JPH0117761B2

JPH0117761B2 -

Info

Publication number: JPH0117761B2
Application number: JP55019388A
Authority: JP
Inventors: Okinori Nakajima; Seiji Konishi; Yoshikazu Kodera; Fumio Yoshida; Hideharu Togano
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Nippon Steel Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Nippon Steel Corp
Priority date: 1980-02-19
Filing date: 1980-02-19
Publication date: 1989-04-03
Also published as: JPS56117809A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、連続圧延機において一本の被圧延
材を圧延中に圧下位置及び圧延速度を変更し、２
種、あるいは、それ以上の製品寸法となる被圧延
材を得る走間板厚変更圧延の圧延制御方法に関す
る。走間板厚変更圧延は、多品種少量生産での歩
留り向上、操業能率に効果が大きい。本発明は、走間板厚変更圧延において製品寸法
精度の向上を実現し、上記技術の経済効果を飛躍
的に増大させうるものである。走間に製品板厚を変更して圧延する場合につい
て従来発表されている技術（たとえば特公昭47−
2018号公報あるいは特開昭51−134357号公報）に
よれば、次のとおりに圧延制御がなされている。
いま、板厚変更以前の製品板厚をh^A _F、板厚変更後
の製品板厚をh^B _Fとする。この場合、圧延に際して
あらかじめ同じ圧延機モデルを用いてＡ製品、Ｂ
製品に対する圧延機圧下設定値及び圧延速度設定
値｛S^A _i，V^A _i｝，｛S^B _i，V^B _i｝（ｉ＝１〜Ｎ、Ｎはス
タンド数）を圧延機制御用の計算機で演算し、求
めておく。そして、まず、Ａ製品を得るべく、圧
延機の圧下位置及び圧延速度の設定を上記圧延機
制御用計算機で演算した｛S^A，V^A｝に設定して
所定の長さ圧延した後、板厚変更点が各スタンド
を通過する適時なタイミングにて、各スタンドの
設定値を上記圧延機制御用計算機で演算した
｛S^B，V^B｝に移行して、Ｂ製品の圧延を行なうも
のである。ところで、実際の圧延において圧延機制御用計
算機で圧延機モデルを用いて演算した圧下設定
値、圧延速度設定値を適用するとき、モデル式内
に存在する不確定要素、あるいは計算に用いられ
た圧延データ（母材寸法・温度・鋼種定数）と現
実値との差により製品寸法の精度上満足のゆく圧
延が行なわれない。この結果、板厚オフゲージあ
るいは過大ループ、過大張力発生が起ることもあ
る。このため、上記の圧下設定値、圧延速度の設
定値に対して、当該圧延機により今までになされ
た同一材の圧延実績をもとに制御効果を学習した
結果による学習補正及び、当該材料の噛込以後の
AGC（自動板厚制御）等各種の制御機能による補
正、あるいは被圧延材の加熱度合等からオペレー
タの判断により行なう何らかの手動補正が加えら
れて、はじめて当初の目標製品寸法が安定状態で
得られる圧延がなされる。今、同一母材・圧延機定数例えば圧延機の剛性
率、ロール半径等において製品板厚指定及び圧延
温度指定のみが異なるＡ製品、Ｂ製品について、
圧延機圧下位置設定及び圧延速度設定を計算した
結果を｛S^A｝，｛V^A｝及び｛S^B｝，｛V^B｝として第
１図に示す。まず板厚変更前の製品Ａについて上記設定
｛S^A｝，｛V^A｝に含まれる何らかの誤差を補正すべ
く、当該材料圧延以前の同一材圧延の実績による
学習補正あるいはオペレータによる手動補正を加
えられた設定値を｛S^A1｝，｛V^A1｝とし、また当
材噛込み以後圧延中に圧延機制御機（板厚・板幅
制御、温度・張力値制御、ルーパ制御等）による
補正を加えられた後の設定値を｛S^A2｝，｛V^A2｝
として第２図に示している。Ａ製品圧延の寸法精度、操業安定性は、設定計
算等の結果｛S^A｝，｛V^A｝による圧延より、学習
