JPH01249212A - 圧延機の制御方法 - Google Patents
圧延機の制御方法Info
- Publication number
- JPH01249212A JPH01249212A JP63078472A JP7847288A JPH01249212A JP H01249212 A JPH01249212 A JP H01249212A JP 63078472 A JP63078472 A JP 63078472A JP 7847288 A JP7847288 A JP 7847288A JP H01249212 A JPH01249212 A JP H01249212A
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- rolling
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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。
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〕
本発明はミル剛性可変制御を圧延条件によらずに常に安
定して行い得るようにした圧延機の制御方法に関する。
定して行い得るようにした圧延機の制御方法に関する。
第４図は従来の可変ミル剛性圧延機を示す模式図であり
、圧延機ｌにおける油圧圧下装置５によってストリップ
４に付与する圧延荷重Ｐはロードセル６によって検出さ
れ、減算器２１によって圧延荷重のロックオン値ＰＬと
の差を求め、その荷重変動量ΔＰに係数器２２にてｙ、
Ａ／Ｍ （但しにＡ ニスケールファクタ、Ｍ：ミル剛
性係数）を乗じた値を加算器２３に出力する。一方油圧
圧下装Ｗ５の圧下位置Ｓは圧下位置検出器７で検出され
て減算器２４で圧下位置のロックオン値ＳＬ との差を
求め、その圧下位置変動量ΔＳを前記加算器２３にて前
記ΔＰ−Ｋａ／Ｍと加算し、この加算値を下記（１１弐
で表わされるゲージメータ板厚Δｈｇとして減算器２７
へ出力し、該減算器２７にて基準値Δｈｒと比較し、そ
の差を解消するようサーボアンプ２８、サーボバルブ２
９を作動して油圧圧下装置５を駆動し、油圧圧下装置を
フィードバンク制御するようになっている。
、圧延機ｌにおける油圧圧下装置５によってストリップ
４に付与する圧延荷重Ｐはロードセル６によって検出さ
れ、減算器２１によって圧延荷重のロックオン値ＰＬと
の差を求め、その荷重変動量ΔＰに係数器２２にてｙ、
Ａ／Ｍ （但しにＡ ニスケールファクタ、Ｍ：ミル剛
性係数）を乗じた値を加算器２３に出力する。一方油圧
圧下装Ｗ５の圧下位置Ｓは圧下位置検出器７で検出され
て減算器２４で圧下位置のロックオン値ＳＬ との差を
求め、その圧下位置変動量ΔＳを前記加算器２３にて前
記ΔＰ−Ｋａ／Ｍと加算し、この加算値を下記（１１弐
で表わされるゲージメータ板厚Δｈｇとして減算器２７
へ出力し、該減算器２７にて基準値Δｈｒと比較し、そ
の差を解消するようサーボアンプ２８、サーボバルブ２
９を作動して油圧圧下装置５を駆動し、油圧圧下装置を
フィードバンク制御するようになっている。
但し、ΔＳ ＝ Ｓ −Ｓ Ｌ
ΔＰ＝Ｐ−ＰＬ
なおサーボアンプ２８のゲインに、は圧下位置制御の動
特性をスケールファクタに、の値の如何にかかわらず一
定とするために下記（２）式の如くに設定する方法が提
案されている（塑性と加工Ｖｏｆ、１６＋Ｎｏ、１６８
．頁２５〜３１）。
特性をスケールファクタに、の値の如何にかかわらず一
定とするために下記（２）式の如くに設定する方法が提
案されている（塑性と加工Ｖｏｆ、１６＋Ｎｏ、１６８
．頁２５〜３１）。
ン
Ｑニストリップの塑性係数
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし上述した方法ではスケールファクタＨＡを圧延条
件の如何にかかわらず一定としており、ミル剛性可変制
御においてはハンチング傾向を示すことがあり、板厚精
度を悪化させるという問題があった。
件の如何にかかわらず一定としており、ミル剛性可変制
