JPH07245976A - 圧延機の速度補償装置 - Google Patents
圧延機の速度補償装置Info
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- JPH07245976A JPH07245976A JP6034795A JP3479594A JPH07245976A JP H07245976 A JPH07245976 A JP H07245976A JP 6034795 A JP6034795 A JP 6034795A JP 3479594 A JP3479594 A JP 3479594A JP H07245976 A JPH07245976 A JP H07245976A
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- Japan
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- speed
- rolling
- rolled material
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延材噛込み時の速度設定誤差を低く抑える
ことにより、ループの発生及び過張力による板厚変動を
防止する圧延機の速度補償装置を得る。 【構成】 第１の速度補正演算手段(7) は、圧延材を噛
込むまでは予測負荷トルクに基づく速度補正量を出力
し、圧延材の噛込みからリカバリー時間を経過するまで
は速度補正量出力を徐々に零まで減少させる。第２の速
度補正演算手段(9)は、今回分と前回分の圧延スケジュ
ールが同じ場合には前回圧延時の速度差をサンプリング
タイム毎に抽出し速度補正量として出力する。加算手段
はこれらの速度補正量出力を初期速度基準に加算して電
動機の速度基準とする。また、板厚補正手段(15)は、ス
タンド間に設けた板厚検出器の出力に基づき、板厚基準
との差を演算、記憶し、下流スタンドの圧延荷重発生を
起動タイミングとし、記憶値を速度補正量に変換して出
力する。
ことにより、ループの発生及び過張力による板厚変動を
防止する圧延機の速度補償装置を得る。 【構成】 第１の速度補正演算手段(7) は、圧延材を噛
込むまでは予測負荷トルクに基づく速度補正量を出力
し、圧延材の噛込みからリカバリー時間を経過するまで
は速度補正量出力を徐々に零まで減少させる。第２の速
度補正演算手段(9)は、今回分と前回分の圧延スケジュ
ールが同じ場合には前回圧延時の速度差をサンプリング
タイム毎に抽出し速度補正量として出力する。加算手段
はこれらの速度補正量出力を初期速度基準に加算して電
動機の速度基準とする。また、板厚補正手段(15)は、ス
タンド間に設けた板厚検出器の出力に基づき、板厚基準
との差を演算、記憶し、下流スタンドの圧延荷重発生を
起動タイミングとし、記憶値を速度補正量に変換して出
力する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄鋼等の圧延設備にお
いて、例えばタンデム圧延を行う際に圧延材噛込み時の
速度降下を補償する圧延機の速度補償装置に関する。
いて、例えばタンデム圧延を行う際に圧延材噛込み時の
速度降下を補償する圧延機の速度補償装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２はこの種の従来の圧延機の速度補償
装置の構成を示すブロック図である。同図において、圧
延材１は圧延ロール２を有する上流スタンドで圧延され
た後、圧延ロール３を有する下流スタンドで圧延され
る。いま、下流のスタンドに着目すると、圧延ロール３
は、ギヤ４を介して、電動機５によって駆動される。そ
して、電動機５の速度を制御するために速度制御装置６
が設けられている。初期設定計算による速度基準ＶREF
o と、補正演算装置７で演算された速度補正量ΔＶとが
加算器20で加算され、速度基準ＶREF として速度制御装
置６に加えられる。
装置の構成を示すブロック図である。同図において、圧
延材１は圧延ロール２を有する上流スタンドで圧延され
た後、圧延ロール３を有する下流スタンドで圧延され
る。いま、下流のスタンドに着目すると、圧延ロール３
は、ギヤ４を介して、電動機５によって駆動される。そ
して、電動機５の速度を制御するために速度制御装置６
が設けられている。初期設定計算による速度基準ＶREF
o と、補正演算装置７で演算された速度補正量ΔＶとが
加算器20で加算され、速度基準ＶREF として速度制御装
置６に加えられる。
【０００３】ここで、圧延ロール２の出側の圧延材速度
と、圧延ロール３の入側の圧延材速度とに差が生じる
と、これらのロール間の圧延材、すなわち、スタンド間
の圧延材１に張力または圧縮力が発生する。特に、圧延
ロール２，３が圧延材１を噛込む時には、これらの圧延
ロール２，３にはそれぞれ負荷が加わるため、瞬間的で
はあるがロール速度は降下する。図３は圧延材噛込み時
のロール速度と時間との関係を示す線図であり、時刻ｔ
1 にて圧延材１が圧延ロール３に噛込まれると圧延ロー
ル３の速度は降下する。圧延ロール３は速度制御されて
