JPH04279263A - 水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法 - 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】本発明は、水平連続鋳造設備のタ
ンディッシュに設けたモールドから鋳片を、所定ストロ
ークの引抜きと微小ストロークの戻しとを繰返えしつつ
間欠的に引抜く鋳片引抜きの制御方法に関し、特に鋳片
引抜き戻し特性を学習制御により更新していくようにし
た方法に関する。

【従来の技術】水平連続鋳造設備は、タンディッシュに
設けたモールドから鋳片を、所定ストローク（１０〜２
０ｍｍ）の引抜きと微小ストローク（０．３〜１．５　
ｍｍ）の戻しとを繰返えしつつ間欠的に引抜きながら連
続的に鋳片を鋳造するものである。前記タンディッシュ
からモールド内へ供給される溶鋼はモールド内でその外
表面部が凝固し、次に鋳片が所定ストローク引抜かれる
と、モールド内の最上流部に溶鋼が充填されて凝固し始
めるが、モールドから延びた鋳片が徐々に冷えて収縮す
ることから引抜きの後微小待ち時間の間鋳片を停止させ
てから少なくとも熱収縮分だけ鋳片をモールドの方へ微
小ストロークだけ戻して、モールドの最上流部の新凝固
シェルとこれに隣接する凝固シェルとの接合の強化を図
り、次に微小待ち時間の間鋳片を停止させ、その後次サ
イクルの引抜きに移行するが、このような間欠的な引抜
きを例えば０．５秒毎に繰返えすことにより、鋳片を連
続的に鋳造していくことになる。前記モールド内での凝
固シェルの形成の挙動については特公平１−３９８６０
号公報にも記載された通りであり、鋳片を戻すときの微
小ストロークは鋳片の品質上極めて重要で、戻しのスト
ロークが不足すると凝固シェルと凝固シェルの境界部に
ウィットネスマーククラックが発生しまた戻しのストロ
ークが大きすぎると凝固中の鋼組織に悪影響が発生し、
所定の品質の鋳片を製造することが出来なくなる。従っ
て、引抜装置の性能は鋳片の引抜きと戻しの際の位置精
度をどれだけ高め得るかに大きく依存している。特開昭
５８−２０２９５４号公報の水平連続鋳造の鋳片引抜き
技術は、鋳片をクランプする油圧式クランプ機構とこの
クランプ機構を引抜駆動する引抜用油圧シリンダとから
なる引抜装置を２組設け、これらを交互に駆動すること
により間欠的に鋳片を引抜駆動するようになっている。 特開昭５４−２４２２４号公報の水平連続鋳造の鋳片引
抜き技術は、クラッチと回転運動を往復運動に変える往
復動機構と往復動機構の往動時にピンチロールを正転さ
せる機構と復動時にピンチロールを逆転させる機構とを
備えた正逆間欠回転軸系を設け、モータにより正逆回転
軸系を介してピンチロールを機械的に正転・逆転駆動す
るものである。一方、特公平１−３４７０７号公報の水
平連続鋳造装置の引抜装置では、上下１対のピンチロー
ルのうちの一方のピンチロールを駆動する直流モータを
設け、このモータの回転角を検出するパルスエンコーダ
を設け、予め設定された鋳片引抜きの速度特性とパルス
エンコーダで検出されるモータの実回転速度とに基いて
微小時間毎に指令パルス信号を発生させ、この指令パル
ス信号により直流モータを制御するようになっている。