御においてはハンチング傾向を示すことがあり、板厚精
度を悪化させるという問題があった。
第５図（イ）〜（ニ）は冷延レバースミルを用いて軟質
材製のス） ＩＪツブ（板厚：２．３１Ｍ、板幅１００
１００Ｏを表１に示すパススケジュールに従って３バス
で圧延したときの板厚変化の応答シュミレーション計算
結果を示している。第５図（イ）に示す如くミル剛性可
変制御の板厚基準値Δｈｒをステップ状に変更したとき
の各バスにおける板厚変化を第５図（ロ）、（ハ）、（
ニ）に示している。このグラフから明らかなように、１
パス目に板厚変化の応答がハンチング傾向を示している
ことが解る。
材製のス） ＩＪツブ（板厚：２．３１Ｍ、板幅１００
１００Ｏを表１に示すパススケジュールに従って３バス
で圧延したときの板厚変化の応答シュミレーション計算
結果を示している。第５図（イ）に示す如くミル剛性可
変制御の板厚基準値Δｈｒをステップ状に変更したとき
の各バスにおける板厚変化を第５図（ロ）、（ハ）、（
ニ）に示している。このグラフから明らかなように、１
パス目に板厚変化の応答がハンチング傾向を示している
ことが解る。
本発明者はこのようなミル剛性可変制御Ｇこ際して生じ
るハンチング傾向の発生を抑制するための圧延条件とミ
ル剛性可変制御のスケールファクタＫＡとの関係を理論
的、実験的に研究した結果、次のような知見を得た。
るハンチング傾向の発生を抑制するための圧延条件とミ
ル剛性可変制御のスケールファクタＫＡとの関係を理論
的、実験的に研究した結果、次のような知見を得た。
第３図は一般的冷延レバースミルにおＩ／１てミル剛性
可変制御を行った場合のプロ・ツク線図であり、張力変
化の動特性も考慮しておりこれにより従来と異なった知
見が得られる。
可変制御を行った場合のプロ・ツク線図であり、張力変
化の動特性も考慮しておりこれにより従来と異なった知
見が得られる。
第３図より板厚基準値Δｈｒから圧延機出側板厚Δｈに
至るまでの伝達関数を求めてみると下言己（１）。
至るまでの伝達関数を求めてみると下言己（１）。
（２１，＋３１． ＋４１式で表わされる。
・・・（２）
ａｐ ａｂ
但し α＝１＋
ａｂ
Ｑ・
ａσｂ
ａｂ
但し、Ｍ：ミル剛性係数
Ｑニストリップの塑性係数
８パ に及ぼす影響係数
ａ：ギヤ比
Ｊ：リールモータ軸換算の慣性モーメント
Ｖ、、、、：圧延機ワークロール周速度Ｄニリール上の
コイル径 １１：入側板厚 Ｂ：板ｌ】 代表的な圧延条件について（４１式のＴ０値を計算した
結果、ＴＤは十分小さく無視可能であることが解った。
コイル径 １１：入側板厚 Ｂ：板ｌ】 代表的な圧延条件について（４１式のＴ０値を計算した
結果、ＴＤは十分小さく無視可能であることが解った。
これによって（１１式は下記（１）′式の如くに書き直
せる。
せる。
Ａｈｒ Ｍ Ｓｔ ＋ ２ （ω、
Ｓ＋ωｌｌ”上式中のことω７とのうちスケールファ
クタＫＡによって変化するのは＋２１． ＋３１式から
明らかな如くこのみである。従って、従来ミル剛性可変
制御においてハンチング傾向を示すのはスケールファク
タに＾の設定が不適切であり、この値が小さくなり過ぎ
ていたことによると推測される。
Ｓ＋ωｌｌ”上式中のことω７とのうちスケールファ
クタＫＡによって変化するのは＋２１． ＋３１式から
明らかな如くこのみである。従って、従来ミル剛性可変
制御においてハンチング傾向を示すのはスケールファク
タに＾の設定が不適切であり、この値が小さくなり過ぎ
ていたことによると推測される。
本発明はかかる知見に基づきなされたものであって、そ
の目的とするところは、圧延条件の如何にかかわらず安
定したミル剛性可変制御の安定した板厚変化の応答が得
られるようにした圧延機の制御方法を提供するにある。
の目的とするところは、圧延条件の如何にかかわらず安
定したミル剛性可変制御の安定した板厚変化の応答が得
られるようにした圧延機の制御方法を提供するにある。
本発明に係る圧延機の制御方法は、スケールファクタＫ
Ａを下式に従って設定し、ミル剛性可変制御を行う。
Ａを下式に従って設定し、ミル剛性可変制御を行う。
ａｐ ａｂ
Ｍ：ミル剛性係数
