JPH0777648B2 - Dimension control method in wire rod and bar rolling - Google Patents

Dimension control method in wire rod and bar rolling

Info

Publication number
JPH0777648B2
JPH0777648B2 JP61087707A JP8770786A JPH0777648B2 JP H0777648 B2 JPH0777648 B2 JP H0777648B2 JP 61087707 A JP61087707 A JP 61087707A JP 8770786 A JP8770786 A JP 8770786A JP H0777648 B2 JPH0777648 B2 JP H0777648B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vector
stand
mill
value
time
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
Application number
JP61087707A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS62244510A (en
Inventor
邦彦 岡村
幸雄 野口
晴俊 大貝
徹 山口
敏博 岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP61087707A priority Critical patent/JPH0777648B2/en
Publication of JPS62244510A publication Critical patent/JPS62244510A/en
Publication of JPH0777648B2 publication Critical patent/JPH0777648B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/165Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions responsive mainly to the measured thickness of the product

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,線材あるいは棒材を,多段スタンドからなる (1)ループレスの独立駆動方式のミル (2)共通駆動方式のブロックミル (3)ループのある独立駆動方式のミル の各形式のミルにより圧延するに際し,圧延する線材あ
るいは棒材の寸法を正確に制御する方法に関する. [従来の技術] 従来,線材・棒鋼の寸法制御方法としては以下の例があ
る. 第1例として,「塑性と加工」Vol20,No.224,P841〜849
(1979−9)に示されているように,棒鋼ミルの直接張
力検出により,張力の実測値の目標値からの偏差を求
め,スタンド間の相互影響を考慮して,ロール回転数を
操作量とした張力の比例,積分制御を行っている. 第2例として,特開昭54-128469号公報に示されている
ように,圧下が製品幅寸法に及ぼす影響係数を用いて,
線材のコモンドライブブロックミルの最終スタンドのロ
ール圧下により製品天地寸法を,最初のスタンドの圧下
により製品幅寸法を,寸法実測値の目標値からの偏差に
より比例制御を行っている. 第3例として,特開昭57-88908号公報に示されているよ
うに,線材の仕上げブロックミルのNo.1スタンドとNo.2
〜nスタンド間の相対速度を変化させることにより,No.
1〜No.2スタンド間張力を変化させ,No.2〜nスタンドの
任意の1スタンドの出側幅の実測値の目標値からの偏差
に応じて製品幅を制御している. 第4例として,本発明者等が出願した特願昭59-218111
号に示されているように,変形,負荷,温度からなる圧
延の状態方程式を用いて,ロール回転数とロール間隙を
操作量とし,対象とする圧延機群の最終スタンド出側に
おける圧延材高さ,幅を多変数制御理論に基づき,状態
ベクトルフィードバックにより制御している. しかし,第1〜4例の制御方法には次にあげるような問
題点がある.すなわち, 第1例の方法では,ゲインの決定は試行錯誤により行っ
ており,その最適化には限度がある. また,フィードバック制御のため,応答速度に限度があ
り,高速圧延の寸法制御に対応困難である. 第2例の方法では,圧下が製品寸法におよぼす影響係数
の逆数を比例制御のゲインとしているが,制御性能は不
明である.また,フィードバック制御のため,応答速度
に限度があり,高速圧延の寸法制御に対応困難である. 第3例の方法では,具体的なゲインの決定方法が示され
てなく,制御性能は不明である.また,フィードバック
制御のため,応答速度に限度があり,高速圧延の寸法制
御に応答困難である. 第4例の方法では,フィードバック多変数制御理論によ
り比較的高性能であるが,第1〜3例と同様に,スタン
ド出側における圧延材断面寸法計までの距離に起因する
むだ時間だけ制御動作が遅れるという問題点があり,高
速圧延の寸法制御に対応困難である. [発明が解決しようとする問題点] 多段スタンドからなる (1)ループレスの独立駆動方式のミル (2)共通駆動方式のブロックミル (3)ループのある独立駆動方式のミル の各形式のミルによって線材或いは棒材を圧延するに際
し,(1),(3)の独立駆動方式のミルの圧延速度は
最大10m/s前後,(2)の線材ブロックミルの仕上げ圧
延速度は最高100m/s前後であり,フィードバック制御で
は,応答が遅く,制御される迄にミル出側の材料は各々
数m,数10m通過してしまい,きめ細かな制御が不可能で
ある. また,線材仕上げブロックミルの入側では,短時間に寸
法,温度が大きく変動する(たとえば,0.1sで0.1mm入側
寸法が変動する)ため,動的操作を試行錯誤で決定して
いる,従来のフィードフォワード制御では,きめの細か
い制御は困難である. [問題を解決するための手段] 本発明では,多段スタンドからなる各形式のミルによる
線材・棒材圧延において, 連続圧延の動的現象を,線材圧延の非線形非定常モデル
を圧延の基準状態のまわりで線形化して導出される.張
力(状態ベクトル)のダイナミックな変化(連続時間
系では,時刻tにおける張力(状態ベクトル)の時間微
分値,離散時間系では,時刻k+1における張力(状
態ベクトル)の値)を連続時間系では,時刻tにおけ
る,離散時間系では,時刻kにおける状態ベクトル,
入力ベクトル,外乱ベクトルの値を用いて表したダイナ
ミックモデルおよび出力ベクトルと状態ベクトル,外乱
ベクトルのスタティックな関係を表した出力方程式から
構成される圧延の状態方程式で表し,それとミルの形式
に応じたロール間隙とロール回転数のミル駆動系モデル
を総合して各スタンドの系全体の状態方程式を作成し,
さらに,寸法,温度について,各スタンド間の材料移送
式を作成して,それらを系全体の状態方程式に代入し
て,ミル形式とその制御方式に応じた,制御系設計時に
使用する系全体の状態方程式を構成し,それを満足しな
がら,共通駆動方式のブロックミルでは,ミル出側寸法
の目標値からの偏差を制御量,ループレスの独立駆動方
式のミルでは,それと張力の偏差を制御量,ループのあ
る独立駆動方式のミルでは,それとループ高さの偏差を
制御量,共通駆動方式のブロックミルでは,最始スタン
ドと最終スタンドのロール間隙の問題を操作量,独立駆
動方式のミルでは,各スタンドのロール間隙とロール回
転数を操作量として,それら各々に重み行列を乗算した
量を,制御するすべての時間にわたって加算あるいは積
分した量を評価関数として,それを最小化する最適操作
量を解析的に求めることにより,フィードフォワード制
御+フィードバック制御から構成される多変数制御理論
を導出し,フィードフォワード最適ゲインとフィードバ
ック最適ゲインを算出した. ここで,ミル駆動系モデルとは,制御装置(ロール圧下
系,ロール回転系)の目標値に対する実測値の時間遅れ
の関係を表すモデルである.また材料移送式とは,材料
が上流側のNo.iスタンドから下流側のNo.i+1スタンド
に移送される時,No.i+1スタンド入側の材料平均温
度,入側材料高さ,幅とNo.iスタンド入側の材料平均温
度,出側材料高さ,幅との関係を表すモデルである. 実プロセスにおいては,オンライン制御用コンピュータ
(以下プロコンと略す)に,上記の最適ゲインを記憶
し,プロコンを用いて,オンラインで寸法制御を行う. ここで,寸法,温度の測定周期とロール操作の制御周期
は0.05〜0.5s程度であり,短周期ほど,きめ細かな制御
が可能になる. [作用] 本発明は,多段スタンドからなるミルによる線材・棒材
圧延において,最終スタンドから放出される圧延材の寸
法を高応答で目標値に制御する寸法制御方法であり,特
徴は以下のとおりである. 第1に,オフライン計算処理として,1)圧延の動的現象
を,非線形非定常圧延モデルを圧延の基準状態のまわり
で線形化して導出される,張力のダイナミックな変化を
表すダイナミックモデルと寸法と張力の出力方程式から
構成される圧延の状態方程式で表し,それにロール駆動
系の動的現象を表すミル駆動系モデルを総合して系全体
の各スタンドにおける状態方程式,それにスタンドメモ
リの材料寸法,温度の移送遅れを表す材料移送式を代入
して得られる制御系設計時に使用する状態方程式を作成
するモデル化,および2)それを用いたフィードフォワ
ード制御+フィードバック制御から構成される多変数制
御理論の基づき,フィードフォワード最適ゲインとフィ
ードバック最適ゲインを算出する制御系設計を行う. 第2に,実プロセスにおいて,プロコンを用いて,オン
ラインで,以下の寸法制御を行う. あらかじめオフラインで計算したフィードフォワード最
適ゲインとフィードバック最適ゲインおよびオンライン
で実測される外乱ベクトルと状態ベクトルから,オンラ
インで演算して求め,それにより, (1)ループレスの独立駆動方式のブロックミル (2)共通駆動方式のブロックミル (3)ループのある独立駆動方式のミル の各形式のミルの最終スタンドから放出される圧延材の
寸法(出力ベクトル)を目標値に制御する. これによりミルに入側寸法,温度が短時間で大きく変動
する場合でも,仕上げ高さ,仕上げ幅寸法が,フィード
フォワード制御により高応答で,フィードバック制御に
より目標値に高精度で制御される. 説明に使用する記号を第1表に示すととともに以下のよ
うに定義する. また,多変数から構成する各ベクトルを以下のように定
義する. ここで,スタンド番号を表す添字i,jは, i=1,2,………,n, j=1,2,………,n−1 (n:最終スタンドNo.) の値をとり,スタンドNo.を表す添字i,jの使い分けは,
以下の通りである. 最終スタンドNo.nでの値が常に0となる変数,例えば,
ロール回転数目標値の偏差ΔNref,j *(k),実測値の
偏差ΔNj *(k),スタンド間張力の偏差tfj(k),
ループ高さ偏差Δyhj *(k)の添字としてjを用い
る. 最終スタンドNo.nでの値が0以外の値にもなる変数,例
えばロール間隙目標値の偏差ΔSref,i *(k)の添字と
してiを用いる. 以下,離散時間系で,時刻を表示する. 1) Δsi *(k): 離散時間系の時刻kにおける前記ミルの各スタンドにお
ける圧延ロール間隙の偏差,すなわち, [{(実測値si(k))−(基準値s0i(k))}/
{No.iスタンド出側における圧延材断面の高さ寸法の基
準値h0i(k)}] ここで,基準値とは,パススケジュール値(設計値)の
ことである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention comprises a wire rod or a rod member, which comprises a multi-stage stand. (1) A loopless independent drive type mill (2) A common drive type block mill (3) The present invention relates to a method for accurately controlling the size of a wire rod or bar to be rolled when rolling by each type of mill of an independently driven mill with a loop. [Prior Art] Conventionally, the following examples have been given as the dimension control method for wire rods and steel bars. As a first example, "Plasticity and processing" Vol20, No.224, P841-849
As shown in (1979-9), the deviation of the measured value of the tension from the target value is obtained by the direct tension detection of the steel bar mill, and the roll rotation speed is controlled by considering the mutual influence between the stands. The proportional and integral control of the tension is performed. As a second example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 54-128469, using the coefficient of influence of reduction on the product width dimension,
The vertical dimension of the product is controlled by rolling down the final stand of the common drive block mill for wire rod, the product width dimension is controlled by rolling down the first stand, and proportional control is performed by the deviation of the measured dimension from the target value. As a third example, as shown in JP-A-57-88908, No. 1 stand and No. 2 of finishing block mill for wire rods are used.
No. by changing the relative speed between ~ stand.
