JPH0262326B2 - - Google Patents
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- JPH0262326B2 JPH0262326B2 JP57028579A JP2857982A JPH0262326B2 JP H0262326 B2 JPH0262326 B2 JP H0262326B2 JP 57028579 A JP57028579 A JP 57028579A JP 2857982 A JP2857982 A JP 2857982A JP H0262326 B2 JPH0262326 B2 JP H0262326B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- temperature
- deviation
- variable vector
- rolling mill
- Prior art date
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-
- 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
- B21B37/74—Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product
- B21B37/76—Cooling control on the run-out table
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、熱延鋼板の巻取温度と共に冷却速度
を所望値に制御する巻取温度制御方法に関するも
のである。
を所望値に制御する巻取温度制御方法に関するも
のである。
従来、熱延鋼板における巻取温度制御方式は仕
上圧延機出側板厚、温度及び巻取温度を検出する
事により、上部、下部冷却帯の冷却量を目標巻取
温度を得るのに必要な量だけ操作する事により行
なわれていた。しかし、従来方式では鋼板の強度
のバラツキを減少する為に、最近重要視されつつ
ある冷却速度を制御するには困難が多い。
上圧延機出側板厚、温度及び巻取温度を検出する
事により、上部、下部冷却帯の冷却量を目標巻取
温度を得るのに必要な量だけ操作する事により行
なわれていた。しかし、従来方式では鋼板の強度
のバラツキを減少する為に、最近重要視されつつ
ある冷却速度を制御するには困難が多い。
本発明は、このような現状を省りみてなされた
もので、検出器としては、速度検出器、仕上圧延
機出側板厚計、仕上圧延機出側温度計及び巻取温
度計だけを使用して冷却帯途中の数ケ所における
熱延鋼板の温度をカルマンフイルターを用いて推
定する事により冷却速度を制御し、同時に多変数
制御理論を用いる事により巻取温度を正確に制御
する方法を提供するものである。
もので、検出器としては、速度検出器、仕上圧延
機出側板厚計、仕上圧延機出側温度計及び巻取温
度計だけを使用して冷却帯途中の数ケ所における
熱延鋼板の温度をカルマンフイルターを用いて推
定する事により冷却速度を制御し、同時に多変数
制御理論を用いる事により巻取温度を正確に制御
する方法を提供するものである。
以下本発明を詳細に説明する。
第１図は一般的巻取温度制御系の幾何学的配置
を示したもので、１は仕上圧延機出側板厚計、２
は仕上圧延機出側温度計、３は巻取温度計、４，
５は上部、下部の冷却帯（これら冷却体はＮ個の
ゾーンに分割されている）、６は最終仕上圧延機、
７は速度検出器、８はコイラー、９は仕上圧延機
からコイラーに流れる熱延鋼板を示している。仕
上圧延機６で圧延された熱延鋼板９の速度は速度
検出器７で、仕上圧延機出側温度は温度計２で、
板厚は温度計１で、巻取温度は温度計３で測定さ
れる。これらの測定値を用いて目標巻取温度CT
を確保する為に必要な冷却量を算出する分である
が、その基礎となる物理モデルを以下に示す。
を示したもので、１は仕上圧延機出側板厚計、２
は仕上圧延機出側温度計、３は巻取温度計、４，
５は上部、下部の冷却帯（これら冷却体はＮ個の
