JPH07116802A - 連続鋳造設備におけるモールド振動装置 - Google Patents
連続鋳造設備におけるモールド振動装置Info
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- JPH07116802A JPH07116802A JP5263199A JP26319993A JPH07116802A JP H07116802 A JPH07116802 A JP H07116802A JP 5263199 A JP5263199 A JP 5263199A JP 26319993 A JP26319993 A JP 26319993A JP H07116802 A JPH07116802 A JP H07116802A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 リンク機構３を介して電気油圧ステッピング
シリンダ５によりモールド１を振動させる振動装置にお
いて、電気油圧ステッピングシリンダ５のドライブユニ
ット26に駆動信号を出力する際に、モールド１の目標波
形信号に、電気油圧ステッピングシリンダ５の動作遅れ
およびリンク機構３などの変形による運動伝達遅れを打
ち消すための補償信号を加算して、フィードフォワード
補償を行うようになし、かつ周期的にモールド１の実際
の振動波形を検出するとともに目標波形との差を求め、
この偏差信号を目標波形信号に加算する学習回路35を具
備したものである。 【効果】 フィードフォワード補償を採用するととも
に、目標波形と実際の振動波形との差を考慮する学習機
能を持たせたので、非常に精度のよい安定した制御を行
うことができる。
シリンダ５によりモールド１を振動させる振動装置にお
いて、電気油圧ステッピングシリンダ５のドライブユニ
ット26に駆動信号を出力する際に、モールド１の目標波
形信号に、電気油圧ステッピングシリンダ５の動作遅れ
およびリンク機構３などの変形による運動伝達遅れを打
ち消すための補償信号を加算して、フィードフォワード
補償を行うようになし、かつ周期的にモールド１の実際
の振動波形を検出するとともに目標波形との差を求め、
この偏差信号を目標波形信号に加算する学習回路35を具
備したものである。 【効果】 フィードフォワード補償を採用するととも
に、目標波形と実際の振動波形との差を考慮する学習機
能を持たせたので、非常に精度のよい安定した制御を行
うことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造設備における
モールド振動装置に関するものである。
モールド振動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】連続鋳造設備におけるモールドは、振動
装置により振動が加えられており、従来、この種の振動
装置としては、特開昭６３−６３５６２号公報に開示さ
れたものがある。
装置により振動が加えられており、従来、この種の振動
装置としては、特開昭６３−６３５６２号公報に開示さ
れたものがある。
【０００３】すなわち、この特開昭６３−６３５６２号
公報においては、モールドは、四辺リンクおよびビーム
を介して、鉛直面内で昇降可能に支持されるとともに、
ビームの先端に、モールドを振動させるための油圧シリ
ンダが連結され、さらにこの油圧シリンダへの油圧回路
には、サーボ弁およびこのサーボ弁を制御するための制
御回路が具備されている。
公報においては、モールドは、四辺リンクおよびビーム
を介して、鉛直面内で昇降可能に支持されるとともに、
ビームの先端に、モールドを振動させるための油圧シリ
ンダが連結され、さらにこの油圧シリンダへの油圧回路
には、サーボ弁およびこのサーボ弁を制御するための制
御回路が具備されている。
【０００４】そして、この制御回路においては、油圧シ
リンダのロッド位置およびモールドの加速度がそれぞれ
センサにより検出されるとともに、この検出された各検
出値をフィードバックして、モールドの振動が所定の振
動波形となるように、振動伝達特性が改善されるように
構成されている。
リンダのロッド位置およびモールドの加速度がそれぞれ
センサにより検出されるとともに、この検出された各検
出値をフィードバックして、モールドの振動が所定の振
動波形となるように、振動伝達特性が改善されるように
構成されている。
【０００５】なお、このように、振動伝達特性を改善す
る必要があるのは、以下の理由による。すなわち、最
