JPH03167401A - 圧延帯板の板厚測定方法 - Google Patents
圧延帯板の板厚測定方法Info
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- JPH03167401A JPH03167401A JP1307194A JP30719489A JPH03167401A JP H03167401 A JPH03167401 A JP H03167401A JP 1307194 A JP1307194 A JP 1307194A JP 30719489 A JP30719489 A JP 30719489A JP H03167401 A JPH03167401 A JP H03167401A
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Landscapes
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
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
本発明は、圧延帯板の板厚測定方法に係り、特に、連続
圧延機で圧延される帯板を加工中に板厚測定を行う際に
、厚さ測定データを出力すると共に、厚さ測定器の異常
があった場合には直ちに検出して計測異常アラーム信号
を出力することによって板厚不良の圧延帯板を製造し続
けてしまうことを防止するのに好適な、圧延帯板の板厚
測定方法の改良に関する.
圧延機で圧延される帯板を加工中に板厚測定を行う際に
、厚さ測定データを出力すると共に、厚さ測定器の異常
があった場合には直ちに検出して計測異常アラーム信号
を出力することによって板厚不良の圧延帯板を製造し続
けてしまうことを防止するのに好適な、圧延帯板の板厚
測定方法の改良に関する.
従来、連続圧延機で加工中に圧延帯板の板厚測定方法と
してX線厚み計や放射線厚み計等で測定する方法が行わ
れている. 一方、特公昭49−46270では次のような技術が開
示されている.それは、第5図のように帯板18がデフ
レクタロール31を経由して巻取リール10へ巻取られ
るような構造で、帯板18の進行量に比例した量でデフ
レクタロール31と巻取リール10が回転するようにな
っている.そして、このデフレクタロール31と巻取リ
ール10には回転角を測定する測定器が設けられている
.巻取リール10に帯板18がD2まで巻かれた、ある
時点からスタートして帯板18がL1の長さとL2の長
さだけ送り込まれたときのデフレクタロールの回転角を
それぞれθ1及びθ2、巻収ゾールの回転角をそれぞれ
ψ1及びψ2とすると次式か成り立つ. L + = D 2 / 2・ψ++t/4π・ψ12
= D + / 2・θ1 ・・・(1)L
2 = D 2 / 2・ψ2+t/4π・ψ22=
D I /2・θ2 ・・・(2)この(1
)、(2)式からD2を消去ずると、t={2πD+(
θ2ψ1−θ1ψ2)}/ψ1ψ2《ψ2−ψ1)
・・・(3)となり、帯板の平均厚みtが求められる.
一方、特公昭50−22415では次のような抜術が開
示されている.それは、第5図のように帯板18がデフ
レクタロール31を経由して巻取リール10へ巻取られ
るような楕遣で、帯板18の進行量に比例した量でデフ
レクタロール31と巻取リール10が回転するようにな
っている.そして、このデフレクタロール31と巻取リ
ール10には回転角を測定する測定器が取付けられてい
る.帯板18の進行速度が一定のとき、デフクレタロー
ル31は一定の速度で回転するが、一方、巻取リール1
0は帯板18の進行して巻き取られるラップ数が増大す
るのに従って1回転当たり帯板18の厚さの量だけ半径
が増加するため、回転速度は遅くなっていく.それで、
デフレクタロール31と巻取リール10の回転速度の比
の変化の勾配から、帯板18の板厚を求めている.一方
、特開昭54−58462では次のような技術が開示さ
れている.それは、前記特公昭50−22415とほぼ
同様で、前記特公昭50−22415がデフレクタロー
ル31と巻取リール10の回転速度の比の変化の勾配か
ら帯板18の板厚を求めるにあたり、巻取リールの半径
を初期値としているため、測定開始時点を新規の巻取リ
ールに巻取り開始した時に限定されていたものを、特開
昭54−58462では測定開始時点の巻取リールの半
径を用いることで、任意の時刻に測定開始できるように
して板厚の測定を行っている.
してX線厚み計や放射線厚み計等で測定する方法が行わ
れている. 一方、特公昭49−46270では次のような技術が開
示されている.それは、第5図のように帯板18がデフ
レクタロール31を経由して巻取リール10へ巻取られ
るような構造で、帯板18の進行量に比例した量でデフ
レクタロール31と巻取リール10が回転するようにな
っている.そして、このデフレクタロール31と巻取リ
ール10には回転角を測定する測定器が設けられている
.巻取リール10に帯板18がD2まで巻かれた、ある
時点からスタートして帯板18がL1の長さとL2の長
さだけ送り込まれたときのデフレクタロールの回転角を
それぞれθ1及びθ2、巻収ゾールの回転角をそれぞれ
ψ1及びψ2とすると次式か成り立つ. L + = D 2 / 2・ψ++t/4π・ψ12
= D + / 2・θ1 ・・・(1)L
2 = D 2 / 2・ψ2+t/4π・ψ22=
D I /2・θ2 ・・・(2)この(1
)、(2)式からD2を消去ずると、t={2πD+(
θ2ψ1−θ1ψ2)}/ψ1ψ2《ψ2−ψ1)
・・・(3)となり、帯板の平均厚みtが求められる.