ゾーンに分割されている）、６は最終仕上圧延機、
７は速度検出器、８はコイラー、９は仕上圧延機
からコイラーに流れる熱延鋼板を示している。仕
上圧延機６で圧延された熱延鋼板９の速度は速度
検出器７で、仕上圧延機出側温度は温度計２で、
板厚は温度計１で、巻取温度は温度計３で測定さ
れる。これらの測定値を用いて目標巻取温度CT
を確保する為に必要な冷却量を算出する分である
が、その基礎となる物理モデルを以下に示す。
ΔT(i)＝Ｔ(i)／CpρH(i) １／No｛Nu(i)・αu(i)＋Nl(
i)・αl (i)｝ Δt(i)＋２ε(i)｛Ｔ(i)＋273｝4／CpρH(i)Δt(i) (1) ΔT(i)：第ｉゾーンの温度降下量〔℃〕 Ｔ(i)：第１ゾーン入側鋼板温度〔℃〕 Nu(i)、Nl(i)：第ｉゾーンで開いている上部、下
部ヘツダー数 αu(i)、αl(i)：第ｉゾーンにおける上部、下部熱
伝達係数〔Kcal／m2hr℃〕 σ：ステフアン・ポルツマン定数＝4.88×10-8
〔Kcal／m2hr〓〕 Ｈ(i)：第ｉゾーンの鋼板板厚〔ｍ〕 Δt(i)：第ｉゾーン通過時間〔hr〕 ρ：熱延鋼板の密度〔Kg／m3〕 ε(i)：第ｉゾーンにおける放射率〔Kcal／m3hr
〓4〕 Cp：熱鋼板の比熱〔Kcal／Kg℃〕 No：第ｉゾーンの上部、下部への全ヘツダー数 (1)式は第ｉゾーンでの温度降下量を示してい
る。ここで第ｉゾーンで開いている上部、下部ヘ
ツダー数Nu(i)、Nl(i)が制御操作量となる。(1)式
で示す物理モデルを基礎とする巻取温度制御系に
多変数制御理論を適用する為に、(1)式から状態方
程式を導出する。
i)・αl (i)｝ Δt(i)＋２ε(i)｛Ｔ(i)＋273｝4／CpρH(i)Δt(i) (1) ΔT(i)：第ｉゾーンの温度降下量〔℃〕 Ｔ(i)：第１ゾーン入側鋼板温度〔℃〕 Nu(i)、Nl(i)：第ｉゾーンで開いている上部、下
部ヘツダー数 αu(i)、αl(i)：第ｉゾーンにおける上部、下部熱
伝達係数〔Kcal／m2hr℃〕 σ：ステフアン・ポルツマン定数＝4.88×10-8
〔Kcal／m2hr〓〕 Ｈ(i)：第ｉゾーンの鋼板板厚〔ｍ〕 Δt(i)：第ｉゾーン通過時間〔hr〕 ρ：熱延鋼板の密度〔Kg／m3〕 ε(i)：第ｉゾーンにおける放射率〔Kcal／m3hr
〓4〕 Cp：熱鋼板の比熱〔Kcal／Kg℃〕 No：第ｉゾーンの上部、下部への全ヘツダー数 (1)式は第ｉゾーンでの温度降下量を示してい
る。ここで第ｉゾーンで開いている上部、下部ヘ
ツダー数Nu(i)、Nl(i)が制御操作量となる。(1)式
で示す物理モデルを基礎とする巻取温度制御系に
多変数制御理論を適用する為に、(1)式から状態方
程式を導出する。
添字ｋを任意のサンプリング時刻とすると(1)式
より Tk+1（ｉ＋１）＝｛１−α*ｋ(i)Δtk(i)／CpρHk(i)｝
Tk(i)−２ε(i)σ｛Tk(i)＋273｝4／CpρHk(i)Δtk(i)(
2) ただし、 α* k(i)＝１／No｛Nuk(i)αuk(i)＋Nlk(i)αlk(i)｝(3) ここで(2)式の偏差を取ると、即ち(2)式で定まる
動作点からの偏差を考えると dTk+1（ｉ＋１）＝∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Hk(i)dHk(i)＋
∂Tk+1（ｉ＋１）／∂α* k(i)dα* k(i) ＋∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Δtk(i)dΔtk(i)＋∂Tk+1（
ｉ＋１）／∂Tk(i)dTk(i)(4) (4)式における各偏差の微係数は(2)式により次の
様になる。
より Tk+1（ｉ＋１）＝｛１−α*ｋ(i)Δtk(i)／CpρHk(i)｝
Tk(i)−２ε(i)σ｛Tk(i)＋273｝4／CpρHk(i)Δtk(i)(
2) ただし、 α* k(i)＝１／No｛Nuk(i)αuk(i)＋Nlk(i)αlk(i)｝(3) ここで(2)式の偏差を取ると、即ち(2)式で定まる