By changing the tension between No. 1 to No. 2 stands, the product width is controlled according to the deviation of the measured value of the outlet width of any one of No. 2 to n stands from the target value. As a fourth example, Japanese Patent Application No. 59-218111 filed by the present inventors
As shown in No. 6, using the rolling equation of state consisting of deformation, load, and temperature, the roll speed and roll gap are used as the manipulated variables, and the height of rolled material at the final stand exit side of the target rolling mill group is set. The width and width are controlled by state vector feedback based on the multivariable control theory. However, the control methods of the first to fourth examples have the following problems. That is, in the method of the first example, the gain is determined by trial and error, and there is a limit to the optimization. Also, because of feedback control, there is a limit in response speed, and it is difficult to cope with dimensional control of high speed rolling. In the method of the second example, the reciprocal of the influence coefficient of the reduction on the product size is used as the gain of proportional control, but the control performance is unknown. Also, because of feedback control, there is a limit in response speed, and it is difficult to cope with dimensional control of high speed rolling. In the method of the third example, no specific method for determining the gain is shown, and the control performance is unknown. Also, because of feedback control, the response speed is limited, and it is difficult to respond to the size control of high speed rolling. The method of the fourth example has relatively high performance according to the feedback multivariable control theory, but like the first to third examples, the control operation is performed only for the dead time due to the distance to the rolled material cross-section dimension meter on the stand exit side. However, it is difficult to cope with the size control of high speed rolling. [Problems to be solved by the invention] (1) Loopless independent drive system mill (2) Common drive system block mill (3) Loop independent drive system mill When rolling wire rods or bars, the rolling speed of the independent drive type mill of (1) and (3) is around 10m / s at the maximum, and the finishing rolling velocity of the wire block mill (2) is around 100m / s at the maximum. However, in feedback control, the response is slow, and the material on the outlet side of the mill passes through several meters and several tens of meters before the control is performed, and fine control is impossible. Also, on the entry side of the wire rod finishing block mill, the dimensions and temperature fluctuate greatly in a short time (for example, the 0.1 mm entry side dimension fluctuates in 0.1 s), so the dynamic operation is determined by trial and error. Fine control is difficult with conventional feedforward control. [Means for Solving the Problem] In the present invention, in the rolling of wire rods and rods by each type of mill including a multi-stage stand, the dynamic phenomenon of continuous rolling is analyzed by using a nonlinear unsteady model of wire rolling as a reference state of rolling. It is derived by linearizing around. The dynamic change of tension (state vector) (in the continuous time system, the time derivative of the tension (state vector) at time t, in the discrete time system, the value of the tension (state vector) at time k + 1) is In the discrete time system at time t, the state vector at time k,
It is represented by a rolling state equation consisting of a dynamic model expressed using the values of the input vector and the disturbance vector, and an output equation expressing the static relationship between the output vector and the state vector, and the disturbance vector. Compile the mill drive system model of roll gap and roll speed to create the state equation of the whole system of each stand,
Furthermore, for dimensions and temperature, create material transfer equations between each stand and substitute them into the equation of state of the entire system, and according to the mill type and its control method, Constituting the equation of state and satisfying it, in the common drive type block mill, the deviation of the mill output side from the target value is the control amount, and in the loopless independent drive type mill, the deviation of the tension and that is controlled amount. , In the independently driven mill with a loop, the deviation of the loop height from that is controlled, in the common driven block mill, the problem of the roll gap between the first stand and the last stand is manipulated, and in the independently driven mill. , The roll gap and roll speed of each stand are manipulated variables, and the amount obtained by multiplying each of them by the weight matrix is added or integrated over the entire control time. To, by finding the optimum manipulated variables to minimize it analytically, derives a multivariable control theory consists feed forward control + feedback control, it was calculated feedforward optimal gain and feedback optimal gain. Here, the mill drive system model is a model that represents the relationship between the time delay of the measured value and the target value of the control device (roll reduction system, roll rotation system). The material transfer type means that when the material is transferred from the No.i stand on the upstream side to the No.i + 1 stand on the downstream side, the average material temperature at the No.i + 1 stand entrance side, the material height at the entrance side, the width and the No. i This is a model showing the relationship between the average material temperature on the stand-in side, the material height on the stand-out side, and the width. In an actual process, the above optimum gain is stored in an online control computer (hereinafter abbreviated as "procon"), and the dimension control is performed online using the procon. Here, the measurement cycle of dimensions and temperature and the control cycle of roll operation are about 0.05 to 0.5 s, and the shorter the cycle, the finer the control becomes possible. [Operation] The present invention is a dimension control method for controlling a dimension of a rolled material discharged from a final stand to a target value with high response in rolling a wire rod / bar material by a mill including a multi-stage stand. The features are as follows. Is. First, as the offline calculation processing, 1) a dynamic model of rolling is derived by linearizing a dynamic phenomenon of rolling around a non-stationary rolling model around a reference state of rolling, It is represented by a rolling state equation composed of tension output equations, and a mill driving system model that expresses the dynamic phenomenon of the roll driving system is integrated. The state equation of each stand of the entire system, and the material size and temperature of the stand memory are also included. Of the multi-variable control theory composed of feedforward control + feedback control using the modeling that creates the equation of state to be used when designing the control system obtained by substituting the material transfer equation that represents the transfer delay of Based on this, the control system is designed to calculate the feedforward optimum gain and the feedback optimum gain. Secondly, in the actual process, the following dimension control is performed online using a programming computer. Online calculation is performed from the feedforward optimum gain and feedback optimum gain calculated off-line in advance, and the disturbance vector and state vector actually measured online, and as a result, (1) Loopless independent drive block mill (2) Block mill of common drive system (3) The size (output vector) of the rolled material discharged from the final stand of each type of mill of independent drive system with loop is controlled to a target value. This allows the finishing height and finishing width dimensions to be controlled with high response by feedforward control and with high precision to the target value by feedback control, even when the dimensions and temperature of the mill fluctuate greatly in a short time. The symbols used for the explanation are shown in Table 1 and defined as follows. In addition, each vector composed of multiple variables is defined as follows. Here, the subscript i, j that represents the stand number takes the value of i = 1,2, …………, n, j = 1,2, …………, n−1 (n: final stand No.). , The usage of the subscripts i and j that represent the stand No.
It is as follows. A variable whose value at the last stand No. n is always 0, for example,
Roll rotation speed target value deviation ΔN ref, j * (k), measured value deviation ΔN j * (k), stand tension deviation t fj (k),