近、連続鋳造により製造される鋳片の表面の品質向上を
図るために、モールドの上昇を遅くかつ下降を早くした
ノコギリ歯状の振動波形を、モールドに発生させること
が試みられている。そして、このようなノコギリ歯状の
非サイン波形には、２次、３次などの高調波成分が含ま
れており、ある振動条件において、この高調波成分に、
モールド全体を支持するビームなどの機械的支持構造部
が共振して所定の振動波形が得られなくなる。これを防
止しようとするためのものである。
る必要があるのは、以下の理由による。すなわち、最
近、連続鋳造により製造される鋳片の表面の品質向上を
図るために、モールドの上昇を遅くかつ下降を早くした
ノコギリ歯状の振動波形を、モールドに発生させること
が試みられている。そして、このようなノコギリ歯状の
非サイン波形には、２次、３次などの高調波成分が含ま
れており、ある振動条件において、この高調波成分に、
モールド全体を支持するビームなどの機械的支持構造部
が共振して所定の振動波形が得られなくなる。これを防
止しようとするためのものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の構成によると、
油圧シリンダのロッド位置およびモールド自体の加速度
を検出して、これらの各検出値をフィードバックさせ
て、所定の振動波形を得るようにしているが、制御対象
が複雑であるのと、センサの取付場所に制限があるた
め、所定の振動波形が得られにくいという問題がある。
油圧シリンダのロッド位置およびモールド自体の加速度
を検出して、これらの各検出値をフィードバックさせ
て、所定の振動波形を得るようにしているが、制御対象
が複雑であるのと、センサの取付場所に制限があるた
め、所定の振動波形が得られにくいという問題がある。
【０００７】また、連続鋳造設備においては環境条件が
劣悪であるため、センサが故障しやすく、したがってセ
ンサが故障した場合には、油圧シリンダが暴走するた
め、振動を停止させ、すなわち鋳造を停止させる必要が
あり、鍋戻しや、スクラップなどが発生して無駄が生じ
るという問題がある。
劣悪であるため、センサが故障しやすく、したがってセ
ンサが故障した場合には、油圧シリンダが暴走するた
め、振動を停止させ、すなわち鋳造を停止させる必要が
あり、鍋戻しや、スクラップなどが発生して無駄が生じ
るという問題がある。
【０００８】そこで、本発明は上記問題を解消し得る連
続鋳造設備におけるモールド振動装置を提供することを
目的とする。
続鋳造設備におけるモールド振動装置を提供することを
目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の連続鋳造設備におけるモールド振動装置
は、モールドを機械的に支持する支持構造体と、この支
持構造体を介してモールドに振動を加える油圧アクチュ
エータと、この油圧アクチュエータに油圧回路を介して
作動油を供給する油圧ユニットと、上記油圧アクチュエ
ータの駆動部に駆動制御信号を出力するための制御ユニ
ットとから構成し、この制御ユニットを、モールドの目
標波形信号を発生させる目標波形信号発生部と、この目
標波形信号発生部から出力された目標波形信号に、上記
支持構造体の弾性変形による運動伝達遅れを打ち消すた
めの機械系補償波形信号および上記油圧アクチュエータ
の動作遅れによる波形乱れを改善するための油圧系補償
波形信号を加算するためのフィードフォワード信号発生
部と、上記モールドの変位を検出する変位検出器からの
検出信号を入力して、この検出信号と上記目標波形信号
発生部から出力される目標波形信号との差を演算し、か
つこの減算された偏差信号を上記目標波形信号に加算さ
せる学習回路とから構成したものである。
め、本発明の連続鋳造設備におけるモールド振動装置
は、モールドを機械的に支持する支持構造体と、この支
持構造体を介してモールドに振動を加える油圧アクチュ
エータと、この油圧アクチュエータに油圧回路を介して
作動油を供給する油圧ユニットと、上記油圧アクチュエ
ータの駆動部に駆動制御信号を出力するための制御ユニ
ットとから構成し、この制御ユニットを、モールドの目
標波形信号を発生させる目標波形信号発生部と、この目
標波形信号発生部から出力された目標波形信号に、上記
支持構造体の弾性変形による運動伝達遅れを打ち消すた
めの機械系補償波形信号および上記油圧アクチュエータ
の動作遅れによる波形乱れを改善するための油圧系補償
波形信号を加算するためのフィードフォワード信号発生
