JPH0160322B2 - - Google Patents

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JPH0160322B2
JPH0160322B2 JP57179323A JP17932382A JPH0160322B2 JP H0160322 B2 JPH0160322 B2 JP H0160322B2 JP 57179323 A JP57179323 A JP 57179323A JP 17932382 A JP17932382 A JP 17932382A JP H0160322 B2 JPH0160322 B2 JP H0160322B2
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JP
Japan
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speed
stand
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signal
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JP57179323A
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English (en)
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JPS5970415A (ja
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Takumi Akai
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS5970415A publication Critical patent/JPS5970415A/ja
Publication of JPH0160322B2 publication Critical patent/JPH0160322B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は複数の圧延機をタンデム配置した線
材、棒鋼用連続圧延機の圧延速度制御装置に関す
る。
〔発明の技術的背景〕
一般に線材、棒鋼圧延機等のタンデム配置され
た連続圧延機の圧延速度は最上流又は最下流スタ
ンド基準にて圧延材の流量が一定となる様に、圧
延中に発生した各スタンド間圧延速度のアンバラ
ンスに対する修正は各スタンドに対し速度修正信
号にて速度修正される。
第1図は従来の一般的な圧延ラインを示す速度
制御ブロツク図である。
第1図において1は矢印方向に圧延される圧延
材、2〜6はこの圧延材1を圧延するスタンド、
7〜11は前記スタンド2〜6を駆動する電動
機、12〜16はこの各電動機7〜11の速度を
制御する速度制御装置、17〜21は前記各速度
制御装置12〜16に前記各電動機7〜11の上
限速度を与える速度制限器、22〜26は前記各
速度制御装置12〜16へ前記各速度制限器17
〜21を介して前記各電動機7〜11の速度指令
を与える速度基準器、27〜30は速度基準器2
2〜25にミルセツトアツプ時の初期速度設定値
と速度修正値との和を入力するための加算器、3
1〜34は前記各加算器27〜30に与える速度
修正値を決定する乗算器、35〜37は下流で発
生した速度修正信号がその上流においても影響を
及ぼすように順次上流へ加えていくための加算器
をそれぞれ示している。
上記のように構成された連続圧延機の圧延速度
制御装置では圧延開始前の各スタンドの初期速度
設定値V01〜V05は図示しない速度設定回路また
は計算機等によつて以下の関係を満足するように
それぞれ設定されている。
VRo=Vpo ……(1) =Vo/π・Do・(1+fo) ……(2) So×Vo=Const.(流量一定則) ……(3) VRo;第nスタンドの回転速度 Vpo;第nスタンドの初期速度設定値 Vo;第nスタンド出側の圧延材速度 Do;第nスタンドロール径 fo;第nスタンド先進率 So;第nスタンド出側圧延材断面積 この状態にて圧延が開始され、初期速度設定値
が適正な値でない場合には(3)式の流量一定則がく
ずれ、各スタンド間に過大な張力または異常なル
ープ等が発生することになる。従つて後述する方
法によつて速度修正信号SR1〜SR4を発生させ、各
スタンドの回転速度VR1〜VR5を調整する。
第2図は第1図のスタンド2の制御系統部をさ
らに詳細に説明するためのブロツク図である。な
お第1図と同一部分には同一符号を付して詳しい
説明は省く。
第2図において速度メモリ回路41は電動機7
に連動したパルス発信器42からパルスを計数す
る速度検出カウンタ43の出力、すなわち電動機
の現在速度をスイツチ44をONすることにより
記憶する。速度設定回路45はこの記憶した速度
設定値Vp11の他、速度設定器46からの速度設定
値Vp12及び図示しない計算機からの速度設定値
Vp13の三者をスイツチ47,48,49にて選択
入力可能となつている。
一方、圧延材1はルーパの支点50a,50b
の間にてループを生じており、このループ高さは
ループ高さ検出器51によつて検出され変換器5
2へ検出信号として送出されている。また、ルー