J is used as a subscript of the loop height deviation Δy hj * (k). A variable whose value at the final stand No. n is a value other than 0, for example, i is used as a subscript of the deviation ΔS ref, i * (k) of the roll gap target value. Below, the time is displayed in a discrete time system. 1) Δs i * (k): Deviation of the rolling roll gap in each stand of the mill at time k in the discrete time system, that is, [{(measured value s i (k)) − (reference value s 0i (k) )} /
{Reference value h 0i (k)} of the height dimension of the rolled material cross section on the No.i stand exit side] Here, the reference value is a pass schedule value (design value).

2) Δtfj *(k): 離散時間系の時刻kにおける前記ミルの各スタンドにお
ける張力の偏差,すなわち, [{(実測値tfj(k))−(基準値tf0i(k))}
/{No.jスタンドにおける圧延材の平均変形抵抗の基準
値kfm0j(k)}] 3) Δyhj *(k): 離散時間系の時刻kにおける前記ミルの各スタンドにお
けるループ高さの偏差,すなわち, [{(実測値yhj(k))−(基準値yh0i(k))}
/{No.jスタンド出側におけるループ高さの基準値y
h0j(k)}] 4) Δsref,i *(k): No.iスタンドにおけるロール間隙目標値の偏差,すなわ
ち, [{(目標値sref,i(k))−(基準値s
0,i(k))}/{No.iスタンド出側における圧延材断
面の高さ寸法の基準値h0i(k)}] 5) ΔNref,j *(k): No.jスタンドにおけるロール間隙目標値の偏差,すなわ
ち, [{(目標値Nref,j(k))−(基準値N
0,j(k))}/{No.jスタンドにおけるロール回転数
の基準値N0j(k)}] ここで,4),5)は入力ベクトルであり,その目標値と
は,入力ベクトルとして与えられる操作量で,プロコン
から制御装置に出力される指令値である. 6) Δhn *(k),Δbn *(k): 最終スタンド(n番目のスタンド)出側における圧延材
断面高さの偏差および圧延材幅の偏差,すなわち, {(実測値hn(k))/(目標値h0n(k))−1, (実測値bn(k))/(目標値b0n(k))−1} ここで,出力ベクトルの目標値とは,その値を目標とし
て制御される値である. 7) ΔTm,1 *(k),ΔH1 *(k),Δ*1(k): 初段スタンド入側における材料平均温度,材料断面高さ
および材料断面幅の偏差{(実測値Tm,1(k))/
(基準値Tm0,1(k))−1,(実測値H1(k))/
(基準値H0,1(k))−1,(実測値B1(k))/(基
準値B0,1(k))−1} 8) Δn *(k),Δn *(k): 最終スタンド(n番目のスタンド)出側における圧延材
断面高さの偏差および圧延材幅の偏差の積分値 j:離散時間系の時刻 Δt:制御周期 9) Δfj *(k): No.jスタンド出側におけるスタンド間張力の偏差の積分
j:離散時間系の時刻 Δt:制御周期 10) yhj *(k): No.jスタンド出側におけるループ高さの偏差の積分値 j:離散時間系の時刻 Δt:制御周期 11) (k): 状態ベクトルを示し,プロセスの状態を決める基本的な
物理量. ここでは,各スタンドのロール間隙の実測値,張力の推
定値あるいは実測値,ループ高さの実測値の各々基準値
からの偏差および圧延機出側の材料寸法の実測値,張力
の実測値あるいは推定値,ループ高さの実測値の目標値
からの偏差の積分値からミル形式に応じて選定する. ここで,ロール間隙,張力あるいはループ高さに開口の
時刻での値も入れてある理由は,圧下装置のダイナミッ
クス(圧下装置の機械的動作および計算機,圧下を制御
する装置の電気的動作遅れのことで,ロール間隙の目標
値と実測値の時間的な遅れで表す)とミル内材料移送遅
れを考慮しているからである. 仕上げ高さ・幅,張力の積分値を入れてある理由は,状
態ベクトルフィードバック積分制御により仕上げ高さ・
幅,張力の目標値からの偏差(オフセット)を0に制御
するためである. 12) (k): 出力ベクトルを示し,そのベクトルの各要素の値を目標
値として制御される物理量. ここでは,圧延機出側の材料の寸法偏差,張力,ループ
高さとそれらの積分値の偏差からミル形式に応じて選定
する. 13) (k): 入力ベクトルを示し,操作量とする物理量. ここでは,各スタンドのロール間隙,ロール回転数の目
標値と基準値から求まる偏差からミルの形式に応じて選
定する. 14) (k): 外乱ベクトルを示し,プロセスに外から影響を及ぼす物
理量. ここでは,ミル入側の寸法,温度の実測値の基準値から
の偏差で構成する. 一般に,外乱は未知の場合が多く,従来のフィードバッ
ク多変数制御理論では考慮されていない. 本発明では,外乱をミル入側で実測し,それを制御系設
計時およびオンライン制御時に考慮している. すなわち,圧延の動的現象を張力のダイナミックな変化
を表すダイナミックモデルと出力ベクトルと状態ベクト
ル,外乱ベクトルのスタティックな関係を表す出力方程
式から構成される制御系設計時に使用する状態方程式で
表し,それと多変数制御理論から算出されるフィードフ
ォワード最適ゲインとフィードバック最適ゲインと外乱
ベクトル,状態ベクトルの実測値を用いた外乱ベクトル
のフィードフォワード制御+状態ベクトルのフィードバ
ック制御による多変数制御が特長である. 以下,本発明の詳細を4スタンドミル(n=4)を例に
説明する. 第1図にスタンド間にあるループの構造を示す. 1,2は,各々No.i,No.i+1スタンドのロールを示す. 3,4は,ガイドロール,5は蹴り出しロールを示す. 6は,ループ高さ検出器,7はパスライン,8は材料を示
す. 第2図に対象とする4スタンドミルと本発明の制御シス
テムを示す. 9〜12は,No.1スタンド(最始のスタンド)〜No.4スタ
ンド(最終スタンド)のロールを示す.13はミル入側の
材料温度を測定する温度計,14,15は各々ミル入側,出側
の材料の寸法を測定する入側,出側寸法計を示す.16は
制御用プロセスコンピュータである.17は材料を示す. 第3図に本発明の制御方法のオフラインの計算処理とオ
ンライン制御のフローチャートを示す. オフラインの処理は,1)モデル化(本明細書では,モデ
ル作成のことをモデル化とよぶ)と2)制御系設計から
構成される. 1)モデル化の概要は以下のとおりである. 線材連続圧延の動的現象を,張力のダイナミックな変化
を表すダイナミックモデルと出力ベクトルと状態ベクト
ル,外乱ベクトルのスタティックな関係を表す出力方程
式から構成される圧延の状態方程式で表し,それと制御
装置の動的現象を表す駆動系モデルを総合して,系全体
の状態方程式を作成し,さらに,材料の寸法,温度につ
いて,各スタンドの材料移送式を作成して,それらを系
全体の状態方程式に代入して,ミル形式とその制御方式
に応じた制御系設計時に使用する状態方程式を作成す
る. 2) 制御系設計は以下のとおりである. 上記モデル化により作成された制御系設計時の状態方程
式と本発明者が発明した制御理論を用いてフィードフォ
ワード制御+フィードバック制御の制御系を設計する. この処理により,最適操作量を決定するフィードフォワ
ード最適ゲインとフィードバック制御最適ゲインが決定
される. オンラインの処理は,実測データの収集,オフラインで
計算された最適ゲインの記憶,実測データを用いた最適
操作量の演算,および最適操作量の操作端への出力から
構成され,プロセスコンピュータで計算される. 次に,オフライン計算処理,オンライン計算処理の内容
を述べる. まず,オフライン計算処理の各項目を説明する. ここで,第3図に示すフローチャートの欄外の番号はス
テップNo.である. 最適な多変数制御を実現するには,取り得るすべての圧
延状態の中から最適な条件を決定するために,圧延現象
と制御装置の実現可能なすべての状態を表す数式モデル
(状態方程式)が必要である. ここで,多変数制御理論は線形であるから,数式モデル
も線形で表す必要がある. 本発明の対象について,モデル化は以下のようになる. 制御装置(ロール圧下系,ロール回転系)のモデル化
(ステップ1):(ミル駆動系モデル) ロール圧下制御系を一次遅れ系で近似すると, Δsi *(S)=Δsref,i *(s)/(1+Tas) ここで,圧下制御するスタンドNo.iは,ミルの形式によ
り圧下が仕上げ寸法に及ぼす影響が大きいスタンドが異
なるため以下ように選定した. (1)ループレスの独立駆動方式のミルの場合 i=3,4 (2)共通駆動方式のブロックミルの場合 i=1,4(i=4:最終スタンド) (3)ループのある独立駆動方式のミルの場合 i=3,4 Ta:時定数 ここで,s:ラプラス変換で連続時間系の時刻tに対応す
る変数 sをd/dtと置いて,連続時間系で表すと dΔsi *(t)/dt=−Δsi *(t)/Ta +Δsref,i *(t)/Ta 制御周期Δtで離散化した離散時間系で表現すると、時
刻kでは, Δsi *(k+1)=aaiΔsi *(k)+baiΔsref,i *
(k) (1) ここで,( )内のkは正の整数で離散時間系における
時刻,k+1はkより制御周期Δt後の時刻を表す.ま
た,aai,baiは時定数Tと離散化により決定される係数を
表す. さらに,ミル形式(1),(3)の独立駆動のミルで
は,ロール回転制御系が操作量として加わり,ロール圧
下系と同様に一次遅れ系で近似すると, ΔNi *(s)=ΔNref,i *(s)/(1+TNs) ここで,i:スタンドNo.,TN:時定数であり,最終スタン
ド(i=4)をピボット(固定)スタンドとすると操作
するスタンドNo.はi=1〜3である. 離散時間系で表現すると,時刻kでは ΔNi *(k+1)=aNiΔNi *(k)+bNiΔNref,i *
(k) (2) aNi,bNiは時定数TNと離散化により決定される係数を
表す. 圧延現象のダイナミックのモデル化と系全体の状態方程
式(ステップ2): 線材圧延現象は,入側材料,温度変化(外乱)と圧下操
作の動的変化により,さらに独立駆動方式のミルでは,
ロール回転操作の動的変化が加わり,各スタンドのスタ
ンド間張力と出側材料高さ,幅が動的に変化し,それら
が材料移送時間を経て下流スタンドへ伝達されていく複
雑な動的現象である. ミル形式(1),(3)の独立駆動方式のミルの圧延速
度,ミル形式(2)の共通駆動の線材ブロックミルの仕
上げ圧延速度は各々,最高10m/s,100m/s前後であり,フ
ィードバック制御では,応答が遅く,制御される迄にミ
ル出側の材料は各々数m,数10m通過してしまい,きめ細
かな制御が不可能である.そのため,きめ細かな高精度
の制御を実現するためには,フィードフォワード制御が
必要になる.その制御はモデルにより操作するため,高
精度のモデルが必要になる. 各スタンドにおける圧延の動的現象を,変形・負荷・温
度のユニットモデルから構成される非線形の連続圧延モ
デルを基準状態(第2表)のまわりで線形化,無次元化
(時間のみ有次元)することにより導出される,張力の
ダイナミックな変化を表すダイナミックモデルと寸法,
張力の制御量(出力ベクトル)と状態ベクトル,外乱ベ
クトルのスタティックな関係を表す出力方程式から構成
される圧延の線形状態方程式を表す. この線形圧延モデルの詳細は公知文献(1984年度 塑性
加工春季講習会p533〜536)「線材圧延の状態方程
式」)に記載されている. それを制御周期Δtで離散化し,上記(1),(2)式
のミル駆動系と総合すると,系全体の状態方程式がつぎ
のように得られる. x(k+1)=Ax(k)+Bu(k)+Ew(k) (3) y(k)=Cx(k)+Fw(k) (4) ここで,状態ベクトルx,出力ベクトルy,入力ベクトルu,
外乱ベクトルwはつぎのようである. x(k)=[Δsi *(k),Δtfj *(k),ΔN
j *(k)]T (5) y(k)=[Δhn *(k),Δbn *(k),Δt
fj *(k)]T (6) u(k)=[Δsref,i *(k),ΔNref,j *(k)]T
(7) w(k)=[ΔTmi *(K),ΔHi *(K),ΔB
i *(K)]T (8) ここで,添字i=1,…,n, j=1,…,n−1, n:スタン
ド数,上付き添字T:行列ベクトルの転置 なお,変数の添字i,jはその項がベクトルの要素として
繰り返されることを示している. 係数行列A〜Fは,圧延特性・駆動系特性の偏微分係数
を要素とする行列である. さらに,No.iスタンドからNo.i+1スタンド間の材料移
送時間tdiの近似ステップ数をli(liはtdi≒li
Δtとなるような0または正の整数)とするとき,スタ
ンド間の材料移送遅れ式はつぎのように与えられる. ΔTmi+1 *(K)=αiΔTmi *(K−li) (9) ΔHi+1 *(K)=Δbi *(K−li) (10) ΔBi+1 *(K)=Δhi *(K−li) (11) i=1,2,…,n−1 ここで,No.i+1スタンド入側の材料平均温度は,No.iス
タンド入側の材料平均温度に,No.iスタンドでの圧延加
工によるロールバイト内温度変化とNo.iスタンド〜No.i
+1スタンド間のスタンド間におけるふく射と空冷、水
冷による対流熱伝達による温度変化を加えた温度が,連
続時間系でtd.離散時間系でステップ数l1だけ時間が
遅れて移送される.また,線材・棒鋼圧延では通常,材
料高さと幅の方向が1スタンド毎に90°変化し,交互に
入れ替わるから,圧延No.i+1スタンド入側の材料高
さ,材料幅は,各々,No.iスタンド出側の材料幅,材料
高さが,連続時間系でtd.離散時間系でステップ数l1
だけ時間が遅れて移送される係数αiは材料の温度変化
を表す係数で非線形圧延モデルを用いたコンピュータシ
ミュレーションにより求められる. 4スタンドミルに対する第2表の圧延の基準状態に対す
るパラメータαi,liを第3表に示す. 制御系設計時のモデル化(制御系設計時の状態方程式)
(ステップ3): 状態方程式(3),(4)式では,スタンド間材料移送
遅れによりむだ時間を経てつぎのスタンドに外乱として
及ぼす影響は考慮されていない. それを考慮する方法として,ここでは,(9)〜(11)
式の移送遅れ式を状態方程式(3),(4)式に代入
し,各スタンドの温度,材料高さ,幅の項を上流スタン
ドの要素から順次消去していく方法をとった.その結
果,状態ベクトルはロール間隙,張力の過去の値を含ん
だものになり,次数は増加する.一方,外乱ベクトルは
No.1スタンド入側材料平均温度,材料高さ,幅のみによ
り構成されることになる. さらに各スタンド間張力および仕上げ高さ,幅のオフセ
ットを0にするために,それぞれの積分項 を(5)式の状態ベクトル,(6)式の出力ベクトルに
加える. すると制御系設計時に使用する状態方程式が以下のよう
に導かれる. (k+1)=(k)+(k)+(k)
(13) (k)=(k)+(k) (14) ここで,状態ベクトル,出力ベクトル,入力ベクト
ルの要素および係数行列の内容はミルの形式により異
なる.各ベクトルの要素の内容は,実施例のところで説
明する. ただし,外乱ベクトルの要素はミル形式によらず共通
であり以下のとおりである. (k)=[[w1(k−m)]T (15)1 (k)=[ΔTm1 *(k),ΔH1 *(k),ΔB
1 *(k)]T (16) 制御系設計(ステップ4): 従来の多変数制御理論は,フィードバック制御理論のみ
であった. すなわち,従来の多変数制御理論では,状態方程式(1
3),(14)式から外乱ベクトル(k)を取り除いた
式を用いて評価関数を最小化することにより,最適入力
ベクトルopt(k)として,状態ベクトル(k)の
フィードバック,opt(k)=−*(k)を導出
し,それにより制御する理論である. ところが,本制御系では高速圧延における寸法制御を対
象にしており,高応答の制御,したがって,フィードフ
ォワード制御が必要になる. そこで,本発明者は,フィードフォワード制御により多
変数制御理論を拡張した. すなわち,外乱ベクトルを含む状態方程式(13),(1
4)式を用いて,評価関数を最小化する. ところで,制御理論の時間領域として,連続時間系と離
散時間系がある. 以下に,実際のプロセスでの調節が簡単な離散時間系の
多変数制御理論を説明する. すなわち,状態方程式(13),(14)に対し,評価関数 を最小にするような最適制御入力*(k)((31)
式)の導出を試みた. 本制御理論は,状態方程式(13),(14)を満たしなが
ら,上記評価関数を最小化することであり,付帯条件付
きの最小化問題に帰着される.最小化するには多くの数
学的手法があるが,ここでは,代表的な手法である,ラ
グランジュの未定乗数法を適用した. ラグランジュの未定乗数ベクトルをλ(j)として,以
下の評価関数Lを最小化する. そのためには,(18)式を,j=0〜mまでの範囲で最小
化し,m→∞にした極限値を求めればよい.したがって, ∂λ/∂(m+1)=TQ(m+1)+T
・ (m+1)−λ(m+1)=0 (1
9) ∂λ/∂∂(j)=TQ(j)+T
(j) +Tλ(j+1)−λ(j)=0 (j=1〜m) (20) ∂L/∂(j)=R(j)+Tλ(j+1)=0 (j=0〜m) (21) を満たすことが最適製のための必要条件である. 重み行列Rは,R>0より|R|≠0となるから,(21)式
より (j)=R-1 Tλ(j+1) (22) ここで,上付き添字−1は逆行列を表す. また,最適レギュレータ理論(フィードバック多変数制
御理論)からλ(j)をある対称行列P,あるベクトルq
(j)を用いて λ(j)=P(j)+q(j) (23) とおけると仮定する. (19),(20),(21),(22),(23)式を解析的に
解き,m→∞おくと,最適入力uopt(k)は, である. ここで,ゲイン行列*j ** =[R+TP]-1 TP (25) で与えられる.ただし,行列Pは P=TQ+TP−TP[R+TP]-1
TP (27) で示されるリカッチ方程式の解である. ところで,時刻kにおいて,予測可能な(15),(16)
式で定義される外乱の時間の範囲は,時刻kで,No.n
(最終)スタンドに到達した外乱(k)から,時刻k
で,入側寸法計・温度計で到達し,測定される外乱
(k+l+l0)までの範囲で,それ以降の時間に対す
る外乱は未知である. ここで,l0:ミル入側の寸法計・温度計から最始スタン
ドまでの材料移送時間tdo=l0・Δtの離散時間系の
ステップ数 一方,(26)式のj *の行列の性質を調べてみると,
[(−*Tj-1の項を含んでいる.ところで,
従来の制御理論である状態ベクトルフィードバックだけ
を考えた系は, (k+1)=(k)+(k) =(−*)(k) (28) と表せ,(28)式は漸近安定となることが知られてい
る. すなわち,K→∞のとき,(k)→0になる. したがって,ある有限な j=l+l0で, [(−*Tj-1≒0 すなわち, j=l+l0で,j *≒0 となるように重み行列Q,Rをシミュレーションを繰り返
すことにより決定することができる. 最適制御ゲインの決定(ステップ5): (24)式で,j≧l+l0=L0のとき,j *≒0になるよ
うな重み行列Q,Rが決定されたとき,(24)式の右辺第
2項を,近似的に,j=0〜L0までの有限の時間で打ち
切ることができ,その制御系を準最適制御系とよぶ. そのとき,準最適制御入力u*(k)は,(24)式の最
適制御入力uopt(k)から近似的に になる.ここで, L0=l+l0 (30) で与えられる. ゲイン行列*j *は,* =[R+TP]-1 TP (25) となる. このとき,(29)式の外乱(k+j),j=0〜L
0は,現在の時刻kにおいて,No.n(最終)スタンドに到
達した外乱(k)から,時刻kにおいて,ミル入側寸
法計,温度計で実測される外乱(k+l+l0)=
(k+L0)までの各時刻において実測されているか
