JPH06285521A - 棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置 - Google Patents
棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH06285521A JPH06285521A JP5077937A JP7793793A JPH06285521A JP H06285521 A JPH06285521 A JP H06285521A JP 5077937 A JP5077937 A JP 5077937A JP 7793793 A JP7793793 A JP 7793793A JP H06285521 A JPH06285521 A JP H06285521A
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- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延機による棒線材の圧延工程において、圧
延材の圧延機出側の高さ寸法及び幅寸法の基準値からの
偏差を、同時にかつ高速に測定する。 【構成】 圧延機出側の圧延材の高さ寸法の偏差を、圧
延荷重偏差及び圧下位置偏差よりゲージメータ高さ偏差
計算式を用いて演算し、圧延機出側の圧延材の幅寸法の
偏差を、圧延機出側の圧延材の断面積の偏差及び高さ寸
法偏差より幅偏差計算式を用いて演算する。
延材の圧延機出側の高さ寸法及び幅寸法の基準値からの
偏差を、同時にかつ高速に測定する。 【構成】 圧延機出側の圧延材の高さ寸法の偏差を、圧
延荷重偏差及び圧下位置偏差よりゲージメータ高さ偏差
計算式を用いて演算し、圧延機出側の圧延材の幅寸法の
偏差を、圧延機出側の圧延材の断面積の偏差及び高さ寸
法偏差より幅偏差計算式を用いて演算する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、線材，棒鋼の圧延にお
ける、圧延材の寸法偏差測定方法及びその装置に関す
る。
ける、圧延材の寸法偏差測定方法及びその装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の線材，棒鋼の寸法測定方法として
は、光学的なセンサを用いて圧延材の高さと幅の寸法を
センサを回転させながら交互に測定する方法及び装置が
一般的である。
は、光学的なセンサを用いて圧延材の高さと幅の寸法を
センサを回転させながら交互に測定する方法及び装置が
一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
センサは回転式であるために測定周期が700[msec]と長
く、そのために測定値を用いた寸法制御方法及び装置に
おける制御周期に制限が生じることや、センサ回転中に
圧延材が移動するために圧延材の長手方向の同一場所の
高さと幅を同時に測定することができない、という課題
があった。
センサは回転式であるために測定周期が700[msec]と長
く、そのために測定値を用いた寸法制御方法及び装置に
おける制御周期に制限が生じることや、センサ回転中に
圧延材が移動するために圧延材の長手方向の同一場所の
高さと幅を同時に測定することができない、という課題
があった。
【０００４】本発明は、上記の課題を解決するために案
出されたものであり、線材，棒鋼の圧延における高さ寸
法偏差及び幅寸法偏差を同時に、かつ高速に測定するこ
とを目的としているものである。
出されたものであり、線材，棒鋼の圧延における高さ寸
法偏差及び幅寸法偏差を同時に、かつ高速に測定するこ
とを目的としているものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧延機による
棒線材の圧延工程における寸法測定方法及びその装置に
おいて、圧延材の圧延機出側の高さ寸法の偏差を、圧延
荷重偏差及び圧下位置偏差よりゲージメータ高さ偏差計
算式を用いて演算し、圧延機出側の圧延材の幅寸法の偏
差を、圧延機出側の圧延材の断面積の偏差及び高さ寸法
偏差より幅偏差計算式を用いて演算する寸法測定方法及
びその装置である。
棒線材の圧延工程における寸法測定方法及びその装置に
おいて、圧延材の圧延機出側の高さ寸法の偏差を、圧延