補正、手動補正を加えた設定値｛S^A1｝，｛V^A1｝
による方が良好であるとするのが妥当である。一
方、Ａ製品噛み込み以前になされた学習補正、手
動補正が、当該材料と、あらかじめ圧延モデルを
用いてなされた各設定値の演算機能との個有の誤
差に原因するものであると考えるとき、Ｂ製品に
適用する各設定値の演算結果に対しても、同様の
補正は有効であり、計算結果｛S^B｝，｛V^B｝によ
る圧延よりも同様の補正を加えたものがよりよい
圧延結果をうる。すなわち、Ａ製品圧延後、Ｂ製
品への板厚変更に際し、圧下位置変更の設定値を
各スタンドについて S^B* _i＝S^B _i＋（S^A1 _i−S^A _i）（ｉ＝１〜Ｎ） (1) あるいは、適当な補正ゲインαiを用いて S^B* _i＝S^B _i＋αi（S^A1 _i−S^A _i）（ｉ＝１〜Ｎ）(2) とすることで当該材料に対してなされた学習補正
および手動補正を板厚変更前後Ａ製品、Ｂ製品両
方に亘つて有効なものとする。また、圧延速度の
設定値についても、次の設定値変更を行うことと
する。 V^B* _i＝V^B _i＋βi（V^A1 _i−V^A _i）（ｉ＝１〜Ｎ）(3) βiは各スタンドにおける適当な補正ゲインであ
る。次に、Ａ製品圧延中にも、圧延条件の板内変動
あるいは上記補正のうち、さらに不充分な部分に
ついても種々の制御動作の結果によつて、板厚変
更点直前時点でのＡ製品は、充分な精度と安定性
で圧延されており、噛込み以後一切の制御動作を
行なわない場合に比べて格段に良好な圧延となる
のが通常の圧延機制御である。従つて、Ａ製品圧
延中になされたこれら制御動作の結果状態を踏襲
し、Ｂ製品への板厚変更に際して、圧下位置変更
の目標を次のように求める。 S^B* _i＝S^B _i＋γi（S^A2 _i−S^A _i）（ｉ＝１〜Ｎ）(4) γiは各スタンドにおける適当な補正ゲインであ
り、補正による制御効果をならすものである。圧延速度設定についても補正ゲインをδiとして V^B* _i＝V^B _i＋δi（V^A2 _i−V^A _i）（ｉ＝１〜Ｎ）(5) と変更する。これにより、Ａ製品の圧延において
種々の誤差要因、外乱要因に対してなされた制御
補正の効果を踏まえ、板厚変更点直前でのＡ製品
の圧延精度の成果をＢ製品の圧延に受け継ぎ、安
定状態のまま板厚変更し、Ｂ製品は変更直後より
すでに充分な寸法精度で圧延が可能となる。Ｂ製
品圧延に対して圧延モデルで演算した設定値
｛S^B｝，｛V^B｝が含んでいる誤差要因のすべてが、
Ａ製品について設定値｛S^A｝，｛V^A｝が有してい
たものと共通のものであり、Ａ製品の圧延中の制
御結果と先行材にわたりなされた学習効果のすべ
てが補正設定値｛S^A2｝，｛V^A2｝に含められてい
ること考えれば、本発明の主旨とその効果は明白
なものである。さらに変更後Ｂ製品圧延中もＡ製
品圧延中に機能したすべての圧延機制御（板厚・
板幅制御、温度・張力制御、ルーパ制御等）を再
機能させることにより、Ｂ製品の全長に亘つて良
好な寸法精度、圧延状態が保持されることは言う
までもない。第４図に本発明を適用する圧延制御装置の一例
をブロツク図で示す。装置２〜６，８，９は通常
の熱間圧延機装置及び機能を示すものであり、１
は圧延材、２は圧延ロール、３はミル駆動モー
タ、４，５は各スタンド圧延ロール速度を決定す
る装置。６は圧下位置制御装置である。また、８
はルーパ及びその位置制御装置、９はサクセシブ
速度制御機能部、７は圧延制御計算機能部で、通
常のミル制御機能のなかに板材上の板厚変更点を
決定し各スタンドにおけるスクリウ圧下位置変更
指令｛Ｓ｝及び速度変更指令｛Ｖ｝を出力し板厚
変更圧延制御を行う。圧延制御計算機能部７は、Ａ製品圧延に際し
て、圧延モデルを用いて演算した圧下位置設定値
S^A _iを圧下位置制御装置６に、圧延速度設定値V^A _i
を装置４，５に対して設定値として与え、圧延制
御を行なう。また、圧延制御計算機能部７は、オ
ペレータによる手動補正量及びＡ製品圧延中の制
御機能による補正量を随時導入しており、Ｂ製品
の圧延に際して(4)式及び(5)式を演算し、圧下位置
制御装置６及び装置４，５にそれぞれ設定値を与
えることにより、走間板厚変更圧延を実行する。表１に６スタンドの連続圧延機の変更前後の各
設定値の一例を示す。

