JPH0255608A - 連続圧延機における先進率測定方法 - 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〕 この発明は、連続圧延機における先進率測定方法に係り
、詳しくは、鋼板などの圧延材を圧延する連続圧延機の
上流側及び下流側スタンドでサンプリングした測定デー
タを用いて、圧延材の上流側スタンドから下流側スタン
ドまでの到達時間すなわちスタンド間圧延材速度を算出
することにより上流側スタンドにおける先進率を測定す
るようにした連続圧延機における先進率測定方法に関す
る。

〔従来の技術〕

周知のように、圧延１（スタンド）が連続して配置され
た連続圧延機の各スタンドでの圧延材のかみ込み性の良
否は、圧延材がそのスタンドのロール周速度よりどれだ
け速いかの割合を示す先進率によって評価される。そし
て、この先進率「はスタンド間圧延材速度を■、ロール
周速度をＶＲとすると次式で定義される。

ｆ　＝　Ｖ／ＶＲ−１−−・■ この先進率ｆは、従来、次に説明する方法により測定さ
れていた。

第４図は従来の先進率測定方法の説明図であり、同図に
おいて、（１）は圧延材、（２）は連続圧延機の上流側
スタンド、（３）は上流側スタンド（２）に隣接する下
流側スタンドである。そして、連続圧延の開始時に、圧
延材（１）の先端部が上流側スタンド（２）にかみ込む
時刻Ｌ１と、この先端部が下流側スタンド（３）にかみ
込む時刻ｔ２とを測定し、これらの測定値ｔ１、ｔ２と
、スタンド問罪ＭＬとを用いてスタンド間圧延材速度を
ｖ　＝　Ｌ／　（ｔ２−ｔｔ）により求めていた。一方
、上流側スタンド（２）のロール周速度ＶＲをロール回
転数とロール直径とから求め、得られたこのロール周速
度ＶＲと前記スタンド間圧延材速度■とを０式に代入し
て、上流側スタンド（２）における先進率ｆを算出して
いる。

また、他の従来の先進率測定方法では、上流側スタンド
（２）で測定した圧延荷重の変動と、下流側スタンド（
３）で測・定した圧延荷重の変動との相関をとり、相関
が最大になる遅延時間（時間遅れ量）から圧延材（１）
の上流側スタンド（２）がら下流側スタンド（３）まで
の到達時間つまりスタンド間圧延材速度Ｖを算出し、こ
の圧延材速度■とロール周速度ＶＲとにより先進率ｒを
求めるようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記紹介した従来の先進率測定方法のうち、圧延材の先
端部が上流側及び下流側スタンドにかみ込む時刻をそれ
ぞれ測定する前者の測定方法は、連続圧延の開始時にし
か先進率が測定できないために圧延開始後の所望の時点
での先進率が測定できないという欠点を有している。

また、上流側スタンドの圧延荷重の変動と下流側スタン
ドの圧延荷重の変動との相関をとる後者の測定方法にお
いては、下流側スタンドでの圧延荷重は、下流側スタン
ドの入側板厚変動によって変動するが、さらに下流側ス
タンドでのＡＧＣ（自動板厚制御）によるロールギャッ
プ変化によっても変動してしまう。したがって、このよ
うな下流側スタンドでの圧延荷重の変動に基づいて算出
される圧延荷重変動の相関値には誤差が含まれるために
スタンド間圧延材速度が正確に算出できず、この結果、
正確な先進率が測定できないという欠点があった。

この発明は、従来の先進率測定方法のこのような問題点
を解消するためになされたものであり、圧延時の所望の
時点での正確な先進率が測定できる連続圧延機における
先進率測定方法の提供をＩ］的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