動作点からの偏差を考えると dTk+1（ｉ＋１）＝∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Hk(i)dHk(i)＋
∂Tk+1（ｉ＋１）／∂α* k(i)dα* k(i) ＋∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Δtk(i)dΔtk(i)＋∂Tk+1（
ｉ＋１）／∂Tk(i)dTk(i)(4) (4)式における各偏差の微係数は(2)式により次の
様になる。
∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Tk(i)＝｛１−α*ｋ(i)／CpρHk(
i)Δtk(i)｝−8ε(i)σΔtk(i)／CpρHk(i)｛Tk(i)＋27
3｝3(5) （＝aiと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂α* k(i)＝−Δtk(i)Tk(i)／CpρH
k(i)(6) （＝biと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Δtk(i)＝α* k(i)／CpρHk(i)Tk(
i)−2ε(i)σ｛Tk(i)＋273｝4／CpρHk(i)(7) （＝ciと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Hk(i)＝｛α* k(i)Δtk(i)／CpρT
k(i)＋2ε(i)σ｛Tk(i)273｝4Δtk(i)／Cpρ｝１／Hk(i
)2(8) （＝eiと定義する） dTk(i)（ｉ≠１）を状態、dα* k(i)を入力、dTk
(1)及びdHk(i)を外乱に選び(4)式を全ゾーンについ
て集め、マトリツクス表示すると(9)式で示される
状態方程式が得られる。
i)Δtk(i)｝−8ε(i)σΔtk(i)／CpρHk(i)｛Tk(i)＋27
3｝3(5) （＝aiと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂α* k(i)＝−Δtk(i)Tk(i)／CpρH
k(i)(6) （＝biと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Δtk(i)＝α* k(i)／CpρHk(i)Tk(
i)−2ε(i)σ｛Tk(i)＋273｝4／CpρHk(i)(7) （＝ciと定義する） ∂Tk+1（ｉ＋１）／∂Hk(i)＝｛α* k(i)Δtk(i)／CpρT
k(i)＋2ε(i)σ｛Tk(i)273｝4Δtk(i)／Cpρ｝１／Hk(i
)2(8) （＝eiと定義する） dTk(i)（ｉ≠１）を状態、dα* k(i)を入力、dTk
(1)及びdHk(i)を外乱に選び(4)式を全ゾーンについ
て集め、マトリツクス表示すると(9)式で示される
状態方程式が得られる。
Ｘ（ｋ＋１）＝Ａ(k)Ｘ(k)＋Ｂ(k)Ｕ(k)＋Ｅ(k)Ｗ(k)(9
) ここで、Ａ(k)、Ｂ(k)、Ｅ(k)は、それぞれ(10)式で
示される状態、入力、外乱の影響係数（変動係
数）を表わす。
) ここで、Ａ(k)、Ｂ(k)、Ｅ(k)は、それぞれ(10)式で
示される状態、入力、外乱の影響係数（変動係
数）を表わす。
Ｘ(k)＝〔dT(2)……dT（Ｎ＋１）〕T (11)
Ｕ(k)＝〔dα*(1)dα*（Ｎ）〕T (12)
Ｗ(k)＝〔dT(1)dH(1)……dH（Ｎ）dΔt(1)……dΔt
（Ｎ）〕T （13） すなわち定性的にはＸ(k)は制御されるべき変数
（状態変数ベクトル）；Ｕ(k)は制御基準（制御変数
ベクトル）、Ｗ(k)は観測可能な変数（外乱変数ベ
クトル）、Ａ、Ｂはそれぞれの係数行列を表わす。
（Ｎ）〕T （13） すなわち定性的にはＸ(k)は制御されるべき変数
（状態変数ベクトル）；Ｕ(k)は制御基準（制御変数
ベクトル）、Ｗ(k)は観測可能な変数（外乱変数ベ
クトル）、Ａ、Ｂはそれぞれの係数行列を表わす。
本発明では(1)式、(9)式で表わされる様な鋼板冷
却プロセスの制御性の良さを示す指標となる評価
関数 Ｊ＝Σ（XT(k)QX(k)＋UT(k)RU(k)） ……（14） ただし、Ｑ、Ｒは正定行列 即ち、各帯における目標温度からの偏差の自乗
