JPH0451245B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0451245B2 JPH0451245B2 JP58026770A JP2677083A JPH0451245B2 JP H0451245 B2 JPH0451245 B2 JP H0451245B2 JP 58026770 A JP58026770 A JP 58026770A JP 2677083 A JP2677083 A JP 2677083A JP H0451245 B2 JPH0451245 B2 JP H0451245B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- rolled material
- tension
- rolling mill
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- B21B37/68—Camber or steering control for strip, sheets or plates, e.g. preventing meandering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B2203/00—Auxiliary arrangements, devices or methods in combination with rolling mills or rolling methods
- B21B2203/18—Rolls or rollers
- B21B2203/187—Tilting rolls
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
〔発明の利用分野〕
本発明は圧延機により圧延された板の板曲りの
発生を防止するようにした圧延機の蛇行修正制御
方法に示す。 〔従来技術〕 熱間仕上圧延等においてはストリツプに付与さ
れる張力が、板噛込みあるいは尻抜状態において
無張力となるためストリツプの蛇行が発生し易
い。 このようなストリツプの蛇行となる板曲りを放
置すると、圧延材の圧延機への噛込不可、あるい
はサイドガイド装置への突掛け、端折れ等の弊害
が多発する。また、圧延材をコイル状に巻取るよ
うにしたものにおいては、例えば熱間仕上げ圧延
時において板曲りが発生すると、コイル巻取時の
巻姿が悪くなり、コイル商品価値を著しく低下さ
せるものである。ところで圧延材の板曲り発生原
因について観察すると、一般に板クラウン凸の時
は板曲りが発生しにくく、逆に板クラウン凹の時
に発生しやすい事が知られている。即ち、圧延時
のロールたわみ及び圧延材断面図形状とを考察す
ると以下のようになる。 即ち第１図に示す如く圧延材５の板クラウンが
凸の場合の例で何等かの原因で圧延ロール６の操
作側WSの圧下率が駆動側DSの圧下率より大きく
なり、圧延材５が駆動側に移動した状態を考え
る。この様に圧延材５が駆動側にずれると凸状板
クラウンの場合には、駆動側のロールギヤツプは
板が駆動側にずれるに従い小さくなる。従つて、
駆動側の圧下率が大きくなり、ついには駆動側の
圧下率の方が操作側より大となり圧延材５は操作
側に逆戻りすることになる。このように圧延材５
が凸クラウン時には圧延機中心へ圧延材中心に戻
す作用を生じる。 これに対し圧延材５が凹クラウン時には逆の現
象となり発散現象となる。 次にこのような板ずれと、これによつて生じる
板曲りとの関係を第２図及び第３図を参照して説
明する。 第２図ａは圧延機の一部を示したものであり、
圧延ロールである上ロール６と下ロール６により
板巾Ｂの圧延材５が駆動側にδだけズレて圧延さ
れている状態を示す。操作側及び駆動側のロール
ギヤツプは圧下ラム１及び圧下ラム２と油圧シリ
