JPH0698368B2 - 冷間圧延機の形状制御方法 - Google Patents
冷間圧延機の形状制御方法Info
- Publication number
- JPH0698368B2 JPH0698368B2 JP63221295A JP22129588A JPH0698368B2 JP H0698368 B2 JPH0698368 B2 JP H0698368B2 JP 63221295 A JP63221295 A JP 63221295A JP 22129588 A JP22129588 A JP 22129588A JP H0698368 B2 JPH0698368 B2 JP H0698368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coolant
- control
- shape
- rolling mill
- roll
- 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
- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
- B21B37/30—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control
- B21B37/32—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using roll camber control by cooling, heating or lubricating the rolls
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〕 本発明はクーラント制御によって被圧延材の形状制御を
行う冷間圧延機の形状制御方法に関する。
行う冷間圧延機の形状制御方法に関する。
近年、鋼板などの圧延製品の形状精度に対する要求は厳
しくなってきている。被圧延材の長手方向の厚みは厚み
制御装置によって著しく精度の向上が図られている。一
方、被圧延材の幅方向の厚みはロールベンデング制御、
ロールシフト制御さらにはクーラント制御によって制御
している。クーラント制御はロールに供給するクーラン
ト量を制御するものであり、形状制御の時定数が大きな
ものとなる。このことは特開昭55-42162号公報に記載さ
れている。
しくなってきている。被圧延材の長手方向の厚みは厚み
制御装置によって著しく精度の向上が図られている。一
方、被圧延材の幅方向の厚みはロールベンデング制御、
ロールシフト制御さらにはクーラント制御によって制御
している。クーラント制御はロールに供給するクーラン
ト量を制御するものであり、形状制御の時定数が大きな
ものとなる。このことは特開昭55-42162号公報に記載さ
れている。
クーラント制御は冷却範囲をロールの軸方向に多数分割
しているので複雑な形状に対処できる。従来、クーラン
ト制御は実際の形状に基づき予めプリセットしたクーラ
ント量を供給するようにしている。
しているので複雑な形状に対処できる。従来、クーラン
ト制御は実際の形状に基づき予めプリセットしたクーラ
ント量を供給するようにしている。
クーラント制御の時定数は１分〜５分と非常に長く、ク
ーラント制御効果が出るまでにロールベンダ制御が制御
限界に達し飽和状態になる。このため、被圧延材のクラ
ウン変化の間隔が短いと制御できなくなり精度よく形状
制御できなくなる。
ーラント制御効果が出るまでにロールベンダ制御が制御
限界に達し飽和状態になる。このため、被圧延材のクラ
ウン変化の間隔が短いと制御できなくなり精度よく形状
制御できなくなる。
本発明の目的はクーラント制御の応答時間を短縮し精度
よい形状制御を行える冷間圧延機の形状制御方法を提供
することにある。
よい形状制御を行える冷間圧延機の形状制御方法を提供
することにある。
本発明はクーラント量に対するロールクラウン変化の大
きい、つまり影響係数が大きく、許容最小クーラント量
より大きい領域をクーラント制御範囲とし、このクーラ
ント制御範囲内でクーラント量を制御する。
きい、つまり影響係数が大きく、許容最小クーラント量
より大きい領域をクーラント制御範囲とし、このクーラ
ント制御範囲内でクーラント量を制御する。
また、本発明はクーラント制御するときにはクーラント
制御範囲内の最大クーラント流量あるいは最小クーラン
ト流量にするフォーシング制御を行う。
制御範囲内の最大クーラント流量あるいは最小クーラン
