み量を用いれば、中央速度を
その時点の状況に応じた最適値に制御できることに想到
した。

かくして本発明の要旨とするところは、ストリップ貯蔵
装置を備えた酸洗ライン等のストリップの連続処理ライ
ンにおいて、 ａ）該連続処理ラインにおける入・出側停止作業を複数
の必要作業区分（１）〜ｆｎ）に分け、該作業区分のそ
れぞれについて、その目標作業時間Ｔ１〜Ｔｎを設定す
ること、 ｂ）各作業区分Ｉｌｌ　（ただしｉ＝１．・・・＋ｎ）
における停止作業が実際に完了した時点において作業完
了を示す信号Ｓ、を発生させること、Ｃ）作業区分ｔｉ
ｔ　＜ただしｉ＝１．・・・、ｎ−１）の目標作業完了
時刻、即ち目標作業時間’ｒｔの経過時刻またはそれ以
前に前記作業区分０）の作業完了を示す信号Ｓｉが発生
した場合には作業区分＋１１で演算制御された中央部速
度Ｖ！と同じ速度で次の作業区分（ｉ＋１）の作業を開
始すること、（ｄ１作業区分（１）（ただしｌ　＝１．
　・・・、ｎ−１）の目標作業時間Ｔｉが経過しても、
該作業完了信号Ｓｉが発生しない場合には、該時刻経過
後作業完了信号Ｓｉが発生するまでの間、所定時間ピッ
チΔｔの経過する毎にストリップ貯蔵装置の残り有効貯
め込み１ｔ−ａを実測し、さらに該時間ピンチΔ【毎に
、実測された残り有効貯、め込み量ＬＡ、残り目標作業
時間Ｔｌｌ、および最終作業区分（ｎ）での不測事態に
対する余裕時間ＴＡから中央部速度を演算して減速制御
すること、 以上ａ）〜ｄ）の工程を特徴とする連続処理ラインの中
央部速度自動制御方法である。

（作用） このように、本発明におい−ζ、入・出側停止作業区分
（１）〜（ｎｌごとに目標停止作業時間′ｒ１〜Ｔｎを
設定し、各作業区分（ｌｌが完了する毎に作業完了を示
す信号Ｓ、を発生させ、作業区分ごとの実際の経過時間
Ｔｌ工が目標作業時間Ｔ、を経過した後は、所定の時間
ピッチΔｔ（秒）毎に中央部速度を減速補正する。

次に実際の経過時間ＴＩ、が、目標作業時Ｔ１以内の場
合（Ｔ’！　≦Ｔｔ）と、目標作業時間Ｔ、を越える場
合（Ｔ’＋　＞Ｔ＝　）に分けてそれぞれの場合の動作
を説明する。

言　Ｓが目　　　Ｉ　ｎ　に　　した　ム：ＴＩ　　≦
Ｔ実際の経過時間７１１が目標作業時間以内の場合（↑
゛五≦Ｔ１）、即ち完了信号Ｓムが予想作業時間Ｔ直経
過時刻またはそれ以前に検知された場合は、前の作業区
分Ｏ）で演算された中央部速度Ｖｔの速度に維持される
（ただしｉ＝１．・・・、ｎ−１）　−すなわち作業区
分（ｉ＋１）の作業開始時点における中央部速度Ｖ　１
　＊　１　”　Ｖ　４は、ｖｔｏ＋−Ｖｌ　ｉ？制御さ
れる。ここで、中央部速度Ｖ　ｔ　（ｓ／ｗｉｎ）は次
の＋１１式により演算されるものである：Ｖ’五”（６
０Ｌ’ａ−Ｖｍｔ＊ＸＴａ）／Ｔｍｕ＋　”　・（１１
ここに、 ＬＡ：作業区分Ｏ）の開始すなわち作業区分（ｉ−１）
の完了を示す信号５ｉ−１を検知した時のストリップ装
置の残り有効貯め込み量であり、Ｌ０＾−ＮＡ（ただし
Ｎ−貯蔵装置におけるストリップ折り返し数、へ零スト
リップ貯蔵装置残り有効移動距離（ｍ））で演算される
。