ンダー３及び油圧シリンダー４より成る油圧ジヤ
ツキにより操作される。記号Sw，（Sd）とPw，
（Pd）は操作側（駆動側）の無負荷のロールギヤ
ツプと圧延荷重を示す。さらにhw，（hd）は操作
側（駆動側）の出側板厚を示す。 第２図ａに示すように圧延材５が駆動側へズレ
た状態では、圧延材５に作用する圧延荷重Pwと
Pdの合力Ｐの中心Ｑは圧延機中心から駆動側へ
ずれ、その結果、PwとPdの関係はPw＜Pdとなる。
従つて荷重が大となつた側のバネKdが、バネKW
側より余分に撓むので、第１図に示すように傾き
圧延材５の板厚分布は第２図ａに示すようにhw
＜hdとなり不近一となる。このために、操作側
WSの圧下率（伸び率）は駆動側よりも大きくな
り、この結果、圧延材５は駆動側へ蛇行すること
になる。ここで圧延中における圧延材５の進行速
度は圧延ロール６の周速度VRと等しくなく、出
側圧延材の進行速度Vpはロール周速度VRより速
く、入側圧延材の進行速度VIはロール周速度VR
より遅い。 圧延ロール周速度VRに対する出側圧延材の進
行速度Vpの比を示すものとして先進率Ｆ、これ
に対して入側圧延材Viの比を示すものとして後進
率Ｂとして各々次のように定義され、これらの値
は圧延現象を示す１つのパラメータとして広く使
用されている。 Ｆ＝（Vp−VR）／VR×100（％） Ｂ＝（VR−Vi）／VR×100（％） 上記の先進率Ｆ、及び後進率Ｂは圧下率γによ
り変化する。第３図はこの圧下率μに対する先進
率Ｆと後進率Ｂの関係を示したものである。第３
図に示される様に一般に圧下率γの変化に対する
後進率Ｂの変化は先進率Ｆの変化よりはるかに大
きく、このため圧下率に差が生じると、これによ
り生じる左右の後進率差Bdfは左右の先進率差Fdf
よりもはるかに大きいものとなる。この結果、圧
延材は出側より入側で大きく曲る圧延状態とな
る。ここで入側の曲りは左右の圧下率差γdfを助
長する方向に作用するので蛇行現象を増大させる
性質をもつている。すなわち、圧下率差γdfを生
じると入側での圧延材には左右進み量の差が生じ
て曲りが発生するため、圧延材は圧延ロールに斜
めに噛込まれることにより、圧延材の噛込位置に
ずれが生じる。このかみ込み位置のずれ方向は左
右の圧下率差γdfを増大する方向となるので時間
の経過に伴い圧下率差γdfは次第に増加し、これ
に伴つて圧延材の斜めに噛込まれる度合も大きく
なることから、噛込み位置のずれ速度も増大す
る。 上記蛇行現象の関係状況を系統的に示したのが
第４図であり、図中ａ，ｂ，ｃは時間経過の状況
を示したものである。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、圧延材の蛇行現象の発生を防
止した新規な圧延機の蛇行修正制御方法を提供す
ることにある。 〔発明の概要〕 上記目的を達成するために本発明では、圧延機
の操作側、駆動側の圧延荷重差に基づきロールの
傾きに対する剛性から補償制御すべきロール開度
差を算出して圧延材の蛇行を防止する圧延機の蛇
行修正制御方法において、前記圧延荷重差に対
し、前記圧延材に負荷される張力の状態に応じて
定まる制御定数を乗じて前記操作側、駆動側のロ
ール開度をフイードバツク補償制御するものであ
る。 つまり、圧延材に負荷される張力の状態に応じ
て制御定数を変えて蛇行修正制御にとり込む圧延
荷重差の量を変えることで、圧延機の幅方向の見
かけ上の剛性を変えることができるため、圧延材
の幅方向に対する求心性を持たせることができ、
最適な蛇行修正制御が可能となる。 〔発明の実施例〕 次に本発明の実施例を説明するにあたり、本発
明の蛇行修正制御につきその機能を説明する。 第２図において、Ｋは圧延機片側のバネ定数を
示し、出側板厚は圧延荷重による圧延機の延び量
と無負荷時のロールギヤツプの和となることから