【表】また、第５図に板厚変更前後（板厚変更率2.15
→2.50、16.3％）の圧下率の変動及びスタンド間
張力の変動を従来方法と比較して示している。図からも、明らかに本発明の有効性が伺える。以上のように本発明は連続圧延機における板厚
変更圧延において、圧下位置、圧延速度設定計算
機能が有する精度限界を拡大し、充分な製品精
度、操業安定性を確保するのに有効であり、不可
欠な技術を提供するものである。なお、上記実施例の説明は走間板厚変更圧延に
対してなされているが、幅制御機構を備えた連続
圧延機での板材圧延中に行なわれる製品板幅変更
圧延、あるいは板幅変更と板厚変更をともに行う
場合も同じ主旨に基づく設定値補正が有効であ
り、さらに温度制御上なされる冷却注水量設定に
ついてもＡ製品圧延に対してなされる種々の補正
をＢ製品への設定値変更に加え合わせることが同
様に大きな効果を期待できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は製品Ａ，Ｂに対する圧下位置圧延速度
設定計算の一例を示す説明図、第２図はＡ製品圧
延に対する設定計算結果｛S^A，V^A｝と噛み込み
以前の補正結果｛S^A1，V^A1｝とＡ製品圧延最終
時点での設定値修正の結果｛S^A2，V^A2｝を示す
説明図、第３図はＢ製品圧延に対する設定計算結
果｛S^B，V^B｝と本発明による補正後の設定値
｛S^B*，V^B*｝を示す説明図、第４図は本発明を適
用する圧延制御装置の一例を示すブロツク図、第
５図は板厚変更前後の圧下率、張力変動を示す図
である。図中１は圧延材、２は圧延ロール、３はミル駆
動モータ、４，５は各スタンド圧延ロール速度を
決定する装置、６は圧下位置制御装置、８はルー
パ及びその位置制御装置、９はサクセシブ速度制
御機能部、７で示す圧延制御計算機能部である。

Claims

【特許請求の範囲】

１一本の被圧延材を圧延中、各圧延機の圧下位
置及び圧延速度を順次変更し、上記一本の被圧延
材から少なくとも、Ａ製品、Ｂ製品の２種あるい
は、それ以上の板厚、又は板幅の製品を生産する
走間板厚・板幅変更圧延を行なう連続圧延機の圧
延制御方法において、上記Ａ製品の圧延時におけ
る第１の圧下位置設定値、及び第１の圧延速度設
定値からＢ製品の圧延時における第２の圧下位置
設定値、及び第２の圧延速度設定値に設定変更す
る際、あらかじめ、所定の圧延モデルを用いてＢ
製品の圧下位置設定値、及び圧延速度設定値の演
算結果を導出する一方、上記Ａ製品に対してなさ
れた学習補正量、手動設定補正量、及びＡ製品圧
延中になされた圧延制御動作による補正量の総和
に補正ゲインを乗算した乗算結果を求め、上記圧
延モデルを用いて演算したＢ製品の圧下位置設定
値、及び圧延速度設定値の演算結果に上記乗算結
果を加え合わせたものを上記Ｂ製品の圧延時にお
ける第２の圧下位置設定値、及び第２の圧延速度
設定値として設定変更することを特徴とする連続
圧延機の圧延制御方法。