JPH0491820A - 尾端位置停止制御装置 - Google Patents
尾端位置停止制御装置Info
- Publication number
- JPH0491820A JPH0491820A JP20946090A JP20946090A JPH0491820A JP H0491820 A JPH0491820 A JP H0491820A JP 20946090 A JP20946090 A JP 20946090A JP 20946090 A JP20946090 A JP 20946090A JP H0491820 A JPH0491820 A JP H0491820A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tail end
- machine
- take
- coil
- deceleration rate
- Prior art date
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- Pending
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- Winding, Rewinding, Material Storage Devices (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
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
この発明は、鉄鋼等の薄板圧延ラインに配置される巻取
機の制御に係り、特に、目標停止位置に材料の尾端を停
止させるように巻取機を速度制御する尾端位置停止制御
装置に関する。
機の制御に係り、特に、目標停止位置に材料の尾端を停
止させるように巻取機を速度制御する尾端位置停止制御
装置に関する。
（従来の技術）
第２図はこの種の従来の尾端位置停止制御装置の構成を
示すブロック図である。同図において、ピンチロール１
を通過した材料２は巻取機とし、てのマンドレル３に巻
き取られてコイルに成形される。ピンチロール〕の上流
側には材料２を検出する材料検出手段４が設けられ、ま
た、ピンチロール１にはパルスジェネレータ５が結合さ
れている。
示すブロック図である。同図において、ピンチロール１
を通過した材料２は巻取機とし、てのマンドレル３に巻
き取られてコイルに成形される。ピンチロール〕の上流
側には材料２を検出する材料検出手段４が設けられ、ま
た、ピンチロール１にはパルスジェネレータ５が結合さ
れている。
さらに、マンドレル３を駆動する電動機６にはパルスジ
ェネレータ７が結合されている。タイミング検出手段１
１は、材料検出手段４の材料検出信号とパルスジェネレ
ータ５のパルス信号とにより、材料２の尾端がピンチロ
ール１を通過したことを検出し、その通過時に尾端検出
信号を出力する。
ェネレータ７が結合されている。タイミング検出手段１
１は、材料検出手段４の材料検出信号とパルスジェネレ
ータ５のパルス信号とにより、材料２の尾端がピンチロ
ール１を通過したことを検出し、その通過時に尾端検出
信号を出力する。
コイル径検出手段１２はパルスジェネレータ５の出力パ
ルスおよびパルスジェネレータフの出力パルスをそれぞ
れ計数すると共に、尾端検出信号が出力された時の二つ
の計数値に基づいて、材料２の尾端がピンチロール１を
通過した時のコイル径Ｄ ［ｍ］を演算する。尾端位置
検出手段１３はタイミング検田手段ＩＩの尾端検出信号
、コイル径検出手段１２のコイル径Ｄ ［ｍ］、およ
び、パルスジェネレータ７の出力パルスに基づいて、材
料２の尾端がピンチロール１を通過してからコイルを抜
出すまでの尾端位置を、コイル上の角度θ ［ｄｅｇｌ
に換算して検出する。目標停止位置設定手段１４はこの
尾端の目標停止位置θＲ［ｄｅｇｌを設定する。速度基
準演算手段１５はこの目標停止位置θＲ［ｄｅｇｌと、
検出された尾端位置θ［ｄｅｇｌとの差、すなわち、尾
端位置偏差Δθ［ｄｅｇｌに応じて、以下に示す速度基
準に従ってマンドレル３を駆動する電動機６の速度基準