出側板厚hw，hdは各々次式であらわすことが出来
る。 hw＝SW＋PW／Ｋ …(1) hd＝Sd＋Pd／Ｋ …(2) (1)(2)式より左右の板厚差hdfは下次で示される。 hdf＝hw−hd ＝（SW−Sd）＋（PW−Pd）・１／Ｋ …(3) ここでSdf＝SW−Sd、Pdf＝PW−Pdとおくと hdf＝Sdf＋Pdf／Ｋ (4) となり、操作側WSと駆動側DSの無負荷時ロール
ギヤツプの差Sdfと圧延荷重Pdfを検出することに
より操作側WS、駆動側DSの板厚差hdfを知る事
が出来る。(4)式は圧延材の巾方向の板厚制御を行
なえることを表わすものであり、 Sdf＋Pdf／Ｋ＝０ (5) となるようにロールギヤツプ差Sdfを制御するこ
とにより操作側、駆動側の板厚差hdfを零とする
ことができるものである。 さらに制御にとり込む圧延荷重信号にαlなる定
数をかけ合せ Sdf＋Pdf／Ｋ・αl＝０ …(6) 常に(6)式を満足するように圧延荷重差Pdfの変
化に応じてロールギヤツプ差Sdfを制御すれば、
αlの値を変えて制御にとり込む荷重差Pdfの量を
変える事により圧延機の巾方向の見かけ上の剛性
を変えることが出来、αl≧１とすることにより圧
延材の巾方向の位置ズレに対する求心性を持たせ
る事ができる。実機においては荷重差によつてロ
ール開度差を生じる圧延機の剛性ロール偏平等の
バネ要素も考慮して従来のミル定数Ｋに対してミ
ル平行剛性Klとしている。 次に、実際の圧延機について考える。実際の圧
延においては、圧延機の入出側の張力状態に応じ
て以下の４つに区別することができる。 つまり、第４図に示したように圧延機入出側で
板幅方向に対して無張力状態である場合、タンデ
ム式圧延機等の出側に張力がある場合、入側に張
力のある場合、そして入出側に張力のある場合で
ある。 以下、この４つの状態のうち圧延機の出側に張
力がある場合、入側に張力がある場合、及び、入
出側に張力がある場合の現象を説明する。 説明の便宜上、圧延機の入側に張力がある場合
を示すが、他の状態においても同様なことが言え
る。 第５図は圧延の入側に張力がある状態を示す、
圧延材５が前段の圧延機でも圧延されている時、
圧延材５の板幅方向に曲がろうとする力は前段の
圧延機により拘束されているため後進率差Bdfは
圧延材５の後方張力σw，σdとして現われる。 ここで第６図を参照して圧延状態を示すと、当
該圧延機に対して前方張力をσf、後方張力をσbと
して噛込み角α、圧延ロール６の周側VRと圧延
材５の速度の一致する中立点の角度をφで示す
と、中立点の角度φは下式で示される。 φ＝α／２−F1（γ）−F2（σb）＋F3（σf） (7) この(7)式を具体的に表すと次のようになる。 φ＝α／２−（１＋Ｆ）・h2・γ／4μR・k1−（
１−Ｂ）・h1・σb／4μR・k2＋（１＋Ｆ）h2σf／4μR
・k2(8) ここで k1：入側板厚 k2：出側板厚 Ｆ：先進率 Ｂ：後進率 μ：摩擦係数 k1，k2：係数 Ｒ：ロール半径 である。 つまり、F1，F3は先進率Ｆの関数として、F2
は後進率Ｂの関数として表現される。 表１は圧延材５が駆動側にDSに位置ずれを起
こした場合の上記(8)のパラメータのうち、中立点
の角度φ、後進率Ｂ及び先進率Ｆの状態の変化を
示すものである。
発生を防止するようにした圧延機の蛇行修正制御
方法に示す。 〔従来技術〕 熱間仕上圧延等においてはストリツプに付与さ
れる張力が、板噛込みあるいは尻抜状態において
無張力となるためストリツプの蛇行が発生し易
い。 このようなストリツプの蛇行となる板曲りを放
置すると、圧延材の圧延機への噛込不可、あるい
はサイドガイド装置への突掛け、端折れ等の弊害
が多発する。また、圧延材をコイル状に巻取るよ
うにしたものにおいては、例えば熱間仕上げ圧延
時において板曲りが発生すると、コイル巻取時の
巻姿が悪くなり、コイル商品価値を著しく低下さ