一方、特公昭50−22415では次のような抜術が開
示されている.それは、第5図のように帯板18がデフ
レクタロール31を経由して巻取リール10へ巻取られ
るような楕遣で、帯板18の進行量に比例した量でデフ
レクタロール31と巻取リール10が回転するようにな
っている.そして、このデフレクタロール31と巻取リ
ール10には回転角を測定する測定器が取付けられてい
る.帯板18の進行速度が一定のとき、デフクレタロー
ル31は一定の速度で回転するが、一方、巻取リール1
0は帯板18の進行して巻き取られるラップ数が増大す
るのに従って1回転当たり帯板18の厚さの量だけ半径
が増加するため、回転速度は遅くなっていく.それで、
デフレクタロール31と巻取リール10の回転速度の比
の変化の勾配から、帯板18の板厚を求めている.一方
、特開昭54−58462では次のような技術が開示さ
れている.それは、前記特公昭50−22415とほぼ
同様で、前記特公昭50−22415がデフレクタロー
ル31と巻取リール10の回転速度の比の変化の勾配か
ら帯板18の板厚を求めるにあたり、巻取リールの半径
を初期値としているため、測定開始時点を新規の巻取リ
ールに巻取り開始した時に限定されていたものを、特開
昭54−58462では測定開始時点の巻取リールの半
径を用いることで、任意の時刻に測定開始できるように
して板厚の測定を行っている.
しかしなから、X線厚み計、放射線厚み計等の測定器は
、板厚の微少偏差は正確に測定できるが、板厚の絶対量
を直接測定することができない.又、放射線源の放射!
l量の減衰等による長期ドリフト等の問題があり、絶対
的な信頼性を得ることは難しい.それで、一般に、信頼
性を向上させるため、これらの測定器の他に別の測定手
段によるバックアップを取っている. 又、特公昭49−46270、特公昭50−22415
、特開昭54−58462はいずれもバックアップロー
ル又は最終圧延ロールの回転速度を測定して帯板の圧延
速度を求めているが、これらバックアップロールや最終
圧延ロールが帯板に対してスリップすると正しい圧延速
度を求めることはできない.一般にバックアップロール
は、最終圧延ロールに比べてスリップが多い.又、最終
圧延ロールによる圧延速度の測定についても張力等の圧
延条件が変化すると先進率が変化し圧延ロールの回転速
度と圧延速度の比率が変化してしまい、測定値にばらつ
きが発生してしまう.
、板厚の微少偏差は正確に測定できるが、板厚の絶対量
を直接測定することができない.又、放射線源の放射!
l量の減衰等による長期ドリフト等の問題があり、絶対
的な信頼性を得ることは難しい.それで、一般に、信頼
性を向上させるため、これらの測定器の他に別の測定手
段によるバックアップを取っている. 又、特公昭49−46270、特公昭50−22415
、特開昭54−58462はいずれもバックアップロー
ル又は最終圧延ロールの回転速度を測定して帯板の圧延
速度を求めているが、これらバックアップロールや最終
圧延ロールが帯板に対してスリップすると正しい圧延速
度を求めることはできない.一般にバックアップロール
は、最終圧延ロールに比べてスリップが多い.又、最終
圧延ロールによる圧延速度の測定についても張力等の圧
延条件が変化すると先進率が変化し圧延ロールの回転速
度と圧延速度の比率が変化してしまい、測定値にばらつ
きが発生してしまう.
【発明の目的1
本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたものであ
って、板厚測定に必要な帯板の速度の測定を安定した方
法と状態で行い、圧延条件が変化しても適宜測定値を補
正し板厚測定精度の向上を図ると共に、万一、この帯板
の速度測定や板厚測定器等に異常が発生し板厚測定値の
信頼性が低下した場合は、この異常を検出しアラーム信
号を出力することによって、板厚測定の信頼性を向上さ
せることのできる圧延帯板の板厚測定方法を提供するこ
とを第1の目的とする. 本発明は、又、板厚計算に用いる先進率の精度向上を図
り、これによって板厚測定精度を向上することを第2の
目的とする. 【問題点を解決するための手段】 本発明は、連続圧延機で圧延されている帯板の板厚測定
方法において、第1の圧延ロールの近傍で、第1の板厚
を直接測定し、前記第1の圧延ロールで、第1の圧延ロ
ール周速度を測定し、前記第1の圧延ロールとは異なる
第2の圧延ロールで、第2の圧延ロール周速度を測定し
、マスフロー一定則に基づいた板厚換算式を利用して、
前記第1の板厚及び圧延ロール周速度測定値と第1の圧
延ロールの先進率と前記第2の圧延ロール周速度測定値
と第2の圧延ロールの先進率により、第2圧延ロール出
側の板厚を算出することにより、前記第1の目的を達成
したものである. 又、本発明は、連続圧延機で圧延されている帯板の板厚
測定方法での先進率の精度向上方法において、当該圧延
ロールの前方で帯板の前方張カを測定し、当該圧延ロー
ルの後方で帯板の後方張カを測定し、当該圧延ロールの
前方で帯板の入口板厚を測定するか、又は予め設定され
た板厚数値を用いて、入口板厚とし、前記前方張力と前
記後方張力と前記入口板厚を用いて計算し学習させて、
仮先進率とし、前記仮先進率を求めることを複数の圧延
ロールにおいて行い、複数の仮先進率を求め、前記複数
の圧延ロールの周速度をそれぞれ測定し、前記複数の圧
延ロールのそれぞれの前記仮先進率と前記入口板厚と前
記圧延ロール周速度から計算し学習させて、先進率補正
値とし、前記仮先進率と前記先進率補正値とにより、先
進率を求め、該先進率を用いて板厚を計算することによ
り、前記第2の目的を達成したものである.