Ｔ、−入・出側部残り目標停止作業時間であり、残りの
作業区分の目標作業時間Ｔ１の和として求める０作業区
分（ｉ）の作業開始から作業時間終了までは、 Ｔ箇＝　Ｔ曹（ｏ　　−Ｔｌ　＋Ｔ＋＋＋　ｊ゛　＋？
。

として求まる。

Ｔ、：最終作業区分（ｎ）における不測の事態に対する
余裕時間であり、例えば溶接性の難易度に応じて適正な
値に設定される。

■、１：設備制約や鋼板の品質面より決定される最低中
央速度（定数）である。

実際の経過時間Ｔ°ムが目標作業時間Ｔｉを超えた場合
（Ｔ’直＞　Ｔｔ　）　、即ち目標作業時間Ｔ、（秒）
を経過して・も作業区分（１１の完了信号Ｓｉが検知さ
れない場合は、所定の時間ピッチΔ（秒毎にストリップ
貯蔵装置の有効貯め込みｌＬＡを取り込み、腸・Δを秒
後（−回目補正時）の中央部速度Ｖ”＋　（ｍ／＋＋＋
ｉｎ）を次式により演算する（ただしｉ＃１．・・・＋
ｎ−１）： Ｖ”！　−（６０Ｌ”ａ−Ｖ＋ｕａＸＴａ）／Ｔｍｔｔ
＊ｕ　・・・＋２）ここに、 Ｌ−Ａ：作業区分（１）での目標作業時間Ｔｒ秒経過時
点から貯Δを秒経過後のストリップ貯蔵装置の残りを効
貯め込み量（ここでΔｔは補正時間間隔であって、例え
ば１０秒、２０秒等適正な値を設定する）　、Ｌ”Ａ＝
ＮＡ　（ただしＮ＝貯蔵装置におけるストリップ折り返
し数、Ａ−ストリップ貯蔵装置残り有効距離■）で演算
される。

１□４４１１　！入・出側部残り目標作業時間であり、
残りの作業区分の目標作業時間の和として求められる。

たとえば作業区分［１１の目標作業時間Ｔ、を超えた場
合は、 Ｔｌ（五ｅｌｌ奪Ｔ長９．＋・・・＋Ｔ。

として求まる。

Ｔａ　１Ｖ−ｔ−：　上述ノドオリ。

上記（２）式による減速補正は、作業区分（賑）の作業
が完了するまで、即ち信号Ｓｉが検知される時点まで反
復される。

Δを秒毎に減速補正を反復した後に信号Ｓ直が検知され
た場合は、信号Ｓｉを検知した時点、即ち実際の作業時
間Ｔ′ムが終了した時点において（２）式による速度補
正を行う、すなわち、この時点でｙ＋ｔ、＝ｙａ□、、
で中央部は速度制御される。

なおこの中央部速度制御は、入・出側作業区分に応じ別
々に実施され、低速度側の演算速度に合せて中央部速度
を自動制御することが好ましい。

また最終作業区分１ｎｌにおいては、余裕時間Ｔ１が設
定されているので、上述のようにΔを秒毎の減速補正を
行う必要は必ずしもない、目標作業時間Ｔ７経過後もそ
れ以前の中央部速度を維持し信号Ｓ７を検知した時点で
標準的中央部速度に戻せば良い、しかし最終区分ｔｎ＋
においても上述の作業区分１１）〜（ｎ−１）の場合と
同様にΔを秒毎の減速補正を行うことも可能である。

（実施例） 次に、本発明をストリップの酸洗処理ラインを例にとっ
て説明する。

処理立土ｌ坐揚嵐 第１図は、酸洗ラインｌＯを示す模式的側面図である。

ライン人側部１２とライン出側部１４の間には酸洗タン
クなどのライン中央部処理装置１６が設けられ、その入
側および出側にストリップ貯蔵装置１８．２０が配置さ
れている。