せるものである。ところで圧延材の板曲り発生原
因について観察すると、一般に板クラウン凸の時
は板曲りが発生しにくく、逆に板クラウン凹の時
に発生しやすい事が知られている。即ち、圧延時
のロールたわみ及び圧延材断面図形状とを考察す
ると以下のようになる。 即ち第１図に示す如く圧延材５の板クラウンが
凸の場合の例で何等かの原因で圧延ロール６の操
作側WSの圧下率が駆動側DSの圧下率より大きく
なり、圧延材５が駆動側に移動した状態を考え
る。この様に圧延材５が駆動側にずれると凸状板
クラウンの場合には、駆動側のロールギヤツプは
板が駆動側にずれるに従い小さくなる。従つて、
駆動側の圧下率が大きくなり、ついには駆動側の
圧下率の方が操作側より大となり圧延材５は操作
側に逆戻りすることになる。このように圧延材５
が凸クラウン時には圧延機中心へ圧延材中心に戻
す作用を生じる。 これに対し圧延材５が凹クラウン時には逆の現
象となり発散現象となる。 次にこのような板ずれと、これによつて生じる
板曲りとの関係を第２図及び第３図を参照して説
明する。 第２図ａは圧延機の一部を示したものであり、
圧延ロールである上ロール６と下ロール６により
板巾Ｂの圧延材５が駆動側にδだけズレて圧延さ
れている状態を示す。操作側及び駆動側のロール
ギヤツプは圧下ラム１及び圧下ラム２と油圧シリ
ンダー３及び油圧シリンダー４より成る油圧ジヤ
ツキにより操作される。記号Sw，（Sd）とPw，
（Pd）は操作側（駆動側）の無負荷のロールギヤ
ツプと圧延荷重を示す。さらにhw，（hd）は操作
側（駆動側）の出側板厚を示す。 第２図ａに示すように圧延材５が駆動側へズレ
た状態では、圧延材５に作用する圧延荷重Pwと
Pdの合力Ｐの中心Ｑは圧延機中心から駆動側へ
ずれ、その結果、PwとPdの関係はPw＜Pdとなる。
従つて荷重が大となつた側のバネKdが、バネKW
側より余分に撓むので、第１図に示すように傾き
圧延材５の板厚分布は第２図ａに示すようにhw
＜hdとなり不近一となる。このために、操作側
WSの圧下率（伸び率）は駆動側よりも大きくな
り、この結果、圧延材５は駆動側へ蛇行すること
になる。ここで圧延中における圧延材５の進行速
度は圧延ロール６の周速度VRと等しくなく、出
側圧延材の進行速度Vpはロール周速度VRより速
く、入側圧延材の進行速度VIはロール周速度VR
より遅い。 圧延ロール周速度VRに対する出側圧延材の進
行速度Vpの比を示すものとして先進率Ｆ、これ
に対して入側圧延材Viの比を示すものとして後進
率Ｂとして各々次のように定義され、これらの値
は圧延現象を示す１つのパラメータとして広く使
用されている。 Ｆ＝（Vp−VR）／VR×100（％） Ｂ＝（VR−Vi）／VR×100（％） 上記の先進率Ｆ、及び後進率Ｂは圧下率γによ
り変化する。第３図はこの圧下率μに対する先進
率Ｆと後進率Ｂの関係を示したものである。第３
図に示される様に一般に圧下率γの変化に対する
後進率Ｂの変化は先進率Ｆの変化よりはるかに大
きく、このため圧下率に差が生じると、これによ
り生じる左右の後進率差Bdfは左右の先進率差Fdf
よりもはるかに大きいものとなる。この結果、圧
延材は出側より入側で大きく曲る圧延状態とな
る。ここで入側の曲りは左右の圧下率差γdfを助
長する方向に作用するので蛇行現象を増大させる
性質をもつている。すなわち、圧下率差γdfを生
じると入側での圧延材には左右進み量の差が生じ
て曲りが発生するため、圧延材は圧延ロールに斜
めに噛込まれることにより、圧延材の噛込位置に
ずれが生じる。このかみ込み位置のずれ方向は左
右の圧下率差γdfを増大する方向となるので時間
の経過に伴い圧下率差γdfは次第に増加し、これ
に伴つて圧延材の斜めに噛込まれる度合も大きく
なることから、噛込み位置のずれ速度も増大す
る。 上記蛇行現象の関係状況を系統的に示したのが