って、板厚測定に必要な帯板の速度の測定を安定した方
法と状態で行い、圧延条件が変化しても適宜測定値を補
正し板厚測定精度の向上を図ると共に、万一、この帯板
の速度測定や板厚測定器等に異常が発生し板厚測定値の
信頼性が低下した場合は、この異常を検出しアラーム信
号を出力することによって、板厚測定の信頼性を向上さ
せることのできる圧延帯板の板厚測定方法を提供するこ
とを第1の目的とする. 本発明は、又、板厚計算に用いる先進率の精度向上を図
り、これによって板厚測定精度を向上することを第2の
目的とする. 【問題点を解決するための手段】 本発明は、連続圧延機で圧延されている帯板の板厚測定
方法において、第1の圧延ロールの近傍で、第1の板厚
を直接測定し、前記第1の圧延ロールで、第1の圧延ロ
ール周速度を測定し、前記第1の圧延ロールとは異なる
第2の圧延ロールで、第2の圧延ロール周速度を測定し
、マスフロー一定則に基づいた板厚換算式を利用して、
前記第1の板厚及び圧延ロール周速度測定値と第1の圧
延ロールの先進率と前記第2の圧延ロール周速度測定値
と第2の圧延ロールの先進率により、第2圧延ロール出
側の板厚を算出することにより、前記第1の目的を達成
したものである. 又、本発明は、連続圧延機で圧延されている帯板の板厚
測定方法での先進率の精度向上方法において、当該圧延
ロールの前方で帯板の前方張カを測定し、当該圧延ロー
ルの後方で帯板の後方張カを測定し、当該圧延ロールの
前方で帯板の入口板厚を測定するか、又は予め設定され
た板厚数値を用いて、入口板厚とし、前記前方張力と前
記後方張力と前記入口板厚を用いて計算し学習させて、
仮先進率とし、前記仮先進率を求めることを複数の圧延
ロールにおいて行い、複数の仮先進率を求め、前記複数
の圧延ロールの周速度をそれぞれ測定し、前記複数の圧
延ロールのそれぞれの前記仮先進率と前記入口板厚と前
記圧延ロール周速度から計算し学習させて、先進率補正
値とし、前記仮先進率と前記先進率補正値とにより、先
進率を求め、該先進率を用いて板厚を計算することによ
り、前記第2の目的を達成したものである.
本発明においては、連続圧延機において、通常、板厚制
御のフィードバック用の板厚測定手段としてX線厚み計
や放射線厚み計等が連続圧延機内のF2数箇所に取付け
られていることに着目すると共に、板厚の絶対量を測定
する上でのこれらX線厚み計や放射線厚み計の欠点をカ
バーするため、前記連続圧延機内の複数箇所に取付けら
れた厚み計の数値を相互チェックしなから、これら厚み
計等の異常の有無をチェックし最終的な圧延帯板の板厚
測定値を求める方法である. 従って、従来問題となっていたX線厚み計や放射線厚み
計の信頼性の問題については、2箇以上の前記厚み計の
測定値を相互チェックすることにより解決することがで
きる.又、本発明では、2箇以上の前記厚み計の測定値
の相互チェックをするうえで、圧延ロールの回転速度か
ら得られる圧延帯板の圧延速度値を利用しているが、圧
延ロールと帯板との間にスリップが発生して正しい圧延
速度値を得られなくなった場合においても、厚み計の測
定値の相互チェックの結果から異常を検出することがで
きるので問題とはならない.更に、板厚測定値を求めた
り厚み計相互の異常チェックするうえでの数値計算で圧
延速度としての代替として、圧延ロールの周速度と当該
圧延ロールの先進率を利用しているが、この先進率や計
算のためのパラメータ等を圧延張カや実Mt板厚や圧延
ロール周速度をもとに学習させていくようにすることに
より、板厚測定値の精度や信頼性を向上させることがで
きる. この先進率の学習は、圧延条件の変化のうち先進率への
影響が大きい前方張カ、後方張カの変化を基に行う.一
般に、ある圧延ロールの前方張ヵが増加するとその圧延
ロールの先進率も増加し、後方張力が増加するとその圧
延ロールの先進率は減少することが実験的に知られてい
る.
御のフィードバック用の板厚測定手段としてX線厚み計
や放射線厚み計等が連続圧延機内のF2数箇所に取付け
られていることに着目すると共に、板厚の絶対量を測定
する上でのこれらX線厚み計や放射線厚み計の欠点をカ
バーするため、前記連続圧延機内の複数箇所に取付けら
れた厚み計の数値を相互チェックしなから、これら厚み
計等の異常の有無をチェックし最終的な圧延帯板の板厚
測定値を求める方法である. 従って、従来問題となっていたX線厚み計や放射線厚み
計の信頼性の問題については、2箇以上の前記厚み計の
測定値を相互チェックすることにより解決することがで
きる.又、本発明では、2箇以上の前記厚み計の測定値
の相互チェックをするうえで、圧延ロールの回転速度か
ら得られる圧延帯板の圧延速度値を利用しているが、圧
延ロールと帯板との間にスリップが発生して正しい圧延
速度値を得られなくなった場合においても、厚み計の測
定値の相互チェックの結果から異常を検出することがで
きるので問題とはならない.更に、板厚測定値を求めた
り厚み計相互の異常チェックするうえでの数値計算で圧
延速度としての代替として、圧延ロールの周速度と当該
圧延ロールの先進率を利用しているが、この先進率や計
算のためのパラメータ等を圧延張カや実Mt板厚や圧延
ロール周速度をもとに学習させていくようにすることに
より、板厚測定値の精度や信頼性を向上させることがで
きる. この先進率の学習は、圧延条件の変化のうち先進率への
影響が大きい前方張カ、後方張カの変化を基に行う.一
般に、ある圧延ロールの前方張ヵが増加するとその圧延
ロールの先進率も増加し、後方張力が増加するとその圧
延ロールの先進率は減少することが実験的に知られてい
る.