和（（14）式第１項）と、冷却能の設備的な制約
に対応する基準冷却量からの偏差の自乗和（（14）
式第２項）とから成り、基本的には Ｊ＝Σ｛（q2・dTk 2(2)＋q3dTk 2(3)＋…＋qN+1・dTk（
Ｎ＋１）） ＋（r1・dαk *2(1)＋r2・dαk *2(2)＋…＋rN・dαk *2
（Ｎ）……（14′） の形で表わされる評価関数（qi、riからなる重み
係数は、それぞれ各帯における要求温度精度の厳
しさおよび冷却能力の余裕度の兼ね合いから決定
される） を最小にする最適制御解U*(k) U*(k)＝−KX(k)−K′W(k) ……（15） を求め、これを必要操作ヘツダー数NU、Nlに変
換し上部、下部のヘツダーを制御する事により、
鋼板冷却帯の途中の温度をも制御しうるつまり、
望ましい温度パターンに対応する冷却速度制御が
可能な巻取温度の制御を行う。
却プロセスの制御性の良さを示す指標となる評価
関数 Ｊ＝Σ（XT(k)QX(k)＋UT(k)RU(k)） ……（14） ただし、Ｑ、Ｒは正定行列 即ち、各帯における目標温度からの偏差の自乗
和（（14）式第１項）と、冷却能の設備的な制約
に対応する基準冷却量からの偏差の自乗和（（14）
式第２項）とから成り、基本的には Ｊ＝Σ｛（q2・dTk 2(2)＋q3dTk 2(3)＋…＋qN+1・dTk（
Ｎ＋１）） ＋（r1・dαk *2(1)＋r2・dαk *2(2)＋…＋rN・dαk *2
（Ｎ）……（14′） の形で表わされる評価関数（qi、riからなる重み
係数は、それぞれ各帯における要求温度精度の厳
しさおよび冷却能力の余裕度の兼ね合いから決定
される） を最小にする最適制御解U*(k) U*(k)＝−KX(k)−K′W(k) ……（15） を求め、これを必要操作ヘツダー数NU、Nlに変
換し上部、下部のヘツダーを制御する事により、
鋼板冷却帯の途中の温度をも制御しうるつまり、
望ましい温度パターンに対応する冷却速度制御が
可能な巻取温度の制御を行う。
また、冷却帯途中の鋼板温度はカルマンフイル
ターにより推定するが、その特徴を述べる。
ターにより推定するが、その特徴を述べる。
仕上圧延機出側温度FTから巻取温度CTまでの
温度降下量は(1)式を変形した ΔT(i)＝Ｔ(i)Nu(i)Δt(i)／CpρH(i)Noαu(i)＋Ｔ(i)N
lΔ(i)Δt(i)／CpρH(i)Noαl(i)＋2σ（Ｔ(i)＋273）4
Δt(i)／CpρH(i)ε(i)（16） ｉ＝１、２、……、Ｎ（Ｎ；冷却体のゾーン数）
より FT−CT＝〔fi｜gi｜hi〕〔αu(1)……αu（Ｎ）｜αl(1
)……αl（Ｎ）｜ε(1)……ε（Ｎ）〕T（17） fi＝Ｔ(i)Nu(i)Δt(i)／CpρH(i)Np、gi＝Ｔ(i)Nl(i)Δ
t(i)／CpρH(i)Np hi＝2σ（Ｔ(i)＋273）4Δt(i)／CpρH(i) ｉ＝１、２……Ｎ となる。そこで（17）式を観測方程式 Ｙ(k)＝Ｍ(k)X′(k) （18） ｋ＝１、２、３、…… と見なし、遷移方程式を X′（ｋ＋１）＝X′(k) （19） ｋ＝１、２、３、…… とし、カルマンフイルターによりX′(k)即ち、各
ゾーン別のαu、αl、εを推測し、(1)式を用いて
冷却帯途中の鋼板温度を推定する。
温度降下量は(1)式を変形した ΔT(i)＝Ｔ(i)Nu(i)Δt(i)／CpρH(i)Noαu(i)＋Ｔ(i)N
lΔ(i)Δt(i)／CpρH(i)Noαl(i)＋2σ（Ｔ(i)＋273）4
Δt(i)／CpρH(i)ε(i)（16） ｉ＝１、２、……、Ｎ（Ｎ；冷却体のゾーン数）
より FT−CT＝〔fi｜gi｜hi〕〔αu(1)……αu（Ｎ）｜αl(1
)……αl（Ｎ）｜ε(1)……ε（Ｎ）〕T（17） fi＝Ｔ(i)Nu(i)Δt(i)／CpρH(i)Np、gi＝Ｔ(i)Nl(i)Δ
t(i)／CpρH(i)Np hi＝2σ（Ｔ(i)＋273）4Δt(i)／CpρH(i) ｉ＝１、２……Ｎ となる。そこで（17）式を観測方程式 Ｙ(k)＝Ｍ(k)X′(k) （18） ｋ＝１、２、３、…… と見なし、遷移方程式を X′（ｋ＋１）＝X′(k) （19） ｋ＝１、２、３、…… とし、カルマンフイルターによりX′(k)即ち、各