ト流量にするフォーシング制御を行う。
ロールクラウン変化の大きい領域でクーラント流量を制
御するので制御時定数を速めることができ、ロールのサ
ーマルクラウン変化に充分追従できる。したがって、被
圧延材のクラウン変化にも追従可能となり精度のよい形
状制御を行える。
御するので制御時定数を速めることができ、ロールのサ
ーマルクラウン変化に充分追従できる。したがって、被
圧延材のクラウン変化にも追従可能となり精度のよい形
状制御を行える。
以下、本発明の一実施例を図によって説明する。第１図
は本発明の一実施例を示すもので、６重圧延機の例を示
す。
は本発明の一実施例を示すもので、６重圧延機の例を示
す。
第１図において、被圧延材８は６重圧延機１の圧延ロー
ルより圧延されロール７を介して図示しないテンション
リールに巻取られる。６重圧延機１は一対のワークロー
ル2A,2B、一対の中間ロール3A,3Bおよび一対のバックア
ップロール4A,4Bとから構成される。
ルより圧延されロール７を介して図示しないテンション
リールに巻取られる。６重圧延機１は一対のワークロー
ル2A,2B、一対の中間ロール3A,3Bおよび一対のバックア
ップロール4A,4Bとから構成される。
なお、第１図には図示しないが第２図に示すようにワー
クロール2A,2Bのベンデング力を制御するベンデング装
置11と中間ロール3A,3Bのベンデング力を制御するベン
デング装置12を有する。
クロール2A,2Bのベンデング力を制御するベンデング装
置11と中間ロール3A,3Bのベンデング力を制御するベン
デング装置12を有する。
中間ロール3A,3Bは通常ベンデング効果を増すためロー
ル軸方向にシフトできるようになっている。5A,5Bはワ
ークロール2A,2Bのクーラント装置で、第３に示すよう
にロール軸方向に多数分割されている。被圧延材８の形
状は圧延機１の出側に設けた形状検出器14により検出さ
れる。目標形状設定器21に設定された目標形状信号と形
状検出器14で検出した実形状信号を比較し、制御演算器
22に入力する。制御演算器22は形状偏差に基づき予め計
算されたモデルにより、ワークロールベンダ制御器23,
中間ロールベンダ制御器24,中間ロールシフト制御器25
およびクーラント制御器26に制御量を出力する。
ル軸方向にシフトできるようになっている。5A,5Bはワ
ークロール2A,2Bのクーラント装置で、第３に示すよう
にロール軸方向に多数分割されている。被圧延材８の形
状は圧延機１の出側に設けた形状検出器14により検出さ
れる。目標形状設定器21に設定された目標形状信号と形
状検出器14で検出した実形状信号を比較し、制御演算器
22に入力する。制御演算器22は形状偏差に基づき予め計
算されたモデルにより、ワークロールベンダ制御器23,
中間ロールベンダ制御器24,中間ロールシフト制御器25
およびクーラント制御器26に制御量を出力する。
この構成において、通常の形状制御は制御器23〜25によ
ってワークロールベンダ制御，中間ロールベンダ制御お
よび中間ロールシフト制御によって行われる。この３つ
の制御については良く知られているので詳細を省略す
る。この際、クーラント装置5A,5Bとクーラント装置6A,
6Bはワークロール2A,2Bまたは中間ロール3A,3Bを冷却す
るため一定量のクーラント流量を供給する。
ってワークロールベンダ制御，中間ロールベンダ制御お
よび中間ロールシフト制御によって行われる。この３つ
の制御については良く知られているので詳細を省略す
る。この際、クーラント装置5A,5Bとクーラント装置6A,
6Bはワークロール2A,2Bまたは中間ロール3A,3Bを冷却す
るため一定量のクーラント流量を供給する。
さて、本発明ではクーラント制御器26が次のようにして
クーラント流量を制御する。
クーラント流量を制御する。
第４図（ａ）はクーラント流量に対するロールクラウン
の変化を示したものである。第４図（ａ）から明らかな
ように、クーラント流量を減少させていくとロールクラ
ウンは急激に増加する。クーラント流量が最小制限値QL
以下になるとロール焼付現象が発生する。一方、クーラ
ント流量を増加させて行くと、ロールクラウンはほぼ一
定値となりあまり変化もなくなる。従来は制御の安定性
を考えロールクラウンがほぼ一定値となるクーラント流
量を設定値にしている。本発明ではロールクラウン変化
の大きい流量QA〜QBの範囲をクーラント制御範囲とし、
そのほぼ中央値を設定値Qsとする。制御演算器22は形状
偏差に基づきクーラント制御範囲でクーラント流量を制