以下、本発明の第1実施例を第1図を用いて詳細に説明
する. この第1実施例では、連続圧延機内で最終段圧延ロール
9Bより前方に、γ線厚み計5を備え当該加工途中箇所
における帯板の板厚の計測を行うと共に、当該加工途中
箇所における圧延速度の近似値を得るため、当該γ線厚
み計5の直後の圧延ロール9Aにパルス発生器7を備え
圧延ロール9Aの周速度の計測を行う. 又、連続圧延機出口にXIl厚み計6を備え連続圧延機
出口である当該箇所における帯板の板厚の計測を行うと
共に、連続圧延機出口箇所における圧延速度の近似を得
るため、当該X線厚み計6の直前の圧延ロール9Bにパ
ルス発生器7を備え圧延ロール9Bの周速度の計測を行
う. 設定器lは押しボタンやキーボード等により板厚計算の
パラメータ等を入力する手段である.出口端板厚演算器
21は、前記γ線厚み計5と2fl所の前記パルス発生
器7の測定値と設定器1で設定された先進率から、出口
@換算の板厚計算値ho u tを求めるものである, 板厚測定値評価器22は、前記出口端換算の板厚計3!
.値ho u tと連続圧延機出口のX線厚み計6の測
定値}{outを比較して設定器1で設定された板厚許
容誤差設定値により評価を行うものである. 以下に本発明の第1実施例の作用を第1図を用いて説明
する. 入口側圧延ロール9Aと最終段圧延ロール9Bには、各
ロールの周速度の測定を行うためのパルス発生器7が取
付けられており、それぞれの圧延0−ル9A、9Bの周
速度V R A lとvRA2の測定を行う.ス、入口
側圧延ロール9Aの前方と最終段圧延ロール9B後方に
取付けられた厚み計5と6にて板厚H1と}loutを
測定する.出口端板厚演算器21では、前記vR^1、
vR^2、hAtと設定器1から入力された入口側圧延
ロール9Aと最終段圧延ロール9Bの先進率f1、f2
により、入口側圧延ロール9人前方の板厚実測値H1か
ら出口側板厚計算値hou tを求める.この計算方法
は次の通りである.連続圧延機において、機械入口から
取り込まれた帯板は圧延等の加工後、全て出口側に排出
されるということで、マスフロ一一定則が成立するため
、次式が戒立する. VRAI (1+ ft )XHt =VRA2 (1+ fz)xHout・・(4)ここ
で、式変形により、出口端測板厚計算値hOUtを求め
る次式を表わすことができる.hout=Vp^t (
1千f+ )Xlt+/VRA 2 (1千ft )
・・・(5)これにより、出口端側の板厚計X値ha
u tが求まる.圧延帯板の板厚を測定するこの第1
実施例では、この計算値ho u tを最終的な板厚測
定値とす゜る.この板厚計算値ho u tと最終段圧
延ロール9B後方のX線厚み計6による実測値HOυt
とは一致するはずである. 板厚測定値評価器22では、計算値板厚houtと実測
値板厚}loutと比較し、その差が設定器lより入力
された設定値である板厚許容誤差Δha u tより大
きいとき、装置の異常として上位プロセスコンピュータ
23ヘアラーム信号を出力する.この異常としては、γ
線厚み計5、X線厚み計6の故障や、圧延ロール9A、
9Bのスリップ等によるパルス発生器7の測定値の異常
が考えられる. このようにatの板厚測定値を利用することで圧延帯板
の板厚測定方法の信頼性を上げることができる. 更に、以下で第2実施例を第2図を用いて説明する. この第2実施例は、第1実施例を基本とし、第1実施例
の入口測γ線厚み計5の数値から出口端板厚へ換算する
板厚計算で用いた先進率を実測データに基づいて学習さ
せていくものである.それで第2実施例の説明は、この
先進率の学習方法について行う. この第2実施例の先進率の学習方法では、入口開圧延ロ
ール9Aの前後それぞれに張力計8を、前方にγ線厚み
計5を、又圧延ロール9A自体にパルス発生器7を配置
し、これらの測定値を仮先進率学習器3に取り込み入口
側圧延ロール9Aの仮先進率を求める.又、同様に最終
段圧延ロール9Bの前後それぞれに張力計8を、又圧延
ロール9B自体にパルス発生器7を配置し、これらの測
定値と共に予め設定された最終段圧延ロール9B前方板
厚設定値を仮先進率学習器3に取り込み最終段圧延ロー
ル9Bの仮先進率を求める.又、前記入口側圧延ロール
9Aと最終段圧延ロール9Bに配置したパルス発生器7
と、入口側圧延ロール9A前方に配置したγ線厚み計5
と最終段圧延ロール9B後方に配置したXa!厚み計6
のそれぞれの測定値と前記入口側圧延ロール9Aと最終
段圧延ロール9Bの仮先進率を先進率補正値学習器2へ
取り込み、先進率補正値を求める.以下に本発明の第2
実施例のうち、先進率の学習の作用を第2図を用いて説
明する. 先進率の学習は、圧延ロールの先進率がその圧延ロール
の前方張力及び後方張力の間数として計算できることを
利用したものである.そして、このように計算された複
数の圧延ロールの先進率を相互に比較補正することによ
って、精度をより向上させることができる.ここで、複
数の先進率を相互に比較補正する前の先進率を仮先進率
とする.まず、前記仮先進率のうち入口側圧延ロール9
Aの仮先進率を求めるために、入口側圧延ロール9Aの
前後にそれぞれ張力計8を配置し、測定値をそれぞれt
r 1、tblとする.又、この入口側圧延ロール9人
前方に配置したγ線厚み計5の測定値をH1とする.又
、この入口側圧延ロール9Aの先進率の予想値folは
設定器1にて予め設定されている,ここで、仮先進率の