ゾーン別のαu、αl、εを推測し、(1)式を用いて
冷却帯途中の鋼板温度を推定する。
さらに、本発明による制御の論理手段を第２図
にフローチヤートで表示する。第２図に於いてサ
ンプル時刻毎にstartからEndはで繰り返す。
にフローチヤートで表示する。第２図に於いてサ
ンプル時刻毎にstartからEndはで繰り返す。
本発明よりなる制御方法を行う巻取温度制御装
置の概要を第３図に示す。
置の概要を第３図に示す。
第３図に於いて、１０，１１はＡ／Ｄ変換器、
１４は巻取温度制御用計算機である。特に１２は
後述する入力から後述する手順で上部、下部冷却
帯４，５に最適制御入力U*(k)を出力する演算部
で、１３は後述する入力から冷却帯途中の鋼板温
度をカルマンフイルターにより推定する演算部で
ある。
１４は巻取温度制御用計算機である。特に１２は
後述する入力から後述する手順で上部、下部冷却
帯４，５に最適制御入力U*(k)を出力する演算部
で、１３は後述する入力から冷却帯途中の鋼板温
度をカルマンフイルターにより推定する演算部で
ある。
制御用計算機１４、特に最適解算出演算部１２
には前述の第(1)〜（15）式がプログラムされ(1)式
中の各物性値は定数として設定されている。
には前述の第(1)〜（15）式がプログラムされ(1)式
中の各物性値は定数として設定されている。
板厚計１により検出された板厚、温度計２より
検出された温度、及び速度検出器７より検出され
た速度はＡ／Ｄ変換器１０によりデイジタル信号
に変換され、最適解算出演算部１２及びカルマン
フイルター演算部１３に入力される。また、温度
計３より検出されたＡ／Ｄ変換器１１よりデイジ
タル信号に変換され、カルマンフイルター演算部
１３に入力される。カルマンフイルター演算部で
は、前述の（16）式〜（17）式及びカルマンフイ
ルターのアルゴリズムがプログラムされており、
上記入力を用いてカルマンフイルターを使用する
事により(1)式中の冷却帯途中の鋼板温度Ｔ(i)を推
定し、(2)式から定められる動作点からの偏差値
dT(i)（ｉ≠１）を求め最適解算出演算部１２に
出力される。
検出された温度、及び速度検出器７より検出され
た速度はＡ／Ｄ変換器１０によりデイジタル信号
に変換され、最適解算出演算部１２及びカルマン
フイルター演算部１３に入力される。また、温度
計３より検出されたＡ／Ｄ変換器１１よりデイジ
タル信号に変換され、カルマンフイルター演算部
１３に入力される。カルマンフイルター演算部で
は、前述の（16）式〜（17）式及びカルマンフイ
ルターのアルゴリズムがプログラムされており、
上記入力を用いてカルマンフイルターを使用する
事により(1)式中の冷却帯途中の鋼板温度Ｔ(i)を推
定し、(2)式から定められる動作点からの偏差値
dT(i)（ｉ≠１）を求め最適解算出演算部１２に
出力される。
最適解算出演算部１２は冷却帯途中の鋼板温度
偏差dT(i)及び実プロセスよりの上記入力群より
求めた板厚偏差値（dH(1)……dH（Ｎ））、温度偏
差量（dT(1)）、速度偏差量（dΔt(1)、……dΔt
（Ｎ））を用いて、第(9)式の状態方程式に従つて、
第（14）式の評価関数を最小にし、各状態変数の
変動を最小に抑えるような最適制御変数ベクトル
（上部、下部冷却帯の基準冷却量偏差：dα*(1)…
…dα*（Ｎ））を計算し、あらかじめ要求される上
部、下部冷却帯の基準冷却帯の基準冷却量に加算
され、上部、下部冷却帯４，５に必要操作冷却量
を出力する。この必要操作冷却量に基づいて上
部、下部冷却量は必要操作ヘツダー数Nu、Nlを
求め、鋼板９を冷却する。
偏差dT(i)及び実プロセスよりの上記入力群より
求めた板厚偏差値（dH(1)……dH（Ｎ））、温度偏
差量（dT(1)）、速度偏差量（dΔt(1)、……dΔt
（Ｎ））を用いて、第(9)式の状態方程式に従つて、
第（14）式の評価関数を最小にし、各状態変数の
変動を最小に抑えるような最適制御変数ベクトル
（上部、下部冷却帯の基準冷却量偏差：dα*(1)…