ら,すべて予測可能である. (29)式の右辺第1項がフィードバック制御で,右辺第
2項がフィードフォワード制御である. また,(25)式の*,(31)式のj *は,各々,最適
フィードバックゲイン,最適フィードフォワードゲイン
であり,オンライン処理時に,プロセスコンピュータに
組み込んだ記憶しておく. 次に,オンライン計算処理を説明する. この処理は,プロセスコンピュータにより実行される. オフライン処理で求め,プロセスコンピュータに記憶さ
れた最適フィードバックゲインと最適フィードフォワー
ドゲインおよびオンラインで実測される状態ベクトルと
外乱ベクトルを用いて,最適制御入力を演算し,その値
を操作量として制御装置に出力して,公知のフィードバ
ック多変数制御のオンライン処理と同様な方法で,オン
ライン制御を実行する. この公知のオンライン処理は,例えば,公知文献:昭和
60年度 塑性加工春季講演会p101〜104「線材圧延の多
変数制御(2)(線材の圧延特性に関する研究 第9
報)」(特に第3章および表3参照)に記載されている
ものである. [実施例] 第1図にミル形式(3)の独立駆動ミルのスタンド間に
あるループの構造を示す. 第2図に対象とする4スタンドミルと本発明の制御シス
テムを示す. 前述の(1),(2),(3)のミル形式についての実
施例を以下に示す. (1)ループレスの独立駆動方式のミルの場合 操作端として最終2スタンドのロール間隙と最終スタン
ドをピボットスタンドとして固定した各スタンドのロー
ル回転数を選ぶ.また,制御量として最終スタンド出側
高さ・幅と各スタンド間張力およびそれらの積分値を選
ぶ.なお,ロール間隙の選択は水平・垂直ロールを1組
とした任意の組み合わせで可能であるが,ここでは,シ
ステム次数の増加を避けるため,張力制御を行った場合
に寸法制御効果の最も高い最終2スタンドを操作端とし
た. 作用のところで説明した制御系設計時に使用する状態方
程式(13),(14)における 状態ベクトル,出力ベクトル,入力ベクトル,外
乱ベクトルの要素の内容は以下のとおりである. (k)=[Δsi *(k−ki),Δtfj *(k−
j), ΔNj *(k),Δn *(k),Δn *(k),Δfj *
(k)]T (32) (k)=[Δhn *(k),Δbn *(k),Δt
fj *(k),  ̄Δhn *k),Δbn *k),Δtfj *(k)]T (3
3) (k)=[Δsref,i *(k),ΔNref,j *(k)]T
(34) (k)=[[w1(k−m)]TT (15)1 (k)=[ΔTm1 *(k),ΔH1 *(k),ΔB
1 *(k)]T (16) i=1,…,n j=1,…,n−1 ki=0,1,…,ln-1+…+li(1≦i≦n−1),kn=0 m=0,l1,l1+l2,…,l1+l2+…+ln-1i:現在の時刻kからNo.iスタンドから最終スタンド
(No.nスタンド)迄のミル内材料移送時間だけ前迄の離
散時間系の各時刻(k,k−1,………,k−ki)の時刻kか
らの時間差. 上付き添字T:行列ベクトルの転置 ここで,スタンドNo.を表す添字i,jおよび時刻を表す添
字ki,mは,その項が各ベクトルの要素として繰り返さ
れることを示す. 第2表に示した圧延条件の4スタンドミルで,No.1スタ
ンド入側材料平均温度,入側材料高さ・幅がΔTm1 *
−0.091,ΔH1 *=ΔB1 *=0.033だけステップ状に変化
した場合について検討した. 制御なしの場合の張力Δtfj *,出側高さΔhi *,出側
幅Δb* iのステップ応答を第4図〜第6図に示す. ここで,素材温度および素材寸法変動が入側温度計,入
側寸法計に到達した時刻をt=0秒とする. 第7図〜第11図は張力制御+最終2スタンドAGCによる
制御ありの場合の張力Δtfj *,出側高さΔhi *,出側
幅Δbi *,ロール回転数ΔNi *およびロール間隙Δsi *
のステップ応答の例示図である. このとき,操作端はΔs3 *,Δs4 *,ΔN1 *,ΔN2 *
ΔN3 *に選び,重み行列Q,Rは Q=diag(100,100,100,100,100,50,50,1,1,1) R=diag(1, 10, 0.2, 0.5, 0.8) とした.ただし,diagは行列の対角成分を表す. 張力,仕上げスタンド出側高さ・幅が短い整定時間でオ
フセット=0に制御されていることがわかる. (2)共通駆動方式・ブロックミルの場合 操作端としてNo.1, No.4スタンドのロール間隙を選び,
制御量を最終スタンド出側高さ・幅とその積分値とす
る. 作用のところで説明した制御系設計時に使用する状態方
程式(13),(14)における状態ベクトル,出力ベク
トル,入力ベクトル,外乱ベクトルの要素の内容
は以下のとおりである. (k)=[Δs1 *(k−k1),Δsn *(k), Δtfj *(k−kj),Δn *(k),Δn *(k)]T
(35) (k)=[Δhn *(k),Δbn *(k), Δn *(k),Δn *(k)]T (36) (k)=[Δsref,i *(k),Δsref,n *(k)]T
(37) (k)=[[w1(k−m)]TT (15)1 (k)=[ΔTm1 *(k),ΔH1 *(k),ΔB
1 *(k)]T (16) i=1,…,n j=1,…,n−1 ki=0,1,…,ln-1+…+li(1≦i≦n−1),kn=0 m=0,l1,l1+l2,…,l1+l2+…+ln-1 (1)のミルと同様,第2表に示した圧延条件の4スタ
ンドミルで,No.1スタンド入側材料高さ,入側材料幅が
ΔH1 *=ΔB1 *=0.033だけステップ状に変化した場合
について検討した. 制御なしの場合の張力Δtfj *,出側材料高さΔhi *
Δbi *のステップ応答を第12図〜第14図に示す.ここで
素材寸法変動が入側寸法計に到達した時刻をt=0秒と
した. 第15図〜第18図はNo.1(最始)とNo.n(最終)スタンド
のAGCによる制御ありの場合の張力Δtfj *,出側材料高
さΔhi *,出側材料幅Δbi *,ロール間隙Δsi *のステ
ップ応答の例示図である.この場合,重み行列Q,Rは Q=diag(100,100,100,100) R=diag(1, 10) とした. 仕上げスタンド出側高さΔh4 *,出側幅Δb4 *がオフセ
ット=0に制御されている. (3) ループのある独立駆動方式のミルの場合 操作端として最終2スタンドのロール間隙と最終スタン
ドをピボットスタンドとして固定した各スタンドのロー
ル回転数を選ぶ.また,制御量として最終スタンド出側
高さ・幅と各スタンド間ループ高さおよびそれらの積分
値を選ぶ.なお,ロール間隙の選択は,ループレスの独
立駆動ミルと同様に寸法制御効果の最も高い最終2スタ
ンドを操作端とした. ここで,(32)式の状態ベクトル,(33)式の出力ベク
トルの要素の張力を以下の方法でループ高さに変換する
(第1図参照). 弾性論における1)ループに作用する曲げモーメントと
曲率の関係および2)フックの法則から張力tfiとルー
プ長さlaiの関係は tfi−tf0i=C1i(lai−la0i)/la0i (38) ここで,添字0:基準状態,C1i:定数 ループ高さyhiとループ長さlaiの幾何学的関係は (yhi−yh0i)/yh0i=(lai−la0i)/la0i (39) ここで,C2i:定数 (38),(39)式から張力Δtfj *(k)とループ高さ
Δyhj *(k)の関係は Δyhj *(k)=C2i/C1i・kfm0j・Δtfj *(k) (4
0) で与えられる.そこで,(40)式の関係を用いて,(3
2),(33)式の要素の張力をループ高さに変換する
と,各々(41),(42)式が得られる。
2) Δtfj *(K): At each stand of the mill at time k in the discrete time system
Deviation of tension, that is, [{(actual measurement tfj(K))-(reference value tf0i(K))}
/ {Standard of average deformation resistance of rolled material in No.j stand
Value kfm0j(K)}] 3) Δyhj *(K): At each stand of the mill at time k in the discrete time system
Deviation of loop height, that is, [{(actual measurement yhj(K))-(reference value yh0i(K))}
/{No.j Reference value y of loop height at stand exit side
h0j(K)}] 4) Δsref, i *(K): Deviation of roll gap target value at No.i stand, that is,
Then, [{(target value sref, i(K))-(reference value s
0, i(K))} / {No.i Rolling material break on stand exit side
Reference value h of surface height0i(K)}] 5) ΔNref, j *(K): Deviation of roll gap target value at No.j stand, that is,
Then, [{(target value Nref, j(K))-(reference value N
0, j(K))} / {Rot rotation speed in No.j stand
Reference value N0j(K)}] where 4) and 5) are input vectors, and their target values and
Is the manipulated variable given as an input vector,
This is the command value output from the to the controller. 6) Δhn *(K), Δbn *(K): Rolled material on the exit side of the final stand (n-th stand)
Deviation of cross-sectional height and deviation of rolled material width, ie, {(actual measurement hn(K)) / (target value h0n (k))-1, (measured value bn(K)) / (target value b0n (k))-1} Here, the target value of the output vector is the target value
Is a value controlled by. 7) ΔTm, 1 *(K), ΔH1 *(K), Δ*B1(K): Material average temperature and material cross-section height on the entrance side of the first-stage stand
And deviation of material cross-section width {(measured value Tm, 1(K)) /
(Reference value Tm0,1(K))-1, (measured value H1(K)) /
(Reference value H0,1(K))-1, (measured value B1(K)) / (group
Quasi value B0,1(K))-1} 8) Δn *(K), Δn *(K): Rolled material on the exit side of the final stand (n-th stand)
Integral value of cross-section height deviation and rolling material width deviation j: Discrete time time Δt: Control cycle 9) Δfj *(K): Integral of deviation of tension between stands at No.j stand exit side
value  j: time in discrete time system Δt: control cycle 10) yhj *(K): Integral value of the deviation of the loop height at the No.j stand exit side j: time in discrete time system Δt: control cycle 11) (k): Shows the state vector and determines the basic state of the process.
Physical quantity. Here, we measured the roll gap of each stand and estimated the tension.
Reference value of fixed value or measured value, measured value of loop height
From the measured value, the measured value of the material size on the delivery side of the rolling mill, and the tension
Measured value or estimated value of, target value of measured value of loop height
Select from the integral value of the deviations from according to the mill type. Where roll gap, tension or loop height
The reason why the value at the time is also included is the dynamics of the reduction device.
Cus (mechanical operation of rolling down device and computer, controlling rolling down
Of the roll gap due to the electrical delay of the operating device.
(Represented by time delay between measured value and measured value) and material transfer delay in mill
This is because it is taken into consideration. The reason for including the integrated values of finishing height / width and tension is
Finishing height by state vector feedback integral control
Control the deviation (offset) of the width and tension from the target value to 0
This is because 12) (k): Shows the output vector and targets the value of each element of the vector
Physical quantity controlled as a value. Here, the dimensional deviation of the material on the delivery side of the rolling mill, the tension, and the loop
Selected according to mill type from height and deviation of their integrated value
Do. 13) (k): A physical quantity that represents the input vector and is the manipulated variable. Here, the roll gap of each stand and the roll speed
Select from the deviation obtained from the standard value and the standard value according to the mill type.
Set. 14) (k): An object that shows the disturbance vector and affects the process from the outside.
Reason. Here, from the reference value of the measured value of the dimension and temperature on the mill entrance side,
It is composed of the deviation of. In general, disturbances are often unknown, and conventional feedback
(C) Not considered in multivariable control theory. In the present invention, the disturbance is measured on the mill entrance side, and the disturbance is measured by the control system.
It is taken into consideration during timekeeping and online control. That is, the dynamic phenomenon of rolling is changed to the dynamic change of tension.
Dynamic model, output vector, and state vector
Output method that expresses the static relationship between
A state equation used when designing a control system
, And the feedback calculated from the multivariable control theory
Forward optimal gain and feedback Optimal gain and disturbance
Disturbance vector using measured values of vector and state vector
Feedforward control + state vector feedbar
The feature is multi-variable control by clock control. Hereinafter, the details of the present invention will be described by taking a 4-stand mill (n = 4) as an example.
explain. Figure 1 shows the structure of the loop between the stands. Numbers 1 and 2 indicate No.i and No.i + 1 stand rolls, respectively. 3 and 4 are guide rolls, and 5 is a kick roll. 6 is the loop height detector, 7 is the pass line, and 8 is the material.