第４図であり、図中ａ，ｂ，ｃは時間経過の状況
を示したものである。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、圧延材の蛇行現象の発生を防
止した新規な圧延機の蛇行修正制御方法を提供す
ることにある。 〔発明の概要〕 上記目的を達成するために本発明では、圧延機
の操作側、駆動側の圧延荷重差に基づきロールの
傾きに対する剛性から補償制御すべきロール開度
差を算出して圧延材の蛇行を防止する圧延機の蛇
行修正制御方法において、前記圧延荷重差に対
し、前記圧延材に負荷される張力の状態に応じて
定まる制御定数を乗じて前記操作側、駆動側のロ
ール開度をフイードバツク補償制御するものであ
る。 つまり、圧延材に負荷される張力の状態に応じ
て制御定数を変えて蛇行修正制御にとり込む圧延
荷重差の量を変えることで、圧延機の幅方向の見
かけ上の剛性を変えることができるため、圧延材
の幅方向に対する求心性を持たせることができ、
最適な蛇行修正制御が可能となる。 〔発明の実施例〕 次に本発明の実施例を説明するにあたり、本発
明の蛇行修正制御につきその機能を説明する。 第２図において、Ｋは圧延機片側のバネ定数を
示し、出側板厚は圧延荷重による圧延機の延び量
と無負荷時のロールギヤツプの和となることから
出側板厚hw，hdは各々次式であらわすことが出来
る。 hw＝SW＋PW／Ｋ …(1) hd＝Sd＋Pd／Ｋ …(2) (1)(2)式より左右の板厚差hdfは下次で示される。 hdf＝hw−hd ＝（SW−Sd）＋（PW−Pd）・１／Ｋ …(3) ここでSdf＝SW−Sd、Pdf＝PW−Pdとおくと hdf＝Sdf＋Pdf／Ｋ (4) となり、操作側WSと駆動側DSの無負荷時ロール
ギヤツプの差Sdfと圧延荷重Pdfを検出することに
より操作側WS、駆動側DSの板厚差hdfを知る事
が出来る。(4)式は圧延材の巾方向の板厚制御を行
なえることを表わすものであり、 Sdf＋Pdf／Ｋ＝０ (5) となるようにロールギヤツプ差Sdfを制御するこ
とにより操作側、駆動側の板厚差hdfを零とする
ことができるものである。 さらに制御にとり込む圧延荷重信号にαlなる定
数をかけ合せ Sdf＋Pdf／Ｋ・αl＝０ …(6) 常に(6)式を満足するように圧延荷重差Pdfの変
化に応じてロールギヤツプ差Sdfを制御すれば、
αlの値を変えて制御にとり込む荷重差Pdfの量を
変える事により圧延機の巾方向の見かけ上の剛性
を変えることが出来、αl≧１とすることにより圧
延材の巾方向の位置ズレに対する求心性を持たせ
る事ができる。実機においては荷重差によつてロ
ール開度差を生じる圧延機の剛性ロール偏平等の
バネ要素も考慮して従来のミル定数Ｋに対してミ
ル平行剛性Klとしている。 次に、実際の圧延機について考える。実際の圧
延においては、圧延機の入出側の張力状態に応じ
て以下の４つに区別することができる。 つまり、第４図に示したように圧延機入出側で
板幅方向に対して無張力状態である場合、タンデ
ム式圧延機等の出側に張力がある場合、入側に張
力のある場合、そして入出側に張力のある場合で
ある。 以下、この４つの状態のうち圧延機の出側に張
力がある場合、入側に張力がある場合、及び、入
出側に張力がある場合の現象を説明する。 説明の便宜上、圧延機の入側に張力がある場合
を示すが、他の状態においても同様なことが言え
る。 第５図は圧延の入側に張力がある状態を示す、
圧延材５が前段の圧延機でも圧延されている時、
圧延材５の板幅方向に曲がろうとする力は前段の
圧延機により拘束されているため後進率差Bdfは
圧延材５の後方張力σw，σdとして現われる。 ここで第６図を参照して圧延状態を示すと、当
該圧延機に対して前方張力をσf、後方張力をσbと
して噛込み角α、圧延ロール６の周側VRと圧延