…dα*（Ｎ））を計算し、あらかじめ要求される上
部、下部冷却帯の基準冷却帯の基準冷却量に加算
され、上部、下部冷却帯４，５に必要操作冷却量
を出力する。この必要操作冷却量に基づいて上
部、下部冷却量は必要操作ヘツダー数Nu、Nlを
求め、鋼板９を冷却する。
実施例
シユミレーシン条件
●冷却ゾーン長＝80ｍ
● 平均熱伝達係数＝2000Kcal／m2hr℃
●仕上後面基準温度＝910℃
●板厚＝2.5mm
●目標巻取温度＝700℃（但し、トツプ部Ｕパ
ターン傾斜＝３℃／ｍ） ●スキツドマーク：周波数＝0.3Hz 板厚変動
＝±50μｍ 温度変動＝±60℃ ●スレツデイング速度＝750ｍpm ●トツプ速度＝1000ｍpm ●加速率＝25ｍpm／SEC ●ズーミング開始＝コイル長120ｍ部 ●ズーミング終了＝コイル長400ｍ部 第４図は実施例装置に於いて、スキツドマーク
に対応して仕上出側温度偏差dT(1)＝60℃、仕上
出側板厚偏差dH(1)＝50μｍ周期0.3Hzで変化した
場合の巻取温度偏差の変化を示したもので、実線
は本発明法の場合を一点鎖線は従来法の場合を
各々示している。これから明らかな様に本発明法
では外乱に対する影響が少なく巻取温度偏差を最
小に抑える事が出来るばかりでなく、冷却帯途中
の数ケ所における熱延鋼板の温度を状態ベクトル
として監視する為、冷却速度制御も可能である。
ターン傾斜＝３℃／ｍ） ●スキツドマーク：周波数＝0.3Hz 板厚変動
＝±50μｍ 温度変動＝±60℃ ●スレツデイング速度＝750ｍpm ●トツプ速度＝1000ｍpm ●加速率＝25ｍpm／SEC ●ズーミング開始＝コイル長120ｍ部 ●ズーミング終了＝コイル長400ｍ部 第４図は実施例装置に於いて、スキツドマーク
に対応して仕上出側温度偏差dT(1)＝60℃、仕上
出側板厚偏差dH(1)＝50μｍ周期0.3Hzで変化した
場合の巻取温度偏差の変化を示したもので、実線
は本発明法の場合を一点鎖線は従来法の場合を
各々示している。これから明らかな様に本発明法
では外乱に対する影響が少なく巻取温度偏差を最
小に抑える事が出来るばかりでなく、冷却帯途中
の数ケ所における熱延鋼板の温度を状態ベクトル
として監視する為、冷却速度制御も可能である。
以上述べた様に多数変数制御理論を用いた本発
明の方法によれば、目標巻取温度の最適制御が行
なわれ、かつ冷却途中の鋼板温度をも監視しうる
ので、厳密なる冷却速度制御も可能であり、巻取
温度精度の向上、鋼板の機械的強度のバラツキを
減少する等、品質向上に貢献するところは極めて
大きい。
明の方法によれば、目標巻取温度の最適制御が行
なわれ、かつ冷却途中の鋼板温度をも監視しうる
ので、厳密なる冷却速度制御も可能であり、巻取
温度精度の向上、鋼板の機械的強度のバラツキを
減少する等、品質向上に貢献するところは極めて
大きい。
第１図は一般的巻取温度制御系の幾何学的配置
図、第２図は本発明を説明するためのフローチヤ
ート、第３図は本発明を実施する巻取温度制御装
置の概要説明図で、第４図は本発明による巻取温
度制御方法を従来法と比較して示す図面である。 １……仕上圧延機出側板厚計、２……仕上圧延
機出側温度計、３……巻取温度計、４……上部冷
却帯、５……下部冷却帯、６……仕上最終圧延
機、７……速度検出器、８……コイラー、９……
熱延鋼板、１０……Ａ／Ｄ変換器、１１……Ａ／
Ｄ変換器、１２……最適解算出演算部、１３……
カルマンフイルター演算部、１４……巻取温度制
御計算機。
図、第２図は本発明を説明するためのフローチヤ
ート、第３図は本発明を実施する巻取温度制御装
置の概要説明図で、第４図は本発明による巻取温
度制御方法を従来法と比較して示す図面である。 １……仕上圧延機出側板厚計、２……仕上圧延
機出側温度計、３……巻取温度計、４……上部冷
却帯、５……下部冷却帯、６……仕上最終圧延
機、７……速度検出器、８……コイラー、９……
熱延鋼板、１０……Ａ／Ｄ変換器、１１……Ａ／
Ｄ変換器、１２……最適解算出演算部、１３……
カルマンフイルター演算部、１４……巻取温度制
御計算機。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 冷却帯が複数のゾーンで構成され、各ゾーン