【発明が解決しようとする課題】前記特開昭５８−２０
２９５４号公報の鋳片引抜き技術においては、油圧シリ
ンダで引抜駆動するが、油圧の作動油の圧縮性の影響で
位置精度の誤差が大きくなること、２組の引抜装置で交
互に引抜駆動する関係上、乗り継ぎ部で引抜装置の負荷
が異なるので位置精度の誤差が大きくなること、など種
々の欠点があり実用に適さない。前記特開昭５４−２４
２２４号公報の引抜装置においては、正逆間欠回転軸系
の歯車列にバックラッシュが多く含まれるため、鋳片の
位置精度が著しく低下するので、到底実用に供し得るも
のではない。前記特公平１−３４７０７号公報の鋳片引
抜き技術においては、ピンチロール駆動用モータの回転
角をパルスエンコーダで検出するようにしているが、ピ
ンチロールはモールドからかなり離れた位置に設けられ
ており、モールドとピンチロール間において鋳片の熱収
縮が起こるので、ピンチロールの位置での鋳片の移動量
はモールド出口部での鋳片の移動量よりも小さくなるこ
とから、モールド出口部での鋳片の位置・速度を高精度
に制御するには限界がある。本発明の目的は、モールド
出口付近の鋳片の移動量を検出した検出信号を用いて、
予め設定された鋳片引抜き戻し特性を学習制御により変
更していくことの出来るような水平連続鋳造の鋳片引抜
き制御方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】請求項１に係る水平連続
鋳造の鋳片引抜き制御方法は、水平連続鋳造設備のタン
ディッシュに設けたモールドから引抜装置によって鋳片
を所定ストロークの引抜きと微小ストロークの戻しとを
繰返えしつつ間欠的に引抜く鋳片引抜きの制御方法にお
いて、前記鋳片引抜きの１サイクル分の鋳片引抜き戻し
特性を引抜装置の制御手段に予め設定し、前記制御手段
によって鋳片引抜きの各サイクル毎に鋳片引抜き戻し特
性に基いて引抜装置を制御し、前記モールドの出口側付
近における鋳片の移動量を検出する検出器からの検出信
号を用いて制御手段に設定した鋳片引抜き戻し特性を自
動的に変更するものである。請求項２に係る水平連続鋳
造の鋳片引抜き制御方法は、請求項１に記載の水平連続
鋳造の鋳片引抜き制御方法において、前記鋳片引抜きの
複数サイクル毎に、鋳片引抜き戻し特性に含まれた戻し
ストローク特性の設定戻しストロークと検出信号から得
られる実戻しストロークとの偏差の複数サイクル分の平
均値を求め、この平均値を用いて戻しストローク特性を
偏差が減少するように変更するものである。請求項３に
係る水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法は、請求項２に
記載の水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法において、前
記複数サイクル毎に、鋳片引抜き戻し特性に含まれた引
抜きストローク特性の設定引抜きストロークと検出信号
から得られる実引抜きストロークとの偏差の複数サイク
ル分の平均値を求め、この平均値を用いて引抜きストロ
ーク特性を偏差が減少するように変更するものである。

【作用】請求項１に係る水平連続鋳造の鋳片引抜き制御
方法においては、モールドの出口側付近における鋳片の
移動量を検出する検出器によって、モールド内での鋳片
の移動を正しく反映する鋳片の移動量を検出することが
出来、その検出信号を用いて制御手段に設定した鋳片引
抜き戻し特性を自動的に変更するので、引抜装置のバッ
クラッシュやベアリングのガタや軸部材の弾性捩れ変形
及び制御手段の電気的応答遅れなどに起因する偏差分を
加味して鋳片引抜き戻し特性を自動的に変更し、連続鋳
造時の位置・速度の精度を大幅に高めることが出来る。 請求項２に係る水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法にお
いては、設定戻しストロークと実戻しストロークとの偏
差の複数サイクル分の平均値を求め、この平均値を用い
て鋳片引抜き戻し特性の戻しストローク特性を偏差が減
少するように自動的に変更するので、請求項１と同様に
、定常的に発生する偏差（定常偏差）分を加味して戻し
ストローク特性を変更するのを繰返えしていくことが出
来、この学習制御によって鋳片戻し駆動時に鋳片の位置
と速度を高精度に制御し得るように戻しストローク特性
を変更していくことが出来る。請求項３に係る水平連続
鋳造の鋳片引抜き制御方法においては、設定引抜きスト
ロークと実引抜きストロークとの偏差の複数サイクル分
の平均値を求め、この平均値を用いて鋳片引抜き戻し特
性の引抜きストローク特性を偏差が減少するように自動
的に変更するので、請求項１と同様に定常的に発生する
偏差（定常偏差）分を加味して引抜きストローク特性を
変更するのを繰返えしていくことが出来、この学習制御
によって鋳片引抜き駆動時に鋳片の位置と速度を高精度
に制御し得るように引抜きストローク特性を変更してい
くことが出来る。