部と、上記モールドの変位を検出する変位検出器からの
検出信号を入力して、この検出信号と上記目標波形信号
発生部から出力される目標波形信号との差を演算し、か
つこの減算された偏差信号を上記目標波形信号に加算さ
せる学習回路とから構成したものである。
【００１０】
【作用】上記の構成によると、モールドに、支持構造体
を介して油圧アクチュエータにより、所定の振動波形を
与える際に、支持構造体の弾性変形による運動伝達遅れ
および油圧アクチュエータの動作遅れを打ち消すための
補償波形信号を加算するフィードフォワード補償制御を
採用し、しかもモールドの実際の振動波形と目標波形信
号との差を補正する学習回路を具備したので、モールド
の実際の振動波形のずれを補正することができ、したが
って外乱に強い精度のよい制御を行うことができる。
を介して油圧アクチュエータにより、所定の振動波形を
与える際に、支持構造体の弾性変形による運動伝達遅れ
および油圧アクチュエータの動作遅れを打ち消すための
補償波形信号を加算するフィードフォワード補償制御を
採用し、しかもモールドの実際の振動波形と目標波形信
号との差を補正する学習回路を具備したので、モールド
の実際の振動波形のずれを補正することができ、したが
って外乱に強い精度のよい制御を行うことができる。
【００１１】また、油圧アクチュエータにおける位置セ
ンサを制御に使用していないため、例えば位置センサが
故障した場合に発生するような、油圧アクチュエータの
暴走を心配する必要がない。
ンサを制御に使用していないため、例えば位置センサが
故障した場合に発生するような、油圧アクチュエータの
暴走を心配する必要がない。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図６に基づ
き説明する。図１において、１は連続鋳造設備における
モールドで、テーブル２上に載置されている。そして、
このモールド１は、テーブル２およびリンク機構３を介
して、鉛直面内で架台４に対して揺動可能に支持される
とともに、このリンク機構３に連結された電気油圧ステ
ッピングシリンダ（油圧アクチュエータの一例）５によ
り上下方向で振動される。
き説明する。図１において、１は連続鋳造設備における
モールドで、テーブル２上に載置されている。そして、
このモールド１は、テーブル２およびリンク機構３を介
して、鉛直面内で架台４に対して揺動可能に支持される
とともに、このリンク機構３に連結された電気油圧ステ
ッピングシリンダ（油圧アクチュエータの一例）５によ
り上下方向で振動される。
【００１３】すなわち、上記リンク機構３は、上部リン
ク１１と、下部リンク１２とから構成され、また上下部
リンク１１，１２の一端部が、それぞれテーブル２側に
ピン連結され、また上部リンク１１の他端部および下部
リンク１２の中間部が、それぞれ架台４側にピンを介し
て支持されており、そして下部リンク１２の他端部が電
気油圧ステッピングシリンダ５のロッド部５ａにピン連
結されている。
ク１１と、下部リンク１２とから構成され、また上下部
リンク１１，１２の一端部が、それぞれテーブル２側に
ピン連結され、また上部リンク１１の他端部および下部
リンク１２の中間部が、それぞれ架台４側にピンを介し
て支持されており、そして下部リンク１２の他端部が電
気油圧ステッピングシリンダ５のロッド部５ａにピン連
結されている。
【００１４】上記電気油圧ステッピングシリンダ５に
は、作動油を供給するための油圧ユニット２１が油圧配
管２２を介して接続されるとともに、油圧ユニット２１
からの作動油を所定量づつシリンダ室２３内に供給する
ためのスプール２４を移動させる電気式ステッピングモ
ータ（駆動部の一例）２５が設けられ、さらにこのステ
ッピングモータ２５を駆動するためのドライブユニット
２６が具備されている。
は、作動油を供給するための油圧ユニット２１が油圧配
管２２を介して接続されるとともに、油圧ユニット２１
からの作動油を所定量づつシリンダ室２３内に供給する
ためのスプール２４を移動させる電気式ステッピングモ
ータ（駆動部の一例）２５が設けられ、さらにこのステ
ッピングモータ２５を駆動するためのドライブユニット
２６が具備されている。
【００１５】そして、この電気油圧ステッピングシリン
ダ５のドライブユニット２６を制御するための制御ユニ
ット（高速ディジタルコントローラが使用される）２７
が具備されている。
ダ５のドライブユニット２６を制御するための制御ユニ
ット（高速ディジタルコントローラが使用される）２７