I will. Fig. 2 shows the target 4-stand mill and the control system of the present invention.
System. 9 to 12 are No. 1 stand (first stand) to No. 4
Shows the roll of the mill (final stand).
Thermometers for measuring material temperature, 14 and 15 are the mill input side and output side respectively
Shown are the input and output size gauges for measuring the dimensions of
17 is a process computer for control. FIG. 3 shows an off-line calculation process and an operation of the control method of the present invention.
The flowchart of online control is shown below. The offline processing is as follows: 1) Modeling (in this specification, the model
Creating a module is called modeling) and 2) from control system design
Composed. 1) The outline of modeling is as follows. The dynamic phenomenon of continuous rolling of wire rods, the dynamic change of tension
Dynamic model, output vector, and state vector
Output method that expresses the static relationship between
It is expressed by the equation of state of rolling, which is composed of equations, and the control
Comprehensive drive system models that represent the dynamic phenomena of equipment,
The equation of state of
Create a material transfer formula for each stand and
Substituting into the overall state equation, Mill form and its control method
Create a state equation to be used when designing the control system according to
The 2) The control system design is as follows. State process during control system design created by the above modeling
Using the formula and the control theory invented by the present inventor,
Design a control system for word control + feedback control. Through this process, the feed forwarder that determines the optimum manipulated variable
Optimal gain and feedback control optimal gain are determined
Be done. Online processing is the collection of measured data, offline
Storage of calculated optimum gain, optimum using measured data
From operation amount calculation and output of the optimum operation amount to the operation end
It is constructed and calculated by the process computer. Next, the contents of offline calculation processing and online calculation processing
I will describe. First, each item of offline calculation processing is explained. Here, the numbers outside the margin of the flowchart shown in FIG.
It is No. To achieve optimal multivariable control, all possible pressures are
In order to determine the optimum condition from the rolled state, rolling phenomenon
Mathematical model that represents all feasible states of the controller and controller
(State equation) is required. Here, since the multivariable control theory is linear, the mathematical model
Also needs to be expressed linearly. For the subject of the present invention, the modeling is as follows. Modeling of control devices (roll reduction system, roll rotation system)
(Step 1): (mill drive system model) When the roll reduction control system is approximated by a first-order lag system, Δsi *(S) = Δsref, i *(S) / (1 + Tas) Here, the stand No.i that controls the rolling reduction is based on the mill type.
The influence that the rolling reduction has on the finishing dimension is large.
Therefore, the following selection was made. (1) In the case of a loopless independent drive system mill i = 3,4 (2) In the case of a common drive system block mill i = 1,4 (i = 4: final stand) (3) Independent drive system with a loop In case of mill i = 3,4 Ta: Time constant where s: corresponds to time t of continuous time system by Laplace transform.
Putting variable s as d / dt and expressing in continuous time system, dΔsi *(T) / dt = -Δsi *(T) / Ta + Δsref, i *(T) / Ta When expressed in a discrete time system discretized with the control period Δt,
At time k, Δsi *(K + 1) = aaiΔsi *(K) + baiΔsref, i *
(K) (1) where k in () is a positive integer in the discrete time system.
Time, k + 1 is the time after the control cycle Δt from k. Well
Aai, baiIs the coefficient determined by the time constant T and the discretization
Represent. Furthermore, in the independently driven mill of the mill type (1), (3)
The roll rotation control system is added as a manipulated variable,
If it is approximated by a first-order lag system like the lower system, ΔNi *(S) = ΔNref, i *(S) / (1 + TNs) where, i: stand No., TN: Time constant, last stun
Operate by using the stand (i = 4) as the pivot (fixed) stand.
The stand numbers to be used are i = 1 to 3. When expressed in a discrete time system, ΔN at time ki *(K + 1) = aNiΔNi *(K) + bNiΔNref, i *
(K) (2) aNi, bNiIs the time constant TNAnd the coefficient determined by the discretization
Represent. Dynamic modeling of rolling phenomenon and state of the whole system
Formula (Step 2): The wire rolling phenomenon is the material on the inlet side, temperature change (disturbance) and reduction operation.
Due to the dynamic change of the work, further in the independent drive type mill,
The dynamic change of roll rotation operation is added,
The inter-tension and the height and width of the material on the outlet side dynamically change.
Is transmitted to the downstream stand after the material transfer time.
It is a rough dynamic phenomenon. Rolling speed of independently driven mills of mill types (1) and (3)
Degree, mill type (2) common drive wire rod block mill
The maximum rolling speeds are around 10m / s and 100m / s, respectively.
In feedback control, the response is slow and the feedback
The material on the outlet side passes through several meters and several tens of meters, and
Kana control is impossible. Therefore, fine precision
In order to realize the control of
You will need it. Since the control is operated by the model,
An accuracy model is needed. The dynamic phenomena of rolling at each stand are analyzed by
Non-linear continuous rolling model composed of
Linearization and dimensionlessization of Dell around the reference state (Table 2)
Of the tension, which is derived by
Dynamic models and dimensions that represent dynamic changes,
Control amount of tension (output vector), state vector, disturbance vector
Consists of output equations that represent the static relationship of Kuttle
Represents the linear equation of state of rolling. For details of this linear rolling model, refer to
Processing Spring Workshop p533-536) "State of wire rod rolling
Equation ”). It is discretized with the control period Δt, and the above equations (1) and (2) are used.
When combined with the mill drive system of, the equation of state of the entire system is
Is obtained as. x (k + 1) = Ax (k) + Bu (k) + Ew (k) (3) y (k) = Cx (k) + Fw (k) (4) where, state vector x, output vector y, input vector u ,
The disturbance vector w is as follows. x (k) = [Δsi *(K), Δtfj *(K), ΔN
j *(K)]T (5) y (k) = [Δhn *(K), Δbn *(K), Δt
fj *(K)]T (6) u (k) = [Δsref, i *(K), ΔNref, j *(K)]T 
(7) w (k) = [ΔTmi *(K), ΔHi *(K), ΔB
i *(K)]T (8) where subscripts i = 1, ..., n, j = 1, ..., n−1, n: Stan
Number, superscript T: transpose of matrix vector Note that the subscripts i and j of the variables have their terms as elements of the vector.
It is shown to be repeated. Coefficient matrices A to F are partial differential coefficients of rolling characteristics and drive system characteristics.
Here is a matrix with elements. In addition, material transfer from No.i stand to No.i + 1 stand
Sending time tdiThe approximate number of steps ofi(LiIs tdi≒ li
0 or a positive integer such that Δt,
The material transfer delay equation between the ends is given as follows. ΔTmi + 1 *(K) = αiΔTmi *(Kli) (9) ΔHi + 1 *(K) = Δbi *(Kli) (10) ΔBi + 1 *(K) = Δhi *(Kli) (11) i = 1,2, ..., n−1 where No.i + 1 is the average material temperature at the stand entrance side.
The average temperature of the material on the tund entry side was adjusted by rolling with the No.i stand.
Temperature change in roll bite due to machining and No.i stand ~ No.i
Radiation, air cooling, water between stands between +1 stands
The temperature added with the temperature change due to convection heat transfer due to cooling is
T in continuous time systemd.Number of steps l in discrete time system1Only time
Transferred late. In the case of wire rod and bar rolling,
The height and width directions change by 90 ° for each stand and alternate
Rolling No.i + 1 material height on the entry side of the stand because it is replaced
The material width and material width are the material width and material on the No.i stand exit side, respectively.
Height is t in continuous time systemd.Number of steps l in discrete time system1
Coefficient αiIs the temperature change of the material
A computer system using a non-linear rolling model with a coefficient
It is calculated by simulation. For the standard condition of rolling in Table 2 for 4-stand mill
Parameter αi, liAre shown in Table 3. Modeling during control system design (state equation during control system design)
(Step 3): In Equations (3) and (4), material transfer between stands
As a disturbance to the next stand after a dead time due to delay
The effect is not considered. As a method to consider it, here (9) to (11)
Substitute equation for transfer delay into equations (3) and (4)
The temperature, material height, and width of each stand, and
We adopted a method of sequentially erasing from the elements of the code. That conclusion
As a result, the state vector includes past values of roll gap and tension.
And the order increases. On the other hand, the disturbance vector is
No. 1 Stand-side material average temperature, material height, width only
Will be configured. In addition, tension between each stand and offset of finishing height and width
Integral termTo the state vector of equation (5) and the output vector of equation (6)
Add. Then, the state equation used when designing the control system is as follows.
Is led to. (K + 1) = (k) + (k) + (k)
 (13) (k) = (k) + (k) (14) where, state vector, output vector, input vector
Elements and the contents of the coefficient matrix differ depending on the mill format.
Become. The contents of the elements of each vector are explained in the examples.
Reveal. However, the elements of the disturbance vector are common regardless of the Mill format
And is as follows. (K) = [[w1(Km)]T (15)1 (K) = [ΔTm1 *(K), ΔH1 *(K), ΔB
1 *(K)]T (16) Control system design (Step 4): The conventional multivariable control theory is only feedback control theory.
Met. That is, in the conventional multivariable control theory, the state equation (1
Removed the disturbance vector (k) from Eqs. 3 and 14
Optimal input by minimizing the evaluation function using an expression
vectoroptAs (k), the state vector (k)
feedback,opt(K) =-*Derive (k)
And the theory of controlling by it. However, in this control system, dimensional control in high-speed rolling is used.
Elephant and high response control, therefore feed
Forward control is required. Therefore, the inventor uses the feedforward control to increase the
The variable control theory was extended. That is, equations of state (13), (1
4) Minimize the evaluation function using the equation. By the way, as a time domain of control theory,
There is a time system. Below is a description of a discrete-time system that is easy to adjust in the actual process.
The multivariable control theory is explained. That is, for the state equations (13) and (14), the evaluation functionOptimal control input that minimizes*(K) ((31)
We tried to derive (formula). This control theory does not satisfy the equations of state (13) and (14).
Is to minimize the above evaluation function.
Result in the minimization problem. A large number to minimize
There is a scientific method, but here, a typical method,
Grange's undetermined multiplier method was applied. Let Lagrange's undetermined multiplier vector be λ (j), and
The evaluation function L below is minimized.To do this, we use Eq. (18) as a minimum in the range from j = 0 to m.
Then, the limit value with m → ∞ can be obtained. Therefore, ∂λ / ∂ (m + 1) =TQ (m + 1) +TQ
・ (M + 1) −λ (m + 1) = 0 (1
9) ∂λ / ∂∂ (j) =TQ (j) +TQ
(J) +Tλ (j + 1) −λ (j) = 0 (j = 1 to m) (20) ∂L / ∂ (j) = R (j) +Tλ (j + 1) = 0 (j = 0 to m) (21) is a necessary condition for optimal manufacturing. The weight matrix R is such that | R | ≠ 0 from R> 0, so equation (21)
Than (j) = R-1 Tλ (j + 1) (22) Here, the superscript -1 represents the inverse matrix. In addition, the optimal regulator theory (feedback multivariable system
Theorem) to λ (j) a symmetric matrix P, a vector q
It is assumed that λ (j) = P (j) + q (j) (23) using (j). Analyzing equations (19), (20), (21), (22), and (23)
Solving, m → ∞, the optimal input uopt(K) isIs. Where the gain matrix*j *Is* = [R +TP]-1 TP (25)Is given by. However, the matrix P is P =TQ +TP-TP [R +TP]-1
TThis is the solution of the Riccati equation shown by P (27). By the way, at time k, predictable (15), (16)
The time range of the disturbance defined by the formula is No.n at time k.
From the disturbance (k) reaching the (final) stand, time k
The disturbance that is reached and measured by the inlet side size gauge and thermometer
(K + 1 + l0) Up to the following time
The external disturbance is unknown. Where l0: Starting from the dimension meter / thermometer on the mill entrance side
Material transfer time tdo= L0.Of the discrete time system of Δt
On the other hand, the number of stepsj *Examining the properties of the matrix of,
[(-*)T]j-1Contains the term. by the way,
Only state vector feedback, which is the conventional control theory
The system considering is as follows: (k + 1) = (k) + (k) = (-*) (K) (28), and it is known that Eq. (28) is asymptotically stable.