実測各種測定値による補正は、仮先進*<補正されたち
の)をf^1とすると、次式で表わすことができる.f
A管=fl>1 +(at /a tr ) t ・A tr t+(a
f/afb) ・Δ tl,t+ (2}f /みH
〉 1 ・ΔH1・・・《6〉それで、仮先進率学習器
3では、前記計算式に基づいて、前記測定値tf l、
tb1、H1と設定(iifo+により入口側圧延ロー
ル9Aの仮先進率f^1を求める. 同様に、最終段圧延ロール9Bの仮先進率を求める.ま
ず、最終段圧延ロール9Bの前後にそれぞれ張力計8を
配置し、測定値をそれぞれtr s、tbsとする.又
、この最終段圧延ロール9B前方の板厚予想値H5とこ
の最終段圧延ロール9Bの先進率の予想値josは、そ
れぞれ設定器1にて予め設定する.ここで、仮先進率の
実測各種測定値による補正は仮先進率(補正されたもの
)をf^5とすると、入口側圧延ロール9Aと同様に次
式で表わすことができる. fA5”f05 +(af /a tr ) s ・A tr 1+(さ
f/atb)s・Δtb+ +(af/aH)s・AHs ”(7)それで、仮先
進率学習器3では前記計算式に基づいて、前記測定値t
rs、tbsと設定値H5と fOsにより最終段圧延
ロール9Bの仮先進率f^5を求める.・ 更に、最終段圧延ロール9B後方にX線厚み計6を配置
し測定値をHoutとする.ス、設定器1で設定した学
習器で使用する平滑指数をβとする.又、入口開圧延ロ
ール9Aと最終段圧延ロール9Bに配置したパルス発生
器7で測定した圧延ロール周速度をVRAI、VR^2
とする.先進率補正値学習器2では、前記測定値H+、
Hout,VR^1、vRA2と前記計Xfiaf^+
、f^2と前記設定値βから次の2つの式より先進率補
正値f3嘗を求める. fa +=(1十f^t)/(1+f^5)X(H*
/Hout) X (VRAI/VRA5) =<8)fcx1=f
at+β(fα+ fa +)・・・〈9) ここで、fα゛1は定周期で行われるこの先進率補正値
学習器2の処理で求められた前回処理の先進率補正値で
ある.この(9)式の通り、今回求められた先進率補正
値fα 1と前回先進率補正値fα′1との偏差は平滑
指数βでの重み比率により、前回先進率補正値fa
tへ累積される.一般に、連続圧延機での先進率は、同
じ圧延条件であっても圧延する帯板の製品板厚や材質が
変わると違った数値になることが実験的に知られている
.それで、この先進率補正値fll1は、それぞれの材
質や板厚の製品毎の先進率補正値fα1のデータとして
材料毎先進率補正値テーブルメモリ20へ格納されてい
る.そして、連続圧延機で圧延している帯板の材質や板
厚が変更されたとき、まず、それまでの加工していた帯
板の先進率補正値fα1をデータ更新のため材料毎先進
率補正値テーブルメモリ20の該当材質、板厚部分へ書
き込み、その後、次に加工する帯板の材質、板厚に該当
するデータを材料毎先進率補正値テーブルメモリ20か
ら読み出す. 第2実施例での先進率の学習方法についての作用の説明
は以上の通りであるが、最終段圧延ロール9Bf&方で
の帯板板厚の計算値ho u tは、板厚演算器16で
の次式に基づいた演算によって得られる, hout=(1+ f^t)/(1+ f^s)x
( V R A t / V R^5)X (H1/
fat ) ・”(10)この圧延帯板の板
厚を測定する第2実施例ではこの帯板板厚の計算値ho
u tを最終板厚測定値とする. この(10)式は第1実施例の(5)式の板厚を求める
式に該当するものであるが、前記(4)式と比較してみ
ると(10)式には1/fa1という先進率補正値の項
が追加になっている.第2実施例では、この帯板の材質
や板厚による製品の違い毎にこの先進率補正値を複数の
圧延ロールの先進率等をもとに求め、これを板厚計算の
ときに利用することによって板厚測定の精度向上と信頼
性の向上を図っている. なお、本第1実施例は、請求項1の内容説明を行うにあ
たり本第2実施例の構成を簡略したものであり、本第1
実施例と本第2実施例は元来同一のものである. 又、第3図に学習器を用いた先進率の補正を行いなから
計算した出口端板厚計算[houtについての実験デー
タの計算表と、第4図に実験で得られた前記計算値ho
u tとコイル33での該当部分の板厚実測値を示し
たが、この計算値と実測値との差は、製品許容範囲±0
.6%に比べ十分小さく収めることができた.
する. この第1実施例では、連続圧延機内で最終段圧延ロール
9Bより前方に、γ線厚み計5を備え当該加工途中箇所
における帯板の板厚の計測を行うと共に、当該加工途中
箇所における圧延速度の近似値を得るため、当該γ線厚
み計5の直後の圧延ロール9Aにパルス発生器7を備え
圧延ロール9Aの周速度の計測を行う. 又、連続圧延機出口にXIl厚み計6を備え連続圧延機
出口である当該箇所における帯板の板厚の計測を行うと
共に、連続圧延機出口箇所における圧延速度の近似を得
るため、当該X線厚み計6の直前の圧延ロール9Bにパ
ルス発生器7を備え圧延ロール9Bの周速度の計測を行
う. 設定器lは押しボタンやキーボード等により板厚計算の
パラメータ等を入力する手段である.出口端板厚演算器
21は、前記γ線厚み計5と2fl所の前記パルス発生
器7の測定値と設定器1で設定された先進率から、出口
@換算の板厚計算値ho u tを求めるものである, 板厚測定値評価器22は、前記出口端換算の板厚計3!