荷重偏差及び圧下位置偏差よりゲージメータ高さ偏差計
算式を用いて演算し、圧延機出側の圧延材の幅寸法の偏
差を、圧延機出側の圧延材の断面積の偏差及び高さ寸法
偏差より幅偏差計算式を用いて演算する寸法測定方法及
びその装置である。
【０００６】即ち、従来の光学式寸法測定方法及び測定
器における課題であった、測定周期の長さ及びそれによ
る圧延材の長手方向同一場所の高さと幅の測定が不可能
であった点を、ゲージメータ方式による高さ偏差測定、
及び断面積偏差と高さ偏差からの幅偏差計算式を用いた
幅偏差の測定により、測定周期を短くし、前記課題を解
決するようにしたものである。
器における課題であった、測定周期の長さ及びそれによ
る圧延材の長手方向同一場所の高さと幅の測定が不可能
であった点を、ゲージメータ方式による高さ偏差測定、
及び断面積偏差と高さ偏差からの幅偏差計算式を用いた
幅偏差の測定により、測定周期を短くし、前記課題を解
決するようにしたものである。
【０００７】
【作用】以下に、本発明を詳細に説明する。線材，棒鋼
の圧延工程では、断面形状が円の圧延材を水平−垂直の
交互配列の圧延機により圧延している。したがって圧延
後の断面形状は一般に楕円で近似できる。よって、圧延
材の断面積 Ｓa [mm2]は、高さをｈ[mm]、幅をｂ[mm]と
すると次式で表される。
の圧延工程では、断面形状が円の圧延材を水平−垂直の
交互配列の圧延機により圧延している。したがって圧延
後の断面形状は一般に楕円で近似できる。よって、圧延
材の断面積 Ｓa [mm2]は、高さをｈ[mm]、幅をｂ[mm]と
すると次式で表される。
【０００８】 Ｓa ＝πｈｂ ・・・(1) ここで、Ｓa [mm2]，ｈ[mm]およびｂ[mm]と、これらに
対応するある基準状態Ｓa 0[mm2]，ｈ0[mm]およびｂ0[m
m]との偏差を、それぞれΔＳa [mm2]，Δｈ[mm]および
Δｂ[mm]とし、（１）式を上記基準状態の近傍でテーラ
ー展開すると、(2)，(3)式を得る。
対応するある基準状態Ｓa 0[mm2]，ｈ0[mm]およびｂ0[m
m]との偏差を、それぞれΔＳa [mm2]，Δｈ[mm]および
Δｂ[mm]とし、（１）式を上記基準状態の近傍でテーラ
ー展開すると、(2)，(3)式を得る。
【０００９】 ΔＳa ＝πｂ0Δｈ＋πｈ0Δｂ ・・・(2) Δｂ＝（ΔＳa −πｂ0Δｈ）／πｈ0 ・・・(3) ただし、圧延材の断面形を楕円で近似していることによ
る誤差を補正するために次式のように補正係数ｋ1[-]，
ｋ2[-]を導入する。
る誤差を補正するために次式のように補正係数ｋ1[-]，
ｋ2[-]を導入する。
【００１０】 Δｂ＝（ΔＳa −ｋ2πｂ0Δｈ）／ｋ1πｈ0 ・・・(4) （４）式より、断面積の偏差ΔＳa [mm2]及び高さの偏
差Δｈ[mm]を測定すれば、幅の偏差Δｂ[mm]を測定でき
ることがわかる。
差Δｈ[mm]を測定すれば、幅の偏差Δｂ[mm]を測定でき
ることがわかる。
【００１１】この圧延材の断面積の偏差ΔＳa [mm2]
は、断面積計を用いることにより高速に測定することが
可能である。この断面積計は電磁気的な性質を用いてお
り、光学式センサのように回転させる必要がないため、
１[msec]程度の周期で断面積を測定できる。
は、断面積計を用いることにより高速に測定することが
可能である。この断面積計は電磁気的な性質を用いてお
り、光学式センサのように回転させる必要がないため、
１[msec]程度の周期で断面積を測定できる。
【００１２】また、上式中の高さ偏差Δｈ[mm]は、板圧
延の分野で一般に用いられているゲージメータ計算式 Δｈ＝ΔＳ＋ΔＰ／Ｍ ・・・(5) により測定する。ただし、ミル定数Ｍ[kgf/mm]の誤差を
補正するために（６）式のように補正係数α[-]を導入
する。
延の分野で一般に用いられているゲージメータ計算式 Δｈ＝ΔＳ＋ΔＰ／Ｍ ・・・(5) により測定する。ただし、ミル定数Ｍ[kgf/mm]の誤差を
補正するために（６）式のように補正係数α[-]を導入
する。
【００１３】 Δｈ＝ΔＳ＋αΔＰ／Ｍ ・・・(6) ゲージメータ計算式では、圧下位置の偏差及び圧延荷重
の偏差を用いているために、高速に高さ偏差を測定する
ことができる。
の偏差を用いているために、高速に高さ偏差を測定する