上記の目的を達成するために、この発明は、（ａ）　　
上流側スタンドの実測ロール位置、実測圧延荷重、ロー
ル周速度と、この上流側スタンドに隣接する下流側スタ
ンドの実測ロール位置、実測圧延荷重とを、所定サンプ
リング間隔時間Δｔ毎に所定数サンプリングしてそれぞ
れの各測定値のデータを作成するステップ、 Φ）上流側スタンドの実測ロール位置データ及び実測圧
延荷重データに基づいて、両データのサンプリングされ
・た時点に対応する上流側スタンドでの圧延材の計算出
側板厚データを作成するステップ、 （ｃ）　　次いで、下流側スタンドの実測ロール位置デ
ータと、この実測ロール位置データのサンプリング時点
よりサンプリング間隔時間Δｔだけ前の時点における前
記計算出側板厚データとに基づいて、下流側スタンドの
計算圧延荷重データを算出するステップ、 （ｄ）　　この下流側スタンドの計算圧延荷重データと
下流側スタンドの実測圧延荷重データとの相関係数を算
出するステップ、 （ｅ）　　次いで、前記（ｃ）から（ｇ）のステップを
、（ｃ）のステップでの前記サンプリング間隔時間Δｔ
を順次前の時点にシフトしながら繰り返して、相関係数
が最大となるシフト回数を求めるステップ、（ｆ）　　
このシフト回数とサンプリング間隔時間Δｔとスタンド
間距離とを用いてスタンド間圧延材速度を算出するステ
ップ、 （ｇ）　　このスタンド間圧延材速度と上流側スタンド
のロール周速度データとを用いて上流側スタンドにおけ
る先進率を測定するステップ、よりなることを特徴とす
るものである。

（以下、余白） 〔作　用〕 上流側スタンドの実測ロール位置データ及び実測圧延荷
重データに基づいて、両データのサンプリングされた時
点に対応する上流側スタンドでの圧延材の計算出側板厚
データを作成する。

次いで、下流側スタンドの実測ロール位置データと、こ
のロール位置データのサンプリング時点よりサンプリン
グ間隔時間Δｔまえの時点における前記計算出側板厚デ
ータとに基づいて下流側スタンドの計算圧延荷重データ
を算出し、この算出された計算圧延荷重データと、下流
側スタンドの実測圧延荷重データとの相関係数を求める
。

そして、下流側スタンドの実測ロール位置データのサン
プリング時点に対して上流側スタンドの計算出側板厚デ
ータが得られたサンプリング時点を前記サンプリング間
隔時間Δｔづつ順次前の時点にシフトさせながら前記相
関係数が最大となるシフト回数を求め、得られたこのシ
フト回数とサンプリング間隔時間Δｔとにより圧延材の
上流側スタンドから下流側スタンドまでの到達時間すな
わちスタンド間圧延材速度が得られる。このスタンド間
圧延材速度と上流側スタンドのロール周速度データとを
用いて上流側スタンドにおける先進率を測定することが
できる。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例を第１図乃至第３図を参照しな
がら・説明する。

第２図はこの発明による先進率測定方法を実施する装置
の一例を示す構成図である。

第２図において、（１）は圧延材、（２）は連続圧延機
の上流側スタンド、（３）は上流側スタンド（２）に隣
接する下流側スタンドである。上流側スタンド（２）に
は、ロール位置を測定するための上流側マグネスケール
（４）と、圧延荷重を測定するための上流側ロードセル
（５）と、ワークロールの回転数を測定するための上流
側エンコーダ（パルスジェネレータ）（６）とが設けら
れている。そして、（７）は、上流側エンコーダ（６）
で検出されワークロールの回転数とワークロールの直径
とから上流側スタンド（２）のロール周速度を測定する
上流側ロール周速度測定器である。

また、下流側スタンド（３）には、ロール位置を測定す
るための下流側マグネスケール（８）と、圧延荷重を測
定するための下流側ロードセル（９）とが設けられてい
る。そして、００）は、この発明による先進率測定方法
を所定のプログラムに従って実行し上流側スタンド（２
）における先進率を測定する計算機であり、（１１）は
測定された先進率を表示する表示器である。

次に、上記第２図に示す装置を用いて行うこの発明の実
施例を、第１図に示すこの発明の一実施例の先進率測定
手順のフローチャートに基づいて説明する。なお、第１
図に示すフローチャートの説明中、Ｎ１、Ｎ２、・−・
は処理手順（ステップ）の番号を示し、＃１スタンドは
上流側スタンド、＃２スタンドは下流側スタンドを示す
。