が具備されている。
【００１６】すなわち、この制御ユニット２７は、モー
ルド１の目標波形信号を発生させる目標波形信号発生部
３１と、この目標波形信号発生部３１から出力された目
標波形信号に、リンク機構３およびテーブル２を含む機
械的支持構造体での弾性変形による運動伝達遅れを打ち
消すための補償波形信号を加算するための機械系補償信
号発生部３２と、さらにこの機械系補償信号発生部３２
からの波形信号に、電気油圧ステッピングシリンダ５の
動作遅れによる波形乱れを改善するための補償波形信号
を加算するための油圧系補償信号発生部３３と、上記モ
ールド１に取り付けられて（例えば、テーブル２側に取
り付けてもよい）モールド１の変位を検出する変位検出
器（例えば、加速度センサ，位置センサなどが使用され
る）３４からの検出信号を入力して位置信号に変換する
とともに、上記目標波形信号発生部３１から出力される
目標波形信号からこの位置信号を減算し、かつこの減算
により得られた偏差信号を目標波形信号に加算させる学
習回路３５と、上記目標波形信号発生部３１から出力さ
れた目標波形信号および学習による加算成分波形信号
に、上記両補償信号発生部３２，３３から出力された補
償信号が加算された駆動信号を入力して上記ドライブユ
ニット２６にパルス信号を出力するパルス変換器３６と
から構成されている。なお、上記機械系補償信号発生部
３２および油圧系補償信号発生部３３により、フィード
フォワード信号発生部が構成される。
ルド１の目標波形信号を発生させる目標波形信号発生部
３１と、この目標波形信号発生部３１から出力された目
標波形信号に、リンク機構３およびテーブル２を含む機
械的支持構造体での弾性変形による運動伝達遅れを打ち
消すための補償波形信号を加算するための機械系補償信
号発生部３２と、さらにこの機械系補償信号発生部３２
からの波形信号に、電気油圧ステッピングシリンダ５の
動作遅れによる波形乱れを改善するための補償波形信号
を加算するための油圧系補償信号発生部３３と、上記モ
ールド１に取り付けられて（例えば、テーブル２側に取
り付けてもよい）モールド１の変位を検出する変位検出
器（例えば、加速度センサ，位置センサなどが使用され
る）３４からの検出信号を入力して位置信号に変換する
とともに、上記目標波形信号発生部３１から出力される
目標波形信号からこの位置信号を減算し、かつこの減算
により得られた偏差信号を目標波形信号に加算させる学
習回路３５と、上記目標波形信号発生部３１から出力さ
れた目標波形信号および学習による加算成分波形信号
に、上記両補償信号発生部３２，３３から出力された補
償信号が加算された駆動信号を入力して上記ドライブユ
ニット２６にパルス信号を出力するパルス変換器３６と
から構成されている。なお、上記機械系補償信号発生部
３２および油圧系補償信号発生部３３により、フィード
フォワード信号発生部が構成される。
【００１７】また、上記学習回路３５は、モールド１に
取り付けられた変位検出器３４からの検出信号（例え
ば、加速度信号または位置信号）を所定期間ごとに、例
えば２〜３周期分をサンプリングして読み込むデータ読
込部４１と、このデータ読込部４１に読み込まれた検出
信号を位置信号に変換する（但し、変換を行うのは加速
度信号の場合）とともにこの位置信号の周波数解析（具
体的には、フーリエ級数変換）を行うデータ解析部４２
とから構成されている。
取り付けられた変位検出器３４からの検出信号（例え
ば、加速度信号または位置信号）を所定期間ごとに、例
えば２〜３周期分をサンプリングして読み込むデータ読
込部４１と、このデータ読込部４１に読み込まれた検出
信号を位置信号に変換する（但し、変換を行うのは加速
度信号の場合）とともにこの位置信号の周波数解析（具
体的には、フーリエ級数変換）を行うデータ解析部４２
とから構成されている。
【００１８】なお、データ解析部４２からの出力系統の
途中には、このデータ解析部４２から出力される信号の
異常を判断する異常判断部４３と、この異常判断部４３
で信号に異常があると判断された場合に、その信号の出
力を遮断するための信号開閉器４４が具備されている。
途中には、このデータ解析部４２から出力される信号の
異常を判断する異常判断部４３と、この異常判断部４３
で信号に異常があると判断された場合に、その信号の出
力を遮断するための信号開閉器４４が具備されている。
【００１９】上記構成において、モールド１の目標波形
信号発生部３１から出力される目標波形信号を（ｘ