ライン入側部１２には、ペイオフリールからのストリッ
プをシャーで端末を切断したり、溶接したりする装置が
設けられており、これらの作業が行われている間は、入
側貯蔵装置１８よりも上流側の入側部１２でのストリッ
プの走行は停止される。

一方、ライン出側部１４のストリップはトリマ、切断シ
ャーを経てコイラで巻き取られる。ライン出側でこれら
の作業が行われている間は、出側貯蔵装置ｆ２０よりも
下流側の出側部１４でのストリップの走行は停止される
。

このように、連続処理ラインでの入側・出側１２．１４
でストリップの走行が停止している間でも、酸洗装置な
どの中央処理装置１０は稼動を続けている。

入・出側ストリップの停止中はその停止期間に応じてス
トリップ貯蔵装置１８．２０の残り有効貯め込み量に合
せて上記中央処理装置１０でのストリップ走行速度、つ
まり中央部速度を制御するのである。

主人量産皮坐舅Ｊ 第２図は、本発明にかかる中央部速度制御方法による中
央部速度の演算値の一例を図解して示すグラフであり、
入側部１２の停止作業に基づき演算された中央部速度の
具体例（実線）について、従来例（破線）と比較して示
したものである。なお図示の従来例は、上述の特公昭５
９−５９９１号公報の提案する方法（即ち停止作業を作
業区分＋１）〜（ｎｌに分割し、各作業区分ｉｌｌの完
了時に速度補正を行うが補正は各作業区分０）完了後に
一度だけしか行わない方法）による中央部速度制御値で
ある。

第２１ｍ１は入側停止作業に基づき演算される中央部速
度Ｖ！―のみを示すが、出側停止作業に基づき演算され
る中央部速度ｙ　ａｕ＆も全く同様に決定される。第２
図中におけるＶｉなど中央部速度を示す記号は、入側作
業区分（１）における入側停止作業に基づき決定された
中央部速度演算値を示す、即ち■、　ｍ　Ｖ　”ｌ、で
ある、実際の中央部速度制御値Ｖは、ｖｌとｙ　６１１
４のうち、小さい方の値で与えられる： Ｖｗ　＋ｍｉｎ　（Ｖ”＋　　Ｖ”’　）ここでは、入
側を基準とする中央部速度の演算についてのみ述べる。

出側を基準とする演算も同様である。

入側停止作業全体をｎ個の作業区分＋１１〜（−に分割
し、各作業区分（１）について目標作業時間Ｔ１を設定
する（ｉ＝１、・・・、ｎ）、各作業区分（１）の実作
業時間Ｔ’＋は、目標作業時間’ｒｔ内の場合（Ｔ’ム
≦Ｔｉ）　　も、これを越える場合（Ｔ’Ｌ　＞Ｔｌ　
）　もあり得るが、ここでは作業区分（１１〜（ｉ−１
）までの各作業がそれぞれの目標作業時間Ｔ１〜Ｔｌ−
１どおりに終了し、作業区分（１）に至って始めて目標
作業時間Ｔ８に対し遅れを生じた場合を例に採る（ただ
しｉ”Ｌ・・・、ｎ−１）− 作業区分（１）の目標作業時間Ｔｉが経過した後は、Δ
を秒（例えば１０秒）毎に上記（２）式により作業区分
（１１の完了時点ａ１まで中央部速度を反復して演算す
る。従って、目標作業時間Ｔ＆の経過時から６１秒、２
Δを秒、・・・、ＳΔを秒経過後の、中央部速度演算値
Ｖ’ｉＶ”！＋　　・・・、Ｖへは、それぞれの時点に
おける入側ストリップ貯蔵装置１８の残り有効貯め込み
ｌ　Ｌａを正確に反映した、各時点における最適値であ
る。

目標作業時間Ｔ＋経過時点から一Δｔ＋Δｔ°秒後の時
点ａ、に完了信号ＳＬが検知されるとする（ただしΔｔ
゛≦Δｔ）、この時点ａ、ｌにおいて上記（２）式によ
り中央部速度を演算する。この信号Ｓ。