Ｎｌ？［ＲＰＭ］を演算する。
ルスおよびパルスジェネレータフの出力パルスをそれぞ
れ計数すると共に、尾端検出信号が出力された時の二つ
の計数値に基づいて、材料２の尾端がピンチロール１を
通過した時のコイル径Ｄ ［ｍ］を演算する。尾端位置
検出手段１３はタイミング検田手段ＩＩの尾端検出信号
、コイル径検出手段１２のコイル径Ｄ ［ｍ］、およ
び、パルスジェネレータ７の出力パルスに基づいて、材
料２の尾端がピンチロール１を通過してからコイルを抜
出すまでの尾端位置を、コイル上の角度θ ［ｄｅｇｌ
に換算して検出する。目標停止位置設定手段１４はこの
尾端の目標停止位置θＲ［ｄｅｇｌを設定する。速度基
準演算手段１５はこの目標停止位置θＲ［ｄｅｇｌと、
検出された尾端位置θ［ｄｅｇｌとの差、すなわち、尾
端位置偏差Δθ［ｄｅｇｌに応じて、以下に示す速度基
準に従ってマンドレル３を駆動する電動機６の速度基準
Ｎｌ？［ＲＰＭ］を演算する。
ただし
に：尾端位置制御系の最大ゲイン［ｒｐＩＩ／ｄｅｇ］
ト ［Ｋｇ−ｍ２ ］ β ：ＧＤ２Ｍ＾Ｘでの減速率［ｒｐａ／５ｅｃｌ河 Ｎｏ：電動機６の定格速度 ［「ｐＩＩ］Ｔｏ ＝電動
機６の定格トルク［Ｋｇ−ｍ］α：電動機６の過負荷耐
ｊｉ ［−］ ωＡＳＲ’マンドレル３の速度制御系の遮断周波数［ｒ
ａｄ／ｓｅｃ］ である。
ト ［Ｋｇ−ｍ２ ］ β ：ＧＤ２Ｍ＾Ｘでの減速率［ｒｐａ／５ｅｃｌ河 Ｎｏ：電動機６の定格速度 ［「ｐＩＩ］Ｔｏ ＝電動
機６の定格トルク［Ｋｇ−ｍ］α：電動機６の過負荷耐
ｊｉ ［−］ ωＡＳＲ’マンドレル３の速度制御系の遮断周波数［ｒ
ａｄ／ｓｅｃ］ である。
駆動装置１Ｂは速度基準演算手段１５によって演算され
たマンドレル３の速度基準ＮＲ［ｒｐｓ］に従って電動
機６を速度制御する。
たマンドレル３の速度基準ＮＲ［ｒｐｓ］に従って電動
機６を速度制御する。
なお、ＧＤ２は本来「はずみ車効果」と記載すべきであ
るが、これを１／４にすれば慣性モーメントとなるため
、本明細書ではＧＤ２を慣性モーメントと称する。
るが、これを１／４にすれば慣性モーメントとなるため
、本明細書ではＧＤ２を慣性モーメントと称する。
（発明が解決しようとする課題）
上述した従来の尾端位置停止制御装置では、速度基準演
算手段が最大慣性モーメントＧＤ２ＡＸ の負荷状態を基準にした固定の減速率を使用して速度基
準を演算していたので、コイル径が小さくて慣性モーメ
ントの小さい負荷状態では、マンドレル３を駆動する電
動機６の能力を十分に発揮させることができず、尾端位
置停止制御に必要以上の時間がかかってしまい、圧延ピ
ッチを向上させる障害になっていた。
算手段が最大慣性モーメントＧＤ２ＡＸ の負荷状態を基準にした固定の減速率を使用して速度基
準を演算していたので、コイル径が小さくて慣性モーメ
ントの小さい負荷状態では、マンドレル３を駆動する電
動機６の能力を十分に発揮させることができず、尾端位
置停止制御に必要以上の時間がかかってしまい、圧延ピ
ッチを向上させる障害になっていた。
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、コイル径が種々に異なったとしても最短の時間で尾
端位置を設定点に停止させることのできる尾端位置停止
制御装置を得ることを目的とする。
で、コイル径が種々に異なったとしても最短の時間で尾
端位置を設定点に停止させることのできる尾端位置停止
制御装置を得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
この発明は、材料をコイルに成形する巻取機の手前の所
定位置から、材料の尾端を停止させる前記巻取機の目標
停止位置まで、材料の尾端位置を前記コイル上の角度に
換算して検出し、この尾端位置の前記目標停止位置に対
する差と前記巻取機の減速率とに基づき、材料の尾端が
目標停止位置に到達したときに零になる速度基準を演算
し、この速度基準に従って前記巻取機を速度制御する尾
端位置停止制御装置において、材料の尾端が前記巻取機
の手前の所定位置に到達（２，た時点における前記コイ