【発明の効果】請求項１に係る水平連続鋳造の鋳片引抜
き制御方法によれば、作用の項で説明したように、引抜
装置やその制御手段で発生する偏差分を加味して鋳片引
抜き戻し特性を自動的に変更し、連続鋳造時の鋳片の位
置・速度の精度を大幅に高めることが出来る。請求項２
に係る水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法によれば、作
用の項で説明したように、複数サイクルの偏差の平均値
に表れる定常偏差分を加味して戻しストローク特性を変
更するのを繰返えす学習制御によって、鋳片戻し駆動時
に鋳片の位置と速度を高精度に制御し得るように戻しス
トローク特性を変更していくことが出来る。請求項３に
係る水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法によれば、作用
の項で説明したように、複数サイクルの偏差の平均値に
表れる定常偏差分を加味して引抜きストローク特性を変
更するのを繰返えす学習制御によって、鋳片引抜駆動時
に鋳片の位置と速度を高精度に制御し得るように引抜き
ストローク特性を変更していくことが出来る。

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基いて
説明する。図１は、水平連続鋳造設備１を示し、この鋳
造設備１にはレードル２、タンディッシュ３、ダンディ
ッシェシェーカー４、タンディッシュ３の前面に水平に
向けて取付けられたモールド５、モールド５の延長上に
延びるローラコンベア６、ローラコンベア６の途中部に
配設された引抜装置７、その下流側の切断装置８、など
が設けられている。この鋳造設備１においては、レード
ル２からタンディッシュ３内へ溶鋼を充填し、その溶鋼
をタンディッシュ３からモールド５内へ供給し、モール
ド５で所定断面形状に鋳造された鋳片Ｗはローラコンベ
ア６上を下流側へ延び、引抜装置７により所定ストロー
クの引抜きと微小ストロークの戻しとを繰返えしつつ鋳
片Ｗを間欠的に引抜いていって、連続的に鋳片Ｗを鋳造
するようになっている。前記引抜装置７について、図２
〜図８を参照しつつ説明する。図２・図３に示すように
、ベースフレーム１１の中央部に左右に隔てて１対の枢
支ブラケット１２が立設され、枢支ブラケット１２の前
側と後側に上下１対のロール軸１３及びロール軸１３に
固定されたピンチロール１４が夫々配設され、前側の下
段のロール軸１３はベースフレーム１１に設けた前後１
対の軸受部材で支持され、後側の下段のロール軸１３は
ベースフレーム１１に設けた前後１対の軸受部材で支持
されている。前側の上段のロール軸１３を上下揺動可能
に枢支する為、左右の枢支ブラケット１２の前側には左
右１対の相互に連結されたアーム部材１５が配設され、
前側の上段のロール軸１３は左右１対のアーム部材１５
に軸受１５ａを介して回転自在に支持され、左右１対の
アーム部材１５の後端部は夫々左右の枢支ブラケット１
２の上端部に共通の支軸１６を介して回動自在に枢着さ
れている。更に、左右のアーム部材１５を夫々揺動させ
たり或いはピンチロール１４を鋳片Ｗの方へつまり下方
へ付勢する為の左右１対の油圧シリンダ１７が設けられ
ている。後側の上段のロール軸１３を上下揺動可能に枢
支する為、左右の枢支ブラケット１２の後側には左右１
対の相互に連結されたアーム部材１５が配設され、後側
の上段のロール軸１３は左右１対のアーム部材１５に軸
受１５ａを介して回転自在に支持され、左右１対のアー
ム部材１５の前端部は夫々左右の枢支ブラケット１２の
上端部に共通の支軸１６を介して回動自在に枢着されて
いる。更に、左右のアーム部材１５を夫々揺動させたり
或いはピンチロール１４を鋳片Ｗの方へつまり下方へ付
勢する為の左右１対の油圧シリンダ１７が設けられてい
る。次に、前側の上段のロール軸１３とピンチロール１
４とを回転駆動する回転駆動装置２０について、図５〜
図８に基いて説明する。左右のアーム部材１５の間でロ
ール軸１３にはピンチロール１４が外嵌され、ピンチロ