材５の速度の一致する中立点の角度をφで示す
と、中立点の角度φは下式で示される。 φ＝α／２−F1（γ）−F2（σb）＋F3（σf） (7) この(7)式を具体的に表すと次のようになる。 φ＝α／２−（１＋Ｆ）・h2・γ／4μR・k1−（
１−Ｂ）・h1・σb／4μR・k2＋（１＋Ｆ）h2σf／4μR
・k2(8) ここで k1：入側板厚 k2：出側板厚 Ｆ：先進率 Ｂ：後進率 μ：摩擦係数 k1，k2：係数 Ｒ：ロール半径 である。 つまり、F1，F3は先進率Ｆの関数として、F2
は後進率Ｂの関数として表現される。 表１は圧延材５が駆動側にDSに位置ずれを起
こした場合の上記(8)のパラメータのうち、中立点
の角度φ、後進率Ｂ及び先進率Ｆの状態の変化を
示すものである。
【表】
圧延材５が駆動側DSに位置ずれを起こすと後
進率差を生じるが、前段の圧延機で圧延材が拘束
されているために当該圧延機の入側で張力差、つ
まり、後方張力差θbw＜θbdとなつて現われる。 また、(8)式における中立点の角度θ、後進率Ｂ
及び先進率Ｆは表１の様に変化する。 表１から分かるように、圧下率γの大きい側の
後進率Ｂを減少させるように変化するため、前段
に圧延機がある場合、すなわち、張力のある場
合、蛇行現象の減少方向に働くようになるわけで
ある。 第５図で張力の有る場合で位置ずれ量δが存在
するとき、操作側WS、駆動側DSの圧下率はγw
＞γdなる状態となり、張力σw，σd及び入側速度
VHW，VHdは第５図の実線のようになる。ここで
時間の経過に伴い(7)式及び表１に示されるように
後進率Ｂは操作側で減少し駆動側で増加するため
に操作側入側速度VHW、駆動側入側速度VHdは破
線のように変化しこのことから操作側張力σw、
駆動側張力σdも破線のようになり、自己平衡的に
張力が減少することになる。この結果、板厚制御
で制御定数を大きくすると微少な偏差に対して大
きな修正量を与えるために振動現象を生じること
が知られている様に蛇行修正制御においても同様
に張力条件により制御定数αlを切替えることによ
り最適な蛇行制御が可能となる。 位置ズレ量δ（mm）を取り、横軸にはロールバ
イトより先進率材先端までの圧延長さである進み
量Ｌを取り、実線は入出側張力の有る側へ進み量
Ｌを取り、実線は入出側張力の有る状態を示し、
破線は入出側張力の状態を示している。第７図で
無張力で制御定数αl＝０の場合は無制御状態を示
し、無張力時αl＝0.75では蛇行現象は弱くなるが
発散している。これに対し、入出側張力のある時
は制御定数αl＝０でも弱い発散となり制御定数αl
＜１の時でも収束している。 本発明は以上の事実より圧延時の張力条件の変
化により板曲り制御の制御定数αlを変化させるも
ので第９図にその圧延中の定数αlの変化を示す。
第８図はタンデム圧延機における適用例を示し、
第９図にタンデム圧延機のある圧延機の圧延材１
本を圧延した時の制御定数αlと圧延荷重Ｐの変化
を示したもので、当概の圧延機１０が圧延材５を
噛込むと圧延荷重Ｐが立上がる。このとき拘束条
件は後方に張力が発生し、前方では無張力である
ので、その時の最適定数αl〓とし、先端が後段の
圧延機１１に噛込まれると拘束条件は、前方、後
方ともに張力が存在するため、その時の最適条件
αl〓に変更される。そして圧延材の後端が前段の
圧延機９を抜けると拘束条件は前方張力があり、
後方は無張力となるのでその時の最適条件αl〓に
変更される。 以上の制御定数の切替は前後段の圧延機のロー
ドセル７による圧延荷重Ｐの変化に基づき、あら
かじめ予想される圧延条件と同一の圧延条件を実
験的につくり、この実験的に作り出した条件の下
の実圧延において決定された所定の圧延条件に応
じた制御定数に切替えるようになつている。な
お、ここで圧延条件には、圧延材の板厚、板幅及
び圧延機入出側の圧延材の拘束条件が挙げられ
