JPH0655322B2 - 条材の圧延方法 - Google Patents
条材の圧延方法Info
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- JPH0655322B2 JPH0655322B2 JP58238502A JP23850283A JPH0655322B2 JP H0655322 B2 JPH0655322 B2 JP H0655322B2 JP 58238502 A JP58238502 A JP 58238502A JP 23850283 A JP23850283 A JP 23850283A JP H0655322 B2 JPH0655322 B2 JP H0655322B2
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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
- B21B37/48—Tension control; Compression control
- B21B37/50—Tension control; Compression control by looper control
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
- B21B1/16—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section
- B21B1/18—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling wire rods, bars, merchant bars, rounds wire or material of like small cross-section in a continuous process
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、条材を複数の圧延スタンドに噛み込ませて連
続的に延伸する条材の圧延方法に係り、特に、条材の軸
方向に作用する軸力の制御方法に関する。
続的に延伸する条材の圧延方法に係り、特に、条材の軸
方向に作用する軸力の制御方法に関する。
［背景］ 加熱炉で加熱された適当な長さの条材たとえば条鋼（ビ
レット）を粗圧延列，中間圧延列又は仕上圧延列を順次
に通すうちに、断面積が縮小され速度は次第に速まりな
がら、所定寸法形状の棒鋼，線材（棒線）に延伸される
が、近年、圧延上りの棒線製品を直接冷間鍛造できるよ
うに全長にわたって高い寸法精度を実現しうる圧延手法
が強く望まれている。棒線製品の一本内の寸法偏差は、
圧延スタンドが条材に及ぼす相互の力関係、即ちスタン
ド間における条材の張力又は圧縮力（これらを以下総称
して「軸力」という）に左右される。そこで、従来よ
り、スタンド間軸力を零ないし操業性の上から微小一定
力に設定しそれを制御する手法がとられてきた。例え
ば、ＳＮＴＣ（Ｓumitomo Ｎo Ｔension Ｃontrol）な
どの直接法またはいわゆるトルクアーム一定法などの間
接法による軸力制御である。
レット）を粗圧延列，中間圧延列又は仕上圧延列を順次
に通すうちに、断面積が縮小され速度は次第に速まりな
がら、所定寸法形状の棒鋼，線材（棒線）に延伸される
が、近年、圧延上りの棒線製品を直接冷間鍛造できるよ
うに全長にわたって高い寸法精度を実現しうる圧延手法
が強く望まれている。棒線製品の一本内の寸法偏差は、
圧延スタンドが条材に及ぼす相互の力関係、即ちスタン
ド間における条材の張力又は圧縮力（これらを以下総称
して「軸力」という）に左右される。そこで、従来よ
り、スタンド間軸力を零ないし操業性の上から微小一定
力に設定しそれを制御する手法がとられてきた。例え
ば、ＳＮＴＣ（Ｓumitomo Ｎo Ｔension Ｃontrol）な
どの直接法またはいわゆるトルクアーム一定法などの間
接法による軸力制御である。
しかし、これらの手法のいずれもが大規模なコンピュー
タの演算処理のみに基づく複雑な制御プロセスを経ると
いう問題が一方にあり、また、これらの手法の一つの圧
延列におけるスパンの短いスタンド間の軸力に関しての
みの制御であって、ループが形成されるような比較的ス
パンの長い例えば圧延列列間についてはその軸力につい
て直接的に制御している例はなく、成品となるまでの全
体としての精細な制御という観点からは、コンピュータ
における制御フローを緻密化するかセンサ及びアクチュ
エータを高精度化するしかなく、いずれにしても技術
的，経済的な不利は否めず、さらに制御の複雑化を回避
しえないといった問題が他方にはある。
タの演算処理のみに基づく複雑な制御プロセスを経ると
いう問題が一方にあり、また、これらの手法の一つの圧
延列におけるスパンの短いスタンド間の軸力に関しての
みの制御であって、ループが形成されるような比較的ス
パンの長い例えば圧延列列間についてはその軸力につい
て直接的に制御している例はなく、成品となるまでの全
体としての精細な制御という観点からは、コンピュータ
における制御フローを緻密化するかセンサ及びアクチュ
エータを高精度化するしかなく、いずれにしても技術
的，経済的な不利は否めず、さらに制御の複雑化を回避
しえないといった問題が他方にはある。
［発明の目的］ そこで本発明は、軸力を簡単に制御できる新規な圧延方
法を提供することを主たる目的とする。
法を提供することを主たる目的とする。
他の目的は、簡単な手段をもって一次的（基本的）に全
体としての制御精度の向上に寄与できる条材の圧延方法
を提供することである。
体としての制御精度の向上に寄与できる条材の圧延方法
を提供することである。
［発明の概要］ 本発明は、圧延列列間を含む比較的スパンの長いスタン
ド間において従来ではバッファとしてしか認識していな
かった条材のループに着目し、このループの懸垂量を軸
力に対応させて、スタンド間の軸力を、ループの懸垂量
に制御することを介して設定軸力に制御するという手法
を創案したものであり、圧延スタンド間において被圧延
材にループを形成せしめて圧延を行なう場合、この圧延
スタンド間を含み軸力の制御される圧延スタンド間の目
標軸力に対して被圧延材の鋼種と断面形状寸法と平均温
度とに基づいて予め上記ループの懸垂量の目標値を算定
する一方、圧延の実操業において上記ループの懸垂量の
実測値を得て予め設定される上記懸垂量の目標値と上記
実測値とを比較し、両者の偏差がなくなるように上記圧
延スタンドのいずれか一方を含む上流側又は下流側の圧
延スタンドの圧延ロールの回転数を制御するようにした
ことを基本的な特徴としている。
ド間において従来ではバッファとしてしか認識していな
かった条材のループに着目し、このループの懸垂量を軸
力に対応させて、スタンド間の軸力を、ループの懸垂量
に制御することを介して設定軸力に制御するという手法
を創案したものであり、圧延スタンド間において被圧延
材にループを形成せしめて圧延を行なう場合、この圧延
スタンド間を含み軸力の制御される圧延スタンド間の目
標軸力に対して被圧延材の鋼種と断面形状寸法と平均温
度とに基づいて予め上記ループの懸垂量の目標値を算定
する一方、圧延の実操業において上記ループの懸垂量の
実測値を得て予め設定される上記懸垂量の目標値と上記
実測値とを比較し、両者の偏差がなくなるように上記圧
延スタンドのいずれか一方を含む上流側又は下流側の圧
延スタンドの圧延ロールの回転数を制御するようにした
ことを基本的な特徴としている。
以下、本発明を原理的な説明とともに添付図面に図解す
る実施例によって具体的に説明する。
る実施例によって具体的に説明する。
［実施例］ まず、或る圧延列のスタンド間もしくは圧延列の列間
（以下「スタンド間」という）における、設定の軸力で
のループの目標懸垂量を求める一手法について説明す
る。
（以下「スタンド間」という）における、設定の軸力で
のループの目標懸垂量を求める一手法について説明す
る。
スタンド間のモデル化による説明図を第１図に示す。１
は上流側の圧延ロール、２は圧延ロール１の回転軸とは
直交する回転軸を有する下流側の圧延ロールで、条状の
被圧延材３はパスライン４を基準に図中左から右に進行
する。圧延ロール１の出口近傍には、パスライン４と接
するようにガイド用の出口ローラ５が配設され、圧延ロ
ーラ２の入口近傍にはパスライン４に対し出口ローラ５
と同じ側に入口ローラ６が配設される。圧延ロール１，
２と各ローラ５，６の位置関係は、スタンド間距離Ｌの
中央すなわち仮想線７に関し対称である。
は上流側の圧延ロール、２は圧延ロール１の回転軸とは
直交する回転軸を有する下流側の圧延ロールで、条状の
被圧延材３はパスライン４を基準に図中左から右に進行
する。圧延ロール１の出口近傍には、パスライン４と接
するようにガイド用の出口ローラ５が配設され、圧延ロ
ーラ２の入口近傍にはパスライン４に対し出口ローラ５
と同じ側に入口ローラ６が配設される。圧延ロール１，
２と各ローラ５，６の位置関係は、スタンド間距離Ｌの
中央すなわち仮想線７に関し対称である。
本モデルでは、被圧延材３がスタンド間において無張力
(軸力０)でも、材料の自重が曲げ応力とバランスして、
上記スタンド間にはある懸垂量が存在する。つまり、被
圧延材３は、スタンド間で仮想線７に関し対称なループ
８を形成する。一方、被圧延材３に発生する軸力(張力
または圧縮力)は、スタンド間に存在する被圧延材３の
長さの変化によって生じる。
(軸力０)でも、材料の自重が曲げ応力とバランスして、
上記スタンド間にはある懸垂量が存在する。つまり、被
圧延材３は、スタンド間で仮想線７に関し対称なループ
８を形成する。一方、被圧延材３に発生する軸力(張力
または圧縮力)は、スタンド間に存在する被圧延材３の
長さの変化によって生じる。
そこで、スタンド間における両端の圧延ロール１，２
は、材料が圧延方向に自由に移動でき、かつ、その垂直
方向の変位のみが拘束される拘束端(固定端)とした。ま
た、出口および入口の支持ローラ５，６はそれぞれ変位
を与える単純支持の自由端とした。
は、材料が圧延方向に自由に移動でき、かつ、その垂直
方向の変位のみが拘束される拘束端(固定端)とした。ま
た、出口および入口の支持ローラ５，６はそれぞれ変位
を与える単純支持の自由端とした。
このようなモデルで、連続ばりの弾性解析により、スタ
ンド間における被圧延材３の材料変形を求めるのである
が、スタンド間に存在する被圧延材３の長さが未知数で
あるため、以下に示すような計算を行う。
ンド間における被圧延材３の材料変形を求めるのである
が、スタンド間に存在する被圧延材３の長さが未知数で
あるため、以下に示すような計算を行う。
すなわち、スタンド間に形成されたループ８を微小要素
に分割し、その各要素について、弾性論のはりのたわみ
を求める基礎式： （ただし、Ｍ：曲げモーメント、Ｅ：ヤング率、Ｉ：断
面二次モーメント、ｙ：パスライン４からの変位、ｘ：
圧延方向の位置）を順次解くことにより、ルーブ８を構
成する各微小要素のパスライン４からの変位ｙが求ま
り、その結果として、スタンド間に存在する被圧延材３
のループ形状が得られる。
に分割し、その各要素について、弾性論のはりのたわみ
を求める基礎式： （ただし、Ｍ：曲げモーメント、Ｅ：ヤング率、Ｉ：断
面二次モーメント、ｙ：パスライン４からの変位、ｘ：
圧延方向の位置）を順次解くことにより、ルーブ８を構
成する各微小要素のパスライン４からの変位ｙが求ま
り、その結果として、スタンド間に存在する被圧延材３
のループ形状が得られる。
ここでＥとＩは、ループ材について固有の値であるか
ら、各要素でのモーメントＭを、与えられた境界条件下
で求めることが重要となる。第２図に各要素でのＭを求
める説明図を示す。図中のＰは支点の反力、Ｍは支点の
回りのモーメント、Ｔは被圧延材３に作用する軸力(張
力または圧縮力)、lxiはi 要素までの圧延方向の位置、
lyiはi 要素でのパスライン４からの懸垂量(変位)を表
わし、また、i 要素までの自重をＷi、i 要素までの自
重によるモーメントをＭwiとすると、i 要素右側のモー
メントＭiは、 Ｍi＝−ＰＮ・lxi−ＴＮ・lyi＋ＭＮ＋Wi・ lxi−Ｍwi …(2) と表わされる。
ら、各要素でのモーメントＭを、与えられた境界条件下
で求めることが重要となる。第２図に各要素でのＭを求
める説明図を示す。図中のＰは支点の反力、Ｍは支点の
回りのモーメント、Ｔは被圧延材３に作用する軸力(張
力または圧縮力)、lxiはi 要素までの圧延方向の位置、
lyiはi 要素でのパスライン４からの懸垂量(変位)を表
わし、また、i 要素までの自重をＷi、i 要素までの自
重によるモーメントをＭwiとすると、i 要素右側のモー
メントＭiは、 Ｍi＝−ＰＮ・lxi−ＴＮ・lyi＋ＭＮ＋Wi・ lxi−Ｍwi …(2) と表わされる。
固定端および自由端での各反力の和は、スタンド間に存
在する被圧延材３の長さ(つまりループ８の長さ)に単位
長さ当たりの重量を掛けたものに等しく、この反力が
(つまり被圧延材３の長さが)未知数であるため、第３図
のフロー図に示すような繰り返し計算を行う。すなわ
ち、求めるべき未知数は、ループ８の長さ（つまり固定
端の反力Ｐ0と自由端の反力Ｐ1）と固定端のモーメント
Ｍ0である。これらの値さえ求めることが出来れば、各
要素の変位は（１）式を順次解くことによって求まる。
在する被圧延材３の長さ(つまりループ８の長さ)に単位
長さ当たりの重量を掛けたものに等しく、この反力が
(つまり被圧延材３の長さが)未知数であるため、第３図
のフロー図に示すような繰り返し計算を行う。すなわ
ち、求めるべき未知数は、ループ８の長さ（つまり固定
端の反力Ｐ0と自由端の反力Ｐ1）と固定端のモーメント
Ｍ0である。これらの値さえ求めることが出来れば、各
要素の変位は（１）式を順次解くことによって求まる。
真の解は、次の二つの境界条件、すなわち、自由端で与
えた変位が整合(一致)し、またスタンド間が左右対称と
いう条件からスタンド中央部でループの勾配は零という
条件を満す。第３図のフロー図に示されるように、固定
端の反力Ｐ0,自由端の反力Ｐ1および固定端のモーメン
トＭ0の計算は、上記の境界条件が満たされるまで、修
正が繰り返される。
えた変位が整合(一致)し、またスタンド間が左右対称と
いう条件からスタンド中央部でループの勾配は零という
条件を満す。第３図のフロー図に示されるように、固定
端の反力Ｐ0,自由端の反力Ｐ1および固定端のモーメン
トＭ0の計算は、上記の境界条件が満たされるまで、修
正が繰り返される。
この多点境界問題をはさみ撃ちの計算手法で解いた。な
お１要素あたりのきざみ巾として５mm巾を採用した。
お１要素あたりのきざみ巾として５mm巾を採用した。
こうして求められた固定端の反力Ｐ0,自由端の反力Ｐ1
および固定端のモーメントＭ0の計算値を用いて（1）式
を順次解くことにより、各微小要素のパスライン４から
の変位が求められ、その結果として、スタンド間の被圧
延材３のループ形状が得られるのである。
および固定端のモーメントＭ0の計算値を用いて（1）式
を順次解くことにより、各微小要素のパスライン４から
の変位が求められ、その結果として、スタンド間の被圧
延材３のループ形状が得られるのである。
計算の際に必要なヤング率Ｅの値としては、第４図に示
すように、すでに公表されている静的荷重の単純引張り
試験によって測定されるデータより、温度，鋼種により
与えられる。なお、第４図のデータは「鉄と鋼」，vol.
４９（１９６３），（１３），２８〜３３に掲載された
データと同等である。
すように、すでに公表されている静的荷重の単純引張り
試験によって測定されるデータより、温度，鋼種により
与えられる。なお、第４図のデータは「鉄と鋼」，vol.
４９（１９６３），（１３），２８〜３３に掲載された
データと同等である。
このデータに基づいて、所定鋼種の圧延材に対しその平
均温度を設定してヤング率Ｅを求め、このヤング率Ｅと
支持ローラ間の距離等の諸元を用いて、上記解析手法を
適用することにより、当該断面形状・寸法について、ス
タンド間の被圧延材３に作用する軸力をある値に設定し
た場合のループ形状を、従って、ループ８のパスライン
４からの最大変位を得ることができる。
均温度を設定してヤング率Ｅを求め、このヤング率Ｅと
支持ローラ間の距離等の諸元を用いて、上記解析手法を
適用することにより、当該断面形状・寸法について、ス
タンド間の被圧延材３に作用する軸力をある値に設定し
た場合のループ形状を、従って、ループ８のパスライン
４からの最大変位を得ることができる。
すなわち、当該ヤング率Ｅ，支持ローラ間の距離等の諸
元，断面形状・寸法および軸力に対するループ懸垂量を
求めることができる。そして、上記軸力の設定値を種々
変更して同様の演算を実行することにより、上記軸力に
対するループ８のパスライン４からの懸垂量の関係を求
めることができる。
元，断面形状・寸法および軸力に対するループ懸垂量を
求めることができる。そして、上記軸力の設定値を種々
変更して同様の演算を実行することにより、上記軸力に
対するループ８のパスライン４からの懸垂量の関係を求
めることができる。
一例として、ループ８が形成され易い圧延列列間につ
き、上記解析手法を用い、軸力（Ｋg／mm2）に対するル
ープのパスラインからの懸垂量（mm）の関係を求めると
第５図のようになる。
き、上記解析手法を用い、軸力（Ｋg／mm2）に対するル
ープのパスラインからの懸垂量（mm）の関係を求めると
第５図のようになる。
第５図のグラフは列間距離（Ｌ）が１４m ，出口ローラ
５と入口ローラ６間の距離が６m ，ループ８をなす被圧
延材の断面形状寸法を と の二種として、そのそれぞれに対しヤング率Ｅ（Ｋg／m
m2）を６０００，８０００，１００００としたときの計
算結果である。
５と入口ローラ６間の距離が６m ，ループ８をなす被圧
延材の断面形状寸法を と の二種として、そのそれぞれに対しヤング率Ｅ（Ｋg／m
m2）を６０００，８０００，１００００としたときの計
算結果である。
これから、一般的に、懸垂量は軸力が圧縮から引張りに
なるにつれて小さくなり、軸力に対する懸垂量の感度
は、曲線の微係数から判断されるように、引張側より圧
縮側の方が敏感であることが了解される。また、定性的
には（１）式においても予想されるように、断面二次モ
ーメントの小さい方が、またヤング率の小さい方が懸垂
量は大きく、第５図のグラフでこのことが定量的に実証
される。このように、パラメータに応じた軸力と懸垂量
との対応関係を定量化したところに大きな意義が存す
る。
なるにつれて小さくなり、軸力に対する懸垂量の感度
は、曲線の微係数から判断されるように、引張側より圧
縮側の方が敏感であることが了解される。また、定性的
には（１）式においても予想されるように、断面二次モ
ーメントの小さい方が、またヤング率の小さい方が懸垂
量は大きく、第５図のグラフでこのことが定量的に実証
される。このように、パラメータに応じた軸力と懸垂量
との対応関係を定量化したところに大きな意義が存す
る。
このようにして、各断面形状・寸法およびヤング率Ｅ毎
に、圧延スタンド間の軸力に対するループ懸垂量の関係
が求められると、指定された断面形状寸法およびヤング
率Ｅに対して、圧延スタンド間の目標軸力を設定するこ
とにより、容易にループ懸垂量の目標値を定めることが
できる。この場合、上記目標軸力は、無張力とするのが
理想的であるが、実操業においては、無張力にできるだ
け近い所定の値として、例えば±０．１kg／mm2程度の
値を設定し、圧延スタンド間の軸力がこの範囲を越える
ことがないように、ループ懸垂量の目標値を設定すれば
よい。
に、圧延スタンド間の軸力に対するループ懸垂量の関係
が求められると、指定された断面形状寸法およびヤング
率Ｅに対して、圧延スタンド間の目標軸力を設定するこ
とにより、容易にループ懸垂量の目標値を定めることが
できる。この場合、上記目標軸力は、無張力とするのが
理想的であるが、実操業においては、無張力にできるだ
け近い所定の値として、例えば±０．１kg／mm2程度の
値を設定し、圧延スタンド間の軸力がこの範囲を越える
ことがないように、ループ懸垂量の目標値を設定すれば
よい。
第５図の例では、懸垂量は軸力に応じて数十mmから数百
mmにわたり変動する。このようにループが形成されやす
い条件下（特に列間）において、ループを形成するスタ
ンド間で設定の軸力に対する懸垂量からの偏差を求め、
それをなくするように速度調整すなわち圧延ロールの回
転数を制御すれば、少なくともこのスタンド間の軸力が
制御でき、結果として成品の寸法精度に好影響をもたら
すこととなる。
mmにわたり変動する。このようにループが形成されやす
い条件下（特に列間）において、ループを形成するスタ
ンド間で設定の軸力に対する懸垂量からの偏差を求め、
それをなくするように速度調整すなわち圧延ロールの回
転数を制御すれば、少なくともこのスタンド間の軸力が
制御でき、結果として成品の寸法精度に好影響をもたら
すこととなる。
第６図に実施例に係る制御系の概要を示す。１０はルー
プ８の懸垂量を検出する懸垂量検出器、１１は電子演算
制御手段としてのコンピュータ、１２はマニュアルによ
りパラメータを設定するパラメータ設定盤で、上記コン
ピュータ１１には少なくとも演算制御部１３とデータ記
憶部１４とデータ比較部１５とを含む。データ記憶部１
４には、被圧延材３の鋼種，平均温度で特定されるヤン
グ率のテーブル、被圧延材３に関する諸パラメータ及び
与えられる目標軸力に対し一義的に決定されるループ懸
垂量の目標値テーブル、並びにその他のテーブルないし
個別のデータが記憶されている。
プ８の懸垂量を検出する懸垂量検出器、１１は電子演算
制御手段としてのコンピュータ、１２はマニュアルによ
りパラメータを設定するパラメータ設定盤で、上記コン
ピュータ１１には少なくとも演算制御部１３とデータ記
憶部１４とデータ比較部１５とを含む。データ記憶部１
４には、被圧延材３の鋼種，平均温度で特定されるヤン
グ率のテーブル、被圧延材３に関する諸パラメータ及び
与えられる目標軸力に対し一義的に決定されるループ懸
垂量の目標値テーブル、並びにその他のテーブルないし
個別のデータが記憶されている。
設定盤１２から、スタンド間を特定する情報即ち圧延ロ
ール１，２間の距離、ローラ５，６間の距離等のパラメ
ータ、被圧延材３の鋼種，断面形状寸法，平均温度，目
標軸力等のパラメータ群p を入力する。演算制御部１３
はこれに応じて記憶部１４のヤング率テーブルを索引す
るとともに、合せて他の入力データを参照して目標軸力
に対応するループ懸垂量の目標値δ0を決定し、比較部
１５に出力する。比較部１５では、目標値δ0と懸垂量
検出器１０からの実測値δとを比較し、その偏差εを演
算制御部１３に入力する。演算制御部１３は、この偏差
εに応じて偏差εが零となるように制御信号Ｃu 又は制
御信号Ｃd を出力する。制御信号Ｃu は、一次的には上
流側の圧延ロール１に与えられるが、圧延ロール１の制
御に続いて上流側の圧延ロール全体に対しサクセシブ制
御が行なわれる。制御信号Ｃd についても同様である。
ただ、制御の簡単化を考慮して制御信号Ｃu ,Ｃd のい
ずれか一方とするのが好ましい。
ール１，２間の距離、ローラ５，６間の距離等のパラメ
ータ、被圧延材３の鋼種，断面形状寸法，平均温度，目
標軸力等のパラメータ群p を入力する。演算制御部１３
はこれに応じて記憶部１４のヤング率テーブルを索引す
るとともに、合せて他の入力データを参照して目標軸力
に対応するループ懸垂量の目標値δ0を決定し、比較部
１５に出力する。比較部１５では、目標値δ0と懸垂量
検出器１０からの実測値δとを比較し、その偏差εを演
算制御部１３に入力する。演算制御部１３は、この偏差
εに応じて偏差εが零となるように制御信号Ｃu 又は制
御信号Ｃd を出力する。制御信号Ｃu は、一次的には上
流側の圧延ロール１に与えられるが、圧延ロール１の制
御に続いて上流側の圧延ロール全体に対しサクセシブ制
御が行なわれる。制御信号Ｃd についても同様である。
ただ、制御の簡単化を考慮して制御信号Ｃu ,Ｃd のい
ずれか一方とするのが好ましい。
第７図に実施例に係る処理のフロー図を示す。なお、こ
こでは判断ステップにおいて偏差｜δ0−δ｜が予め定
められた許容誤差ε0の範囲内にあるか否かを調べてい
る。許容範囲内にあればそのままの状態で条材１本内の
圧延が続行され、範囲外になればそのとき、上流側又は
下流側のいずれか一方側の圧延ロール群の回転数をサク
セシブ制御するようにしている。
こでは判断ステップにおいて偏差｜δ0−δ｜が予め定
められた許容誤差ε0の範囲内にあるか否かを調べてい
る。許容範囲内にあればそのままの状態で条材１本内の
圧延が続行され、範囲外になればそのとき、上流側又は
下流側のいずれか一方側の圧延ロール群の回転数をサク
セシブ制御するようにしている。
また、１ロット内では可変パラメータを変更しないが、
ロットが変る場合にはロット条件に応じて設定盤より可
変パラメータの設定の仕直しを行なう。
ロットが変る場合にはロット条件に応じて設定盤より可
変パラメータの設定の仕直しを行なう。
上記実施例に係る制御は、被圧延材がループを形成する
比較的スパンの大きいスタンド間、好ましくは圧延列の
列間（粗，中間，仕上とある場合は最大２箇所でなされ
るが、一つの圧延列においても比較的スパンが大きくル
ープの形成されるスタンド間（従来では軸力は制御され
ていない）で行ってもよい。列間と圧延列内のスタンド
間の複数箇所でこの制御を行ってもよい。
比較的スパンの大きいスタンド間、好ましくは圧延列の
列間（粗，中間，仕上とある場合は最大２箇所でなされ
るが、一つの圧延列においても比較的スパンが大きくル
ープの形成されるスタンド間（従来では軸力は制御され
ていない）で行ってもよい。列間と圧延列内のスタンド
間の複数箇所でこの制御を行ってもよい。
実施例に係る制御は、前述した軸力制御の直接法または
間接法と併用して用いられるが、本制御それ自体は単純
なプロセスであることから上記直接法または間接法との
干渉は少ない。したがって比較的に粗い制御を本手法で
行い、精密な制御は従来法で行なうといった二段階の制
御をなすことができる。よって、一つの制御プロセスで
制御精度を向上させようとすると経済的にも技術的にも
不利であることに対し、干渉の少い簡単な手段を加える
ことにより何らの不利益を伴うことなく全体としての制
御精度の向上に貢献でき、これによって現在以上の寸法
精度の成品を得ることが可能となる。
間接法と併用して用いられるが、本制御それ自体は単純
なプロセスであることから上記直接法または間接法との
干渉は少ない。したがって比較的に粗い制御を本手法で
行い、精密な制御は従来法で行なうといった二段階の制
御をなすことができる。よって、一つの制御プロセスで
制御精度を向上させようとすると経済的にも技術的にも
不利であることに対し、干渉の少い簡単な手段を加える
ことにより何らの不利益を伴うことなく全体としての制
御精度の向上に貢献でき、これによって現在以上の寸法
精度の成品を得ることが可能となる。
尚、上記実施例は、重力の作用を利用するダウン・ルー
プに基づくものであるが、反重力方向にループが形成さ
れるアップ・ループでも同様で、所定の解析手法によっ
て軸力とループの変位量との相関関数を求め、これに基
づいて軸力を制御することも可能である。
プに基づくものであるが、反重力方向にループが形成さ
れるアップ・ループでも同様で、所定の解析手法によっ
て軸力とループの変位量との相関関数を求め、これに基
づいて軸力を制御することも可能である。
［効果］ 以上のように、ループの懸垂量が軸力に対応するという
知見に基づく本発明によれば、ループの懸垂量を制御す
るといった簡単な手段によって目標の軸力を達成でき、
棒線成品の寸法精度の向上に大きく寄与することができ
る。
知見に基づく本発明によれば、ループの懸垂量を制御す
るといった簡単な手段によって目標の軸力を達成でき、
棒線成品の寸法精度の向上に大きく寄与することができ
る。
第１図は本発明の原理に係るスタンド間のモデル化によ
る説明図、第２図は解析手法の図解による説明図、第３
図は解析手法の具体的なフロー図、第４図はヤング率を
与えるグラフ、第５図は一例としての軸力と懸垂量との
対応関係を示すグラフ、第６図は本発明の実施例に係る
概略ブロック図、第７図は実施例の一手法を説明するた
めのフロー図である。 １，２……圧延スタンドのロール、３……被圧延材、４
……パスライン、５，６……ローラ、８……ループない
しループ材、１０……懸垂量検出器、１１……コンピュ
ータ、１２……パラメータ設定盤、１３……演算制御
部、１４……記憶部、１５……比較部。
る説明図、第２図は解析手法の図解による説明図、第３
図は解析手法の具体的なフロー図、第４図はヤング率を
与えるグラフ、第５図は一例としての軸力と懸垂量との
対応関係を示すグラフ、第６図は本発明の実施例に係る
概略ブロック図、第７図は実施例の一手法を説明するた
めのフロー図である。 １，２……圧延スタンドのロール、３……被圧延材、４
……パスライン、５，６……ローラ、８……ループない
しループ材、１０……懸垂量検出器、１１……コンピュ
ータ、１２……パラメータ設定盤、１３……演算制御
部、１４……記憶部、１５……比較部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−120264（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】圧延スタンド間において被圧延材にループ
を形成せしめて圧延を行なう場合、この圧延スタンド間
を含み軸力の制御される圧延スタンド間の目標軸力に対
して被圧延材の鋼種と断面形状寸法と平均温度とに基づ
いて予め上記ループの懸垂量の目標値を算定する一方、
圧延の実操業において上記ループの懸垂量の実測値を得
て予め設定される上記懸垂量の目標値と上記実測値とを
比較し、両者の偏差がなくなるように上記圧延スタンド
のいずれか一方を含む上流側又は下流側の圧延スタンド
の圧延ロールの回転数を制御するようにしたことを特徴
とする条材の圧延方法。 - 【請求項２】上記圧延スタンドは、相異なる圧延列に属
するスタンドである特許請求の範囲第(１)項記載の条材
の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58238502A JPH0655322B2 (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 条材の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58238502A JPH0655322B2 (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 条材の圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60130411A JPS60130411A (ja) | 1985-07-11 |
| JPH0655322B2 true JPH0655322B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=17031196
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58238502A Expired - Lifetime JPH0655322B2 (ja) | 1983-12-16 | 1983-12-16 | 条材の圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0655322B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2727041B1 (fr) * | 1994-11-18 | 1996-12-13 | Lorraine Laminage | Procede et dispositif de controle de laminage a chaud de bande metallique, notamment d'acier , sous faible tension |
| DE19543605A1 (de) * | 1995-11-23 | 1997-05-28 | Schloemann Siemag Ag | Verfahren zur Querschnittsregelung von Walzgut |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54120264A (en) * | 1978-03-13 | 1979-09-18 | Toshiba Corp | Loop controller |
-
1983
- 1983-12-16 JP JP58238502A patent/JPH0655322B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60130411A (ja) | 1985-07-11 |
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