.値ho u tと連続圧延機出口のX線厚み計6の測
定値}{outを比較して設定器1で設定された板厚許
容誤差設定値により評価を行うものである. 以下に本発明の第1実施例の作用を第1図を用いて説明
する. 入口側圧延ロール9Aと最終段圧延ロール9Bには、各
ロールの周速度の測定を行うためのパルス発生器7が取
付けられており、それぞれの圧延0−ル9A、9Bの周
速度V R A lとvRA2の測定を行う.ス、入口
側圧延ロール9Aの前方と最終段圧延ロール9B後方に
取付けられた厚み計5と6にて板厚H1と}loutを
測定する.出口端板厚演算器21では、前記vR^1、
vR^2、hAtと設定器1から入力された入口側圧延
ロール9Aと最終段圧延ロール9Bの先進率f1、f2
により、入口側圧延ロール9人前方の板厚実測値H1か
ら出口側板厚計算値hou tを求める.この計算方法
は次の通りである.連続圧延機において、機械入口から
取り込まれた帯板は圧延等の加工後、全て出口側に排出
されるということで、マスフロ一一定則が成立するため
、次式が戒立する. VRAI (1+ ft )XHt =VRA2 (1+ fz)xHout・・(4)ここ
で、式変形により、出口端測板厚計算値hOUtを求め
る次式を表わすことができる.hout=Vp^t (
1千f+ )Xlt+/VRA 2 (1千ft )
・・・(5)これにより、出口端側の板厚計X値ha
u tが求まる.圧延帯板の板厚を測定するこの第1
実施例では、この計算値ho u tを最終的な板厚測
定値とす゜る.この板厚計算値ho u tと最終段圧
延ロール9B後方のX線厚み計6による実測値HOυt
とは一致するはずである. 板厚測定値評価器22では、計算値板厚houtと実測
値板厚}loutと比較し、その差が設定器lより入力
された設定値である板厚許容誤差Δha u tより大
きいとき、装置の異常として上位プロセスコンピュータ
23ヘアラーム信号を出力する.この異常としては、γ
線厚み計5、X線厚み計6の故障や、圧延ロール9A、
9Bのスリップ等によるパルス発生器7の測定値の異常
が考えられる. このようにatの板厚測定値を利用することで圧延帯板
の板厚測定方法の信頼性を上げることができる. 更に、以下で第2実施例を第2図を用いて説明する. この第2実施例は、第1実施例を基本とし、第1実施例
の入口測γ線厚み計5の数値から出口端板厚へ換算する
板厚計算で用いた先進率を実測データに基づいて学習さ
せていくものである.それで第2実施例の説明は、この
先進率の学習方法について行う. この第2実施例の先進率の学習方法では、入口開圧延ロ
ール9Aの前後それぞれに張力計8を、前方にγ線厚み
計5を、又圧延ロール9A自体にパルス発生器7を配置
し、これらの測定値を仮先進率学習器3に取り込み入口
側圧延ロール9Aの仮先進率を求める.又、同様に最終
段圧延ロール9Bの前後それぞれに張力計8を、又圧延
ロール9B自体にパルス発生器7を配置し、これらの測
定値と共に予め設定された最終段圧延ロール9B前方板
厚設定値を仮先進率学習器3に取り込み最終段圧延ロー
ル9Bの仮先進率を求める.又、前記入口側圧延ロール
9Aと最終段圧延ロール9Bに配置したパルス発生器7
と、入口側圧延ロール9A前方に配置したγ線厚み計5
と最終段圧延ロール9B後方に配置したXa!厚み計6
のそれぞれの測定値と前記入口側圧延ロール9Aと最終
段圧延ロール9Bの仮先進率を先進率補正値学習器2へ
取り込み、先進率補正値を求める.以下に本発明の第2
実施例のうち、先進率の学習の作用を第2図を用いて説
明する. 先進率の学習は、圧延ロールの先進率がその圧延ロール
の前方張力及び後方張力の間数として計算できることを
利用したものである.そして、このように計算された複
数の圧延ロールの先進率を相互に比較補正することによ
って、精度をより向上させることができる.ここで、複
数の先進率を相互に比較補正する前の先進率を仮先進率
とする.まず、前記仮先進率のうち入口側圧延ロール9
Aの仮先進率を求めるために、入口側圧延ロール9Aの
前後にそれぞれ張力計8を配置し、測定値をそれぞれt
r 1、tblとする.又、この入口側圧延ロール9人
前方に配置したγ線厚み計5の測定値をH1とする.又
、この入口側圧延ロール9Aの先進率の予想値folは
設定器1にて予め設定されている,ここで、仮先進率の
実測各種測定値による補正は、仮先進*<補正されたち
の)をf^1とすると、次式で表わすことができる.f
A管=fl>1 +(at /a tr ) t ・A tr t+(a
f/afb) ・Δ tl,t+ (2}f /みH
〉 1 ・ΔH1・・・《6〉それで、仮先進率学習器
3では、前記計算式に基づいて、前記測定値tf l、
tb1、H1と設定(iifo+により入口側圧延ロー
ル9Aの仮先進率f^1を求める. 同様に、最終段圧延ロール9Bの仮先進率を求める.ま
ず、最終段圧延ロール9Bの前後にそれぞれ張力計8を
配置し、測定値をそれぞれtr s、tbsとする.又
、この最終段圧延ロール9B前方の板厚予想値H5とこ