プ高さの目標値はループ高さ基準設定器53にて
設定され、前記変換器52によりレベル変換され
た前記検出信号と前記ループ高さの目標値は減算
機54に入力される。減算機54は次段のループ
制御回路55に両者の偏差信号を伝達する。ルー
プ制御回路55は前記偏差信号を基に必要なルー
プ長さ修正量を算出する訳であるが、その際のル
ープ高さとループ長さの関係は第3図に示すよう
な曲線となり、一般的に知られている関係式は以
下の如くなる。
l=8h2/3L ……(4) l;ループ長さ h;ループ高さ L;ルーパの支点間距離 従つて、前記ループ制御回路55は前記ループ
高さ目標値より得られるループ長さ目標値と検出
されたループ高さから得られる実際のループ長さ
との偏差信号を次段の除算器56へ送出する。前
記偏差信号は除算器56によつて速度基準器22
から出力されている現在の速度指令信号にて除算
され、これが速度修正信号SR1として加算機35
の一方の入力端に入力される。また加算機35の
もう一方の入力端にはスタンド3以降、すなわち
下流からの速度修正信号の和SR2+…+SR4が入力
されており、下流における速度修正信号をも付加
した速度修正信号S′R1を乗算機31へ出力する。
SR1′は乗算器31によつて速度基準器22から出
力されている現在の速度指令信号と掛け合わさ
れ、本来の速度修正値ΔVR1となり加算器27の
一方の入力端に入力される。従つて加算器27は
前記速度設定回路45からの速度設定値Vp1と前
記速度修正値ΔVR1との和を速度基準器22へ送
出し、ループ高さを目標値に近づけるべく圧延速
度制御を行う。
〔背景技術の問題点〕
上記の構成の従来の圧延速度制御装置では上述
したように速度基準器22より出力される速度指
令信号が速度設定値Vp1と速度修正値ΔVR1との和
となつている。従つて圧延開始前の初期速度設定
時において速度設定値Vp1が適切な値(すなわち
速度修正値ΔVR1がほとんど発生しない値)にて
設定されないと、常に速度修正値ΔVR1が速度設
定値Vp1に対して比較的大きな割合で存在し、次
回以降の圧延初期においても上記と同様のプロセ
スにて速度修正値ΔVR1が所定の値に達するまで
良好な圧延が行なわれないという問題があつた。
一方、初期速度設定の方法について着目する
と、前記したように三つの方法、すなわちオペレ
ータが圧延状態を確認し、圧延良好であると判断
した際にスイツチ44をONすることによりその
現在速度を記憶する方法、圧延材の推定温度、太
さ等によるモデル計算の結果を用いオペレータが
速度設定器46によつて速度設定値Vp1を入力す
る方法及び上記計算結果を用い計算機から直接入
力する方法がある。第一の方法についてはオペレ
ータの経験と慣によるもので、第二及び第三の方
法はいずれも理論的な根拠のみにて行つている。
従つてどの方法を見ても速度設定値Vp1が最適な
値であるということは言えず、この種の圧延速度
制御装置の初期速度設定方法としてその改善が広
く望まれていた。
〔発明の目的〕
本発明は上記した欠点に基づきなされたもので
あり、その目的は最良圧延状態に至つた瞬間に自
動的にその現在速度を記憶し、その速度を速度設
定値Vpoとすることにより、次回以降の圧延をそ
の初期時から常に最良な状態に行い得る連続圧延
機の圧延速度制御装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は上記目的を達成するため、各スタンド
間張力またはループ高さの検出値と前記張力また
はループ高さの目標値がある一定時間一致した時
にその現在速度を記憶するためのストレージ出力
を発生させる比較演算回路を各スタンド毎に設
け、各々記憶された速度を次回以降の圧延におけ
る各スタンド速度設定値となることを特徴として
いる。
〔発明の実施例〕
以下に本発明の一実施例について第4図及び第
5図を参照して説明する。なお、第1図及び第2
図と同一部分には同一符号を付し、詳しい説明は
省くことにする。
第4図において第2図と異なる点は減算機54
と並列に比較演算回路60が新たに設けられた点
である。
上記比較演算回路60の機能は前記変換器52
からのループ高さhと前記ループ高さ基準設定器
53からのループ高さ目標値hrefとを前記(4)式に
代入し、 lref−Δl/2llref+Δl/2 ……(5) lref;ループ長さ目標値 Δl;ループ高さ制御設定精度範囲を(4)式に代
入した値 の関係を常時チエツクする。そして前記(5)式が一
定時間Δt連続した場合、ストレージ信号STを出
力しスイツチ44をON状態にするということで
ある。
第5図は圧延材が前段ロールに咬み込んだ瞬間
からループ高さが目標値に近づくまでの時間tと
ループ長さlの関係を示した特性図である。ここ
で点線のグラフは各時間におけるループ長さの目
標値、実線のグラフは同実績を示している。また
t1はループ制御の開始点、t2は前記(5)式を満足し
始めた点、t3は前記ストレージ信号STを出力開始
する点である。
以上に述べた実施例によれば、一定時間Δtル
ープ高さの実績が目標値にほぼ安定して一致して
いたことを検知してからその現在速度を速度メモ
リ回路41に記憶するという手段を用いるため、
この記憶された速度設定値Vp1は紛れもなく圧延
状態の最も良好な速度設定値と言える。従つて次
回以降の圧延においても、圧延初期時から最適圧
延状態での圧延が可能となる。