いるためΔＴ時間後の時刻ｔ2 にて速度基準ＶREF まで
復帰せしめられる。この場合の復帰時間ΔＴは、電動機
５の速度制御応答に依存する。かかる、ΔＴ時間に亘る
圧延ロール３の速度降下があるため、圧延ロール２及び
圧延ロール３間の圧延材１に圧縮力が発生し、ひいて
は、ループ発生の要因ともなって危険性が増す。
と、圧延ロール３の入側の圧延材速度とに差が生じる
と、これらのロール間の圧延材、すなわち、スタンド間
の圧延材１に張力または圧縮力が発生する。特に、圧延
ロール２，３が圧延材１を噛込む時には、これらの圧延
ロール２，３にはそれぞれ負荷が加わるため、瞬間的で
はあるがロール速度は降下する。図３は圧延材噛込み時
のロール速度と時間との関係を示す線図であり、時刻ｔ
1 にて圧延材１が圧延ロール３に噛込まれると圧延ロー
ル３の速度は降下する。圧延ロール３は速度制御されて
いるためΔＴ時間後の時刻ｔ2 にて速度基準ＶREF まで
復帰せしめられる。この場合の復帰時間ΔＴは、電動機
５の速度制御応答に依存する。かかる、ΔＴ時間に亘る
圧延ロール３の速度降下があるため、圧延ロール２及び
圧延ロール３間の圧延材１に圧縮力が発生し、ひいて
は、ループ発生の要因ともなって危険性が増す。
【０００４】一方、圧延材１に圧縮力が働くと圧延ロー
ル２，３間の圧延材１の板厚は厚くなる。図４はこの関
係を示したもので、圧縮力に応じて板厚ｈが厚くなって
いる。
ル２，３間の圧延材１の板厚は厚くなる。図４はこの関
係を示したもので、圧縮力に応じて板厚ｈが厚くなって
いる。
【０００５】また、圧延材１が圧延ロール３に噛込まれ
たとき、負荷トルクＴL 及び電動機発生トルクＴM は図
５に示した如くステップ状に増加する。この場合、電動
機発生トルクＴM は負荷トルクＴL より僅かに遅れて立
上がる。すなわち、速度制御装置６は、負荷トルクＴL
と同等の電動機発生トルクＴM を発生させようとするが
ステップ状に立上がらせることができないために、電動
機発生トルクＴM は一点鎖線で示したような変化とな
り、時刻ｔ1 からΔＴ時間を経過した時刻ｔ2 にてＴL
＝ＴM となる。これまで説明した速度低下現象がインパ
クトドロップと称されている。
たとき、負荷トルクＴL 及び電動機発生トルクＴM は図
５に示した如くステップ状に増加する。この場合、電動
機発生トルクＴM は負荷トルクＴL より僅かに遅れて立
上がる。すなわち、速度制御装置６は、負荷トルクＴL
と同等の電動機発生トルクＴM を発生させようとするが
ステップ状に立上がらせることができないために、電動
機発生トルクＴM は一点鎖線で示したような変化とな
り、時刻ｔ1 からΔＴ時間を経過した時刻ｔ2 にてＴL
＝ＴM となる。これまで説明した速度低下現象がインパ
クトドロップと称されている。
【０００６】かかるインパクトドロップによる圧縮力の
発生を避けるために、速度補正演算装置７が設けられて
いる。この速度補正演算装置７は特開昭５７−１５４３
０６号公報に開示されたもので、圧延材１の噛込みと同
時に発生する圧延荷重信号の立上がりを起動タイミング
として動作し、図６に示した速度パターンに従った速度
補正量ΔＶを出力する。以下、速度補正演算装置７の速
度補正量ΔＶの計算方法を説明する。
発生を避けるために、速度補正演算装置７が設けられて
いる。この速度補正演算装置７は特開昭５７−１５４３
０６号公報に開示されたもので、圧延材１の噛込みと同
時に発生する圧延荷重信号の立上がりを起動タイミング
として動作し、図６に示した速度パターンに従った速度
補正量ΔＶを出力する。以下、速度補正演算装置７の速
度補正量ΔＶの計算方法を説明する。
【０００７】速度補正演算装置７は電動機５の初期速度
基準ＶREF o の設定計算に用いられるデータより理論式
又はモデル式より圧延材の噛込み時の負荷トルクＴL を
予測計算によって求める。例えば、理論式の場合、次の
(1),(2) 式を用いる。
基準ＶREF o の設定計算に用いられるデータより理論式
又はモデル式より圧延材の噛込み時の負荷トルクＴL を
予測計算によって求める。例えば、理論式の場合、次の
(1),(2) 式を用いる。
【０００８】 ＴL ＝２・λa ・Ｐ・Ｌd …(1)
【０００９】
【数１】 ただし ＴL ：圧延材噛込み時の負荷トルク λa ：トルクアーム係数 Ｐ ：圧延荷重 Ｌd ：接触弧長 Ｒd ：偏平ロール半径 Ｈ ：入側板厚 ｈ ：出側板厚 である。
【００１０】次に速度補正演算装置７は圧延材噛込み時
の速度補正量ΔＶ0 を次式によって求める。
の速度補正量ΔＶ0 を次式によって求める。
【００１１】
【数２】 ただし Ｊ ：電動機５の慣性モーメント（＝ＧＤ2 ） Ｋ1 ：係数 ωc ：電動機５の速度制御応答 である。
【００１２】また、速度補正演算装置７は負荷応答時間
（以下、リカバリー時間と言う）ΔＴを次式によって求
める。
（以下、リカバリー時間と言う）ΔＴを次式によって求
める。
【００１３】
【数３】 そして、速度補正演算装置７は図６に示したように、圧
延材を噛込む時刻ｔ1までは(3) 式の速度補正量ΔＶ0
を速度補正量ΔＶとしてそのまま出力することにより、
隣合うスタンドのうち下流側スタンドの速度を初期速度