御するようにクーラント制御器26に制御量を出力する。
したがって、クーラント制御器26はクーラント制御範囲
QA〜QB内でクーラント流量を制御することになる。
の変化を示したものである。第４図（ａ）から明らかな
ように、クーラント流量を減少させていくとロールクラ
ウンは急激に増加する。クーラント流量が最小制限値QL
以下になるとロール焼付現象が発生する。一方、クーラ
ント流量を増加させて行くと、ロールクラウンはほぼ一
定値となりあまり変化もなくなる。従来は制御の安定性
を考えロールクラウンがほぼ一定値となるクーラント流
量を設定値にしている。本発明ではロールクラウン変化
の大きい流量QA〜QBの範囲をクーラント制御範囲とし、
そのほぼ中央値を設定値Qsとする。制御演算器22は形状
偏差に基づきクーラント制御範囲でクーラント流量を制
御するようにクーラント制御器26に制御量を出力する。
したがって、クーラント制御器26はクーラント制御範囲
QA〜QB内でクーラント流量を制御することになる。
また、本実施例においては設定値Qsのクーラント流量を
供給しているときに、例えば第４図（ｂ）に示すように
クーラント流量をQ1に増加すべきときには一旦クーラン
ト制御範囲の最大クーラント流量QBにし、その後に目標
クーラント流量Ｑ１にするようにする。つまり、クーラ
ント流量のフォーシング制御するようにしている。逆
に、クーラント流量をQ2に減少させるときにはクーラン
ト制御範囲の最小クーラント流量QAにした後目標クーラ
ント流量Ｑ２にする。
供給しているときに、例えば第４図（ｂ）に示すように
クーラント流量をQ1に増加すべきときには一旦クーラン
ト制御範囲の最大クーラント流量QBにし、その後に目標
クーラント流量Ｑ１にするようにする。つまり、クーラ
ント流量のフォーシング制御するようにしている。逆
に、クーラント流量をQ2に減少させるときにはクーラン
ト制御範囲の最小クーラント流量QAにした後目標クーラ
ント流量Ｑ２にする。
このように、クーラント流量を制御するのであるが、ク
ーラント流量に対するロールクラウン変化の大きい、換
言すると影響係数の大きい領域をクーラント制御範囲と
しているので、クーラント制御の応答時定数を速くする
ことができる。その結果として形状制御の精度向上を図
れる。
ーラント流量に対するロールクラウン変化の大きい、換
言すると影響係数の大きい領域をクーラント制御範囲と
しているので、クーラント制御の応答時定数を速くする
ことができる。その結果として形状制御の精度向上を図
れる。
また、本発明ではクーラント制御にフォーシング制御を
かけているいるので応答時定数を更に速くすることがで
きる。
かけているいるので応答時定数を更に速くすることがで
きる。
第５図は、ワークロールベンダ及び中間ロールベンダに
より制御可能な形状範囲を示した特性図である。横軸の
クラウンV1及び縦軸のクラウンV2の定義は第６図に示す
とおりである。第５図から分かるように凸型クラウン，
凹型クラウンのような単純形状に対するベンダの制御能
力は大きいが、Ｗ型クラウンやＭ型クラウンのような複
合形状に対して限界がある。今、仮に母材クラウンがC1
に示す位置にあった時にロールの形状によりＷ型クラウ
ンのW1の位置になっていたとすると、出側形状は大幅に
変化する。この場合には入側と出側のクラウン比を一定
に保ちつつ圧延することが良い形状を出す条件であるか
らロールクラウンを変えてベンダの制御可能範囲に入れ
る必要がある。クーラント制御によってW1からC1へ移行
させる。Ｗ型クラウンが発生した場合は、中央部とエッ
ジ部のクーラント量を増加させ、クウォータ部を減少さ
せる。Ｍ型クラウンの場合も同様でその逆となる。
より制御可能な形状範囲を示した特性図である。横軸の
クラウンV1及び縦軸のクラウンV2の定義は第６図に示す
とおりである。第５図から分かるように凸型クラウン，
凹型クラウンのような単純形状に対するベンダの制御能
力は大きいが、Ｗ型クラウンやＭ型クラウンのような複
合形状に対して限界がある。今、仮に母材クラウンがC1
に示す位置にあった時にロールの形状によりＷ型クラウ
ンのW1の位置になっていたとすると、出側形状は大幅に
変化する。この場合には入側と出側のクラウン比を一定
に保ちつつ圧延することが良い形状を出す条件であるか
らロールクラウンを変えてベンダの制御可能範囲に入れ
る必要がある。クーラント制御によってW1からC1へ移行
させる。Ｗ型クラウンが発生した場合は、中央部とエッ