の最終段圧延ロール9Bの先進率の予想値josは、そ
れぞれ設定器1にて予め設定する.ここで、仮先進率の
実測各種測定値による補正は仮先進率(補正されたもの
)をf^5とすると、入口側圧延ロール9Aと同様に次
式で表わすことができる. fA5”f05 +(af /a tr ) s ・A tr 1+(さ
f/atb)s・Δtb+ +(af/aH)s・AHs ”(7)それで、仮先
進率学習器3では前記計算式に基づいて、前記測定値t
rs、tbsと設定値H5と fOsにより最終段圧延
ロール9Bの仮先進率f^5を求める.・ 更に、最終段圧延ロール9B後方にX線厚み計6を配置
し測定値をHoutとする.ス、設定器1で設定した学
習器で使用する平滑指数をβとする.又、入口開圧延ロ
ール9Aと最終段圧延ロール9Bに配置したパルス発生
器7で測定した圧延ロール周速度をVRAI、VR^2
とする.先進率補正値学習器2では、前記測定値H+、
Hout,VR^1、vRA2と前記計Xfiaf^+
、f^2と前記設定値βから次の2つの式より先進率補
正値f3嘗を求める. fa +=(1十f^t)/(1+f^5)X(H*
/Hout) X (VRAI/VRA5) =<8)fcx1=f
at+β(fα+ fa +)・・・〈9) ここで、fα゛1は定周期で行われるこの先進率補正値
学習器2の処理で求められた前回処理の先進率補正値で
ある.この(9)式の通り、今回求められた先進率補正
値fα 1と前回先進率補正値fα′1との偏差は平滑
指数βでの重み比率により、前回先進率補正値fa
tへ累積される.一般に、連続圧延機での先進率は、同
じ圧延条件であっても圧延する帯板の製品板厚や材質が
変わると違った数値になることが実験的に知られている
.それで、この先進率補正値fll1は、それぞれの材
質や板厚の製品毎の先進率補正値fα1のデータとして
材料毎先進率補正値テーブルメモリ20へ格納されてい
る.そして、連続圧延機で圧延している帯板の材質や板
厚が変更されたとき、まず、それまでの加工していた帯
板の先進率補正値fα1をデータ更新のため材料毎先進
率補正値テーブルメモリ20の該当材質、板厚部分へ書
き込み、その後、次に加工する帯板の材質、板厚に該当
するデータを材料毎先進率補正値テーブルメモリ20か
ら読み出す. 第2実施例での先進率の学習方法についての作用の説明
は以上の通りであるが、最終段圧延ロール9Bf&方で
の帯板板厚の計算値ho u tは、板厚演算器16で
の次式に基づいた演算によって得られる, hout=(1+ f^t)/(1+ f^s)x
( V R A t / V R^5)X (H1/
fat ) ・”(10)この圧延帯板の板
厚を測定する第2実施例ではこの帯板板厚の計算値ho
u tを最終板厚測定値とする. この(10)式は第1実施例の(5)式の板厚を求める
式に該当するものであるが、前記(4)式と比較してみ
ると(10)式には1/fa1という先進率補正値の項
が追加になっている.第2実施例では、この帯板の材質
や板厚による製品の違い毎にこの先進率補正値を複数の
圧延ロールの先進率等をもとに求め、これを板厚計算の
ときに利用することによって板厚測定の精度向上と信頼
性の向上を図っている. なお、本第1実施例は、請求項1の内容説明を行うにあ
たり本第2実施例の構成を簡略したものであり、本第1
実施例と本第2実施例は元来同一のものである. 又、第3図に学習器を用いた先進率の補正を行いなから
計算した出口端板厚計算[houtについての実験デー
タの計算表と、第4図に実験で得られた前記計算値ho
u tとコイル33での該当部分の板厚実測値を示し
たが、この計算値と実測値との差は、製品許容範囲±0
.6%に比べ十分小さく収めることができた.
以上説明した通り、本発明によれば、取付位置が同じで
ない2箇以上のX線厚み計や放射線厚み計等の厚み計の
測定値の相互チェックを実現したことによって、圧延帯
板の板厚測定の信頼性の向上をすることができた.又、
板厚測定にあたり、バックアップロールよりもスリップ
の少ない圧延ロールの回転速度の測定にて圧延速度の測
定を行い、又、張力等の圧延条件が変化しても随時圧延
ロールの先進率を学習することでより正確な圧延速度の
測定ができるようになったため、圧延帯板の板厚測定の
精度の向上をすることができた.このように帯板の製造
において、製品の板厚測定の信頼性と精度の向上を行う
ことができた産業上の意義は大きい.
ない2箇以上のX線厚み計や放射線厚み計等の厚み計の
測定値の相互チェックを実現したことによって、圧延帯
板の板厚測定の信頼性の向上をすることができた.又、
板厚測定にあたり、バックアップロールよりもスリップ
の少ない圧延ロールの回転速度の測定にて圧延速度の測
定を行い、又、張力等の圧延条件が変化しても随時圧延
ロールの先進率を学習することでより正確な圧延速度の
測定ができるようになったため、圧延帯板の板厚測定の
精度の向上をすることができた.このように帯板の製造
において、製品の板厚測定の信頼性と精度の向上を行う
ことができた産業上の意義は大きい.