基準ＶREF o よりΔＶ0 だけ大きくして圧延材に圧縮力
が発生しないようにしている。また、圧延材の噛込みか
らリカバリー時間を経過するまでは速度補正量ΔＶ0 か
ら徐々に零まで減少する値を速度補正量ΔＶとして出力
する。すなわち、時刻ｔ1 から時刻ｔ2 までは速度補正
量ΔＶを徐々に零まで減少させることによって、インパ
クトトロップを解消させている。
延材を噛込む時刻ｔ1までは(3) 式の速度補正量ΔＶ0
を速度補正量ΔＶとしてそのまま出力することにより、
隣合うスタンドのうち下流側スタンドの速度を初期速度
基準ＶREF o よりΔＶ0 だけ大きくして圧延材に圧縮力
が発生しないようにしている。また、圧延材の噛込みか
らリカバリー時間を経過するまでは速度補正量ΔＶ0 か
ら徐々に零まで減少する値を速度補正量ΔＶとして出力
する。すなわち、時刻ｔ1 から時刻ｔ2 までは速度補正
量ΔＶを徐々に零まで減少させることによって、インパ
クトトロップを解消させている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の圧延機
の速度補償装置にあっては、(1),(2) 式によって求めら
れる負荷トルクＴL は、初期速度基準ＶREF o に対する
トルク値であり、図５に示したように、電動機発生トル
クＴM より大きくなっている分だけ速度基準に誤差を生
じさせることになる。すなわち、上述した速度補正量Δ
Ｖではインパクトドロップを完全に除去することはでき
ない。
の速度補償装置にあっては、(1),(2) 式によって求めら
れる負荷トルクＴL は、初期速度基準ＶREF o に対する
トルク値であり、図５に示したように、電動機発生トル
クＴM より大きくなっている分だけ速度基準に誤差を生
じさせることになる。すなわち、上述した速度補正量Δ
Ｖではインパクトドロップを完全に除去することはでき
ない。
【００１５】また、(1),(2) 式に示す各変数λa ，Ｐ，
Ｌd ，Ｒd ，Ｈ，ｈの精度も速度設定に影響を及ぼすと
いう問題もある。
Ｌd ，Ｒd ，Ｈ，ｈの精度も速度設定に影響を及ぼすと
いう問題もある。
【００１６】一方、タンデム圧延にて圧延材が連続して
圧延される場合、隣合う２つのスタンドの上流スタンド
でのインパクトドロップによる圧延材の先端の板厚変動
が、下流スタンドでのインパクトドロップを助長し、こ
れによる当該スタンド間での圧縮力により圧延材のルー
プが発生する虞れもある。すなわち、上流スタンドから
搬送される圧延材先端の板厚変動も考慮して下流スタン
ドの速度設定をする必要がある。
圧延される場合、隣合う２つのスタンドの上流スタンド
でのインパクトドロップによる圧延材の先端の板厚変動
が、下流スタンドでのインパクトドロップを助長し、こ
れによる当該スタンド間での圧縮力により圧延材のルー
プが発生する虞れもある。すなわち、上流スタンドから
搬送される圧延材先端の板厚変動も考慮して下流スタン
ドの速度設定をする必要がある。
【００１７】本発明は上記の問題点を解決するためにな
されたもので、圧延材噛込み時の速度設定誤差を低く抑
えることにより、ループの発生及び過張力による板厚変
動を未然に防止すると共に、圧延材先端部の品質向上を
図ることのできる圧延機の速度補償装置を得ることを目
的とする。
されたもので、圧延材噛込み時の速度設定誤差を低く抑
えることにより、ループの発生及び過張力による板厚変
動を未然に防止すると共に、圧延材先端部の品質向上を
図ることのできる圧延機の速度補償装置を得ることを目
的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明は、圧延材を噛込
むまでは予測負荷トルクに基づく速度補正量をそのまま
出力し、圧延材の噛込みからリカバリー時間を経過する
までは速度補正量出力を徐々に零まで減少させる第１の
速度補正演算手段と、リカバリー時間内のサンプリング
タイム毎に電動機の速度基準と速度実績との差を演算、
記憶し、今回分と前回分の各圧延材に対する圧延スケジ
ュールが同じ場合には記憶された速度差をサンプリング
タイム毎に抽出し、今回分の圧延材に対する速度補正量
として出力する第２の速度補正演算手段と、これら第１
及び第２の速度補正演算手段のそれぞれの速度補正量出
力を初期速度基準に加算して電動機の速度基準とする加
算手段とを備えたものである。
むまでは予測負荷トルクに基づく速度補正量をそのまま
出力し、圧延材の噛込みからリカバリー時間を経過する
までは速度補正量出力を徐々に零まで減少させる第１の
速度補正演算手段と、リカバリー時間内のサンプリング
タイム毎に電動機の速度基準と速度実績との差を演算、
記憶し、今回分と前回分の各圧延材に対する圧延スケジ
ュールが同じ場合には記憶された速度差をサンプリング
タイム毎に抽出し、今回分の圧延材に対する速度補正量
として出力する第２の速度補正演算手段と、これら第１
及び第２の速度補正演算手段のそれぞれの速度補正量出
力を初期速度基準に加算して電動機の速度基準とする加
算手段とを備えたものである。
【００１９】さらにまた、隣合う２つのスタンド間に設
けた板厚検出器と、圧延材の先端が板厚検出器に到達し
たタイミングを起動タイミングとして、所定のサンプリ