Ｑ＝ニストリップ塑性係数
ζ７．７ ：ミル剛性可変制御の応答を指定するパラメ
ータ 変化 ｆす ａσ１ 化に及ぼす影響係数 〔作用〕 本発明にあってはこれによってパラメーター゛″圧延条
件の如何にかかわらず所定値ζ０．７以−維持し得るこ
ととなる。
ータ 変化 ｆす ａσ１ 化に及ぼす影響係数 〔作用〕 本発明にあってはこれによってパラメーター゛″圧延条
件の如何にかかわらず所定値ζ０．７以−維持し得るこ
ととなる。
前述の如（ミル剛性可変制御のハンチング傾向の発生は
スケールファクタＫＡの設定不適切（す、パラメータこ
の値が過小であったことにあると推測されるから、逆に
安定したミル剛性可変制御を行うためには圧延条件の如
何にかかわらずこの値が所定値であるζ１．、、より小
さくならないようスケールファクタを設定すればよいこ
ととなる。
スケールファクタＫＡの設定不適切（す、パラメータこ
の値が過小であったことにあると推測されるから、逆に
安定したミル剛性可変制御を行うためには圧延条件の如
何にかかわらずこの値が所定値であるζ１．、、より小
さくならないようスケールファクタを設定すればよいこ
ととなる。
ところでζは（４）、 （８）式からワークロール周速
度ＶＷＲ＋ リールのコイル径りが変化すればこれに
対応して変化するのであるが（４）式から明らかな如く
ワークロール周速度ν１Ｒ。リールコイル径りとは無関
係に下記（５）式が成立する。
度ＶＷＲ＋ リールのコイル径りが変化すればこれに
対応して変化するのであるが（４）式から明らかな如く
ワークロール周速度ν１Ｒ。リールコイル径りとは無関
係に下記（５）式が成立する。
（５）弐の右辺を（６）式の如くζイ、、、とおけば（
５）、 （６１式から圧延条件とは無関係にζ≧ζ１□
７が成立する。
５）、 （６１式から圧延条件とは無関係にζ≧ζ１□
７が成立する。
（６）式をスケールファクタＫＡについて整理すれば下
記（７）式が成立する。
記（７）式が成立する。
従ってに６を（７）式で与えられる値に設定すればこの
値はζ１，１以上となり、前述した二次遅れ制御系の安
定性が維持されることとなる。
値はζ１，１以上となり、前述した二次遅れ制御系の安
定性が維持されることとなる。
以下本発明をその実施状態を示す図面に基づき具体的に
説明する。第１図は本発明に係る圧延機の制御方法の実
施状態を示す模式図であり、図中１は圧延機、１は入側
リール、３は出側リール、４はストリップを示している
。
説明する。第１図は本発明に係る圧延機の制御方法の実
施状態を示す模式図であり、図中１は圧延機、１は入側
リール、３は出側リール、４はストリップを示している
。
ストリップ４は入側リール２から巻戻されてデフレクタ
ロール４ａ、圧延機１のワークロール間及びデフレクタ
ロール４ｂを経て出側リール３に巻取られるようになっ
ている。圧延機１の駆動用モータｈは自動速度制御装置
５によって、また入側リール２の駆動用モータｊ２及び
出側リール３の駆動用モータＨ１は夫々電流（張力）制
御装置によって夫々目標値Ｒ１，、ＲＩ３に一致するよ
う駆動制御されるようになっている。
ロール４ａ、圧延機１のワークロール間及びデフレクタ
ロール４ｂを経て出側リール３に巻取られるようになっ
ている。圧延機１の駆動用モータｈは自動速度制御装置
５によって、また入側リール２の駆動用モータｊ２及び
出側リール３の駆動用モータＨ１は夫々電流（張力）制
御装置によって夫々目標値Ｒ１，、ＲＩ３に一致するよ
う駆動制御されるようになっている。
そして圧延機１の油圧圧下装置５による圧延荷重はロー
ドセル６によって、また圧下位置は圧下位置検出器７に
て夫々検出されるようになっている。
ドセル６によって、また圧下位置は圧下位置検出器７に
て夫々検出されるようになっている。
ロードセル６によって検出された圧延荷重変動量ΔＰは
係数器１１で１／Ｍを、また係数器１２でスケールファ
クタＫＡを乗じてその値を加算器１３へ出力する。
係数器１１で１／Ｍを、また係数器１２でスケールファ
クタＫＡを乗じてその値を加算器１３へ出力する。
係数農工２に対するスケールファクタＫＡの設定は次の