0 ）、学習回路３５から出力される偏差信号を（Δｘ
0 ）とすると、フィードフォワード信号発生部、すなわ
ち機械系補償信号発生部３２に入力される波形信号
（ｘ）は（ｘ0 ＋Δｘ0 ）となる。例えば、この波形信
号（ｘ）は、フーリエ級数などの関数で表される。
信号発生部３１から出力される目標波形信号を（ｘ
0 ）、学習回路３５から出力される偏差信号を（Δｘ
0 ）とすると、フィードフォワード信号発生部、すなわ
ち機械系補償信号発生部３２に入力される波形信号
（ｘ）は（ｘ0 ＋Δｘ0 ）となる。例えば、この波形信
号（ｘ）は、フーリエ級数などの関数で表される。
【００２０】また、フィードフォワード信号発生部で
は、上記機械的支持構造体での弾性変形に基づく信号伝
達遅れを打ち消すための補償信号（Δｘ1 ）および電気
油圧ステッピングシリンダ５の動作遅れを改善するため
の補償信号（Δｘ2 ）が演算される。なお、この補償信
号（Δｘ1 ＋Δｘ2 ）は、モールド１が所定の目標振動
波形と同一波形となるように理論的に求められる補償成
分で、電気油圧ステッピングシリンダ５の入力と機械的
支持構造体からの出力との間における伝達関数の逆数な
どにより、求めることができる。この補償成分について
も、フーリエ級数などの関数で与えられるとともに、時
間値が与えられて位置データとして出力される。
は、上記機械的支持構造体での弾性変形に基づく信号伝
達遅れを打ち消すための補償信号（Δｘ1 ）および電気
油圧ステッピングシリンダ５の動作遅れを改善するため
の補償信号（Δｘ2 ）が演算される。なお、この補償信
号（Δｘ1 ＋Δｘ2 ）は、モールド１が所定の目標振動
波形と同一波形となるように理論的に求められる補償成
分で、電気油圧ステッピングシリンダ５の入力と機械的
支持構造体からの出力との間における伝達関数の逆数な
どにより、求めることができる。この補償成分について
も、フーリエ級数などの関数で与えられるとともに、時
間値が与えられて位置データとして出力される。
【００２１】したがって、上記電気油圧ステッピングシ
リンダ５を実際に駆動するためのドライブユニット２６
に入力される駆動信号は、（ｘ＋Δｘ1 ＋Δｘ2 ）で与
えられる。
リンダ５を実際に駆動するためのドライブユニット２６
に入力される駆動信号は、（ｘ＋Δｘ1 ＋Δｘ2 ）で与
えられる。
【００２２】ここで、上記フィードフォワード制御を具
体的に説明する。まず、機械的支持構造体については、
完全な剛体でないため、例えば電気油圧ステッピングシ
リンダ５のロッド部５ａの出力波形成分に高次成分が含
まれていると、その成分により、機械的支持構造体、例
えばリンク機構３などが共振現象を起こす。
体的に説明する。まず、機械的支持構造体については、
完全な剛体でないため、例えば電気油圧ステッピングシ
リンダ５のロッド部５ａの出力波形成分に高次成分が含
まれていると、その成分により、機械的支持構造体、例
えばリンク機構３などが共振現象を起こす。
【００２３】特に、信号波形がノコギリ歯状などの非サ
イン波形である場合には、目標波形信号そのものにかな
りの高次成分が含まれるため、共振を起こしやすい。し
たがって、リンク機構３、テーブル２などからなる機械
的支持構造体の共振を打ち消すような信号成分を含んだ
波形信号を、上記電気油圧ステッピングシリンダ５から
出力するようにする。
イン波形である場合には、目標波形信号そのものにかな
りの高次成分が含まれるため、共振を起こしやすい。し
たがって、リンク機構３、テーブル２などからなる機械
的支持構造体の共振を打ち消すような信号成分を含んだ
波形信号を、上記電気油圧ステッピングシリンダ５から
出力するようにする。
【００２４】次に、電気油圧ステッピングシリンダ５に
おいては、油圧系の動作遅れが補償される。すなわち、
バルブおよびスプール２４の動きを制御することによ
り、ロッド部５ａの動きが制御されるが、ロッド部５ａ
が所定の速度で動くためには、バルブの開度がある値以
上になる必要があり、したがって入力と出力との間に動
作遅れ（位相遅れ）が発生する。この動作遅れを解消
し、電気油圧ステッピングシリンダ５の出力波形が所定
の波形と同位相かつ同一波形となるように、入力波形を
補償するものである。
おいては、油圧系の動作遅れが補償される。すなわち、
バルブおよびスプール２４の動きを制御することによ
り、ロッド部５ａの動きが制御されるが、ロッド部５ａ
が所定の速度で動くためには、バルブの開度がある値以
上になる必要があり、したがって入力と出力との間に動