ングタイム毎に板厚検出器の板厚検出値と板厚基準との
差を演算、記憶し、下流スタンドの圧延荷重発生を起動
タイミングとして記憶された板厚差をリカバリー時間内
のサンプリングタイム毎に抽出し、速度補正量に変換し
て出力する板厚補正手段と、この板厚補正手段の速度補
正量出力を初期速度基準に加算する第２の加算手段とを
備えたものである。
けた板厚検出器と、圧延材の先端が板厚検出器に到達し
たタイミングを起動タイミングとして、所定のサンプリ
ングタイム毎に板厚検出器の板厚検出値と板厚基準との
差を演算、記憶し、下流スタンドの圧延荷重発生を起動
タイミングとして記憶された板厚差をリカバリー時間内
のサンプリングタイム毎に抽出し、速度補正量に変換し
て出力する板厚補正手段と、この板厚補正手段の速度補
正量出力を初期速度基準に加算する第２の加算手段とを
備えたものである。
【００２０】
【作用】補正された速度基準と速度実績との差をΔＶx
とすると、この速度差ΔＶx は、次の圧延材が同材質、
同サイズであれば次材の噛込み時においても同様に速度
誤差ΔＶx が発生する。この場合、ロールの摩耗等によ
りロールの変形があるため速度差ΔＶx は異なるが、順
次圧延される圧延材、例えば１本目と２本目とではロー
ルの状態は殆ど変わらない。
とすると、この速度差ΔＶx は、次の圧延材が同材質、
同サイズであれば次材の噛込み時においても同様に速度
誤差ΔＶx が発生する。この場合、ロールの摩耗等によ
りロールの変形があるため速度差ΔＶx は異なるが、順
次圧延される圧延材、例えば１本目と２本目とではロー
ルの状態は殆ど変わらない。
【００２１】すなわち、同材質、同サイズの圧延材を連
続圧延する場合、本発明は毎回の噛込み時の速度誤差Δ
Ｖx を検出し、次材の速度設定時に直前の圧延材におけ
る速度誤差ΔＶx を反映させるべく、この速度差ΔＶx
を用いて速度基準を補正しているので、速度誤差を格段
に小さくすることができる。
続圧延する場合、本発明は毎回の噛込み時の速度誤差Δ
Ｖx を検出し、次材の速度設定時に直前の圧延材におけ
る速度誤差ΔＶx を反映させるべく、この速度差ΔＶx
を用いて速度基準を補正しているので、速度誤差を格段
に小さくすることができる。
【００２２】また、連続圧延機の場合、上流側スタンド
で速度誤差ΔＶx があると、図４に示したように板厚変
動が発生し、例えば、板厚が大きくなった場合には下流
スタンドでのインパクトドロップを助長する。連続圧延
の場合、かかる現象が起こると最終スタンド出側の圧延
材先端部の板厚精度に悪影響を及ぼす。
で速度誤差ΔＶx があると、図４に示したように板厚変
動が発生し、例えば、板厚が大きくなった場合には下流
スタンドでのインパクトドロップを助長する。連続圧延
の場合、かかる現象が起こると最終スタンド出側の圧延
材先端部の板厚精度に悪影響を及ぼす。
【００２３】これに対して、本発明では、スタンド間に
板厚検出器を設置することが可能となった現況に鑑み、
上流スタンドより搬送される圧延材先端の板厚をこのよ
うな板厚検出器で検出し、板厚基準との偏差を求め、下
流側スタンドの噛込み時に板厚偏差分を補償するように
下流側スタンドの速度設定値を補正するようにしたの
で、下流側スタンドへの影響を低く抑えることができ
る。
板厚検出器を設置することが可能となった現況に鑑み、
上流スタンドより搬送される圧延材先端の板厚をこのよ
うな板厚検出器で検出し、板厚基準との偏差を求め、下
流側スタンドの噛込み時に板厚偏差分を補償するように
下流側スタンドの速度設定値を補正するようにしたの
で、下流側スタンドへの影響を低く抑えることができ
る。
【００２４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。図中、図２と同一の符号を付したもの
はそれぞれ同一の要素を示している。そして、図２の構
成に対して新たに速度検出器８、速度補正演算装置９、
板厚検出器14、板厚補正装置15、加算器21，22を付加し
た構成になっている。
て説明する。図１はこの発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図である。図中、図２と同一の符号を付したもの
はそれぞれ同一の要素を示している。そして、図２の構
成に対して新たに速度検出器８、速度補正演算装置９、
板厚検出器14、板厚補正装置15、加算器21，22を付加し
た構成になっている。
【００２５】速度検出器８は、電動機５の速度を検出す
るものである。速度補正演算装置９は、速度差演算装置
11、記憶装置12及び速度補正量抽出装置13を備えてい
る。そして、速度差演算装置11は速度制御装置６に加え
られる速度基準ＶREF と、速度検出器８で検出された速
度実績Ｖとの差を演算すると共に、荷重検出器10の荷重
信号Ｐの立上がりからリカバリー時間ΔＴを経過するま
での各サンプリングタイム毎に速度差を記憶装置12に記
憶させる。速度補正量抽出装置13は今回分の圧延材の噛
込み前に今回分と前回分の圧延スケジュールどうしを比
較し、同スケジュールの場合には記憶装置12に記憶され
た速度差をサンプリングタイム毎に抽出し、今回分の圧