ようにして行われる。
ようにして行われる。
即ち圧延条件パラメータ演算器１４に予めストリップ４
の変形砥抗、板厚、圧下率等の圧延条件を入力し、パラ
メータであるα及びストリップの塑性係数口を演算し、
これをスケールファクタ演算器１５へ出力する。
の変形砥抗、板厚、圧下率等の圧延条件を入力し、パラ
メータであるα及びストリップの塑性係数口を演算し、
これをスケールファクタ演算器１５へ出力する。
スケールファクタ演算器１５は前記パラメータα。
０と減衰係数設定器１６から入力されるζ、８．．値と
に基づき（７）式に従ってスケールファクタに４を演算
し、これを係数器１２へ設定入力するようにしである。
に基づき（７）式に従ってスケールファクタに４を演算
し、これを係数器１２へ設定入力するようにしである。
なおζ１．７値としては、通常０．７以上の値が用いら
れる。加算器１３は前記設定器１２からの出力値と圧下
位置検出器７からの検出値Ｓとを加算し、その加算値Δ
ｈｇをゲージメータ板厚として、減算器１７へ人力する
。
れる。加算器１３は前記設定器１２からの出力値と圧下
位置検出器７からの検出値Ｓとを加算し、その加算値Δ
ｈｇをゲージメータ板厚として、減算器１７へ人力する
。
減算器１７はゲージメータ板厚Δｈｇを板厚基準値Δｈ
ｒから減算し、ゲージメータ板厚Δｈｇを板厚基準値Δ
ｈｒに一致させるようゲインに、を有するサーボアンプ
１８、サーボバルブ１９を通じて油圧圧下装置５を制御
し、圧下位置を調節するようになっている。
ｒから減算し、ゲージメータ板厚Δｈｇを板厚基準値Δ
ｈｒに一致させるようゲインに、を有するサーボアンプ
１８、サーボバルブ１９を通じて油圧圧下装置５を制御
し、圧下位置を調節するようになっている。
第２図は前述した本発明方法を前記表１に示すバススケ
ジュールにて行ったときのミル剛性可変制御の応答シュ
ミレーション計算結果を示しており、全バスにおいてい
ずれもハンチング傾向が解消されていることが解る。
ジュールにて行ったときのミル剛性可変制御の応答シュ
ミレーション計算結果を示しており、全バスにおいてい
ずれもハンチング傾向が解消されていることが解る。
以上の如く本発明方法にあってはスケールファクタを所
定の式に従って設定してミル剛性可変制御を行うことと
しているから、従来発生していたハンチング傾向を除去
し得て安定した制御を行い得る優れた効果を奏するもの
である。
定の式に従って設定してミル剛性可変制御を行うことと
しているから、従来発生していたハンチング傾向を除去
し得て安定した制御を行い得る優れた効果を奏するもの
である。
第１図は本発明方法を実施する制御系のブロック図、第
２図は（イ）〜（ニ）は本発明方法に因った場合の板厚
変化の応答のシュミレーション計算結果を示すグラフ、
第３図は本発明者が実験を行った圧延機のミル剛性可変
制御系を示すブロック線図、第４図は従来の可変ミル剛
性圧延機を示す模式図、第５図（イ）〜（ニ）は従来方
法に依った場合の板厚変化の応答のシュミレーション計
算結果を示すグラフである。 ｌ・・・圧延機本体 ２・・・入側リール ３・・・出
側リール ４ａ、４ｂ・・・デフレクタロール ４・・
・ストリップ ５・・・油圧圧下装置 ６・・・ロード
セル フ・・・圧下位置検出器 １１．１２・・・係数
器 １３・・・加算器 １４・・・圧延条件パラメータ
演算器 １５・・・スケールファクタ演算器 １６・・
・減衰係数設定値 １７・・・減算器１８・・・サーボ
アンプ １９・・・サーボバルブ特 許 出願人 住
友金属工業株式会社代理人 弁理士 河 野 登
夫＋Ｓス （ＫＡｍｏ、６１ ２ ）Ｃス （に＾区 ０．７３） 賄聞（ＩＩＩｊ ３）τス （ＫＡ−０，８５り 算 ４ 辺 １ハ０ス （に＾ピ０８） ２ハ０ス （にＡ −０，８） 時間（膀゛） ３パス （に＾−０，８） 箋 ５ 図
２図は（イ）〜（ニ）は本発明方法に因った場合の板厚
変化の応答のシュミレーション計算結果を示すグラフ、
第３図は本発明者が実験を行った圧延機のミル剛性可変
制御系を示すブロック線図、第４図は従来の可変ミル剛
性圧延機を示す模式図、第５図（イ）〜（ニ）は従来方