ことができる。
【００１４】以上示したように本発明により、圧延材の
高さ偏差と幅偏差を同時にかつ高速に測定することが可
能となる。
高さ偏差と幅偏差を同時にかつ高速に測定することが可
能となる。
【００１５】
【実施例】以下、図面を参照しながら、実施例により本
発明の特徴を具体的に説明する。図１は、本発明の一実
施例による棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置のハ
ードウェア構成を、図２はソフトウェア構成を示したも
のである。図１において、１は圧延機、２はロードセ
ル、３は圧下位置検出器、４は圧延機出側の圧延材の断
面積を測定する断面積計、５は圧延材、６は測定用計算
機、である。また、図２において、７はミル伸び演算
器、８は高さ偏差から断面積偏差への影響係数、９は断
面積偏差から幅偏差への影響係数である。
発明の特徴を具体的に説明する。図１は、本発明の一実
施例による棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置のハ
ードウェア構成を、図２はソフトウェア構成を示したも
のである。図１において、１は圧延機、２はロードセ
ル、３は圧下位置検出器、４は圧延機出側の圧延材の断
面積を測定する断面積計、５は圧延材、６は測定用計算
機、である。また、図２において、７はミル伸び演算
器、８は高さ偏差から断面積偏差への影響係数、９は断
面積偏差から幅偏差への影響係数である。
【００１６】測定用計算機６は、ロードセル２，圧下位
置検出器３および断面積計４からの信号を受取り、制御
開始時点の各変数の値（圧延荷重Ｐ[kgf]，圧下位置Ｓ
[mm]，断面積Ｓa [mm2]）を記憶し、これを基準値（ロ
ックオン値）とする。そして、基準値からの各変数の偏
差（圧延荷重偏差ΔＰ[kgf]，圧下位置偏差ΔＳ[mm]，
断面積偏差ΔＳa [mm2]）を演算する。なお、各変数の
測定周期は１[msec]程度である。
置検出器３および断面積計４からの信号を受取り、制御
開始時点の各変数の値（圧延荷重Ｐ[kgf]，圧下位置Ｓ
[mm]，断面積Ｓa [mm2]）を記憶し、これを基準値（ロ
ックオン値）とする。そして、基準値からの各変数の偏
差（圧延荷重偏差ΔＰ[kgf]，圧下位置偏差ΔＳ[mm]，
断面積偏差ΔＳa [mm2]）を演算する。なお、各変数の
測定周期は１[msec]程度である。
【００１７】そして、圧下位置偏差ΔＳ[mm]及び圧延荷
重偏差ΔＰ[kgf]より、(6)式のゲージメータ計算式を用
いて高さ偏差Δｈ[mm]を演算する。また、断面積偏差Δ
Ｓa[mm2]及び高さ偏差Δｈ[mm]より(4)式を用いて幅偏
差Δｂ[mm]を演算する。なお、演算結果に誤差がある場
合には、例えばオフラインにおいて寸法を実測して補正
係数α[-]，ｋ1[-]，ｋ2[-]を補正することにより測定
精度を向上させることができる。
重偏差ΔＰ[kgf]より、(6)式のゲージメータ計算式を用
いて高さ偏差Δｈ[mm]を演算する。また、断面積偏差Δ
Ｓa[mm2]及び高さ偏差Δｈ[mm]より(4)式を用いて幅偏
差Δｂ[mm]を演算する。なお、演算結果に誤差がある場
合には、例えばオフラインにおいて寸法を実測して補正
係数α[-]，ｋ1[-]，ｋ2[-]を補正することにより測定
精度を向上させることができる。
【００１８】
【発明の効果】以上示したように、幅偏差演算式(4)及
びゲージメータ計算式(6)を用いた寸法測定方法及びそ
の装置を用いることにより、高速に、かつ圧延材の長手
方向同一場所の高さ偏差及び幅偏差を測定することがで
きる。また、測定周期を短くできるため、従来の光学，
回転式測定器を用いた場合よりもより高応答な制御系を
構築することができる。
びゲージメータ計算式(6)を用いた寸法測定方法及びそ
の装置を用いることにより、高速に、かつ圧延材の長手
方向同一場所の高さ偏差及び幅偏差を測定することがで
きる。また、測定周期を短くできるため、従来の光学，
回転式測定器を用いた場合よりもより高応答な制御系を
構築することができる。
【図１】 本発明を一態様で実施する装置構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】 図１に示す測定用計算機６の演算機能を示す