検知時点ａ、で演算された中央Ｖ速度Ｖ　！　＋　１　
は時点ａｌｌにおける有効残り静め込み量り、を正確に
反映するものであり、次の作業区分（ｉ＋１）における
中央部速度演算値として用いられる。

なお、図示例では便宜上作業区分Ｏ）のみで制御を行う
場合を説明しているが、速度演算・制御は作業区分（１
１から作業区分（ｎ）にまで連続して行うのである。

（発明の効果） 本発明の効果をまず第２図の具体例に則して説明する。

第２図に示した従来方法においては目標作業時間を経過
しても作業区分の完了までは速度補正を行わない、従っ
て時点ａ、で破線で示されるような急激な補正が必要に
なる。

これに対し本発明においては、速度補正を目標作業時間
経過後、Δを秒毎に、各時点のストリップ残り有効貯め
込み量ＬＡに応じた最適値に中央部速度が段階的に補正
される。

本発明は、上記特許出願（特願昭６２−１７６５７７号
）で提案した方法に比べても、Δを秒毎の速度補正がそ
の補正時点における残り有効貯め込みＩＬ＾を正確に反
映する点で優れている。

従って本発明は次のような効果を有する：■停止最終作
業区分＋ｎ）での不測の事態による時間延長のみ考慮す
れば良く、途中の作業区分での不測の事態による時間延
長を考えて余裕時間ＴＡを設定する必要が無くなり、最
大限にストリップ貯蔵装置の移動可能距離を活用するこ
とができ、従来方式の３０〜５０％生産能率が向上した
。

■作業区分間における急激な速度補正がなくなりライン
の円滑な走行が保証される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、連続処理ラインの例として連続酸洗処理ライ
ンの略式説明図：および 第２図は、本発明にかかる制御方法による中央部速度の
具体例を従来例と比較して示すグラフである。 １０：酸洗ライン　　　１２：　ライン入側部１４：　
ライン出側部　　１６：　ライン中央部処理装置１８、
２０：　ストリップ貯蔵装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ストリップ貯蔵装置を備えた酸洗ライン等のスト
   リップの連続処理ラインにおいて、 ａ）該連続処理ラインにおける入・出側停止作業を複数
   の必要作業区分（１）〜（ｎ）に分け、該作業区分のそ
   れぞれについて、その目標作業時間Ｔ＿１〜Ｔ＿ｎを設
   定すること、 ｂ）各作業区分（１）（ただしｉ＝１、・・・、ｎ）に
   おける停止作業が実際に完了した時点において作業完了
   を示す信号Ｓ＿ｉを発生させること、 ｃ）作業区分（１）（ただしｉ＝１、・・・、ｎ−１）
   の目標作業完了時刻、即ち目標作業時間Ｔ＿ｉの経過時
   刻またはそれ以前に前記作業区分（１）の作業完了を示
   す信号Ｓ＿ｉが発生した場合には作業区分（１）で演算
   制御された中央部速度Ｖ＿ｉと同じ速度で次の作業区分
   （ｉ＋１）の作業を開始すること、 ｄ）作業区分（１）（ただしｉ＝１、・・・、ｎ−１）
   の目標作業時間Ｔ＿ｉが経過しても、該作業完了信号Ｓ
   ＿ｉが発生しない場合には、該時刻経過後作業完了信号
   Ｓ＿ｉが発生するまでの間、所定時間ピッチΔｔの経過
   する毎にストリップ貯蔵装置の残り有効貯め込み量Ｌ＿
   Ａを実測し、さらに該時間ピッチΔｔ毎に、実測された
   残り有効貯め込み量Ｌ＿Ａ、残り目標作業時間Ｔ＿Ｂ、
   および最終作業区分（ｎ）での不測事態に対する余裕時
   間Ｔ＿Ａから中央部速度を演算して減速制御すること を特徴とする連続処理ラインの中央部速度自動制御方法
   。
2. （２）入・出側の停止作業の作業区分および目標作業時
   間を別々に設定し、入・出側で同時に停止作業が行われ
   ている場合においては、低速側の中央部演算速度に合せ
   て中央部速度を制御することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の連続処理ラインの中央部速度自動制御方
   法。