The That is, when K → ∞, (k) → 0. Therefore, some finite j = l + l0Then, [(-*)T]j-1≒ 0 That is, j = l + l0so,j *Repeat the simulation of the weighting matrices Q and R so that ≒ 0
Can be determined by Determination of optimum control gain (step 5): In equation (24), j ≧ l + 10= L0When,j *≒ 0
When the weight matrix Q, R is determined, the right-hand side of Eq. (24)
Approximately two terms, j = 0 to L0Hit in a finite time until
It can be turned off, and its control system is called a suboptimal control system. At that time, the suboptimal control input u*(K) is the maximum of (24)
Appropriate control input uoptApproximately from (k)become. Where L0= L + l0 It is given by (30). Gain matrix*j *Is* = [R +TP]-1 TP (25)Becomes. At this time, the disturbance (k + j), j = 0 to L in equation (29)
0Arrives at the No.n (final) stand at the current time k.
From the reached disturbance (k), at the time k, the size of the mill entrance side
Disturbances measured by a law meter and a thermometer (k + l + l0) =
(K + L0) Is measured at each time
, They are all predictable. The first term on the right side of Eq. (29) is feedback control, and the first term on the right side is
The second term is feedforward control. Also, in equation (25)*, Of (31)j *Is the optimum
Feedback gain, optimum feedforward gain
And, during online processing, the process computer
It is embedded and memorized. Next, the online calculation process is explained. This process is executed by the process computer. Obtained by offline processing and stored in the process computer
Optimal feedback gain and optimal feed forward
Dogain and the state vector measured online
The optimum control input is calculated using the disturbance vector, and its value
Is output to the control device as a manipulated variable
ON in the same way as the online processing of multi-variable control.
Executes line control. This publicly-known online process is performed, for example, in the well-known document: Showa.
60th Plastic Working Spring Lecture p101-104
Variable control (2) (Study on rolling characteristics of wire rod 9
Report) ”(see especially Chapter 3 and Table 3)
It is a thing. [Embodiment] In Fig. 1, between the stands of the independently driven mill of the mill type (3).
Here is the structure of a loop. Fig. 2 shows the target 4-stand mill and the control system of the present invention.
System. The actual results for the mill types of (1), (2), and (3) above
An example is shown below. (1) In the case of a loopless independent drive type mill, the roll gap of the final two stands and the final stamp are used as the operating ends.
Stand as a pivot stand.
Select the number of rotations. In addition, as the controlled variable,
Select the height / width, tension between each stand, and their integrated value.
Bu. The roll gap is selected as one set of horizontal and vertical rolls.
It is possible to use any combination of
When tension control is performed to avoid an increase in stem order
The last two stands, which have the highest dimensional control effect, are used as the operating end.
It was. State method used when designing the control system explained in action
State vector, output vector, input vector, and outside in equations (13) and (14)
The contents of the random vector elements are as follows. (K) = [Δsi *(Kki), Δtfj *(K-
kj), ΔNj *(K), Δn *(K), Δn *(K), Δfj *
(K)]T (32) (k) = [Δhn *(K), Δbn *(K), Δt
fj *(K),  ̄Δhn *k), Δbn *k), Δtfj *(K)]T (3
3) (k) = [Δsref, i *(K), ΔNref, j *(K)]T 
(34) (k) = [[w1(Km)]T]T (15)1 (K) = [ΔTm1 *(K), ΔH1 *(K), ΔB
1 *(K)]T (16) i = 1, ..., n j = 1, ..., n-1 ki= 0,1, ..., ln-1+ ... + 1i(1≤i≤n-1), kn= 0 m = 0, l1, l1+12,…, L1+12+ ... + 1n-1 ki: From current time k to No.i stand to last stand
(No.n stand) Separates before the material transfer time in the mill
Each time (k, k−1, ………, k−k)i) Time k
Time difference between them. Superscript T: Transpose of matrix vector where subscripts i and j for stand No. and subscript for time
Letter ki, m, the term is repeated as an element of each vector
Is shown. The No. 1 star mill with the 4-stand mill under the rolling conditions shown in Table 2
Input side material average temperature, input side material height / width is ΔTm1 *=
−0.091, ΔH1 *= ΔB1 *Change in steps by 0.033
We examined the case. Tension without control Δtfj *, Outlet height Δhi *, Outside
Width Δb* iThe step response of is shown in Figs. Here, the material temperature and material dimensional fluctuations are measured by the
The time when the side dimension meter is reached is t = 0 seconds. Figures 7 to 11 show tension control + final two-stand AGC
Tension Δt with controlfj *, Outlet height Δhi *, Outside
Width Δbi *, Roll speed ΔNi *And roll gap Δsi *
FIG. 6 is an exemplary diagram of a step response of. At this time, the operating end is Δs3 *, ΔsFour *, ΔN1 *, ΔN2 *
ΔN3 *And the weight matrices Q and R are Q = diag (100,100,100,100,100,50,50,1,1,1) R = diag (1, 10, 0.2, 0.5, 0.8). Where diag represents the diagonal elements of the matrix. Tension, finishing stand Exit side height / width is short.
It can be seen that the Husset = 0 is controlled. (2) In case of common drive system and block mill Select the roll gap of No.1 and No.4 stand as the operation end,
The control amount is the height / width of the final stand and the integrated value.
The State method used when designing the control system explained in action
State vector and output vector in equations (13) and (14)
Toru, input vector, disturbance vector element contents
Is as follows. (K) = [Δs1 *(Kk1), Δsn *(K), Δtfj *(Kkj), Δn *(K), Δn *(K)]T 
(35) (k) = [Δhn *(K), Δbn *(K), Δn *(K), Δn *(K)]T (36) (k) = [Δsref, i *(K), Δsref, n *(K)]T 
(37) (k) = [[w1(Km)]T]T (15)1 (K) = [ΔTm1 *(K), ΔH1 *(K), ΔB
1 *(K)]T (16) i = 1, ..., n j = 1, ..., n-1 ki= 0,1, ..., ln-1+ ... + 1i(1≤i≤n-1), kn= 0 m = 0, l1, l1+12,…, L1+12+ ... + 1n-1 Similar to the mill of (1), the 4-star rolling conditions shown in Table 2
No.1 stand, the material height and the material width of the
ΔH1 *= ΔB1 *= 0.033 when changed in steps
Was examined. Tension without control Δtfj *, Outlet material height Δhi *
Δbi *The step response of is shown in Figs. here
The time when the material dimension variation reaches the entry side dimension gauge is t = 0 seconds
did. Figures 15 to 18 show No. 1 (start) and No. n (final) stands
Tension Δt with control by AGC offj *, Outside material height
Δhi *, Output material width Δbi *, Roll gap Δsi *The
FIG. 6 is an exemplary diagram of a response of a top. In this case, the weighting matrices Q and R are Q = diag (100,100,100,100) R = diag (1,10). Finishing stand exit side height ΔhFour *, Output side width ΔbFour *Is offset
Is controlled to 0. (3) In case of independently driven mill with loop
Stand as a pivot stand.
Select the number of rotations. In addition, as the controlled variable,
Height / width and loop height between stands and their integrals
Choose a value. In addition, the selection of roll gap is independent of loopless.
The final 2 star with the highest dimensional control effect as well as the vertical drive mill
As the operating end. Here, the state vector of equation (32) and the output vector of equation (33)
Convert tortle element tension to loop height by:
(See FIG. 1). 1) In bending theory, the bending moment acting on the loop and
From the relationship of curvature and 2) Hooke's law, the tension tfiAnd Lou
Length laiRelationship is tfi-Tf0i= C1i(Lai-La0i) / La0i (38) where subscript 0: reference state, C1i: Constant loop height yhiAnd loop length laiThe geometric relation of is (yhi-Yh0i) / Yh0i= (Lai-La0i) / La0i (39) where C2i: Constant From equations (38) and (39), tension Δtfj *(K) and loop height
Δyhj *The relationship of (k) is Δyhj *(K) = C2i/ C1i・ Kfm0j・ Δtfj *(K) (4
It is given by 0). Therefore, using the relationship of Eq. (40), (3
Convert the tension of the elements in 2) and (33) to the loop height
Then, equations (41) and (42) are obtained, respectively.

作用のところで説明した制御系設計時に使用する状態方
程式(13),(14)における 状態ベクトル,出力ベクトル,入力ベクトル,外
乱ベクトルの要素の内容は以下のとおりである. (k)=[Δsi *(k−ki),Δyhj *(k−
j), ΔNj *(k),Δn *(k),Δn *(k),Δhj *
(k)]T (41) (k)=[Δhn *(k),Δbn *(k),Δy
hj *(k), Δn *(k),Δn *(k),Δhj *(k)]T(42) (k)=[Δsref,i *(k),ΔNref,j *T (43) (k)=[[w1(k−m)]TT (15)1 (k)=[ΔTm1 *(k),ΔH1 *(k),ΔB
1 *(k)]T (16) i=1,…,n j=1,…,n−1 ki=0,1,…,ln-1+…+li(1≦i≦n−1),kn=0 m=0,l1,l1+l2,…,l1+l2+…+ln-1 第4表に示す圧延条件の4スタンドミルで,No.1スタン
ド入側材料平均温度,入側材料高さ,入側材料幅がΔT
m1 *=−0.028,ΔH1 *=ΔB1 *=0.007だけステップ状に
変化した場合について検討した. 第19図〜第21図は制御なしの場合のループ高さΔ
hj *,出側材料高さΔhi *,出側材料幅Δbi *ステッ
プ応答の例示図である.ここで,素材温度,素材寸法変
動が入側寸法計に到達した時刻をt=0秒とする. 第22図〜第26図はループ高さ制御+最終2スタンドAGC
による制御ありの場合のループ高さΔyhj *,出側材料
高さΔhi *,出側材料幅Δbi *,ロール回転数ΔNi *
ロール間隙Δsi *のステップ応答の例示図である. この場合,操作端をΔs3 *,Δs4 *,ΔN1 *,ΔN2 *
ΔN3 *とし,重み行列Q,Rを Q=diag(100,100,200,200,200,100,100,10,10,10) R=diag(1, 5, 0.5, 0.8, 1) とした. ループ高さ,仕上げスタンド出側材料高さ,出側材料幅
が短い整定時間でオフセット=0に制御されている. なお,この実施例では,第2図に示す線材・棒材の2ロ
ールミルにおける寸法制御方法を示したが,1スタンド当
たり各々3本,4本のロールが設置される3ロールミル,4
ロールミルにおける寸法制御も,状態方程式の係数行列
A〜Fの値をそのミルの値に置換すれば,本発明の方法
で高応答かつ高精度で目標値に制御可能である. また,形鋼ミル,鋼管ミル,熱間帯板ミル,冷間帯板ミ
ルの寸法制御も,同様に状態方程式の係数行列A〜Fの
値をそのミルの値に置換すれば,本発明の方法で高応答
かつ高精度で目標値に制御可能である. なお,この実施例では,制御系設計時に使用する評価件
数の形式として,2次形式を用いたが,他の形式の関数に
定義して,同様な方法でフィードフォワード制御+フィ
ードバック制御の多変数制御系を構成し,最適ゲインを
算出すれば,本実施例と同様にオンラインの寸法制御が
可能である. [発明の効果] 以上,説明したように,本発明による,この実施例の場
合,フィードフォワード制御で拡張した多変数制御理論
に基づき,決定される最適ゲインとミル入側の寸法,温
度とミル出側の寸法さらにミル形式(1)のループレス
・独立駆動ミルでは,各スタンド出側の張力の実測値ま
たは測定値,ミル形式(3)のループ・独立駆動ミルで
は,各スタンド出側のループの実測値の時系列測定値を
用いて,オンラインで演算される時系列操作量により,
ミル形式(1),(3)の独立駆動ミルでは最終2スタ
ンドの圧下とピボットスタンド(本実施例では最終スタ
ンド)を除く各スタンドのロール回転数,ミル形式
(2)の共通駆動・ブロックミルではNo.1(最始スタン
ド)とNo.n(最終スタンド)の圧下を短周期で時系列的
に操作するため,以下のミル形式(1),(3)の最高
速度10m/s前後,ミル形式(2)の最高速度100m/s前後
の高速圧延において,高速で変動する入側寸法変動に対
し,最終スタンド出側(仕上げ)寸法を短い整定時間
(高応答)でオフセット(目標値からの偏差)=0(高
精度)にきめ細かく制御することが可能という優れた制
御結果をもたらす.