ルを含めた前記巻取機の慣性モーメントを検出する慣性
モーメント検出手段と、検出された慣性モーメントと前
記巻取機を駆動する電動機の出力とから許容最大減速率
を演算し１、この許容最大減速率を前記減速率とする減
速率設定ｆ段とを備えたことを特徴と−４るものである
。
定位置から、材料の尾端を停止させる前記巻取機の目標
停止位置まで、材料の尾端位置を前記コイル上の角度に
換算して検出し、この尾端位置の前記目標停止位置に対
する差と前記巻取機の減速率とに基づき、材料の尾端が
目標停止位置に到達したときに零になる速度基準を演算
し、この速度基準に従って前記巻取機を速度制御する尾
端位置停止制御装置において、材料の尾端が前記巻取機
の手前の所定位置に到達（２，た時点における前記コイ
ルを含めた前記巻取機の慣性モーメントを検出する慣性
モーメント検出手段と、検出された慣性モーメントと前
記巻取機を駆動する電動機の出力とから許容最大減速率
を演算し１、この許容最大減速率を前記減速率とする減
速率設定ｆ段とを備えたことを特徴と−４るものである
。
（作 用）
この発明においては、材料の尾端が巻取機の手前の所定
位置に到達した時点における巻取機の慣性モーメントを
検出し、この慣性モーメントと巻取機を駆動する電動機
の出力とから許容最大減速率を演３？Ｌ、この許容最大
減速率を減速率としているので、コイル径が種々に異な
ったとしても最短の時間で尾端位置停止制御かできる。
位置に到達した時点における巻取機の慣性モーメントを
検出し、この慣性モーメントと巻取機を駆動する電動機
の出力とから許容最大減速率を演３？Ｌ、この許容最大
減速率を減速率としているので、コイル径が種々に異な
ったとしても最短の時間で尾端位置停止制御かできる。
（実施例）
第７図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図で
あり、図中、第２図と同一・のｎ号をイ５ノシたものは
それぞれ同一の要素を示す。ここでは、電動機６のタイ
ミング検出１段“１１の尾端検出ら号と、電動機６の界
磁電流１．［Ａ］ および電機−「電流Ｉ ［Ａ］
の検出値とに基づいて、材料２の尾ｉ 端かピンチロール１を通過するＪ２きのコイルを含めた
巻取機の慣性モーメントを検出する慣性モメント検出手
段１７と、検出された慣性モーメントに対応し、た許容
最大減速率を設定【７て速度基準演算手段１５に１−多
える減速率設定１段１８とを新たに設けた点が第２図と
異なっている。
あり、図中、第２図と同一・のｎ号をイ５ノシたものは
それぞれ同一の要素を示す。ここでは、電動機６のタイ
ミング検出１段“１１の尾端検出ら号と、電動機６の界
磁電流１．［Ａ］ および電機−「電流Ｉ ［Ａ］
の検出値とに基づいて、材料２の尾ｉ 端かピンチロール１を通過するＪ２きのコイルを含めた
巻取機の慣性モーメントを検出する慣性モメント検出手
段１７と、検出された慣性モーメントに対応し、た許容
最大減速率を設定【７て速度基準演算手段１５に１−多
える減速率設定１段１８とを新たに設けた点が第２図と
異なっている。
上記のように構成された本実施例の動作を、第２図に対
して新たに付加した要素を中心にし、て以下に説明する
。
して新たに付加した要素を中心にし、て以下に説明する
。
先ず、慣性モーメント検出手段ｊ７は材料２の尾端かピ
ンチロール］を通過した時点の電動機６に対する慣性モ
ーメントＧＤ２をＦ記の順序で検出する。
ンチロール］を通過した時点の電動機６に対する慣性モ
ーメントＧＤ２をＦ記の順序で検出する。
（１）速度基準演算手段１５より速度基準Ｎ Ｒ””
Ｏを１秒間だけ出力させる。
Ｏを１秒間だけ出力させる。
（２）電動機６の電機子電流１ ［Ａ］よりトルク定
数にΦ［ｗｂｌを検出する。
数にΦ［ｗｂｌを検出する。
＜３）電動機６の電機子電流１ ［Ａ］と（２）で検
出したトルク定数にΦ［−市コとに基いて、電動機６の
出ツノトルクＴ を次式で検出する。
出したトルク定数にΦ［−市コとに基いて、電動機６の
出ツノトルクＴ を次式で検出する。
ｏｔａ
Ｔ −にΦＩ ／９．８［Ｋｇ −ｍ］ −
（４）ｔｏｔａｌ ａ （４）オフラインで実測された損失トルクカーブを基に