延材の速度補正量ΔＶ1 として出力するようになってい
る。板厚検出器14は速度補償対象スタンドとその上流ス
タンドとの間で、Ｘ線を用いて圧延材１の板厚を検出す
るものである。板厚補正装置15は、板厚差演算装置16、
記憶装置17、板厚差抽出装置18及び速度変換装置19を備
えている。そして、板厚差演算装置16は圧延材１の先端
が板厚検出器14に到達してからリカバリー時間ΔＴが経
過するまでの各サンプリングタイム毎に板厚検出器14の
検出板厚ｈと板厚基準ｈREF との差を演算し記憶装置17
に記憶させるもので、板厚差抽出装置18は荷重検出器10
の荷重信号Ｐの立上がりからリカバリー時間ΔＴを経過
するまでの各サンプリングタイム毎に記憶装置12に記憶
された板厚差を抽出するものであり、速度変換装置19は
抽出された板厚差を補正するための速度補正量ΔＶ2 を
出力するものである。加算器21は速度補正量抽出装置13
から出力される速度補正量ΔＶ1と速度変換装置19から
出力される速度補正量ΔＶ2 とを加算し、加算器22は加
算器21の出力と速度補正演算装置７の出力ΔＶとを加算
して得られた値を速度基準ＶREF o の補正量として加算
器20に加えるものである。
るものである。速度補正演算装置９は、速度差演算装置
11、記憶装置12及び速度補正量抽出装置13を備えてい
る。そして、速度差演算装置11は速度制御装置６に加え
られる速度基準ＶREF と、速度検出器８で検出された速
度実績Ｖとの差を演算すると共に、荷重検出器10の荷重
信号Ｐの立上がりからリカバリー時間ΔＴを経過するま
での各サンプリングタイム毎に速度差を記憶装置12に記
憶させる。速度補正量抽出装置13は今回分の圧延材の噛
込み前に今回分と前回分の圧延スケジュールどうしを比
較し、同スケジュールの場合には記憶装置12に記憶され
た速度差をサンプリングタイム毎に抽出し、今回分の圧
延材の速度補正量ΔＶ1 として出力するようになってい
る。板厚検出器14は速度補償対象スタンドとその上流ス
タンドとの間で、Ｘ線を用いて圧延材１の板厚を検出す
るものである。板厚補正装置15は、板厚差演算装置16、
記憶装置17、板厚差抽出装置18及び速度変換装置19を備
えている。そして、板厚差演算装置16は圧延材１の先端
が板厚検出器14に到達してからリカバリー時間ΔＴが経
過するまでの各サンプリングタイム毎に板厚検出器14の
検出板厚ｈと板厚基準ｈREF との差を演算し記憶装置17
に記憶させるもので、板厚差抽出装置18は荷重検出器10
の荷重信号Ｐの立上がりからリカバリー時間ΔＴを経過
するまでの各サンプリングタイム毎に記憶装置12に記憶
された板厚差を抽出するものであり、速度変換装置19は
抽出された板厚差を補正するための速度補正量ΔＶ2 を
出力するものである。加算器21は速度補正量抽出装置13
から出力される速度補正量ΔＶ1と速度変換装置19から
出力される速度補正量ΔＶ2 とを加算し、加算器22は加
算器21の出力と速度補正演算装置７の出力ΔＶとを加算
して得られた値を速度基準ＶREF o の補正量として加算
器20に加えるものである。
【００２６】上記のように構成された本実施例の全体的
な動作を、圧延スケジュールが同一の圧延材を順次圧延
する場合について以下に説明する。先ず、圧延スケジュ
ールが同一の圧延材に対して、初期設定計算により速度
基準ＶREF o が求められて加算器20の一方入力として加
えられる。速度補正演算装置７は初期設定計算に用いら
れたデータに基づいて上記(1) 〜(3) 式により速度補正
量ΔＶ0 を演算すると共に、(4) 式によりリカバリー時
間ΔＴを求める。そして、図６を用いて説明した如く、
荷重検出器10が荷重検出信号Ｐを出力するまでは、速度
補正量ΔＶ0 をそのまま速度補正量ΔＶとして出力す
る。従って、圧延材の先端が圧延ロール３に噛込まれる
までは速度基準ＶREF としてＶREF o ＋ΔＶ0 が速度制
御装置６に加えられ、圧延ロール３は空転状態にさせら
れる。
な動作を、圧延スケジュールが同一の圧延材を順次圧延
する場合について以下に説明する。先ず、圧延スケジュ
ールが同一の圧延材に対して、初期設定計算により速度
基準ＶREF o が求められて加算器20の一方入力として加
えられる。速度補正演算装置７は初期設定計算に用いら
れたデータに基づいて上記(1) 〜(3) 式により速度補正
量ΔＶ0 を演算すると共に、(4) 式によりリカバリー時
間ΔＴを求める。そして、図６を用いて説明した如く、
荷重検出器10が荷重検出信号Ｐを出力するまでは、速度
補正量ΔＶ0 をそのまま速度補正量ΔＶとして出力す
る。従って、圧延材の先端が圧延ロール３に噛込まれる
までは速度基準ＶREF としてＶREF o ＋ΔＶ0 が速度制
御装置６に加えられ、圧延ロール３は空転状態にさせら
れる。
【００２７】次に、１本目の圧延材が上流スタンドの圧
延ロール２によって搬送され、先端が板厚検出器14の設
置位置に到達する時点以降、板厚検出器14の板厚検出信
号が板厚差演算装置16に加えられる。板厚差演算装置16
は最初に板厚検出信号が加えられてから上記リカバリー
時間が経過するまでのサンプリングタイム毎に、板厚検