作遅れ（位相遅れ）が発生する。この動作遅れを解消
し、電気油圧ステッピングシリンダ５の出力波形が所定
の波形と同位相かつ同一波形となるように、入力波形を
補償するものである。
【００２５】すなわち、上記補償信号（Δｘ1 ）には、
リンク機構３、テーブル２などの機械的支持構造体で生
じる共振を打ち消すための信号成分が含まれており、ま
た上記補償信号（Δｘ2 ）には、電気油圧ステッピング
シリンダ５により発生する動作遅れを改善するための信
号成分が含まれている。
リンク機構３、テーブル２などの機械的支持構造体で生
じる共振を打ち消すための信号成分が含まれており、ま
た上記補償信号（Δｘ2 ）には、電気油圧ステッピング
シリンダ５により発生する動作遅れを改善するための信
号成分が含まれている。
【００２６】ここで、上述したフィードフォワード補償
および学習回路がある場合と、ない場合とにおけるモー
ルドの振動波形の比較例を、図２〜図６に示す。図２は
フィードフォワード補償がない場合を示し、図３はフィ
ードフォワード補償がある場合でかつ学習をしない場合
を示し、図４は学習を１回させた場合を示し、図５は学
習を３回させた場合を示し、図６は学習を６回させた場
合を示している。また、この場合の振動条件について
は、振幅を１mm，振動数を340cpmとした。
および学習回路がある場合と、ない場合とにおけるモー
ルドの振動波形の比較例を、図２〜図６に示す。図２は
フィードフォワード補償がない場合を示し、図３はフィ
ードフォワード補償がある場合でかつ学習をしない場合
を示し、図４は学習を１回させた場合を示し、図５は学
習を３回させた場合を示し、図６は学習を６回させた場
合を示している。また、この場合の振動条件について
は、振幅を１mm，振動数を340cpmとした。
【００２７】さらに、各図の曲線において、実線はモー
ルドの変位を示し、破線は電気油圧ステッピングシリン
ダのロッド部の変位を示し、二点鎖線はステッピングモ
ータの軸回転角度を示している。
ルドの変位を示し、破線は電気油圧ステッピングシリン
ダのロッド部の変位を示し、二点鎖線はステッピングモ
ータの軸回転角度を示している。
【００２８】図２〜図６から明らかなように、フィード
フォワード補償がない場合よりも、フィードフォワード
補償がある場合の方が、モールドの変位がノコギリ波状
になっており、また学習が進むにつれて、モールドの変
位を示す波形信号がより、きれいなノコギリ波状になっ
ているのがよく分かる。
フォワード補償がない場合よりも、フィードフォワード
補償がある場合の方が、モールドの変位がノコギリ波状
になっており、また学習が進むにつれて、モールドの変
位を示す波形信号がより、きれいなノコギリ波状になっ
ているのがよく分かる。
【００２９】このように、フィードフォワード補償を採
用するとともに、モールド１の実際の変位（位置）に基
づいてその偏差分を補正するための学習回路３５を具備
したので、例えば従来例で説明したような、電気油圧ス
テッピングシリンダのロッド部の位置を検出する位置検
出センサを不要にし得るとともに、フィードフォワード
補償だけでは解消することのできないモールド１の実際
の振動波形と目標波形とのずれを補正することができ、
したがって外乱に強い精度のよい制御を行うことができ
る。
用するとともに、モールド１の実際の変位（位置）に基
づいてその偏差分を補正するための学習回路３５を具備
したので、例えば従来例で説明したような、電気油圧ス
テッピングシリンダのロッド部の位置を検出する位置検
出センサを不要にし得るとともに、フィードフォワード
補償だけでは解消することのできないモールド１の実際
の振動波形と目標波形とのずれを補正することができ、
したがって外乱に強い精度のよい制御を行うことができ
る。
【００３０】また、電気油圧ステッピングシリンダの位
置を検出する位置センサを不要にし得るので、例えば位
置センサが故障した場合に発生するような、電気油圧ス
テッピングシリンダなどの暴走を心配する必要がなくな
る。
置を検出する位置センサを不要にし得るので、例えば位
置センサが故障した場合に発生するような、電気油圧ス
テッピングシリンダなどの暴走を心配する必要がなくな
る。
【００３１】なお、モールドの変位を検出する変位検出
器が故障した場合には、異常判断部４３により、そのこ
とが検出されて、信号開閉器４４が作動されて学習回路
３５の機能が停止させられ、フィードフォワード補償機
能だけにより、モールドの振動を続行させる。