、電動機６の速度Ｎ ［ｒｐｍ］に対する損失トルクＴ
ｌｏｓｓ［Ｋｇ’ ”］を検出する。
（４）ｔｏｔａｌ ａ （４）オフラインで実測された損失トルクカーブを基に
、電動機６の速度Ｎ ［ｒｐｍ］に対する損失トルクＴ
ｌｏｓｓ［Ｋｇ’ ”］を検出する。
（５）電動機６の速度Ｎ ［ｒｐｍ］より加速度ｄＮ／
ｄ、ｔ［ｒｐａｉ／５ｅｃｌを検出する。
ｄ、ｔ［ｒｐａｉ／５ｅｃｌを検出する。
（Ｂ）慣性モーメントＧＤ ［Ｋｇ−ｒｎ２］を次式
によって演算する。
によって演算する。
ＧＤ ＝３７５ （Ｔ −Ｔ ） ／ｄ
Ｎ／ｄｔｔｏｔａｌ １ｏｓｓ ［Ｋｇ−ｍ２］ ・・・（５）
次に、減速率設定手段１８は慣性モーメント検出手段１
７によって演算された材料２の尾端がピンチロール−を
通過した時の慣性モーメントＧＤ ［Ｋｇ−ｍ２］を使
用して次式により許容最大減速率βを演算設定する。
Ｎ／ｄｔｔｏｔａｌ １ｏｓｓ ［Ｋｇ−ｍ２］ ・・・（５）
次に、減速率設定手段１８は慣性モーメント検出手段１
７によって演算された材料２の尾端がピンチロール−を
通過した時の慣性モーメントＧＤ ［Ｋｇ−ｍ２］を使
用して次式により許容最大減速率βを演算設定する。
β−３７５−Ｔｏ・ａ／ＧＤ ［ｒｐｉ／５ｅｅｌ
＝ｌＢ）次に、速度基準演算手段Ｌ５は設定されたこの
許容最大減速率βを用い、尾端位置偏星Δθ［ｄｅｇ］
に対する電動機６の速度基準Ｎ Ｒ［ｒｐｍ／ｓｅｅ］
を演算し、駆動装置１Ｇに対して出力する。
＝ｌＢ）次に、速度基準演算手段Ｌ５は設定されたこの
許容最大減速率βを用い、尾端位置偏星Δθ［ｄｅｇ］
に対する電動機６の速度基準Ｎ Ｒ［ｒｐｍ／ｓｅｅ］
を演算し、駆動装置１Ｇに対して出力する。
・・・（７）
・・・（９）
ただし。
ＮＲ二電電動機６速度基準［ｒｐＨ／ｓｅｅ］Δθ：尾
端位置偏差［ｄｅｇ］ Ｋ：尾端位置制御系の最大ゲイン［ｒｐｓ／ｄｅｇ］β
コマンドレル３の 許容最大減速率［ｒｐＩＩ／ｓｅｅ］ Ｎｏ ：電動機６の定格速度 ［ｒｐａ＋］Ｔｏ：電動
機６の定格トルクｒＫｇ−ｍ］α；電動機６の過負荷重
１１［−コ ωＡＳＲ’マンドレル３の速度制御系の遮断周波数［ｒ
ａｄ／ｓｅｃ］ である。
端位置偏差［ｄｅｇ］ Ｋ：尾端位置制御系の最大ゲイン［ｒｐｓ／ｄｅｇ］β
コマンドレル３の 許容最大減速率［ｒｐＩＩ／ｓｅｅ］ Ｎｏ ：電動機６の定格速度 ［ｒｐａ＋］Ｔｏ：電動
機６の定格トルクｒＫｇ−ｍ］α；電動機６の過負荷重
１１［−コ ωＡＳＲ’マンドレル３の速度制御系の遮断周波数［ｒ
ａｄ／ｓｅｃ］ である。
しかして、この実施例によれば、尾端位置停止制御を開
始する時点の慣性モーメントを検出すると共に、この慣
性モーメントを使用して許容最大減速率を設定し、この
許容最大減速率に従って速度基準を演算しているので、
最短の時間で尾端位置を設定点に停止させることができ
る 〔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よれば、
現在巻取っているコイルを含む巻取機の慣性モーメント
を検出し、この慣性モーメントを使用して設定された最
大許容減速率により尾端位置停止制御を行うので、マン
ドレル３を駆動する電動機の能力を十分に活かすと共に
、尾端位置停止制御に要する時間を最短にすることがで
き、これよって、圧延ピッチを向上させることができる
。
始する時点の慣性モーメントを検出すると共に、この慣
性モーメントを使用して許容最大減速率を設定し、この
許容最大減速率に従って速度基準を演算しているので、
最短の時間で尾端位置を設定点に停止させることができ
る 〔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よれば、
現在巻取っているコイルを含む巻取機の慣性モーメント
を検出し、この慣性モーメントを使用して設定された最
大許容減速率により尾端位置停止制御を行うので、マン
ドレル３を駆動する電動機の能力を十分に活かすと共に
、尾端位置停止制御に要する時間を最短にすることがで
き、これよって、圧延ピッチを向上させることができる