The elements of the state vector, output vector, input vector, and disturbance vector in the state equations (13) and (14) used when designing the control system described in the operation are as follows. (K) = [Δs i * (k−k i ), Δy hj * (k−
k j ), ΔN j * (k), Δ n * (k), Δ n * (k), Δ hj *
(K)] T (41) (k) = [Δh n * (k), Δb n * (k), Δy
hj * (k), Δ n * (k), Δ n * (k), Δ hj * (k)] T (42) (k) = [Δs ref, i * (k), ΔN ref, j * ] T (43) (k) = [[w 1 (km)] T ] T (15) 1 (k) = [ΔT m1 * (k), ΔH 1 * (k), ΔB
1 * (k)] T (16) i = 1, ..., n j = 1, ..., n-1 k i = 0,1, ..., l n-1 + ... + l i (1 ≦ i ≦ n− 1), k n = 0 m = 0, l 1 , l 1 + l 2 ,…, l 1 + l 2 + ・ ・ ・ + l n-1 4 stand mill with rolling conditions shown in Table 4, No. 1 stand entry side Material average temperature, inlet material height, inlet material width is ΔT
m1 * = -0.028, was studied for the case where a change in ΔH 1 * = ΔB 1 * = 0.007 by the step-like. Figures 19 to 21 show the loop height Δ without control.
FIG. 6 is an exemplary diagram of y hj * , outgoing material height Δh i * , outgoing material width Δb i * step response. Here, the time at which the material temperature and material dimension fluctuations reach the entrance side dimension gauge is t = 0 seconds. 22 to 26 show loop height control + final 2 stand AGC
Loop height Δy hj * , output material height Δh i * , output material width Δb i * , roll speed ΔN i * ,
FIG. 6 is an exemplary diagram of a step response of a roll gap Δs i * . In this case, the operating end is set to Δs 3 * , Δs 4 * , ΔN 1 * , ΔN 2 * ,
ΔN 3 * , and the weighting matrices Q and R are Q = diag (100,100,200,200,200,100,100,10,10,10) R = diag (1, 5, 0.5, 0.8, 1). The loop height, finishing stand exit side material height, and exit side material width are controlled to offset = 0 in a short settling time. In this embodiment, the dimensional control method of the wire / bar material in the two-roll mill shown in FIG. 2 is shown, but the three-roll mill, in which three and four rolls are installed per stand, respectively.
Also in the dimension control in the roll mill, if the values of the coefficient matrices A to F of the equation of state are replaced with the values of the mill, it is possible to control to the target value with high response and accuracy by the method of the present invention. Further, also in the dimension control of the shaped steel mill, the steel pipe mill, the hot strip mill, and the cold strip mill, if the values of the coefficient matrices A to F of the equation of state are replaced with the values of the mill, the dimension control of the present invention is performed. The method can control the target value with high response and high accuracy. In this embodiment, the quadratic form is used as the form of the number of evaluations used when designing the control system. However, it is defined in a function of another form and multivariables of feedforward control + feedback control are used in the same manner. If the control system is constructed and the optimum gain is calculated, online dimension control is possible as in the present embodiment. [Effects of the Invention] As described above, in the case of this embodiment according to the present invention, the optimum gain, the dimension on the mill entrance side, the temperature, and the mill determined based on the multivariable control theory extended by the feedforward control. Dimension on the outlet side Further, for the loopless / independently driven mill of the mill type (1), the actual measured value or measured value of the tension on each stand outlet side, and for the loop of the mill type (3) / Independently driven mill, the loop on the outlet side of each stand By using the time-series measurement value of the actual measurement value of the
In the independently driven mills of the mill types (1) and (3), reduction of the final two stands and roll rotation speed of each stand except the pivot stand (the final stand in this embodiment), common drive / block mill of the mill type (2) In order to operate the No. 1 (starting stand) and No. n (final stand) reductions in a short cycle time series, the maximum speed of the following mill types (1) and (3) is around 10 m / s, In the high speed rolling of the mill type (2) with a maximum speed of around 100 m / s, the final stand exit side (finishing) dimension is offset (with the target value) with a short settling time (high response) in response to high-speed varying inlet side dimension. Deviation) = 0 (high accuracy), which gives an excellent control result.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はスタンド間ループの構造を示す図,第2図は本
発明の実施例を示す構成図である. 第3図は本発明のモデル化からフィードフォワード制御
により拡張した多変数制御理論に基づく最適フィードバ
ック制御ゲインと最適フィードフォワード制御ゲインの
決定までを示すオフライン計算処理およびオンライン制
御から構成されるフローチャートを示す図である. ループレス・独立駆動ミルのステップ応答を第4図〜第
11図に示す. 第4図〜第6図は制御なしの場合の張力Δtfj *,出側
材料高さΔhi *,出側材料幅Δbi *のステップ応答の例
示図, 第7図〜第11図は張力制御+最終2スタンドAGCによる
制御ありの場合の張力Δtfj *,出側材料高さΔhi *
出側材料幅Δbi *,ロール回転数ΔNi *およびロール間
隙Δsi *のステップ応答の例示図である. 共通駆動・ブロックミルのステップ応答を第12図〜第18
図に示す. 第12図〜第14図は制御なしの場合の張力Δtfj *,出側
材料高さΔhi *,出側材料幅Δbi *のステップ応答の例
示図, 第15図〜第18図はNo.1(最始スタンド)+No.n(最終ス
タンド)のAGCによる制御ありの場合の張力Δtfj *,出
側材料高さΔhi *,出側材料幅Δbi *およびロール間隙
Δsi *のステップ応答の例示図である. ループ・独立駆動ミルのステップ応答を第19図〜第26図
に示す. 第19図〜第21図は制御なしの場合のループ高さΔyj *
出側高さΔhi *,出側幅Δbi *のステップ応答の例示
図, 第22図〜第26図はループ高さ制御+最終2スタンドAGC
による制御ありの場合のループ高さΔyj *,出側材料高
さΔhi *,出側材料幅Δbi *,ロール回転数ΔNi *およ
びロール間隙Δsi *のステップ応答の例示図である. 第1図の番号は以下のとおりである. 1:No.iスタンドロール 2:No.i+1スタンドロール 3,4:ガイドロール 5:蹴り出しロール,6:ループ高さ検出器,7:パスライン,
8:材料 第2図の番号は以下のとおりである. 9,11:水平ロール 10,12:垂直ロール 13:入側温度計,14:入側寸法計,15:出側寸法計,16:制御
用計算機,17:材料
FIG. 1 is a diagram showing the structure of a loop between stands, and FIG. 2 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention. FIG. 3 shows a flowchart composed of off-line calculation processing and on-line control showing from modeling of the present invention to determination of optimum feedback control gain and optimum feedforward control gain based on multivariable control theory extended by feedforward control. It is a figure. Step response of loopless / independent drive mill
Shown in Fig. 11. 4 to 6 are illustrations of the step response of the tension Δt fj * , the output material height Δh i * , and the output material width Δb i * without control, and FIGS. 7 to 11 are the tensions. Control + final two-stand tension with control by AGC Δt fj * , output material height Δh i * ,
It is an illustration figure of the step response of the delivery side material width Δb i * , the roll speed ΔN i *, and the roll gap Δs i * . Step response of common drive / block mill is shown in Figs.
Shown in the figure. 12 to 14 are examples of step response of tension Δt fj * , output material height Δh i * , and output material width Δb i * without control, and FIGS. 15 to 18 are No. .1 (starting stand) + No.n (final stand) with AGC control tension Δt fj * , delivery side material height Δh i * , delivery side material width Δb i * and roll gap Δs i * It is an illustration of a step response. The step response of the loop / independent drive mill is shown in Figs. 19 to 21 show the loop height Δy j * without control,
Illustration of step response of exit side height Δh i * and exit side width Δb i * , Figures 22 to 26 show loop height control + final two-stand AGC
FIG. 7 is an exemplary diagram of a step response of a loop height Δy j * , a delivery side material height Δh i * , a delivery side material width Δb i * , a roll rotational speed ΔN i *, and a roll gap Δs i * in the case where there is control by . The numbers in Figure 1 are as follows. 1: No.i stand roll 2: No.i + 1 stand roll 3, 4: Guide roll 5: Kick-out roll, 6: Loop height detector, 7: Pass line,
8: Materials The numbers in Figure 2 are as follows. 9,11: Horizontal rolls 10, 12: Vertical rolls 13: Inlet thermometer, 14: Inlet dimension gauge, 15: Outlet dimension gauge, 16: Control calculator, 17: Material

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 徹 岩手県釜石市鈴子町23−15 新日本製鐵株 式会社釜石製鐵所内 (72)発明者 岡 敏博 北海道室蘭市仲町12番地 新日本製鐵株式 会社室蘭製鐵所内 (56)参考文献 特開 昭62−244508(JP,A) 特開 昭62−244509(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Toru Yamaguchi 23-15 Suzuko-cho, Kamaishi-shi, Iwate Nippon Steel Co., Ltd.Kamaishi Steel Co., Ltd. Muroran Works (56) References JP 62-244508 (JP, A) JP 62-244509 (JP, A)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】多段スタンドからなるループレスの独立駆
動方式のミルにより線材あるいは棒材を圧延するに際
し,ロール間隙とロール回転数のミル駆動系線形モデル
を作成し,圧延機入側の材料寸法,温度の実測値と基準
値から偏差(外乱ベクトル)を求め,また,圧延機出側
の材料寸法の実測値と目標値から寸法偏差,および,各
スタンドのロール間隙とロール回転数の実測値,張力の
推定値あるいは実測値と各々の基準値から偏差を求め,
圧延状態量(状態ベクトル)を構成し,ミル出側寸法と
張力の目標値からの偏差とそれらの積分値から制御量
(出力ベクトル)を構成し,各スタンドのロール間隙と
ロール回転数の目標値と基準値から求まる偏差から操作
量(入力ベクトル)を構成し,連続圧延の動的現象を,
張力(状態ベクトル)のダイナミックな変化(連続時
間系では,時刻tにおける張力(状態ベクトル)の時間
微分値,離散時間系では,時刻k+1における張力
(状態ベクトル)の値)を連続時間系では,時刻tに
おける,離散時間系では,時刻kにおける状態ベクト
ル,入力ベクトル,外乱ベクトルの値を用いて表したダ
イナミックモデルおよび出力ベクトルと状態ベクトル,
外乱ベクトルのスタティックな関係を表した出力方程式
から構成される圧延の状態方程式で表し,それと前記ミ
ル駆動系モデルと寸法,温度に関する各スタンド間の材
料移送式を総合して系全体の状態方程式を作成し,ミル
の制御方式に応じた,制御系設計時に使用する系全体の
状態方程式を構成し,制御量を表す出力ベクトルと操作
量を表す入力ベクトルからなる評価関数を導入し,その
評価関数の値を最小にするフィードフォワード制御とフ
ィードバック制御からなる多変数制御系の操作量(入力
ベクトル)を求め,ミルの最終スタンドから放出される
圧延材の寸法(出力ベクトル)を目標値に制御するよう
にしたことを特徴とする寸法制御方法. ここで,ミル駆動系モデルとは,制御装置(ロール圧下
系,ロール回転系)の目標値に対する実測値の時間遅れ
の関係を表すモデルである.また,材料移送式とは,材
料が上流側のNo.iスタンドから下流側のNo.i+1スタン
ドに移送される時,No.i+1スタンド入側の材料平均温
度,入側材料高さ,幅とNo.iスタンド入側の材料平均温
度,出側材料高さ,幅との関係を表すモデルである.
1. When rolling a wire rod or a bar rod by a loopless independent drive type mill consisting of multi-stage stands, a mill drive system linear model of roll gap and roll speed is created, The deviation (disturbance vector) is calculated from the measured value of the temperature and the reference value, the dimension deviation from the measured value of the material size on the rolling mill exit side and the target value, and the measured value of the roll gap and roll speed of each stand, Calculate the deviation from the estimated or measured value of tension and each reference value,
The rolling state quantity (state vector) is constructed, and the control quantity (output vector) is constructed from the deviation of the mill exit side dimension and tension from the target value and their integrated value, and the target of the roll gap and roll speed of each stand The manipulated variable (input vector) is constructed from the deviation obtained from the value and the reference value, and the dynamic phenomenon of continuous rolling is
The dynamic change of tension (state vector) (in the continuous time system, the time derivative of the tension (state vector) at time t, in the discrete time system, the value of the tension (state vector) at time k + 1) is In the discrete-time system at time t, the dynamic model and output vector and state vector represented by using the values of the state vector, input vector, and disturbance vector at time k,
It is represented by a rolling state equation consisting of output equations that express the static relationship of the disturbance vector, and by combining it with the mill drive system model and the material transfer equation between each stand regarding dimensions and temperature, the state equation of the entire system is obtained. Create an equation of state for the entire system to be used when designing a control system according to the mill control method, and introduce an evaluation function consisting of an output vector representing the controlled variable and an input vector representing the manipulated variable. Determine the manipulated variable (input vector) of the multi-variable control system consisting of feedforward control and feedback control that minimizes the value of, and control the dimension of the rolled material released from the final stand of the mill (output vector) to the target value. A dimension control method characterized by the above. Here, the mill drive system model is a model that represents the relationship between the time delay of the measured value and the target value of the control device (roll reduction system, roll rotation system). Further, the material transfer type means that when the material is transferred from the No.i stand on the upstream side to the No.i + 1 stand on the downstream side, the material average temperature of the No.i + 1 stand entrance side, the material height of the entrance side, and the width No.i This is a model showing the relationship between the average material temperature on the entrance side of the stand, the material height on the exit side, and the width.