器が故障した場合には、異常判断部４３により、そのこ
とが検出されて、信号開閉器４４が作動されて学習回路
３５の機能が停止させられ、フィードフォワード補償機
能だけにより、モールドの振動を続行させる。
【００３２】さらに、上記実施例においては、検出信号
はフーリエ級数展開のようなディジタル処理がされるの
で、従来のフィードバック制御におけるようなアナログ
信号に比べて、ノイズ成分の除去が容易となる。
はフーリエ級数展開のようなディジタル処理がされるの
で、従来のフィードバック制御におけるようなアナログ
信号に比べて、ノイズ成分の除去が容易となる。
【００３３】ところで、上記実施例においては、モール
ドをテーブルおよびリンク機構を介して振動を与えるよ
うに説明したが、例えばモールドを支持するテーブル
に、直接、油圧シリンダなどの油圧アクチュエータを連
結させるようにしてもよい。なお、この場合、信号伝達
のための機械的支持構造体としては、テーブルが考慮さ
れることになる。
ドをテーブルおよびリンク機構を介して振動を与えるよ
うに説明したが、例えばモールドを支持するテーブル
に、直接、油圧シリンダなどの油圧アクチュエータを連
結させるようにしてもよい。なお、この場合、信号伝達
のための機械的支持構造体としては、テーブルが考慮さ
れることになる。
【００３４】また、上記実施例においては、油圧アクチ
ュエータとして、電気油圧ステッピングシリンダを使用
するとともに、その駆動部として電気式ステッピングモ
ータを使用したが、例えばこの電気式ステッピングモー
タの替わりに、電気式サーボモータを用いた電油シリン
ダを使用してもよい。さらに、油圧サーボ弁を用いた油
圧サーボシリンダを使用してもよい。
ュエータとして、電気油圧ステッピングシリンダを使用
するとともに、その駆動部として電気式ステッピングモ
ータを使用したが、例えばこの電気式ステッピングモー
タの替わりに、電気式サーボモータを用いた電油シリン
ダを使用してもよい。さらに、油圧サーボ弁を用いた油
圧サーボシリンダを使用してもよい。
【００３５】さらに、上記実施例においては、変位検出
器３４をモールド１に取り付けるように説明したが、例
えばテーブル２側に取り付けてもよく、また図１の仮想
線にて示すように、上部リンク３の端部に取り付けるよ
うにしてもよい。
器３４をモールド１に取り付けるように説明したが、例
えばテーブル２側に取り付けてもよく、また図１の仮想
線にて示すように、上部リンク３の端部に取り付けるよ
うにしてもよい。
【００３６】
【発明の効果】以上のように本発明の構成によると、モ
ールドに、支持構造体を介して油圧アクチュエータによ
り所定の振動波形、すなわち目標波形を与える際に、油
圧アクチュエータの動作遅れおよび支持構造体の弾性変
形による運動伝達遅れを打ち消すための補償信号を加算
するフィードフォワード補償を採用し、しかもモールド
の実際の振動波形と目標波形信号との差を周期的に補正
する学習回路を具備したので、モールドの実際の振動波
形のずれを補正することができ、したがって外乱に強い
精度のよいかつ安定した制御を行うことができる。
ールドに、支持構造体を介して油圧アクチュエータによ
り所定の振動波形、すなわち目標波形を与える際に、油
圧アクチュエータの動作遅れおよび支持構造体の弾性変
形による運動伝達遅れを打ち消すための補償信号を加算
するフィードフォワード補償を採用し、しかもモールド
の実際の振動波形と目標波形信号との差を周期的に補正
する学習回路を具備したので、モールドの実際の振動波
形のずれを補正することができ、したがって外乱に強い
精度のよいかつ安定した制御を行うことができる。
【００３７】また、油圧アクチュエータにおける位置セ
ンサが不要であるため、例えば位置センサが故障した場
合に発生するような、油圧アクチュエータの暴走を心配
する必要がなく、したがって鋳造停止によるスクラップ
などの発生が防止し得る。
ンサが不要であるため、例えば位置センサが故障した場
合に発生するような、油圧アクチュエータの暴走を心配
する必要がなく、したがって鋳造停止によるスクラップ
などの発生が防止し得る。
【図１】本発明の一実施例におけるモールド振動装置の
概略構成を示す図である。
概略構成を示す図である。
【図２】同実施例のフィードフォワード補償がない場合
におけるモールドの出力波形を示す図である。
におけるモールドの出力波形を示す図である。
【図３】同実施例のフィードフォワード補償だけがある
場合におけるモールドの出力波形を示す図である。