まず、ステ・シブＮｌでは、連続圧延機により圧延材（
１）の圧延が開始されると、所定サンプリング間隔時間
Δを毎に、上流側スタンド（２）の実測ロール位置と実
測圧延荷重とロール周速度とが、それぞれ、上流側マグ
ネスケール（４）、上流側ロードセル（５）、上流側ロ
ール周速度測定器（７）より所定数サンプリングされ、
計算機００）内のメモリにサンプリングされ順序に書き
込まれて実測ロール位置データ５１１）、実測圧延荷重
データＰ、Ｄ、ロール周速度データＶＲＩＤが作成され
る。

同様に、上流側と同期して、所定サンプリング間隔時間
Δｔごとに、下流側スタンド（３）の実測ロール位置と
実測圧延荷重とが、それぞれ、下流側マグネスケール（
８）、下流側ロードセル（９）より所定数サンプリング
され、計算機０■内のメモリにサンプリングされ順序に
書き込まれて実測ロール位置データｓｚＤ、実測圧延荷
重データＰ２Ｄが作成される。

そして、ステップＮ２では、上流側スタンドの実測ロー
ル位置データＳ、Ｄと実測圧延荷重データＰＤとに基づ
いて、両データのサンプリングされた時点に対応する上
流側スタンドでの圧延材（１）の計算出側板厚データｈ
、（２）が公知のゲージメータ方式を用いて計算機０ω
で算出される。この計算出側板厚データｈ＋（ｋ）は、
次式で算出される。

ｈｌ（ト）＝Ｓ、（ｇ）＋ｐ　＋　（ｋ）　／　Ｍここ
で、 ｋ＝１−ｍ。

Ｓｌ（ト）二重流側スタンドの実測ロール位置データＳ
、Ｄのうち、第に番目にサンプリングされたデータ、 Ｐ、（ｇ）：上流側スタンドの実測圧延荷重データＰ。

Ｄのうち、第に番目にサンプリングされたデータ、 Ｍ：上流側スタンドのミル定数、 である。したがって、算出される上流側スタンドでの計
算出側板厚データｈ　＋　Ｏ＜）の個数はｍ個であり、
この算出された計算出側板厚データｈＩ（ｋ）は計算機
００）内のメモリに書き込まれる。

続いて、ステップＮ３からステップＮ６までの各手順を
説明するが、このステップＮ３〜Ｎ６の目的は、ステッ
プＮ７で圧延材（１）の上流側スタンド（２）から下流
側スタンド（３）までの到達時間を求めるために、下流
側スタンド（３）の実測ロール位置データのサンプリン
グ時点（下流側測定データがサンプリングされた時点）
より時間Δｔ−Ｎ（Ｎはシフト回数）まえの時点におけ
る上流側スタンド（２）の計算出側板厚データを下流側
スタンド（３）の入側板厚データとして想定し、このと
きに算出される下流側スタンドの計算圧延荷重データと
、下流側スタンドの実測圧延荷重データとの相関係数を
算出し、この相関係数が最大となるシフト回数Ｎを求め
ることにある。

さて、ステップＮ３では、下流側スタンド（３）の実測
ロール位置データＳ２Ｄと、この実測ロール位置データ
Ｓ、Ｄのサンプリング時点よりサンプリング間隔時間Δ
ｔだけ前の時点における上流側スタンド（２）での計算
出側板厚データｈ１（ト）とに基づいて、下流側スタン
ドの計算圧延荷重データＰ、Ｃ（ｋ＋Ｎ）が公知の荷重
式を用いて計算機０ωで算出される。この計算圧延荷重
データＰｚＣ（ｋ＋Ｎ）は、次式で算出される。