ール１４は１対の接線キー１３ａを介してロール軸１３
に相対回転不能に固定されている。ロール軸１３の左端
部にはウォームホイール２１が固着され、このウォーム
ホイール２１に噛合する複リード型のウォームギヤ部２
２ａを有するウォームギヤ軸２２がウォームホイール２
１の上側に前後方向に水平に向けて配設され、ウォーム
ギヤ軸２２の前部には入力軸部２２ｂが設けられ、ウォ
ームホイール２１とウォームギヤ軸２２ａと位置調節機
構２３とを備えたウォーム減速機が構成されている。前
記ウォームギヤ軸２２の前側にはブラシレスモータから
なるＡＣサーボモータ２４が同軸心状に配設され、その
出力軸２４ａはウォームギヤ軸２２の入力軸部２２ｂに
バックラッシュレスの軸継手２５で連結されている。前
記ウォーム減速機におけるウォームギヤ部２２ａとウォ
ームホイール２１間にバックラックが生じるのを防ぐ為
に、ウォームギヤ部２２ａは図８に示すように複リード
型のギヤ歯に形成され、その後面のリード（ピッチ）は
ｔ１で、前面のリード（ピッチ）はｔ２で、リードｔ２
はリードｔ１よりも微小量Δｔだけ大きく、ギヤ歯の歯
厚が前方にいく程厚く形成されていることから、ウォー
ムギヤ軸２２の軸方向位置を位置調節機構２３を介して
調節することにより、バックラッシュが略零のバックラ
ッシュレスのウォーム減速機となる。位置調節機構２３
について簡単に説明すると、キャップ状のベアリングハ
ウス２６内の軸受２７にウォームギヤ軸２２の端部２２
ｃが支持され、ベアリングハウス２６はハウジング２８
の孔２９に移動可能に装着され、ベアリングハウス２６
に外嵌螺合された固定ナット３０及び可動ナット３１の
うち、固定ナット３０はハウジング２８に複数のボルト
で固定され、軸受２７のアウタレースの端部を押える押
え具３２はベアリングハウス２６に内嵌螺合されたロッ
ク具３３で受止められ、ロック具３３はベアリングハウ
ス２６に内嵌螺合された止めネジ部材３４で緩み止めさ
れている。前記軸継手２５を入力軸部２２ｂに固定する
ロック機構２５ａを緩め、且つ止めネジ部材３４と可動
ナット３１とを緩めてから、ベアリングハウス２６を回
動させることによりハウジング２８及び固定ナット３０
に対してベアリングハウス２６の軸方向位置つまりウォ
ームギヤ軸２２の軸方向位置を前方又は後方へ微調整し
てバックラッシュレスの状態とし、その後止めネジ部材
３４と可動ナット３１とを締結し且つロック機構２５ａ
を締結すればよい。尚、ロール軸１３とピンチロール１
４とを冷却する為、ロール軸１３の中心部には軸孔３５
が形成され、軸孔３５にパイプ３６が挿入され、ロータ
リ継手３７とパイプ３６を介して軸孔３５内へ冷却水を
供給するようになっている。前記のように、前側の上段
のピンチロール１４を回転駆動する為の回転駆動装置２
０について説明したが、後側の上段のピンチロール１４
のロール軸１３には回転駆動装置２０と前後に対称の同
様のものが設けられ、前側の下段のピンチロール１４の
ロール軸１３には回転駆動装置２０と上下に略対称の同
様のものが設けられ、後側の下段のピンチロール１４の
ロール軸１３には前側の下段のピンチロール１４の回転
駆動装置と前後に対称の同様のものが設けられている。 尚、前記４組の回転駆動装置２０の４台のＡＣサーボモ
ータ２４について、各モータハウジングを回転拘束する
為、上下に相対応する２台のＡＣサーボモータ２４のモ
ータハウジングは、図４に図示の回転拘束機構３８によ
りベースフレーム１１に連結されている。次に、制御系
について図９〜図１３を参照しつつ説明する。図９に示
すように、前記各ＡＣサーボモータ２４に対応するサー
ボ制御系４０が設けられ、サーボ制御系４０は、モータ
の回転速度を検出するタコジェネレータ４１と、モータ
の回転角を検出するパルスエンコーダ４２と、偏差カウ
ンタを有するＤ／Ａ変換器４３と、サーボアンプ４４と
で構成されている。コントロールユニット４６から各Ｄ
／Ａ変換器４３へ指令パルス信号が出力され、各サーボ
制御系４０において、パルスエンコーダ４２の検出信号