は複数の個々に操作可能な冷却ヘツダーから成る
冷却設備と仕上圧延機出側板厚計・仕上圧延機出
側温度計・巻取温度計の計測器を有し、熱延鋼板
の巻取温度を所望値に制御する熱間圧延機の巻取
温度制御方法に於いて、冷却帯途中の数ケ所にお
ける熱延鋼板の温度偏差dT(2)、dT(3)、……dT
（Ｎ）を状態変数ベクトルＸ(k)にまた、上部、下
部冷却帯の基準冷却量偏差dα*(1)、dα*(2)……
dα*（Ｎ）を制御変数ベクトルＵ(k)に、鋼板の速
度偏差dΔt(1)……dΔt（Ｎ）、仕上最終圧延機出側
の板厚偏差dH(1)……dH（Ｎ）、及び仕上圧延機出
側温度偏差dT(1)を外乱（観測可能）変数ベクト
ルＷ(k)とする巻取温度制御系の状態方程式Ｘ（ｋ
＋１）＝Ａ(k)Ｘ(k)＋Ｂ(k)Ｕ(k)＋Ｅ(k)Ｗ(k)並びに上
記状態変数ベクトルＸ(k)、制御変数ベクトルＵ(k)
の２次形式の時間積分値で表示した評価関数Ｊ＝
〓k=i （XT(k)QX(k)＋UT(k)RU(k)）を記述し、カルマ
ンフイルターにより状態変数ベクトル値Ｘ(k)を推
定して、上記評価関数Ｊを最小にする制御変数ベ
クトルの値U*(k)＝−KX(k)−K′W(k)を求め、上
部、下部冷却帯の基準冷却量偏差の量dα*(1)、
dα*(2)……dα*（Ｎ）だけ基準冷却量に加算する事
により上部、下部冷却帯の冷却量を操作すること
を特徴とする熱延鋼板の巻取温度制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028579A JPS58145304A (ja) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57028579A JPS58145304A (ja) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58145304A JPS58145304A (ja) | 1983-08-30 |
| JPH0262326B2 true JPH0262326B2 (ja) | 1990-12-25 |
Family
ID=12252504
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57028579A Granted JPS58145304A (ja) | 1982-02-24 | 1982-02-24 | 熱延鋼板の巻取温度制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58145304A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62158825A (ja) * | 1985-12-28 | 1987-07-14 | Nippon Steel Corp | 熱間圧延鋼板の冷却方法 |
| KR100782758B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2007-12-05 | 주식회사 포스코 | 폭방향 잔류오스테나이트 안정화를 위한 권취온도 설정 방법 |
| KR100794753B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2008-01-21 | 주식회사 포스코 | 연속 소둔로 냉각대의 스트립 냉각 제어방법 |
| JP5054369B2 (ja) * | 2006-12-19 | 2012-10-24 | 株式会社日立製作所 | 巻取り温度制御装置および制御方法 |
-
1982
- 1982-02-24 JP JP57028579A patent/JPS58145304A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58145304A (ja) | 1983-08-30 |
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