出値ｈと上流スタンド出側の板厚基準ｈREF との差、す
なわち、板厚差を求めて記憶装置17に記憶させる。
延ロール２によって搬送され、先端が板厚検出器14の設
置位置に到達する時点以降、板厚検出器14の板厚検出信
号が板厚差演算装置16に加えられる。板厚差演算装置16
は最初に板厚検出信号が加えられてから上記リカバリー
時間が経過するまでのサンプリングタイム毎に、板厚検
出値ｈと上流スタンド出側の板厚基準ｈREF との差、す
なわち、板厚差を求めて記憶装置17に記憶させる。
【００２８】次に、１本目の圧延材が圧延ロール３に噛
込まれると、荷重検出器10は荷重検出信号Ｐを出力す
る。速度補正演算装置７はこの荷重検出信号Ｐの立上が
りを検出し、リカバリー時間が経過するまで、図６に示
したように、ΔＶ0 から零まで徐々に減少する速度補正
量ΔＶを出力する。また、速度差演算装置11は荷重検出
信号の立上がりを検出し、リカバリー時間が経過するま
でのサンプリングタイム毎に、速度検出器８による速度
実績Ｖと速度基準ＶREF との差を求め、記憶装置12に記
憶させる。さらに、板厚差抽出装置18は荷重検出信号Ｐ
の立上がりを検出し、リカバリー時間が経過するまでの
サンプリングタイム毎に、記憶装置17に記憶せしめられ
た板厚差を順次読出して速度変換装置19に与える。速度
変換装置19は板厚がロール速度に与える影響係数を用い
て次式により速度補正量ΔＶ2 を演算する。
込まれると、荷重検出器10は荷重検出信号Ｐを出力す
る。速度補正演算装置７はこの荷重検出信号Ｐの立上が
りを検出し、リカバリー時間が経過するまで、図６に示
したように、ΔＶ0 から零まで徐々に減少する速度補正
量ΔＶを出力する。また、速度差演算装置11は荷重検出
信号の立上がりを検出し、リカバリー時間が経過するま
でのサンプリングタイム毎に、速度検出器８による速度
実績Ｖと速度基準ＶREF との差を求め、記憶装置12に記
憶させる。さらに、板厚差抽出装置18は荷重検出信号Ｐ
の立上がりを検出し、リカバリー時間が経過するまでの
サンプリングタイム毎に、記憶装置17に記憶せしめられ
た板厚差を順次読出して速度変換装置19に与える。速度
変換装置19は板厚がロール速度に与える影響係数を用い
て次式により速度補正量ΔＶ2 を演算する。
【００２９】
【数４】 である。
【００３０】この結果、１本目の圧延材に対しては、次
式の速度基準ＶREF に従って圧延が行われる。
式の速度基準ＶREF に従って圧延が行われる。
【００３１】 ＶREF ＝ＶREF o ＋ΔＶ＋ΔＶ2 …(6) 次に、２本目の圧延材に対しても上述したと全く同様に
して、速度補正演算装置７が速度補正量ΔＶを、速度変
換装置19が速度補正量ΔＶ2 をそれぞれ出力し、速度差
演算装置11が速度検出器８による速度実績Ｖと速度基準
ＶREF との差を求め、記憶装置12に記憶させる。この
時、速度補正量抽出装置13は１本目の圧延材の圧延スケ
ジュールと２本目の圧延材の圧延スケジュールとが同じ
か否かを判定し、同じであった場合には１本目の圧延材
に対する速度差の記憶値を、リカバリー時間が経過する
までのサンプリングタイム毎に記憶装置12から読出して
速度補正量ΔＶ1 として出力する。
して、速度補正演算装置７が速度補正量ΔＶを、速度変
換装置19が速度補正量ΔＶ2 をそれぞれ出力し、速度差
演算装置11が速度検出器８による速度実績Ｖと速度基準
ＶREF との差を求め、記憶装置12に記憶させる。この
時、速度補正量抽出装置13は１本目の圧延材の圧延スケ
ジュールと２本目の圧延材の圧延スケジュールとが同じ
か否かを判定し、同じであった場合には１本目の圧延材
に対する速度差の記憶値を、リカバリー時間が経過する
までのサンプリングタイム毎に記憶装置12から読出して
速度補正量ΔＶ1 として出力する。
【００３２】従って、２本目の圧延材に対しては、次式
の速度基準ＶREF に従って圧延が行われる。
の速度基準ＶREF に従って圧延が行われる。
【００３３】 ＶREF ＝ＶREF o ＋ΔＶ＋ΔＶ1 ＋ΔＶ2 …(7) 以下、３本目以降の圧延材に対して、速度補正演算装置
９は、圧延荷重の発生を起動タイミングとして、リカバ
リー時間内の所定のサンプリングタイム毎に電動機の速
度基準ＶREF と速度実績Ｖとの差を演算、記憶し、今回
分の圧延材の噛込み前に今回分と前回分の圧延スケジュ
ールどうしを比較し、同スケジュールの場合には記憶さ
れた速度差をサンプリングタイム毎に抽出し、今回分の
圧延材の速度補正量ΔＶ1 として出力する。また、板厚
補正装置15は、圧延材の先端が板厚検出器14に到達した
タイミングを起動タイミングとして、所定のサンプリン
グタイム毎に板厚検出器14の板厚検出値ｈと板厚基準ｈ
REF との差を演算、記憶し、かつ、圧延材に対する下流
スタンドのリカバリー時間を求め、下流スタンドの圧延
荷重発生を起動タイミングとして記憶された板厚差をリ
カバリー時間内のサンプリングタイム毎に抽出し、速度
補正量ΔＶ2 に変換して出力する。これにより、圧延ス
ケジュールの同じ圧延が連続して行われる限り、上記
(7) 式に示されて速度基準ＶREF による圧延が継続され
る。
９は、圧延荷重の発生を起動タイミングとして、リカバ