る。 表２には上記説明したように決定された定数値
の一例を示す。
進率差を生じるが、前段の圧延機で圧延材が拘束
されているために当該圧延機の入側で張力差、つ
まり、後方張力差θbw＜θbdとなつて現われる。 また、(8)式における中立点の角度θ、後進率Ｂ
及び先進率Ｆは表１の様に変化する。 表１から分かるように、圧下率γの大きい側の
後進率Ｂを減少させるように変化するため、前段
に圧延機がある場合、すなわち、張力のある場
合、蛇行現象の減少方向に働くようになるわけで
ある。 第５図で張力の有る場合で位置ずれ量δが存在
するとき、操作側WS、駆動側DSの圧下率はγw
＞γdなる状態となり、張力σw，σd及び入側速度
VHW，VHdは第５図の実線のようになる。ここで
時間の経過に伴い(7)式及び表１に示されるように
後進率Ｂは操作側で減少し駆動側で増加するため
に操作側入側速度VHW、駆動側入側速度VHdは破
線のように変化しこのことから操作側張力σw、
駆動側張力σdも破線のようになり、自己平衡的に
張力が減少することになる。この結果、板厚制御
で制御定数を大きくすると微少な偏差に対して大
きな修正量を与えるために振動現象を生じること
が知られている様に蛇行修正制御においても同様
に張力条件により制御定数αlを切替えることによ
り最適な蛇行制御が可能となる。 位置ズレ量δ（mm）を取り、横軸にはロールバ
イトより先進率材先端までの圧延長さである進み
量Ｌを取り、実線は入出側張力の有る側へ進み量
Ｌを取り、実線は入出側張力の有る状態を示し、
破線は入出側張力の状態を示している。第７図で
無張力で制御定数αl＝０の場合は無制御状態を示
し、無張力時αl＝0.75では蛇行現象は弱くなるが
発散している。これに対し、入出側張力のある時
は制御定数αl＝０でも弱い発散となり制御定数αl
＜１の時でも収束している。 本発明は以上の事実より圧延時の張力条件の変
化により板曲り制御の制御定数αlを変化させるも
ので第９図にその圧延中の定数αlの変化を示す。
第８図はタンデム圧延機における適用例を示し、
第９図にタンデム圧延機のある圧延機の圧延材１
本を圧延した時の制御定数αlと圧延荷重Ｐの変化
を示したもので、当概の圧延機１０が圧延材５を
噛込むと圧延荷重Ｐが立上がる。このとき拘束条
件は後方に張力が発生し、前方では無張力である
ので、その時の最適定数αl〓とし、先端が後段の
圧延機１１に噛込まれると拘束条件は、前方、後
方ともに張力が存在するため、その時の最適条件
αl〓に変更される。そして圧延材の後端が前段の
圧延機９を抜けると拘束条件は前方張力があり、
後方は無張力となるのでその時の最適条件αl〓に
変更される。 以上の制御定数の切替は前後段の圧延機のロー
ドセル７による圧延荷重Ｐの変化に基づき、あら
かじめ予想される圧延条件と同一の圧延条件を実
験的につくり、この実験的に作り出した条件の下
の実圧延において決定された所定の圧延条件に応
じた制御定数に切替えるようになつている。な
お、ここで圧延条件には、圧延材の板厚、板幅及
び圧延機入出側の圧延材の拘束条件が挙げられ
る。 表２には上記説明したように決定された定数値
の一例を示す。
本発明によれば圧延材に負荷される張力条件に
応じて常に最適な制御定数αlを板曲り制御装置に
与える事が可能である事から、板曲りの少ない圧
延材が得られ、邪行が防止出来るという効果を奏
する。
応じて常に最適な制御定数αlを板曲り制御装置に
与える事が可能である事から、板曲りの少ない圧
延材が得られ、邪行が防止出来るという効果を奏
する。
第１図は圧延材の板曲り状況を説明する説明
図、第２図乃至第１０図は本発明の実施例を説明
するものであり、第２図乃至第４図は圧延材の蛇
行時の挙動を示す説明図、第５図及び第６図は拘
束時の挙動を示す説明図、第７図は無張力時と張
力のある時の制御定数αlと位置ズレ量δの関係を
示す特性図、第８図は本発明の蛇行制御装置の概
要を示す簡略図、第９図は圧延荷重と制御定数αl
の圧延時の時間経過を示す特性図、第１０図は第
８図の制御装置の部分ブロツク図である。 １…圧下ラム（操作側）、２…圧下ラム（駆動
側）、３…油圧ジヤツキ（操作側）、４…油圧ジヤ
ツキ（駆動側）、５…圧延材、６…圧延ロール、
７…ロードセル、８…制御装置、９…前段の圧延
機、１０…当概の圧延機、１１…後段の圧延機、
１２…αl〓切替スイツチ、１３…αl〓切替スイツ
チ、１４…αl〓切替スイツチ。
図、第２図乃至第１０図は本発明の実施例を説明
するものであり、第２図乃至第４図は圧延材の蛇
行時の挙動を示す説明図、第５図及び第６図は拘
束時の挙動を示す説明図、第７図は無張力時と張
力のある時の制御定数αlと位置ズレ量δの関係を
示す特性図、第８図は本発明の蛇行制御装置の概
要を示す簡略図、第９図は圧延荷重と制御定数αl
の圧延時の時間経過を示す特性図、第１０図は第
８図の制御装置の部分ブロツク図である。 １…圧下ラム（操作側）、２…圧下ラム（駆動
側）、３…油圧ジヤツキ（操作側）、４…油圧ジヤ
ツキ（駆動側）、５…圧延材、６…圧延ロール、
７…ロードセル、８…制御装置、９…前段の圧延
機、１０…当概の圧延機、１１…後段の圧延機、
１２…αl〓切替スイツチ、１３…αl〓切替スイツ
チ、１４…αl〓切替スイツチ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧延機の操作側、駆動側の圧延荷重差に基づ
きロールの傾きに対する剛性から補償制御すべき
ロール開度差を算出して圧延材の蛇行を防止する
圧延機の蛇行修正制御方法において、 前記圧延荷重差に対し、前記圧延材に負荷され
る張力の状態に応じて定まる制御定数を乗じて前
記操作側、駆動側のロール開度をフイードバツク
補償制御することを特徴とする圧延機の蛇行修正
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58026770A JPS59153511A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 圧延機の蛇行修正制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58026770A JPS59153511A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 圧延機の蛇行修正制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59153511A JPS59153511A (ja) | 1984-09-01 |
| JPH0451245B2 true JPH0451245B2 (ja) | 1992-08-18 |
Family
ID=12202523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58026770A Granted JPS59153511A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 圧延機の蛇行修正制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59153511A (ja) |
-
1983
- 1983-02-18 JP JP58026770A patent/JPS59153511A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59153511A (ja) | 1984-09-01 |
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