。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック図、
第２図は従来の尾端位置停止制御装置の構成を示すブロ
ック図である。 １・・・ピンチロール、３・・・マンドレル、４・・・
材料検出手段、５・・・パルスジェネレータ、６・・・
電動機、７・・・パルスジェネレータ、１１・・・タイ
ミング検出手段、１２・・・コイル径検出手段、１３・
・・尾端位置検出手段、１４・・・目標停止位置設定手
段、１５・・・速度基準演算手段、１６・・・駆動装置
、１７・・・慣性モーメント検出手段、１８・・・減速
率設定手段。 出願人代理人 佐 藤 −雄
第２図は従来の尾端位置停止制御装置の構成を示すブロ
ック図である。 １・・・ピンチロール、３・・・マンドレル、４・・・
材料検出手段、５・・・パルスジェネレータ、６・・・
電動機、７・・・パルスジェネレータ、１１・・・タイ
ミング検出手段、１２・・・コイル径検出手段、１３・
・・尾端位置検出手段、１４・・・目標停止位置設定手
段、１５・・・速度基準演算手段、１６・・・駆動装置
、１７・・・慣性モーメント検出手段、１８・・・減速
率設定手段。 出願人代理人 佐 藤 −雄
Claims (1)
- 材料をコイルに成形する巻取機の手前の所定位置から、
材料の尾端を停止させる前記巻取機の目標停止位置まで
、材料の尾端位置を前記コイル上の角度に換算して検出
し、この尾端位置の前記目標停止位置に対する差と前記
巻取機の減速率とに基づき、材料の尾端が目標停止位置
に到達したときに零になる速度基準を演算し、この速度
基準に従って前記巻取機を速度制御する尾端位置停止制
御装置において、材料の尾端が前記巻取機の手前の所定
位置に到達した時点における前記コイルを含めた前記巻
取機の慣性モーメントを検出する慣性モーメント検出手
段と、検出された慣性モーメントと前記巻取機を駆動す
る電動機の出力とから許容最大減速率を演算し、この許
容最大減速率を前記減速率とする減速率設定手段とを備
えたことを特徴とする尾端位置停止制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20946090A JPH0491820A (ja) | 1990-08-07 | 1990-08-07 | 尾端位置停止制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20946090A JPH0491820A (ja) | 1990-08-07 | 1990-08-07 | 尾端位置停止制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0491820A true JPH0491820A (ja) | 1992-03-25 |
Family
ID=16573242
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20946090A Pending JPH0491820A (ja) | 1990-08-07 | 1990-08-07 | 尾端位置停止制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0491820A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0724526A (ja) * | 1993-07-08 | 1995-01-27 | Kawasaki Steel Corp | 帯状材処理ラインの停止方法 |
-
1990
- 1990-08-07 JP JP20946090A patent/JPH0491820A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0724526A (ja) * | 1993-07-08 | 1995-01-27 | Kawasaki Steel Corp | 帯状材処理ラインの停止方法 |
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