法に依った場合の板厚変化の応答のシュミレーション計
算結果を示すグラフである。 ｌ・・・圧延機本体 ２・・・入側リール ３・・・出
側リール ４ａ、４ｂ・・・デフレクタロール ４・・
・ストリップ ５・・・油圧圧下装置 ６・・・ロード
セル フ・・・圧下位置検出器 １１．１２・・・係数
器 １３・・・加算器 １４・・・圧延条件パラメータ
演算器 １５・・・スケールファクタ演算器 １６・・
・減衰係数設定値 １７・・・減算器１８・・・サーボ
アンプ １９・・・サーボバルブ特 許 出願人 住
友金属工業株式会社代理人 弁理士 河 野 登
夫＋Ｓス （ＫＡｍｏ、６１ ２ ）Ｃス （に＾区 ０．７３） 賄聞（ＩＩＩｊ ３）τス （ＫＡ−０，８５り 算 ４ 辺 １ハ０ス （に＾ピ０８） ２ハ０ス （にＡ −０，８） 時間（膀゛） ３パス （に＾−０，８） 箋 ５ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、圧延荷重変動量を圧延機のミル剛性係数Ｍで除した
値にスケールファクタＫ＿Ａを乗じたフィードバック信
号に基づいて圧下位置を制御する圧延機の制御方法にお
いて、 前記スケールファクタＫ＿Ａを下式に従って設定し、ミ
ル剛性可変制御を行うことを特徴とする圧延機の制御方
法。 Ｋ＿Ａ＝（１＋Ｍ／Ｑ）・（１−ζ＾２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）
／（α−ζ＾２＿ｍ＿ｉ＿ｎ）但し、α＝１＋［（∂Ｐ
／∂σ＿ｂ・∂ｂ／∂ｓ）／（Ｑ・∂ｂ／∂σ＿ｂ）］
Ｍ：ミル剛性係数 Ｑ：ストリップの塑性係数 ζ＿ｍ＿ｉ＿ｎ：ミル剛性可変制御の応答を指定するパ
ラメータ ∂Ｐ／∂σ＿ｂ：ストリップ入側張力変化が荷重変化に
及ぼす影響係数 ∂ｂ／∂ｓ：圧下位置変化が後進率変化に及ぼす影響係
数 ∂ｂ／∂σ＿ｂ：ストリップ入側張力変化が後進率変化
に及ぼす影響係数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078472A JPH01249212A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 圧延機の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078472A JPH01249212A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 圧延機の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01249212A true JPH01249212A (ja) | 1989-10-04 |
Family
ID=13662956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63078472A Pending JPH01249212A (ja) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | 圧延機の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01249212A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04313413A (ja) * | 1991-04-11 | 1992-11-05 | Nippon Steel Corp | 熱間圧延機の自動板厚制御方法 |
-
1988
- 1988-03-30 JP JP63078472A patent/JPH01249212A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04313413A (ja) * | 1991-04-11 | 1992-11-05 | Nippon Steel Corp | 熱間圧延機の自動板厚制御方法 |
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