はＤ／Ａ変換器４３へ供給され、Ｄ／Ａ変換器４３から
サーボアンプ４４へ制御信号が出力され、タコジェネレ
ータ４１の検出信号がサーボアンプ４４へ供給されてい
る。更に、モールド５の出口側付近において鋳片Ｗにス
リップなしに従動回転するローラ４５ａが設けられ、ロ
ーラ４５ａの回転角を検出するパルスエンコーダ４５が
設けられ、そのパルスエンコーダ４５の検出信号がコン
トロールユニット４６へ供給される。尚、パルスエンコ
ーダー４５の分解能は高く設定され、低速の戻し駆動時
にも検出信号が出力されるものとする。前記コントロー
ルユニット４６は、ＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭとを有する
マイクロコンピュータと、入出力インターフェースと、
ＣＲＴディスプレイ４７を制御するディスプレイコント
ローラと、プリンタ４８を制御するプリンタコントロー
ラとを備え、コントロールユニット４６には操作盤４９
が接続されている。前記マイクロコンピュータのＲＯＭ
には、鋳片Ｗの種類毎に予め設定された鋳片引抜き戻し
特性に従って、４組のＡＣサーボモータ２４を制御する
鋳片引抜き制御の制御プログラムが予め入力格納されて
いる。ここで、所定ストロークの引抜きと微小ストロー
クの戻しとを繰返えしつつ鋳片Ｗを間欠的に引抜くとき
の１サイクル当りのストローク特性と速度特性は図１０
・図１１のように設定され、ｔ０〜ｔ１の約０．２秒間
鋳片Ｗを引抜き駆動し、次にｔ１〜ｔ２の約０．１秒間
停止し、次にｔ２〜ｔ３の約０．１秒間鋳片Ｗを戻し駆
動し、次にｔ３〜ｔ４の約０．１秒間停止する。尚、ｔ
０〜ｔ１の間の引抜き駆動のストロークは約１０〜２０
ｍｍ、ｔ２〜ｔ３の間の戻し駆動の微小ストロークは約
０．３〜１．５ｍｍである。図１２の引抜きストローク
特性は、図１０の一部に相当するもので、図１３の戻し
ストローク特性は、図１０の一部に相当するもので、図
１２と図１３に示される鋳片引抜き戻し特性のテーブル
又はマップが鋳片引抜き制御の制御プログラムに付随さ
せて予めＲＯＭに格納されている。前記鋳片引抜き制御
について簡単に説明する。引抜き駆動の場合、微小時間
毎に、図１２の引抜きストローク特性に基いて速度指令
としてのパルス周波数と位置指令としてのパルス数とが
演算にて決定され、そのパルス周波数でそのパルス数の
指令パルス信号が４組のサーボ制御系４０のＤ／Ａ変換
器４３へ出力される。各Ｄ／Ａ変換器４３においては、
そこに内蔵している偏差カウンタによって前記指令パル
ス信号のパルス数とパルスエンコーダ４２の出力のパル
ス数との偏差を求め、その偏差に対応する電圧の速度指
令としての制御信号をサーボアンプ４４へ出力する。こ
のフィードバック制御により鋳片Ｗの位置の制御がなさ
れる。また、サーボアンプ４４においては、Ｄ／Ａ変換
器４３から受ける制御信号とタコジェネレータ４１の出
力との偏差電圧を求め、その偏差電圧に比例した電圧の
３相交流の駆動電流をＡＣサーボモータ２４へ供給する
。このフィードバック制御により速度の制御がなされる
。戻し駆動の場合、図１３の戻しストローク特性に基い
て前記と同様に指令パルス信号を微小時間毎に決定し、
その指令パルス信号が４組のサーボ制御系４０のＤ／Ａ
変換器４３へ出力され、前記と同様にストロークのフィ
ードバック制御と速度のフィードバック制御がなされる
。ところで、回転駆動装置２０の機械的誤差要因（バッ
クラッシュ、ベアリングのガタ、軸部材の弾性捩れ変形
）及びモータ２４とサーボ制御系４０の電気的応答遅れ
による誤差要因及び鋳片Ｗの熱収縮の誤差要因により、
ピンチロール１４の位置での鋳片Ｗの移動速度は図１１
に点線で図示のように、鋳片引抜き戻し特性を介して設
定された設定速度特性（実線で図示）に対して遅れる傾
向になる。そこで、前記種々の誤差要因によって発生す
る定常偏差をパルスエンコーダ４５の検出信号を用いて
所定サイクル毎に求め、その定常偏差を加味して鋳片引
抜き戻し特性を自動的に学習制御にて変更していくよう