【請求項2】多段スタンドからなる共通駆動方式のブロ
ックミルにより線材あるいは棒材を圧延するに際し,ロ
ール間隙のミル駆動系線形モデルを作成し,圧延機入側
の材料寸法,温度の実測値と基準値から偏差(外乱ベク
トル)を求め,また,圧延機出側の材料寸法の実測値と
目標値から寸法偏差,および,各スタンドのロール間隙
の実測値,張力の推定値あるいは実測値の基準値から偏
差を求め,圧延状態量(状態ベクトル)を構成し,ミル
出側寸法の目標値からの偏差とその積分値から制御量
(出力ベクトル)を構成し,最始スタンドと最終スタン
ドのロール間隙の目標値と基準値から求まる偏差から操
作量(入力ベクトル)を構成し,連続圧延の動的現象
を,張力(状態ベクトル)のダイナミックな変化(連
続時間系では,時刻tにおける張力(状態ベクトル)の
時間微分値,離散時間系では,時刻k+1における張
力(状態ベクトル)の値)を連続時間系では,時刻t
における,離散時間系では,時刻kにおける状態ベク
トル,入力ベクトル,外乱ベクトルの値を用いて表した
ダイナミックモデルおよび出力ベクトルと状態ベクト
ル,外乱ベクトルのスタティックな関係を表した出力方
程式から構成される圧延の状態方程式で表し,それと前
記ミル駆動系モデルと寸法,温度に関する各スタンド間
の材料移送式を総合して系全体の状態方程式を作成し,
ミルの制御方式に応じた,制御系設計時に使用する系全
体の状態方程式を構成し,制御量を表す出力ベクトルと
操作量を表す入力ベクトルからなる評価関数を導入し,
その評価関数の値を最小にするフィードフォワード制御
とフィードバック制御からなる多変数制御系の操作量
(入力ベクトル)を求め,ミルの最終スタンドから放出
される圧延材の寸法(出力ベクトル)を目標値に制御す
るようにしたことを特徴とする寸法制御方法. ここで,ミル駆動系モデルとは,制御装置(ロール圧下
系,ロール回転系)の目標値に対する実測値の時間遅れ
の関係を表すモデルである.また,材料移送式とは,材
料が上流側のNo.iスタンドから下流側のNo.i+1スタン
ドに移送される時,No.i+1スタンド入側の材料平均温
度,入側材料高さ,幅とNo.iスタンド入側の材料平均温
度,出側材料高さ,幅との関係を表すモデルである.
2. When rolling a wire rod or bar material by a common drive type block mill consisting of multi-stage stands, a mill drive system linear model of the roll gap is created, and the measured values of the material size and temperature on the rolling mill entrance side are The deviation (disturbance vector) is calculated from the reference value, and the dimension deviation from the measured value and the target value of the material dimension on the rolling mill exit side, the measured value of the roll gap of each stand, the estimated value of tension, or the standard of the measured value The deviation is calculated from the value, the rolling state quantity (state vector) is constructed, the control quantity (output vector) is constructed from the deviation of the mill exit side dimension from the target value and its integrated value, and the roll of the first stand and the last stand The manipulated variable (input vector) is constructed from the deviation obtained from the target value of the gap and the reference value, and the dynamic phenomenon of continuous rolling is determined by the dynamic change of tension (state vector) (at time t in continuous time system). It takes time differential value of the tension (state vector), the discrete-time system, the continuous-time system value) of tension (state vector) at time k + 1, time t
In the discrete-time system, a rolling model consisting of a dynamic model expressed using the values of the state vector, input vector, and disturbance vector at time k, and an output equation expressing the static relationship between the output vector and the state vector, disturbance vector The state equation of the whole system is created by combining it with the above-mentioned mill drive system model and the material transfer equation between each stand concerning dimensions and temperature.
According to the control method of the mill, the state equation of the entire system used when designing the control system is constructed, and an evaluation function consisting of an output vector representing the controlled variable and an input vector representing the manipulated variable is introduced.
The manipulated variable (input vector) of the multivariable control system consisting of feedforward control and feedback control that minimizes the value of the evaluation function is obtained, and the dimension of the rolled material (output vector) released from the final stand of the mill is set as the target value. A dimension control method characterized in that it is controlled to. Here, the mill drive system model is a model that represents the relationship between the time delay of the measured value and the target value of the control device (roll reduction system, roll rotation system). Further, the material transfer type means that when the material is transferred from the No.i stand on the upstream side to the No.i + 1 stand on the downstream side, the material average temperature of the No.i + 1 stand entrance side, the material height of the entrance side, and the width No.i This is a model showing the relationship between the average material temperature on the entrance side of the stand, the material height on the exit side, and the width.
【請求項3】多段スタンドからなるループのある独立駆
動方式のミルにより線材あるいは棒材を圧延するに際
し,ロール間隙とロール回転数のミル駆動系線形モデル
を作成し,圧延機入側の材料寸法,温度の実測値と基準
値から偏差(外乱ベクトル)を求め,また,圧延機出側
の材料寸法の実測値と目標値から寸法偏差,および,各
スタンドのロール間隙の実測値,ループ高さの実測値と
各々の基準値から偏差を求め,圧延状態量(状態ベクト
ル)を構成し,ミル出側寸法とループ高さの目標値から
の偏差とそれらの積分値から各々制御量(出力ベクト
ル)を構成し,各スタンドのロール間隙とロール回転数
の目標値と基準値から求まる偏差から操作量(入力ベク
トル)を構成し,連続圧延の動的現象を,ループ高さ
(状態ベクトル)のダイナミックな変化(連続時間系
では,時刻tにおけるループ高さ(状態ベクトル)の時
間微分値,離散時間系では,時刻k+1におけるルー
プ高さ(状態ベクトル)の値)を連続時間系では,時
刻tにおける,離散時間系では,時刻kにおける状態
ベクトル,入力ベクトル,外乱ベクトルの値を用いて表
したダイナミックモデルおよび出力ベクトルと状態ベク
トル,外乱ベクトルのスタティックな関係を表した出力
方程式から構成される圧延の状態方程式で表し,それと
前記ミル駆動系モデルと寸法,温度に関する各スタンド
間の材料移送式を総合して系全体の状態方程式を作成
し,ミルの制御方式に応じた,制御系設計時に使用する
系全体の状態方程式を構成し,制御量を表す出力ベクト
ルと操作量を表す入力ベクトルからなる評価関数を導入
し,その評価関数の値を最小にするフィードフォワード
制御とフィードバック制御からなる多変数制御系の操作
量(入力ベクトル)を求め,ミルの最終スタンドから放
出される圧延材の寸法(出力ベクトル)を目標値に制御
するようにしたことを特徴とする寸法制御方法. ここで,ミル駆動系モデルとは,制御装置(ロール圧下
系,ロール回転系)の目標値に対する実測値の時間遅れ
の関係を表すモデルである.また,材料移送式とは,材
料が上流側のNo.iスタンドから下流側のNo.i+1スタン
ドに移送される時,No.i+1スタンド入側の材料平均温
度,入側材料高さ,幅とNo.iスタンド入側の材料平均温
度,出側材料高さ,幅との関係を表すモデルである.
3. A mill drive system linear model of roll gap and roll speed is prepared when rolling a wire rod or a bar rod by an independently driven mill having a loop consisting of multi-stage stands, and the material size on the inlet side of the rolling mill is prepared. , The deviation (disturbance vector) is obtained from the measured value of the temperature and the reference value, and the dimension deviation is calculated from the measured value of the material size on the delivery side of the rolling mill and the target value, and the measured value of the roll gap of each stand and the loop height. The deviation is calculated from the actual measurement value of the mill and each reference value to form the rolling state quantity (state vector). From the deviation of the mill exit side dimension and the loop height from the target value and their integrated values, the control quantity (output vector) is calculated. ), The operation amount (input vector) is constructed from the deviation of the roll gap of each stand and the target value of the roll speed and the reference value, and the dynamic phenomenon of continuous rolling is defined by the loop height (state vector). Die Mick changes (in the continuous-time system, the time derivative of the loop height (state vector) at time t, in the discrete-time system, the loop height (state vector) value at the time k + 1) in continuous-time system. In the discrete-time system, a rolling model consisting of a dynamic model expressed using the values of the state vector, input vector, and disturbance vector at time k, and an output equation expressing the static relationship between the output vector and the state vector, disturbance vector The state equation of the entire system is created by combining it with the mill drive system model and the material transfer equations for each stand related to dimensions and temperature, which is used when designing the control system according to the mill control method. Form an equation of state for the entire system and derive an evaluation function consisting of an output vector that represents the controlled variable and an input vector that represents the manipulated variable. Then, the manipulated variable (input vector) of the multivariable control system consisting of feedforward control and feedback control that minimizes the value of the evaluation function is obtained, and the dimension (output vector) of the rolled material discharged from the final stand of the mill is calculated. A dimension control method characterized by controlling to a target value. Here, the mill drive system model is a model that represents the relationship between the time delay of the measured value and the target value of the control device (roll reduction system, roll rotation system). Further, the material transfer type means that when the material is transferred from the No.i stand on the upstream side to the No.i + 1 stand on the downstream side, the material average temperature of the No.i + 1 stand entrance side, the material height of the entrance side, and the width No.i This is a model showing the relationship between the average material temperature on the entrance side of the stand, the material height on the exit side, and the width.
JP61087707A 1986-04-16 1986-04-16 Dimension control method in wire rod and bar rolling Expired - Lifetime JPH0777648B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61087707A JPH0777648B2 (en) 1986-04-16 1986-04-16 Dimension control method in wire rod and bar rolling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61087707A JPH0777648B2 (en) 1986-04-16 1986-04-16 Dimension control method in wire rod and bar rolling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62244510A JPS62244510A (en) 1987-10-24
JPH0777648B2 true JPH0777648B2 (en) 1995-08-23

Family

ID=13922383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61087707A Expired - Lifetime JPH0777648B2 (en) 1986-04-16 1986-04-16 Dimension control method in wire rod and bar rolling

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0777648B2 (en)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5966911A (en) * 1982-10-08 1984-04-16 Nippon Steel Corp Controlling method of dimension in wire rod rolling

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62244510A (en) 1987-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100237506B1 (en) Strip crown measuring method and control method for continuous rolling machines
US3694636A (en) Digital computer process control with operational learning procedure
Hearns et al. Robust multivariable control for hot strip mills
Pin et al. Adaptive task-space metal strip-flatness control in cold multi-roll mill stands
JP4744226B2 (en) Learning method of cooling control model and cooling method of rolled material.
Grimble et al. Advanced control for hot rolling mills
JP2000317511A5 (en)
JP7180796B2 (en) Physical model identification system
JPH0777648B2 (en) Dimension control method in wire rod and bar rolling
JPH0794045B2 (en) Dimension control method in wire rod and bar rolling
Lalli An analytical rolling model including through thickness shear stress distributions
JPS5922604B2 (en) Finishing temperature predictive control rolling method for hot strips
JP3175560B2 (en) Thickness / width control method in hot rolling
JP2575968B2 (en) Dimension control method for bar and wire rod rolling
JP2510090B2 (en) Tension estimation and dimension control method in steel bar and wire rod rolling
CN105618490A (en) Automatic edge dropping control method for cold rolling electrical steel
JPH0777647B2 (en) Dimension control method in wire rod and bar rolling
CN116460146A (en) Tempering method, system, device and medium suitable for pickling rolling line
Agarwal et al. An on-line hierarchical decomposition based Bayesian model for quality prediction during hot strip rolling
JPH0661570B2 (en) Dimension control method in wire rod rolling
JP7452514B2 (en) Method and device for controlling steel plate tension and looper angle during hot rolling
JP2602370B2 (en) Dimension control method for bar and wire rod rolling
Shigaki et al. Online prediction of wear on rolls of a bar rolling mill based on semi-analytical equations and artificial neural networks
JP2587173B2 (en) Rolling control method in hot strip finishing mill
JPH04319012A (en) Method for controlling dimension in rolling wire rod and steel bar

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term