なお、上記実施例ではルーパ50a,50bの
間に発生するループの長さを検出してループ制御
を行つたが、例えば粗圧延機のようにルーパが無
い場合、各スタンド間張力によつて同様の張力制
御を行うことも可能である。その際、スタンド間
張力Toはフツクの法則 To=So・E/Lo∫〓p(Vo2−Vo1)dt ……(6) Lo;第n〜第n+1スタンド間距離 E:ヤング率 τ;張力が確立するまでの時間 Vo2;第n+1スタンドの入側圧延材速度 Vo1;第nスタンドの出側圧延材速度 で表わされる。そこでSo,Vo2,Vo1を実測し、
前記比較演算回路60は Tref−ΔT/2TTref+ΔT/2 ……(7) Tref;目標張力 ΔT;張力設定精度範囲 なる関係を常時チエツクし、一定時間Δt連続し
て前記(7)式の関係が満足された時にストレージ信
号STを出力すれば良い。
上記の如く、張力による制御は従来方法では特
に速度設定値Vpoの初期設定が困難であり、加え
て前記速度設定値Vpoが適正値にない場合の影響
は圧延材の破断にも及ぶことこら、上記実施例に
よる張力制御はさらに大きな効果を生むことは明
白である。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば最良圧延状態を検
知した時に自動的にその現在速度を記憶し、その
速度を速度設定値Vpoとすることにより、次回以
降の圧延をその初期時から常に最良の状態にて行
い得、無用なループ変動又は張力変動が生ずるこ
とのない連続圧延機の設定速度制御装置を提供で
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図はタンデム配置された従来の線材、棒鋼
用連続圧延機の圧延速度制御系統を示すブロツク
図、第2図は第1図のスタンド2の制御系統部を
さらに詳細に示したブロツク図、第3図は第2図
のルーパ50a及び50b間のループ形状を説明
する概念図、第4図は本発明の一実施例であり、
第2図の制御系統に比較演算回路60を付加した
ブロツク図、第5図は第4図の制御系統において
速度設定値Vp1を自動的に決定する様子をループ
長さ(l)及び時間(t)との関係で表わした特
性図である。 1…圧延材、2〜6…スタンド、7〜11…電
動機、12〜16…速度制御装置、17〜21…
速度制限器、22〜26…速度基準器、27〜3
0,35〜37…加算器、31〜34…乗算器、
41…速度メモリ回路、42…パルス発信器、4
3…速度検出カウンタ、44,47〜49…スイ
ツチ、45…速度設定回路、46…速度設定器、
50a,50b…ルーパの支点、51…ループ高
さ検出器、52…変換器、53…ループ高さ基準
設定器、54…減算器、55…ループ制御回路、
56…除算器、60…比較演算回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 タンデム配置された複数のスタンドとこの各
    スタンドの速度制御系統を有する連続圧延機にお
    いて、前記速度制御系統は一つのスタンドを駆動
    する電動機の速度を制御する速度制御装置と、こ
    の速度制御装置に速度指令信号を与える速度基準
    器と、前記電動機の初期速度を決定する速度設定
    値を設定する速度設定手段と、内部に記憶された
    速度情報を前記速度設定手段に提供する速度メモ
    リ回路と、この速度メモリ回路に現在速度を記憶
    させる速度検出手段と、前記スタンド及びその下
    流スタンド間に存在する圧延材のループ高さ又は
    スタンド間張力を検出する検出器と、前記ループ
    高さ又はスタンド間張力の目標値を設定する基準
    設定器と、前記検出器からの検出信号と前記目標
    値との偏差信号を速度修正信号として出力する手
    段と、前記速度修正信号と下流スタンドからの速
    度修正信号とを加え速度修正値を得る手段と、こ
    の手段からの速度修正値と前記速度設定手段から
    の速度設定値とを加え前記速度基準器に送出する
    手段と、前記検出器からの検出信号と前記基準設
    定器からの目標値が一定時間連続して一致した際
    に前記速度メモリ回路へ現在速度を記憶させる信
    号を出力する比較演算回路とで構成されたことを
    特徴とする連続圧延機の圧延速度制御装置。
JP57179323A 1982-10-13 1982-10-13 連続圧延機の圧延速度制御装置 Granted JPS5970415A (ja)

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JPS5970415A JPS5970415A (ja) 1984-04-20
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DE102016217202B4 (de) * 2016-09-09 2024-03-28 Kocks Technik Gmbh & Co Kg Regelung des Betriebs einer Walzstraße

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JPS5970415A (ja) 1984-04-20

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