になっている。次に、図１２の引抜きストローク特性と
図１３の戻しストローク特性とに基いて引抜装置を制御
する鋳片引抜き制御について、図１４〜図１６のフロー
チャートに基いて説明する。尚、図中Ｓｉ（ｉ＝１、２
、・・・）は各ステップを示し、図１４は例えば１ｍｓ
ｅｃ毎に繰返えし実行されるメインルーチンを示し、図
１５・図１６はメインルーチンに対して例えば２０ｍｓ
ｅｃ毎にインターバル割込みで実行される割込み処理ル
ーチンである。図１４において、制御の開始後、クロッ
ク信号をカウントすることで計時するソフトタイマＴ（
その計時時刻をＴとする）がリセットされ（Ｓ１）、次
にＳ２の判定を経てｔ０＜Ｔ＜ｔ１のときには引抜き駆
動する為、図１２の引抜きストローク特性のテーブルか
らＴに対応する引抜きストロークＳｆが読込まれ（Ｓ３
）、次に指令パルス信号が演算される（Ｓ４）。このと
き、今回のＳｆに基いてパルス数が決定され、前回のＳ
ｆと今回のＳｆを用いてＳｆの変化率である速度を求め
、その速度に基いてパルス周波数が決定され、そのパル
ス数且つパルス周波数の指令パルス信号が４組のＤ／Ａ
変換器４３へ出力される（Ｓ５）。これを繰返えすこと
により、引抜きストローク特性に基く引抜き駆動がなさ
れ、これが終了してｔ１≦Ｔ≦ｔ２になると、モータ２
４が停止され（Ｓ７）、Ｔ＝ｔ２になるまでモータ２４
が停止される。次に、ｔ２＜Ｔ＜ｔ３のときには戻し駆
動する為、Ｓ８の判定を経て図１３の戻しストローク特
性のテーブルからＴに対応する戻しストロークＳｒが読
込まれ（Ｓ９）、次にＳ４と同様に指令パルス信号が演
算され（Ｓ１０）、次にＳ５と同様に指令パルス信号が
出力される（Ｓ１１）。これを繰返えすことにより、戻
しストローク特性に基く戻し駆動がなされ、これが終了
してｔ３≦Ｔ≦ｔ４になると、モータ２４が停止され（
Ｓ１３）、Ｔ＝ｔ４になるまでモータ２４が停止される
。前記Ｓ１〜Ｓ１４により鋳片引抜きの１サイクルが終
了し、その後Ｓ１〜Ｓ１４を繰返えすことにより間欠的
に鋳片引抜きが行なわれることになる。次に、パルスエ
ンコーダ４５からの検出信号を用いて鋳片引抜き戻し特
性を学習制御で変更していく割込み処理ルーチンについ
て説明する。図１５に示すように、割込み開始後、パル
スエンコーダ４５の検出信号の立上り（Ｌ→Ｈ）があっ
たか否か判定され（Ｓ２０）、Ｙｅｓのときのみ検出信
号のパルス数をカウントするソフトカウンタＩ（そのカ
ウント値をＩとする）がインクリメントされ（Ｓ２１）
、次にＴ≒ｔ０のときにはメモリＭ０（そのデータの内
容をＭ０とする、以下、Ｍ１〜Ｍ３についても同様）に
その時点のＩが格納され（Ｓ２３）、その後メインルー
チンへ復帰する。割込みの都度Ｓ２１にて検出信号のパ
ルス数をカウンタＩでカウントしつつ時刻が経過し、Ｔ
≒ｔ１になるとメモリＭ１にその時点のＩが格納され（
Ｓ２４・Ｓ２５）、同様にＴ≒ｔ２になるとメモリＭ２
にその時点のＩが格納され（Ｓ２６・Ｓ２７）、同様に
Ｔ≒ｔ３ななるとメモリＭ３にその時点のＩが格納され
（Ｓ２８・Ｓ２９）、Ｔ≒ｔ４になって１サイクル終了
するとサイクル数をカウントしていくソフトカウンタＮ
（但し、これはメインルーチンの開始時にＮ＝０にリセ
ットされる）が１だけカウントアップされ（Ｓ３１）、
次に引抜き駆動における鋳片Ｗの実ストロークＡｆと戻
し駆動における鋳片Ｗの実ストロークＡｒが図示の式で
演算され（Ｓ３２）、それらがメモリに格納される。但
し、Ｋは所定の定数であり、引抜き駆動から戻し駆動に
移行してもカウンタＩは加算を繰返えすものとする。次
に、カウンタＩがリセットされ（Ｓ３３）、次にカウン
タＮが所定値Ｎｏ（例えば、Ｎｏ＝５〜１０）になると
Ｓ３４からＳ３５へ移行し、メモリに格納されていたＮ
ｏ個のＡｆの平均値Ａｆｍ及びＮｏ個のＡｒの平均値Ａ
ｒｍが演算され（Ｓ３５）、次に引抜き駆動の現在の引
抜きストローク特性における設定合計ストロークＭＳｆ
から平均値Ａｆｍを減算することにより引抜きストロー
クの偏差εｆが演算されまた戻し駆動の現在の戻しスト
ローク特性における設定合計ストロークＭＳｒから平均
値Ａｒｍを減算することにより戻しストロークの偏差ε
ｒが演算され（Ｓ３６）、次にＭＳｆを（ＭＳｆ＋εｆ
）に変更し且つｔ０〜ｔ１の間については補間演算を施
すことにより図１２の引抜きストロークが２点鎖線で示
すように変更され、またＭＳｒを（ＭＳｒ＋εｒ）に変
更し且つｔ２〜ｔ３の間については補間演算を施すこと
により図１３の戻しストローク特性が２点鎖線で示すよ
うに変更され（Ｓ３７）、次にカウンタＮがリセットさ
れ（Ｓ３８）、その後メインルーチンへ復帰する。尚、
Ｎ＝１〜Ｎｏの間ＭＳｆとＭＳｒは一定なので、各サイ
クル毎に偏差（ＭＳｆ−Ａｆ）、（ＭＳｒ−Ａｒ）を演
算するのを省略したが、各サイクル毎に上記偏差を演算
し格納しておいて、Ｎ＝Ｎｏになったときにそれらの平
均値からεｆとεｒを演算するようにしてもよい。この
ように、図１５・図１６の鋳片引抜き戻し特性の変更処
理をＮｏサイクル毎に繰返えす学習制御を行なうことに
よって、引抜装置７の機械的誤差要因や電気的誤差要因
や鋳片Ｗの熱収縮の誤差要因によって発生する定常偏差
を加味して所期の鋳片引抜き戻し特性を実現する鋳片引
抜き戻し特性に収束させていくことが出来るので、鋳片
引抜きの精度を格段に高めることが出来る。鋳片引抜き
戻し特性は鋳片Ｗの種類毎に異なったものを用いること
になるが、前記学習制御を介して比較的短時間のうちに
現在使用中の鋳片引抜き戻し特性を適正化していくこと
が出来る。次に、前記引抜装置７の作用について説明す
る。ピンチロール１４のロール軸１３の一端部にウォー
ムホイール２１を固着し、モータ２４の出力軸２４ａか
らロール軸１３までの回転伝動部材を極力少なくし、機
械的誤差が殆ど生じない構造としたので、鋳片Ｗの位置
速度・精度を大幅に高めることが出来る。回転駆動装置
２０は、モータ２４と軸継手２５とウォーム減速機など
の極く少数の部品で構成できるので、その構造を著しく
簡単化・小型化出来る。回転駆動装置２０がピンチロー
ル１４の側方へ殆ど張り出すことがないから、全幅が小
さくなって設置スペースを節減でき、タンディッシュ３
に複数のモールド５を設ける場合に、ストランド間隔を
小さくすることが出来る。 前記モールド５の出口側付近の鋳片Ｗの移動量を検出す
るパルスエンコーダ４５を設けるので、モールド５内の
鋳片Ｗの移動量を正確に反映する検出信号を発生させる
ことが出来る。そして、その検出信号の複数サイクル分
の平均値を求めることにより、機械的・電気的誤差要因
に起因する定常偏差εｆ、εｒを求めて鋳片引抜き戻し
特性を変更していく学習制御を行なうので、予め設定す
る鋳片引抜き戻し特性に極めて近い特性で鋳片Ｗを移動
させることが出来、鋳片Ｗの品質を格段に高めることが
出来る。尚、パルスエンコーダ４５の検出信号を各サー
ボ制御系４０のＤ／Ａ変換器４３へ供給することも考え
られるが、この場合モールド５内での鋳片Ｗのスチック
などによる非定常の偏差がフィードバックされることか
ら、サーボ制御系４０の安定性が低下してしまう。本実
施例の制御ではこのようなことが生じない。前記実施例
を次のように部分的に変更することが出来る。 （１）　比較的小型のサイズの鋳片Ｗを鋳造する装置の
場合には、上下１対のピンチロール１４を１組だけ設け
てもよい。 （２）　前記上段の２つのピンチロール１４は鋳片Ｗの
移動に従動する押えピンチロールに構成してもよい。 （３）　前記各ロール軸１３の左端部にのみ回転駆動装
置２０を設けたが、各ロール軸１３の右端部にも回転駆
動装置２０を設けてもよい。 （４）　前記ＡＣサーボモータ２４とサーボ制御系４０
の代りに直流サーボモータとそのサーボ制御系或いは油
圧モータと油圧サーボ制御系を用いることも不可能では
ない。 （５）　前記回転拘束機構３８の代りに、各モータハウ
ジングを各連結部材でベースフレーム１１に連結する構
造にしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る水平連続鋳造設備の側面図である
。

【図２】引抜装置の側面図である。

【図３】引抜装置の正面図である。

【図４】回転拘束機構の正面図である。

【図５】回転駆動装置の部分切欠縦断側面図である。

【図６】図５の６−６線断面図である。

【図７】図６の７−７線断面図である。

【図８】複リード型ウォームギヤ部の説明図である。

【図９】引抜装置の制御系の構成図である。

【図１０】１サイクル当りの鋳片のストローク特性の線
図である。

【図１１】１サイクル当りの鋳片の速度特性の線図であ
る。

【図１２】１サイクル当りの鋳片の引抜きストローク特
性の線図である。

【図１３】１サイクル当りの鋳片の戻しストローク特性
の線図である。

【図１４】鋳片引抜き制御のメインルーチンのフローチ
ャートである。

【図１５】鋳片引抜き制御のうちの鋳片引抜き戻し特性
を変更する学習制御のフローチャートの一部である。

【図１６】図１５のフローチャートの残部である。

【符号の説明】

Ｗ・・鋳片　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３・・タンディッシュ ５・・モールド　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　７・・引抜装置 １４・・ピンチロール　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２４・・ＡＣサーボモータ ４０・・サーボ制御系　　　　　　　　　　　　　　　
　　　４１・・タコジェネレータ ４２・・パルスエンコーダ　　　　　　　　　　　　　
　４３・・Ｄ／Ａ変換器 ４４・・サーボアンプ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　４５・・パルスエンコーダ ４６・・コントロールユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　水平連続鋳造設備のタンディッシュに
   設けたモールドから引抜装置によって鋳片を所定ストロ
   ークの引抜きと微小ストロークの戻しとを繰返えしつつ
   間欠的に引抜く鋳片引抜きの制御方法において、前記鋳
   片引抜きの１サイクル分の鋳片引抜き戻し特性を引抜装
   置の制御手段に予め設定し、前記制御手段によって鋳片
   引抜きの各サイクル毎に鋳片引抜き戻し特性に基いて引
   抜装置を制御し、前記モールドの出口側付近における鋳
   片の移動量を検出する検出器からの検出信号を用いて制
   御手段に設定した鋳片引抜き戻し特性を自動的に変更す
   ることを特徴とする水平連続鋳造の鋳片引抜き制御方法
   。
2. 【請求項２】　　請求項１に記載の水平連続鋳造の鋳片
   引抜き制御方法において、前記鋳片引抜きの複数サイク
   ル毎に、鋳片引抜き戻し特性に含まれた戻しストローク
   特性の設定戻しストロークと検出信号から得られる実戻
   しストロークとの偏差の複数サイクル分の平均値を求め
   、この平均値を用いて戻しストローク特性を偏差が減少
   するように変更することを特徴とする水平連続鋳造の鋳
   片引抜き制御方法
3. 【請求項３】　　請求項２に記載の水平連続鋳造の鋳片
   引抜き制御方法において、前記複数サイクル毎に、鋳片
   引抜き戻し特性に含まれた引抜きストローク特性の設定
   引抜きストロークと検出信号から得られる実引抜きスト
   ロークとの偏差の複数サイクル分の平均値を求め、この
   平均値を用いて引抜きストローク特性を偏差が減少する
   ように変更することを特徴とする水平連続鋳造の鋳片引
   抜き制御方法。