第1図は、本発明の第1実施例の板厚測定方法の構成図
、 第2図は、本発明の第2実施例の板厚測定方法の構成図
、 第3図は、同第2実施例による学習器を用いた板厚測定
の実験データの計算表、 第4図は、学習器を用いた板厚測定の実験データの板厚
測定値とコイルでの実測値の比較線図、第5図は、従来
の技術についての説明図である.1・・・設定器、 2・・・先進率補正値学習器、 3・・・仮先進率学習器、 5・・・γ線厚み計、 6・・・X線厚み計、 7・・・パルス発生器、 8・・・張力計、 9A・・・入口測圧延ロール、 9B・・・最終段圧延ロール、 10・・・巻取リール、 11・・・デフレクタロール、 12・・・比較演算器、 13・・・アラーム発生器、 14・・・表示装置、 15・・・指示計、 16・・・板厚演算器、 17・・・演算タイミング設定器、 18・・・帯板(被加工物)、 20・・・材料毎先進率補正値テーブルメモリ、21・
・・出口端板厚演算器、 22・・・板厚測定値評価器、 23・・・プロセスコンピュータ、 33・・・コイル. 第 2 図 33 第 3 図 第 4 図 ;JJ見吟}リ 第 5 図 31 Q一
、 第2図は、本発明の第2実施例の板厚測定方法の構成図
、 第3図は、同第2実施例による学習器を用いた板厚測定
の実験データの計算表、 第4図は、学習器を用いた板厚測定の実験データの板厚
測定値とコイルでの実測値の比較線図、第5図は、従来
の技術についての説明図である.1・・・設定器、 2・・・先進率補正値学習器、 3・・・仮先進率学習器、 5・・・γ線厚み計、 6・・・X線厚み計、 7・・・パルス発生器、 8・・・張力計、 9A・・・入口測圧延ロール、 9B・・・最終段圧延ロール、 10・・・巻取リール、 11・・・デフレクタロール、 12・・・比較演算器、 13・・・アラーム発生器、 14・・・表示装置、 15・・・指示計、 16・・・板厚演算器、 17・・・演算タイミング設定器、 18・・・帯板(被加工物)、 20・・・材料毎先進率補正値テーブルメモリ、21・
・・出口端板厚演算器、 22・・・板厚測定値評価器、 23・・・プロセスコンピュータ、 33・・・コイル. 第 2 図 33 第 3 図 第 4 図 ;JJ見吟}リ 第 5 図 31 Q一
Claims (2)
- (1)連続圧延機で圧延されている帯板の板厚測定方法
において、 第1の圧延ロールの近傍で、第1の板厚を直接測定し、 前記第1の圧延ロールで、第1の圧延ロール周速度を測
定し、 前記第1の圧延ロールとは異なる第2の圧延ロールで、
第2の圧延ロール周速度を測定し、マスフロー一定則に
基づいた板厚換算式を利用して、前記第1の板厚及び圧
延ロール周速度測定値と第1の圧延ロールの先進率と前
記第2の圧延ロール周速度測定値と第2の圧延ロールの
先進率により、第2圧延ロール出側の板厚を算出するこ
とを特徴とする圧延帯板の板厚測定方法。 - (2)連続圧延機で圧延されている帯板の板厚測定方法
での先進率の精度向上方法において、当該圧延ロールの
前方で帯板の前方張力を測定し、 当該圧延ロールの後方で帯板の後方張力を測定し、 当該圧延ロールの前方で帯板の入口板厚を測定するか、
又は予め設定された板厚数値を用いて、入口板厚とし、 前記前方張力と前記後方張力と前記入口板厚を用いて計
算し学習させて、仮先進率とし、 前記仮先進率を求めることを複数の圧延ロールにおいて
行い、複数の仮先進率を求め、 前記複数の圧延ロールの周速度をそれぞれ測定し、 前記複数の圧延ロールのそれぞれの前記仮先進率と前記
入口板厚と前記圧延ロール周速度から計算し学習させて
、先進率補正値とし、 前記仮先進率と前記先進率補正値とにより、先進率を求
め、該先進率を用いて板厚を計算することを特徴とする
圧延帯板の板厚測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1307194A JP2829065B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 圧延帯板の板厚測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1307194A JP2829065B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 圧延帯板の板厚測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03167401A true JPH03167401A (ja) | 1991-07-19 |
| JP2829065B2 JP2829065B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=17966174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1307194A Expired - Lifetime JP2829065B2 (ja) | 1989-11-27 | 1989-11-27 | 圧延帯板の板厚測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2829065B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007255952A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Keyence Corp | 接触式変位検出装置及び接触式変位検出装置における許容範囲指定方法 |
| CN110548769A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-12-10 | 武汉钢铁有限公司 | 在线预警带钢厚度偏差的方法 |
| CN115218846A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-10-21 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种测厚仪异常监测方法、装置、设备及介质 |
| CN115625217A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-20 | 江苏沙钢集团有限公司 | 一种冷轧厚度在线检测方法及检测系统 |
-
1989
- 1989-11-27 JP JP1307194A patent/JP2829065B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007255952A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Keyence Corp | 接触式変位検出装置及び接触式変位検出装置における許容範囲指定方法 |
| CN110548769A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-12-10 | 武汉钢铁有限公司 | 在线预警带钢厚度偏差的方法 |
| CN115218846A (zh) * | 2022-06-21 | 2022-10-21 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种测厚仪异常监测方法、装置、设备及介质 |
| CN115625217A (zh) * | 2022-10-27 | 2023-01-20 | 江苏沙钢集团有限公司 | 一种冷轧厚度在线检测方法及检测系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2829065B2 (ja) | 1998-11-25 |
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