JPH04361808A - 熱間圧延機の制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、タンデム配置されたス
タンド間にルーパが設置された熱間圧延機に係り、特に
、スタンド間の張力を推定する張力推定装置およびこの
張力推定装置を用いた熱間圧延機の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延機における板厚制御として、操
作端を圧下装置によるロールギャップ設定値とする自動
板厚制御（以下、ＡＧＣと略記する）があり、例えば、
ゲージメータＡＧＣ方式やＭＭＣ（Ｍｉｌｌ　Ｍｏｄｕ
ｌａｓ　Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式が知られている。これら
の制御方式で、目標板厚に対する精度（以下、板厚精度
と言う）を向上させるためには、ロールギャップの設定
精度と応答性を向上させることが重要であるが、これと
併せて圧延材料の張力（以下、単に張力と言う）の変動
を抑えることも重要になってくる。

【０００３】特に、熱間圧延における圧延材料は、高温
処理されて変形抵抗が小さくなっているため破断しやす
く、また、張力を適切に制御しないと圧延機スタンド間
に大きなループが発生して事故を引き起こしやすい。こ
のため、熱間圧延機ではスタンド間にルーパを設け、こ
のルーパによって張力制御をしている。

【０００４】一方、冷間圧延プロセスにおいて、板厚の
制御を圧延ロール駆動主電動機の回転数で行うマスフロ
ーＡＧＣが採用され、大きな効果をあげている。これは
、例えば、特開昭５９−２１４２３号公報等に示されて
いる。 最近、このマスフローＡＧＣを熱間圧延プロセスに適用
することが試みられている。

【０００５】マスフローＡＧＣは、スタンド間のマスフ
ロー一定則を利用してｉ＋１スタンドの出側板厚をｉス
タンドの圧延ロール駆動主電動機で制御する方法であり
、図５に４重圧延機を対象とした制御回路を示す。

【０００６】同図において、圧延材料１はｉ（ｉ＝１〜
ｎ）スタンド２（以下、単にｉスタンドと言う）、ｉ＋
１スタンド３（以下、単にｉ＋１スタンドと言う）の順
で圧延される。これらｉスタンドおよびｉ＋１スタンド
間にルーパ４が設けられている。このルーパ４に張力測
定装置１１が取付けられている。このルーパ４とｉ＋１
スタンド３との間に板厚計２３が設置されている。また
、ｉスタンドの圧延ロールは圧延ロール駆動主電動機（
以下、主機と言う）２０により駆動され、ｉ＋１スタン
ドの圧延ロールも図示省略の同様な主機により駆動され
る。 そして、各圧延ロールの速度がロール速度検出装置２１
および２２で測定される。

【０００７】張力測定装置１１の測定値は張力フィード
バック制御装置１３に加えられ、この張力フィードバッ
ク制御装置１３は張力測定装置１１の測定値を基準値に
一致させるように圧下位置制御装置１７を制御する。ま
た、ロール速度検出装置２１，２２および板厚計２３の
各測定値がマスフローＡＧＣ制御装置２５に加えられ、
このマスフローＡＧＣ制御装置２５はｉ＋１スタンドの
出側板厚の変化を抑えるべく主機速度制御装置２４を制
御するようになっている。

【０００８】ここで、圧延材料の幅が圧延前後で一定で
あるとすると、マスフロー一定則は次式で表される。

【０００９】 　　ｈｉ　・ｖｉ　＝ｈｉ＋１　・ｖｉ＋１　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　…（１）　ただし ｈｉ　　　：ｉスタンド出側板厚 ｖｉ　　　：ｉスタンド出側材料速度 ｈｉ＋１　：ｉ＋１スタンド出側板厚 ｖｉ＋１　：ｉ＋１スタンド出側材料速度である。