ジ部のクーラント量を増加させ、クウォータ部を減少さ
せる。Ｍ型クラウンの場合も同様でその逆となる。
本発明によれば、クーラントの応答時間を短かくできる
ことにより、形状制御の精度向上が計れる。また、ベン
ダの制御範囲を最も有効に利用できるので良好な形状制
御が可能となる。
ことにより、形状制御の精度向上が計れる。また、ベン
ダの制御範囲を最も有効に利用できるので良好な形状制
御が可能となる。
第１図は本発明の一実施例を示す構図、第２図，第３図
は冷間圧延機の要部詳細構成図、第４図は本発明を説明
するための特性図、第５図，第６図はベンデング制御範
囲を示す特性図である。 １……圧延機、２……ワークロール、３……中間ロー
ル、４……バックアップロール、5,6……クローラント
装置、14……形状検出器、21……目標形状設定器、22…
…制御演算器、26……クーラント制御器。
は冷間圧延機の要部詳細構成図、第４図は本発明を説明
するための特性図、第５図，第６図はベンデング制御範
囲を示す特性図である。 １……圧延機、２……ワークロール、３……中間ロー
ル、４……バックアップロール、5,6……クローラント
装置、14……形状検出器、21……目標形状設定器、22…
…制御演算器、26……クーラント制御器。
Claims (3)
- 【請求項１】冷間圧延機のロールに供給するクーラント
量を制御して被圧延材の形状制御を行う形状制御方法に
おいて、許容される最小クーラント量以上でクーラント
の影響係数が大きい領域をクーラント制御範囲に設定
し、このクーラント制御範囲内でクーラント制御を行う
ようにしたことを特徴とする冷間圧延機の形状制御方
法。 - 【請求項２】請求項第１項において、クーラント制御を
行う際には上記クーラント制御範囲内の最大クーラント
流量あるいは最小クーラント流量となるようにフォーシ
ング制御することを特徴とする冷間圧延機の形状制御方
法。 - 【請求項３】請求項第１項において上記冷間圧延機はワ
ークロールと中間ロールを有し、ワークローベンダー制
御と中間ロールベンダー制御を行うものであることを特
徴とする冷間圧延機の形状制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63221295A JPH0698368B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 冷間圧延機の形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63221295A JPH0698368B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 冷間圧延機の形状制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0270314A JPH0270314A (ja) | 1990-03-09 |
| JPH0698368B2 true JPH0698368B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=16764549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63221295A Expired - Lifetime JPH0698368B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | 冷間圧延機の形状制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0698368B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4796117B2 (ja) * | 2008-11-25 | 2011-10-19 | 住友軽金属工業株式会社 | 圧延機における形状制御方法および形状制御装置 |
| JP5773789B2 (ja) * | 2011-07-29 | 2015-09-02 | 株式会社神戸製鋼所 | 多段圧延機 |
-
1988
- 1988-09-06 JP JP63221295A patent/JPH0698368B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0270314A (ja) | 1990-03-09 |
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