ｐ、ｃ　Ｃｋ　＋Ｎ）　＝ａ　−ｔ、Ｑｄ＋　ｂ　　Ｓ
ｔ　（ｋ　＋Ｎ）ここで、 ｋ＝１〜ｍ１ Ｓｔ（ｋ＋Ｎ）：下流側スタンドの実測ロール位置デー
タＳ２Ｄのうち、第（ｋ＋Ｎ）番目にサンプリングされ
たデータ、 ａ、ｂ：予め与えられる定数、 Ｎニシフト回数で、その初期値は１、 である。今回は、シフト回数Ｎ＝１、すなわち、下流側
スタンド（３）の実測ロール位置データＳ、Ｄのサンプ
リング時点よりサンプリング間隔時間Δｔだけ前の時点
における上流側スタンド（２）での計算出側板厚データ
ｈ　＋　（Ｎを下流側スタンド（３）の入側板厚データ
として想定し、この場合の下流側スタンドの計算圧延荷
重データｐｚｃ　（ｋ＋Ｎ）を荷重式を用いて算出する
。

したがって、シフト回数Ｎ＝１のときは、計算圧延荷重
データＰ、Ｃ（ｋ十Ｎ）は次のようにして算出される。

ｈＣ（２）＝　ａ　−ｈ＋（１）＋　ｂ　’　５ｔ（２
）ＰＩＣ（３）＝　ａ　−’ｈ＋（２）＋　ｂ　’　Ｓ
Ｚ（３）ＰｔＣ（ｍ＋１）　−ａ　　−ｈ＋Ｏｎ）＋　
ｂ　・Ｓｚ（ｍ＋１）次に、ステップＮ４では、ステッ
プＮ３で算出された下流側スタンド（３）の計算圧延荷
重データｈＣ（ｋ＋Ｎ）と、下流側スタンド（３）の実
測圧延荷重データｐ、Ｄとの相関係数が相関係数の公式
を用いて計算機０■で算出される。すなわち、計算圧延
荷重データｐ、　ｃ　（２１〜Ｐ、Ｃ（ｍ＋１）と、こ
れらにそれぞれ対応する実測圧延荷重データｐ　ｔ　（
２）〜ｈ（ｍ＋１）との相関係数が算出される。

ステップＮ５では、ステップＮ４で算出された相関係数
が最大値であるか否かの判断を行う。そして、相関係数
の最大値が得られるまで、ステップＮ６でシフト回数Ｎ
を順次１回づつ増やしながらステップＮ３からステップ
Ｎ５の操作が繰り返される。

そして、ステップＮ４で算出される相関係数と、シフト
回数Ｎとの関係は、第３図に示すような相関係数曲線と
なるので、ステップＮ５では、例えば、今回、前回およ
び前々回算出された相関係数の大小関係を比較して、今
回、算出された相関係数が前回の相関係数より小さく、
かつ前回の相関係数が前々回の相関係数より大きい場合
は、前回算出された相関係数が最大値であると判断し、
この最大値が得られたときのシフト回数Ｎ　＝　Ｎ　ｎ
ｈが記憶される。なお、相関係数の最大値は、１あるい
は１に極めて近い値となる。

次いで、ステップＮ７において、相関係数が最大値とな
ったときのシフト回数ＮＭＡと、サンプリング間隔時間
Δｔとを用いて、圧延材（１）の上流側スタンド（２）
から下流側スタンド（３）までの到達時間Ｔが、 Ｔ−Δｔ−ＮＭＡ として算出される。続くステップＮ８において、この到
達時間Ｔと、上流側スタンド（２）と下流側スタンド（
３）とのスタンド間距離りとを用いて、圧延材（１）の
スタンド間圧延材速度■が、 Ｖ＝Ｌ／Ｔ として算出される。

そして、ステップＮ９では、このスタンド間圧延材速度
■と、上流側スタンド（２）のロール周速度データＶＲ
，Ｄの平均値ＶＲＩＡとにより、目的とする上流側スタ
ンド（２）における先進率ｆが、ｆ　＝　Ｖ／ＶＲ，Ａ
−１ として算出される。

算出、測定された上流側スタンド（２）における先進率
ｆは、ステップＮＩＯで表示器０１）に表示されて１回
の測定が終了する。

以上のようなステップを実行することにより圧延中の所
望の時点での先進率ｆを測定することができるとともに
、反復実行することにより圧延中の先進率ｆの変化を把
握することができる。そして、測定された先進率ｆに基
づいて、例えば、圧延開始前にセットアツプされたロー
ル周速度を修正して最適な連続圧延機の圧延制御を行う
ことができる。

以上、この発明による先進率測定方法の実施例を説明し
たが、当然のことながら、同様の手順により下流側スタ
ンド（３）における後進率ｇを測定することができる。

即ち、第２図に示すように、下流側スタンド（３）に、
ワークロールの回転数を測定するための下流側エンコー
ダ（１２１と、下流側ロール周速度測定器面とを設け、
ロール周速度をサンプリングして求めた下流側スタンド
（３）のロール周速度データＶＲ２Ｄの平均値ＶＲｚＡ
と、上記説明した先進率の測定手順で求められたスタン
ド間圧延材速度■とを用いて下流側スタンド（３）にお
ける後進率ｇを、 ｇ＝ＩＶ／ＶＲＺ＾ として算出し、測定することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、上流側及び下流側スタンドで同期し
て所定の測定値をサンプリングし、上流側スタンドでの
測定データにより算出した計算出側板厚データを、この
データが得られたサンプリング時点を下流側測定データ
のサンプリング時点に対して順次前にシフトしながら下
流側スタンドの入側板厚データとして想定し、この場合
に算出される下流側ス・タンドの計算圧延荷重データと
、下流側スタンドの実測圧延荷重データとの相関を求め
、得られた相関の最大値により圧延材の上流側スタンド
から下流側スタンドまでの到達時間すなわちスタンド間
圧延材速度を求めることによって先進率を測定するよう
にしたので、圧延中の所望の時点での正確な先進率を測
定でき、最適な連続圧延機の圧延制御に寄与することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の先進率測定手順のフロー
チャート、第２図はこの発明による先進率測定方法を実
施する装置の一例を示す構成図、第３図はこの発明に係
る相関係数曲線の説明図、第４図は従来の先進率測定方
法の説明図である。 （１）−圧延材、（２）−上流側スタンド、（３）−下
流側スタンド、（４）−上流側マグネスケール、（５）
・−上流側ロードセル、（６）−・上流側エンコーダ、
（７）・−上流側ロール周速度測定器、（８）−一下流
側マグネスケール、 （９）−ｍ−下流側ロードセル、θ■−計算機、（Ｉ＋
）−一表示器。 第２図 特許出願人　株式会社　神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続圧延機における先進率測定方法であって、 （ａ）上流側スタンドの実測ロール位置、実測圧延荷重
   、ロール周速度と、この上流側スタンドに隣接する下流
   側スタンドの実測ロール位置、実測圧延荷重とを、所定
   サンプリング間隔時間Δｔ毎に所定数サンプリングして
   それぞれの各測定値のデータを作成するステップ、 （ｂ）上流側スタンドの実測ロール位置データ及び実測
   圧延荷重データに基づいて、両データのサンプリングさ
   れた時点に対応する上流側スタンドでの圧延材の計算出
   側板厚データを作成するステップ、 （ｃ）次いで、下流側スタンドの実測ロール位置データ
   と、この実測ロール位置データのサンプリング時点より
   サンプリング間隔時間Δｔだけ前の時点における前記計
   算出側板厚データとに基づいて、下流側スタンドの計算
   圧延荷重データを算出するステップ、 （ｄ）この下流側スタンドの計算圧延荷重データと下流
   側スタンドの実測圧延荷重データとの相関係数を算出す
   るステップ、 （ｅ）次いで、前記（ｃ）から（ｄ）のステップを、（
   ｃ）のステップでの前記サンプリング間隔時間Δｔを順
   次前の時点にシフトしながら繰り返して、相関係数が最
   大となるシフト回数を求めるステップ、 （ｆ）このシフト回数とサンプリング間隔時間Δｔとス
   タンド間距離とを用いてスタンド間圧延材速度を算出す
   るステップ、 （ｇ）このスタンド間圧延材速度と上流側スタンドのロ
   ール周速度データとを用いて上流側スタンドにおける先
   進率を測定するステップ、 よりなることを特徴とする連続圧延機における先進率測
   定方法。