リー時間内の所定のサンプリングタイム毎に電動機の速
度基準ＶREF と速度実績Ｖとの差を演算、記憶し、今回
分の圧延材の噛込み前に今回分と前回分の圧延スケジュ
ールどうしを比較し、同スケジュールの場合には記憶さ
れた速度差をサンプリングタイム毎に抽出し、今回分の
圧延材の速度補正量ΔＶ1 として出力する。また、板厚
補正装置15は、圧延材の先端が板厚検出器14に到達した
タイミングを起動タイミングとして、所定のサンプリン
グタイム毎に板厚検出器14の板厚検出値ｈと板厚基準ｈ
REF との差を演算、記憶し、かつ、圧延材に対する下流
スタンドのリカバリー時間を求め、下流スタンドの圧延
荷重発生を起動タイミングとして記憶された板厚差をリ
カバリー時間内のサンプリングタイム毎に抽出し、速度
補正量ΔＶ2 に変換して出力する。これにより、圧延ス
ケジュールの同じ圧延が連続して行われる限り、上記
(7) 式に示されて速度基準ＶREF による圧延が継続され
る。
【００３４】かくして、本実施例によれば、圧延スケジ
ュールの同じ圧延が連続する場合、全ての圧延材に対し
て、スタンド間で検出された板厚差の分だけ下流側スタ
ンドの噛込み時に速度設定値の補正が行われることにな
り、上流スタンドから搬送される圧延材先端の板厚変動
も考慮した下流スタンドの速度設定が行われる。
ュールの同じ圧延が連続する場合、全ての圧延材に対し
て、スタンド間で検出された板厚差の分だけ下流側スタ
ンドの噛込み時に速度設定値の補正が行われることにな
り、上流スタンドから搬送される圧延材先端の板厚変動
も考慮した下流スタンドの速度設定が行われる。
【００３５】また、２本目以降の全ての圧延材に対し
て、前回分の圧延材の速度基準ＶREFと速度実績Ｖとの
差に基づいた速度補正が行われるので、負荷トルクＴL
と電動機発生トルクＴM との差、及び、初期速度基準の
設定計算に用いられる変数λa，Ｐ，Ｌd ，Ｒd ，Ｈ，
ｈの精度の低さに起因する下流スタンドへの影響を除去
することができる。
て、前回分の圧延材の速度基準ＶREFと速度実績Ｖとの
差に基づいた速度補正が行われるので、負荷トルクＴL
と電動機発生トルクＴM との差、及び、初期速度基準の
設定計算に用いられる変数λa，Ｐ，Ｌd ，Ｒd ，Ｈ，
ｈの精度の低さに起因する下流スタンドへの影響を除去
することができる。
【００３６】なお、上記実施例では、速度補正演算装置
９によって速度補正量ΔＶ1 を求め、板厚補正装置15に
よって速度補正量ΔＶ2 を求め、加算器21，22を用いて
両補正量を初期速度基準ＶREF o に加えたが、板厚補正
装置15を除去して、速度補正演算装置９の速度補正量Δ
Ｖ1 のみを初期速度基準ＶREF o に加えるようにしても
下流スタンドへの影響を相当程度低く抑えることができ
る。
９によって速度補正量ΔＶ1 を求め、板厚補正装置15に
よって速度補正量ΔＶ2 を求め、加算器21，22を用いて
両補正量を初期速度基準ＶREF o に加えたが、板厚補正
装置15を除去して、速度補正演算装置９の速度補正量Δ
Ｖ1 のみを初期速度基準ＶREF o に加えるようにしても
下流スタンドへの影響を相当程度低く抑えることができ
る。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明によって明らかな如く、本発
明によれば、圧延材噛込み時の速度設定誤差を低く抑え
ることにより、ループの発生及び過張力による板厚変動
を防止すると共に、圧延材先端部の品質向上を図ること
ができる。
明によれば、圧延材噛込み時の速度設定誤差を低く抑え
ることにより、ループの発生及び過張力による板厚変動
を防止すると共に、圧延材先端部の品質向上を図ること
ができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図２】タンデム圧延における従来の圧延機の速度補償
装置の構成を示すブロック図。
装置の構成を示すブロック図。
【図３】圧延材噛込み時のロール速度と時間との関係を
示す線図。
示す線図。
【図４】圧延材噛込み時の板厚と時間との関係を示す線
図。
図。
【図５】圧延材噛込み時の負荷トルク及び電動機発生ト
ルクと、時間との関係を示す線図。
ルクと、時間との関係を示す線図。
【図６】速度補償装置を構成する速度補正演算装置の速
度補正量と時間との関係を示す線図。
度補正量と時間との関係を示す線図。
２，３ 圧延ロール ５ 電動機 ６ 速度制御装置 ７ 速度補正演算装置（第１の速度補正演算手段） ８ 速度検出器 ９ 速度補正演算装置（第２の速度補正演算手段） １０ 荷重検出器 １１ 速度差演算装置 １２，１７ 記憶装置 １３ 速度補正量抽出装置 １４ 板厚検出器 １５ 板厚補正装置 １６ 板厚差演算装置 １８ 板厚差抽出装置 １９ 速度変換装置 ２０，２１，２２ 加算器（加算手段）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 37/18 ＢＢＨ 37/66 Ｂ２１Ｂ 37/12 ＢＢＨ 8315−4Ｅ １１２ Ｂ
Claims (2)
- 【請求項１】複数の圧延機によって圧延材を連続圧延す
るに当たり、圧延機駆動用の電動機の速度基準を補正し