場合におけるモールドの出力波形を示す図である。
【図４】同実施例のフィードフォワード補償および学習
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
【図５】同実施例のフィードフォワード補償および学習
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
【図６】同実施例のフィードフォワード補償および学習
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
機能がある場合におけるモールドの出力波形を示す図で
ある。
１ モールド ２ テーブル ３ リンク機構 ５ 電気油圧ステッピングシリンダ ２１ 油圧ユニット ２５ ステッピングモータ ２６ ドライブユニット ２７ 制御ユニット ３１ 目標波形位置信号発生部 ３２ 機械系補償信号発生部 ３３ 油圧系補償信号発生部 ３４ 変位検出器 ３５ 学習回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 正人 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】モールドを機械的に支持する支持構造体
と、この支持構造体を介してモールドに振動を加える油
圧アクチュエータと、この油圧アクチュエータに油圧回
路を介して作動油を供給する油圧ユニットと、上記油圧
アクチュエータの駆動部に駆動制御信号を出力するため
の制御ユニットとから構成し、この制御ユニットを、モ
ールドの目標波形信号を発生させる目標波形信号発生部
と、この目標波形信号発生部から出力された目標波形信
号に、上記支持構造体の弾性変形による運動伝達遅れを
打ち消すための機械系補償波形信号および上記油圧アク
チュエータの動作遅れによる波形乱れを改善するための
油圧系補償波形信号を加算するためのフィードフォワー
ド信号発生部と、上記モールドの変位を検出する変位検
出器からの検出信号を入力して、この検出信号と上記目
標波形信号発生部から出力される目標波形信号との差を
演算し、かつこの減算された偏差信号を上記目標波形信
号に加算させる学習回路とから構成したことを特徴とす
る連続鋳造設備におけるモールド振動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5263199A JPH07116802A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 連続鋳造設備におけるモールド振動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5263199A JPH07116802A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 連続鋳造設備におけるモールド振動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07116802A true JPH07116802A (ja) | 1995-05-09 |
Family
ID=17386159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5263199A Pending JPH07116802A (ja) | 1993-10-21 | 1993-10-21 | 連続鋳造設備におけるモールド振動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116802A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180072237A (ko) * | 2016-12-21 | 2018-06-29 | 주식회사 포스코 | 몰드 진동 장치 및 이 장치의 제어 방법 |
-
1993
- 1993-10-21 JP JP5263199A patent/JPH07116802A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180072237A (ko) * | 2016-12-21 | 2018-06-29 | 주식회사 포스코 | 몰드 진동 장치 및 이 장치의 제어 방법 |
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