機能ブロック図である。
機能ブロック図である。
１：圧延機 ２：ロード
セル ３：圧下位置検出器 ４：断面積
計 ５：圧延材 ６：測定用
計算機 ７：ミル伸び演算器 ８：高さ偏差から断面積偏差への影響係数 ９：断面積偏差から幅偏差への影響係数
セル ３：圧下位置検出器 ４：断面積
計 ５：圧延材 ６：測定用
計算機 ７：ミル伸び演算器 ８：高さ偏差から断面積偏差への影響係数 ９：断面積偏差から幅偏差への影響係数
【手続補正書】
【提出日】平成５年５月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
Claims (2)
- 【請求項１】 圧延機による棒線材の圧延工程における
寸法測定方法において、圧延機出側の圧延材の断面積，
圧延荷重および圧下位置を測定し、圧延機出側の圧延材
の断面積の偏差ΔＳa＝実測値−基準値 [mm2]，圧延荷
重の偏差ΔＰ＝実測値−基準値 [kgf]，ミル定数Ｍ[kgf
/mm]、および、圧下位置の偏差ΔＳ＝実測値−基準値
[mm]に基づいて、圧延材の出側高さ偏差Δｈ[mm]を、ゲ
ージメータ高さ偏差計算式 Δｈ＝ΔＳ＋αΔＰ／Ｍ を用いて算出し、圧延材の出側幅偏差Δｂ[mm]を、幅偏
差計算式 Δｂ＝（ΔＳa −ｋ2πｂ0Δｈ）／ｋ1πｈ0 を用いて算出することを特徴とする、棒線材の寸法偏差
測定方法；ただし、h0[mm]，b0[mm] は基準値、α[-]，
ｋ1[-]，ｋ2[-]は補正係数。 - 【請求項２】圧延機による棒線材の圧延工程における寸
法偏差測定装置において、 圧延荷重の、基準値からの偏差を測定する手段と、 圧下位置の、基準値からの偏差を測定する手段と、 前記圧延荷重偏差及び圧下位置偏差より、圧延材の圧延
機出側の高さ寸法の、基準値からの偏差を演算する手段
と、 圧延材の圧延機出側の断面積の、基準値からの偏差を測
定する手段と、 前記圧延材の出側高さ偏差及び断面積偏差より、圧延材
の圧延機出側の幅寸法の、基準値からの偏差を演算する
手段と、を備えることを特徴とする棒線材の寸法偏差測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077937A JPH06285521A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5077937A JPH06285521A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06285521A true JPH06285521A (ja) | 1994-10-11 |
Family
ID=13647992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5077937A Withdrawn JPH06285521A (ja) | 1993-04-05 | 1993-04-05 | 棒線材の寸法偏差測定方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06285521A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5794473A (en) * | 1995-11-23 | 1998-08-18 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Method of regulating the cross-section of rolling stock |
-
1993
- 1993-04-05 JP JP5077937A patent/JPH06285521A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5794473A (en) * | 1995-11-23 | 1998-08-18 | Sms Schloemann-Siemag Aktiengesellschaft | Method of regulating the cross-section of rolling stock |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |