JPH0688056B2 - 熱間仕上圧延における先進率の決定方法 - Google Patents
熱間仕上圧延における先進率の決定方法Info
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- JPH0688056B2 JPH0688056B2 JP1078344A JP7834489A JPH0688056B2 JP H0688056 B2 JPH0688056 B2 JP H0688056B2 JP 1078344 A JP1078344 A JP 1078344A JP 7834489 A JP7834489 A JP 7834489A JP H0688056 B2 JPH0688056 B2 JP H0688056B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
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- 238000012935 Averaging Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 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
- B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
- B21B37/165—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions responsive mainly to the measured thickness of the product
-
- 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
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- B21B37/52—Tension control; Compression control by drive motor control
-
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
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- B21B1/22—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 plates, strips, bands or sheets of indefinite length
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- B21B1/26—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 plates, strips, bands or sheets of indefinite length in a continuous or semi-continuous process by hot-rolling, e.g. Steckel hot mill
-
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- 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、熱間仕上圧延における先進率の決定方法に関
する。
する。
＜従来の技術＞ ホットストリップミルを用いた熱間仕上圧延の板厚制御
において、圧延荷重の設定は重要な要素の一つである。
従来から、圧延荷重を予測する理論式は種々提案されて
いるが、それらの理論式を使用する場合はストリップの
変形抵抗や圧延ロールとストリップ表面との摩擦係数を
推定する必要がある。しかし、摩擦係数の実測は困難で
あることから、通常、圧延荷重理論式を用いて摩擦係数
について逆算して求めているが、この場合、誤差が摩擦
係数に集積されるため正確さに欠けるのが実情であっ
た。
において、圧延荷重の設定は重要な要素の一つである。
従来から、圧延荷重を予測する理論式は種々提案されて
いるが、それらの理論式を使用する場合はストリップの
変形抵抗や圧延ロールとストリップ表面との摩擦係数を
推定する必要がある。しかし、摩擦係数の実測は困難で
あることから、通常、圧延荷重理論式を用いて摩擦係数
について逆算して求めているが、この場合、誤差が摩擦
係数に集積されるため正確さに欠けるのが実情であっ
た。
そこで、近年、仕上圧延機の後段スタンドにおいて先進
率を測定して、その先進率の値から摩擦係数を求める方
法が用いられるようになった。その一例として、論文
「ホットストリップ仕上圧延における最適設定制御法
（２）」（昭和59年度塑性加工春季講演会,No108,1984
年５月16〜18日，那覇市で開催）で報告されているよう
に、圧延ロール出側における圧延材側速度VS,そのとき
のロール周速度VRとすると、先進率ｆは下記（１）式で
表される。
率を測定して、その先進率の値から摩擦係数を求める方
法が用いられるようになった。その一例として、論文
「ホットストリップ仕上圧延における最適設定制御法
（２）」（昭和59年度塑性加工春季講演会,No108,1984
年５月16〜18日，那覇市で開催）で報告されているよう
に、圧延ロール出側における圧延材側速度VS,そのとき
のロール周速度VRとすると、先進率ｆは下記（１）式で
表される。
ｆ＝（VS−VR）/VR ……（１） そして、圧延材のスタンド間の通過時間ｔを計測するこ
とにより、スタンド間距離lSはVS・ｔとして、またロー
ル周長lRはVR・ｔとして表すことができるから、上記
（１）式は下記（２）式に変換することができる。
とにより、スタンド間距離lSはVS・ｔとして、またロー
ル周長lRはVR・ｔとして表すことができるから、上記
（１）式は下記（２）式に変換することができる。
ｆ＝（lS/lR）−１ ……（２） この（２）式において、スタンド間距離lSは既知である
から、ロール周長lRが得られれば先進率ｆを求めること
ができるとしている。
から、ロール周長lRが得られれば先進率ｆを求めること
ができるとしている。
しかしながら、実際の圧延材の先端形状がさまざまであ
るから、圧延材先端がスタンドに噛み込まれるタイミン
グの見極めが難しく、したがって、本方法によるスタン
ド間通過時間ｔを正確に計測することができず、また特
に仕上圧延機の後段スタンドでは圧延材の速度が速いか
ら測定誤差が非常に大きくなる恐れがある。
るから、圧延材先端がスタンドに噛み込まれるタイミン
グの見極めが難しく、したがって、本方法によるスタン
ド間通過時間ｔを正確に計測することができず、また特
に仕上圧延機の後段スタンドでは圧延材の速度が速いか
ら測定誤差が非常に大きくなる恐れがある。
一方、第６図に示すように、仕上圧延機１の後段スタン
ドの圧延ロール２の出側に、例えば特開52−98572号公
報などに開示されているようなレーザ方式の速度計３を
取付けて、圧延材４の出側速度VSを実測し、その圧延ロ
ール２に例えばパルスジェネレータのような回転数計５
を取付けてその回転数Ｎを測定して、下記（３）式によ
り先進率ｆを求める方法がある。
ドの圧延ロール２の出側に、例えば特開52−98572号公
報などに開示されているようなレーザ方式の速度計３を
取付けて、圧延材４の出側速度VSを実測し、その圧延ロ
ール２に例えばパルスジェネレータのような回転数計５
を取付けてその回転数Ｎを測定して、下記（３）式によ
り先進率ｆを求める方法がある。
ｆ＝（VS−πＤ・Ｎ）／πＤ・Ｎ ……（３） ここで、D;ロール径 しかし、この方法でも、圧延初期においては圧延材にウ
ェービングにより曲がりなど生じたり、ミル速度補償な
どの実施によって圧延材の速度に変動が生じたりする
と、測定誤差を生じることになる。また、圧延中や圧延
後期ではスキッドマークの影響を無視することができな
い。
ェービングにより曲がりなど生じたり、ミル速度補償な
どの実施によって圧延材の速度に変動が生じたりする
と、測定誤差を生じることになる。また、圧延中や圧延
後期ではスキッドマークの影響を無視することができな
い。
また、第７図は、上記の方法を用いて、同一圧延材にお
いて先進率を１点のみ測定したときの測定値と、圧延荷
重の理論式から求めた圧下率との関係の一例を示したも
のであるが、そのバラツキが非常に大きいことがわか
る。それ故、１点のみの先進率測定では信頼できる値を
得ることは困難であると言える。
いて先進率を１点のみ測定したときの測定値と、圧延荷
重の理論式から求めた圧下率との関係の一例を示したも
のであるが、そのバラツキが非常に大きいことがわか
る。それ故、１点のみの先進率測定では信頼できる値を
得ることは困難であると言える。
＜発明が解決しようとする課題＞ 本発明は、上記のような課題を解決すべくしてなされた
ものであって、熱間仕上圧延において先進率を決定する
のに好適な方法を提供することを目的とする。
ものであって、熱間仕上圧延において先進率を決定する
のに好適な方法を提供することを目的とする。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、熱間仕上圧延機の圧延ロールの出側に配置さ
れた非接触式の速度計によって測定される圧延材の板速
度と、前記圧延ロールに取付けられたロール回転数計に
よって測定されるロール周速度とに基づいて先進率を求
める方法において、圧延材の先端がコイラに巻き取られ
てその張力が安定した時点で、微小時間間隔で前記板速
度とロール周速度とを所定の時間測定し、測定された板
速度とロール周速度の測定値にそれぞれ１次回帰を施し
て回帰値を求め、ついで得られた板速度の回帰値を用い
て板速度の全測定値に統計的な処理を施して異常な測定
値を除去して再度回帰を施して再回帰値を求め、さらに
得られた板速度の再回帰値と前記ロール周速度回帰値と
を演算して先進率を求めて平均化することを特徴とする
熱間仕上圧延における先進率の決定方法である。
れた非接触式の速度計によって測定される圧延材の板速
度と、前記圧延ロールに取付けられたロール回転数計に
よって測定されるロール周速度とに基づいて先進率を求
める方法において、圧延材の先端がコイラに巻き取られ
てその張力が安定した時点で、微小時間間隔で前記板速
度とロール周速度とを所定の時間測定し、測定された板
速度とロール周速度の測定値にそれぞれ１次回帰を施し
て回帰値を求め、ついで得られた板速度の回帰値を用い
て板速度の全測定値に統計的な処理を施して異常な測定
値を除去して再度回帰を施して再回帰値を求め、さらに
得られた板速度の再回帰値と前記ロール周速度回帰値と
を演算して先進率を求めて平均化することを特徴とする
熱間仕上圧延における先進率の決定方法である。
＜作 用＞ 第１図に示すように、通常、仕上圧延機１で圧延された
ストリップなどの圧延材４は、ホットラン冷却装置６で
冷却されながらコイラ７で巻き取られる。その仕上圧延
の過程で、前出第６図に示したものと同じ構成とされる
先進率測定装置を用いて圧延材４の先進率ｆが測定され
る。
ストリップなどの圧延材４は、ホットラン冷却装置６で
冷却されながらコイラ７で巻き取られる。その仕上圧延
の過程で、前出第６図に示したものと同じ構成とされる
先進率測定装置を用いて圧延材４の先進率ｆが測定され
る。
すなわち、仕上圧延機１の圧延ロール２出側に設けられ
た非接触式の速度計３によって圧延材４の板速度VSが測
定され、圧延ロール２に取付けられたロール回転数計５
によって検出されるロール回転数Ｎがそれぞれ演算装置
８に入力される。そこで、演算装置８において、予め入
力されている圧延ロール２の径Ｄとロール回転数Ｎを演
算してロール周速度VR（＝πＤ・Ｎ）が求められ、つい
で前出（１）式を用いて先進率ｆが演算される。
た非接触式の速度計３によって圧延材４の板速度VSが測
定され、圧延ロール２に取付けられたロール回転数計５
によって検出されるロール回転数Ｎがそれぞれ演算装置
８に入力される。そこで、演算装置８において、予め入
力されている圧延ロール２の径Ｄとロール回転数Ｎを演
算してロール周速度VR（＝πＤ・Ｎ）が求められ、つい
で前出（１）式を用いて先進率ｆが演算される。
この演算装置８の演算処理手順について、以下に説明す
る。
る。
仕上圧延機１で圧延された圧延材４の先端がコイラ
７で巻き取られて、その張力が定常になりかつマスフロ
ー一定則が成立したとみなされる時点、例えば巻取開始
から数秒経過したタイミングで、板速度VSiおよびロー
ル周速度VRiをサンプリングタイムΔｔ（例えば0.1s）
で測定する。
７で巻き取られて、その張力が定常になりかつマスフロ
ー一定則が成立したとみなされる時点、例えば巻取開始
から数秒経過したタイミングで、板速度VSiおよびロー
ル周速度VRiをサンプリングタイムΔｔ（例えば0.1s）
で測定する。
そして、一定時間（例えば５秒間）の間測定を継続
して、それぞれ得られたｎ個の測定値VSi,VRiについて
１次回帰を実施して、それぞれの測定時間における回帰
値VSir,VRirを求める。
して、それぞれ得られたｎ個の測定値VSi,VRiについて
１次回帰を実施して、それぞれの測定時間における回帰
値VSir,VRirを求める。
ついで、板速度VSのｎ個の測定値VSiを対象にし
て、圧延材４に生じたスキッドマークやルーパ制御の過
渡期に発生するマスフローアンバランスなどによる影響
を除去するため、ステップで求められた回帰値VSirを
用いて、下記（４）式を満足するかどうかを統計的に処
理する。
て、圧延材４に生じたスキッドマークやルーパ制御の過
渡期に発生するマスフローアンバランスなどによる影響
を除去するため、ステップで求められた回帰値VSirを
用いて、下記（４）式を満足するかどうかを統計的に処
理する。
VSir−VSr＜ε ……（４） ここで、εは管理限界値であり、例えば回帰値VSrの３
σ（ここで、σ；標準偏差値）とする。
σ（ここで、σ；標準偏差値）とする。
そして、上記（４）式を満足しないすなわち（VSr＋
ε）の値を超える測定値VSi（例えばｍ個とする）を除
去して、回帰値VSirと置換する。
ε）の値を超える測定値VSi（例えばｍ個とする）を除
去して、回帰値VSirと置換する。
さらに、この統計的処理によって残った（ｎ−ｍ）
個の測定値VSiと置換されたｍ個の回帰値VSirとに対し
て、再度回帰を施し再回帰値VSir′を求める。
個の測定値VSiと置換されたｍ個の回帰値VSirとに対し
て、再度回帰を施し再回帰値VSir′を求める。
そこで、ステップで得られた板速度VSの再回帰値
VSir′と、ステップで既に得られたロール周速度VRの
回帰値VRirとを用いて、前出（１）式に基づいて演算し
て、ｎ個の先進率fiを求める。
VSir′と、ステップで既に得られたロール周速度VRの
回帰値VRirとを用いて、前出（１）式に基づいて演算し
て、ｎ個の先進率fiを求める。
さらに、ステップで得られたｎ個の先進率fiを平
均化して、この平均先進率ｉを圧延材４の代表する先
進率ｆとして決定する。
均化して、この平均先進率ｉを圧延材４の代表する先
進率ｆとして決定する。
上記の処理手順を第２図にまとめて示した。
また、本発明を用いて平均先進率ｉを求めたときのサ
ンプリング数ｎとの関係を第３図に示した。この図から
明らかなように、サンプリング数が10個未満では平均先
進率ｆは非常に大きなバラツキであるが、10個以上では
バラツキはあるもののその幅は小さく、さらに100個以
上においてはほぼ一定である。
ンプリング数ｎとの関係を第３図に示した。この図から
明らかなように、サンプリング数が10個未満では平均先
進率ｆは非常に大きなバラツキであるが、10個以上では
バラツキはあるもののその幅は小さく、さらに100個以
上においてはほぼ一定である。
なお、上記の説明において、板速度計３の取付け位置を
圧延ロール２の出側としたが、本発明はこれに限定され
ず、圧延ロール２の入側に取付けるようにすれば、平均
先進率の代わりに平均後進率を求めることも可能である
ことは言うまでもない。
圧延ロール２の出側としたが、本発明はこれに限定され
ず、圧延ロール２の入側に取付けるようにすれば、平均
先進率の代わりに平均後進率を求めることも可能である
ことは言うまでもない。
＜実施例＞ ホットストリップミルの仕上圧延機の最終スタンド出側
にレーザドップラ式の板速度計を取付けて、材質SAE 1
008で厚さ:2.3mmtの圧延材の板速度を測定して先進率を
求める際に、本発明の多点測定方式を適用した。
にレーザドップラ式の板速度計を取付けて、材質SAE 1
008で厚さ:2.3mmtの圧延材の板速度を測定して先進率を
求める際に、本発明の多点測定方式を適用した。
圧延材がコイラに巻き取られ始めて10秒経過した時点か
ら、0.1sのサンプリングタイムで５秒間板速度とロール
周速度を測定して50個の測定データを得、第２図の手順
に従って統計的処理を施して平均先進率を求めた。この
ときの管理限界値εは３σとした。
ら、0.1sのサンプリングタイムで５秒間板速度とロール
周速度を測定して50個の測定データを得、第２図の手順
に従って統計的処理を施して平均先進率を求めた。この
ときの管理限界値εは３σとした。
得られた平均先進率と圧延荷重の理論式から導かれた
圧下率ｒとの関係を、摩擦係数μをパラメータとして第
４図に示した。図において、例えば圧下率ｒが15％の場
合では、平均先進率の変動幅Ｌは約1.5％であること
がわかる。
圧下率ｒとの関係を、摩擦係数μをパラメータとして第
４図に示した。図において、例えば圧下率ｒが15％の場
合では、平均先進率の変動幅Ｌは約1.5％であること
がわかる。
一方、従来法の１点測定方式により先進率ｆを求めて、
同様にして圧下率ｒとの関係を求めたところ、第５図に
示すように、圧下率ｒが15％の場合での先進率ｆの変動
幅Ｌはおよそ4.0％であった。
同様にして圧下率ｒとの関係を求めたところ、第５図に
示すように、圧下率ｒが15％の場合での先進率ｆの変動
幅Ｌはおよそ4.0％であった。
これらの結果から明らかなように、本発明の多点測定方
式は従来例に比して非常にバラツキが小さいことがわか
る。
式は従来例に比して非常にバラツキが小さいことがわか
る。
＜発明の効果＞ 以上説明したように、本発明によれば、先進率を多数点
測定して統計的処理を施した後、その平均値を使用する
ようにしたので、精度の高い板厚制御を実現することが
できる。したがって、製品の品質および歩留り向上に大
いに寄与する。
測定して統計的処理を施した後、その平均値を使用する
ようにしたので、精度の高い板厚制御を実現することが
できる。したがって、製品の品質および歩留り向上に大
いに寄与する。
第１図は、本発明に係る先進率測定装置の一例を模式的
に示す構成図、第２図は、本発明方法の処理手順を示す
流れ図、第３図は、平均先進率とサンプリング数との関
係を示す特性図、第４図は、本発明法による先進率の測
定例を示す特性図、第５図は、従来法による先進率の測
定例を示す特性図、第６図は、従来の先進率測定装置の
一例を模式的に示す構成図、第７図は、従来法による先
進率の測定例を示す特性図である。 １……仕上圧延機,2……圧延ロール， ３……板速度計,4……圧延材， ５……ロール回転数計,7……コイラ， ８……演算装置。
に示す構成図、第２図は、本発明方法の処理手順を示す
流れ図、第３図は、平均先進率とサンプリング数との関
係を示す特性図、第４図は、本発明法による先進率の測
定例を示す特性図、第５図は、従来法による先進率の測
定例を示す特性図、第６図は、従来の先進率測定装置の
一例を模式的に示す構成図、第７図は、従来法による先
進率の測定例を示す特性図である。 １……仕上圧延機,2……圧延ロール， ３……板速度計,4……圧延材， ５……ロール回転数計,7……コイラ， ８……演算装置。
Claims (1)
- 【請求項１】熱間仕上圧延機の圧延ロールの出側に配置
された非接触式の速度計によって測定される圧延材の板
速度と、前記圧延ロールに取付けられたロール回転数計
によって測定されるロール周速度とに基づいて先進率を
求める方法において、圧延材の先端がコイラに巻き取ら
れてその張力が安定した時点で、微小時間間隔で前記板
速度とロール周速度とを所定の時間測定し、測定された
板速度とロール周速度の測定値にそれぞれ１次回帰を施
して回帰値を求め、ついで得られた板速度の回帰値を用
いて板速度の全測定値に統計的な処理を施して異常な測
定値を除去して再度回帰を施して再回帰値を求め、さら
に得られた板速度の再回帰値と前記ロール周速度回帰値
とを演算して先進率を求めて平均化することを特徴とす
る熱間仕上圧延における先進率の決定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1078344A JPH0688056B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 熱間仕上圧延における先進率の決定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1078344A JPH0688056B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 熱間仕上圧延における先進率の決定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02258105A JPH02258105A (ja) | 1990-10-18 |
| JPH0688056B2 true JPH0688056B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=13659370
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1078344A Expired - Lifetime JPH0688056B2 (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 熱間仕上圧延における先進率の決定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0688056B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110860566A (zh) * | 2019-07-31 | 2020-03-06 | 中冶华天工程技术有限公司 | 一种带配重钢板桩(h型钢)自适应测速装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011093595A2 (ko) * | 2010-01-28 | 2011-08-04 | 현대제철 주식회사 | 소재속도 측정장치 |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP1078344A patent/JPH0688056B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110860566A (zh) * | 2019-07-31 | 2020-03-06 | 中冶华天工程技术有限公司 | 一种带配重钢板桩(h型钢)自适应测速装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02258105A (ja) | 1990-10-18 |
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