【００１０】この（１）　式を変形すると次式が得られ
る。

【００１１】 　　ｈｉ＋１　＝（ｈｉ　・／ｖｉ＋１　）・ｖｉ　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　…（２）　なお、出側材料速度ｖｉ　，ｖｉ＋１　
を直接検出できない場合には、圧延状態によって変化す
る先進率ｆｉ　，ｆｉ＋１　を推定し、次式により演算
で求める。

【００１２】 　　ｖｉ　　　＝（１＋ｆｉ　）・ｖＲｉ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　…（３）　　　ｖｉ＋１　＝（１＋ｆｉ＋１　）
・ｖＲｉ＋１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　…（４）　ただし、ｖＲｉ，ｖ
Ｒｉは主機回転速度測定装置１７および１８で測定され
るロール速度である。

【００１３】しかして、ｖＲｉ，ｖｉ＋１　，ｈｉ　を
測定すればｉ＋１スタンドの出側板厚ｈｉ＋１　を制御
することができる。図５においては、ロール速度検出装
置２１でｉスタンドのロール速度ｖＲｉを、ロール速度
検出装置２２でｉ＋１スタンドのロール速度を、板厚計
２３でｉスタンドの出側板厚ｈｉ　をそれぞれ測定し、
マスフローＡＧＣ制御装置２５が出側板厚を基準値に一
致させるような速度補正量を演算して主機速度制御装置
２４に与え、主機速度制御装置２４が主機２０の速度を
制御する。このとき、ｉスタンドおよびｉ＋１スタンド
間の張力がほぼ一定に保たれていることが条件である。 そこで、張力測定装置１１で測定した張力と張力基準と
の偏差に基づいて張力フィードバック制御装置１３がロ
ールギャップ開度の指令値を演算し、この指令値を圧下
位置制御装置１７に与えるようになっている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】マスフローＡＧＣはル
ーパのない冷間圧延プロセスでよく使用される技術であ
り、この板厚制御を熱間圧延プロセスに適用した場合の
ルーパの運用方法は確立されておらず、次のような問題
があった。

【００１５】すなわち、熱間圧延ではルーパがスタンド
間で材料を支持し次のスタンドへ通板しやすくする役割
を担うためにルーパを使用しないことは少ない。また、
接触式等の張力計は設置場所が限られ、ルーパに設置せ
ざるを得なかった。

【００１６】従って、ルーパに取り付けられた接触式の
張力計は、ルーパが持ち上げられて圧延材に接触すると
きに衝撃を受け、測定張力に大きい誤差が含まれること
が多く、その測定値を使用して張力制御すると、通板直
後の張力が不安定になりやすかった。

【００１７】この発明は、上記の問題点を解決するため
になされたもので、熱間圧延においてマスフローＡＧＣ
等の張力制御を圧下装置で行う場合でも、通板直後の張
力の不安定化を抑えることのできる張力推定装置および
この張力推定装置を用いた熱間圧延機の制御装置を得る
ことを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る張力推定装
置は、隣接するｉスタンドおよびｉ＋１スタンド間に設
けられたルーパを駆動する電動機の電流の関数としてル
ーパ駆動電動機電流による発生トルクＴＬ　を、ルーパ
のアーム長、スタンド間材料重さ、ルーパの水平線に対
する角度の関数としてルーパが圧延材料の重さから受け
るトルクＴＷ　を、ルーパ支点とルーパ重心との距離、
ルーパの自重、ルーパの水平線に対する角度の関数とし
てルーパの自重によるトルクＴＭ　を、ルーパの慣性モ
ーメントおよびルーパアームの回転角加速度の関数とし
てルーパを加減速して受けるトルクＴＡ　をそれぞれ演
算し、ルーパのアーム長をＲ１　、ルーパの水平線に対
する角度をθ、ｉスタンドから見た圧延材料とパスライ
ンとの角度をα、ｉ＋１スタンドから見た圧延材料とパ
スラインとの角度をβ、圧延材料断面積をＡとして、（
ＴＬ　−ＴＷ　−ＴＭ　−ＴＡ　）とＲ１　・Ａ・｛　
ｓｉｎ（θ−β）−　ｓｉｎ（θ＋α）｝との比によっ
て圧延材料の張力ｔｆ　を演算するものである。

【００１９】また、本発明に係る熱間圧延機の制御装置
は、タンデム配置されたｎ個のスタンドのうち、ｉ（ｉ
＝１〜ｎ−１）スタンドおよびｉ＋１スタンド間にルー
パが配置されているとき、前記ｉスタンドおよびｉ＋１
スタンド間の圧延材料の張力を推定する請求項１記載の
張力推定装置と、前記ｉスタンドおよびｉ＋１スタンド
間の圧延材料の張力を測定する張力測定装置と、前記ル
ーパの高さを測定するルーパ高さ測定手段と、前記張力
推定装置の張力推定値が基準値に一致するように前記ｉ
＋１スタンドの圧下位置を制御する張力フィードフォワ
ード制御装置と、前記張力測定装置の張力測定値が基準
値に一致するように前記ｉ＋１スタンドの圧下位置を制
御する張力フィードバック制御装置と、前記ルーパ高さ
測定手段の高さ測定値が基準値に一致するようにルーパ
駆動電動機を制御するルーパ高さ制御装置と、圧延材料
がｉ＋１スタンドに噛込まれた時点で、前記張力フィー
ドフォワード制御装置およびルーパ高さ制御装置を起動
させ、ルーパが所定の高さに持ち上げられた時点で前記
張力フィードフォワード制御装置の動作を停止させると
共に前記張力フィードバック制御装置を起動させる制御
機能管理装置とを備えたものである。

【００２０】

【作用】この発明に係る張力推定装置は、ルーパが圧延
材料に接触した後の張力を、ルーパトルクから推定する
ため、ルーパが圧延材に接触した直後のように、張力検
出値に大きな誤差が含まれるときに、その代わりとして
用いることができる。

【００２１】また、この発明に係る熱間圧延機の制御装
置においては、圧延材料がｉ＋１スタンドに噛込まれた
時点で、上記張力推定装置を用いた張力フィードフォワ
ード制御装置およびルーパ高さ制御装置を起動させ、ル
ーパが所定の高さに持ち上げられた時点でこの張力フィ
ードフォワード制御装置の動作を停止させると共に張力
フィードバック制御装置を起動させるようにしたので、
マスフローＡＧＣ等の張力制御を圧下装置で行う場合で
も、通板直後の張力の不安定化を抑えることができる。

【００２２】

【実施例】以下、図示した実施例に基いて、本発明を詳
細に説明する。通常、タンデム圧延機は６〜７個のスタ
ンドを有しているが、以下においてはｉスタンドとｉ＋
１スタンドを例にして説明する。

【００２３】図１はこの発明の一実施例の構成を、適用
スタンドと併せて示したブロック図である。図中、図５
と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略す
る。

【００２４】ここで、ｉスタンドおよびｉ＋１スタンド
間に設けられているルーパ４は、ルーパギヤ５を介して
、ルーパ駆動電動機６によって駆動される。このルーパ
駆動電動機６にはその回転数を測定する回転数測定装置
７が結合され、回転数信号を速度制御装置８に加えてい
る。速度制御装置８は内部に電流制御装置を包含し、回
転数測定装置７の検出回転数に基いてルーパ駆動電動機
６の電流を制御する。一方、ルーパ４の高さを制御する
ために、その角度を検出するルーパ角度測定装置９が設
けられ、検出角度に基いてルーパ高さ制御装置１０がル
ーパ駆動電動機６に対する速度補正信号を速度制御装置
８に与えるようになっている。

【００２５】ルーパ４には前述した張力測定装置１１が
取付けられている。この張力測定装置１１の張力検出信
号は、制御切換スイッチ１８を介して、張力フィードバ
ック制御装置（以下、張力ＦＢ制御装置と言う）１３に
与えられるほか、制御機能管理装置１５にも直接与えら
れる。また、ルーパ４に発生するトルク等により圧延材
料１に接触した後の張力を推定する張力推定装置１２が
設けられている。この張力推定装置１２の張力推定信号
は、制御切換スイッチ１９を介して、張力フィードフォ
ワード制御装置（以下、張力ＦＦ制御装置と言う）１４
に加えられる。張力ＦＢ制御装置１３は検出張力を張力
基準に一致させるロールギャップ開度の指令値を演算し
、制御切換スイッチ１８を介して、圧下位置制御装置１
７に与える。また、張力ＦＦ制御装置１４は張力推定装
置１２の張力推定値を張力基準に一致させるロールギャ
ップ開度の指令値を演算し、制御切換スイッチ１９を介
して、圧下位置制御装置１７に与える。一方、制御機能
管理装置１５は張力測定装置１１の測定張力およびロー
ドセル１６の検出荷重に基づいて、制御切換スイッチ１
８，１９をオン、オフ制御すると共に、ルーパ高さ制御
装置１０から、ルーパ４を基準の高さまで持ち上げたり
、その位置を保持したりする速度補正信号を出力させる
。

【００２６】上記のように構成された本実施例について
、最初に張力推定装置１２の詳しい動作を説明し、続い
て、全体的な動作を説明する。

【００２７】圧延材料１がｉ＋１スタンドに噛込まれた
状態でルーパ４を立ち上げたことにより、ルーパ機構お
よび圧延材料１は図２に示した関係になる。すなわち、
圧延材料１はルーパ４によってパスラインより上に持ち
上げられる。ｉスタンドとｉ＋１スタンドとの中心間距
離をＬ（圧延材ループ長ｌ１　＋ｌ２　）とし、ｉスタ
ンドの中心から距離Ｌ１　だけ離れ、かつ、パスライン
から距離Ｌ２　だけ下がった位置にルーパ４の支点が存
在している。そして、長さがＲ１　のルーパアームが水
平線に対してθの角度をなしており、このとき、ｉスタ
ンドから見て圧延材料１はパスラインに対してαの角度
をなし、ｉ＋１スタンドから見た圧延材料１はパスライ
ンに対してβの角度をなしていたとする。

【００２８】この状態で、ルーパに関わるトルクとして
、ルーパ駆動電動機６の電流によって発生する発生トル
クＴＬ　、圧延材料１の張力に起因してルーパが受ける
トルクＴＴ　、ルーパが圧延材料１の重さから受けるト
ルクＴＷ　、ルーパの自重によって生ずるトルクＴＭ　
、ルーパが加減速を行うことによって受けるトルクＴＡ
　がある。これらのトルクはそれぞれ次式によって表わ
される。

【００２９】 　　ＴＬ　＝ΦＬ　・ＩＬ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　…（５）　　　ＴＴ　＝ｇ・Ｒ１　・ｔ
ｆ　・Ａ・｛　ｓｉｎ（θ−β）−　ｓｉｎ（θ＋α）
｝／ｇＬ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　…（６）　　　Ｔ
Ｗ　＝ｇ・Ｒ１　・Ｗｓ　・　ｃｏｓθ／ｇＬ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（
７）　　　ＴＭ　＝ｇ・Ｒ３　・ＷＬ　・　ｃｏｓθ／
ｇＬ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　…（８）　　　ＴＡ　＝ＪＬ　・ｄω／ｄｔ　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　…（９）　ただし、ΦＬ　：
トルク定数 ＩＬ　：ルーパ駆動電動機電流 ｇ　　：係数 Ｒ１　：ルーパのアーム長 ｔｆ　：前方張力 Ａ　　：材料断面積 θ　　：ルーパ角度 β　　：ｉ＋１スタンドから見た圧延材料とパスライン
とのなす角度 α　　：ｉスタンドから見た圧延材料とパスラインとの
なす角度 ｇＬ　：ルーパギヤー比 Ｗｓ　：スタンド間材料重さ Ｒ３　：ルーパ支点とルーパ重心との距離ＷＬ　：ルー
パ自重 ＪＬ　：ルーパの慣性モーメント ω　　：ルーパアームの回転角速度 ｔ　　：時間 である。

【００３０】また、これらのトルクの間には次式の関係
がある。

【００３１】 　　ＴＬ　＝ＴＴ　＋ＴＷ　＋ＴＭ　＋ＴＡ　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　…（１０）従って、張力ｔｆ　を次式によって求
めることができる。

【００３２】

【数１】 本実施例を構成する張力推定装置１２は、（５），（７
），（８），（９），（１１）式の演算を実行し、圧延
材料１がｉ＋１スタンドに噛込みされてから張力が安定
すると予測される一定時間を経過するまで圧延材料１の
張力を推定する。

【００３３】因みに、推定された張力と実際の張力との
関係を時間に関係づけて表すと図３のようになる。

【００３４】図３において、縦軸は張力ｔｆ　を、横軸
は時間ｔを表し、実線が推定トルク、破線は実際の張力
である。ここで、ｔ＝０をｉ＋１スタンドの通板時刻と
すると、ｔ１　はルーパが圧延材料１に接触する時刻で
あり、ルーパ４が持ち上げられ、ルーパ角度θが次式を
満たす時刻である。

【００３５】 　　θ＝θＰＬ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　…（１２）　　Ｒ１　・　ｃｏｓθ
ＰＬ＝Ｌ２　−ＲＬ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（１３）た
だし、θＰＬ：ルーパが圧延材料に接触するときのルー
パ角度 Ｌ２　：ルーパ支点とパスラインとの距離ＲＬ　：ルー
パロール半径 である。

【００３６】時刻ｔ２　は後述する張力フィードフォワ
ード制御を停止して、張力フィードバック制御に切換え
る時刻であり、この時刻ｔ２　以降は、張力測定装置１
１の測定値を使用するので張力を推定する必要はない。

【００３７】次に、図１に示した実施例の全体的な動作
を説明する。

【００３８】圧延材料１の先端がｉスタンドを抜けてｉ
＋１スタンドに噛込まれるまで、ルーパ４を圧延材料１
に接触しないように下方に待機させる。そして、圧延材
料１の先端がｉ＋１スタンドに噛込まれたとき、すなわ
ち、ｉ＋１スタンドに通板されたときｉ＋１スタンドの
圧延荷重が増大する。制御機能管理装置１５はロードセ
ル１６の出力の変化を検知してｉ＋１スタンドへの通板
完了と判定し、ルーパ高さ制御装置１０に対してルーパ
の高さを基準値に一致させる速度基準を発生せしめると
同時に、張力ＦＦ制御装置１４の前段および後段に設け
られた制御切換スイッチ１９を閉成させる。従って、張
力推定装置１２による張力の推定値が張力ＦＦ制御装置
１４に加えられる。また、張力ＦＦ制御装置１４は推定
張力を張力基準に一致させるロールギャップ開度の指令
値を演算し、圧下位置制御装置１７に与える。

【００３９】この場合、張力ＦＦ制御装置１４は、張力
推定装置１２で推定した張力値に基づいてフィードフォ
ワード操作量、すなわち、ギャップ設定値の変更量ΔＳ
を次式を用いて演算する。

【００４０】

【数２】 続いて、制御機能管理装置１５はルーパ４が基準の高さ
になったか否かを判定し、基準の高さになった時点で、
ルーパ４の高さを一定に保持するようにルーパ高さ制御
装置１０を動作せしめ、同時に、張力ＦＦ制御装置１４
の前段および後段に設置さた制御切換スイッチ１９を開
放させ、その代わりに張力ＦＢ制御装置１３の前後に設
置された制御切換スイッチ１８を閉成させる。従って、
ルーパ４が基準の高さに持ち上げられた時点で、張力Ｆ
Ｆ制御装置１４は検出張力を張力基準に一致させるロー
ルギャップ開度の指令値を演算し、圧下位置制御装置１
７に与えるこの結果、ルーパが圧延材料に接触してから
基準の高さになるまで張力推定装置１２の推定張力に基
づく張力フィードフォワード制御が行われ、ルーパが基
準の高さになった以降、張力測定装置１１の検出張力に
基づく張力フィードバック制御が行われる。

【００４１】図４は制御機能管理装置１５の処理手順を
示すフローチャートである。このフローチャートから明
らかなように、制御機能管理装置１５はロードセル１６
による圧延荷重を測定し　（ステップ１０１）、この圧
延荷重が増大したか否かにより、ｉ＋１スタンドの通板
完了を判定する　（ステップ１０２）。そして、通板が
完了しておれば、張力ＦＦ制御装置１４の前段の制御切
換スイッチ１９を閉成して張力推定装置１２の張力推定
値を張力ＦＦ制御装置１４に与え、同時に、張力ＦＦ制
御装置１４の後段の制御切換スイッチ１９を閉成して張
力フィードワード制御を実行させる　（ステップ１０３
）。また、これに続いて、ルーパ高さ制御装置１０から
高さ基準を出力させてルーパ４の高さ制御を起動させる
（ステップ１０４）。そして、ルーパが基準の高さにな
ったか否かを判定し　（ステップ１０５）、基準の高さ
になっておれば制御切換スイッチ１９を開放し、代わり
に制御切換スイッチ１８を閉成して張力フィードバック
制御を実行せしめ　（ステップ１０６）、さらに、ルー
パ角度測定装置９による検出角度が基準の角度に一致す
るようなルーパ高さ一定制御を行うようにルーパ高さ制
御装置１０を動作させる　（ステップ１０７）。

【００４２】なお、上記実施例では、張力フイードフォ
ワード制御から張力フィードバック制御に切り換えるも
のについて説明したが、これら二つの制御を同時に使用
することも可能である。

【００４３】すなわち、ルーパ４の圧延材料１への接触
時に、張力測定装置１１による張力測定精度が悪くなる
が、接触時刻ｔ１　に対して張力測定値に接触の影響を
与えないΔｔ時間を経過した時刻ｔ１　＋Δｔにて張力
ＦＢ制御装置１３も合わせて動作状態にする。ただし、
張力フィードフォワード制御と張力フィードバック制御
とは、次のように重み付けをして、過大な出力を圧下位
置制御装置１７に与えないようにする。

【００４４】 　　　　ΔＳ＝Ｗ１　×ｔＦＦ＋Ｗ２　×ｔＦＢ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　…（１５）だだしΔＳ：張力制御出力 ｔＦＦ：張力フィードフォワード制御出力ｔＦＢ：張力
フィードバック制御出力 Ｗ２　：重み係数 Ｗ１　：重み係数 である。

【００４５】また、上記実施例ではスタンド間に張力測
定装置１１を設置したが、この張力測定装置１１が故障
したような場合、この代わりに張力推定装置１２の出力
を張力ＦＢ制御装置１３にフィードバックさせてもよい
。

【００４６】さらに、上記実施例では４重圧延機を例に
して説明したが、より多くのロールを備えた圧延機にも
適用可能であることは言うまでもない。

【００４７】

【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、こ
の発明に係る張力推定装置は、ルーパが圧延材料に接触
した後の張力を、ルーパトルクから推定するため、張力
検出値に大きな誤差が含まれるときに、その代わりとし
て用いることができる。

【００４８】また、この発明に係る熱間圧延機の制御装
置は、圧延材料がｉ＋１スタンドに噛込まれた時点で、
張力推定装置による張力フィードフォワード制御および
ルーパ高さ制御を開始し、ルーパが所定の高さに持ち上
げられた時点で張力フィードフォワード制御の代わりに
張力フィードバック制御を行うようにしたので、マスフ
ローＡＧＣ等の張力制御を圧下装置で行う場合でも、通
板直後の張力の不安定化を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の構成を、圧延スタンドと
合わせて示した制御系統のブロック図。

【図２】この発明の一実施例の主要素の動作を説明する
ためのルーパ機構の説明図。

【図３】この発明の一実施例の主要素の動作を説明する
ために、時間と張力との関係を示した線図。

【図４】この発明の一実施例の主要素の動作を説明する
ためのフローチャート。

【図５】一般的なマスフローＡＧＣを説明するために、
圧延スタンドと合せて示した制御系統のブロック図。

【符号の説明】

２　　ｉスタンド ３　　ｉ＋１スタンド ４　　ルーパ ６　　ルーパ駆動電動機 ８　　速度制御装置 １０　　ルーパ高さ制御装置 １１　　張力測定装置 １２　　張力推定装置 １３　　張力フィードバック制御装置 １４　　張力フィードフォワード制御装置１５　　制御
機能管理装置 １６　　ロードセル １７　　圧下位置制御装置 １８　　制御切換スイッチ １９　　制御切換スイッチ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】隣接するｉスタンドおよびｉ＋１スタンド
   間に設けられたルーパを駆動する電動機の電流の関数と
   してルーパ駆動電動機電流による発生トルクＴＬ　を、
   ルーパのアーム長、スタンド間材料重さ、ルーパの水平
   線に対する角度の関数としてルーパが圧延材料の重さか
   ら受けるトルクＴＷ　を、ルーパ支点とルーパ重心との
   距離、ルーパの自重、ルーパの水平線に対する角度の関
   数としてルーパの自重によるトルクＴＭ　を、ルーパの
   慣性モーメントおよびルーパアームの回転角加速度の関
   数としてルーパを加減速して受けるトルクＴＡ　をそれ
   ぞれ演算し、ルーパのアーム長をＲ１　、ルーパの水平
   線に対する角度をθ、ｉスタンドから見た圧延材料とパ
   スラインとの角度をα、ｉ＋１スタンドから見た圧延材
   料とパスラインとの角度をβ、圧延材料断面積をＡとし
   て、（ＴＬ　−ＴＷ　−ＴＭ　−ＴＡ　）とＲ１　・Ａ
   ・｛　ｓｉｎ（θ−β）−　ｓｉｎ（θ＋α）｝との比
   によって圧延材料の張力ｔｆ　を演算することを特徴と
   する張力推定装置。
2. 【請求項２】タンデム配置されたｎ個のスタンドのうち
   、ｉ（ｉ＝１〜ｎ−１）スタンドおよびｉ＋１スタンド
   間にルーパが配置された熱間圧延機において、前記ｉス
   タンドおよびｉ＋１スタンド間の圧延材料の張力を推定
   する請求項１記載の張力推定装置と、前記ｉスタンドお
   よびｉ＋１スタンド間の圧延材料の張力を測定する張力
   測定装置と、前記ルーパの高さを測定するルーパ高さ測
   定手段と、前記張力推定装置の張力推定値が基準値に一
   致するように前記ｉ＋１スタンドの圧下位置を制御する
   張力フィードフォワード制御装置と、前記張力測定装置
   の張力測定値が基準値に一致するように前記ｉ＋１スタ
   ンドの圧下位置を制御する張力フィードバック制御装置
   と、前記ルーパ高さ測定手段の高さ測定値が基準値に一
   致するようにルーパ駆動電動機を制御するルーパ高さ制
   御装置と、圧延材料がｉ＋１スタンドに噛込まれた時点
   で、前記張力フィードフォワード制御装置およびルーパ
   高さ制御装置を起動させ、ルーパが所定の高さに持ち上
   げられた時点で前記張力フィードフォワード制御装置の
   動作を停止させると共に前記張力フィードバック制御装
   置を起動させる制御機能管理装置と、を備えたことを特
   徴とする熱間圧延機の制御装置。