て圧延材噛込み時の速度降下を補償する圧延機の速度補
償装置において、 前記電動機の初期速度基準の設定計算に用いられるデー
タを用いて圧延材の噛込みによって変化する負荷トルク
を予測すると共に、この負荷トルクに基づいて圧延材噛
込み時の速度補正量を求め、かつ、前記負荷トルク、前
記電動機の速度制御応答及び慣性モーメントに基づいて
圧延材噛込み時の負荷応答時間を求め、圧延材を噛込む
までは前記速度補正量をそのまま出力し、圧延材の噛込
みから前記負荷応答時間を経過するまでは速度補正量出
力を徐々に零まで減少させる第１の速度補正演算手段
と、 対象圧延機の圧延荷重の発生を起動タイミングとして、
前記負荷応答時間内の所定のサンプリングタイム毎に前
記電動機の速度基準と速度実績との差を演算、記憶し、
今回分の圧延材の噛込み前に今回分と前回分の各圧延材
に対する圧延スケジュールどうしを比較し、同スケジュ
ールの場合には記憶された速度差を前記サンプリングタ
イム毎に抽出し、今回分の圧延材に対する速度補正量と
して出力する第２の速度補正演算手段と、 前記第１及び第２の速度補正演算手段のそれぞれの速度
補正量出力を前記初期速度基準に加算して前記電動機の
速度基準とする加算手段と、 を備えたことを特徴とする圧延機の速度補償装置。 - 【請求項２】隣合う２つのスタンド間に設けた板厚検出
器と、 圧延材の先端が前記板厚検出器に到達したタイミングを
起動タイミングとして、所定のサンプリングタイム毎に
前記板厚検出器の板厚検出値と板厚基準との差を演算、
記憶し、下流スタンドの圧延荷重発生を起動タイミング
として記憶された板厚差を前記負荷応答時間内のサンプ
リングタイム毎に抽出し、速度補正量に変換して出力す
る板厚補正手段と、 前記板厚補正手段の速度補正量出力を前記初期速度基準
に加算する第２の加算手段と、 を備えたことを特徴とする請求項１記載の圧延機の速度
補償装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034795A JPH07245976A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 圧延機の速度補償装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034795A JPH07245976A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 圧延機の速度補償装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07245976A true JPH07245976A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=12424201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6034795A Pending JPH07245976A (ja) | 1994-03-04 | 1994-03-04 | 圧延機の速度補償装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07245976A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006180594A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 半導体電力変換装置 |
| KR100799708B1 (ko) * | 2001-10-04 | 2008-02-01 | 주식회사 포스코 | 임팩트 드롭 보상량 연산 제어장치 및 그 연산 제어방법 |
| EP3362199B1 (de) | 2015-10-15 | 2020-02-19 | SMS Group GmbH | Verfahren zum walzen eines walzguts und walzwerk |
-
1994
- 1994-03-04 JP JP6034795A patent/JPH07245976A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100799708B1 (ko) * | 2001-10-04 | 2008-02-01 | 주식회사 포스코 | 임팩트 드롭 보상량 연산 제어장치 및 그 연산 제어방법 |
| JP2006180594A (ja) * | 2004-12-21 | 2006-07-06 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial System Corp | 半導体電力変換装置 |
| EP3362199B1 (de) | 2015-10-15 | 2020-02-19 | SMS Group GmbH | Verfahren zum walzen eines walzguts und walzwerk |
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